Technologičnost konstrukce strojírenských polotovarů (FSI-DTK)

Akademický rok 1999/2000
Garant: doc. Ing. František Gajdoš, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚST všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Předmět technologičnost konstrukce má za úkol seznámit studenty
se základními pravidly pro navrhování tvaru součástí s ohledem
na nejpoužívanější technologie výroby polotovaru (odlitek,
svařenec, výkovek) a tepelného zpracování.
Výstupy studia a kompetence:
Student získá znalosti potřebné pro optimalizaci konstrukce polotovarů vyráběných litím, tvářením a svařováním a podrobených následnému tepelnému zpracování a to s přihlédnutím k technologickým požadavkům, prevenci vad a ekonomii výroby polotovaru.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Technologičnost konstrukce jako určující vlastnost polotovaru, součásti a výrobku. Kriteria technologičnosti, metodologie výroby polotovarů a hotových výrobků při využití optimálních technologií slévání, tváření, svařování a tepelného zpracování. Pravidla pro konstruování výrobků a polotovarů podmíněná použitou technologií a materiálem.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Požadavky pro zápočet: prezence ze cvičení
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  14 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení odborného základu  14 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Technologičnost materiálu výlisků. Náklady na materiál v poměru k celkovým nákladům na výrobu výlisků. Druhy materiálů pro výlisky, rozměry výchozího materiálu - hutní polotovary.
2.Technologičnost konstrukce výstřižků. Nevhodné tvary výstřižků z hlediska technologičnosti konstrukce.
3.Technologičnost konstrukce ohýbaných součástí.Anizotropie plechů a jejich vliv na ohyb. Nepřesnost úhlu ohybu-odpružení. Vliv poloměru ohybu.
4.Technologičnost konstrukce výtažků,volba materiálu pro výtažky. Vady výtažků a jejich odstraňování.
5. Technologičnost konstrukce výkovků a výlisků vyráběných objemovým tvářením. Vady výkovků.
6. Požadavky na konstrukci odlitků z technologického hlediska (dělící rovina formy, vyjímání modelu, počty jader, cidírenské operace).
7. Požadavky na konstrukci odlitku z hlediska prevence vad (vznik staženin v tepelných uzlech, vznik trhlin, prasklin a pnutí)
8. Moderní metody optimalizace tvaru odlitku ( rapid prototyping, simulační modely technologických procesů).
9. Svarové spoje, svařování, základní pevnostní výpočty, konstrukce z hlediska technologičnosti.
10. Svařování strojních součástí, navrhování svařovaných ocelových konstrukcí, svařitelnost materiálů.
11. Základní typy svařovaných konstrukcí, technologické možnosti výroby svařovaných konstrukcí, deformace a napětí.
12.Minimalizace nákladů na TZ z hlediska volby materiálu součásti.
13. Minimalizace vnitřních pnutí a tvar součásti po kalení.
14. Návrh tvaru součástí určených pro chemickotepelné zpracování.
    Cvičení odborného základu 1. Metodika experimentálního zjišťování přetvárného odporu materiálu, ukázka laboratorního zjišťování přetvárného odporu pomocí pěchovací zkoušky.
2.Mikroskopické vyhodnocování kvality střižné plochy. Zpracování výkresu výstřižku dle zásad technologičnosti konstrukce výstřižků.
3.Zjišťování úhlu odpružení ohýbané součásti na zkušebním přístroji.
4.Výroba výtažků na excentrickém a hydraulickém lisu. Srovnání kvality výtažků, Popis případné vady výtažku, určení příčiny.
5.Rozdělení zápustkových výkovků dle složitosti tvaru, třídy složitosti. Vady výkovků a jejich odstranění.
6.Zásady konstruování odlitků litých do koikil, pod vysokým tlakem a metodou přesného lití pomocí vytavitelného modelu.
7.Zásady konstruování spojů stěn, snižování tuhosti a neizotermičnosti konstrukce odlitků.
8.3D simulace tuhnutí odlitků pomocí programového kompletu SIMTEC.
9.Praktické návrhy svarových spojů a jejich výpočty.
10. Konstrukce a dimenzování tlakové nádoby, součinitel svarového spoje.
11. Technologické varianty svarových spojů, náhrada odlitků a výkovků svařenci.
12.Volba materiálu tepelně zpracovávaných součástí.
13.Deformace a vnitřní pnutí po kalení.
14.Tvarové detaily a kvalita chemickotepelného zpracování.
Literatura - základní:
1. Metals Handbook: Vol.6 Welding, Brazing, and Sodering, , 0
2. Metals Handbook: Vol. 14 Forming and Forging, , 0
3. Metals Handbook: Vol. 15 Casting, , 0
Literatura - doporučená:
1. Kolektiv: Technologie I, , 0
2. Blaščík, F. a kol.: Technológia tvárnenia, zlievárenstva a zvárania, , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B2341-3 prezenční studium Materiálové inženýrství -- zá,zk 4 Povinný 1 2 L