346-0510/02 – Optimalizační procesy v obrábění (OMO)

Garantující katedraKatedra obrábění, montáže a strojírenské metrologieKredity2
Garant předmětuprof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení2010/2011
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské, magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
NOV92 prof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 12+2

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.

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

Kombinovaná forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100 (100) 0
        Projekt Projekt 30  0
        Písemka Písemka 65  0
        Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 5  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 1 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku