346-0512/01 – Stock Removal and Surface Integrity (UMIP)

Gurantor departmentDepartment of Machining, Assembly and Engineering MetrologyCredits2
Subject guarantorprof. Dr. Ing. Josef BrychtaSubject version guarantorprof. Dr. Ing. Josef Brychta
Study levelundergraduate or graduateRequirementOptional
Year2Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction2003/2004Year of cancellation
Intended for the facultiesFSIntended for study typesFollow-up Master
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
BRY50 prof. Dr. Ing. Josef Brychta
VRB10 doc. Ing. Vladimír Vrba, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Graded credit 2+2

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Workpice quality is dependent on accuracy to shape and to size, metalurgical properties, their heat treatment and surface characteristics. Surface integrity is characteristic collection of function properties. To this characteristic belong to surface topography; structure and physiochemical changes in surface; grade, depth and character of hardening; sense, size and running of rezidual tenzions. All these characteristics we can watch during known conditions and parameters.

Teaching methods

Lectures
Tutorials

Summary

Compulsory literature:

[1] PETŘKOVSKÁ, L.; PETRŮ, J. Engineering Metrology and Assembly. Ostrava : VŠB-Technická univerzita Ostrava, 2012, p. 57. [2] ČEP, R.; SADÍLEK, M. Machining Technology and CAM Systems. Ostrava : VŠB-Technická univerzita Ostrava, 2012.

Recommended literature:

[1] STAHL, J-E. METAL CUTTING – Theories and models. Sweden : Division of Production and Materials Engineering. Lund University Sweden, 2012. 580 s. ISBN 978-91-637-1336-1.

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Tento předmět navazuje na předměty "Obrábění", "Experimentální technologie v obrábění" a "Optimalizační procesy v obrábění" a doplňuje tak současné možnosti a poznatky o posuzování integrity obrobeného povrchu v závislosti na řezných parametrech a pracovní geometrii nástroje, zejména při obrábění vysoce pevných a tvrdých materiálů vysokými řeznými a posuvovými rychlostmi při 3D obrábění. Klade zvláštní důraz na přesné a hospodárné obrábění definovanou řeznou geometrií, která je základním předpokladem pro docílení ekologického a efektivního obrábění s vysokou integritou povrchu obrobku. 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 Studenti budou bodově hodnoceni na základě úrovně zpracování zadaného programu a vědomostního testu .

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester, validity until: 2011/2012 Winter semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Graded exercises evaluation Graded credit 100 (100) 0
        Project Project 40  0
        Written exam Written test 50  0
        Other task type Other task type 10  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2010/2011 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2010/2011 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology (10) Technological management P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2009/2010 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2008/2009 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2007/2008 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2006/2007 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2005/2006 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan
2004/2005 (N2301) Mechanical Engineering (2303T002) Mechanical Engineering Technology P Czech Ostrava 2 Optional study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner