Karta przedmiotu

Geometria i kinematyka zazębień

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:

drugiego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Badania i rozwój w gospodarce, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Pojazdy samochodowe - Badania i eksploatacja pojazdów samochodowych, Pojazdy samochodowe - Zaawansowane napędy pojazdów samochodowych, Programowanie i automatyzacja obróbki - Systemy CAD/CAM w zastosowaniach, Programowanie i automatyzacja obróbki - Zaawansowane programowanie obrabiarek CNC, Programowanie i automatyzacja obróbki - Zaawansowane programowanie pomiarów współrzędnościowych

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Konstrukcji Maszyn

Kod zajęć:

4349

Status zajęć:

obowiązkowy dla specjalności Napędy mechaniczne

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 2 / W30 L30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr inż. Michał Batsch

Terminy konsultacji koordynatora:

terminy konsultacji podane na stronie: https://mbatsch.v.prz.edu.pl/konsultacje

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Poznanie sposobów matematycznego modelowania zazębień przekładni (w tym przekładni technologicznych). Osiągnięcie umiejętności wirtualnego generowania uzębień i narzędzi do ich obróbki oraz prowadzenia analizy styku zębów dla różnych rodzajów przekładni.

Ogólne informacje o zajęciach:
Zadaniem modułu jest kierunkowe wykształcenie studenta w geometrii i kinematyce zazębień.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Litvin F. L.	Gear Geometry and Applied Theory	Cambridge University Press.	2004
2	Radzevich S.P.	Gear Cutting Tools: Fundamentals of Design and Computation	CRC Press.	2010
3	Marciniec A.	Synteza i analiza zazębień przekładni stożkowych o kołowo-łukowej linii zęba	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2003
4	Wójcik Z.	Przekładnie stożkowe systemu Gleason	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2004
5	Wójcik Z.	Przekładnie stożkowe systemów Klingelnberg, Oerlikon, Saratow i Modul	Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej.	2004
6	Ochęduszko K.	Koła zębate, tom I konstrukcja	WNT, Warszawa.	1974
7	Ochęduszko K.	Koła Zębate, tom II wykonanie i montaż	WNT, Warszawa.	1971

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Student powinien być zarejestrowany na semestr II.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Student musi mieć wiedzę z matematyki, podstaw konstrukcji maszyn i grafiki inżynierskiej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Student musi posiadać umiejętności z zakresu podstaw konstrukcji maszyn, obsługi systemów CAD oraz oprogramowania MATLAB.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Student musi umieć planować czas na realizację powierzonych zadań.

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	Ma wiedzę związaną ze współczesną komputerową teorią zazębień.	wykład, laboratorium	egzamin cz. pisemna, sprawozdanie z projektu	K-W02++ K-W06+++ K-W09+++ K-K03+	P7S-KO P7S-WG
MEK02	Potrafi dokonać analizy przekładni technologicznej. Potrafi, wykorzystując współczesne techniki komputerowe wspomagania prac inżynierskich wyznaczyć zarys narzędzia do obróbki uzębień i wygenerować wrąb uzębienia obrabianego.	laboratorium, realizacja zleconego zadania	sprawozdanie z projektu	K-U10+++ K-K02++	P7S-KO P7S-UW
MEK03	Potrafi dokonać analizy styku zębów różnych rodzajów przekładni wykorzystując metody analityczno-numeryczne. Potrafi, zaplanować przebieg eksperymentu numerycznego w celu wyznaczenia wpływu wybranych parametrów na charakter współpracy kół zębatych.	laboratorium, realizacja zleconego zadania	sprawozdanie z projektu	K-U06+++ K-U14++ K-K01+	P7S-KO P7S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Transformacja układu współrzędnych	W01, W02	MEK01
2	TK02	Krzywe płaskie	W03, W04	MEK01
2	TK03	Krzywe przestrzenne	W05, W06	MEK01
2	TK04	Powierzchnie	W07, W08	MEK01
2	TK05	Technologiczne zazębienia płaskie	W09-W12	MEK01
2	TK06	Technologiczne zazębienia przestrzenne	W13-W16	MEK01
2	TK07	Analiza zazębień płaskich	W17-W20	MEK01
2	TK08	Analiza zazębień przestrzennych	W21-W28	MEK01
2	TK09	Powtórzenie wiadomości	W29, W30	MEK01
2	TK10	Ćwiczenie 1: Krzywe płaskie	L01 - L04	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK11	Ćwiczenie 2: Powierzchnie	L05 - L08	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK12	Ćwiczenie 3: Obróbka obwiedniowa narzędziem zębatkowym	L09 - L12	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK13	Ćwiczenie 4: Szlifowanie kształtowe uzębień śrubowych	L13 - L16	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK14	Ćwiczenie 5: Analiza styku zębów przekładni ewolwentowej o zębach prostych	L17 - L20	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK15	Ćwiczenie 6: Analiza styku zębów przekładni ewolwentowej z zębami śrubowymi	L21- L26	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK16	Uzupełnienie dokumentacji studenta	L27 - L30	MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)	Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)		Udział w konsultacjach: 10.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 10.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Egzamin pisemny w obejmujący tematykę wykładów. Kolokwium weryfikuje osiągnięcie modułowego efektu kształcenia MEK1. Ocenę dostateczną uzyskuje student, który uzyska 50-70% punktów, ocenę dobry 71-90% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 90% punktów. Szczegóły podaje prowadzący na pierwszych zajęciach.
Laboratorium	Zaliczenie zajęć laboratoryjnych obejmuje ocenę stopnia w jakim zostały osiągnięte modułowe efekty kształcenia MEK1-MEK3. W szczególności ocena końcowa jest średnią z ocen uzyskanych na podstawie złożonych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych. Ocenę dostateczną uzyskuje student, który osiągnął modułowe efekty kształcenia MEK1-MEK3 w zakresie 50-70% , ocenę dobry w zakresie 71-90%, ocenę bardzo dobry powyżej 90%. Szczegóły podaje prowadzący na pierwszych zajęciach.
Ocena końcowa	Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią ważoną z oceny z egzaminu z wagą 0.6 oraz oceny z laboratorium z wagą 0.4. Ocena z każdego składnika musi być pozytywna.

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	M. Batsch	Spur gear teeth profile optimization through tensor-based kinematics: integrating the Reuleaux method with differential evolution	2025
2	M. Batsch	Tooth Contact Analysis (TCA) of Cylindrical Gears with Tooth Surface Deviations	2025
3	M. Batsch	Tooth profile design for reduced sliding velocity and wear	2025
4	M. Batsch; B. Kiczek	Exploration of Unsupervised Deep Learning-Based Gear Fault Detection for Wind Turbine Gearboxes	2025
5	M. Batsch; Ł. Kochmański; D. Nowak; D. Wydrzyński	Vision-based control of small educational parallel selective compliance assembly robot arm robot	2025
6	M. Batsch	Tensor based approach for tooth contact analysis of planar and spatial gearing contact	2024
7	M. Batsch; B. Kiczek	Gear Fault Detection Method Based on Convex Hull Clustering of Autoencoder’s Latent Space	2024
8	M. Batsch	Helical Bevel Novikov Gears	2023
9	M. Batsch	A Numerical Approach for Analysing the Moving Sofa Problem	2022
10	M. Batsch	Wybrane zagadnienia teorii zazębień	2022
11	M. Batsch; Ł. Przeszłowski; D. Wydrzyński	Tooth Contact Analysis of Cylindrical Gears with an Unconventional Tooth Profile	2022
12	M. Batsch; T. Markowski	Korekcja asymetrycznego zazębienia ewolwentowego	2021
13	M. Batsch; W. Witkowski; D. Wydrzyński	Algorytm przetwarzania obrazu w celu oceny okrągłości półfabrykatów do wytwarzania miedzianych uszczelnień instalacji hamulcowych, paliwowych i gazowych	2021
14	M. Batsch; Ł. Żyłka	Koncepcja predykcyjnego systemu diagnostyki uszczelnień instalacji hamulcowych, paliwowych i gazowych	2021
15	M. Batsch	A Novel Method of Obtaining Honing Tool Profile for Machining Gears With Profile Modifications	2020
16	M. Batsch	Mathematical model and tooth contact analysis of convexo-concave helical bevel Novikov gear mesh	2020
17	M. Batsch; G. Budzik; B. Kozik; T. Markowski; J. Pacana; J. Pisula	Stress Assessment of Gear Teeth in Epicyclic Gear Train for Radial Sedimentation Tank	2020