Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Strojírenské technologie I

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 345-0346/08
Zkratka ST1
Název předmětu česky Strojírenské technologie I
Název předmětu anglicky Mechanical Engineering Technologies I
Kreditů 3
Garantující katedra Katedra mechanické technologie
Garant předmětu prof. Ing. Radek Čada, CSc.

Osnova předmětu

Program přednášek:
Část Náplň přednášek
1 P1 – Úvod do předmětu (seznámení s programem přednášek a cvičení, literaturou, bodováním). Vliv tváření na vlastnosti a strukturu materiálu (definice a význam tváření, základní mechanismy plastické deformace, kritické smykové napětí, zpevnění materiálu, křivky zpevnění, základní faktory ovlivňující plastickou deformaci – vliv struktury, teploty, tření, napjatosti a rychlosti deformace).
P2 – Základní zákony plastické deformace (zákon stálosti objemu, zákon nejmenšího odporu, zákon závislosti deformace na napěťovém stavu, zákon stálosti potenciální energie na změnu tvaru, zákon smykových napětí, zákon pružného odlehčení, zákon zpevnění, zákon tření, zákon přídavných napětí, zákon podobnosti).
2 P3 – Objemové tváření zatepla (volné a zápustkové kování, základní operace volného kování, návrh technologického postupu výroby výkovku, hlavní typy tvářecích strojů pro kování, výkres výkovku, zásady pro volbu dělicí roviny u výkovků, konstrukce průřezového obrazce a ideálního předkovku, předkovací a dokončovací dutiny, funkce a varianty provedení výronkové drážky, několikadutinové zápustky, konstrukce tvářecího nástroje, vložkování zápustek, ohřev materiálu, předehřátí a mazání zápustek, ostřihování, děrování a kalibrování výkovků, konečné úpravy výkovků, způsoby válcování zatepla).
3 P4 – Objemové tváření zastudena (výhody technologie, základní způsoby objemového tváření zastudena, výpočet poměrných a logaritmických deformací, křivky zpevnění, návrh technologického postupu výroby protlačku, volba materiálu, stanovení tvaru a rozměrů polotovaru, přípravné před tvářením, stanovení počtu tvářecích operací, technologické zásady pro návrh protlačků a nástrojů, tvářecí síla a práce, dokončování výlisků).
P5 – Plošné stříhání (základní operace plošného stříhání, střižná plocha, velikost střižné mezery, střižná plocha, síla a práce, střih skloněnými noži, zařízení ke stříhání – nůžky a lisy, rozdělení střihadel, vystřihování součástí z tenkých plechů gumou, nástřihové plány, hospodárnost nástřihového plánu).
4 P6 – Přesné stříhání (přistřihování, stříhání se zaoblenou střižnou hranou, stříhání se zkoseným přidržovačem, stříhání s nátlačnou hranou, reverzní stříhání), objemové stříhání (zastudena a zatepla), stříhání tenkostěnných profilů a trubek (na profilových nůžkách, v nástroji s odpadem a bez odpadu, kotoučovými noži), rozdělení lámání.
5 P7 – Tažení plechu (rozdělení tažení, tažení bez ztenčení stěny, technologické parametry tažení – tvar a velikost přístřihu, počet tažných operací a jejich odstupňování, použití přidržovače, velikost tažné mezery, tvar tažníku a tažnice, tažná síla, rychlost tažení, drsnost plechu a funkčních částí nástroje, mazání), tažení nerotačních výtažků (tažení čtyřhranných, stupňovitých, kuželových, sférických výtažků, tažení výtažků nepravidelných tvarů, použití brzdicích žeber a lišt), technologičnost tažení výtažků.
P8 – Postupové tažení v pásu (bez nástřihu, s nástřihem, s natrháváním pásu), tažení se ztenčením stěny, ohýbání (rozdělení ohýbání, ohyb úzkých a širokých tyčí, zpevnění materiálu při ohýbání, technologické parametry ohýbání - poloměr ohybu, ztenčení stěny v místě ohybu, odpružení po ohýbání, zbytková pnutí, geometrie činných částí nástroje, výchozí délka materiálu, technologičnost konstrukce ohýbaných součástí, technologické metody ohýbání – ohýbání na ohýbacích strojích, na ohýbačkách, ohraňovacích lisech, ohýbání válcováním, zakružování, rovnání).
6 P9 – Slévání, slévárenské formovací směsi (základní složky, rozdělení formovacích směsí, zkoušení formovacích směsí, úprava formovacích materiálů, pomocné formovací látky), rovnovážné soustavy železa s uhlíkem, materiály používané na odlitky, technologický proces výroby odlitků, rozdělení a výroba slévárenských forem, způsoby odlévání do kokil (gravitační, tlakové, odstředivé a plynulé lití), zvláštní způsoby výroby odlitků (odlévání do forem z CT směsí, skořepinových a keramických forem), základní druhy pecí podle způsobu ohřevu, vytloukání odlitků, čištění a oprava chyb, kontrola odlitků).
P10 – Výrobní dokumentace odlitku (slévárenský postupový výkres, volba polohy odlitku ve formě, zásady pro stanovení dělicí plochy, smrštění odlévaných slitin, přídavky na obrábění a přídavky technologické, slévárenské úkosy, druhy modelů a jader, výkres odlitku), vtoková soustava, navržení výfuku, nálitkování odlitků, vztlaková síla působící na vršek formy, tepelné zpracování odlitků, vady odlitků, konstrukční zásady pro navrhování odlitků.
7 P11 – Nekonvenční způsoby tváření, tváření vysokými tlaky a energiemi (tažení s pružnou tažnicí, tažení s pružným tažníkem, termální tažení, tažení superplastických materiálů, tažení expanzním tažníkem, kovotlačení, tváření elektrohydraulické, elektromagnetické, hydromechanické, frekvenční a ultrazvukové tváření, tváření výbuchem, tváření expanzí plynů.
P12 – Plasty a jejich zpracování (charakteristika plastů, rozdělení plastů podle vzhledu makromolekul a podle chování zatepla, stavy plastů, vlastnosti plastů, úprava plastů před zpracováním, pomocné látky, kompozitní materiály, zpracování plastů v tekutém stavu – odlévání, lití, máčení natírání, zpěňování, zpracování plastů v plastickém stavu – vstřikování, lisování, přetlačování, tvarování, vytlačování, vyfukování, válcování, zpracování plastů v tuhém stavu, technologičnost součástí z plastů).
8 Charakteristika svarového, pájeného spoje. Rozdělení a návrh svarových spojů s ohledem na zatížení. Svařitelnost materiálů – základní pojmy.
9 Rozdělení technologii svařování. Technologie svařování plamenem. Základy termického dělení materiálů.
10 Obloukové technologie svařování. Technologie svařování elektrickým obloukem obalenou elektrodou. Svařování automatem pod tavidlem.
11 Technologie svařování v ochranných plynech. GTAW, GMAW, FCAW.
12 Svařování elektrickým odporem. Technologie tvrdého a měkkého pájení materiálu. Vady svarových a pájených spojů. Základní metody kontroly svarových a pájených spojů.

Program cvičení + individuální práce studentů:
Hodina Náplň cvičení
1 Seznámení s programem cvičení. Zadání a vysvětlení postupu řešení programu č. 1 „Stříhání a tažení plechu“ (návrh nástřihového plánu a technologického postupu výroby zadaného válcového výtažku tažením z plechu na více operací)
2 Řešení programu č. 1 „Stříhání a tažení plechu“ (návrh nástřihového plánu a technologického postupu výroby zadaného válcového výtažku tažením z plechu na více operací)
3 Zadání a vysvětlení postupu řešení programu č. 3 „Návrh svařence – technologický postup“.

E-learning

Není.

Povinná literatura

[1] ČADA, R. Technologie tváření, slévání a svařování: Objemové tváření zatepla, slévání: návody do cvičení: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB - TU Ostrava, 2015. 128 s. ISBN 978-80-248-3833-5 .
[2] ČADA, R. Technologie tváření, slévání a svařování: Stříhání a tažení plechu, objemové tváření zastudena: návody do cvičení: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 2014. 90 s. ISBN 978-80-248-3624-9.
[3] ČADA, R. Technologie tváření a slévání: Objemové tváření zatepla, nekonvenční způsoby tváření, plasty: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 2010. 80 s. ISBN 978-80-248-2273-0.
[4] ČADA, R. Technologie I: Plastická deformace kovů, objemové tváření zastudena, tažení plechu, ohýbání: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 2009. 86 s. ISBN 978-80-248-2108-5.
[5] ČADA, R. Technologie I: Zákony plastické deformace kovů, dělení materiálu, slévání: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 2007. 75 s. ISBN 978-80-248-1274-8.
[6] ČSN EN ISO 1011-2 (05 2210) Svařování – Doporučení pro svařování kovových materiálů – Část 2: Obloukové svařování feritických ocelí. Praha: Český normalizační institut, 2002. 56 s.
[7] ČSN EN ISO 9692-1 (05 0025) Svařování a příbuzné procesy – Doporučení pro přípravu svarových spojů – Část 1: Svařování ocelí ručně obloukovým svařováním obalenou elektrodou, tavící se elektrodou v ochranném plynu, plamenovým svařováním, svařováním wolframovou elektrodou v inertním plynu a svařováním svazkem paprsků. Praha: Český normalizační institut, 2002. 20 s.
[8] ČSN EN 22553 (01 3155) Svarové spoje – Označování na výkresech. Praha: Český normalizační institut, 1998. 56 s.
[9] ČSN EN ISO 15614-1 (05 0313) Stanovení a kvalifikace postupů svařování kovových materiálů – Zkouška postupu svařování – Část 1: Obloukové a plamenové svařování ocelí a obloukové svařování niklu a slitin niklu. Praha: Český normalizační institut, 2005. 32 s.

Doporučená literatura

[1] ČADA, R., ADAMEC, J., TICHÁ, Š., OCHODEK, V., HLAVATÝ, I. a ŠIMČÍK, S. Základy strojírenské technologie: skriptum. 1. vyd. Ostrava: VŠB – TU Ostrava, 1996. 115 s. ISBN 80-7078-300-1.
[2] MIELNIK, E. M. Metalworking Science and Engineering. United States of America, New York: McGraw-Hill, Inc., 1991. 976 s. ISBN 0-07-041904-3.
[3] ELENEV, S. A. Pressworking. 1. ed. Moskva: Mir, 1983. 232 s. (bez ISBN).
[4] ČESKÁ SVÁŘEČSKÁ SPOLEČNOST ANB, KOLEKTIV AUTORŮ: Materiály a jejich svařitelnost. Ostrava: ZEROSS, 2001, 292 s. ISBN 80-85771-85-3.
[5] ČESKÁ SVÁŘEČSKÁ SPOLEČNOST ANB, KOLEKTIV AUTORŮ: Technologie svařování a zařízení. Ostrava: ZEROSS, 2001, 393 s. ISBN 80-85771-81-0.
[6] ČSN 01 6910 Úprava písemností zpracovaných textovými editory. Praha: Český normalizační institut, 2007. 48 s.
[7] ČSN ISO 2145 (01 0184) Dokumentace: Číslování oddílů a pododdílů psaných dokumentů. Praha: Český normalizační institut, 1997. 6 s.
[8] ČSN ISO 7144 (01 0161) Dokumentace: Formální úprava disertací a podobných dokumentů. Praha: Český normalizační institut, 1997. 24 s.
[9] ČSN ISO 80000-1 (01 1300) Veličiny a jednotky – Část 1: Obecně. Praha: Český normalizační institut, 1994. 60 s.
[10] ČSN ISO 690 (01 0197) Informace a dokumentace: Pravidla pro bibliografické odkazy a citace informačních zdrojů. Praha: Český normalizační institut, 2011. 40 s.
[11] ČSN ISO 214 (01 0148). Dokumentace: Abstrakty pro publikace a dokumentaci. Praha: Český normalizační institut, 2001. 16 s.