Nazwa przedmiotu:
Wybrane zagadnienia maszyn budowlanych
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. Jan Maciejewski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechatronika
Grupa przedmiotów:
Specjalnościowe
Kod przedmiotu:
1150-MTMPM-ISP-0406
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2017/2018
Liczba punktów ECTS:
3
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1) Liczba godzin kontaktowych – 30 godz. wykładu. 2) Praca własna studenta- 45 godz, w tym a) 35 godz. – bieżące przygotowywanie się do wykładów (analiza literatury), b) 10 godz. - przygotowywanie się do 2 kolokwiów. 3) RAZEM – 75 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS –– 30 godz. wykładu.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
-
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawowa wiedza z mechaniki ogólnej, wytrzymałości materiałów, podstaw konstrukcji maszyn (wysłuchanie wykładów: Mechanika Ogólna, Wytrzymałość Materiałów, PKM, Maszyny Robocze).
Limit liczby studentów:
zgodnie z zarządzeniem Rektora PW
Cel przedmiotu:
Poznanie rodzajów maszyn roboczych, ich budowy i zasady działania. Nabycie umiejętności przedstawienia schematów funkcjonalnych maszyn roboczych. Poznanie tendencji rozwojowych maszyn roboczych.
Treści kształcenia:
1) Przedstawienie grupy maszyn budowlanych i omówienie problemów związanych z oddziaływaniem maszyn na ośrodki gruntowe i skały. Klasyfikacja maszyn budowlanych. Produkcja maszyn do prac ziemnych. Dane statystyczne. 2) Geomateriały jako środowisko pracy maszyn budowlanych. Własności fizyczne i mechaniczne gruntów i skał. Laboratoryjne metody określania wytrzymałości ośrodków. Metody określania wytrzymałości ośrodków w złożu. Analiza wybranych procesów urabiania gruntów i skał. Metody obliczania oporów urabiania. 3) Maszyny do urabiania i przemieszczania mas ziemnych. Szczegóły konstrukcyjne głównych zespołów. Kinematyka pracy maszyn budowlanych- schematy kinematyczne koparek, ładowarek. Pole pracy maszyn roboczych. Stateczność maszyn budowlanych. Określenie sił dyspozycyjnych i granicznych w procesie odspajania. Określenie mocy w procesie odspajania. 4) Projektowanie osprzętu roboczego maszyn roboczych. Podstawy projektowania mechanizmów napędzanych przez cylindry hydrauliczne. Mechanizmy napędowe koparki (wysięgnika, ramienia, łyżki). Mechanizmy napędowe ładowarki, spycharki, równiarki. 5) Mechanizm obrotu nadwozia ( konstrukcja mechanizmów obrotu nadwozia koparek, przebieg procesu obrotu, równania ruchu, dobór parametrów mechanizmu) 6) Układy jezdne maszyn roboczych. Współpraca koła jezdnego i oponowych zespołów jezdnych z ośrodkiem gruntowym. Współpraca gąsienicy i układów gąsiennicowych z ośrodkiem gruntowym. Określenie oporów ruchu i siły uciągu. Konstrukcja podwozia, układy przeniesienia napędu. 7) Przegląd i rozwiązania konstrukcyjne podstawowych maszyn budowlanych: - koparki (jednonaczyniowe koparki hydrauliczne, mini-koparki hydrauliczne, koparki jednonaczyniowe linowe, koparki wielonaczyniowe), - ciągnikowe (kołowe i gąsiennicowe) maszyny do urabiania i przemieszczania mas ziemnych (równiarki, zgarniarki, ładowarki kołowe. spycharki, zrywarki), - wielo-osprzętowe maszyny ciągnikowe.( koparko-ładowarki, koparko-spycharki); - maszyny do zagęszczania mas ziemnych; - maszyny do wykonywania otworów i szczelin; - maszyny do układania i regeneracji nawierzchni utwardzonych (betonowych i asfaltowych); - maszyny do kruszenia materiałów budowlanych; - maszyny do produkcji i transportu betonu; - maszyny do transportu bliskiego ośrodków gruntowych, skał: wozidła, przenośniki (taśmowe, kubełkowe, wibracyjne). 8) Automatyzacja maszyn budowlanych. Układy wspomagania operatora. Układy monitorujące podstawowe parametry eksploatacyjne i położenie osprzętu roboczego maszyny. Kierunki rozwoju maszyn budowlanych.
Metody oceny:
Dwa kolokwia. Z każdego kolokwium można uzyskać od 0 do 5 pkt. Do zaliczenia Wykładu konieczne jest uzyskanie, co najmniej 5 punktów efektywnych z dwóch sprawdzianów. Punkty efektywne oblicza się ze wzoru: PE = 2*P-2.5, gdzie P jest liczbą punktów uzyskanych ze sprawdzianu, gdy P < 2.5. Gdy P >=2.5; PE = P.
Egzamin:
nie
Literatura:
1. Tyro G. Ciągnikowe maszyny do robót ziemnych, Wyd. PW, Warszawa 1980. 2. Pieczonka K. Inżynieria maszyn roboczych, część I - Podstawy urabiania i jazdy, podnoszenia i obrotu, OWPWr, 2009. 3. Ciężkowski P.(red), Maszyny budowlane - laboratorium, ,Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2016. 4. Simbierowicz P. (red), Laboratorium maszyn roboczych ciężkich, WPW, Warszawa, 1980. 5. Dudczak A. Koparki , Teoria i projektowanie, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2000 6. Ciężkowski Paweł (eds ), Kruszenie skał- teoria, eksperyment i zastosowania inżynierskie, IMRC, 2016.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
-

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt 1150-MTMPM-ISP-0406_W1
Posiada wiedzę o środowisku pracy maszyn budowlanych. Potrafi określać siły interakcji maszyny z ośrodkiem gruntowym.
Weryfikacja: Kolokwium.
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W17, KMchtr_W18, KMchtr_W19, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, InzA_W05, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W05, T1A_W06
Efekt 1150-MTMPM-ISP-0406_W2
Posiada wiedzę o rodzajach maszyn budowlanych ich przeznaczeniu, budowie, zasadach działania i trendach rozwojowych; Posiada wiedzę o konstrukcji głównych zespołów maszyn budowlanych oraz posiada wiedzę z podstaw projektowania osprzętu roboczego.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: KMChtr_W17, KMchtr_W18, KMchtr_W19, KMchtr_W20
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, InzA_W05, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W07, InzA_W02, T1A_W05, T1A_W06

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt 1150-MTMPM-ISP-0406_U1
Potrafi narysować i omówić schematy funkcjonalne maszyn budowlanych. Potrafi scharakteryzować rodzaje i podstawową strukturę układów napędowych maszyn budowlanych.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr_U15, KMChtr_U16, KMchtr_U17
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U11, T1A_U12, InzA_U06, InzA_U08, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15
Efekt 1150-MTMPM-ISP-0406_U2
Zna zasady określania i wyznaczania obciążeń eksploatacyjnych, niezbędnych do projektowania maszyn budowlanych. Potrafi zaprojektować kinematykę osprzętu maszyn budowlanych, przewidzieć obciążenia konstrukcji, wyznaczyć miejsca krytyczne i sformułować stosowne kryteria projektowe.
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: KMchtr_U15, KMChtr_U16, KMchtr_U17
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U11, T1A_U12, InzA_U06, InzA_U08, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U10, T1A_U08, T1A_U09, T1A_U15