346-0510/02 – Optimalizační procesy v obrábění (OMO)
| Garantující katedra | Katedra obrábění, montáže a strojírenské metrologie | Kredity | 2 |
| Garant předmětu | prof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D. | Garant verze předmětu | prof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2010/2011 |
| Určeno pro fakulty | FS | Určeno pro typy studia | magisterské, navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je definovat vstupní charakteristiky obráběcího procesu, zákonitosti HSC obrábění a jeho způsoby. Dále přistupuje k parametrům frézovacích HSC strojů a fyzikálním i mechanickým vlastnostem „super-řezných“ materiálů. Podrobně analyzuje jednotlivé aspekty vysokorychlostního obrábění a porovnává deformační i kontaktní zóny „klasické a HSC technologie“.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Předmět „Optimalizace v progresivním obrábění“, jak plyne z jeho názvu je
globálně zaměřen na aktuální problematiku, a to optimalizaci výrobního procesu
při kontinuálním přechodu na vysokorychlostní (HSC), vysokoobjemové
(HVC) „suché“, „tvrdé“ a přesné třískové obrábění s definovatelnou řeznou
geometrií.
Definuje vstupní charakteristiky obráběcího procesu, zákonitosti HSC obrábění
a jeho způsoby. Dále přistupuje k parametrům frézovacích HSC strojů a fyzikálním
i mechanickým vlastnostem „super-řezných“ materiálů. Podrobně analyzuje
jednotlivé aspekty vysokorychlostního obrábění a porovnává deformační i
kontaktní zóny „klasické a HSC technologie“. V závěru pak dospívá k dovednosti
určování oblastí přípustných řešení a z nich pak plynoucích optimálních
řezných podmínek u víceosých obráběcích center.
Povinná literatura:
BRYCHTA, J. Výrobní stroje obráběcí. Ostrava : VŠB-TU Ostrava, 2003. ISBN 80-
7078-XXX-X. 165 s.
Doporučená literatura:
PŘIKRYL, Z. & MUSÍLKOVÁ, R. Teorie obrábění. 3. vydání, Praha: SNLT ALFA
Praha,1982. 235 s.
BRYCHTA, J. Možnosti zvyšování efektivity obrábění prostorových ploch
nepravidelných tvarů frézováním. (Habilitační práce). Ostrava : VŠB-TU
Ostrava, 2001, 124 s.
KOCMAN, K. Speciální technologie obrábění. PC-DIR Real, Brno, 1993. ISBN 80-
214-1187-2. 213 s.
ZELENÝ, J. Vysokorychlostní obrábění aneb obráběcí stroje a technologie na
přelomu století. MM Průmyslové spektrum – speciál, červen 2000. 114 s. ISBN 80-
85986-19-1.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Náplň přednášek:
1. Úvod - optimalizační kritéria v konvenčním a progresivním obrábění
2. Teoretické zákonitosti při obrábění vysokými řeznými a posuvovými rychlostmi
3. Tvorba třísky a deformační zóny u „klasické a HSC technologie“
4. Porovnání kontaktních zón a teplotních polí u „klasické a HSC technologie
5. Teoretické aspekty vysokorychlostního obrábění definovanou řeznou geometrií
5. Požadavky na související činnosti u „HSC procesu“
7. Integrita obrobených povrchů vysokorychlostním obráběním
8. „Suché“ třískové obrábění s definovatelnou řeznou geometrií
9. „Tvrdé“ třískové obrábění s definovatelným břitem
10. Přesné třískové obrábění s definovatelnou řeznou geometrií
11. Určování oblastí přípustných řešení u víceosých frézovacích center
12. Optimalizace řezných parametrů v podmínkách vysokorychlostního soustružení
13. Optimalizace řezných parametrů v podmínkách vysokorychlostního frézování
14. Důsledky nastávající expanze produktivity obrábění a jejich možná řešení
Náplň cvičení a seminářů:
1. Optimalizační kritéria v konvenčním a vysokorychlostním obrábění – příklady.
2. Míra závislosti síly řezání na řezné rych. - měření složek síly soustružení.
3. Zpracování programu č.1.
4. Závislost síly vrtání na rychlosti řezání - měření složek síly soustružení.
5. Zpracování programu č.2.
6. Studium deformačních zón u „klasické a HSC technologie“. Zadání programu
č.3.
7. Zpracování programu č.3.
8. Měření teploty řezání pyrometrem při nízkých a vysokých řezných rychlostech.
9. Zpracování programu č.4.
10. Určování oblastí přípustných řešení pro víceosá obráběcí centra.
11. Stanovení optimálních řezných podmínek – závěrečný program č.5.
12. Zpracování závěrečného programu č.5.
13. Zpracování závěrečného programu č.5.
14. Závěrečné hodnocení a udělování zápočtů.
Okruhy otázek k testům:
1. Optimalizační kritéria v konvenčním obrábění.
2. Optimalizační kritéria v progresivním obrábění.
3. Teoretické zákonitosti při obrábění vysokými řeznými a posuvovými
rychlostmi.
4. Tvorba třísky a deformační zóny u „klasické a HSC technologie“.
5. Porovnání kontaktních zón a teplotních polí u „klasické a HSC technologie.
6. Teoretické aspekty vysokorychlostního obrábění definovanou řeznou geometrií.
7. Technologické efekty aplikace HSC.
8. Požadavky na obráběcí stroje pro HSC proces.
9. Požadavky na související činnosti u „HSC procesu.
10. Ekonomické a technologické požadavky ve vztahu ke koncepci HSC strojů.
11. Požadavky na obráběcí stroje při HSV (vysoko-objemovém) obrábění
12. Integrita obrobených povrchů vysokorychlostním obráběním
13. Suché obrábění s definovatelnou řeznou geometrií
14. Tvrdé, třískové obrábění s přerušovaným řezem
15. Přesné obrábění nepravidelných prostorových ploch frézováním
16. Vysokorychlostní obrábění a jeho vliv na jakost a kvalitu obrobku
17. Eliminace tepelných toků v pohonech posuvu
18. Výkonová charakteristika vřetena
19. Schémata konstrukčních uložení integrovaných vřeten
20. Komponenty obráběcích strojů
21. Typické konfigurace moderních nosných soustav
22. Optimalizace polohy obrobku, nástroje a rámu
23. Obráběcí stroje pro inverzně vertikální obrábění
24. Určování oblasti přípustných řešení pro jednovřetenová soustružnická centra
25. Určování oblasti přípustných řešení pro vícevřetenová soustružnická centra
26. Určování oblastí přípustných řešení u tříosých frézovacích center
27. Určování oblastí přípustných řešení u pětiosých frézovacích center
28. Optimalizace řezných parametrů v podmínkách konvenčního obrábění
29. Optimalizace řezných parametrů v podmínkách vysokorychlostního obrábění
30. Problematika expanze produktivity obrábění a její možná řešení
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.