- Nazwa przedmiotu:
- Podstawy konstrukcji środków transportu
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Mirosław Dusza, adiunkt., Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej, Zakład Budowy i Eksploatacji Środków Transportu
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Transport
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
-
- Semestr nominalny:
- 2 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 60 godz., w tym: praca na wykładach 30 godz., studiowanie literatury przedmiotu 8 godz., przygotowanie się do egzaminu 18 godz., konsultacje 2 godz., udział w egzaminie 2 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1,5 pkt. ECTS (34 godziny, w tym: praca na wykładach 30 godz., konsultacje 2 godz., udział w egzaminie 2 godz.).
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wykład i ćwiczenia projektowe z grafiki inżynierskiej, materiałoznawstwa, mechaniki technicznej.
- Limit liczby studentów:
- brak
- Cel przedmiotu:
- Poznanie podstawowych zagadnień związanych z budową środków transportu. Zapoznanie z terminologią i wybranymi normami obowiązującymi w konstrukcjach maszyn. Nabycie umiejętności czytania i tworzenia dokumentacji technicznej maszynowej stosowanej w przemyśle. Opanowanie zasad obliczeń wytrzymałościowych typowych węzłów konstrukcyjnych. Nabycie umiejętności doboru rozwiązania konstrukcyjnego do zadanego schematu obciążeń.
- Treści kształcenia:
- Wykład:
a. Wprowadzenie do konstrukcji środków transportu
- Ogólna charakterystyka części maszyn stosowanych w transporcie i elementów podzespołów środków transportu;
- Omówienie podstawowych technologii wytwarzania elementów środków transportu;
- Podstawy projektowania części maszynowych z uwzględnieniem technologii obróbki plastycznej i obróbki skrawaniem;
- Elementy sprężyste i podatne - podstawowe pojęcia i nazewnictwo;
- Sprężyny (rodzaje, budowa, charakterystyki, zastosowanie);
- Układy sprężyn (charakterystyki układów);
- Obliczanie sprężyn;
- Elementy podatne - budowa właściwości, przeznaczenie.
b. Pojęcia podstawowe wymagań wytrzymałościowych konstrukcji:
- Omówienie parametrów wytrzymałościowych typowych materiałów konstrukcyjnych;
- Omówienie typowych rodzajów i stanów naprężeń oraz sposobach ich obliczeń;
- Naprężenia obliczeniowe i dopuszczalne, sprawdzanie warunków wytrzymałościowych;
- Podstawy zapisu konstrukcji (szkice operacyjne, rysunki techniczne);
c. Tolerancje i pasowania:
- Rodzaje tolerancji, zapoznanie z nomenklaturą stosowaną w normach i materiałach pomocniczych do konstruowania;
- Wyjaśnienie pojęć: tolerancja, odchyłka graniczna, klasa dokładności, luz, wcisk, pasowanie itp.;
- Sposób zapisu wymagań konstrukcyjnych w dokumentacji technicznej;
- Parametry opisujące stan powierzchni elementów maszyn i sposób ich zapisu w dokumentacji technicznej;
- Zasady doboru pasowań, obliczanie wcisków;
d. Połączenia:
- Pojęcia podstawowe (rodzaje połączeń, wady zalety, właściwości);
- Połączenia spawane i zgrzewane;
- Połączenia gwintowe (rodzaje gwintów, właściwości, geometria, wymiary charakterystyczne, normy, sposoby zabezpieczeń, obliczenia wytrzymałościowe);
- Połączenia sworzniowe, wpustowe i kołkowe;
- Połączenia wciskowe;
e. Łożyska i łożyskowanie:
- Pojęcia podstawowe (rodzaje i budowa łożysk tocznych, parametry charakteryzujące łożyska toczne);
- Definicje i oznaczenia (nośność łożyska, obciążenie zastępcze, trwałość);
- Obliczenia umożliwiające dobór łożysk z norm (katalogów);
- Zabudowa łożysk w konstrukcjach maszyn (ustalanie wałów maszynowych, smarowanie łożysk);
f. Przekładnie zębate:
- Pojęcia podstawowe, omówienie typowych rozwiązań konstrukcyjnych przekładni zębatych;
- Wymiary geometryczne charakteryzujące koło zębate (symbole i oznaczenia);
- Omówienie zarysów boków zębów (ewolwentowy i cykloidalny), wady, zalety, zastosowanie;
- Metody obróbki kół zębatych (metoda Maaga, Fellowsa i inne metody obwiedniowe);
- Graniczna liczba zębów – wyjaśnienie pojęcia;
- Korekcja zarysu boku zęba (istota korekcji, cel, sposoby realizacji);
- Koła zębata o zębach śrubowych;
- Zastępcza liczba zębów;
- Obróbka kół zębatych (zgrubna i wykańczająca);
- Podstawy obliczeń wytrzymałościowych.
g. Wały maszynowe
- Pojęcia podstawowe, budowa, przeznaczenie i wymagania stawiane wałom maszynowym;
- Podstawy obliczeń wytrzymałościowych wałów maszynowych.
- Metody oceny:
- egzamin pisemny oraz ewentualnie ustny
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. Osiński Z., Bajon W., Szucki T.: Podstawy Konstrukcji Maszyn, PWN, Warszawa 1986.
2. Dietrych J., Kocańda S., Korewa W.: Podstawy Konstrukcji Maszyn, Wydawnictwa Naukowo – Techniczne, Warszawa 2006.
3. Skoć A., Spałek J., Markusik S.: Podstawy Konstrukcji Maszyn, tom 1, 2, 3, WNT, Warszawa 2008.
4. Juchnikowski W., Żółtowski J.: Podstawy Konstrukcji Maszyn – pomoce do projektowania, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej 1999.
5. Kurmaz L., Kurmaz O.: Projektowanie węzłów i części maszyn, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2003.
6. Żółtowski J.: Podstawy Konstrukcji Maszyn – połączenia,łożyskowanie, sprzęgła, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2002.
7. Dąbrowski Z.: Wały maszynowe, PWN, Warszawa 1999.
8. Poradnik inżyniera mechanika (wydanie dowolne).
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
- O ile nie powoduje to zmian w zakresie powiązań danego przedmiotu z kierunkowymi efektami uczenia się w treściach kształcenia mogą być wprowadzane na bieżąco zmiany związane z uwzględnieniem najnowszych osiągnięć naukowych.
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna i rozumie znaczenie podstawowych terminów, nazw i określeń używanych w konstrukcjach maszyn. Zna i rozumie podstawowe zagadnienia dotyczące konstrukcji i technologii elementów środków transportu. Posiada wiedzę o materiałach konstrukcyjnych i możliwości ich zastosowania w budowie maszyn oraz podstawowych technologiach elementów środków transportu. Zna podstawowe zasady obliczeń technologicznych.
Weryfikacja: wykład - egzamin; pięć poleceń wymagających znajomości: nazw parametrów, ich jednostek, elementarnych praw i zależności, szkiców poglądowych obrazujących w/w zależności, technologicznych procedur obliczeniowych..
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W02
- Zna i rozumie podstawowe zagadnienia dotyczące elementów amortyzujących w tym sprężyn i elementów podatnych oraz podstawy ich obliczeń. Ma wiedzę w zakresie parametrów wytrzymałościowych charakteryzujących materiały konstrukcyjne, rodzajów obciążeń oraz obliczania naprężeń rzeczywistych i dopuszczalnych.
Weryfikacja: wykład - egzamin; polecenie na egzaminie wymaga przedstawienia parametrów charakteryzujących materiały konstrukcyjne ich jednostek i zastosowania do obliczeń naprężeń dopuszczalnych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W03
- Zna i rozumie zasady obliczeń różnych rodzajów połączeń (spawane, gwintowe, sworzniowe, wpustowe, kołkowe, wciskowe) i metod ich obliczeń. Posiada wiedzę o łożyskach tocznych oraz zasadach doboru łożysk z normy (katalogu) do zadanej konstrukcji maszynowej.
Weryfikacja: wykład - egzamin; polecenie na egzaminie wymaga przedstawienia sposobu obliczeń wybranego rodzaju połączenia oraz przedstawienia sposobu doboru łożyska tocznego z katalogu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W04
- Zna i rozumie zasady projektowania przekładni zębatych oraz metodykę podstawowych obliczeń wytrzymałościowych przekładni zębatej.
Weryfikacja: wykład - egzamin; jedno z pięciu poleceń wymaga wykazania elementarnej wiedzy o przekładniach zębatych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
- Charakterystyka W05
- Zna i rozumie metodykę projektowania wałów maszynowych do prostej konstrukcji (typu przekładnia zębata pojedyncza).
Weryfikacja: wykład - egzamin; polecenie na egzaminie wymaga przedstawienia sposobu obliczeń wału maszynowego.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi samodzielnie określić przydatność różnych materiałów konstrukcyjnych do zastosowania w konkretnych elementach środków transportu. Umie wykonać podstawowe obliczenia technologiczne oraz wytrzymałościowe typowych węzłów konstrukcyjnych.
Weryfikacja: wykład - egzamin; polecenie na egzaminie wymaga przedstawienia zasady obliczeń dla typowych rodzajów obciążeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U06, Tr1A_U23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UU, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
- Charakterystyka U02
- Potrafi korzystać z norm i katalogów części maszynowych znormalizowanych. Potrafi wykonać obliczenia wytrzymałościowe elementu pracującego w złożonym układzie obciążeń.
Weryfikacja: egzamin, pytania wymagają wykazania się ogólną znajomością zawartości norm omawianych na wykładzie i znajomością zakresu obliczeń elementów pracujących w złożonym układzie obciążeń.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_U10, Tr1A_U21
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K01
- Jest gotów do korzystania z literatury fachowej w celu podnoszenia umiejętności zawodowych.
Weryfikacja: wykład - egzamin; na egzaminie sprawdzana jest świadomość studenta w zakresie konieczności krytycznego odbioru treści.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
Tr1A_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KK