Detail předmětu

Konstruování strojů - převody

FSI-6KTAk. rok: 2011/2012

Předmět je zaměřen na analytické výpočty částí strojů určených pro přenos kroutícího momentu z hnacího na hnaný stroj. Probírá se výpočet převodů řemenových, řetězových, lanových a ozubenými koly. Dále se probírají spojky, brzdy a setrvačníky.

Zajišťuje ústav

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí se základními postupy používanými při konstruování strojů a jejich částí, zejména těch sloužících pro přenos kroutícího momentu.

Prerekvizity

Předpokládají se znalosti z předmětů Základy konstruování, z materiálových věd a z předmětů mechaniky těles, které student absolvuje v předcházející části studia na FSI. Rovněž se předpokládají znalosti získané v předmětu Konstruování strojů - strojní součásti.

Doporučená nebo povinná literatura

SHIGLEY, Joseph E., Charles R. MISCHKE a Richard G. BUDYNAS. Konstruování strojních součástí. 1. vyd. Editor Martin Hartl, Miloš Vlk. Brno: VUTIUM, 2010, 1159 s. ISBN 978-80-214-2629-0.
BUDYNAS, Richard G. a Keith J. NISBETT. Shigley's mechanical engineering design. 9th ed. New York: McGraw-Hill, 2011. ISBN 978-0-07-352928-8
NORTON, Robert L. Machine design: An integrated approach. 4th ed. Boston: Prentice Hall, 2010. ISBN 01-361-2370-8.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Jednotlivé přednášky jsou vystavěny na učebnici Konstruování strojních součástí. V průběhu přednášek vyučující odkazuje na konkrétní strany učebnice, které se vztahují k probírané látce. Uvedená učebnice je základním studijním materiálem pro přípravu ke zkoušce. Přednášky nebudou k dispozici v elektronické podobě v systému Moodle.
Cvičení probíhá formou semestrálního projektu „Konstrukce převodové skříně“, který je řešen v pracovním týmu. V prvním cvičení se studenti rozdělí do týmů, přičemž každý tým může být tvořen maximálně třemi studenty. Student musí mít k dispozici na cvičení učebnici Konstruování strojních součástí. 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, případně dalších programů např. MS Office Excel.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky získání zápočtu:
Minimální počet bodů potřebných pro získání zápočtu je 20 ze 40 možných. Body je možné získat na základě těchto kritérií:
1. Práce studenta na cvičení. Vyučující provádí během cvičení konzultace s každým členem týmu, který je zodpovědný za dílčí část práce na projektu. Vyučující má tedy přehled o práci studenta v týmu během celého semestru.
2. Vypracování a odevzdání semestrálního projektu v termínu, který je stanoven vyučujícím. Kompletní projekt obsahuje: 1. - výpočtovou zprávu, 2. - výkresovou dokumentaci sestavy, 3. - výkresovou dokumentaci součástí podle zadání vyučujícího.
3. Obhajobu semestrálního projektu formou prezentace u tabule, kde každý člen týmu provede prezentaci své dílčí práce na projektu. Délka prezentace týmu nesmí překročit 10 minut.
Pokud student nesplní požadavky na udělení zápočtu, má nárok na maximálně jednu obhajobu projektu, jejíž termín stanoví vyučující, obvykle ve zkouškovém období. Projekt musí být samozřejmě kompletní, viz bod 2.
Podmínky získání zkoušky:
Zkouška se skládá z testu s výběrem odpovědí, který probíhá na počítači ve zkouškovém systému Ústavu konstruování, a to z problematiky uvedené na přednáškách a cvičeních. Minimální počet bodů pro absolvování testu je 30 ze 60 možných. 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, dále je možné používat originální výtisk učebnice Konstruování strojních součástí. Používání jiné literatury není dovoleno. Student, který nezískal zápočet, není připuštěn k testu.
Výsledný počet bodů je součtem bodů získaných ze cvičení a z testu u zkoušky. Minimální počet bodů je 50 a maximální počet bodů je 100. Výsledný počet bodů odpovídá známce podle stupnice ECTS

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Cílem kurzu je seznámit studenty s postupy užívanými při konstruování strojů, tj. při procesu transformace představ a myšlenek do podoby reálných technických objektů. Kurz navazuje na Konstruování strojů – strojní součásti a je zaměřen na analytické výpočty částí strojů určených pro přenos kroutícího momentu z hnacího na hnaný stroj. Probírá se výpočet mechanických převodů (ozubenými koly, třecích, řemenových, lanových a řetězových) a dále spojky, brzdy, setrvačníky.

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.
Jednotlivé přednášky jsou vystavěny na učebnici Konstruování strojních součástí. V průběhu přednášek vyučující odkazuje na konkrétní strany učebnice, které se vztahují k probírané látce. Uvedená učebnice je základním studijním materiálem pro přípravu ke zkoušce. Přednášky nebudou k dispozici v elektronické podobě v systému Moodle.
Cvičení probíhá formou semestrálního projektu „Konstrukce převodové skříně“, který je řešen v pracovním týmu. V prvním cvičení se studenti rozdělí do týmů, přičemž každý tým může být tvořen maximálně třemi studenty. Student musí mít k dispozici na cvičení učebnici Konstruování strojních součástí. 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, případně dalších programů např. MS Office Excel.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B3A-P bakalářský

    obor B-MET , 3. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program B3S-P bakalářský

    obor B-SSZ , 3. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
    obor B-STI , 3. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod do převodů. Druhy ozubených převodů a jejich názvosloví.
2. Základy teorie čelního ozubení. Normalizace ozubení. Výroba ozubených kol.
3. Čelní ozubená soukolí s přímými a šikmými zuby. Mechanismy s ozubenými koly.
4. Poruchy ozubených kol. Výpočet napětí v ohybu v patě zubu podle Lewise. Výpočet napětí v dotyku podle Hertze.
5. Pevnostní výpočet čelních ozubených kol s přímými a šikmými zuby.
6. Kuželová ozubená soukolí. Pevnostní výpočet kuželových ozubených kol s přímými zuby.
7. Šneková soukolí a výpočet jejich únosnosti.
8. Převody plochými a klínovými řemeny. Synchronní řemenové pohony.
9. Řetězové převody. Lanové převody. Ohebné hřídele.
10. Spojky a brzdy s vnitřními a vnějšími čelistmi. Pásové spojky a brzdy.
11. Kotoučové a kuželové spojky a brzdy. Ostatní spojky.
12. Setrvačníky.
13. Shrnutí probírané látky.

Cvičení s počítačovou podporou

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1.-13. Konstrukce převodové skříně - semestrální projekt formou teamové práce.

eLearning