Výpočty a simulace v konstrukci strojů (FSI-GVK)

Akademický rok 2019/2020
Garant: doc. Ing. Petr Blecha, Ph.D., FEng.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu je osvojení si metod konstruování s pomocí CAD softwaru (Inventor, SolidWorks, atd.), výpočetních softwaru (MathCad, MITCALC, atd.) a simulačního softwaru ADAMS.
Výstupy studia a kompetence:
Absolventi kurzu si osvojí metody konstruování výrobních strojů a jejich konstrukčních uzlů.
Prerekvizity:
Předpokládají se základní znalosti z konstrukce obráběcích strojů a dále znalosti z oboru matematiky a fyziky.
Obsah předmětu (anotace):
Obsahem kurzu je získání znalostí z oblasti konstruování obráběcích strojů. V rámci kurzu se studenti seznámí ze softwary, které slouží jako podpora při vývoji a konstrukci výrobních strojů.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou cvičení v laboratoří, které jsou zaměřeny na praktické měření a jsou doplněny o výklad základních principů a teorie dané disciplíny. Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.
Způsob a kritéria hodnocení:
Předmět je vyučován formou cvičení a přednášek. Cvičení je ukončeno zápočtem. K jeho získání je nutná 100% účast od prezentovaný semestrální projekt. Písemná a ústní část zkoušky, kdy celková klasifikace je složena z obou dílčích známek (dle hodnocení ECTS).
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Výuka je kontrolována ve cvičeních z hlediska účasti a aktivity. Předpokládá se 100% účast na cvičeních, v případě nepřítomnosti je student povinen výuku nahradit, způsob náhrady určí vyučující.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 4 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Základy stavby obráběcích strojů
2. Požadavky kladené na obráběcí stroje
3. Vřetena obráběcích strojů
4. Posuvové osy obráběcích strojů
5. Rotační osy obráběcích strojů
6. Základy simulačního modelování
7. Základy práce v ADAMSu
8. Pohonné soustavy ve stavbě obráběcích strojů
9. Návrh kinematiky v ADAMSu
10. Konstrukční materiály ve stavbě obráběcích strojů
11. Tvářecí stroje - přehledy výpočtů
12. Nástrojové soustavy
13. Retrofiting obráběcích strojů
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Počítačová podpora při konstruování
2. Výpočty v SW MITCALC
3. Základní výpočty - volba pohonu
4. Návrh vřetene a jeho uložení
5. Návrh vřeteníku
6. Návrh lineární osy s vedením
7. Základy ADAMS
8. Simulační ověřování pohonů v ADAMS
9. Simulace celého konstrukčního uzlu v ADAMS
10. Zpracování dokumentace navrženého uzlu stroje
11. Základní výpočty z tvářecích strojů I
12. Základní výpočty z tvářecích strojů II
13. Prezentace semestrální práce, zápočet
Literatura - základní:
1. Marek J, Novotný L, Smolík J, Blecha P, Březina T, Mrkvica I, Sulitka M, et al. (2010). Konstrukce CNC obráběcích strojů (MM Speciál., p. 420). Praha: MM publishing, s.r. o.
2. BRENÍK, P.; PÍČ, J. Obráběcí stroje - konstrukce a výpočty. 2. vyd. Praha: SNTL, 1986. 573 s. ISBN 04-235-86
3. Weck Manfred, & Brecher Christian. (2006). Werkzeugmaschinen Konstruktion und Berechnung (p. 585). Berlin: Springer-Verlag Berlin.
4. J. Tlustý, Manufacturing processes and equipment. Prentice-Hall, Inc., 1999, p. 928.
Literatura - doporučená:
1. Marek J, Novotný L, Smolík J, Blecha P, Březina T, Mrkvica I, Sulitka M, et al. (2010). Konstrukce CNC obráběcích strojů (MM Speciál., p. 420). Praha: MM publishing, s.r. o.
2. BRENÍK, P.; PÍČ, J. Obráběcí stroje - konstrukce a výpočty. 2. vyd. Praha: SNTL, 1986. 573 s. ISBN 04-235-86
3. Weck Manfred, & Brecher Christian. (2006). Werkzeugmaschinen Konstruktion und Berechnung (p. 585). Berlin: Springer-Verlag Berlin.
4. J. Tlustý, Manufacturing processes and equipment. Prentice-Hall, Inc., 1999, p. 928.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2I-P prezenční studium M-VSR Výrobní stroje, systémy a roboty -- zá,zk 6 Povinný 2 1 Z
M2V-P prezenční studium M-VSY Výrobní systémy -- zá,zk 6 Povinný 2 1 Z