logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Techniki CAx w optymalizacji procesów wytwarzania


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:
15859
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 1 / W10 L15 / 4 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr inż. Łukasz Żyłka

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Poznanie konstrukcji oraz zasad projektowania i obliczeń wytrzymałości i sztywności narzędzi skrawających

Ogólne informacje o zajęciach:
Studenci w ramach modułu poznają podstawy konstrukcji narzędzi skrawających z uwzględnieniem makro i mikro-geometrii. Omawiane są zasady przeprowadzania obliczeń wytrzymałości i sztywności narzędzi skrawających metodami analitycznymi i MES. Przedstawiane są podstawy konstruowania narzędzi skrawających. Przeprowadzane są obliczenia z zakresu parametrów procesu skrawania oraz wytrzymałości narzędzi skrawających.

Materiały dydaktyczne:
Materiały przygotowane przez prowadzącego

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Przybylski W., Deja M. Komputerowo wspomagane wytwarzanie maszyn Wydawnictwo WNT, Warszawa. 2007
2 Kunstetter S. Podstawy konstrukcji narzędzi skrawających WNT Warszawa. 1980
3 Cichosz P. Narzędzia skrawające WNT Warszawa. 2006
4 Olszak W. Obróbka skrawaniem WNT Warszawa. 2018
5 Górski E., Harasymowicz J. Podstawy projektowania narzędzi skrawających wraz z zagadnieniami technologicznymi PWN. 1980
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 - Katalogi narzędzi wybranych producentów -. -
2 Sandvik Poradnik obróbki skrawaniem -. -
3 - Materiały przygotowane przez prowadzącego -. -

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Student zarejestrowany na semestr 1

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Znajomość podstaw technologii obróbki skrawaniem. Podstawowa znajomość zasad doboru parametrów skrawania. Podstawowa znajomość budowy i geometrii narzędzi skrawających.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Podstawowe umiejętności w zakresie obsługi systemów CAD/CAM

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność pracy w zepole

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 wiedzę z zakresu projektowania, budowy i geometrii narzędzi skrawających takich jak frezy, wiertła, rozwiertaki i noże tokarskie, ukształtowania części skrawającej, opisu jej geometrii oraz części składowych ostrza jak również obliczeń wytrzymałości i sztywności wybranych typów narzędzi skrawających. wykład zaliczenie cz. pisemna K-W01+
K-W02+++
K-W03+
K-W04++
K-K02+
P7S-KO
P7S-WG
MEK02 Posiada umiejętności projektowania narzędzi skrawających tokarskich i obrotowych, umie zaprojektować część roboczą narzędzia wraz z geometrią części skrawającej. Posiada umiejętność prowadzenia obliczeń wytrzymałościowych narzędzi skrawających tokarskich i obrotowych z zastosowaniem techniki MES. laboratorium prezentacja projektu K-U01+
K-U02+++
K-U03++
K-U04+
K-U05+
K-K01+
K-K02++
K-K03+
P7S-KK
P7S-KO
P7S-UW
P7S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Geometria ostrza narzędzi skrawających. Układy odniesienia w wyznaczaniu geometrii ostrzy. Geometria ostrzy frezów, wierteł, rozwiertaków i noży tokarskich. Zależności pomiędzy kątami ostrza a procesem skrawania, przykłady. W01, W02 MEK01
1 TK02 Składowe siły skrawania. Zależności analityczne do wyznaczania siły skrawania. Rozkład składowych siły skrawania w toczeniu, frezowaniu i wierceniu. Opór właściwy skrawania i jego wpływ na wartość siły skrawania. W03 MEK01
1 TK03 Podstawy obliczeń wytrzymałościowych narzędzi skrawających. Schemat obliczeń wytrzymałościowych noży tokarskich. Przykłady obliczeń wytrzymałości i odkształcenia noża tokarskiego oraz wytaczaka. W04 MEK01
1 TK04 Schemat obliczeń wytrzymałościowych wierteł i frezów. Przykłady obliczeń wytrzymałości i odkształcenia frezu oraz wiertła. W05 MEK01
1 TK05 Podstawy projektowania narzędzi skrawających. Rozkład sił działających na ostrze narzędzia skrawającego. Modele procesu skrawania. Konstytutywne modele materiałowe. W06 MEK01
1 TK06 Wprowadzenie do obliczeń wytrzymałościowych narzędzi skrawających metoda elementów skończonych MES. Wybór elementów skończonych, określanie warunków brzegowych, definicja warunków obciążenia narzędzia. Interpretacja wyników. W07 MEK01
1 TK07 Projektowanie geometrii narzędzi wiertarskich i frezarskich, wykonywanie modeli przestrzennych narzędzi. L01, L02, L03 MEK02
1 TK08 Obliczenia wytrzymałościowe i analiza modalna narzędzi skrawających z zastosowaniem MES. Symulacje numeryczne procesu skrawania. L04, L05, L06, L07 MEK02

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 12.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 12.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 1) Przygotowanie do laboratorium: 8.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Inne: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 4.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1) Przygotowanie do zaliczenia: 8.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie pisemne sprawdzające osiągnięcie MEK01. 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
Laboratorium Ocena z prezentacji projektu oceniającego MEK02: 50-60% - 3,0; 60-70% - 3,5; 70-80% - 4,0; 80-90% - 4,5; 90-100% - 5,0.
Ocena końcowa Oceną końcową wylicza się jako średnią ocen z laboratorium i z wykładu

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. Fernandez; K. Krupa; L. López de Lacalle; M. Płodzień; Ł. Żyłka Exploring the effectiveness of negative and positive inserts in machining Inconel 718 alloy: a comparative study 2025
2 L. López de Lacalle; K. Mazur; M. Płodzień; M. Pytel; Ł. Żyłka Analysis of the surface geometric structure after abrasive water jet cutting of a X39 Cr13 alloy 2025
3 P. Lajmert; J. Latalski; M. Płodzień; R. Rusinek; Ł. Żyłka Recurrence Quantification Analysis (RQA) of Toroidal End Tool Milling Process 2025
4 A. Bazan; M. Sałata; Ł. Żyłka Sposób szlifowania prostych rowków wiórowych narzędzi skrawających typu frezy z ultradrobnoziarnistych węglików spiekanych 2024
5 R. Flejszar; K. Krupa; P. Lajmert; Ł. Żyłka Redefinition of precision in finishing milling: Exploring the influence of tool margin and edge micro-radius on surface roughness 2024
6 M. Płodzień; A. Stoić; Ł. Żyłka Modelling of the Face-Milling Process by Toroidal Cutter 2023
7 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
8 R. Flejszar; P. Lajmert; Ł. Żyłka Influence of Cutting-Edge Microgeometry on Cutting Forces in High-Speed Milling of 7075 Aluminum Alloy 2023
9 M. Batsch; Ł. Żyłka Koncepcja predykcyjnego systemu diagnostyki uszczelnień instalacji hamulcowych, paliwowych i gazowych 2021
10 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
11 R. Babiarz; M. Płodzień; Ł. Żyłka Przyrząd do kontroli sztywności dynamicznej wrzeciona szlifierskiego 2021
12 J. Burek; M. Płodzień; P. Sułkowicz; Ł. Żyłka The influence of end mill helix angle on high performance milling process 2020
13 M. Klecha; M. Płodzień; T. Zaborowski; Ł. Żyłka Badania wpływu geometrii ostrza na proces toczenia stopu Inconel 718 2020