Konstruování (FSI-2K)

Akademický rok 2019/2020
Garant: doc. Ing. Pavel Mazal, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚK všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je seznámit studenty s tvorbou základní dokumentace strojních součástí, jejichž polotovarem je odlitek, výkovek a svarek. Dalším cílem je tvorba úplné výkresové dokumentace montážní jednotky. Úkolem předmětu je rozšířit znalosti studentů o poznatky při tvorbě výkresů součástí s ohledem na sériovost výroby a komplexní zpracování výkresové dokumentace celku včetně základních rozměrových výpočtů.
Výstupy studia a kompetence:
Předmět Konstruování umožňuje studentům získat znalosti a schopnosti zpracovat úplnou výkresovou dokumentaci montážní jednotky s důrazem na zajištění funkce a zaměnitelnosti s ohledem na technologii výroby jednotlivých součástí. Student se také naučí při tvorbě výkresu součásti aplikovat jejich zvláštnosti vyplývající ze sériovosti výroby těchto součástí.
Prerekvizity:
Znalost základů konstruování (základy technického kreslení, výkresové dokumentace, kótování, geometrických tolerancí, základní principy funkčního a technologické kótování) a přehledová znalost materiálových věd (výběr materiálu a jeho normalizace).
Obsah předmětu (anotace):
Cílem předmětu je seznámit studenty s tvorbou konstrukční (převážně výkresové) dokumentace a jejími zvláštnostmi z hlediska sériovosti výroby, tj. tvorba výkresů odlévaných, kovaných, svařovaných a jiných součástí. Důraz je kladen na optimalizaci funkčního a technologického kótování při tvorbě úplné výkresové dokumentace montážní jednotky (výkres sestavení, výkresy součástí, seznam položek). Pozornost je věnována výpočtům tolerovaných rozměrů a aktuálním trendům v tvorbě dokumentace. Jsou doplněny základní poznatky o vybraných typech strojních částí.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení, které jsou zaměřeny na praktické zvládnutí látky.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky udělení klasifikovaného zápočtu: účast ve cvičeních, úspěšné vypracování grafických prací (programů), testů a pracovních úloh. Student musí splnit všechny čtyři podmínky. Výsledná klasifikace je podle stupnice ECTS.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast ve cvičeních je povinná a kontrolovaná. Tolerují se maximálně 2 omluvené absence bez náhrady.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 1 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Princip výroby odlitků. Výkresová dokumentace odlitých součástí. Výkres součásti, jejímž polotovarem je odlitek a výkres odlitku.
2. Technologičnost konstrukce odlitku. Tolerance a úchylky v rozměrových obvodech. Metoda úplné zaměnitelnosti.
3. Rozměrové obvody - metoda kompenzační. Metody statistická a skupinové zaměnitelnosti.
4. Svařované dílce a jejich výkresová dokumentace.
5. Technologické požadavky a technologičnost konstrukce svařovaných součástí. Materiály pro technologii svařování.
6. Svařované dílce a jejich výkresová dokumentace.
7. Přehled výkresové dokumentace objemově tvářených dílců. Technologičnost konstrukce výkovků.
8. Výkresová dokumentace plošně tvářených součástí. Pájené, lepené a nýtované spoje.
9. Požadavky na dokumentaci výrobků z plastů..
10. Moderní trendy v konstrukční dokumentaci, bezvýkresová dokumentace, 3D tisk.
11. Algoritmus konstrukčního procesu. Přehled požadavků na technickou dokumentaci, seznam položek a technickou zprávu.
12. Vybrané kapitoly z částí strojů. Pohony a pružiny z hlediska jejich dokumentace.
13. Mechanické spojky a základní mechanismy – přehled a dokumentace.
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Aplikace geometrických tolerancí.
2. Výkresová dokumentace odlitých součástí. Zadání 1. programu (P1) - odlitky. Návrh formování odlitku.
3. Tolerance a úchylky v rozměrových obvodech - metoda úplné zaměnitelnosti - příklady. Konzultace P1. Zadání PU - Rozměrové obvody.
4. Tolerance a úchylky v rozměrových obvodech - metoda kompenzační - příklady. Konzultace P1. Zadání 2. programu (P2) - svařenec.
5. Výkres svařence pro svařování a obrábění, výkresy dílců svařence. Odevzdání P1. Konzultace P2.
6. Výkres sestavení, seznam položek, technická zpráva – základní pravidla pro P2. Vyhodnocení P1. Konzultace P2.
7. Kótování a přesnost ozubených kol. Ozubené soukolí. Předběžný výpočet. Konzultace P2. Zadání programu 3. programu (P3) - ozubené soukolí.
8. Kontrolní test I. Odevzdání P2 – Svařenec. Konzultace PU a P3.
9. Vyhodnocení kontrolního testu I a programu P2. Konzultace P3. Odevzdání PU. Úvod do dokumentace objemově tvářených součástí.
10. Výkresová dokumentace plošně tvářených součástí - příklady. Vyhodnocení PU. Odevzdání P3. .
11. Kontrolní test II (zpracování výkresu součásti ve cvičení).
12. Vyhodnocení P3. Vyhodnocení kontrolního testu II. Celkové vyhodnocení odevzdaných prací. Opravy programů.
13. Kontrola úplnosti programů a PÚ. Klasifikovaný zápočet.
Literatura - základní:
4. Platné normy ISO, EN, ČSN
Literatura - doporučená:
3. GIESECKE, Frederick E et al. Technical drawing with engineering graphics. 14th ed. Boston: Prentice Hall, c2012, 1 sv. ISBN 978-0-13-509049-7.
4. JENSEN, Cecil Howard, Jay D HELSEL a Dennis R SHORT. Engineering drawing & design. 7th ed. Boston: McGraw-Hill, 2008, 1 v. ISBN 978-0-07-352151-0.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-FIN-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 3 Povinně volitelný 1 1 L
B-PDS-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 3 Povinný 1 1 L
B3S-P prezenční studium B-STI Základy strojního inženýrství -- kl 3 Povinně volitelný 1 1 L
B3A-P prezenční studium B-MTI Materiálové inženýrství -- kl 3 Povinný 1 1 L
B3S-P prezenční studium B-KSB Kvalita, spolehlivost a bezpečnost -- kl 3 Povinný 1 1 L
B3S-P prezenční studium B-S1R Strojírenství -- kl 3 Povinný 1 1 L
B3A-P prezenční studium B-MET Mechatronika -- kl 3 Povinný 1 1 L