Nazwa przedmiotu:
Wybrane zagadnienia budowy urządzeń precyzyjnych
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Ksawery Szykiedans, dr inż. Zbigniew Kusznierewicz, dr inż. Wiesław Mościcki, mgr inż. Wojciech Credo
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
WZUP
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin bezpośrednich (32 h): a) Wykład: 15 h b) Projektowanie: 15 h c) Konsultacje: 2 h 2) Liczba godzin pracy własnej studenta (40 h): a) Przygotowanie do ćwiczeń: 12 h b) Opracowanie sprawozdań z ćwiczeń: 18 h c) Zapoznanie z literaturą : 10 h
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS - liczba godzin bezpośrednich (32 h): a) Wykład: 15 h b) Projektowanie: 15 h c) Konsultacje: 2 h
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1 punkt ECTS a) Projektowanie: 15 h
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Zajęcia dla studentów zarejestrowanych na 6 semestr studiów na specjalności Mikromechanika na I stopniu studiów na kierunku Mechatronika. Wymagana jest znajomość zagadnień z przedmiotu Podstawy Konstrukcji Urządzeń Precyzyjnych z semestrów 3 i 4, podstaw technologii mechanicznych i materiałoznawstwa.
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Uzupełnienie i rozszerzenie wiedzy studentów z zakresu konstrukcji i technologii wytwarzania najważniejszych zespołów funkcjonalnych urządzeń precyzyjnych.
Treści kształcenia:
Zakres wykładu Przegląd technologii stosowanych w wytwarzaniu urządzeń precyzyjnych. Technologie wytwarzania elementów metalowych. Technologie produkcji elementów z tworzyw sztucznych. Metody wytwarzania przyrostowego. Zasady dopasowania technologii do wielkości produkcji (wielko-, średnio, małoseryjnej, jednostkowej). Technologie łączenia elementów: tradycyjne i współczesne. Przekładnie zębate o dużym przełożeniu. Przekładnie ślimakowe, drobnomodułowe przekładnie planetarne, przekładnie falowe i przekładnie planetarne falowe: budowa, obliczanie, technologie wytwarzania i montażu. Przekładnie cięgnowe. Algorytm doboru przekładni z paskiem zębatym (sprzężenie kształtowe) oraz z paskiem trapezowym , płaskim lub kołowym (sprzężenie cierne). Mechanizmy śrubowe. Współczesne mechanizmy śrubowe ślizgowe i toczne. Konstrukcje, producenci. Dane katalogowe. Metody obliczania. Dokładność przekładni tocznych. Prowadnice. Prowadnice ślizgowe i toczne. Konstrukcje, producenci, algorytmy obliczania. Łożyskowania. Specjalne łożyska toczne i metody ich doboru do urządzeń. Specjalne łożyska ślizgowe z tworzyw sztucznych i ich dobór do środowiska pracy. Korpusy urządzeń precyzyjnych. Szkielety płytowe i przestrzenne. Korpusy i elementy kształtowane wtryskowo: zasady kształtowania i wymiarowania, Tolerowanie wymiarów zależnych i niezależnych od zamknięcia formy wtryskowej/odlewniczej. Ramy maszyn z profili i elementów systemowych. Ramy i korpusy spawane. Szkielety i obudowy z blach. Projektowanie i wykonywanie elementów z blach. Zasady rysowania i wymiarowania elementów i zespołów blachowych. Podstawowe technologie obróbki powierzchniowej i cieplnej elementów metalowych Współczesne materiały konstrukcyjne. Nowoczesne materiały konstrukcyjne metalowe i niemetalowe. Właściwości fizyczne i mechaniczne. Podatność na typy obróbki i kształtowania elementów. Wskazania do stosowania materiałów w danych typach produktów i środowiskach pracy. Systematyka materiałów i zasady ich oznaczania. Zakres ćwiczeń projektowych 1. Konstrukcja przekładni ślimakowej. Obliczenie parametrów przekładni ślimakowej na podstawie przyjętych założeń. Dobór gotowych elementów przekładni ślimakowej z katalogu. 2. Obliczanie przekładni z paskiem zębatym. Obliczenie przekładni z paskiem zębatym na podstawie przyjętych założeń według algorytmu producenta pasków. 3. Dobór przekładni śrubowej tocznej do napędu. Dobór parametrów przekładni śrubowej tocznej według algorytmu producenta i z jego katalogu, dla przyjętych założeń. 4. Obliczenia i dobór prowadnicy tocznej. Dobór parametrów prowadnicy tocznej według algorytmu producenta i z jego katalogu, dla przyjętych założeń. 5. Konstrukcja szkieletu z profili systemowych. Analiza założonych obciążeń i wymagań montażowych urządzenia. Dobór elementów systemowych i profili do wykonania wymaganego szkieletu. Sprawdzenie projektu szkieletu. Wykonanie listy części do zamówienia wg wytycznych producenta. 6. Konstrukcja korpusu z blach. Dobór technologii łączenia elementów korpusu. Wykonanie i sprawdzenie projektu korpusu. Wykonanie dokumentacji rysunkowej detalu i wykroju blachy.
Metody oceny:
Ocena jest sumą ważoną ocen z wykładu i projektowania. Ocena z wykładu na podstawie testów po każdym zakończonym temacie (8 testów). Ocena z projektowania na podstawie sprawozdań z ćwiczeń. W końcowej części każdego z wykładów odbywa się ok. 10. minutowy pisemny sprawdzian wiedzy z danego zakresu tematycznego. Sprawdzian jest oceniany przez prowadzącego w skali punktowej od 0 do 3. Łącznie podczas wykładów można zdobyć 24 punkty. Do zaliczenia tej części przedmiotu konieczne jest uzyskanie co najmniej 13 punktów.. Ćwiczenia projektowe także odbywają się w jednostkach dwugodzinnych. Obecność na ćwiczeniach jest obowiązkowa. Za każdą nieusprawiedliwioną nieobecność dorobek punktowy studenta jest pomniejszany o 2 pkt. Więcej niż dwie takie nieobecności są równo-znaczne z niezaliczeniem projektowania przez studenta. Z każdego ćwiczenia student obowiązany jest opracować sprawozdanie o zawartości podanej przez prowadzącego. Sprawozdania są oceniane w skali punktowej od 0 do 5, łącznie można więc uzyskać 40 punktów. Sprawozdanie z danego ćwiczenia należy oddać prowadzącemu w ciągu jednego tygodnia od daty zajęć, najpóźniej na kolejnym wykładzie. Przekroczenie tego terminu powoduje zmniejszenie oceny za sprawozdanie o 1 pkt. Do zaliczenia projektowania niezbędne jest zdobycie co najmniej 21 punktów. Sprawdziany pisemne dają do 37,5 % punktów składowych oceny podsumowującej, ocena z ćwiczeń projektowych kolejne do 62,5 % punktów składowych oceny podsumowującej. Należy uzyskać, zaliczenie obu części składowych przedmiotu tj., co najmniej 13 punktów z części wykładowej i 21 punktów z części projektowej przedmiotu. Ocena końcowa wy-stawiana jest zgodnie ze skalą przedstawioną w Regulaminie Studiów w Politechnice Warszawskiej. Wyliczenie oceny końcowej następuję wg zależności do 34,0 2,0 34,0 – 40 3,0 40,5 – 46 3,5 46,5 – 52 4,0 52,5 –58 4,5 58,5 – 64 5
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Kuśmierz L., Ponieważ G.: Podstawy konstrukcji maszyn: projektowanie napędów mechanicznych. Politechnika Lubelska. Lublin 2011 2. Morecki A., Knapczyk J., Kędzior K.: Teoria mechanizmów i manipulatorów: podstawy i przykłady zastosowań w praktyce. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa 2002 3. Oleksiuk W. red. : Konstrukcja przyrządów i urządzeń precyzyjnych. WNT, Warszawa, 1996 4. Oleksiuk W., Paprocki K.: Konstrukcja mechanicznych zespołów sprzętu elektronicznego. WKiŁ, Warszawa 1997 5. Potrykus J. red.: Poradnik mechanika. Wyd. Rea, Warszawa 2009 6. Praca zbiorowa pod red. W. Oleksiuka: Konstrukcja przyrządów i urządzeń precyzyjnych. Wydawnictwa Naukowo-Techniczne. Warszawa 1996. 7. Rutkowski A.: Części maszyn. WSiP. Warszawa 1986 8. Tryliński W.: Drobne mechanizmy i przyrządy precyzyjne. Podstawy konstrukcji. WNT, Warszawa 1978 9. Katalogi producentów zespołów konstrukcyjnych
Witryna www przedmiotu:
Brak
Uwagi:
--

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka WZUP_Ist_o_W01
Ma uporządkowaną wiedzę z zakresu konstrukcji i technologii wytwarzania najważniejszych zespołów funkcjonalnych urządzeń precyzyjnych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne, sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W13, K_W15, K_W16
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG
Charakterystyka WZUP_Ist_o_W02
Ma uporządkowaną wiedzę odnośnie materiałów konstrukcyjnych stosowane w urządzeniach precyzyjnych.
Weryfikacja: Zaliczenie pisemne, sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_W15
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o, III.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka WZUP_Ist_o_U01
Potrafi opracować konstrukcję typowych zespołów funkcjonalnych urzą-dzeń precyzyjnych i prawidłowo dobrać do niej komponenty handlowe.
Weryfikacja: Sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U14, K_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka WZUP_Ist_o_U02
Umie dobrać materiały konstrukcyjne na poszczególne części projektowanych zespołów.
Weryfikacja: Sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o, P6U_U
Charakterystyka WZUP_Ist_o_U03
Potrafi dobrać technologię wytwarzania części i ich montażu w zależności od wielkości produkcji
Weryfikacja: Sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U20
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Charakterystyka WZUP_Ist_o_U04
Umie sporządzić dokumentację rysunkową projektowanych zespołów z uwzględnieniem technologii ich wytwarzania i montażu.
Weryfikacja: Sprawozdania z ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P7S_UW.o, I.P6S_UK

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka WZUP_Ist_o_K01
Rozumie potrzebę podnoszenia własnych kompetencji zawodowych
Weryfikacja: wykonanie ćwiczeń projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_K, I.P6S_KK, I.P6S_KO