logo
Karta przedmiotu
logo

Obróbka skrawaniem i narzędzia

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

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: Alternatywne źródła i przetwarzanie energii, Inżynieria odlewnictwa, Inżynieria spawalnictwa, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Pojazdy samochodowe, Programowanie i automatyzacja obróbki

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji

Kod zajęć: 711

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W30 L30 / 4 ECTS / E

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Łukasz Żyłka

Terminy konsultacji koordynatora: poniedziałek, godz. 8.45-10.30

semestr 5: mgr inż. Jarosław Tymczyszyn

semestr 5: dr inż. Marcin Płodzień

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Poznanie procesów obróbki ubytkowej, parametrów technologicznych, podstawowych zjawisk towarzyszących procesowi kształtowania wióra, podstaw i odmian procesów obróbki skrawaniem, erozyjnej i ściernej oraz konstrukcji, geometrii i zastosowania narzędzi obróbkowych.

Ogólne informacje o zajęciach: Przedmiot obbowiązkowy dla kierunku: Mechanika i budowa maszyn.

Materiały dydaktyczne: Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych dostępne na stronie www KTWiA oraz na stronie pracowników zylka.v.prz.edu.pl

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Olszak W. Obróbka skrawaniem PWN, WNT Warszawa. 2021
2 Oczoś K., Porzycki J. Szlifowanie PWN Warszawa. 1986
3 Jemielniak K. Obrbka skrawaniem OWPW Warszawa. 2004
4 Brodowicz W. Skrawanie i narzędzia WSiP Warszawa. 1993
5 Jemielniak K. Obróbka skrawaniem. Podstawy, dynamika, diagnostyka OW Politechniki Warszawskiej. 2018
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Dul-Korzyńska B. Obróbka skrawaniem i narzędzia OWPR Rzeszów. 2005
2 Przybylski L. Strategia doboru warunków obróbki współczesnymi narzędziami PK Kraków. 2000
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Wysiecki M. Nowoczesne materiały narzędziowe WNT Warszawa. 1997

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na semestrze 5

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowe wiadomości z zakresu rysunku technicznego, podstaw konstrukcji maszyn, materiałoznawstwa oraz metrologii technicznej.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność posługiwania sie komputerem. Umiejętność obsługi podstawowych narzędzi pomiarowych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Umiejętność samodzielnego poszerzania wiedzy.

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 podstawową wiedzę z zakresu mechaniki procesu skrawania oraz zjawisk towarzyszących procesowi tworzenia wióra: zgniot, narost, spęczanie i rodzaje wiórów, siły skrawania, praca i moc skrawania, ciepło i temperatura skrawania, drgania, zużycie ostrza, chłodzenie i smarowanie. wykład egzamin cz. pisemna K_W07+
K_W17+++
K_K01+
P6S_KO
P6S_WG
02 Posiada wiedzę z zakresu klasyfikacji i budowy narzędzi skrawających, w szczególności: elementów składowych narzędzia i ostrza, geometrii ostrza, układów odniesienia, materiałów narzędziowych oraz powłok ochronnych. wykład egzamin cz. pisemna K_W07++
K_W17+++
P6S_WG
03 Posiada umiejętność definiowania i obliczania parametrów technologicznych procesów obróbki takich jak: toczenie, frezowanie, wiercenie, rozwiercanie, szlifowanie. laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_U01++
K_U03+
K_U12+
P6S_UK
P6S_UW
04 Posiada umiejętność opisu budowy i zastosowania narzędzi skrawających oraz określania geometrii ostrza. laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_U01+
K_U03+
P6S_UK
P6S_UW
05 Posiada podstawową umiejętność przygotowania i prowadzenia badań procesów obróbki ubytkowej. laboratorium zaliczenie cz. pisemna K_U01+
P6S_UW

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
5 TK01 Wprowadzenie do obróbki ubytkowej. Klasyfikacja metod kształtowania części maszyn. Podstawowe pojęcia. Różnice pomiędzy skrawaniem a ścieraniem. Podstawy fizykalne procesu skrawania. Strefy skrawania i zjawiska w nich występujące. Kinematyka skrawania. Klasyfikacja i charakterystyka wiórów. Budowa wiórów. Spęczenie wiórów. Łamanie wiórów. Budowa łamaczy wiórów. Kształty wiórów. Metodyka prowadzenia badań naukowych W01, W02, W03 MEK01
5 TK02 Zjawisko zgniotu warstwy wierzchniej w obróbce skrawaniem. Wpływ parametrów procesu na zjawisko zgniotu. Zjawisko narostu. Wpływ zjawiska narostu na proces obróbki, przedmiot obrabiany oraz narzędzie. W04, W05 MEK01
5 TK03 Siła skrawania. Wzory do obliczania siły skrawania. Składowe siły skrawania. Praca i moc skrawania. Wyznaczanie mocy skrawania. Ciepło skrawania. Rozkład temperatur w strefie skrawania. Bilans cieplny procesu skrawania. Wpływ parametrów procesu na bilans ciepła. W06, W07 MEK01
5 TK04 Drgania w procesie skrawania. Rodzaje zużycia ostrza skrawającego. Charakterystyka i formy zużycia ściernego. Przykłady rodzajów zużycia ostrza. Wpływ warunków skrawania na zużycie ostrza. Kryteria stępienia ostrza. W08, W09 MEK01
5 TK05 Skrawalność materiałów konstrukcyjnych. Wskaźniki skrawalności. Klasyfikacja materiałów pod względem skrawalności. Rola chłodziw w procesie skrawania. Sposoby doprowadzenia chłodziwa do strefy skrawania. W10 MEK01
5 TK06 Kształtowanie właściwości warstwy wierzchniej w procesie skrawania. Budowa technologicznej warstwy wierzchniej. Modele powstawania naprężeń własnych. Wpływ procesu skrawania na właściwości warstwy wierzchniej. W11 MEK01
5 TK07 Ogólna budowa i klasyfikacja narzędzi skrawających. Elementy składowe ostrza skrawającego. Układy odniesienia. Wyznaczanie geometrii ostrza wybranych narzędzi skrawających. Definicje płaszczyzn i kątów. W12, W13 MEK02
5 TK08 Materiały narzędziowe. Klasyfikacja i porównanie materiałów narzędziowych. Charakterystyka stali szybkotnących. Klasyfikacja i zastosowanie węglików spiekanych. Charakterystyka ceramiki narzędziowej. Zastosowanie materiałów supertwardych. Budowa i wytwarzanie powłok ochronnych na narzędzia skrawające. W14, W15 MEK02
5 TK09 Wprowadzenie do obróbki skrawaniem. Klasyfikacja procesów obróbki ubytkowej. Obróbka ręczna. Narzędzia do obróbki ręcznej. Pomiary dokładności otworów po obróbce ręcznej. L01, L02 MEK03
5 TK10 Charakterystyka i klasyfikacja procesu toczenia. Parametry technologiczne toczenia. Warstwa skrawana w toczeniu. Budowa i zastosowanie narzędzi tokarskich. Badania procesu łamania wiórów. Badania procesu spęczania wiórów. Pomiary chropowatości powierzchni po toczeniu. Przygotowanie stanowiska badawczego. Prowadzenie badań. L03, L04 MEK04 MEK05
5 TK11 Charakterystyka i klasyfikacja procesu frezowania. Odmiany frezowania. Parametry technologiczne frezowania. Warstwa skrawana w frezowaniu. Budowa i zastosowanie narzędzi frezarskich. Typy ostrzy frezów. Pomiary chropowatości powierzchni po frezowaniu. Przygotowanie stanowiska badawczego. Prowadzenie badań. L05, L06 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK12 Charakterystyka i klasyfikacja procesów obróbki otworów. Parametry technologiczne wiercenia, rozwiercania i pogłębiania. Warstwa skrawana w wierceniu, rozwiercaniu i pogłębianiu. Budowa i zastosowanie narzędzi do obróbki otworów. Pomiary dokładności otworów po obróbce. Przygotowanie stanowiska badawczego. Prowadzenie badań. L07 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK13 Charakterystyka i klasyfikacja procesów szlifowania. Parametry technologiczne szlifowania wałków, otworów i płaszczyzn. Budowa i oznaczanie ściernic. Przygotowanie ścienic do pracy. Charakterystyka procesu obciągania ściernic. Pomiary dokładności przedmiotów po szlifowaniu. Przygotowanie stanowiska badawczego. Prowadzenie badań. L08 MEK03 MEK05
5 TK14 Geometria ostrzy narzędzi skrawających. Budowa ostrza. Określanie geometrii narzędzi tokarskich. Pomiar kątów ostrza. L09 MEK04
5 TK15 Obróbka erozyjna: obróbka elektroerozyjna, obróbka laserowa, obróbka strugą wodno-ścierną. Charakterystyka i parametry procesów. L10 MEK03
5 TK16 Obróbka gwintów. Narzędzia do obróbki gwintów. Parametry procesów toczenia gwintów, frezowania gwintów i gwintowania. L11 MEK03 MEK04
5 TK17 Obróbka uzębień. Charakterystyka obróbki kształtowej i obwiedniowej. Budowa narzędzi kształtowych i obwiedniowych. L12 MEK03 MEK04
5 TK18 Pomiar składowych siły skrawania w procesie toczenia. Określenie wpływu kąta przystawienia na wartość składowych siły skrawania. Przygotowanie stanowiska badawczego. Prowadzenie badań. L13 MEK05
5 TK19 Dobór narzędzi i parametrów skrawania. Zastosowanie aplikacji komputerowych do doboru narzędzi i parametrów obróbki. Dobór narzędzi do wybranego zadania obróbkowego. L14, L15 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5)
Egzamin (sem. 5) Przygotowanie do egzaminu: 10.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin pisemny oceniający realizacje efektów modułowych MEK01, MEK02. Odpowiedź na pytania pozwala na uzyskanie oceny: 50-60% - 3,0; 60-70% - 3,5; 70-80% - 4,0; 80-90% - 4,5; 90-100% - 5,0. Egzamin praktyczny weryfikujący wiedzę z zakresu MEK02. Do zaliczenia przedmiotu wymagane jest pozytywne zdanie egzaminu.
Laboratorium Zaliczenie wszystkich tematów ćwiczeń laboratoryjnych w postaci kolokwiów pisemnych odbywających się po zrealizowanym ćwiczeniu. Weryfikacja osiągnięcia MEK03, MEK04, MEK05. Ocena z zajęć laboratoryjnych jest średnią ocen cząstkowych. Na ocenę 3,0 student powinien posiadać podstawową wiedzę z zakresu budowy narzędzi skrawających oraz procesów obróbki. Na ocenę 4,0 student powinien posiadać pogłębioną wiedzę z zakresu budowy narzędzi skrawających oraz procesów obróbki. Na ocenę 5,0 student powinien wykazać się zaawansowaną wiedzą z zakresu budowy narzędzi skrawających oraz procesów obróbki.
Ocena końcowa Średnia ważona z egzaminu 0,6 i z ćwiczeń laboratoryjnych 0,4.

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 A. Bazan; M. Sałata; Ł. Żyłka Sposób szlifowania prostych rowków wiórowych narzędzi skrawających typu frezy z ultradrobnoziarnistych węglików spiekanych 2024
2 M. Płodzień; A. Stoić; Ł. Żyłka Modelling of the Face-Milling Process by Toroidal Cutter 2023
3 M. Płodzień; S. Wojciechowski; K. Żak; Ł. Żyłka Modelling the Kerf Angle, Roughness and Waviness of the Surface of Inconel 718 in an Abrasive Water Jet Cutting Process 2023
4 R. Flejszar; P. Lajmert; Ł. Żyłka Influence of Cutting-Edge Microgeometry on Cutting Forces in High-Speed Milling of 7075 Aluminum Alloy 2023
5 M. Batsch; Ł. Żyłka Koncepcja predykcyjnego systemu diagnostyki uszczelnień instalacji hamulcowych, paliwowych i gazowych 2021
6 M. Płodzień; P. Sułkowicz; S. Wojciechowski; K. Żak; Ł. Żyłka High-Performance Face Milling of 42CrMo4 Steel: Influence of Entering Angle on the Measured Surface Roughness, Cutting Force and Vibration Amplitude 2021
7 R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego 2021
8 J. Burek; M. Płodzień; P. Sułkowicz; Ł. Żyłka The influence of end mill helix angle on high performance milling process 2020
9 M. Klecha; M. Płodzień; T. Zaborowski; Ł. Żyłka Badania wpływu geometrii ostrza na proces toczenia stopu Inconel 718 2020
10 J. Buk; R. Ochenduszko; A. Podwyszyński; T. Zaborowski; Ł. Żyłka Rozwój techniki w kształtowaniu lotniczych kół zębatych 2019
11 J. Burek; M. Płodzień; P. Sułkowicz; Ł. Żyłka High‐performance end milling of aluminum alloy: Influence of different serrated cutting edge tool shapes on the cutting force 2019
12 R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego 2019
13 R. Babiarz; Ł. Żyłka Sposób i układ kompensacji zużycia ściernicy 2019