Gépipari Technológiai Intézet

Átírás

1 Szent István Egyetem Gépészmérnöki Kar Gépipari Technológiai Intézet 2009/2010 tanév I. félév FOGLALKOZTATÁSI TERV ÉS TANTÁRGYI ISMERTETİ 1. Általános adatok 1.1. A tantárgy címe és kódja(i): 1.2. Tárgyfelelıs: Dr. Zsidai László egyetemi docens Gépgyártástechnológia (Mechatronikai szak) / Mechanical engineering technology (for Mechatronics) SGMGTX02XXN SGMGTX02XXL 1.3. A tárgyat gondozó tanszék: GÉTI, Anyag- és Gépgyártástechnológia Tanszék 1.4. Intézetigazgató: Dr. Kalácska Gábor, egyetemi tanár 1.5 Hallgatók: Mechatronikai mérnök alapszak (Bsc) nappali és levelezı tagozat A tárgy legfıbb célja: A tárgy rövid tartalma: A fémek és fémötvözetek hegeszthetısége. Hegesztési eljárások, berendezések. A forgácsolás általános törvényszerőségeinek és a legfontosabb forgácsolási technológiák elméleti és gyakorlati kérdéseinek megismerése. Forgácsoló szerszámok geometriája és mőködése. Mővelettervezés, jellegzetes alkatrészek forgácsoló technológiájának tervezése. A számítógéppel irányított rendszereknek és elemeinek bemutatása. Számjegyvezérléső szerszámgépek, ipari robotok programozása. Rugalmas gyártócellák, gyártórendszerek felépítése, CIM rendszerek. Elektronikai elemek, áramkörök gyártása Elıtanulmány: Anyagismeret és technológia 1.8. Vizsgakövetelmény: kollokvium (4 kredit)

2 2. Tematika 2.1. Nappali tagozat: A foglalkozások 2 órás elıadások és 2 órás (labor) gyakorlatok keretében folynak az órarend szerinti helyen és idıben. Az elıadás helye és idıpontja minden csütörtökön, 8 óra 15-tıl 9 óra 45 ig, az órarendben meghatározott helyen. Oktatási hét Elıadás idıpontja 1. Szept. 10. Elıadások témakörei Bevezetés, ipari hossz- és optikai mérıeszközök Tantárggyal kapcsolatos információk ismertetése. Gyártás jelentısége, területei. Gépipari hosszmérés alapjai: közvetlen, közvetett és összehasonlító mérés, Abbe-féle elv. Tolómércék, mérıhasábok, mikrométerek, mérıórák. Mérımikroszkópok. Szögmérés. Alakhőség- és helyzetpontosság vizsgálatok. Menetmérés. Fogaskerék vizsgálatok. Az alkatrészek felületminıségének vizsgálata. Idomszerek: lyuk-, csapmérı- és menetmérı idomszerek. Hegesztés Hegesztési eljárások elmélete, berendezései és gyakorlata. 2. Szept. 17. Hegesztés alapfogalmai, kézi ívhegesztés Fémek és ötvözeteik hegeszthetısége. Acélkiválasztási rendszer. Kézi ívhegesztés: a hegesztıív tulajdonságai, a kézi ívhegesztés ömlesztı folyamata. Áramforrások és elektródák kiválasztása. A kézi ívhegesztés technológiája. 3. Szept. 24. Hegesztési eljárások Fedıporos, salak, plazma, elektron- és lézersugaras hegesztés, sajtoló hegesztési eljárások. Védıgázas (argon, széndioxid) hegesztési eljárások: a hegesztıív jellemzıi, a hegesztı- berendezések fı egységei. Fedett ívő hegesztés. Ellenállás-hegesztések. Lángvágás, plazmavágás. Gázhegesztés. Forgácsolás A forgácsolás általános törvényszerőségeinek és a legfontosabb forgácsolási technológiák elméleti és gyakorlati kérdéseinek megismerése. Forgácsoló szerszámok geometriája és mőködése. Szerszámgépek felépítése, mőködése és vezérlése. 4. Okt Okt Okt. 15. Forgácsolási alapfogalmak, MKGS rendszer Forgácsolás elmélete, alapfogalmak, általános törvényszerőségek, forgácsfajták. Fontosabb forgácsolási eljárások mozgásviszonyai. Forgácsképzıdés folyamatának vizsgálata. Az élrátét hatása. A forgácsolóerı befolyásoló tényezık hatása. Az éltartamot befolyásoló tényezık hatása. Gyártóeszközök, készülékek. MKGS-rendszer elemei. Esztergálás, forgácsoló szerszámok Esztergálás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Nagyoló és simító esztergálásnál a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása. Egyélő szerszám elemei, élszögei. Egyetemes esztergapad felépítése, mőködése. Forgácsoló szerszámok anyagai, kopásuk és élezésük. Szerszámanyagokkal szemben támasztott követelmények. Ötvözött és gyengén ötvözött szerszámacélok. Keményfémek. Kerámia lapkák. Gyémánt és köbös bór-nitrid szerszámanyagok. Gyalulás, vésés és fúrás A gyalulás, vésés és fúrás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Gyalu- és vésıkések élszögei, harántgyalugép felépítése és mőködése; csigafúró felépítése és élszögei, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, oszlopos- és sugárfúrógép felépítése és mőködése. 7. Okt Projekthét 8. Okt. 29. Marás, alakhúzás és a köszörülés, finomfelületek megmunkálása A marás, alakhúzás és a köszörülés elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Marószerszámok csoportosítása és élszögei, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, egyetemes marógép felépítése és mőködése; üregelıszerszám felépítése, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása; a köszörőszerszám jellemzıinek bemutatása, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, sík- és palástköszörőgép felépítése és mőködése. Finomfelületek megmunkálása. Tükrısítı- (leppelı-) gépek, dörzsköszörő- 1

3 9. Nov Nov Nov. 19. pontrendszer alapú, komplex értékelés (hónoló-) gépek, tükörsimító (szuperfiniselı) gépek mőködési elve. Zárthelyi dolgozat I. Fogazási eljárások Fogazási eljárások, szerszámok és fogazógépek. A PFAUTER, MAAG, FELLOWS rendszerő fogazási eljárások mozgásviszonyai, szerszámai. A forgprofilhántoló gép mőködési elve. A fogprofil köszörülési eljárások. Egyenes fogú kúpkerék-gyalugépek. Hagyományos szerszámgépek pontossága, jellegzetes részegységeik, tartozékaik. Az esztergák tartozékai. A fúrógépek tartozékai. A marógépek tartozékai. Számjegyvezérléső szerszámgépek A számjegyvezérléső szerszámgépek felépítése és szerszámozása. NC szerszámgépek felépítése és mőködése. Golyósorsó, léptetımotor stb. Álló- és forgószerszámozás. Szerszámbeállítás és befogás. A számjegyvezérléső szerszámgépek vezérlése. Az NC vezérlıegység. Pont- és szakaszvezérlés, pályavezérlés. Útmegadási módok, útmérés. A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása Jellemzı fejlıdési tendenciák és kihívások. A korszerő gyártás színtere struktúrája. A gyártás informatikai támogatásának fıbb erıforrásai. Definíciók. 12. Nov Dec Dec. 10. Rugalmas gyártócellák, CIM rendszer Gyártási folyamat automatizálása. FMS fogalma és gyártócelláinak jellegzetes elemei. A rugalmas gyártócellák és gyártórendszerek kialakítása. Kommunikáció a gyártócellákban és gyártórendszerekben. Számítógéppel integrált gyártás CIM. A gyártórendszer fogalma, elemei, folyamatai. Az integráció szintjei. Az anyagfolyam és az erıforrások tervezésének módszerei. (MRP) Ipari robotok, különleges gyártási eljárások Ipari robotok felépítése típusai. Kinematikai leírás. Megfogók. Robotprogramozás. Robotok alkalmazásai. Különleges gyártási eljárások Nagy energiasőrőségő (különleges) megmunkálások rendszerezése, forgácseltávolítási elvek és a megvalósítás módozatai. Szikraforgácsolás, elektrokémiai, ultrahangos és sugaras megmunkálások. Prototípusgyártási technológiák. Zárthelyi dolgozat II. (1 órában) NYÁK, SMD, IC gyártás (1 órában) NYÁK gyártás, az SMD (Surface Mounted Devices = felületszerelt alkatrészek) technológiája, beültetés, fóliakapcsolók gyártása, hullámforrasztás, IC gyártás. 15. Dec Projekthét Gyakorlatok tematikája heti bontásban Sorszám Gyakorlatok Dátum 1. Méréstechnológia elıadás kiegészítés (Tolómércék, mérıhasábok, mikrométerek, mérıórák 1. hét és fogaskerék vizsgálatok. Optikai mérıberendezések és ezek alkalmazása.) Hegesztés 2. Hegesztés elıadás kiegészítés (Acélkiválasztási rendszer. A kézi ívhegesztés technológiája.) 2. hét 3. Hegesztési feladat kiadása, kapcsolódó ismeretek, nomogrammok használata 3. hét 4. Kötelezı konzultáció (hegesztési feladat) 4. hét Forgácsolás 5. Forgácsolás elıadás kiegészítés I. 5. hét. 6. Kötelezı konzultáció (hegesztési feladat) 6. hét 7. Projekthét. 7. hét 8. Feladat beadás (hegesztés), Forgácsolási feladat kiadása 8. hét. 9. Mővelettervezés, feladat konzultáció 9. hét 10. Forgácsolás elıadás kiegészítés III. (NC szerszámgépek felépítése és mőködése.) 10. hét A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása 11. Kötelezı konzultáció (forgácsolási feladat) 11. hét 12. A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása 12.hét 13. Feladat beadás (forgácsolás) 13.hét 14. Vizsgával kapcsolatos tájékoztatás, egyeztetés, konzultáció. 14.hét 15. Projekthét 15.hét 2

4 2.2. Levelezı tagozat: Gépészmérnöki Kar II. évfolyam mechatronikai mérnöki szak (BSC) levelezı tagozat Sorszám Elıadások Dátum 1. Bevezetés, ipari hossz- és optikai mérıeszközök Tantárggyal kapcsolatos információk ismertetése. Gyártás jelentısége, területei. Gépipari hosszmérés alapjai: közvetlen, közvetett és összehasonlító mérés. Tolómércék, mérıhasábok, mikrométerek, mérıórák. Mérımikroszkópok. Alakhőség- és helyzetpontosság vizsgálatok. Fogaskerék vizsgálatok. Az alkatrészek felületminıségének vizsgálata. Idomszerek: lyuk-, csapmérı- és menetmérı idomszerek. Hegesztés Hegesztési eljárások elmélete, berendezései és gyakorlata. 2. Hegesztés alapfogalmai, kézi ívhegesztés Fémek és ötvözeteik hegeszthetısége. Acélkiválasztási rendszer. Kézi ívhegesztés: a hegesztıív tulajdonságai, a kézi ívhegesztés ömlesztı folyamata. Áramforrások és elektródák kiválasztása. A kézi ívhegesztés technológiája. 3. Hegesztési eljárások Fedıporos, salak, plazma, elektron- és lézersugaras hegesztés, sajtoló hegesztési eljárások. Védıgázas (argon, széndioxid) hegesztési eljárások: a hegesztıív jellemzıi, a hegesztıberendezések fı egységei. Fedett ívő hegesztés. Ellenállás-hegesztések. Lángvágás, plazmavágás. Gázhegesztés. Hegesztési feladat kiadása, kapcsolódó ismeretek, nomogrammok használata Forgácsolás A forgácsolás általános törvényszerőségeinek és a legfontosabb forgácsolási technológiák elméleti és gyakorlati kérdéseinek megismerése. Forgácsoló szerszámok geometriája és mőködése. Szerszámgépek felépítése, mőködése és vezérlése. 4. Forgácsolási alapfogalmak, MKGS rendszer Forgácsolás elmélete, alapfogalmak, általános törvényszerőségek, forgácsfajták. Fontosabb forgácsolási eljárások mozgásviszonyai. Forgácsképzıdés folyamatának vizsgálata. A forgácsolóerı befolyásoló tényezık hatása. Gyártóeszközök, készülékek. MKGS-rendszer elemei. 5. Esztergálás, forgácsoló szerszámok Esztergálás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Nagyoló és simító esztergálás. Egyélő szerszám elemei, élszögei. Egyetemes esztergapad felépítése, mőködése. Forgácsoló szerszámok anyagai, kopásuk és élezésük. Szerszámanyagokkal szemben támasztott követelmények. Feladat beadás (hegesztés), Forgácsolási feladat kiadása 6. Gyalulás, vésés és fúrás A gyalulás, vésés és fúrás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Gyalu- és vésıkések élszögei, harántgyalugép felépítése és mőködése; csigafúró felépítése és élszögei, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, oszlopos- és sugárfúrógép felépítése és mőködése. 7. Marás, alakhúzás és a köszörülés, finomfelületek megmunkálása A marás, alakhúzás és a köszörülés elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Marószerszámok csoportosítása és élszögei, egyetemes marógép felépítése és mőködése; az üregelıszerszám és a köszörőszerszám jellemzıinek bemutatása. Finomfelületek megmunkálása. Tükrısítı- (leppelı- ) gépek, dörzsköszörő- (hónoló-) gépek, tükörsimító (szuperfiniselı) gépek mőködési elve. Fogazási eljárások Fogazási eljárások, szerszámok és fogazógépek. A PFAUTER, MAAG, FELLOWS rendszerő fogazási eljárások mozgásviszonyai, szerszámai. A forgprofilhántoló gép mőködési elve. A fogprofil köszörülési eljárások. Egyenes fogú kúpkerék-gyalugépek. Hagyományos szerszámgépek pontossága, jellegzetes részegységeik, tartozékaik. 3

5 9. Számjegyvezérléső szerszámgépek A számjegyvezérléső szerszámgépek felépítése és szerszámozása. NC szerszámgépek felépítése és mőködése. Golyósorsó, léptetımotor stb. Álló- és forgószerszámozás. Szerszámbeállítás és befogás. A számjegyvezérléső szerszámgépek vezérlése. Az NC vezérlıegység. Pont- és szakaszvezérlés, pályavezérlés. Útmegadási módok, útmérés. Rugalmas gyártócellák, CIM rendszer Gyártási folyamat automatizálása. FMS fogalma és gyártócelláinak jellegzetes elemei. A rugalmas gyártócellák és gyártórendszerek kialakítása. Kommunikáció a gyártócellákban és gyártórendszerekben. Számítógéppel integrált gyártás CIM. A gyártórendszer fogalma, elemei, folyamatai. Az integráció szintjei. Az anyagfolyam és az erıforrások tervezésének módszerei. (MRP) 10. Zárthelyi dolgozat, feladat beadás (forgácsolás) A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása Jellemzı fejlıdési tendenciák és kihívások. A korszerő gyártás színtere struktúrája. A gyártás informatikai támogatásának fıbb erıforrásai. Definíciók. 11. Ipari robotok, különleges gyártási eljárások Ipari robotok felépítése típusai. Kinematikai leírás. Megfogók. Robotprogramozás. Robotok alkalmazásai. Különleges gyártási eljárások Nagy energiasőrőségő (különleges) megmunkálások rendszerezése, forgácseltávolítási elvek és a megvalósítás módozatai. Szikraforgácsolás, elektrokémiai, ultrahangos és sugaras megmunkálások. Prototípusgyártási technológiák. NYÁK, SMD, IC gyártás NYÁK gyártás, az SMD (Surface Mounted Devices = felületszerelt alkatrészek) technológiája, beültetés, fóliakapcsolók gyártása, hullámforrasztás, IC gyártás Összefoglalás, vizsga elıkészítés Sorszám Fakultatív konzultációk Dátum 1. Feladat konzultáció (hegesztési feladat), elıadások konzultációja 2. Feladat konzultáció (forgácsolási feladat), elıadások konzultációja 3. Feladat konzultáció (forgácsolási feladat), elıadások konzultációja 4. Pótzárthelyi dolgozat, elıadások konzultációja 5. Vizsga elıkészítı konzultáció Fakultatív idıpontban zárthelyi dolgozat Kötelezı irodalom: Elektronikus anyagok - Gépgyártástechnológia I. (Piros könyv) - Gépgyártástechnológia Tankönyvpótló jegyzet SZIE - Gépgyártásrechnológia Példatár jegyzet SZIE 2.4. Ajánlott irodalom: - Horváth Markos: Gépgyártástechnológia, BME Király Ottó: Hossz- és szögmérı mőszerek, mérések, Mőszerek és Mérések sorozat, Mőszaki Könyvkiadó Dr. Ránky Pál: Bevezetés a számítógéppel irányított gépipari rendszerekbe, IPARI INFORMATIKAI KÖZPONT Budapest, 1985 (I.-II.-III. kötet) - Mátyási Gyula, Sági György: Számítógéppel támogatott technológiák CNC, CAD/CAM 3. Követelmények, elvárások A tantárgy pontértéke: 100 pont, amelybıl a félév során 50, a vizsgán 50 pont érhetı el. 4

6 3.1. A félév elismerésének valamint a vizsgára bocsátásnak a feltételei: - a zárthelyi dolgozatok eredményes megírása (min. 2 9 pont), - a házi feladat kiírás szerinti elkészítése és beadása (min. 5 pont), - az elıadások rendszeres látogatása (2 hiányzás lehetséges*, további, az elıadónak elıre jelzett esetleges hiányzás igazolása a tananyag pótlásával szükséges), * Levelezık kötelezı konzultációjára nem érvényes A félév során a szorgalmi idıszakban elérhetı maximális pontszám: 50 pont Ennek forrásai: Zárthelyi dolgozat: Házi feladat: Eredményességi pont (elsıre sikeres ZH után) max pont max. 10 pont 2x4 pont Az aláírás megszerzéséhez szükséges a két zárthelyi dolgozat eredményes megírása, és a megfelelı szintő házi feladat elkészítése. A Tanszék a sikertelen zárthelyi dolgozat pótlására 2 alkalmat biztosít. Az elsı (pót zh) ingyenes, a második (beszámoló) külön-eljárási díj** ellenében vehetı igénybe. Azok a hallgatók, akik ezen 2 alkalom során nem érik el a minimális 20 pontot, azt a tantárgy ismételt felvételére kötelezzük! Az eredményességi prémium pontra (2x2,5 pont) az jogosult, aki a kiírás szerinti elsı idıpontban sikeresen megírja a zárthelyi dolgozatát. (**megj.: A különeljárási díj mértéke a TVSZ aktuális szabályainak függvényében alakul!) 3.2. A házifeladat rövid ismertetése, és a szükséges átlagos idıráfordítás: Házi feladat Pont értéke Beadási határidı*** Hegesztési házi feladat max 5 8. hét Forgácsolási mővelettervezés házi feladat max hét *** Levelezı tagozaton az utolsó kötelezı konzultáció Kollokvium A félév során elért pontszámot minden hallgató magával hozza a kollokviumra. A kollokvium alkalmával a hozott pontokhoz további 50 pont szerezhetı. A vizsga idıpontjai a szorgalmi idıszak 13. hetében kerülnek kihirdetésre mind az elıadásokon, mind a Neptun tanulmányi rendszerben. Vizsgára jelentkezni a vizsga napját megelızı nap déli 12 órájáig van lehetıség. A vizsgára való jelentkezés a Neptun tanulmányi rendszerben kötelezı! A sikertelen vizsgákat a TVSZ szerint pótolni lehet a Neptunban meghirdetett idıpontokban. A hallgatóknak a TVSZ 39. -ában felsoroltakat a számonkérések során tilos használni. Azon hallgatókkal szemben, akik megszegik a Szabályzat ide vonatkozó elıírásait, az elıírt szankciókat alkalmazzuk. 3.4 Végsı tantárgyi értékelés: Az érdemjegyek megállapítása az elért pontszámoknak megfelelıen, a Kari TVSZ-al összhangban az alábbiak szerint történik: 0 50 pont elégtelen (1) 5

7 51 60 pont elégséges (2) pont közepes (3) pont jó (4) pont jeles (5) 4. Egyéb tudnivalók 4.1. Konzultációs lehetıségek: Keddi napokon 8 óra 15-tıl 9 óra 45-ig az Intézeti könyvtárban, valamint kérésre, a tárgy- és gyakorlat elıadóval megbeszélt helyen és idıben! 4.2. Kiegészítı megjegyzés: Az elıadásokról és gyakorlatokról bármilyen kép- vagy hangfelvétel rögzítése csak a tárgyfelelıs engedélyével lehetséges, illegális felvételek készítése a szellemi tulajdon ellen elkövetett cselekmény, mely ellen a vonatkozó törvények szerinti szankciók alkalmazandók. Gödöllı, szeptember 05. (Dr. Zsidai László) egyetemi docens tárgyfelelıs (Andó Mátyás) Ph.D hallgató (Dr. Kalácska Gábor) egyetemi tanár intézetigazgató 6