A számítógéppel segített tervezés alapvető módszereinek megismertetése, a tervezésben való alkalmazás lehetőségeinek bemutatása.

Átírás

1 BME Gépészmérnöki alapszak Mechatronikai mérnöki alapszak Ipari termék- és formatervező alapszak Kötelező tantárgy HALLGATÓI TÁJÉKOZTATÓ Érvényes: 2015/2016 tanév II. félév 1. CAD alapjai 2. Tantárgy kódja Szemeszter Követelmény Kredit Nyelv Tárgyfélév BMEGEGEA3CD /f 4 magyar tavasz 3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Piros Attila egyetemi docens 4. A tantárgy előadója Dr. Piros Attila egyetemi docens 5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít A számítógépek és számítógépes eszközök használata. Számítógépes hálózatok kialakítása. Adatrendszerek. A számítógépes grafika alapfogalmai. Géprajzi ismeretek. Alkatrészek ábrázolása, méretmegadás. Műhely- és összeállítási rajz. Tűrések, illesztések. Szabványos elemek. A konstrukciós tervezés alapelemei. 6. Kötelező/ajánlott előtanulmányi rend Kötelező előtanulmány: --- Ajánlott, hogy a Gépszerkesztés alapjai (BMEGEGEAGM1) c. tárgyat a hallgatók párhuzamosan hallgassák. 7. A tantárgy célkitűzése A számítógéppel segített tervezés alapvető módszereinek megismertetése, a tervezésben való alkalmazás lehetőségeinek bemutatása. 8. A tantárgy oktatásának módja (előadás, számítási gyakorlat, laboratórium) Előadások és laboratóriumi foglalkozások 9. A tantárgy részletes tematikája (heti bontásban) Előadások (páratlan oktatási heteken): 1. hét: A CAD rendszerek, mint speciális tervezői eszközök, bemutatása. A modern tervezési folyamat elemeinek (top-down design, csoportmunka, termékéletút-kezelés) ismertetése. 3. hét: A 3D-s modellalkotás módszereinek a bemutatása és szemléltetése különböző példákon keresztül. 5. hét: A ma már egyeduralkodónak számító alaksajátosság-alapú alkatrész modellezés részletes bemutatása. Kitekintés a más tervezési technológiákra. 7. hét: A modern CAD rendszerek összeállítási funkcióinak a bemutatása. Azon speciális rajzi funkciók és lehetőségek szemléltetése, melyek meggyorsítják a modellek dokumentálását. 9. hét: A felületmodellezésnek, mint egy speciális modellezési eljárásnak a bemutatása. Ehhez kapcsolódóan az alapvetően felületmodellezésre épülő lemezalkatrész modellezésnek ismertetése. 11. hét: 2. (elméleti) zárthelyi megírása. 13. hét: A modern tervezői környezet hardver- és szoftver elemeinek, valamint konkrét CAD rendszereknek a bemutatása. A CAD rendszerek oktatásban történő alkalmazásának szemléltetése különböző példákon keresztül.

2 Gyakorlatok (minden oktatási héten): 1. hét: A házi feladat kiadása. Alaksajátosságokra alapozott, parametrikus, 3D-s geometriai modellező program felépítése, használata. Alkatrész modellezés. Vázlatkészítés. Geometriai és méretkényszerek. Profil. 2. hét: Alkatrész modellezés. Vázlatkészítés. Geometriai és méretkényszerek. Profil. Alaksajátosságok. Kihúzás, megforgatás. 3. hét*: Az 1. ellenőrző dolgozat megírása. Alkatrész modellezés. Alaksajátosságok. Kihúzás, megforgatás. 4. hét*: A 2. ellenőrző dolgozat megírása. Alkatrész modellezés. Munka alaksajátosságok. 5. hét*: A 3. ellenőrző dolgozat megírása. Alkatrész modellezés. Söprés, pásztázás. Anyag hozzárendelés. Tömegszámítások. 6. hét: Az 1. (gyakorlati) zárthelyi megírása. 7. hét*: Az 1. HF beadása. Származtatott alkatrészek. Kiosztás. Spirál. 8. hét*: A 4. ellenőrző dolgozat megírása. Összeállítás modellezés. Szabadságfokok, kényszerek. Ütközés vizsgálat. Szabványos alkatrésztár. Robbantott szerelési ábrák. 9. hét: Alkatrész modellből rajzkészítés. Nézetek, metszetek, méretezés, kiegészítő rajzjelek. Műhelyrajz készítése. 10. hét: Az 5. ellenőrző dolgozat megírása. Alkatrész modellből rajzkészítés. Nézetek, metszetek, méretezés, kiegészítő rajzjelek. Műhelyrajz készítése. 11. hét*: A 6. ellenőrző dolgozat megírása. A 2. HF beadása. 12. hét*: Összeállítási modellből rajzkészítés. Nem metszhető alkatrészek kezelése. Kitörés készítése. 13. hét: A 3. (gyakorlati) zárthelyi megírása. 14. hét*: A 3. HF beadása. *Tekintettel a tavaszi félévben lévő oktatási szünetekre, a jobb átláthatóság érdekében, az alábbi táblázatban látható az egyes kurzusokhoz tartozó követelmények pontos beosztása. Okt.hét. kurzusok Hétfő Kedd Szerda Csütörtök Péntek Szombat 1. (II.15.-II.21.) mindegyik 2. (II.22.-II.28.) mindegyik 3. (II.29.-III.06.) mindegyik 1.ED 1.ED 1.ED 1.ED 1.ED 2.ED 4. (III.07.-III.13.) 5. (III.14.-III.20.) 2.ED 3.ED 2.ED 2.ED közötti oktatási szünet 3.ED oktatási szünet oktatási szünet 3.ED közötti 2.ED 6. (III.21.-III.27.) mindegyik 1.ZH 1.ZH 1.ZH 1.ZH 1.ZH 7. (III.28.-IV.03.) 1.HF oktatási szünet 3.ED és 1.HF 1.HF közötti 3.ED és 1.HF 8. (IV.04.-IV.10.) mindegyik 4.ED és 1.HF 4.ED 4.ED 4.ED 4.ED 9. (IV.11.-IV.17.) mindegyik 10. (IV.18.-IV.24.) mindegyik 5.ED 5.ED 5.ED 5.ED 5.ED 11. (IV.25.-V.01.) 12. (V.02.-V.08.) 2.ED 3.ED 1.HF 6.ED és 2.HF 6.ED és 2.HF 6.ED és 2.HF 6.ED és 2.HF 6.ED és 2.HF közötti oktatási szünet közötti 6.ED és 2.HF 13. (V.09.-V.15.) mindegyik 3.ZH 3.ZH 3.ZH 3.ZH 3.ZH 14. (V.16.-V.22.) mindegyik oktatási szünet 3.HF 3.HF 3.HF 3.HF 15. (V.23.-V.29.) mindegyik 3.HF

3 10. Követelmények A félév előadásai A tárgy heti 1 órás előadásait kéthetenként 2 órás előadási blokkokban tartjuk meg. Az egyes előadási blokkok témáját a 9. pont tartalmazza. Az előadásokon elhangzott témák visszakérdezésére az elméleti zárthelyi feladatban kerül sor a 11. oktatási héten A félév gyakorlatai A gyakorlati órák keretében egyrészt a feladatok megoldását segítő ismeretek átadására kerül sor vezetett gyakorlatok formájában, másrészt a kidolgozandó feladatokkal kapcsolatos konzultációra nyílik lehetőség. Konzultálás alatt minden hallgató a saját feladatán dolgozik. A vezetett gyakorlatokon -- a gyakorlati óra első részében -- a számítógépes modellezési feladatok megoldásához szükséges alapvető tudnivalókat ismertetjük. Az egyes órákon megbeszélésre kerülő témaköröket az 9. pont tartalmazza. A feladat kidolgozáshoz szükséges további információkat a szoftverek Felhasználói kézikönyveiből lehet megszerezni. A gyakorlatok látogatása kötelező, 4-nél több hiányzás a félév elvesztését vonja maga után (TVSZ 14 (3)). A gyakorlatok a GT3 tanszék számítógépes laborjaiban (D.301., D.303.) folynak. A foglalkozásokon pontosan kell megjelenni. Az a hallgató, aki 5 percnél többet késik, a gyakorlaton nem vehet részt. Az alkalmazott tervező programok: Autodesk Inventor 2016 / SolidWorks 2014 SP0 / Creo 3 M050 / Catia V5R19. (A szoftver verziók tájékoztató jellegűek, véglegesítésük a regisztrációs héten történik.) A félév során három modellezési feladatot kell önállóan kidolgozni, valamint három zárthelyi feladatot és három ellenőrző dolgozatot kell eredményesen megírni Házi feladatok A félévközi feladatok keretében néhány egyszerű gépalkatrész 3D-s, alaksajátosságokon alapuló, parametrikus test modelljét kell létrehozni, és a gyakorlatvezető által kijelölt alkatrészről beméretezett műhelyrajzot kell készíteni. Ezen elkészített néhány egyszerű gépalkatrész 3D-s, alaksajátosságokon alapuló, parametrikus test modelljéből összeállítási modellt és robbantott szerelési modellt kell létrehozni, és összeállítási rajzot, valamint robbantott szerelési ábrát kell készíteni. A feladat beadásához az elkészített rajzokat ki kell nyomtatni. A feladatok elkészítéséhez négyféle program közül lehet választani (a NEPTUN-ban felvett kurzus alapján): Inventor, SolidWorks, Creo, Catia. A feladatok egyrészt a gyakorlatokon, másrészt otthoni munkával készülnek. Az 1. házi feladat keretében egy egyszerű gépalkatrész 3D-s, alaksajátosságokon alapuló, parametrikus test modelljét kell létrehozni. A 2. házi feladat keretében további egyszerű gépalkatrészek 3D-s, alaksajátosságokon alapuló, parametrikus test modelljét kell létrehozni és ezekből, valamint az 1. házi feladat keretében elkészített alkatrész modelléből összeállítási modellt és robbantott szerelési modellt kell létrehozni. A 3. feladat keretében az 1. házi feladatban elkészített alkatrész modellről műhelyrajzot kell készíteni. A 2. házi feladatban elkészített összeállítási modellről és robbantott szerelési modellről összeállítási rajzot, valamint robbantott szerelési ábrát kell készíteni. A feladat beadásához az elkészített rajzokat ki kell nyomtatni. A feladatok beadási határidejét a 9. pont tartalmazza. A feladatokat csak sorrendben lehet beadni (TVSZ 13 (4))! Az 1. feladatot legkésőbb a 9. oktatási héten, a saját gyakorlaton be kell adni ellenkező esetben a félév nem teljesíthető. A 2. feladatot legkésőbb a 14. oktatási héten, a saját gyakorlaton be kell adni ellenkező esetben a félév nem teljesíthető. A pótlási héten csak az elmaradt 3. házi feladat adható be, amennyiben az 1. és 2. házi feladat a szorgalmi időszakban, az előírt határidőig be lett adva. A feladatok értékelése: 1. HF-ra kapható maximális pont 6 pont 2. HF-ra kapható maximális pont 16 pont 3. HF-ra kapható maximális pont 22 pont A félévi követelmények értelmében az 1., 2. és 3. HF-ok összpontszámából legalább 15 pontot el kell érni.

4 A pontszámok figyelembe veszik az elkészült feladatok minőségét (modellezési, rajzi, alkalmazástechnikai hibák, külalak stb.) és a feladat beadáskor a feladat elkészítési módjával kapcsolatos beszámoló eredményét. A modellezési feladatok mindegyikének legalább elégséges szintű beadása a félév teljesítésének a feltétele. A házi feladatokat papírra kinyomtatva (plottolva) kell beadni. A nyomtatáshoz csak olyan nyomtató használható, amelyik alkalmas a vonalvastagságok megkülönböztetésére. A feladatokat a beadással egy időben a számítógépen is be kell mutatni. A gyakorlatvezető a beolvasott rajzzal kapcsolatban feltett kérdésekkel, egyes elemi rajzrészlet elkészítésének megismételtetésével győződik meg a feladat önálló kidolgozásáról. Tartalmi követelmények: A rajzlap kerettel és kitöltött szövegmezővel ellátott A4, A3, esetleg A2 formátumú papír. A szövegmező (szükség esetén a darabjegyzék is) a Házkötő I.: Műszaki 2D-s ábrázolás c. jegyzet adatai alapján készül. A rajzot a kiadott mintának megfelelően, a géprajzi szabályok betartásával, beméretezve kell elkészíteni. A házi feladathoz tartozó minden modell és rajz fájl végleges változatát az intellifiles (gt3.intellifiles.eu) dokumentumkezelő rendszerbe, a megadott helyre, a megadott formátumban feltöltve, elektronikus úton is be kell adni. A feltöltés határideje megegyezik a feladat beadás határidejével! A feltöltött dokumentumok formai követelménye: Az elkészített modelleket (a feladathoz letöltött modelleket is), valamint rajz fájlt össze kell csomagolni egy ZIP fájlba. A tömörített file neve: név_nk_a3cd_15162_hf#.zip ahol: név - a hallgató neve ékezetek nélkül, kisbetűvel, egybeírva NK - a hallgató Neptun kódja A3CD - a tantárgy kódja félév azonosító HF# - HF1 az első, HF2 a második, HF3 a harmadik feladat esetén. Az összeállítási modellről egy képernyőfotót is fel kell tölteni. A képfájl nevére és kiterjesztésére nincs külön megkötés. Az elkészített rajzokat PDF formátumban is el kell készíteni és fel kell tölteni. A rajzi PDF file-ok neve: név_nk_a3cd_15162_hf#_rajzkód.pdf ahol: név - a hallgató neve ékezetek nélkül, kisbetűvel, egybeírva NK - a hallgató Neptun kódja A3CD - a tantárgy kódja félév azonosító HF# - HF1 az első, HF2 a második, HF3 a harmadik feladat esetén rajzkód: 00 - összeállítási rajz 01 - szerelési robbantott rajz 02 - alkatrész műhelyrajz A PDF formátumú rajzokról nem kell külön képernyőfotót feltölteni. A feltöltés helye: Tantárgykód: A3CD Projekt megnevezés: HF1 beadás, HF2 beadás, ill. HF3 beadás Csak a feladatbeadáson jóváhagyott és a fentiekben megadott formátumú, a megadott helyre feltöltött feladat kerül elfogadásra! Zárthelyi és ellenőrző dolgozatok A zárthelyi feladatok egyrészt a feladatok megoldása során alkalmazott és a vezetett gyakorlatokon bemutatott eljárásokra épülő, számítógépen kidolgozandó példákat, másrészt az előadások anyagát felölelő teszt, illetve írásos formában megválaszolandó kérdéseket tartalmaznak. 1. ZH: 3D-s modellezés (alkatrész modellezés). 6. okt. hét. (30 perc) max. 10 pont (min. 5 pont) 2. ZH: Az előadás anyaga. 11. okt. hét. (20 perc) max. 30 pont (min. 12 pont) 3. ZH: 3D-s modellezés (összeállítási modellezés és rajzkészítés). 13. okt. hét. (30 perc) max. 16 pont (min. 8 pont) A zárójelben lévő pontszámok az elégséges szint alsó határát jelentik. A zárthelyi feladatok legalább elégséges szintű elkészítése a félév teljesítésének a feltétele. A félév során hat ún. ellenőrző dolgozatot kell megírni, melyek értékelése: MEGFELELT / NEM FELELT MEG. Ezen ellenőrző dolgozatok közvetlen nem számítanak bele a félév során szerezhető összpontszámba, azonban legalább háromra MEGFELELT minősítést kell kapni! A félév során legalább egy zárthelyit (1. ZH vagy 2.ZH vagy 3.ZH) elsőre sikeresen teljesíteni kell!

5 A szemeszter félévközi jeggyel zárul. A félévközi jegy megadásának feltétele: a gyakorlatokról 5-nél kevesebb hiányzás (TVSZ 14 (3)); a házi feladatok pontban leírtak szerinti megfelelő teljesítése; a zárthelyi feladatok és az ellenőrző dolgozatok pontban leírtak szerinti legalább elégséges szintű elkészítése; a félév során legalább egy zárthelyi elsőre való sikeres teljesítése (TVSZ 16 (3)a.)). A félévközi osztályzat a házi feladatok és a zárthelyi feladatok összpontszámaiból adódik az alábbiaknak megfelelően: összpontszám < 40 elégtelen (1) 40 összpontszám < 55 elégséges (2) 55 összpontszám < 70 közepes (3) 70 összpontszám < 85 jó (4) 85 összpontszám. jeles (5) A félévközi osztályzat megszerzésére legkésőbb a pótlási héten, egy előre meghirdetett időpontig van lehetőség A tanulmányi követelmények teljesítése során tiltott eszközöket használó hallgatók szankcionálása A tantárgyi követelményeket tiltott eszközzel vagy szabálytalanul teljesíteni szándékozó hallgatókkal szemben az 1/2013. (I. 30.) dékáni utasítás rendelkezéseinek alkalmazásával kell eljárni. 11. Pótlási lehetőségek Házi feladatok A határidő után az 1. HF csak a saját gyakorlatokon adható be, de legkésőbb a 9. oktatási héten. A határidő után a 2. HF csak a saját gyakorlatokon adható be, de legkésőbb a 14. oktatási héten. A 3. HF késedelmesen a pótlási héten, egy előre meghatározott időben adható le, amennyiben az 1. és 2. házi feladat a szorgalmi időszakban, az előírt határidőig be lett adva. A határidő után beadott feladatok pontszámát 1 (1. feladat), 3 (2. feladat), illetve 4 (3. feladat) ponttal csökkentjük (TVSZ 29 (1) j.)) Zárthelyi és ellenőrző dolgozatok A sikertelen zárthelyi feladatok pótlására a szorgalmi időszakban egy-egy alkalommal biztosítunk lehetőséget (TVSZ 16 (1)). Pótlási héten egy sikertelen zárthelyi újbóli pótlására biztosítunk lehetőséget. A pótlási héten csak egy elmaradt zárthelyi és csak az elmaradt 3. HF pótolható. Az ellenőrző dolgozatok pótlására nincs lehetőség! 12. Konzultációs lehetőségek A tárgy oktatójával előzetesen egyeztetett időpontban. 13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom Horváth I. Juhász I.: Számítógéppel segített gépészeti tervezés I. Mk. Bp Kunwoo Lee: Principles CAD/CAM/CAE Systems. Addison-Wesley, 1999 Dr. Váradi K., Dr. Horváth I. (szerk.): Gépészeti tervezést támogató technológiák CD, Műegyetemi K., 2008, Házkötő I.: Műszaki 2D-s ábrázolás. Műegyetem Kiadó. Bp Program felhasználói kézikönyvek Segédletek a tantárgy honlapján ( 14. A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka (a tantárgyhoz tartozó tanulmányi munkaidő felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra fordítandó/elvárható idők) gyakorlati zárthelyik kb. 30 óra (benti és otthoni munka együtt); házi feladatok kb. 60 óra (benti és otthoni munka együtt); elméleti zárthelyi kb. 30 óra (benti és otthoni munka együtt); 15. Egyebek Az itt nem szabályozott kérdésekben az aktuális BME Tanulmányi és vizsgaszabályzat (BME TVSZ) előírásai az iránymutatók. 16. A tantárgy tematikáját kidolgozta Dr. Piros Attila egyetemi docens Máté László mesteroktató