Karta przedmiotu

Podstawy konstrukcji maszyn 2

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2025/2026

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Mechanika i budowa maszyn

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Inżynieria napędów pojazdów samochodowych, Inżynieria odlewnictwa, Inżynieria odnawialnych źródeł energii, Inżynieria pojazdów samochodowych, Inżynieria spawalnictwa, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Programowanie i automatyzacja obróbki, Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Konstrukcji Maszyn

Kod zajęć:

1008

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu Inżynieria napędów pojazdów samochodowych, Inżynieria odnawialnych źródeł energii, Inżynieria pojazdów samochodowych, Przetwórstwo tworzyw i kompozytów polimerowych

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 5 / W30 P30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr hab. inż. prof. PRz Jacek Mucha

Terminy konsultacji koordynatora:

Poniedziałek 10.30-12.00, Wtorek 10.30-12.00

semestr 5:

dr hab. inż. prof. PRz Jacek Pacana , termin konsultacji Poniedziałek 10.30-12.00, Wtorek 10.30-12.00

semestr 5:

dr inż. Stanisław Warchoł , termin konsultacji Poniedziałek 14.00-14.45, Wtorek 14.00-14.45, Czwartek 10.30-12.00

semestr 5:

dr inż. Jadwiga Pisula

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Przygotowanie do rozwiązywania problemów związanych z obliczaniem i konstruowaniem napędów mechanicznych.

Ogólne informacje o zajęciach:
W module przedstawiono treści i efekty kształcenia, oraz formę i warunki zaliczenia przedmiotu.

Inne:
Mucha J. - Wykład

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Ochęduszko K.	Koła zębate Tom I, II, III	WNT, Warszawa.	2012
2	Dietrich M. (red.)	Podstawy konstrukcji maszyn Tom I, II, III	PWN Warszawa.	2017
3	Osiński Zb. (red.)	Podstawy konstrukcji maszyn	PWN, Warszawa.	2010
4	Muller L., Wilk A.	Zębate przekładnie obiegowe	PWN Warszawa.	1996
5	Osiński Z., Wróbel J.	Teoria konstrukcji	PWN Warszawa.	1995
6	Dzidziak M.	Przekładnie cięgnowe	PWN Warszawa.	1997

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	Bartoszewicz J.	Przekładnie cierne	PWN Warszawa.	1984
2	Skoć A., Świtoński E.	Przekładnie zębate. Zasady działania. Obliczenia geometryczne i wytrzymałościowe	PWN, Warszawa.	2016
3	Kurmaz L., Kurmaz O.	Projektowanie węzłów i części maszyn	Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce.	2011
4	Mazanek E. (red.)	Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji, Tom 1, 2	WNT, Warszawa.	2012

Literatura do samodzielnego studiowania
1	Markowski T., Mijał M., Rejman E.	Podstawy konstrukcji maszyn. Napędy mechaniczne cz. II	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej Rzeszów.	1999
2	PKN	Przedmiotowe normy dla elementów znormalizowanych, oraz innych wielkości geometrycznych przekładni mechanicznych	Zgodnie z aktualnym rokiem obowiązywania.	-

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Rejestracja na piąty semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Znajomość zagadnień omawianych na wykładach i projektach z przedmiotu Podstawy Konstrukcji Maszyn (semestr IV).

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność pozyskiwania i wykorzystywania informacji z literatury technicznej, wykonywania dokumentacji technicznej prostych części i urządzeń mechanicznych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Rozumienie potrzeby ciągłego kształcenia się.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
MEK01	Zna rodzaje aktualnie stosowanych w budowie maszyn napędów i przekładni mechanicznych.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K-W03++ K-W06+ K-K01++	P6S-KO P6S-WG
MEK02	Potrafi dokonać obliczeń wymiarów geometrycznych i obliczeń wytrzymałościowych walcowych kół zębatych i przekładni zębatych o zębach prostych i o śrubowej linii zębów, z korekcją i bez korekcji uzębienia. Potrafi obliczać według metod ISO koła zębate walcowe.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K-W06+++ K-U01+ K-U09++ K-U13+++ K-U16++ K-U20++	P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK03	Zna geometrię, kinematykę przekładni walcowych o osiach wichrowatych, przekładni stożkowych (o zębach prostych i skośnych). Potrafi wyznaczyć rozkłady sił w poszczególnych elementach przekładni. Potrafi obliczać według metod ISO koła stożkowe.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K-W06+++ K-U01+ K-U09++ K-U13+++ K-U16++	P6S-UW P6S-WG
MEK04	Potrafi wykorzystać komputer i dostępne oprogramowanie inżynierskie w celu wykonania obliczeń wytrzymałościowych oraz wykonaniu rysunków złożeniowych i wykonawczych urządzeń mechanicznych. Potrafi zaproponować modele obliczeniowe i algorytmy dotyczące typowych napędów mechanicznych.	wykład, projekt indywidualny	obserwacja wykonawstwa, sprawozdanie z projektu	K-U09+++ K-U13+ K-U16+ K-U20++	P6S-UU P6S-UW
MEK05	Potrafi zaprojektować i obliczyć przekładnie ślimakową ze ślimakiem walcowym.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K-W03++ K-U01++ K-U09+++ K-U13++ K-U20++	P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK06	Zna rodzaje i sposoby obliczeń typowych napędów cięgnowych - pasowych, łańcuchowych.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K-W03++ K-U09+++ K-U13+	P6S-UW P6S-WG
MEK07	Potrafi ocenić niezawodność typowych elementów maszyn. Potrafi ocenić i uzasadnić celowość regeneracji części i modernizacji zespołów maszynowych. Zna zasady i celowość stosowania napędów hydrostatycznych.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K-W03++ K-U01+ K-U13+	P6S-UW P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
5	TK01	Napędy. Przenoszenie mocy w ruchu obrotowym w napędach.	W01	MEK01
5	TK02	Przekładnie mechaniczne.	W02	MEK01
5	TK03	Metody analizy układów kinematycznych.	W03	MEK01
5	TK04	Przekładnie walcowe o zębach prostych.	W04	MEK02
5	TK05	Podstawowe wymiary kół zębatych. Łuk przyporu, linia przyporu, odcinek przyporu, wskaźnik przyporu. Prawa zazębienia. Zarys sprzężony. Koła z zębami o zarysach ewolwentowych, cykloidalnych i kołowo-łukowych. Ewolwenta i jej właściwości. Zasady doboru kąta przyporu. Metody obróbki kół zębatych. Zarys odniesienia. Wpływ rozsunięcia osi na współpracę kół.	W05, W06	MEK02
5	TK06	Graniczna liczba zębów. Korekcja technologiczna i konstrukcyjna uzębienia. Grubość zęba na dowolnej średnicy. Korekcja P-O i P oraz wymiary kół korygowanych.	W07, W08, W09	MEK02
5	TK07	Przekładnie walcowe o zębach śrubowych. Wymiary kół o zębach śrubowych. Zastępcza i graniczna liczba zębów. Korekcja kół walcowych śrubowych. Linia przyporu. Rozkład sił w przekładni walcowej o zębach śrubowych.	W10, W11	MEK02
5	TK08	Przekładnie walcowe o osiach wichrowatych, ich geometria i kinematyka. Przełożenie, prędkość ślizgania i zakres stosowania tych przekładni.	W12, W13	MEK03
5	TK09	Przekładnie stożkowe z kołami o zębach prostych i skośnych. Zastępcza i graniczna liczba zębów. Wymiary geometryczne kół stożkowych. Korekcja kół stożkowych. rozkład sił międzyzębnych w przekładni stożkowej.	W14, W15	MEK03
5	TK10	Przekładnie ślimakowe i ich rodzaje. Rodzaje ślimaków walcowych. Wymiary geometryczne ślimaka i koła ślimakowego. Prędkość ślizgania zębów. Rozkład sił międzyzębnych w przekładni ślimakowej. Sprawność zazębienia i sprawność całkowita przekładni. Korekcja koła ślimakowego i odległości osi po korekcji.	W16, W17	MEK05
5	TK11	Obliczenia wytrzymałościowe kół zębatych walcowych i stożkowych na zginanie, naciski i na zacieranie. Obliczenia sprawdzające wg metody ISO.	W18, W19, W20	MEK05
5	TK12	Przekładnie cięgnowe. Pasy płaskie, klinowe i zębate. Obliczenia wytrzymałościowe przekładni cięgnowych z pasami płaskimi i klinowymi. Przekładnie łańcuchowe. Rodzaje łańcuchów i ich dobór. projektowanie przekładni łańcuchowej.	W21, W22, W23, W24	MEK06
5	TK13	Przekładnie cierne bezpośrednie. Charakterystyka, projektowanie.	W25, W26	MEK04
5	TK14	Komputerowe wspomaganie projektowania maszyn (CAD).	W27	MEK04
5	TK15	Modele systemu i procesu eksploatacji maszyn i urządzeń.	W28	MEK07
5	TK16	Niezawodność elementu odnawialnego i nieodnawialnego, niezawodność obiektów złożonych. Reguły eksploatacji z uwzględnieniem prewencji i diagnostyki. Zasady analizy danych eksploatacyjnych.	W30	MEK07
5	TK17	Laboratorium. W ramach laboratorium, przewidziano do wykonania 7 z 15 dostępnych ćwiczeń (tematy 1-15). Wyboru ćwiczeń dokonuje prowadzący zajęcia. Na ćwiczeniu nr 8 - zaliczenia laboratorium.	L15
5	TK18	Laboratorium - temat 1: Rozkłady naprężeń w połączeniach zakładkowych nitowanych i spawanych.	L01-L14	MEK04
5	TK19	Laboratorium - temat 2: Wyznaczanie współczynnika tarcia w połączeniu gwintowanym.	L01-L14	MEK04
5	TK20	Laboratorium - temat 3: Normalizacja i typizacja części maszynowych. Znormalizowane części maszynowe.	L01-L14	MEK01
5	TK21	Laboratorium - temat 4: Łożyska toczne. Rodzaje łożysk i ich dobór. Żywotność łożysk. Zużycie łożysk.	L01-L14	MEK01
5	TK22	Laboratorium - temat 5: Wyznaczanie zarysu zębów nacinanych obwiedniowo narzędziem zębatkowym.	L01-L14	MEK02
5	TK23	Laboratorium - temat 6: Koła zębate i reduktory. Rodzaje kół zębatych i ich wymiary geometryczne. Budowa reduktorów.	L01-L14	MEK02 MEK03
5	TK24	Laboratorium - temat 7: Wyznaczanie charakterystyki sprzęgła ciernego tarczowego.	L01-L14	MEK01
5	TK25	Laboratorium - temat 8: Wyznaczanie sprawności reduktora ślimakowego.	L01-L14	MEK05
5	TK26	Laboratorium - temat 9: Wyznaczanie obrotów krytycznych wałka maszynowego.	L01-L14	MEK04
5	TK27	Laboratorium - temat 10: Badanie sprzęgła kłowego przeciążeniowego.	L01-L14	MEK01
5	TK28	Laboratorium - temat 11: Wyznaczanie charakterystyki czopowego połączenia stożkowego.	L01-L14	MEK01
5	TK29	Laboratorium - temat 12: Badanie stanowiskowe kół zębatych i przekładni zębatych.	L01-L14	MEK02
5	TK30	Laboratorium - temat 13: Zawory. Rodzaje zaworów, konstrukcja korpusów i innych części składowych.	L01-L14	MEK01 MEK07
5	TK31	Laboratorium - temat 14: Wyznaczanie sprawności poszczególnych stopni biegów.	L01-L14	MEK01
5	TK32	Laboratorium - temat 15: Badanie przekładni pasowej.	L01-L14	MEK06
5	TK33	Projekt I: Zaprojektować sprzęgło mechaniczne synchroniczne lub asynchroniczne, przenoszące określoną moc P [kW], i eksploatowane w określonych warunkach pracy. Wykonać niezbędne obliczenia kinematyczne i wytrzymałościowe, sporządzenie rysunku złożeniowego oraz trzech rysunków wykonawczych wskazanych części.	P01-P10	MEK01 MEK02 MEK06
5	TK34	Projekt II: Zaprojektować dwustopniową przekładnię mechaniczną pasowo-zębatą. Dobrać silnik, schemat montażu zespołu napędowego. Wykonać obliczeń kinematyczne i wytrzymałościowe przekładni pasowej z pasami klinowymi, oraz współpracujących par kół zębatych. Dobrać łożyska toczne lub ślizgowe. Wyznaczyć przekroje wałków w punktach najbardziej obciążonych, nadać kształty geometryczne wałom. Sporządzić rysunek złożeniowego oraz wykonawcze części wskazanych przez prowadzącego.	P11-P30	MEK02 MEK03 MEK04 MEK05

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 5)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 30.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Egzamin (sem. 5)	Przygotowanie do egzaminu: 20.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem. Egzamin ustny: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Egzamin z wykładów weryfikuje osiągnięcia modułowe efektu kształcenia MEK01, MEK02, MEK03, MEK04, MEK05, MEK06, MEK07. Kryteria weryfikacji dla poszczególnych efektów kształcenia: ocenę dostateczną uzyskuje student, który na egzaminie z części sprawdzającej wiedzę, uzyska 50-70% punktów, ocenę dobry 71-90% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 90% punktów. Końcowa liczba punktów jest średnią arytmetyczną punktów uzyskanych podczas weryfikacji na egzaminie efektów kształcenia.
Projekt/Seminarium	Projekty i egzamin weryfikują umiejętności studenta określone modułowymi efektami kształcenia MEK02, MEK04, MEK06, MEK07. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK04, MEK07: - na ocenę 3: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu maszynowego zespołu napędowego biorącego udział w przeniesieniu mocy w ruchu obrotowym, w postaci sprzęgła, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, - na ocenę 4: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu maszynowego zespołu napędowego biorącego udział w przeniesieniu mocy w ruchu obrotowym, w postaci sprzęgła, potrafi poprawnie rozmieścić i powiązać ze sobą elementy wykonawcze sprzęgła, potrafi zamodelować części i złożenie sprzęgła stosując oprogramowanie CAD, - na ocenę 5: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu maszynowego zespołu napędowego biorącego udział w przeniesieniu mocy w ruchu obrotowym, w postaci sprzęgła, potrafi poprawnie rozmieścić i powiązać ze sobą elementy wykonawcze sprzęgła, potrafi zamodelować części i złożenie sprzęgła stosując oprogramowanie CAD, potrafi właściwie określić niezbędne cechy geometryczne potrzebne do zabudowy sprzęgła części wału maszynowego, potrafi dokonać analizy ważności niezawodności poszczególnych części zespołu. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK02, MEK04, MEK06, MEK07: - na ocenę 3: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe części przekładni mechanicznej w postaci stopnia pasowej przekładni z pasami klinowymi, stopnia przekładni zębatej o walcowych kołach z zębami śrubowych, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, - na ocenę 4: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe części przekładni mechanicznej w postaci stopnia pasowej przekładni z pasami klinowymi, stopnia przekładni zębatej kół walcowych o zębach śrubowych, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, potrafi poprawnie rozmieścić elementy przekładni mechanicznej, dokonać ich bazowania i zabezpieczenia, potrafi zamodelować części i złożenie przekładni stosując oprogramowanie CAD, - na ocenę 5: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe części przekładni mechanicznej w postaci stopnia pasowej przekładni z pasami klinowymi, stopnia przekładni zębatej kół walcowych o zębach śrubowych, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, potrafi poprawnie rozmieścić elementy przekładni mechanicznej, dokonać ich bazowania i zabezpieczenia, potrafi zamodelować części i złożenie przekładni stosując oprogramowanie CAD, potrafi właściwie określić niezbędne cechy geometryczne potrzebne do zabudowy zespołu napędowego na ramie spawanej, potrafi dokonać analizy ważności niezawodności poszczególnych części zespołu.
Ocena końcowa	Na ocenę końcową składa się 65% oceny MEK01, MEK02, MEK03, MEK04, MEK05, MEK06, MEK07 uzyskanej podczas pisemnego i ustnego egzaminu weryfikacji części teoretycznej wiedzy, 35% oceny weryfikacji umiejętności praktycznego wykonania dwóch projektów zadanej konstrukcji, Przeliczenie uzyskanej średniej ważonej na ocenę końcową stosowano przedziały wartości średniej: dla oceny średniej 4,600-5,000 ocena końcowa bdb (5,0), dla oceny średniej 4,200-4,599 ocena końcowa +db (4,5), dla oceny średniej 3,000-4,199 db (4,0), dla oceny średniej 3,400-3,799 +dst (3,5), dla oceny średniej 3,000-3,399 dst (3,0).

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak

1	B. Ciecińska; J. Mucha	Comparative studies of the geometric structure of the surface of aluminium alloys in the context of adhesive joints with Araldite 2014–2 adhesive	2025
2	B. Ciecińska; J. Mucha	Experimental analysis of the impact of selected laser processing parameters on wettability and surface free energy of EN AW-2024 and EN AW-5083 aluminum alloys	2025
3	J. Mucha; J. Tutak	A Prototype Mechatronic Device for Upper Limb Rehabilitation and Analysis of Its Functionality	2025
4	Ľ. Kaščák; E. Kaščáková; J. Mucha; J. Slota; J. Varga	Analysis of Hybrid Joining of Microalloyed Steel Sheets HX300LAD	2024
5	Ł. Bąk; B. Ciecińska; J. Mucha	Analysis of the Effect of Surface Preparation of Aluminum Alloy Sheets on the Load-Bearing Capacity and Failure Energy of an Epoxy-Bonded Adhesive Joint	2024
6	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Performance Tests of HX340 Microalloyed Steel Sheets Joined Using Clinch-Rivet Technology	2024
7	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Steel Sheet Deformation in Clinch-Riveting Joining Process	2024
8	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	The Energy Consumption of the Process of Joining Steel Sheets with the Use of Clinching With and Without an Additional Rivet, and Analysis of Sheet Deformation and Mechanical Strength of Joints	2024
9	L. Čiripová; D. Cmorej; M. Džupon; Ľ. Kaščák; J. Mucha; E. Spišák	Clinching of High-Strength Steel Sheets with Local Preheating	2023
10	M. Jurek; K. Lew; J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji kończyny górnej	2023
11	Ł. Boda; J. Mucha; M. Poręba; W. Witkowski	Mixed-mode loading tests for determining the mechanical properties of clinched joints with an additional rivet used in the assembly of thin-walled structures	2023
12	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Geometrical parameters and strength of clinching joint formed with the use of an additional rivet	2023
13	M. Jurek; K. Lew; J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie mechatroniczne do rehabilitacji kończyny górnej	2022
14	K. L\'uboš; J. Mucha; E. Spišák; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji ręki	2021
15	Ľ. Kaščák; J. Mucha; W. Witkowski	Research on the Influence of the AW 5754 Aluminum Alloy State Condition and Sheet Arrangements with AW 6082 Aluminum Alloy on the Forming Process and Strength of the ClinchRivet Joints	2021
16	J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji zmiany pozycji z siedzącej na wyprostowaną	2020