Основными направлениями научной работы кафедры являются:
1. Исследование и разработка новых методов контроля и управления качеством продукции промышленного производства.
2. Повышение эффективности деятельности стандартизации, сертификации и метрологического обеспечения производства.
3. Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов.
4. Нетрадиционные технологии получения электрической энергии на основе возобновляемых источников энергии.
5. Обеспечение технологической надёжности деталей машин.
На кафедре организованы научно-методические и научно-исследовательские семинары, проводимые профессорско-преподавательским составом кафедры. Рассмотренные темы: Обоснование тем дипломных проектов по направлению «Ветроэнергетика», Оценка формирования погрешности обработки на металлорежущих станках и другие.
В целях повышения квалификации все преподаватели кафедры регулярно участвуют в курсах, семинарах, проводимых в Казахстане и странах ближнего зарубежья.
При кафедре функционирует студенческое конструкторское бюро по машиностроению и энергетике, созданное согласно приказу ректора от 04 апреля 2003 г. В СКБ выполняются опытно-конструкторские работы по следующим направлениям:
1 Нетрадиционные технологии получения электрической энергии на основе возобновляемых источников энергии.
2 Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов
В СКБ по машиностроению и энергетике выполняются также работы по г/б НИР № 29/1961 по теме «Проект опытно-промышленного образца ветроагрегата средней мощности». Госбюджетная НИР выполнялась по гранту МОН РК на общую сумму 4 млн. 200 тыс. тенге в период с октября 2012 года по декабрь 2014 года.

Фото - Модель универсальной ветроэнергетической установки, исследование параметров ВК

Фото - Представление проекта "Универсальной ВЭУ" министру образования РК Саринжипову А.Б. (научный руководитель профессор Шумейко И.А., магистр Нуркимбаев С.М.)

Фото - профессор, к.т.н., руководитель студенческого конструкторского бюро по машиностроению и энергетике Шумейко И.А. поясняет принцип работы силовой головки
Профессор Шумейко И.А. 21.10.2016 года сделал доклад на круглом столе ПГУ имени С. Торайгырова на тему «Исследование, разработка и создание высокоэффективного промышленного прототипа универсальной ветроэнергетической установки».
По направлению: Разработка конкурентоспособных конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов принимают участие профессор Дудак Н.С., ассоциированные профессора (доц.) Итыбаева Г.Т., Мусина Ж.К., Касенов А.Ж., доктор PhD Таскарина А.Ж.
Цель: Разработка ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов обеспечивающие высокое качество обработки поверхностей деталей машин с разработкой новых способов обработки и конструкций металлорежущих инструментов.
Задачи:
1. Анализ существующих методов обработки наружных и внутренних поверхностей деталей машин;
2. Обоснование и разработка новых конструкций ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения;
3. Разработка рекомендаций для обработки наружных и внутренних поверхностей деталей машин ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения.
Научные результаты:
По итогам проделанной работы получены результаты:
- конструкции, кинематика и динамика процесса обработки ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения;
- на основе экспериментальных исследований установлено влияние технологических факторов на качество обработки поверхностей деталей машин ресурсо-энергосберегающими металлорежущими инструментами нового поколения;
- методики проектирования ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения.

Фото – Двухвершинные спиральные свёрла без поперечной кромки

Фото – Зенкер-протяжка

Фото – Развёртка-протяжка

Фото – Резцовая развёртка с безвершинными зубьями
Практическая значимость заключается в том, что разработаны конструкции ресурсо-энергосберегающих металлорежущих инструментов нового поколения, обеспечивающие повышение качества обработки, создание благоприятных условий резания, уменьшение инструментального материала, что привело к уменьшению ресурсов и энергозатрат, а, следовательно, и к снижению себестоимости изготовления инструмента и детали.
Защита интеллектуальной собственности: Получено свыше 30 предварительных патентов и инновационных патента с внедрением в производство и учебный процесс.
В 2016-2018 уч. годах обучается по START-UP направлению по специальности 6М071200 - Машиностроение, образовательная программа – «Инновационные технологии машиностроения» в магистратуре магистрант Мұратханұлы Б. (научный руководитель ассоц. проф. (доц.) Мусина Ж.К.).
Ведётся активный набор в магистратуру по специальности 6М071200 – Машиностроение по государственной программе ГП ИИР-2, с выполнением научных исследований по проблемам предприятий ПФ ТОО «KSP Steel», ТОО «Проммашкомплект», АО «Алюминий Казахстана», Павлодарский машиностроительный завод - филиал АО "ERG Service".