Konstruování strojů a strojních součástí (FSI-CKP)

Akademický rok 2021/2022
Garant: prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚK všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Absolventi budou schopni analyzovat a řešit základní konstrukční problémy související s návrhem a kontrolou strojních součástí, převodů a mechanizmů.
Výstupy studia a kompetence:
Osvojení si metod konstruování a výpočetní kontroly navržených strojních součástí, převodů a mechanismů, jejich dimenzování a stanovení spolehlivosti pro zadanou dobu technického života.
Prerekvizity:
Předpokládají se znalosti základů konstruování, mechaniky těles a materiálových věd, které student získal v předcházejícím studiu na FSI.
Obsah předmětu (anotace):
Konstrukční řešení strojních součástí, převodů a mechanismů pro zajištění spolehlivé funkce a dobrých provozních parametrů. Výpočty ověřující funkčnost z hlediska mezních stavů.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Absolvování dvou písemných testů v předem určených termínech, zpravidla v polovině a ke konci semestru. Kontrolní test je složen z pěti teoretických otázek (každá za čtyři body) a z tří výpočetních příkladů (každý za deset bodů). Podmínkou pro udělení zápočtu je získání alespoň 50 bodů souhrnně z obou testů. Maximální celkový počet bodů je 100. Výsledný počet bodů odpovídá klasifikaci podle stupnice ECTS. Student má nárok na jeden opravný test, jehož termín stanoví vyučující, obvykle ve zkouškovém období.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních je povinná - tolerují se max. 2 absence. Jednotlivé přednášky jsou vystavěny na učebnici Konstruování strojních součástí. V průběhu přednášek vyučující odkazuje na konkrétní strany učebnice, které se vztahují k probírané látce. Uvedená učebnice je základním studijním materiálem pro přípravu na závěrečný test. V elektronickém systému Moodle budou dostupné zmenšené náhledy prezentací z přednášek.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška - Úvod do konstruování.
- Porušování způsobené statickým zatěžováním.
- Únavové porušování způsobené proměnným zatěžováním.
- Osy a hřídele. Spoje hřídele s nábojem.
- Kontakt těles. Tření, mazání, opotřebení.
- Šroubové a nýtové spoje.
- Svarové a lepené spoje.
- Mechanické pružiny.
- Valivá a kluzná ložiska.
- Úvod do převodů.
- Čelní ozubená, kuželová a šneková soukolí.
- Řemenové, řetězové a lanové převody.
- Hřídelové spojky a brzdy. Setrvačníky.
- Mechanismy a pohony.
    Cvičení s počítačovou podporou Ve cvičeních budou na konkrétních příkladech procvičena jednotlivá odpřednášená témata.
Literatura - základní:
1. SHIGLEY, Joseph E., Charles R. MISCHKE a Richard G. BUDYNAS. Konstruování strojních součástí. 1. vyd. Editor Martin Hartl, Miloš Vlk. Brno: VUTIUM, 2010, 1159 s. ISBN 978-80-214-2629-0.
Literatura - doporučená:
2. Budynas, R.G., Nisbett, J.K.: Shigley's Mechanical Engineering Design. New York, The McGraw-Hill Companies, 12th edition, 2020, ISBN: 978-1-260-56999-5
3. Norton, R.L.: Machine Design: An Integrated Approach (3rd Edition), Prentice Hall, ISBN-13: 978-0131481909
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-PDS-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 5 Povinný 1 3 Z
B-FIN-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 5 Povinně volitelný 1 3 Z
B-MAI-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 5 Povinný 1 3 Z
B3S-P prezenční studium B-AIŘ Aplikovaná informatika a řízení -- kl 5 Povinný 1 3 Z