SylabUZ
Course name | Fundamentals of Engineering Design |
Course ID | 06.9-WM-ZiIP-P-32_22 |
Faculty | Faculty of Mechanical Engineering |
Field of study | Management and Production Engineering |
Education profile | academic |
Level of studies | First-cycle studies leading to Engineer's degree |
Beginning semester | winter term 2023/2024 |
Semester | 4 |
ECTS credits to win | 6 |
Course type | obligatory |
Teaching language | polish |
Author of syllabus |
|
The class form | Hours per semester (full-time) | Hours per week (full-time) | Hours per semester (part-time) | Hours per week (part-time) | Form of assignment |
Lecture | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Exam |
Class | 15 | 1 | 9 | 0,6 | Credit with grade |
Project | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Credit with grade |
Przekazanie podstawowej wiedzy z zakresu podstaw projektowania inżynierskiego. Zapoznanie studentów z identyfikacją elementów i części maszyn, ogólną znajomością budowy i zasady działania elementów i podzespołów maszyn takich jak: połączenia, sprzęgła, przekładnie, elementy podatne, łożyska itp. Kolejny cel przedmiotu to poznanie podstawowych zasad obliczania i projektowania podstawowych elementów maszyn.
Rysunek techniczny, Podstawy mechaniki, Wytrzymałość materiałów, Grafika inżynierska 2D, Materiałoznawstwo
Wykład
W1: Podstawowe pojęcia i określenia. Modele procesu projektowania i konstruowania. Technologiczność konstrukcji. Normalizacja, typizacja i unifikacja części oraz zespołów. Racjonalny dobór materiałów. Racjonalne kształtowanie części.
W2: Ogólne i szczegółowe zasady konstrukcji.
W3: Współczesne modele procesu projektowo - konstrukcyjnego. Przebieg procesu projektowo – konstrukcyjnego. Inżynieria współbieżna. Główne różnice między współbieżnym a „tradycyjnym” modelem procesu projektowego. Koszty, jakość i czas w projektowaniu współbieżnym. Katalogi kosztów względnych.
W4: Połączenia Nierozłączne: spawane, zgrzewane, nitowe, lutowane, klejone. Zasady doboru i projektowania połączeń nierozłącznych.
W5: Połączenia rozłączne, wciskowe, wpustowe, wielowypustowe, kołkowe, sworzniowe, klinowe, śrubowe - zasady konstruowania, obliczeń. Zasady doboru i projektowania połączeń rozłącznych.
W6: Konstrukcje nośne. Elementy podatne. Zadania elementów podatnych, budowa, zasada działania.
W7: Łożyska i łożyskowanie. Rodzaje łożysk.
W8: Łożyska toczne, rodzaje, budowa, zasady doboru i obliczeń, sposoby łożyskowania wałów.
W9: Osie i wały. Zasady obliczeń i konstruowania.
W10: Elementy ustalające, uszczelnienia. Mechanizmy śrubowe. Rodzaje mechanizmów śrubowych, zasada działania, budowa.
W11: Sprzęgła i hamulce. Zadania sprzęgieł i hamulców. Rodzaje, budowa, zasada działania.
W12: Przekładnie Cięgnowe (pasowe, łańcuchowe, linowe), przekładnie cierne. Rodzaje przekładni. Budowa i zasada działania. Wady i zalety, cechy konstrukcyjne.
W13: Przekładnie zębate, rodzaje, budowa, zasady konstruowania.
W14: Sposoby wykorzystania internetu w projektowaniu.
W15: Zasady praktycznego wykorzystania wiedzy teoretycznej podczas realizacji projektów realizowanych na zajęciach projektowych.
Ćwiczenia
W ramach ćwiczeń studenci zapoznają się z podstawowymi warunkami wytrzymałościowymi wykorzystywanymi przy obliczeniach elementów maszyn i urządzeń, zasadami tworzenia algorytmów obliczeniowych wybranych konstrukcji oraz procesem obliczeniowo-konstrukcyjnym przykładowego elementu - wału maszynowego.
C1-2: Podstawowe warunki wytrzymałościowe wykorzystywane przy obliczeniach połączeń rozłącznych i nierozłącznych. Zasady tworzenia algorytmów obliczeniowych wybranych konstrukcji.
C3: Obliczenia wstępne wału – zarys teoretyczny.
C4: Określenie zarysu rzeczywistego wału (kształtowanie wału). Obliczenie połączeń wpustowych lub wielowypustowych, łożysk, dobór podcięć obróbkowych, itp.
C5: Obliczenia sprawdzające – sztywność giętna i skrętna wału. Wyznaczenie linii ugięcia wału oraz kątów ugięcia w miejscach podpór (osadzenia łożysk). Obliczenie kątów skręcenia wału.
C6: Obliczenia sprawdzające zmęczeniowe. Współczynnik bezpieczeństwa w miejscu działania karbu. Rysunek wykonawczy wału.
C7: Zaliczenie ćwiczeń.
Projekt
Na zajęciach projektowych studenci realizują projekt konstrukcji spawanej, jaką jest zbiornik ciśnieniowy spawany. Zagadnienia realizowane na zajęciach obejmują:
P1: Charakterystyka projektu, określenie założeń, przydzielenie danych projektowych, materiały pomocnicze do realizacji projektu
P2: Ustalenie głównych wymiarów zbiornika (średnica zbiornika, długość lub wysokość części walcowej); wstępny dobór szczegółów konstrukcyjnych – wykonanie szkicu
P3: Obliczenia części walcowej i den zbiornika, dobór materiałów na część walcową i dennice
P4: Modelowanie 3D zaprojektowanych elementów zbiornika.
P5: Dobór, zaprojektowanie i modelowanie króćców szyjkowych, płaskich, przyłączeniowych
P6: Zaprojektowanie, obliczenia podpór zbiornika, modelowanie podpór zbiornika
P7: Obliczenie wzmocnień otworów w płaszczu zbiornika i dennicach
P8: Modelowanie zestawienia zbiornika
P9 - P11: Sporządzenie dokumentacji konstrukcyjnej zbiornika
P12 - P13: Opracowanie wybranych elementów dokumentacji techniczno-ruchowej (DTR) zbiornika
P14: Ostateczna redakcja opracowania zaliczeniowego.
P15: Zaliczenie projektu.
Wykład: wykład konwencjonalny, pokaz.
Projekt: praca w grupach, dyskusja, burza mózgów, giełda pomysłów, praca przy komputerze.
Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Wykład: Egzamin
Warunkiem uzyskania oceny pozytywnej jest zdobycie co najmniej 60% z możliwych do otrzymania punktów.
Ćwiczenia: Zaliczenie z oceną.
Ocena wystawiana jest na podstawie pracy pisemnej uwzględniającej wszystkie przewidziane do realizacji ćwiczenia obliczeniowe.
Projekt: Zaliczenie z oceną.
Warunkiem zaliczenia jest wykonanie projektu, z wykorzystaniem odpowiednich metod i technik. W trakcie realizacji projektu student ma zidentyfikować proste zadania inżynierskie, rozwiązać je pozyskując w tym celu niezbędne informacje z literatury.
Ocena końcowa:
Ocena końcowa jest sumą ocen składowych z następującymi współczynnikami wagowymi:
ocena z egzaminu - 0,5, ocena z ćwiczeń - 0,2, ocena z projektu - 0,3.
Modified by dr inż. Tomasz Belica (last modification: 19-04-2023 13:06)