Projekt - analýza stroje (FSI-ZP5)

Absolventi pochopí, jak pracuje jednoduchý stroj, dokáží popsat a klasifikovat jeho jednotlivé součásti na základě jejich primární a sekundární funkce, porozumí náležitostem technické dokumentace s ohledem na žádanou funkci součástí.

• Schopnost analýzy funkce stroje a pochopení zamýšlené funkce.
• Schopnost analýzy funkce strojních součástí v kontextu strojního celku.
• Schopnost propojení funkčních a technologických požadavků pro zajištění funkce stroje a jeho částí.
• Schopnost ověřit klíčové technické parametry vyrobených součástí.
• Znalost požadavků na tvorbu výkresové dokumentace a jejich aplikace.
• Znalost vazeb mezi kvalitou výrobku a ekonomickou náročností výroby.
• Schopnost uplatnit systematický inženýrský postup pro rozbor či návrh strojního celku a jeho částí.

Znalost matematiky a fyziky na úrovni střední školy.

Studenti v malém týmu řeší uzavřený problém, který spočívá v analýze funkce jednoduchého stroje (např. spalovacího motoru s malým objemem) a jeho strojních součástí. Důraz je kladen na pochopení určení stroje na základě prvotního ohledání celku, následného rozboru stroje, pochopení funkcí jednotlivých součástí, jejich kategorizace, analýzu a hodnocení kvality, a zařazení stroje do segmentu trhu. Studenti využívají a integrují získané znalosti z paralelně probíhajících předmětů zejména v oblasti základů konstruování a CAD modelování. Vyučující vedou studenty formou konzultací k systematické inženýrské práci, která tvoří základ pro pochopení procesu navrhování strojních součástí a je nutnou prerekvizitou pro úspěšné absolvování navazujících projektových předmětů s otevřenějšími úlohami.

Podmínky získání zápočtu (0-100 bodů, minimum pro získání zápočtu je 50):

• aktivní účast na cvičeních formou konzultací (min. 10 bodů z 20),
• odevzdání projektu v požadovaném rozsahu (min. 40 bodů z 80).

Podmínky získání zkoušky (0-100 bodů, minimum pro absolvování zkoušky je 50):

• týmová obhajoba řešení projektu před komisí (min. 20 bodů ze 40),
• individuální odborná rozprava před komisí nad problematikou, která souvisí s projektem a navazuje na požadované prerekvizity (min. 30 bodů ze 60),
• celkem je možno získat až 100 bodů, výsledná klasifikace se určí podle stupnice ECTS.

Přednáška: účast je doporučená.

Cvičení: účast je povinná a kontrolovaná vyučujícím, povolují se maximálně dvě absence. V případě dlouhodobé nepřítomnosti je náhrada zameškané výuky v kompetenci garanta předmětu.

• Rozdělení strojů, hnací a hnané stroje, strojní součásti.


• Strojní součásti a jejich funkční spojení ve strojní celky, základní definice stroje a jeho funkce, příklady užití strojů v praxi.


• Výrobní proces a technologie výroby, základy ekonomické rozvahy kvalita vs. náklady na výrobu, koncepty pro zajištění žádané funkce ve výrobní dokumentaci.


• Ověření kvality vyrobené součásti – základy metrologie a reverzní analýzy.


• Náležitosti a principy výrobní a technické dokumentace a její význam v životním cyklu produktu.

• Rozdělení do projektových týmů, analýza zadání, stanovení kompetencí.


• Analýza a popis funkce stroje.


• Rozložení stroje na funkční celky.


• Analýza a kategorizace funkčních celků.


• Rozbor jednotlivých součástí a jejich kategorizace.


• Vyhodnocení kvality povrchu, rozměrových a geometrických tolerancí.

• Zhodnocení topografie povrchu, rozměrových a geometrických tolerancí.


• Návrh a výpočet vhodných normalizovaných tolerancí.


• Volba vhodných materiálů a polotovarů pro výrobu.


• Tvorba výrobní a technické výkresové dokumentace dle navržených tolerancí s ohledem na funkci a vyrobitelnost součástí.


• Tvorba návrhového výkresu.


• Ekonomické posouzení.

SHIGLEY, Joseph Edward, Charles R. MISCHKE, Richard G. (Richard Gordon) BUDYNAS, Martin HARTL a Miloš VLK. Konstruování strojních součástí. V Brně: VUTIUM, 2010, xxv, 1159 s. : il. ; 26 cm. ISBN 978-80-214-2629-0.

ULLMAN, David G. The mechanical design process. 3rd ed. Boston: McGraw-Hill, 2003, 415 stran : ilustrace, tabulky, grafy. ISBN 0-07-237338-5.

SVOBODA, Pavel a Jan BRANDEJS. Základy konstruování. Vydání deváté, přepracované a doplněné. Brno: CERM, 2022, 264 stran : ilustrace, grafy. ISBN 978-80-7623-089-7.

CHILDS, Peter R. N. Mechanical design. 2nd ed. Burlington: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2004, x, 358 s. : il., čb. fot. ISBN 0-7506-5771-5.

SVOBODA, Pavel a Jan BRANDEJS. Výběry z norem: pro konstrukční cvičení. Vydání šesté, přepracované a doplněné. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2019, 236 stran : ilustrace (černobílé). ISBN 978-80-7623-010-1.