Instytut Maszyn Roboczych CięŜkich Kierunek Mechanika i Budowa
Transkrypt
Instytut Maszyn Roboczych CięŜkich Kierunek Mechanika i Budowa
Instytut Maszyn Roboczych CięŜkich Kierunek Mechanika i Budowa Maszyn Specjalność Maszyny Robocze I Przedmioty obowiązkowe prowadzone w ramach specjalności Mechanika i Budowa Maszyn w semestrze VI 1. Konstrukcje nośne - prowadzący prof. Hieronim Jakubczak Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności określenia sposobów uszkodzenia elementów konstrukcyjnych i sformułowania odpowiednich kryteriów ich projektowania oraz określenia obciąŜeń wymiarujących elementów konstrukcyjnych maszyn w zaleŜności od kryterium projektowego. W czasie wykładu prezentowany są zagadnienia: algorytm projektowania konstrukcji nośnych maszyn, rodzaje uszkodzeń konstrukcji nośnych i elementów konstrukcyjnych: sztywność, trwała deformacja, stateczność ogólna i lokalna, pękanie zmęczeniowe i kruche, pełzanie. Kryteria projektowania stosowne do rodzaju uszkodzenia. Wyznaczanie obciąŜeń eksploatacyjnych maszyn na podstawie analizy zadań eksploatacyjnych. Normy i przepisy obowiązujące dla wybranych maszyn i urządzeń. Określanie obciąŜeń konstrukcji nośnych i elementów maszyn na podstawie obciąŜeń maszyn, uproszenia w modelowaniu i analizie napręŜeń. Metody wymiarowania: napręŜeń dopuszczalnych i obciąŜeń granicznych. 2. Dźwignice prowadzący- dr Artur Jankowiak Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności projektowania podstawowych mechanizmów dźwignic: mechanizmu podnoszenia, jazdy i obrotu. W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia: elementy dźwignic: układy cięgnowe (bębny, krąŜki), urządzenia chwytające, koła jezdne, sprzęgła, hamulce. Mechanizmy dźwignic: zasady doboru napędu i hamulców. Szczegółowe zasady projektowania mechanizmów dźwignic na przykładzie mechanizmu podnoszenia i jazdy. Mechanizmy obrotu i zmiany wysięgu. Przenośniki taśmowe-kubełkowe: zasady doboru mocy układu napędowego. Elementy przenośników: bębny, taśmy, kubełki 3. Maszyny budowlane - prowadzący prof. Jan Maciejewski Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności doboru odpowiedniej maszyny budowlanej do wykonania konkretnego zadania; nabiera ogólnej wiedzy o budowie głównych zespołów omawianych maszyn i urządzeń oraz o ich wydajności pracy; umie określić i ocenić parametry podstawowego środowiska pracy maszyny budowlanej, jakim jest ośrodek ziemny. W czasie wykładu prezentowane są wiadomości zagadnienia: Grunt jako główne środowisko pracy maszyn budowlanych. (Własności fizyczne i mechaniczne gruntów. Wytrzymałość gruntów na ścinanie i ściskanie przy obciąŜeniu statycznym i cyklicznym).Klasyfikacja maszyn budowlanych. Informacje o budowie i wytyczne do konstruowania głównych zespołów i narzędzi roboczych. Informacje o zakresie zastosowania, zasadach i sposobach precyzyjnej, bezpiecznej i przyjaznej dla środowiska eksploatacji wybranych maszyn. Tendencje rozwojowe dotyczące tej grupy maszyn (odnoszące się do konstrukcji, elementów eksploatacji i stosowanego wzornictwa). Maszyny do urabiania i przemieszczania mas ziemnych. Maszyny do zagęszczania mas ziemnych. Maszyny wykorzystywane przy budowie dróg. Maszyny do pozyskiwania rozdrobnionych materiałów budowlanych. Maszyny do wykonywania otworów i szczelin w podłoŜu oraz do umieszczania w nim elementów konstrukcyjnych. Przewidywany rozwój rynku maszyn budowlanych, zarówno nowych jak i uŜywanych przewidywany na podstawie materiałów z ostatniego 10-lecia. Ocena przyszłości wybranych maszyn i perspektyw ich rozwoju. II Przedmioty obowiązkowe prowadzone w ramach specjalności Mechanika i Budowa Maszyn w semestrze VII 4. Układy napędowe maszyn roboczych - prowadzący dr Zbigniew śebrowski Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności dokonywania analizy i wykonywania obliczeń dotyczących złoŜonych układów napędowych maszyn roboczych, w tym układów o zmianie przełoŜeń „pod obciąŜeniem” W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia: Struktury układów napędowych i osprzętu maszyn roboczych i pojazdów specjalnych, zarówno kołowych jak i gąsienicowych. Kinematyka, dynamika i sprawność złoŜonych układów napędowych, w tym planetarnych, oraz hydromechanicznych z szeregowym i równoległym przepływem mocy. Elementy i układy sterowania i automatyzacji zmiany przełoŜeń układu pod obciąŜeniem. Znajomość tych układów, przepływu przez nie mocy i jej rozdziału jest podstawą do analizy sprawności tych maszyn i obniŜania ich energochłonności. Przykłady rozwiązań konstrukcyjnych i ich analiza dla wybranych maszyn roboczych, rolniczych, pojazdów komunalnych i wojskowych: wolno i szybkobieŜnych (kołowych i gąsienicowych). 5. Automatyzacja maszyn roboczych – prowadzący prof. Jan Szlagowski Celem przedmiotu jest poznanie metodyki automatyzowania pracy maszyn roboczych W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia dotyczące modeli funkcjonalnych mr. Modeli dynamicznych mr. cyfrowe systemy sterowania i nadzoru, konfiguracje torów pomiarowych i sterujących, algorytm sterowania, oraz komunikacja operator – maszyna robocza. Prezentowane są przykłady rozwiązań. Opracowanie modeli funkcjonalnych: koparki, wózka widłowego, Ŝurawia i kruszarki. Przygotowanie algorytmów automatyzujących pracę maszyn roboczych. W czasie zajęć w laboratorium zapoznanie z budową podstawowych układów regulacji (ciśnienia, poziomu cieczy, temperatury, poznanie zasady regulacji i sterowania układów hydraulicznych i pneumatycznych, metody pozycjonowania siłownika hydraulicznego. Automatyczne sterowanie pracą koparki. Analiza pracy interfejsów operatora. III Ponadto w semestrze VII prowadzone są 3 przedmioty obieralne, które studenci wybierają spośród 6 poniŜszych propozycji 6. Modelowanie układów maszyn roboczych – prowadzący dr Jan Grudziński Celem przedmiotu jest poznanie podstaw teorii komputerowych metod obliczeniowych. Umiejętność modelowania elementów maszyn 2D i 3D. W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia zawiązane z głównym nurtem komputerowego zapisu konstrukcji. MoŜliwości i zalety wynikających ze stosowania systemów CAE. Wstęp i teoria komputerowych metod obliczeniowych konstrukcji (MES). Schemat budowy i działania pakietów MES. Omówienie wybranych programów CAD (Solid Works / Pro Engineering) i MES (ANSYS). Zasady modelowania zagadnień 2D i 3D. Samodzielne i indywidualne ćwiczenie w dwóch wymienionych programach. 7. Bezpieczeństwo eksploatacji maszyn roboczych – prowadzący prof. Wojciech Sobczykiewicz Celem przedmiotu jest nabycie umiejętności zdefiniowania rodzajów uszkodzeń konstrukcji nośnych, zwłaszcza na skutek działania obciąŜeń cyklicznych, oraz prognozowania trwałości w określonych warunkach eksploatacji. W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia Podstawy bezpiecznej techniki. Aspekty formalne. Europejska dyrektywa maszynowa. Proces certyfikacji. Znak CE. Ustawa o Urzędzie Dozoru technicznego (UDT). Zakres nadzoru UDT, jego specyfika. System badań dozorowych, system badań certyfikacyjnych. Spojrzenie wytwórcy na problem bezpieczeństwa. Podstawowe elementy tworzenia bezpieczeństwa: rozwiązania konstrukcyjne, wymiarowanie, formalizacja, szkolenie, jakość. Bezpieczeństwo uŜytkowania dźwignic i maszyn do robót ziemnych: wypadkowość – przyczyny, rozwiązania konstrukcyjne, wyposaŜenie, regulacje formalne, proces dowodzenia zgodności, procedury badawcze, kryteria odbiorcze, szkolenie personelu (nadzór, operatorzy) 8. Urabianie gruntów i skał - prowadzący prof. Jan Maciejewski Celem przedmiotu jest poznanie podstawowych własności fizycznych i mechanicznych ośrodków gruntowych i skał. Umiejętność określenia obciąŜenia granicznego konstrukcji na geomateriały. Umiejętność określenia oporów urabiania maszyn roboczych i sił trakcyjnych w ośrodkach gruntowych. W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia związane z ogólną charakterystyka dyscypliny. Własności fizyczne i mechaniczne ośrodków gruntowych i skał. Badania własności ośrodków gruntowych i skał w prostych i złoŜonych stanach napręŜeń. Stany graniczne ośrodków sypkich i kruchych. Parcie bierne i czynne. Analiza wybranych procesów urabiania gruntów i skał (np.: skrawanie, napełnianie, kopanie, zagęszczanie). Metody przybliŜone obliczania oporów urabiania. Badania laboratoryjne procesów urabiania. Modelowanie procesów urabiania gruntów i skał (zastosowanie kinematycznej oceny nośności granicznej, zastosowanie metod elementów skończonych do opisu procesów interakcji maszyna-ośrodek gruntowy, metoda elementów dyskretnych w opisie procesów urabiania gruntów i skał. Mechanika układu pojazd-teren (koło, walec, gąsienica). 9. Dźwigi osobowe – prowadzący dr Artur Jankowiak Celem przedmiotu jest poznanie budowy, zasad działania oraz wybranych aspektów projektowania i eksploatacji dźwigów osobowych W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia związane z terminologia, Podział dźwigów. Krótki rys historyczny. Podstawowe parametry techniczne. Cykl pracy dźwigu. Budowa dźwigów elektrycznych (ciernych). Napęd cierny cięgnowy. Zagadnienie sprzęŜenia ciernego, współczynnik udźwigu. Cięgna nośne. Podstawowe zespoły dźwigu ciernego (budowa oraz wybrane zasady projektowania i doboru) – wciągarki, tarcza cierna i koła linowe, kabina z ramą, przeciwwaga, prowadnice kabinowe i przeciwwagowe, układy ogranicznika prędkości, zderzaki. Budowa dźwigów hydraulicznych. Stosowane układy kinematyczne dźwigów hydraulicznych. Budowa siłowników hydraulicznych stosowanych w dźwigach. Obliczanie siłowników (dobór wymiarów charakterystycznych, ciśnienia, wyboczenie, wytrzymałość). Zagadnienia prowadzenia i synchronizacji siłowników. Pozostałe elementy dźwigów hydraulicznych. Wybrane zagadnienia dotyczące procesu projektowania dźwigów elektrycznych i hydraulicznych. 10. Systemy transportu wewnętrznego – prowadzący prof. Hieronim Jakubczak Celem przedmiotu jest uzyskanie umiejętności sformułowania wymagań przy projektowaniu systemów transportu wewnętrznego (np. magazynowego) w zakresie doboru urządzeń transportowych, regałów magazynowych i urządzeń pomocniczych. Znajomość zasad organizacji. W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia związane z rolą i zadania transportu wewnętrznego. Rodzaje i budowa magazynów. Strategie magazynowania. Środki transportu bliskiego w magazynach. Optymalizacja dróg transportowych w magazynach. Automatyzacja pracy środków transportu w magazynach. Urządzenia do tworzenia jednostek ładunkowych i magazynowych. Zasady kompletacji zamówienia. Przepływ informacji w magazynie. 11. UŜytkowanie maszyn roboczych – prowadzący dr Andrzej Selenta Celem przedmiotu jest usystematyzowanie wiedzy i wykształcenie podstawowych umiejętności związanych z uŜytkowaniem maszyn do robót ziemnych W czasie wykładu prezentowane są zagadnienia związane miejsce uŜytkowania w eksploatacji maszyn, teorią uŜytkowania maszyn, trwałością, awaryjność, zuŜywanie itp., ośrodkami gruntowymi – podstawowe parametry i ich urabialność. Przegląd maszyn pod kątem ich cech i parametrów eksploatacyjnych. Przeznaczenie do konkretnych prac. Wydajność maszyn. Układy napędowe i związane z tym parametry. Wybrane zagadnienia diagnostyki maszyn. Plac budowy i jego organizacja. Dobór maszyn do tworzenia zestawów – analiza. Przykłady rzeczywistych zestawów maszynowych i analiza ich pracy.