Detail předmětu

Konstruování strojů - mechanismy

FSI-6KMAk. rok: 2012/2013

Předmět je zaměřen na vybrané mechanismy vyskytující se ve strojích a zařízeních. Probírá se zejména výpočet mechanických, hydraulických a pneumatických mechanismů a jejich kombinací a základy mikroelektromechanických systémů (MEMS).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Zajišťuje ústav

Výsledky učení předmětu

Studenti získají přehled o mechanismech, které se vyskytují v současných strojích a zařízeních, zejména o jejich funkci a využití.

Prerekvizity

Předpokládají se zejména znalosti z předmětů Konstruování strojů – strojní součásti a Konstruování strojů – převody, na které kurz navazuje. Dále se předpokládá znalost problematiky statiky, kinematiky, dynamiky, pružnosti a pevnosti a nauky o materiálu.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky získání klasifikovaného zápočtu:
A) Vypracování semestrálního projektu:
Minimální počet bodů potřebných pro uznání semestrálního projektu je 30 ze 60 možných. Body je možné získat na základě těchto kritérií:
1. Práce studenta na cvičení. Vyučující provádí ve cvičení konzultace se studentem a má tedy přehled o práci studenta během celého semestru.
2. Vypracování a odevzdání semestrálního projektu v termínu, který je stanoven vyučujícím. Kompletní projekt obsahuje výpočtovou zprávu vytvořenou v programu Mathcad, včetně zadání, vstupních parametrů, obrázků a grafů.
3. Obhajobu semestrálního projektu formou diskuze studenta s vyučujícím, kde student musí prokázat, že dané problematice rozumí.
Pokud student nesplní požadavky na vypracování semestrálního projektu, má nárok na maximálně jednu obhajobu projektu, jejíž termín stanoví vyučující, obvykle ve zkouškovém období. Projekt musí být samozřejmě kompletní, viz bod 2.
B) Absolvování testu s výběrem odpovědi:
Minimální počet bodů pro absolvování testu je 20 ze 40 možných.
Test s výběrem odpovědí probíhá na počítači ve zkouškovém systému Ústavu konstruování, a to z problematiky uvedené na přednáškách a cvičeních. Test je složen z otázek, které jsou jak teoretické tak i výpočtové. Každá otázka má pět odpovědí, z nichž pouze jedna je správná. Za nesprávnou odpověď se neudělují záporné body. U testu musí mít student k dispozici průkaz studenta, psací potřebu a kalkulačku. Používání jakékoliv literatury během testu není dovoleno.
Pokud student nesplní požadavky pro absolvování testu, má nárok na maximálně jeden opravný test, jehož termín stanoví vyučující, obvykle ve zkouškovém období. Student uspěje tehdy, splní-li opravný test nejméně na 50 %.
Výsledný počet bodů je součtem bodů získaných vypracováním semestrálního projektu a absolvováním testu. Minimální počet bodů je 50 a maximální počet bodů je 100. Výsledný počet bodů odpovídá známce podle stupnice ECTS.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními druhy mechanismů používaných ve strojích. Předmět navazuje na Konstruování strojů – převody a je zaměřen zejména na aplikaci strukturální analýzy a syntézy při návrhu zařízení sloužících k transformaci pohybu nebo přenosu sil.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách je doporučená, účast na cvičeních je kontrolovaná - tolerují se max. 2 omluvené absence.
Přednášky zajišťuje tým vyučujících Ústavu konstruování a přednášky jsou k dispozici v elektronické podobě v systému Moodle.
Cvičení probíhá formou semestrálního projektu „Analýza kinematiky a dynamiky spalovacího motoru“, který řeší každý student samostatně. Druhým možným řešeným projektem je „Experimentální ověření účinnosti ozubeného převodu pomocí měřící stanice GUNT“. Při cvičení je možné využívat počítačů v učebně nebo si nosit soukromé notebooky (v učebnách je k dispozici WiFi). Při vypracování semestrálního projektu je doporučeno využívat programu Mathcad.

Základní literatura

NORTON, Robert L. Design of machinery: An introduction to the synthesis and analysis of mechanisms and machines. 5th ed. New York: McGraw-Hill, 2011. ISBN 00-774-2171-X. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3S-P bakalářský

    obor B-STI , 3 ročník, letní semestr, povinně volitelný
    obor B-SSZ , 3 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod do mechanismů.
2. Pákové a kloubové mechanismy.
3. Klikový mechanismus I.
4. Klikový mechanismus II.
5. Prostorové mechanismy.
6. Vačkové mechanismy.
7. Mechanismy s přerušovaným pohybem. Regulační, brzdící a tlumící mechanismy.
8. Převody s korigovanými ozubenými koly.
9. Excentrické a nestandardní ozubené převody.
10. Hydraulické a elektrohydraulické mechanismy.
11. Pneumatické mechanismy.
12. Servomechanismy a krokové motory. Gyroskopy.
13. Mikroelektromechanické systémy (MEMS).

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1.-13. Analýza kinematiky a dynamiky klikového mechanismu spalovacího motoru - semestrální projekt. Cvičení je částečně experimentální s důrazem na týmovou práci. V teoretické části se student seznámí s inženýrským softwarem Mathcad.