Karta przedmiotu

Programowanie obróbki wieloosiowej CNC

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2022/2023

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Zaawansowane techniki programowania maszyn CNC

Obszar kształcenia:

nauki ścisłe/techniczne

Profil studiów:

Poziom studiów:

podyplomowe

Forma studiów:

niestacjonarne

Specjalności na kierunku:

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Technik Wytwarzania i Automatyzacji

Kod zajęć:

15858

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 1 / W15 L15 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr inż. Michał Gdula

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Celem kształcenia jest nabycie przez studentów wiedzy i umiejętności w zakresie zaawansowanego programowania wieloosiowych centrów frezarskich CNC wyposażonych w 5-osi sterowanych numerycznie.

Ogólne informacje o zajęciach:

Materiały dydaktyczne:
Pliki oraz instrukcje 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.	-

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 1.

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

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
MEK01	Posiada uporządkowaną wiedzę w zakresie metod i funkcji specjalnych zaawansowanego programowania na bazie kodu ISO operacji frezarskich w wariantach technologicznych 5-osiowej obróbki pozycjonowanej oraz 5-osiowej obróbki symultanicznej, realizowanych na wieloosiowych centrach frezarskich CNC.	wykład	zaliczenie cz. pisemna	K-W01+++ K-W02+ K-W03+++ K-W04++ K-U03+ K-K01++	P7S-KK P7S-UW P7S-WG
MEK02	Posiada umiejętności w zakresie zaawansowanego programowania na bazie kodu ISO operacji frezarskich 3, 4 i 5-osiowych, w tym zabiegów wiercenia i gwintowania, na wieloosiowe centra frezarskie CNC w wariantach technologicznych obróbki pozycjonowanej oraz symultanicznej.	laboratorium	zaliczenie cz. praktyczna	K-U01++ K-U02+++ K-U04+++ K-U05+ K-K02++ K-K03+	P7S-KO P7S-UW P7S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
1	TK01	Komputerowe sterownie numeryczne typu 5C. Metody programowania obrabiarek wieloosiowych CNC. Programowanie na bazie kodu ISO obróbki wieloosiowej. Cykle i funkcje programowania obróbki pozycjonowanej 3+2 w trybie skrętu. Programowanie obróbki 3+2 w trybie dojazdu narzędzia ze ściśle zdefiniowaną orientacją jego osi w przestrzeni euklidesowej. Programowanie kompensacji kinematyki 5-osiowej na potrzeby obróbki pozycjonowanej 3+2-osiowej. Programowanie transformacji układów współrzędnych. Cykle i funkcje programowania obróbki symultanicznej 5-osiowej w trybie kompensacji kinematyki. Metody programowania i deklaracji zmiennej orientacji osi narzędzia dla obrabiarek wieloosiowych CNC i sterowań typu 5C. Metody programowania i deklaracja interpolacji osi obrotowych. Kompensacja promienia narzędzia typu 2D oraz 3D w aspekcie programowania obróbki wieloosiowej pozycjonowanej 3+2-osiowej oraz symultanicznej 5-osiowej. Symulacja, weryfikacja i optymalizacja programów sterujących. Zaliczenie pisemne.	W	MEK01
1	TK02	Programowanie zabiegów frezowania zgrubnego, kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych oraz zabiegów wiercenia osiowego i gwintowania w obróbce pozycjonowanej 3+2-osiowej w trybie skrętu. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce pozycjonowanej 3+2-osiowej w trybie dojazdu narzędzia ze ściśle określoną orientacją jego osi. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania zgrubnego, kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych i wewnętrznych oraz zabiegów wiercenia osiowego i gwintowania w obróbce pozycjonowanej 3+2-osiowej w trybie kompensacji kinematyki oraz transformacji układu współrzędnych. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania w kinematyce zależnej. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania w kinematyce niezależnej. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania w kątach Eulera. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania w kątach RPY. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania z deklaracją frezowania czołowego. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania z deklaracją frezowania obwodowego. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC. Programowanie zabiegów frezowania kształtującego i wykończeniowego powierzchni zewnętrznych w obróbce symultanicznej 5-osiowej metodą programowania z deklaracją kątów LEAD oraz TILT. Symulacja i weryfikacja poprawności kodu NC.	L	MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1)	Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 1)	Przygotowanie do laboratorium: 20.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1)
Zaliczenie (sem. 1)	Przygotowanie do zaliczenia: 20.00 godz./sem.	Zaliczenie pisemne: 1.00 godz./sem. Inne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Zaliczenie pisemne 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.
Laboratorium	W celu zaliczenia zajęć laboratoryjnych wymagane jest uzyskanie pozytywnej oceny ze sprawdzianu praktycznego, weryfikującego umiejętności studenta określonych modułowymi efektami kształcenia MEK02. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia MEK02 - 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	Warunkiem zaliczenia modułu jest zaliczenie wszystkich form zajęć. Ocena końcowa wyznaczana jest jako średnia ważona oceny z zaliczenia pisemnego wykładu z wagą 0.4 i zaliczenia praktycznego 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	K. Ciecieląg; M. Gdula; A. Kawalec; P. Żurek	Modeling and Cutting Mechanics in the Milling of Polymer Matrix Composites	2025
2	M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik	Analysis the surface integrity taking into account the tool wear stage in the multi-axis torus milling of a Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique and new approach for machining aircraft engine blades	2025
3	M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik	Modeling and comprehensive mechanism analysis of torus milling cutter wear in multi-axis milling of Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique	2025
4	M. Gdula; J. Józwik; J. Skoczylas	Tool wear and surface topography shaping after TPl multi-axis milling of Ni-based superalloy of the torus milling cutter using the strategy of adaptive change of the active cutting edge segment	2025
5	M. Gdula	Determination and Analysis of Working Diameters and Working Angle of the Torus Cutter Blade in Multi-axis Machining in the Aspect of Tool Wear	2024
6	M. Gdula; A. Kawalec; J. Matuszak	Analysis of the Deburring Efficiency of EN-AW 7075 Aluminum Alloy Parts with Complex Geometric Shapes Considering the Tool Path Strategy During Multi-Axis Brushing	2024
7	M. Gdula; J. Husár; L. Knapčíková; R. Vandžura	Modeling and Measurement of Tool Wear During Angular Positioning of a Round Cutting Insert of a Toroidal Milling Tool for Multi-Axis Milling	2024
8	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
9	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
10	J. Burek; M. Gdula	Sposób pięcioosiowej obróbki elementów o zarysie krzywoliniowym, zwłaszcza łopatek turbin	2021
11	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
12	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