Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Teoria maszyn i mechanizmów
Koordynator przedmiotu:
dr inż. / Andrzej T. Chwiej / starszy wykładowca
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
MS1A_27/02
Semestr nominalny:
4 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin według planu studiów – 30 , przygotowanie do zaliczenia - 30, razem – 60; Razem - 60
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 30 = 1,2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Mechanika techniczna
Limit liczby studentów:
Wyklad: min. 15
Cel przedmiotu:
Uzyskanie wiedzy na temat podstawowych pojęć i metod teorii maszyn. Uzyskanie przez studenta umiejętności przyzwyczajeń do analizy strukturalnej łańcuchów kinematycznych, ich racjonalizacji, analizy kinestatycznej i umiejętności doboru właściwych łańcuchów kinematycznych jako organów wykonawczych maszyn i manipulatorów.
Treści kształcenia:
W1 - Wiadomości wstępne, elementy teorii modelowania. Maszyna, układ mechaniczny, łańcuch kinematyczny. Obiekt rzeczywisty, model materialny, model fizyczny, matematyczny i obliczeniowy. Model parametryczny. Łańcuch kinematyczny - ogniwa (ciała sztywne) połączone w węzłach kinematycznych z założonymi napędami: przykłady. W2 - Struktura mechanizmów. Ogniwo, ostoja, napęd, węzeł kinematyczny, para kinematyczna. Postać pary kinematycznej a ruchliwość względna ogniw. Stopnie swobody par kinematycznych. Schematy kinematyczne i strukturalne łańcuchów kinematycznych. Ruchliwość łańcuchów z ogniwami sztywnymi. Równanie ruchliwości. Wewnętrzne stopnie swobody. Więzy bierne i zbędne stopnie swobody. Podział łańcuchów na grupy. Model struktury a funkcjonalność mechanizmu. Ruchliwość a funkcjonalność łańcuchów kinematycznych. Ruchliwość łańcuchów płaskich i przestrzennych - łańcuchy racjonalne. Tolerancje wymiarowe a ruchliwość łańcuchów kinematycznych. Synteza strukturalna mechanizmów. W3 - Elementy kinematyki mechanizmów. Macierz obrotu. Wyprowadzenie równań ruchu (prędkości i przyśpieszeń) z równań więzów (położeń). Synteza parametryczna mechanizmów. Kinematyka przekładni zębatych. Metody graficzne analizy kinematycznej. W4 - Elementy kinetostatyki. Kinematyka a ruch mas w łańcuchach o ogniwach sztywnych. Bilans sił w grupie kinematycznej. Siły i momenty reakcji w parach kinematycznych. Wytrzymałość łańcuchów kinematycznych. Siły tarcia w łańcuchu kinematycznym. Bilans energetyczny. Moc krążąca. W5 - Podział funkcjonalny mechanizmów. Mechanizmy płaskie: mechanizmy dźwigniowe i krzywkowe. Krzyż maltański. Przekładnie zębate. Mechanizmy przestrzenne. Przegub Cardana. Mechanizmy hybrydowe.
Metody oceny:
Zaliczenie na podstawie kolokwium kończącego przedmiot (zadania + teoria).
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Olędzki A.: „Podstawy teorii maszyn i mechanizmów”, WNT, Warszawa, 1987. 2. Miller S.: „Układy kinematyczne. Podstawy projektowania”, WNT, Warszawa, 1988. 3. Wrotny L.T.: „Kinematyka i dynamika maszyn technologicznych i robotów przemysłowych”, Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1994. 4. Praca zbiorowa pod red. M. Dietrycha: „Podstawy konstrukcji maszyn. Tom 1 (wydanie 3 zmienione)”, WNT, Warszawa, 1999. 5. Uicker J.J., Pennock G.R., Shigley J.E.: Theory of Machines and Mechamisms (wydanie 3), Oxford University Press, New York -Oxford-2003.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W03_01
Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie oddziaływań międzybryłowych w zespołach konstrukcyjnych.
Weryfikacja: Kolokwium kończące (W1 - W5)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W03_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03
Efekt W04_01
Potrafi dokonać analizy i prostej syntezy łańcucha kinematycznego, oraz analizy sił i przepływów mocy w takim łańcuchu.
Weryfikacja: Kolokwium kończące (W2 - W4)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W04_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W04

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U09_01
Potrafi przeanalizować racjonalność strukturalną mechanizmu i jej wpływ na efektywność energetyczną maszyny.
Weryfikacja: Kolokwium kończące (W2 - W4)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U09_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U09
Efekt U15_01
Potrafi dobrać metodykę obliczeń zespołu konstrukcyjnego maszyny jako łańcucha kinematycznego.
Weryfikacja: Kolokwium kończące (W3 - W5)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U15_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U15
Efekt U16_02
Potrafi zsyntetyzować płaski łańcuch kinematyczny o zadanej ruchliwości oraz dobrać jego parametry geometryczne i wytrzymałościowe.
Weryfikacja: Kolokwium kończące (W1 - W5)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_U16_02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U16