345-0338/01 – Strojírenské technologie (ST)
| Garantující katedra | Katedra mechanické technologie | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Radek Čada, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Radek Čada, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2007/2008 | Rok zrušení | 2007/2008 |
| Určeno pro fakulty | USP | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Studenti budou umět:
• vysvětlit základní pojmy, týkající se technologií tváření, slévání a svařování,
• objasnit vliv tváření na vlastnosti a strukturu materiálu,
• vysvětlit základní zákony plastické deformace,
• popsat základní nástroje, stroje a principy technologií objemového tváření zatepla, objemového tváření zastudena, dělení materiálu, tažení plechu, ohýbání, slévání, nekonvenčních způsobů tváření, zpracování plastů, základní technologie svařování, značení a výpočty svarových spojů a konstrukcí, hodnocení svařitelností materiálů a technologie dělení materiálu.
Získají:
• přehled o principech a odborném názvosloví hlavních výrobních metod – technologiích tváření, slévání a svařování,
• přehled o základních technologických postupech výroby, používaných ve strojírenské výrobě, který je potřebný pro pochopení moderních výrobních technologií.
Budou schopni:
• volit vhodné materiály a ovládat metodiku tvorby technologických postupů výroby jednoduchých součástí včetně základních výpočtů.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Základní předmět, ve kterém se studenti seznámí s principy hlavních výrobních
metod – technologiemi tváření, slévání, svařování a obrábění a s příslušným
odborným názvoslovím. Obsahem předmětu jsou základní nástroje, stroje, volba
materiálů a metodika tvorby technologických postupů výroby jednoduchých součástí
včetně základních výpočtů.
V předmětu budou studenti seznámeni s vlivem tváření na vlastnosti materiálu,
technologiemi plošného a objemového tváření, nekonvenčními technologiemi
tváření, základy slévárenství, nekonvenčními metodami slévání, základy
zpracování plastů, základními technologiemi svařování, značením a výpočty
svarových spojů a konstrukcí, hodnocením svařitelností materiálů, technologiemi
dělení materiálu, základy měření strojních součástí, technologiemi jednotlivých
operací třískového obrábění, jakož i se zásadami a tvorbou technologických
postupů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Program č. 1 max. 10 bodů
Program č. 2 max. 10 bodů
Program č. 3 max. 10 bodů
Test č. 1 (z části tváření a slévání) max. 12 bodů
Program č. 4 max. 10 bodů
Test č. 2 (z části svařování) max. 12 bodů
Program č. 5 max. 10 bodů
Program č. 6 max. 10 bodů
Aktivita max. 4 body
Test č. 3 (z části obrábění) max. 12 bodů
Celkem ze cvičení max. 100 bodů
Pro udělení zápočtu je nutno ze všech částí min. 51 bodů
Minimum z části tváření a slévání pro udělení zápočtu min. 13 bodů
Minimum z části svařování pro udělení zápočtu min. 8 bodů
Minimum z části obrábění pro udělení zápočtu min. 11 bodů
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Program přednášek:
1. Úvod do předmětu, vliv tváření na vlastnosti a strukturu materiálu (definice
a význam tváření, základní mechanismy plastické deformace, kritické smykové
napětí, zpevnění materiálu, křivky zpevnění, základní faktory ovlivňující
plastickou deformaci - vliv struktury, teploty, tření, napjatosti a rychlosti
deformace). Základní zákony plastické deformace (základní zákony). Objemové
tváření zatepla.
2. Objemové tváření za studena (výhody technologie, základní způsoby objemového
tváření za studena, výpočet poměrných a logaritmických deformací, křivky
zpevnění, návrh technologického postupu výroby protlačku, volba materiálu,
stanovení tvaru a rozměrů polotovaru, přípravné před tvářením, stanovení počtu
tvářecích operací, technologické zásady pro návrh protlačků a nástrojů, tvářecí
síla a práce, dokončování výlisků).
3. Plošné stříhání. Přesné stříhání (přistřihování, stříhání se zaoblenou
střižnou hranou, stříhání se zkoseným přidržovačem, stříhání s nátlačnou hranou,
reverzní stříhání), objemové stříhání, stříhání tenkostěnných profilů a trubek,
rozdělení lámání.Tažení plechu, tažení nerotačních výtažků (tažení čtyřhranných,
stupňovitých, kuželových, sférických výtažků, tažení výtažků nepravidelných
tvarů, použití brzdicích žeber a lišt), technologičnost tažení výtažků.
Postupové tažení v pásu, tažení se ztenčením stěny, ohýbání.
4. Slévání, slévárenské formovací směsi, rovnovážné soustavy železa s uhlíkem,
materiály používané na odlitky, technologický proces výroby odlitků, rozdělení a
výroba slévárenských forem, způsoby odlévání do kokil, zvláštní způsoby výroby
odlitků, základní druhy pecí podle způsobu ohřevu, vytloukání odlitků, čištění a
oprava chyb, kontrola odlitků). Výrobní dokumentace odlitku, vtoková soustava,
navržení výfuku, nálitkování odlitků, vztlaková síla působící na vršek formy,
tepelné zpracování odlitků, vady odlitků, konstrukční zásady pro navrhování odlitků.
5. Nekonvenční způsoby tváření, tváření vysokými tlaky a energiemi. Plasty a
jejich zpracování.
6. Charakteristika svarového a pájeného spoje. Rozdělení a návrh svarových spojů
s ohledem na zatížení (volba základního a přídavného materiálu). Svařitelnost
materiálů. Rozdělení technologií svařování. Technologie svařování plamenem.
7. Základy termického dělení materiálů. Technologie svařování elektrickým
obloukem obalenou elektrodou (princip, přenos kovu v oblouku, typy obalů
elektrod, způsoby vedení elektrody, parametry svařování, zařízení, použití).
8. Technologie svařování GTAW, GMAW (princip, přenos kovu v oblouku, ochranné
plyny, přídavné materiály, parametry svařování, zařízení, použití). Svařování
automatem pod tavidlem. Svařování elektrickým odporem a měkkého pájení materiálu
(pájky, tavidla, typy spojů , zařízení, použití).
9. Význam technologie třískového obrábění, základní pojmy. Základy dílenské
metrologie. Uložení a vůle. Jednotlivé druhy uložení a vůlí, soustava jednotné
díry, jednotného hřídele a jejich význam v technologii obrábění. Nářadí
(základní rozdělení a jeho údržba). Funkce a použití přesného měřicího vybavení.
Rozdělení a použití dílenských materiálů.
10. Fyzikální základy procesu řezání. Definování základních pojmů v třískovém
obrábění. Geometrie břitu řezného nástroje a jeho význam při třískovém obrábění.
11. Volba vhodných řezných podmínek a parametrů. Technická a organizační
omezení. Základy tvorby technologických postupů. Výrobní výkresy, symboly,
tolerance. Technologický význam kótování. Technologičnost konstrukce,
technologie montáže.
12. Základní operace třískového obrábění s definovatelnou řeznou geometrií -
soustružení (jednotlivé druhy), frézování (způsoby a rozdělení).
13. Vrtání a vyvrtávání, obrážení, hoblování, broušení, honování, lapování,
superfinišování, zaškrabávání, vroubkování a rýhování, ruční zabrušování.
14. Nekonvenční metody obrábění. Nové směry v progresivním obrábění.
Problematika přechodu na vysokorychlostní a vysokoobjemové obrábění.
Program cvičení + individuální práce studentů:
Týden Náplň cvičení
1 Seznámení s programem cvičení, bezpečnost práce. Zadání programu č. 1
„Objemové tváření za tepla“ (návrh technologického postupu výroby zadané
součásti kováním za tepla).
2 Konzultace a práce na programu č. 1, zadání programu č. 2 „Technologie
zpracování plechu“ (návrh nástřihového plánu a technologického postupu výroby
zadaného válcového výtažku tažením z plechu na více operací).
3 Práce na programu č. 2 „Technologie zpracování plechu“ (návrh nástřihového
plánu a technologického postupu výroby zadaného válcového výtažku tažením z
plechu na více operací). Zadání programu č. 3 „Slévárenský postupový výkres“
(nakreslení výrobního výkresu zadané součásti vyrobené z odlitku, návrh materiálu).
4 Práce na programu č. 3 „Slévárenský postupový výkres“ (výpočet vtokové
soustavy, výfuků, nálitků, nakreslení slévárenského postupového výkresu pro
zadanou součást), otázky testu č. 1.
5 Test č. 1 z části tváření a slévání, konzultace programů.
6 Bezpečnostní školení. Svařované konstrukce. Návrh svařence. Program č. 4
„Návrh svařence - náhrada odlitku svarkem a technologický postup jeho
svařování“. Volba svařovacích parametrů pro obloukové technologie svařování.
Teplotní režim svařování. Volba základního a přídavného materiálu. Označování
svarů na výkresech. Základní principy a použití technologií svařování.
7 Základní principy technologií svařování - ukázky v laboratořích (GTAW, GMAW,
MMAW, svařování plamenem APT, svařování elektrickým odporem, tepelné dělení).
Ukázky svarových spojů (různé technologie a materiály).
8 Konzultace programu. Test č. 2 z části svařování.
9 Úvodní cvičení z části obrábění - program cvičení, podmínky pro udělení
zápočtu. Základy dílenské kontroly – práce se základními měřidly.
10 Základy dílenské kontroly (kontrola vnějšího závitu, kontrola ozubených kol,
kontrola plochého kalibru). Zadání programu č. 5 „Protokol měření“.
11 Geometrie břitu řezného nástroje.
12 Seminář k vypracování výrobního postupu (ukázky výrobních postupů) – zadání
programu č. 6 „Technologický postup“
13 Základní metody strojního opracování kovů (základní pojmy, nástroje). Práce
na programu č. 6 „Technologický postup“.
14 Test č. 3 z části obrábění.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.