Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Przygotowanie do uczestnictwa w zespołach rozwiązujących problemy związane z projektowaniem połączeń układów i zespołów 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	Dietrich M. (red.)	Podstawy konstrukcji maszyn, Tom I, II, III	PWN, Warszawa.	2017
2	Osiński Zb. (red.)	Podstawy konstrukcji maszyn	PWN, Warszawa.	2010
3	Rejman E.	Podstawy konstrukcji maszyn. Połączenia spawane	Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	1995
4	Maksymiuk M., Dąbrowski Z.	Wały i osie	PWN, Warszawa.	1984

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Dziurski A., Kania L., Kasprzycki A.,	Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji maszyn.Tom 1 Połączenia, sprężyny, zawory, wały maszynowe	WNT, Warszawa.	2017
2	Mazanek E. (red.)	Przykłady obliczeń z podstaw konstrukcji, Tom 1, 2	WNT, Warszawa.	2012
3	Kurmaz L., Kurmaz O.	Projektowanie węzłów i części maszyn	Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce.	2007
4	Niezgodziński M., Niezgodziński T.	Wzory, wykresy i tablice wytrzymałościowe	PWN, Warszawa.	1996
5	Kocańda S., Szala J.	Podstawy obliczeń zmęczeniowych	PWN, Warszawa.	1985

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Rejman E.	Podstawy konstrukcji maszyn. Materiały pomocnicze do projektowania	Wydawnictwo Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.	1995
2	Szewczyk K.	Połączenia gwintowe	PWN, Warszawa.	1993
3	PKN	Przedmiotowe normy dla elementów znormalizowanych	Zgodne z aktualnym rokiem obowiązywania.

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Rejestracja na czwarty semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Wiedza z materiałoznawstwa, mechaniki technicznej, wytrzymałości materiałów, grafiki inżynierskiej na poziomie studiów wyższych.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność pozyskiwania i wykorzystywania informacji z literatury technicznej, wykonywanie dokumentacji technicznej prostych 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
01	Posiada ogólną wiedzę związaną z budową maszyn oraz kierunkami rozwoju poszczególnych dziedzin techniki.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K_W03+ K_U01++	P6S_UW P6S_WG
02	Potrafi korzystać z norm technicznych i katalogów branżowych.	projekt indywidualny	sprawozdanie z projektu, obserwacja wykonawstwa	K_U01+++ K_U13+++ K_U20+++	P6S_UU P6S_UW
03	Rozumie konieczność samokształcenia z zakresu wiedzy technicznej.	projekt indywidualny	obserwacja wykonawstwa	K_W06+ K_U01+++ K_U20+++	P6S_UU P6S_UW P6S_WG
04	Zna podstawowe procesy tribologiczne zachodzące w urządzeniach mechanicznych. Potrafi zidentyfikować rodzaj obciążeń elementów maszyn, dobrać odpowiednią metodą obliczeń wytrzymałościowych.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K_W03++ K_U01+ K_U13++	P6S_UW P6S_WG
05	Zna podstawowe rodzaje połączeń rozłącznych i nierozłącznych w budowie maszyn, sposoby ich doboru oraz obliczeń wytrzymałościowych tych połączeń. Zna technologię ich wykonania.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K_W03+ K_U09+ K_U13++	P6S_UW P6S_WG
06	Zna konstrukcję i metody obliczania wytrzymałości połączeń wpustowych, wielowypustowych, klinowych oraz kołkowych.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K_W03++ K_U01++ K_U09+	P6S_UW P6S_WG
07	Zna elementy służące do przenoszenia mocy i ruchu obrotowego. Potrafi je zaprojektować oraz wykonać ich obliczenia wytrzymałościowe.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K_W06+ K_U09++	P6S_UW P6S_WG
08	Potrafi ułożyskować osie i wały maszynowych. Zna konstrukcję łożysk tocznych i ślizgowych i zakres ich stosowania.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna, sprawozdanie z projektu	K_W03+++ K_W06++ K_U09++	P6S_UW P6S_WG
09	Zna rodzaje sprzęgieł sztywnych, podatnych, przymusowych. Potrafi dobrać i obliczyć sprzęgła w zależności od wymagań technicznych.	wykład, projekt indywidualny	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K_W03++ K_W06++ K_U09++	P6S_UW P6S_WG
10	Zna rodzaje hamulców stosowanych w budowie maszyn. Potrafi obliczyć parametry dobranych hamulców w zależności od ich przeznaczenia.	wykład	egzamin cz. pisemna, egzamin cz. ustna	K_W03++ K_W06++ K_U09++	P6S_UW P6S_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
4	TK01	Podstawy teorii konstrukcji maszyn. Wymagania stawiane maszynom, ich zespołom, podzespołom i częściom. Cel projektowania konstrukcji, kryteria projektowe, optymalizacja w procesach konstruowania.Wytrzymałość zmęczeniowa i obliczenia zmęczeniowe. Obciążenia stałe i zmienne elementów maszyn.Istota zmęczenia materiałów. Wytrzymałość zmęczeniowo-kształtowa i czynniki na nią wpływające.Wykresy zmęczeniowe. Obliczenia współczynników bezpieczeństwa, naprężenia dopuszczalne dla naprężeń stałych i zmiennych.Wpływ koncentratorów naprężeń na rozkład naprężeń. Konstrukcyjno-technologiczne sposoby podnoszenia wytrzymałości zmęczeniowej.	W01, W02, W03, W04, W05	MEK01 MEK03 MEK04
4	TK02	Dobór materiałów na konstrukcje – cechy materiałów. Normalizacja w budowie maszyn, rola i istota norm w budowie maszyn. Ogólna klasyfikacja maszyn i części maszynowych. Podstawowe grupy klasyfikacji części maszyn.	W06, W07, W08	MEK01 MEK04
4	TK03	Połączenia w budowie maszyn, klasyfikacja i ich rodzaje. Połączenia nierozłączne elementów maszyn:podział i charakterystyka ogólna. Połączenia nitowe, spawane, zgrzewane, klejone. Zasady konstrukcji oraz obliczeń wytrzymałościowych tych połączeń i technologia ich wykonania.	W09, W10, W11, W12, W13, W14	MEK01 MEK05
4	TK04	Połączenia rozłączne elementów maszyn. Rodzaje tych połączeń. Połączenia gwintowe. Rodzaje i geometria gwintów. Rozkład sił w połączeniu gwintowym. Moment tarcia na gwincie i powierzchni oporowej. Zyskowność, samohamowność i sprawność połączeń gwintowych. Obliczenia wytrzymałościowe śrub.Zasady konstrukcji połączeń gwintowych.	W15, W16, W17, W18	MEK01 MEK02 MEK05
4	TK05	Konstrukcja i obliczenia wytrzymałościowe połączeń wpustowych, klinowych, wielowypustowych oraz kołkowych i sworzniowych. Normalizacja części i parametrów tych połączeń.	W19, W20, W21, W22	MEK01 MEK02 MEK06
4	TK06	Elementy podatne-sprężyny oraz elementy gumowe. Klasyfikacja sprężyn, i charakterystyka elementów podatnych.	W23, W24, W25	MEK01 MEK02
4	TK07	Przewody rurowe i ich połączenia, zawory.	W26, W27, W28	MEK01 MEK02
4	TK08	Przenoszenie mocy i ruchu obrotowego. Osie i wały, ich obciążenia, konstrukcja i obliczenia wytrzymałościowe. Krytyczna liczba obrotów.	W29, W30, W31	MEK02 MEK04
4	TK09	Łożyskowanie osi i wałów. Łożyska ślizgowe i toczne. Konstrukcja łożysk ślizgowych i tocznych. Nośność spoczynkowa i ruchowa łożysk tocznych. Żywotność i dobór łożysk tocznych.	W32, W33, W34, W35, W36	MEK02 MEK08
4	TK10	Sprzęgła sztywne i podatne. Sprzęgła przymusowe. Dobór i obliczanie sprzęgieł.	W37, W38, W39, W40, W41, W42	MEK01 MEK02 MEK09
4	TK11	Hamulce, ich rodzaje, cel stosowania i podstawy obliczania.	W43, W44, W45	MEK01 MEK02 MEK10
4	TK12	Projekt I: Zaprojektować zespół maszynowy lub węzeł konstrukcyjny zawierający połączenia rozlączne i nierozłączne np. spawane, sworzniowe, gwintowe. Wykonać rysunek złożeniowy z pełną specyfikacją części, dobrać elementy znormalizowane, wykonać rysunki wykonawcze trzech wskazanych przez prowadzącego części z podaniem obróbki cieplno-chemicznej, odchyłek kształtu, położenia, tolerancji i chropowatości powierzchni, uwag technologicznych.	P01-P12	MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
4	TK13	Projekt II: Zaprojektować wał maszynowy według zadanego schematu obciążenia i geometrii, wraz z jego podporami. Wykonać obliczenia wytrzymałościowe, oraz dokonać obliczenia sprawdzające rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa z uwzględnieniem wytrzymałości zmęczeniowej. Wykonać dokumentację rysunkową: rysunek złożeniowy, rysunki wykonawcze trzech wskazanych części z podaniem obrórki cieplno-chemicznej, odchyłek kształtu, położenia, tolerancji i chropowatości powierzchni, oraz uwag technologicznych.	P13-P30	MEK02 MEK03 MEK04 MEK06 MEK07 MEK08

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 45.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 4)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 40.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4)	Przygotowanie do konsultacji: 3.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 4)	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, MEK04, MEK05, MEK06, MEK07, MEK08, MEK09, MEK10. Kryteria weryfikacji dla poszczególnych efektów kształcenia: ocenę dostateczną uzyskuje student, który na egzaminie z części sprawdzającej wiedzę teoretyczną uzyska (w równej części z każdego MEK) uzyska, 50-70% punktów, ocenę dobry 71-90% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 90% punktów.
Projekt/Seminarium	Projekty i egzamin weryfikują umiejętności studenta określone modułowymi efektami kształcenia MEK02, MEK03, MEK05, MEK06, MEK07, MEK08, MEK09. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK02, MEK03, MEK05, MEK06: - na ocenę 3: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu konstrukcji z węzłem zawierającym połączenia rozłączne i nierozłączne biorące udział w przeniesieniu obciążenia zewnętrznego, w postaci przegubu sworzniowego lub węzła kratownicy o kombinowanej technologi montażu, potrafi zastosować proste komputerowe programy do obliczeń, - na ocenę 4: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu konstrukcji z węzłem zawierającym połączenia rozłączne i nierozłączne biorące udział w przeniesieniu obciążenia zewnętrznego, w postaci przegubu sworzniowego lub węzła kratownicy o kombinowanej technologi montażu, potrafi zastosować proste komputerowe programy do obliczeń, potrafi poprawnie rozmieścić i powiązać ze sobą elementy wykonawcze węzła konstrukcyjnego, potrafi zamodelować części i złożenie węzła stosując oprogramowanie CAD, - na ocenę 5: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe fragmentu konstrukcji z węzłem zawierającym połączenia rozłączne i nierozłączne biorące udział w przeniesieniu obciążenia zewnętrznego, w postaci przegubu sworzniowego lub węzła kratownicy o kombinowanej technologi montażu, potrafi zastosować proste komputerowe programy do obliczeń, potrafi poprawnie rozmieścić i powiązać ze sobą elementy wykonawcze węzła konstrukcyjnego, potrafi zamodelować części i złożenie węzła stosując oprogramowanie CAD, potrafi właściwie określić niezbędne cechy geometryczne potrzebne do zabudowy węzła w całej konstrukcji, potrafi dokonać analizy polskich i międzynarodowych norm dotyczących przedmiotowych części konstrukcji. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK02, MEK03, MEK07, MEK08:- na ocenę 3: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe wału maszynowego, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, potrafi posługiwać się przedmiotowymi normami dotyczącymi elementów znormalizowanych - na ocenę 4: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe wału maszynowego, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, potrafi posługiwać się przedmiotowymi normami dotyczącymi elementów znormalizowanych, potrafi poprawnie rozmieścić elementy złożenia wału maszynowego ułożyskowanego w części korpusu, umie dokonać ich bazowania i zabezpieczenia, potrafi zamodelować części i złożenie wału stosując oprogramowanie CAD, - na ocenę 5: potrafi przeprowadzić podstawowe obliczenia wytrzymałościowe wału maszynowego, potrafi zastosować do sporządzenia obliczeń właściwe oprogramowanie komputerowe, potrafi posługiwać się przedmiotowymi normami dotyczącymi elementów znormalizowanych, potrafi poprawnie rozmieścić elementy złożenia wału maszynowego ułożyskowanego w części korpusu, umie dokonać ich bazowania i zabezpieczenia, potrafi zamodelować części i złożenie wału stosując oprogramowanie CAD, potrafi właściwie określić niezbędne cechy geometryczne potrzebne do zabudowy zespołu łożyskowania wału w korpusie, wykaże się umiejętnością doboru uszczelnień.
Ocena końcowa	Na ocenę końcową składa się 65% oceny MEK01, MEK02, 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). Średnia ważona z ocen egzaminu (0.65) i dwóch projektów (0.35).

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	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
2	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Performance Tests of HX340 Microalloyed Steel Sheets Joined Using Clinch-Rivet Technology	2024
3	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Steel Sheet Deformation in Clinch-Riveting Joining Process	2024
4	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
5	L. Čiripová; D. Cmorej; M. Džupon; Ľ. Kaščák; J. Mucha; E. Spišák	Clinching of High-Strength Steel Sheets with Local Preheating	2023
6	M. Jurek; K. Lew; J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji kończyny górnej	2023
7	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
8	Ł. Boda; J. Mucha; W. Witkowski	Geometrical parameters and strength of clinching joint formed with the use of an additional rivet	2023
9	M. Jurek; K. Lew; J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie mechatroniczne do rehabilitacji kończyny górnej	2022
10	K. L\'uboš; J. Mucha; E. Spišák; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji ręki	2021
11	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
12	J. Mucha; J. Tutak	Urządzenie do rehabilitacji zmiany pozycji z siedzącej na wyprostowaną	2020
13	J. Mucha; J. Tutak	Analysis of the influence of blanking clearance on the wear of the punch, the change of the burr size and the geometry of the hook blanked in the hardened steel sheet	2019