Detail předmětu

Projekt - analýza stroje

FSI-ZP5Ak. rok: 2024/2025

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.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav konstruování (ÚK)

Vstupní znalosti

Znalost matematiky a fyziky na úrovni střední školy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

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.

Učební cíle

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.

Základní literatura

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.

(CS)

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

(EN)

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.

(CS)

Doporučená literatura

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

(EN)

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.

(CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-KSI-P bakalářský, 1. ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

15 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

Osnova

  • 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.

Laboratorní cvičení

20 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

Osnova

  • 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.

Cvičení s počítačovou podporou

30 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D.

Osnova

  • 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.