Podstawy konstrukcji maszyn 2

I stopnia

W 6/+, Proj 14+; razem: 20 godz., 2 pkt ECTS

Matematyka 1, 2, 3 / Wymagania wstępne: Umiejętność przekształcania wyrażeń zawierających funkcje potęgowe, funkcje trygonometryczne, funk-cję wykładniczą i logarytmy, umiejętność rozwiązywania równań algebraicz-nych i trygonometrycznych, znajomość pojęcia wektora, jego reprezentacji i działań na wektorach, znajomość podstaw rachunku macierzowego, znajo-mość pochodnej zwyczajnej i cząstkowej, umiejętność wyznaczania po-chodnej funkcji, umiejętność wyznaczania całki oznaczonej, umiejętność rozwiązywania prostych równań różniczkowych zwyczajnych oraz rachunku prawdopodobieństwa i statystyki matematycznej;

Mechanika / Wymagania wstępne: Podstawowy zasób wiedzy z zakresu: analizy płaskiego i przestrzennego układu sił, wyznaczania geometrii mas układu materialnego o stałej i zmiennej masie, tarcia spoczynkowego i ru-chowego, analizy stanu naprężenia i odkształcenia, hipotez wytrzymało-ściowych, kinematyki i dynamiki nieodkształcalnego układu materialnego o stałej masie, znajomość jednostek miar wielkości mechanicznych układu SI;

Grafika inżynierska / Wymagania wstępne: umiejętność czytania i sporzą-dzania rysunków konstrukcyjnych zgodnie z obowiązującymi normami;

Nauka o materiałach / Wymagania wstępne: podstawowy zasób wiedzy o materiałach konstrukcyjnych - podstawowe właściwości fizykochemiczne oraz oznaczenia materiałów konstrukcyjnych;

Informatyka 1 / Wymagania wstępne: Podstawowy zasób wiedzy z zakresu modelowania komputerowego oraz tworzenia baz danych

semestr piąty / lotnictwo i kosmonautyka / samoloty i śmigłowce; napędy lotnicze / studia I stopnia niestacjonarne

Prof. dr hab. inż. Józef GACEK

Aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 6

2. Udział w laboratoriach / 0

3. Udział w ćwiczeniach / 0

4. Udział w seminariach / 0

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 20

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 0

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 0

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0

9. Realizacja projektu / 22

10. Udział w konsultacjach / 2

11. Przygotowanie do egzaminu / 0

12. Przygotowanie do zaliczenia / 10

13. Udział w egzaminie / 0

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 60 godz. / 2 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 30 godz./ 1 ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową 30 godz. / 1 ECTS

Podstawy konstrukcji maszyn 2" są kolejnym przedmiotem dotyczącym kon-struowania, z jakim spotykają się studenci Wydziału Mechatroniki, Uzbrojenia i Lotnictwa Wojskowej Akademii Technicznej. W ramach przedmiotu przeka-zywana jest wiedza, ułatwiająca opanowanie umiejętności projektowania ele-mentów i zespołów konstrukcyjnych maszyn z wykorzystaniem nowoczesnej techniki komputerowej w tym systemów CAD, a jednocześnie stanowiąca pomost pomiędzy przedmiotami podstawowymi i specjalistycznymi. Tematy-ka przedmiotu zawiera także zagadnienia dotyczące wytrzymałości zmęcze-niowej elementów i zespołów konstrukcyjnych maszyn.

Wykład / Wykłady ilustrowane prezentacjami komputerowymi Power Point w celu dostarczenia wiedzy określonej efektami W1 i W2, U1, U3

Tematy wykładów / liczba godzin:

1. Proces projektowo-konstrukcyjny w systemach CAD / 2.

Proces projektowo-konstrukcyjny i podstawowe zasady modelowania w środowisku systemów komputerowego wspomagania projektowania, konstruowania i kreślenia CAD. Biblioteki elementów znormalizowanych w systemach CAD. Geometryczna analiza modeli części maszyn. Projektowanie współbieżne i koncepcyjne. Projektowanie zespołowe z wykorzystaniem systemów CAD. Wizualizacja oraz symulacja działania wyrobów w systemach CAD. Analizy wytrzymałościowe elementów w systemach CAD.

2. Łożyska i łożyskowanie / 2.

Charakterystyka, klasyfikacja, budowa i zastosowanie łożysk ślizgowych i tocznych. Łożyska ślizgowe. Konstrukcja łożysk ślizgowych poprzecznych i podłużnych. Zasady doboru i obliczania łożysk ślizgowych. Rodzaje, budowa oraz nośność ruchowa i spoczynkowa łożysk tocznych. Zasady doboru i obliczania łożysk tocznych. Specyfika procesu zużycia łożysk. Prawdopodobieństwo wystąpienia uszkodzeń na przykładzie łożysk tocznych. Materiały łożyskowe.

3. Mechanizmy i ich struktury / 2.

Mechanizm oraz jego podstawowe człony (ogniwa). Klasyfikacja, charakterystyki oraz zastosowania mechanizmów. Pojęcia związane z mechanizmami. Pojęcie pary kinematycznej. Klasyfikacja par kinematycznych. Mechanizmy: dźwigniowe, krzywkowe oraz mechanizmy do otrzymywania ruchu przerywanego. Podstawowe wiadomości z zakresu metod badania mechanizmów. Systematyzacja manipulatorów.

Ćwiczenia projektowe / Wykonanie projektów zespołów konstrukcyjnych z wykorzystaniem systemów CAD, w celu dostarczenia wiedzy określonej efektami W3, U2, U3, K1.

1. Ćwiczenie projektowe – wykonanie projektu wybranego zespołu maszynowego pod kierunkiem nauczyciela / 6.

Wykonanie projektu wału maszynowego z wykorzystaniem bibliotek elementów maszyn zaimplementowanych w systemach CAD, pod kierunkiem nauczyciela, dla zadanych warunków początkowych - geometrycznych i obciążeń. Wykonanie obliczeń geometrycznych oraz wytrzymałościowych elementów projektowanego wału. Zaprojektowanie ułożyskowania wału w obudowie maszyny. Wykonanie dokumentacji konstrukcyjnej zaprojektowanego wału z wykorzystaniem oprogramowania CAD.

2. Ćwiczenie projektowe – wykonanie projektu wybranego zespołu maszynowego pod kierunkiem nauczyciela / 6.

Wykonanie projektu przekładni zębatej pod kierunkiem nauczyciela z wykorzystaniem systemów CAD, dla zadanych warunków początkowych - geometrycznych i obciążeń. Wykonanie obliczeń geometrycznych oraz wytrzymałościowych elementów projektowanej przekładni. Wykonanie dokumentacji konstrukcyjnej przekładni (rysunek złożeniowy przekładni oraz rysunki wykonawcze kół zębatych). Opracowanie programu wizualizacji oraz symulacji działania podnośnika z wykorzystaniem CAD.

3. Ćwiczenie projektowe – wykonanie projektu wybranego zespołu maszynowego pod kierunkiem nauczyciela / 4.

Wykonanie projektu ściągacza dwuramiennego do kół zębatych i łożysk tocznych pod kierunkiem nauczyciela z wykorzystaniem systemów CAD, dla zadanych warunków początkowych - geometrycznych i obciążeń. Wykonanie obliczeń geometrycznych oraz wytrzymałościowych elementów projektowanego ściągacza. Wykonanie dokumentacji konstrukcyjnej ściągacza z wykorzystaniem CAD. Opracowanie programu wizualizacji oraz symulacji działania ściągacza z wykorzystaniem CAD.

Podstawowa:

1. Dietrich M. (red.) - "Podstawy konstrukcji maszyn t. I., t. II. i t. III.". WNT,

Najnowsze dostępne wydanie.

2. Dziurski A., Kania L., Kasprzycki A. Mazanek E. - "Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn t. I. t. II. I t.III". WNT, Warszawa 2005 i 2018.

3. Knosala R., Gwiazda A., Baier A., Gendarz P. -"Podstawy konstrukcji maszyn. Przykłady obliczeń". WNT, Warszawa 2000.

4. Osiński Z. (red.) - "Podstawy konstrukcji maszyn". WNT, Warszawa 2010.

Uzupełniająca:

1. Bajkowski J. - Podstawy zapisu konstrukcji". Oficyna Wydawnicza Poli-techniki Warszawskiej, Warszawa 2005.

2. Boś P., Sitarz S. - "Podstawy konstrukcji maszyn. Wstęp do projekto-wania". WKŁ, Warszawa 2011.

3. Krawiec P. - "Projektowanie napędów i elementów maszyn z CAD".

Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2007.

4. Kurmaz L. W., Kurmaz O. L. - "Podstawy konstruowania węzłów i części maszyn. Podręcznik konstruowania". Wydawnictwo Politechniki Święto-krzyskiej. Kielce 2011.

5. Morecki A., Knapczyk J., Kędzior K. - "Teoria mechanizmów i manipula-torów". WNT, Warszawa 2002.

6. Praca zbiorowa - "Poradnik mechanika". Najnowsze dostępne wydanie.

7. Skoć A. - "Przykłady obliczeń. Zadania do rozwiązania z podstaw kon-strukcji maszyn t. I. Cz. 2.". Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2007.

8. Skoć A. - "Przykłady obliczeń z zadaniami do rozwiązania z podstaw konstrukcji maszyn t. II. Cz. 1.". Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2009.

Symbol i nr efektu modułu / efekt kształcenia / odniesienie do efektu kierun-kowego

W1 / Absolwent ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie podsta-wową wiedzę z zakresu: mechaniki, projektowania oraz ma wiedzę niezbęd-ną do rozumienia pozatechnicznych uwarunkowań działalności inżynierskiej / K_W17.

W2 / Absolwent ma zaawansowaną wiedzę na temat wybranych faktów, o obiektach i zjawiskach oraz dotyczącą ich metod i teorii wyjaśniających złożone zależności występujące między nimi, stanowiących podstawową wiedzę ogólną z zakresu dyscyplin mechaniki, budowy i eksploatacji ma-szyn / K_W19.

W3 / Absolwent zna podstawowe pojęcia i zasady z zakresu ochrony wła-sności przemysłowej, własności intelektualnej, prawa autorskiego i paten-towego / K_W23.

U1 / Abolwent ma umiejętność samokształcenia się, m.in. w celu podno-szenia kompetencji zawodowych oraz ma umiejętności językowe w stopniu wystarczającym do porozumiewania się i czytania ze zrozumieniem tekstów technicznych/ K_U04, K_U05.

U2 / Absolwent potrafi powiązać wyniki pracy badawczej z praktyką inży-nierską warunkującą poprawę funkcjonalności lub nowoczesności rozwiązań poszczególnych podzespołów stanowiących element struktury wytrzymało-ściowej / K_U13.

U3 / Absolwent potrafi powiązać wyniki pracy badawczej z praktyką inży-nierską warunkującą poprawę funkcjonalności lub nowoczesności rozwiązań poszczególnych podzespołów stanowiących element struktury wytrzymało-ściowej / K_U14.

K1 / Absolwent potrafi określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie zadania lub innych zadania / K_K02.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia z oceną.

Ćwiczenia projektowe zaliczane są na podstawie: zaliczenia z oceną.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie średniej z ocen za wszystkie efekty kształcenia, przy czym:

zaliczenie jest przeprowadzane w formie ustnej lub pisemnej (test),

warunkiem dopuszczenia do zaliczenia jest osiągnięcie pozytywnej oceny z ćwiczeń projektowych.

zaliczenie projektu na ocenę odbywa się na podstawie oceny średniej

za wszystkie efekty kształcenia,

warunek konieczny do zaliczenia przedmiotu: pozytywne oceny z: projektu oraz zaliczenia.

Efekty W1, W2 i W3 sprawdzane są na kolokwium, zaliczeniu pisemnym w postaci testu sprawdzającego (lub zaliczeniu ustnym) oraz podczas wykonywania zadań w ramach ćwiczeń projektowych.

Efekty U1, U2 i U3 sprawdzane są podczas ćwiczeń projektowych oraz podczas zaliczenia przedmiotu.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 95% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami kształcenia, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy. Wykazuje się wytrwałością i samodzielnością w pokonywaniu trudności oraz systematycznością pracy.

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 85% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane efektami kształcenia, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy. Wykazuje się wytrwałością i samodzielnością w pokonywaniu trudności oraz systematycznością pracy.

Ocenę dobrą otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 75% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności.

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 65% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dobrym. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o średnim stopniu trudności.

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który udzielił bezbłędnych odpowiedzi na min. 55% pytań pisemnego testu sprawdzającego, oraz który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania w stopniu dostatecznym. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela.

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie spełnia przedstawionych powyżej wymogów.