- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy konstrukcji maszyn
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. / Dariusz Lodwik / adiunkt
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Mechanika i Budowa Maszyn
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- MN1A_08_02
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2014/2015
- Liczba punktów ECTS:
- 8
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 20, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 8, przygotowanie do egzaminu - 22, razem - 50; Ćwiczenia: liczba godzin według planu studiów - 10, przygotowanie do zajęć - 10, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 8, przygotowanie do kolokwium - 22, razem - 50;Projekty: liczba godzin według planu studiów - 20, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 10, opracowanie wyników - 20, napisanie sprawozdania - 10, sporządzenie dokumentacji rysunkowej - 30 razem - 100; Razem - 200
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykłady - 20 h; Ćwiczenia - 10 h; Projekty - 20 h; Razem - 50 h = 2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład300h
- Ćwiczenia150h
- Laboratorium0h
- Projekt300h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Mechanika techniczna; Materiały konstrukcyjne w budowie maszyn; Metrologia.
- Limit liczby studentów:
- Wykład: min. 15; Ćwiczenia: 20 - 30; Projekty 10 - 15
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studentów podstawowej wiedzy z zakresu podstaw konstrukcji maszyn, zapoznanie z budową maszyn poprzez poznanie budowy ich podstawowych zespołów i elementów w powiązaniu z technologią wytwarzania i materiałoznawstwem. Zakres tematyczny zajęć praktycznych (ćwiczenia) umożliwia zdobycie umiejętności konstruowania zgodnie z wymaganymi zasadami, przeprowadzania obliczeń wytrzymałościowych i sztywnościowych podstawowych elementów oraz połączeń stosowanych w budowie maszyn.
- Treści kształcenia:
- W1 - Sprzęgła i hamulce: klasyfikacja, cechy funkcjonalne, warunki stosowania, obliczenia i wytyczne konstrukcji sprzęgieł mechanicznych i hamulców; W2 - Łożyskowanie ślizgowe: rodzaje łożysk, rodzaje tarcia, sposoby smarowania, obliczenia, wytyczne konstrukcji; W3 - Łożyskowanie toczne: rodzaje łożysk, budowa, wytyczne stosowania, trwałość, obciążenie równoważne, nośność statyczna i dynamiczna; zasady łożyskowania i doboru łożysk; W4 - Przekładnie mechaniczne: klasyfikacja, funkcje, charakterystyka, Teoria zazębienia - geometria i kinematyka. Podstawowa zasada zazębienia, stopień pokrycia; W5 - Przekładnie zębate walcowe o zębach prostych. Obliczenia geometryczne. Graniczna liczba zębów. Korekcja uzębienia i zazębienia; W6 - Przekładnie zębate walcowe o zębach skośnych. Geometria uzębienia i zazębienia; W7 - Przekładnie zębate kątowe: geometria i kinematyka. Sprawność przekładni. Siły oddziaływania międzyzębnego; W8 - Obliczenia wytrzymałościowe zębów kół zębatych; W9 - Przekładnie pasowe: charakterystyka i rodzaje; geometria i kinematyka; obliczenia przekładni z pasem płaskim i klinowym; W10 - Przekładnie łańcuchowe: rodzaje przekładni i łańcuchów. Kinematyka i dynamika.
C1 - Zadania rachunkowe z zakresu sprzęgieł mechanicznych ciernych płaskich jedno i dwutarczowych, ciernych wielopłytkowych; C2 - Zadania rachunkowe z zakresu sprzęgieł mechanicznych ciernych stożkowych i typu Conax; C3 - Zadania rachunkowe z zakresu hamulców klockowych; C4 - Zadania rachunkowe z zakresu hamulców szczękowych i tarczowych; C5 - Zadania rachunkowe z zakresu doboru łożysk tocznych poprzecznych (kulkowych zwykłych, walcowych); C6 - Zadania rachunkowe z zakresu doboru łożysk tocznych skośnych montowanych w układzie zbieżnym; C7 - Zadania rachunkowe z zakresu doboru łożysk tocznych skośnych montowanych w układzie rozbieżnym; C8 - Zadania rachunkowe z zakresu obliczeń geometrycznych przekładni zębatych o zębach prostych i skośnych.
P1 - Projekt sprzęgła ciernego, podatnego lub hamulca. Obliczenia głównych parametrów konstrukcyjnych i eksploatacyjnych. Obliczenia wytrzymałościowe elementów konstrukcji (wstępne i sprawdzające). Rysunek złożeniowy, rysunki wykonawcze wskazanych części.
- Metody oceny:
- Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest: – uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu. Egzamin przeprowadzany jest w formie pisemnej,
– uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń audytoryjnych (średnia arytmetyczna z pozytywnych ocen z dwóch kolokwiów przeprowadzanych w trakcie semestru z zakresu ćwiczeń audytoryjnych),
– uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń projektowych (ocena obejmuje aktywność studenta na ćwiczeniach w trakcie semestru, przedstawioną dokumentację projektową i obronę projektu). Dla każdego kolokwium przewidziany jest termin poprawkowy w godzinach konsultacji. Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią ważoną, przy czym wagi wynoszą:
egzamin 0,4; ćwiczenia audytoryjne 0,3; ćwiczenia projektowe 0,3. Szczegółowe zasady organizacji dla kolokwiów zaliczeniowych i poprawkowych, oraz zasady oceny podawane są na początku zajęć dydaktycznych. W sprawach nieuregulowanych w regulaminie przedmiotu, zastosowanie znajdują odpowiednie przepisy Regulaminu Studiów w Politechnice Warszawskiej.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Podstawy konstrukcji maszyn - praca zbiorowa pod redakcją Zbigniewa Osińskiego. WN PWN, Warszawa 2003. 2. Baranowski A. i in.: Zadania z podstaw konstrukcji maszyn. WPW, Warszawa 1986. 3. Juchnikowski W., Żółtowski J.: Podstawy konstrukcji maszyn. Pomoce do projektowania z atlasem. Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 1999. 4. Kurmaz Leonid W., Kurmaz Oleg L.: Projektowanie węzłów i części maszyn. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2006. 5. Podstawy konstrukcji maszyn (pod redakcją Marka Dietricha), tom 1, 2, 3; WNT, wyd.3 zmienione, Warszawa 1999.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
- -
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt W03_04
- Ma wiedzę o typowych metodach obliczeń wytrzymałościowych elementów konstrukcji w kontekście obliczeń i projektowania zespołu mechanicznego ze szczególnym uwzględnieniem typowych zespołów napędowych stosowanych w budowie maszyn.
Weryfikacja: Pisemny egzamin opisowy (W1 - W10), Kolokwium (C1 - C8).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W03_04
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03
- Efekt W04_03
- Ma wiedzę o własnościach mechanicznych materiałów konstrukcyjnych stosowanych w budowie maszyn oraz zna korelacje pomiedzy tymi własnościami a naprężeniami dopuszczalnymi w przypadku obciążeń stałych i zmiennych.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W04_03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W04
- Efekt W07_01
- Ma wiedzę w zakresie technik i narzędzi komputerowego wspomagania projektowania i konstruowania. Zna i potrafi wykorzystać arkusz kalkulacyjny do wspomagania obliczeń wytrzymałościowych w procesie projektowania. Ma wiedzę o sposobach praktycznego użycia dedykowanych i specjalistycznych funkcji programu typu CAD do zapisu konstrukcji części maszyn, zespołów maszyn, urządzeń mechanicznych.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01_02
- Potrafi na potrzeby obliczeń i zapisu konstrukcji części maszyn dobierać elementy znormalizowane. Potrafi wyszukiwać, analizować i weryfikować informacje zawarte np. w katalogach elementów znormalizowanych, bazach danych oferowanych części maszyn.
Weryfikacja: Pisemny egzamin opisowy (W2 - W3), Kolokwium (C5 - C7), Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U01_02
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01
- Efekt U02_01
- Potrafi stosując klasyczne i wspomagane komputerowo techniki zapisu konstrukcji wykonać poprawnie czytelną dokumentację techniczną (w zakresie obliczenowym i rysunkowym) konstruowanego elementu i zespołu mechanicznego, zapisać ją w formie elektronicznej i udostępnić w celu weryfikacji.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U02_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U02
- Efekt U07_01
- Potrafi zaprojektować prosty zespół mechaniczny wykorzystując do tego celu komputerowe narzędzia inżynierskie przeznaczone do obliczeń i tworzenia dokumentacji rysunkowej (arkusz kalkulacyjny, programy z grupy CAD). Potrafi stosując klasyczne i wspomagane komputerowo techniki zapisu konstrukcji wykonać dokumentację techniczną konstruowanego elementu i zespołu mechanicznego, zapisać ją w formie elektronicznej i zaprezentować w celu oceny.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U07
- Efekt U15_01
- Potrafi wykorzystać poznane odpowiednie metody, algorytmy i zasady do rozwiązywania typowych zadań inżynierskich z zakresu modelowania i obliczeń części maszyn, węzłów łożyskowych, elementów mechanicznych układów napędowych, zespołów mechanicznych stosowanych w budowie maszyn.
Weryfikacja: Kolokwium (C1 - C8).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U15_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U15
- Efekt U15_03
- Potrafi przeprowadzić analizę i identyfikację w celu wybrania właściwej metody rachunkowej w obliczeniach wytrzymałościowych i sztywnościowych części maszyn w zakresie prostych zadań inżynierskich. Umie analizować otrzymane wartości wymiarów geometrycznych i naprężeń występujących w obliczanych przekrojach. Potrafi porównać wartości tych naprężeń z wartościami dopuszczalnymi. Potrafi w sposób analityczny rozwiązywać problemy i zadania o charakterze obliczeniowym w oparciu o podane metody i potrzebne dane do obliczeń.
Weryfikacja: Kolokwium (C1 - C4), Kolokwium (C5 - C8), Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_U15_03
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U15
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K02_01
- Ma świadomość ważności i rozumie skutki ekonomiczne i prawne działalności oraz wagę odpowiedzialności inżyniera-mechanika za podejmowane decyzje w zakresie poprawnego i zgodnego se sztuką inżynierską zaprojektowania części, zespołów maszyn, urządzeń.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_K02_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K02
- Efekt K03_01
- Potrafi pracować indywidualnie i w grupie podczas rozwiązywania zadań konstrukcyjnych. Rozumie konieczność konsultacji w zakresie problemów wynikających z analizy konstrukcji oraz zdaje sobie sprawę z wagi odpowiedzialności za podejmowane decyzje i konsekwencji niewłaściwych decyzji.
Weryfikacja: Zadanie projektowe (P1).
Powiązane efekty kierunkowe:
M1A_K03_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03