Detail předmětu

Technologie obrábění

FSI-DTBAk. rok: 2024/2025

Teoretické základy obrábění. Fyzikální podstata procesu řezání. Řezná síla, teplo a teplota řezání. Nástrojové materiály, jejich aplikace.Produktivita a hospodárnost obrábění. Základní rozdělení obráběcích strojů. Metody a metodika obrábění - soustružení, vrtání, vyvrtávání, hoblování, obrážení a protahování, broušení a dokončovací metody obrábění. Výroba ozubení.
Obráběcí stroje pro automatizovanou výrobu - tvrdá automatizace, pružná automatizace - CNC obráběcí stroje, řídicí systémy. Speciální metody obrábění - elektroerozivní, ultrazvukové, laserové, plazmové, obrábění vodním paprskem s abrazivem. Rapid prototyping, 3D tisk. Základy montážního procesu - úplná vyměnitelnost, neúplná vyměnitelnost, selektivní montáž. Rozměrové řetězce montážních celků.
Cíle a úkoly kursu:
Osvojení si technologie základních metod obrábění z hlediska interakce stroj-obrobek-nástroj.
Zvládnutí základních způsobů montáže strojírenských výrobků a příslušných souvislostí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Josef Sedlák, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie (ÚST)

Vstupní znalosti

Znalost základních metod obrábění.
Znalost matematiky, fyziky a nauky o materiálu.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Hodnotí se práce posluchače ve cvičení a znalosti prokázané při zkoušce. Cvičení se v závislosti na řešeném tématu provádí v technologické laboratoři a seminární formou na učebně.
Zkouška má svou písemnou a ústní část.
Při písemné části se prokazuje samostatný a odborně fundovaný přístup při řešení konkrétního problému. Při ústní části zkoušky je vedena diskuze na náhodně zvolené téma, která má prokázat širší obecné znalosti. Účast na přednáškách je doporučená. Účast ve cvičeních je povinná. Povinná prezence je ve všech cvičeních a laboratorní výuce. Hospitace jinými učiteli (nepravidelná). Absolvování studia podle charakteru tématiky (laboratoř/učebna).Nahrazení v jiných cvičeních nebo samostatná práce na zpracovávané téma. Úspěšné absolvování dvou znalostních testů k vyučované tématice.
Úspěšné obhájení jejich předepsaných elaborátů, protokolů nebo technických zpráv.

Učební cíle

Osvojení si technologie základních metod obrábění z hlediska fyzikální a chemické interakce systému stroj-obrobek-nástroj.
Zvládnutí základních způsobů montáže strojírenských výrobků a příslušných souvislostí. Absolvent kurzu získá přehled o fyzikální podstatě a průvodních jevech obráběcího procesu. Zvládne technologické přístupy pro základní metody a způsoby obrábění. Má přehled o používaných způsobech montáže strojírenských výrobků.

Studijní opory

https://ust.fme.vutbr.cz/dtb/

Základní literatura

AB SANDVIK COROMANT - SANDVIK CZ s.r.o. Příručka obrábění - Kniha pro praktiky. (Přel. z: Modern Metal Sutting - A Practical Handbook. Překlad M. Kudela.), 1. vyd., Praha, Scientia, s.r.o.. ed. J. Machač, J. Řasa, 1997. ISBN 91-97 22 99-4-6. (CS)
De Vos, P.., STAHL, J.-E. Aplikovaná fyzika v obrábění kovů - praktické zkušenosti. Fagersta. Seco Tools AB. 2016 (CS)
Fritz Klocke. Manufacturing Processes 1. Cutting. Springer. RWTH edition: 9783642119781. 2011. 524 s. ISBN-10 3642119786. (EN)
KOCMAN, K., PROKOP, J. Technologie obrábění. 2. vyd.. CERM, s.r.o., Brno, 1996. ISBN 80-214-1996-2. (CS)
PÍŠKA M.: TECHNOLOGIE VÝROBY II, interaktivní text. 2006. http://www.fme.vutbr.cz/opory/pdf/ust/Tech.v2.pdf (CS)
SHAW, M.C. Metal Cutting Principles. Oxford University Press, 2nd ed., 2005, ISBN 0-19-514206-3 (EN)
TLUSTY, J. Manufacturing Process and Equipment. Prentice Hall, 1999. ISBN 10-0201498650. (EN)
Walker, J.R.: Machining Fundamentals. The Goodheart-Wilcox Company, Inc., 7th ed., pp. 640, 2007, ISBN 1-59070-249-2 (EN)

Doporučená literatura

Grote,K.H., Antonsson,E.K : Handbook of Mechanical Engineering. Springer. 2014.Stürtz GmbH, Würzburg.p.1576 ISBN: 978-3-540-49131-6 e-ISBN: 978-3-540-30738-9 (EN)
SHAW, M. C. Metal Cutting Principles. Oxford University Press, 2nd ed., 2005, pp. 651, ISBN 0-19-514206-3. (EN)
TLUSTY, J. Manufacturing Process and Equipment. 1st edition. Prentice Hall, 1999. 928 s. ISBN 10-0201498650. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-STR-P bakalářský

    specializace AIŘ , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace KSB , 3 ročník, letní semestr, povinný
    specializace SSZ , 3 ročník, letní semestr, povinný
    specializace STG , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program B-ZSI-P bakalářský

    specializace STI , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program B-KSI-P bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CLS , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Josef Sedlák, Ph.D.

Osnova

1. Základní terminologie obrábění. Teoretické základy obrábění.
2. Fyzikální základy procesu řezání – tvorba třísky, tvorba povrchů.
3. Silová analýza, teplo, zbytková napjatost a další průvodní jevy řezného procesu.
4. Nástrojové materiály – oceli, slinuté karbidy, keramika, diamant, atd. Povlakování metodami CVD, MTCVD a PVD.
5. Základy soustružení – soustružení vnějších a vnitřních ploch.
6. Základy frézování – frézování rovinné, do rohu, drážkovací, kopírovací, speciální.
7. Vrtání, vyvrtávání, vyhrubování, vystružování.
8. Dokončovací metody obrábění, vybrané nekonvenční metody obrábění.
9. Obráběcí stroje sériovou a hromadnou výrobu, CNC obrábění.
10. Ekonomika obrábění, produktivita a hospodárnost obrábění.
11. Vybrané metody výroby ozubených kol. Rapid prototyping.
12. Speciální metody obrábění – HSM/HSC/HFM.
13. Teoretické základy řízení technologického a montážního procesu, TPV.

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Josef Sedlák, Ph.D.

Osnova

1. Fyzikální základy procesu řezání
2. Základní pojmy a výpočty při obrábění
3. Vybraná technologická měření
4. Geometrie břitu řezného nástroje
5. Soustružení
6. Trvanlivost řezného nástroje
7. Frézování
8. Výpočty při frézování
9. Vrtání a vyvrtávání
10. Jednotkový strojní čas při obrábění
11. Broušení a speciální metody obrábění
12. Stanovení zákl. parametrů řezání výpočtem
13. Výroba ozubení
14. Výroba hřídelovité součásti na SPN 12 CNC. /ŘS Sinemerik 810D.