logo
Karta przedmiotu
logo

Programowanie obróbki powierzchni złożonych

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

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: Alternatywne źródła i przetwarzanie energii, Badania i rozwój w gospodarce, Inżynieria medyczna, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Organizacja produkcji, Pojazdy samochodowe, Programowanie i automatyzacja obróbki

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji

Kod zajęć: 4340

Status zajęć: wybierany dla specjalności Programowanie i automatyzacja obróbki

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W15 L45 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Michał Gdula

Terminy konsultacji koordynatora: gdulam.v.prz.edu.pl/konsultacje

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy i umiejętności w zakresie zaawansowanego programowania CAD/CAM/PP/CNC obróbki powierzchni złożonych, realizowanej na wieloosiowych centrach frezarskich - w tym wyposażonych w sterowane podzielnice NC.

Ogólne informacje o zajęciach:

Materiały dydaktyczne: Pliki do pobrania wg. wskazań prowadzącego.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Wit Grzesik, Piotr Niesłony, Piotr Kiszka 1. Programowanie obrabiarek CNC Warszawa: Wydaw. Nauk.PWN. 2020
2 Jerzy Honczarenko 3. Elastyczna automatyzacja wytwarzania: obrabiarki i systemy obróbkowe Warszawa: Wydaw. Nauk.PWN. 2018
3 Jerzy Honczarenko Obrabiarki sterowane numerycznie Warszawa: Wydaw. Nauk.PWN. 2017
4 Roman Stryczek, Bogusław Pytlak Elastyczne programowanie obrabiarek Warszawa: Wydaw. Nauk.PWN. 2011
5 SIEMENS Milling with Sinumerik. 5-axis machining. Manual. Sinumerik 840D/840Di/840D sl.
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 SIEMENS Przygotowanie pracy Sinumerik 840D/840Di.
2 SIEMENS Instrukcja programowania. Podstawy. Sinumerik 840D/840Di.
3 SIEMENS Basesoftware and operating software. Commissioning Manual. Sinumerik 840D.
4 SIEMENS Instrukcja programowania. Cykle. Sinumerik 840D/840Di.
5 SIEMENS Milling with Sinumerik. 5-axis machining. Manual. Sinumerik 840D/840Di/840D sl.
6 Krzysztof Augustyn NX CAM. Programowanie ścieżek dla obrabiarek CNC HELION. 2009
7 SIEMENS Dokumentacja programu NX .
8 Dariusz Jóźwiak, Marcin Antosiewicz NX Podstawy modelowania. Synchronous i Realize Shape. CAMDivision. 2014
9 Podręcznik napisany pod redakcją Krzysztofa Augustyna. NX CAM Virtual Machine. Podręcznik programisty CNC. CAMDivision. 2016
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Grzegorz Nikiel Programowanie obrabiarek CNC na przykładzie układu sterowania Sinumerik 810D/840D Bielsko-Biała. 2004
2 Jan Szadkowski, Roman Stryczek, Grzegorz Nikiel Projektowanie Procesów Technologicznych Na Obrabiarki Sterowane Numerycznie. Bielsko-Biała. 1995

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na semestrze 3

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstaw przygotowania technologii obróbki. Znajomość ogólnej budowy i sterowania maszyn CNC. Znajomość podstaw programowania maszyn CNC w kodzie ISO oraz programowania CAD/CAM.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność posługiwania się komputerem PC z systemem Windows oraz pracy z literaturą.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność samodzielnego poszerzania swej wiedzy i doskonalenia umiejętności zawodowych.

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
01 Posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie programowania operacji frezarskich, w tym także zabiegów wiercenia i gwintowania, ze zmienną orientacją osi narzędzia względem złożonej powierzchni obrabianej z wykorzystaniem możliwości układu sterowania numerycznego, zaawansowanych funkcji uaktywnianych na poszczególnych etapach programowania w łańcuchu wytwarzania CAD/CAM/PP/CNC, kompensacji kinematyki obrabiarki oraz celowość jej stosowania, jak również metody programowania orientacji narzędzia w przestrzeni roboczej obrabiarki. wykład egzamin cz. pisemna K_W06++
K_W07+++
K_W11+++
P7S_WG
02 Posiada umiejętności programowania toru ruchu narzędzia w ujęciu CNC dla obróbki części o ściśle określonych parametrach powierzchni złożonych ją opisujących. Potrafi przygotować program obróbki części ograniczonej powierzchniami złożonymi, przeznaczonej do wykonania na obrabiarce CNC wyposażonej do pięciu osi sterowanych numerycznie, w tym także w konfiguracji kinematycznej z podzielnicą sterowaną NC. laboratorium zaliczenie cz. praktyczna K_W07+
K_U06++
K_U10++
K_U14+++
P7S_UW
P7S_WG
03 Posiada umiejętności programowania toru ruchu narzędzia w ujęciu CAD/CAM/PP dla obróbki części o ściśle określonych parametrach powierzchni złożonych ją opisujących. Posiada umiejętności programowania toru ruchu narzędzia dla obróbki części o nieciągłych powierzchniach złożonych. Potrafi przygotować program obróbki części ograniczonej powierzchniami złożonymi, przeznaczonej do wykonania na obrabiarce CNC wyposażonej do pięciu osi sterowanych numerycznie, w tym także w konfiguracji kinematycznej z podzielnicą sterowaną NC. laboratorium zaliczenie cz. praktyczna K_W07+
K_U06++
K_U10++
K_U14+++
P7S_UW
P7S_WG

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Powierzchnie złożone: klasyfikacja, typy, definicja, warianty technologiczne obróbki. Etapy wykonania części o geometrii ograniczonej powierzchniami złożonymi. Funkcje zaawansowane 'advance surfaces' układu sterowania numerycznego CNC w aspekcie obróbki powierzchni złożonych, czynności przygotowawcze, uaktywnienie specyficznych dla technologii wartości dynamiki, kompresja bloków NC, warunki brzegowe stosowania funkcji kompresora, tryb przyśpieszenia, tryb przechodzenia płynnego, przebieg programu z pamięcią wczytywania wyprzedzającego, ruch ze sterowaniem wyprzedzającym, programowana tolerancja konturu/orientacji, transformacje 3, 4 i 5-osiowe, programowanie pozycji osi obrotowych, programowanie interpolacji osi orientacji, odniesienie osi orientacji, wygładzanie przebiegu orientacji. Egzamin pisemny. W MEK01
3 TK02 Programowanie pozycjonowanej obróbki powierzchni w trybie Swiveling. Programowanie pozycjonowanej obróbki powierzchni w trybie Approach Tool. Programowanie transformacji kinematycznej 3-y, 4-o oraz 5-osiowej wraz z przekształceniem układu współrzędnych. Programowanie metodą kinematycznie zależną i niezależną. Programowanie kompensacji promienia narzędzia. Programowanie interpolacji orientacji osi narzędzia. Analiza geometrii części pod względem technologiczności oraz przydatności do programowania złożonych torów ruchu narzędzia. Zaliczenie praktyczne. L-część pierwsza MEK02
3 TK03 Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu łopatka. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu wirnik. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu tarcza łopatkowa. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu kanał dolotowy. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu wręga lotnicza. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części o powierzchniach nieciągłych. Programowanie CAM toru ruchu narzędzia dla obróbki części typu bęben sterujący. Programowanie CAM obróbki części typu obudowa. Analiza geometrii części pod względem technologiczności oraz przydatności do programowania złożonych torów ruchu narzędzia. Zaliczenie praktyczne. L- część druga MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 45.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3) Przygotowanie do egzaminu: 15.00 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 weryfikuje osiągnięcie modułowego efektu kształcenia MEK01. Kryteria weryfikacji efektu MEK01: ocenę dostateczną uzyskuje student, który na kolokwium pisemnym z części sprawdzającej wiedzę, uzyska 50-70% punktów, ocenę dobry 71-90% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 90% punktów. Do egzaminu jest dopuszczony student, mający zaliczenie z części laboratoryjnej.
Laboratorium W celu zaliczenia zajęć laboratoryjnych wymagane jest uzyskanie pozytywnej oceny ze sprawdzianów praktycznych, weryfikujących umiejętności studenta określonych modułowymi efektami kształcenia MEK02 oraz MEK03. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK02 oraz MEK03 - punktacja i ocena: (90% - 100%) = 5,0 (bardzo dobry), (80% - 89%) = 4,5 (plus dobry), (70% - 79%) = 4,0 (dobry), (60% - 69%) = 3,5 (plus dostateczny), (50% - 59%) = 3,0 (dostateczny). Ocena końcowa z laboratorium obliczana jest wg średniej arytmetycznej. Ocena końcowa z części laboratoryjnej: (4.6-5.0)=5.0 (bardzo dobry), (4.20-4.59)=4.5 (plus dobry), (3.80-4.19 )=4.0 (dobry), (3.40-3.79)=3.5 (plus dostateczny), (3.00-3.39)=3.0 (dostateczny).
Ocena końcowa Warunkiem zaliczenia modułu jest zaliczenie wszystkich form zajęć. Ocena końcowa wyznaczana jest jako średnia ważona oceny z egzaminu pisemnego z wagą 0.4 i laboratorium z wagą 0.6. Ocena końcowa modułu: (4.6-5.0)=5.0 (bardzo dobry), (4.20-4.59)=4.5 (plus dobry), (3.80-4.19 )=4.0 (dobry), (3.40-3.79)=3.5 (plus dostateczny), (3.00-3.39)=3.0 (dostateczny).

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. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik Analysis of tool wear, chip and machined surface morphology in multi-axis milling process of Ni-based superalloy using the torus milling cutter 2023
2 M. Chlost; M. Gdula A New Method of the Positioning and Analysis of the Roughness Deviation in Five-Axis Milling of External Cylindrical Gear 2022
3 J. Burek; M. Gdula Sposób pięcioosiowej obróbki elementów o zarysie krzywoliniowym, zwłaszcza łopatek turbin 2021
4 G. Budzik; T. Dziubek; M. Gdula; P. Turek Elaboration of the measuring procedure facilitating precision assessment of the geometry of mandible anatomical model manufactured using additive methods 2020
5 M. Gdula Empirical Models for Surface Roughness and Topography in 5-Axis Milling Based on Analysis of Lead Angle and Curvature Radius of Sculptured Surfaces 2020
6 M. Gdula Adaptive method of 5-axis milling of sculptured surfaces elements with a curved line contour 2019