Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Tantárgycsoport(főtárgy) neve: Technikai alapok Tantárgyak: Technikai kommunikáció Konstrukcióelmélet Technika labor
A tárgy neve Meghirdető tanszék(csoport) Felelős oktató Kredit Heti óraszám Típusa Számonkérés
Technikai alapok Technikai kommunikáció Konstrukcióelmélet Technika labor SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék dr. Pitrik József 9 8 (3. félév: 4; 4. félév: 4) 3. félév: 2 óra előadás, 2 óra gyakorlat; 4. félév: 2 óra előadás, 2 óra gyakorlat; 3. félév: kollokvium + gyakorlati jegy 4. félév: kollokvium + gyakorlati jegy
Teljesíthetőség feltétele Párhuzamos feltétel Előfeltétel Helyettesítő tárgyak Periódus Javasolt félév Kötelező v. kötelezően választható
A Konstrukcióelmélet megelőzi vagy egy időben van a Technika labor-ral
őszi / tavaszi félév 3. és 4. Kötelező az „Alkalmazott fizikus” szakirányt választóknak
A tantárgyak kapcsolódása: Főtárgy/tárgy 1 Technikai alapok Technikai kommunikáció Konstrukcióelmélet Technika labor
2
Félév /kredit / (óra) 3 4
5
6
5(2+2) 2(2+0) 2(0+2)
A technikai alapok tantárgycsoport az „Alkalmazott fizikus” képzés részeként olyan ismeretek és készségek elsajátítására irányul, melyek – segítik a technikai-műszaki környezetben való eligazodást; – segítségével a „jelölt” képes kommunikálni a természettudományok, az alkalmazott természettudományok, a műszaki tudományok képviselőivel, képes a technikai-műszaki kommunikáció nyelvén kifejezni magát; – megismerésével a „jelölt” képessé válik az elődök alkotásainak megértésére és új elképzeléseinek, alkotásainak bemutatására; – alapul, háttérként szolgálhatnak az önálló alkotómunkához;
1
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
– rávilágítanak arra, hogy a tervezés olyan iteratív munka, mely során mind pontosabban vesszük figyelembe a környezet elvárásait; – segítik, hogy a társtudományok ismereteit is felhasználhassa az alkotó munkához; – segítik a kreativitást; – során rendszerszemléletet sajátít el, amely a funkció-szerkezet-tulajdonság, tartalom-forma, célszerűség-tervszerűség-szervezettség-gazdaságosság összefüggéseit képes egységként kezelni; – folyamán elsajátítja a műszaki rajzok és tervek készítésének hagyományos és számítógéppel segített technikáját; – során képessé válik egyszerű technikai-műszaki tervdokumentációk készítésére, képes az elkészítés technológiájának megtervezésére, a műveletek tervezésére; – alapján megismeri az egyszerű megmunkálások szerszámait, gépeit és képes azokat szakszerűen, balesetmentesen üzemeltetni; – során elsajátítja a számjegyvezérlésű technika alapismereteit; – alapján képes az irányítástechnika elméletét a gyakorlatban is alkalmazni; – alapján egyszerű elektromos-elektronikai berendezések elkészítésére alkalmassá válik, – során megtanulja a projekt módszer alkalmazását, képessé válik a kollektív munka szervezésére és kivitelezésére; – alapján képessé válik mások munkájának objektív értékelésére, elemzésére tervdokumentációk vagy produktumok alapján; – alapján képes rendszerek vizsgálatára és matematikai statisztikai módszerek alkalmazására; – alapján képes a konstrukciók környezeti hatásainak elemzésére. Technikai kommunikáció A tantárgy célja A műszaki-technikai élet egyik hagyományos kommunikációs nyelvének, a műszaki ábrázolásnak alapszintű elsajátítása. A térszemlélet fejlesztése olyan szintre, hogy a jelölt alkalmas legyen egyszerű műszaki dokumentációk készítésére és bonyolult műszaki dokumentációk megértésére, „olvasására”. A tervezéshez szükséges alapok jártasság szintű elsajátítása. A tantárgy követelményei Az alkalmazott fizikus munkakör betöltéséhez szükséges önálló tervező-konstruáló-üzemelő tevékenység megalapozása, alapvető jártasságok kialakítása. Műszaki dokumentáció készítését és használatát segítő ismeretek, műszaki szemlélet, térszemlélet elsajátítása. Ajánlott irodalom Varga László: Térszemlélet-fejlesztés. JGYF Kiadó, Szeged, 1999. p. 164. Ocskó Gyula–Seres Ferenc: Gépipari szakrajz. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 2005. p. 220.
2
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Előadások részletes tematikája
Technikai kommunikáció alapszabványai Rajzlap szabványok. Szövegmezők. Vonalfajták-vonalvastagságok: alkalmazások. Betűszabványok. Jellegzetes méretarányok. Méretezés alapjai: méretvonal, méretsegédvonal, méretszámok. Bázisfelületek, mérethálózat felépítése. A tilos mező. Tér-sík probléma. Térszemlélet-fejlesztés Egyszerű és összetett testek elemzése: síkok, térgörbék, síkgörbék felismerése. Térszemlélet fejlesztő feladatok: kocka darabolás, csonkítások, szabásrajzok. Ábrázolási módok I. Ábrázolás egy képsíkon: képsík, vetítősugár, vetület. Egyszerű lemeztárgyak szerkesztése: érintő egyenesek, érintő körök, lekerekítések. Alapszerkesztések: sokszögek, ellipszis, parabola, hiperbola, kosárgörbe, ciklois, evolvens, csigavonal szerkesztése. Ábrázolási módok II. Ábrázolás 2/3/4 képsíkon: képsíkok, vetítősíkok, vetítő egyenesek, rendező vonalak. Térelemek ábrázolása: pontok, egyenesek, síkok speciális és általános helyzetben. Síkok ábrázolása: nyomvonalakkal, két metsző egyenessel, három ponttal. Fővonalak. Általános és speciális helyzetű síkokon pontok, alakzatok (pl. háromszög) láthatóság szerinti felvétele. Egyenes és sík döféspontjának szerkesztése. Két sík metszésvonalának szerkesztése. Ábrázolási módok III. Axonometrikus és perspektív ábrázolás képzése, típusai. Axonometrikus ábrázolások: egyméretű, ferdeszögű, kétméretű. Síklapú alaptestek vetületei és axonometrikus képei: kocka, hasáb, gúla ábrázolása. Görbe felületű testek vetületei és axonometrikus képei: henger, kúp, gömb, gyűrű ábrázolása. Síklapú és görbelapú testek csonkítása. Összetett testek Vetületek szerkesztése szükséges számú nézetben. Áthatási vonal. Hálózat szerkesztése. Általános helyzetű szakaszok valódi nagyságának szerkesztése: beforgatással, háromszög módszerrel, transzformációval. Műszaki tárgyak ábrázolása I. Egyszerű műszaki tárgyak, alkatrészek ábrázolása szükséges számú vetületben: csavarok, csavaranyák, szegecsek, tengelyek, hajtókarok. Különleges ábrázolások, jelképek: adott irányú nézet, résznézet, egyesített nézet, félvetület, ismétlődő részlet, kiemelt részlet, kiterített vetület, csatlakozó alkatrész, síkfelület jelölése. Műszaki tárgyak ábrázolása II. Metszeti ábrázolás szabályai. Egyszerű metszetek: teljes metszet, félnézetfélmetszet, befordított metszet, kitörés. Metszetek elhelyezése és jelölése. Összetett metszetek: lépcsős-, befordított lépcsős metszet. Nem metszendő részletek: lemezek, tengelyek, ékek, reteszek, bordák, csapok, fogak, csavarok szegecsek, … 3
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Műszaki tárgyak ábrázolása III. Ábrázolás szelvényekkel. Szelvénytípusok, elhelyezések, jelölések. Felületi érdesség. Alak-, helyzet- és mérettűrések Technológia és a felületminőség összefüggései gépalkatrészek esetén. Átlagos érdesség és a egyenetlenségmagasság definíciói, ISO jelölési rendszer. Alaktűrés értelmezése. Típusai: egyenesség, köralakúság, síklapúság, hengeresség. Jelölési módok. Helyzettűrések értelmezése. Típusai. Párhuzamosság, merőlegesség, egytengelyűség, ütés, szimmetria, …. Jelölési módok. Az egyedi és a sorozatgyártás sajátosságai. Mérettűrés értelmezése. Alapfogalmak: névleges méret, felső eltérés, alsó eltérés, felső határ, alsó határ, tűrés. Jelölési mód. ISO tűrésrendszer: betűjelek, ISO tűréssorozat. Illesztés Illesztési alapfogalmak: játék, fedés. Illesztések jellege: laza-, átmeneti-, szilárd illesztés. ISO illesztési rendszer. Gépészeti dokumentációk rendszere Gépelemek, gépalkatrészek ábrázolása szükséges számú vetületben és metszetben. Terv- és kivitelezési rajzok. Felvételi vázlatrajz készítésének szabályai. Műhelyrajz jellegzetességei. Összeállítási rajz jellegzetességei. Rajzszámozási rendszerek. Műveletterv és műveleti utasítás készítés formai és tartalmi szabályai. Építészeti és épületgépészeti dokumentációk rendszere Építészeti rajz típusok származtatása: helyszínrajz, alaprajz, függőleges metszetrajz, homlokzati rajz. Épületgépészeti rajzok: víz-csatorna-, gáz-, fűtés-, elektromos-, információs hálózati rajzok. Alap- és függőleges rajzok jellegzetességei. Számítógéppel segített tervezési eljárások rendszere CAD, CAD-CAM, FMS, .. rendszerek. Rétegek rajzolása. Egyszerű Corel-Draw alkalmazások. Részletes követelmények A kollokvium belépő feltétele: 3 műszaki rajz legalább 50%-os szintű elkészítése. A kollokvium írásbeli és szóbeli részből áll. Gyakorlatok részletes tematikája
Rajztípusok. Egyszerű műszaki ábrák-rajzok készítése Egyszerű rajzeszközök és használatuk szabályai. Sokszög alapú lemeztárgyak szerkesztése egy vetületben. Méretezésük. Műszaki görbék szerkesztése Egyszerű lemeztárgyak szerkesztése, méretezése: lemezkulcs, hajtókar, vezérlőtárcsa. Térelemek és kapcsolódásuk. Ábrázolás több képsíkon Egyenesre illeszkedő pontok, síkra illeszkedő pontok és egyenesek ábrázolása. Sík és egyenes döféspontjának szerkesztése. Két sík metszésvonalának szerkesztése. Láthatóság ábrázolása.
4
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Síklapú alaptestek ábrázolása Alaptestek (kocka, téglatest, hasáb, gúla) és egyszerű csonkításaik ábrázolása vetületekben és axonometriában. Hálózatok szerkesztése. Élek és szakaszok valódi nagyságának szerkesztése. Görbelapú alaptestek ábrázolása Alaptestek (gömb, henger, kúp, gyűrű) és egyszerű csonkításaik ábrázolása vetületekben és axonometriában. Hálózatok szerkesztése. Összetett és csonkított testek ábrázolása Felvételi rajzok készítése. Felületelemzési gyakorlat. Egyszerű gépelemek ábrázolása Egyszerű gépelemek (csavarok, ékek, reteszek, tengelyek, tárcsák, …) ábrázolása vetületben/metszetben/szelvénnyel. Műhelyrajz szabályainak alkalmazása. Kapcsolódó gépalkatrészek ábrázolása Összeállítási rajz készítésének szabályai. Darabjegyzék táblázat, tételszámozás. Egyszerű szerkezet ábrázolása. Építészeti és épületgépészeti rajzrészletek tanulmányozása. Építészeti és épületgépészeti rajzdokumentációk tanulmányozása. Részletes követelmények A gyakorlati jegy feltételei: 5 rajzfeladat határidőre való beadása és egyenként legalább 50%-os szintű kivitele. A gyakorlati jegyet az 5 rajzfeladat és egy órán készített kiviteli rajz átlagértéke alkotja. Konstrukcióelmélet A tantárgy célja A fizikai-technikai-műszaki problémák megoldásához szükséges tervezésikunstrukciós ismeretek általános és specifikus szabályainak elsajátítása. A méretezés alapelveinek megismerése, a konstruálás és a tervezési alkotó szintű elsajátítása. A tantárgy követelményei Az alkalmazott fizikus munkakör betöltéséhez szükséges önálló tervező-konstruáló-üzemelő tevékenység végzéséhez szükséges tervezési ismeretek elsajátítása. Berendezés, modell önálló tervezése, kivitelezése. Tervezőintézet, fejlesztő munkahely látogatása. Ajánlott irodalom Pitrik József: CNC technikai alapok. Tankönyvkiadó, 2004. p. 144. Hermann Heinz Wille: A szakócától a dinamóig. Kossuth Könyvkiadó, Budapest, 1988. p. 352. Urbán László: Gépes képes krónika. Balassi Kiadó, Budapest, p. 116. Charlotte és Peter Fiel: Deign a 20. században. Taschen-Vince Kiadó, Budapest, 2002. p. 192. John Brockman (szerk.): 2000 év legfontosabb találmányai. Vince Kiadó, Budapest, 2001. p. 208.
5
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Előadások részletes tematikája
A tervezés-konstruálás szerepe a műszaki fejlesztésben A tervezés-konstruálás-kivitelezés-felhasználás összefüggésének változása az emberiség története során. Jelentős találmányok és fejlesztések. Az elmúlt 2000 év legfontosabb találmányai. Jellegzetes esettanulmányok a technika történetéből. Leonardo gépei: taposómalom, vízkerekes emelő, faeszterga, emelőgépek, emelőszerkezet, csörlő, vízemelő csavar, vízkerék, kanalas mederkotró, földkiemelő, hidak, kötéllétrák; ostromgépek, harckocsi, robbanógolyó, sorozatvető ágyúk, hajítógép, katapult; kerékpár, kézi hajtású kocsi, rugómotoros kocsi; láchajtás, fonalsodró, reszelővágó, fogaskerékhajtás, golyós csapágyak, óramű; hengermű, üvegcsiszoló; repülő mechanizmusok: szárnyak, ejtőernyő, légcsavar; műszerek: szélerősségmérő, dőlésmérő, légnedvesség-mérő. A belső égésű motor „konstrukciós” előzményei. Lenoir, Ottó, Langen, Daimler, Benz, Maybach, Bánki, Diesel és társaik szerepe a belső égésű motorok fejlesztésében. Az elmélet és a gyakorlat összefüggései. A belső égésű motor továbbfejlesztésének lehetőségei. Konstruálás alapelvei A szükséglet megfogalmazása. A forrás fogalma. Tervezési feladatok matematikai modellje. Legkedvezőbb eredményekre vezető megoldások. A szükségletek és igények kielégítésére alkalmas rendszerek kiválasztása. Konstruálás munkamódszere. Biztonság és kockázat elve. Egy „régi” konstrukció (változat) figyelembevétele új konstrukció létrehozásánál. A tapasztalatok hasznosításának lehetőségei. Analógia és funkcióváltás. Tartalom és forma összefüggései. A design. Fontosabb irányzatok. Egyedi és sorozatgyártás. A konstrukció „statikussága” és „rugalmassága”. Modul elv. Az építőszekrény elve. A produktum tervezés folyamata Egyszerű gépelemek (csapok, tengelyek, tartók, csapágyak, karok, tárcsák, …) szilárdságtani méretezése. Feszültség fogalom. Méretezés megengedett feszültségre és megengedett alakváltozásra. Igénybevételek: húzás-nyomás, hajlítás, nyírás, csavarás, összetett igénybevétel. Iteráció a tervezésben. A tervezési folyamat gépesítése. Méretező programok működésének filozófiája. Összetett szerkezetek, berendezések és modelljeik tervezésének menete. Berendezések működtetése mechanikai/pneumatikai/hidraulikai/elektromos elven. Energiaforrások és energiaátvitel tervezése. A működtetés irányítása. Irányítási alrendszerek tervezése. A produkció tervezés folyamata A (gyártás)technológia fogalma, típusai. Megmunkáló gépek főbb csoportjai. Szerszámgépek automatizálása. A megmunkálás számítógépes folyamatirányítása. CNC–CAD-CAM–FMS– CIM–Robotnika szerepe az alkatrész gyártásban, a szerelésben.
6
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
A CNC technika alapjai. CNC szerszámgépek programozása tervrajz (műhelyrajz) alapján. Egyszerű (gép)alkatrész programjának elkészítése oktató esztergagépre, az alkatrész legyártása. Szerelés tervezése, szervezése. A gyártás folyamata A kivitelezés szabályai. Biztonságtechnikai, balesetmegelőzési, érintésvédelmi szabályok. Minőség ellenőrzési rendszer. A működés értékelése Értékelés mérési adatsorok felhasználásával. A rendszer és a környezet viszonyának értékelése. Matematikai statisztikai módszerek alkalmazása. Berendezések, modellek működésének számítógépes szimulációja. Szimulációs modell felhasználása működés bemutatásában, ellenőrzésében. Összetett szerkezeti modell tervezése megadott szempontok alapján Probléma felismerése, megfogalmazása, megoldási „utak” feltárása. Feladatterv készítése. Projekt munka szervezése. Munkaterv elkészítése. Tervezési modellfeladat kiadása. Irodalmi összefoglaló készítésének szempontjai. Tervdokumentáció készítésének ütemezése, részfeladatok meghatározása: tervvázlat készítése (szabadkézi összeállítási rajz), szilárdságtani-, elektronikai méretezés. Alkatrészek műhelyrajzainak elkészítése számítógépes program felhasználásával. Szerkesztett összeállítási rajz készítése (hagyományos vagy számítógépi eszközökkel). Költségtervek, egyszerűsített művelettervek készítése. Konstrukciós tervek elemzése Fizikai-technikai-műszaki problémák megoldására vonatkozó tervdokumentációk tanulmányozása. Értékelési elvek. Minőség, biztonságosság, megbízhatóság elemzése. Környezeti hatástanulmány készítésének szempontjai. Konstrukciós modellfeladatok Fordulatszámmérő, forgatónyomaték mérő, anyagvizsgáló eszköz, napelemmel működő-számítógéppel irányított modell, napelem beépítése, napsugárzás érzékelő és optimális irányba forduló berendezés, működő naptorony, napkollektor, szélkerék modellek, szélcsatorna modell, hullámerőmű elvi modellje, tengelykapcsoló modellek és mérőrendszerek, pneumatikus szorító, üvegház, stb. Konstrukciós modellek tervezése, kifejlesztett modellek vizsgálata, működtetése (Technika labor feladatai) A technika tanszéken kifejlesztett eszközök bemutatása: fordulatszámmérő, oktató robot, raktári robot, üvegház, napkollektor, napelem alkalmazások, naptorony modell, … Elektronikai eszközök tervezése-(készítése) Fényre forduló eszköz (kötelező) Automatikusan fény irányába forduló eszköz, amelynek energiaellátását napelem biztosítja. Számláló (kötelező) 7
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Egy fotokapun való belépés számának kijelzése digitális számlálón. Kereszteződés (altenatív) Egy modellkereszteződésben felállított modell forgalmi lámpa működtetése számítógépes program segítségével. Robot (alternatív) Léptető motor(ok) segítségével mechanikai kar működtetése megadott feladatra. Egy dimenziós esetben: egy alkatrész felemelése és süllyesztése. Többdimenziós eset tervezése: a megadott működési térben a tér bármely pontjának elérése. Részletes követelmények A kollokvium belépő feltétele: a méretezési-tervezési feladat eredményes (50%os) megoldása. Tartalmazza egy feladatrész réteges számítógépes tervrészletét és egy alkatrész ellenőrzött CNC programját. A kollokvium írásban történik. Technika labor A tantárgy célja A fizikai-technikai-műszaki tervek megvalósításához szükséges alapvető ismeretek és készségek elsajátítása. Az alkalmazott anyagok mechanikai és technológiai tulajdonságainak ismerete. Műszaki mérések alkalmazása. Alapvető anyagmegmunkáló műveletek, műveletelemek, szerszám- és gépismeretek elsajátítása. Elektronikus eszközök tervezése és kivitelezése. Komplex munkák végzése. A tantárgy követelményei Egyszerű műszaki dokumentációk olvasása, értelmezése. Balesetmentes és biztonságos munkavégzés szabályainak ismerete és alkalmazása. Mérőeszközök, szerszámok és gépek szakszerű használata. Elektromos laboratóriumi eszközök készségszint használata. Ajánlott irodalom Pitrik József: CNC technikai alapok. Tankönyvkiadó, 2004. p. 144. Gyakorlatok részletes tematikája
Műhelyterem felszereltsége, munkarend Fémmegmunkáló műhelyterem alap és kiegészítő felszereltsége. Berendezés és szerszám ismeret. Balesetmegelőző oktatás. Tűzvédelmi oktatás. Műszaki-mechanikai mérések Hosszmérés eszközei. Tolómérő részei, mérési pontossága. Mért érték leolvasása analóg és digitális tolómérővel. A mérési hibák sajátosságai. A mikrométer mérési elve. Mérés analóg és digitális mikrométerrel. Mérőmikroszkóp alkalmazása. Mérési eljárások. Mérés mérőpadon, szerszámgépben. Fémek megmunkálása Egyszerű műszaki alkatrész (lemeztárgy) készítése. Lemez anyagának vizsgálata. Lemez előkészítése megmunkáláshoz: egyengetés, felület tisztítása, síkbeli előrajzolás, nyírás egyenes vonal és ív mentén.
8
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
Lyukasztás. Fúrás asztali fúrógépen. Megmunkálás utáni sorja eltávolítása. Hajlítás satuban, készülékben. Fémek és egyéb anyagok megmunkálása Anyagegyesítés lágyforrasztással. Forrasztás eszközei, munkamódszere. Egyszerű alkatrészek forrasztása. Anyagegyesítés szegecskötése. A szegecskötés fajtái, a POP szegecselés munkamódszere. Egyszerű alkatrészek szegecselése. Anyagegyesítés csavarkötéssel. Leggyakoribb csavarfajták és jellemzőik. Egyszerű alkatrészek csavarozása. Csavarkötések biztosítása. Konstrukciós modell mechanikai egységeinek elkészítése A Konstrukcióelmélet tantárgy keretében tervezett mechanikai/pneumatikai/ hidraulikai/elektronikai elven működő eszköz/műszer/berendezés/modell alkatrészeinek, egységeinek kivitelezése. Anyagok megválasztása, előkészítése. Konstrukciós modellfeladatok Fordulatszámmérő, forgatónyomaték mérő, anyagvizsgáló eszköz, napelemmel működő-számítógéppel irányított modell, napelem beépítése, napsugárzás érzékelő és optimális irányba forduló berendezés, működő naptorony, napkollektor, szélkerék modellek, szélcsatorna modell, hullámerőmű elvi modellje, tengelykapcsoló modellek és mérőrendszerek, pneumatikus szorító, üvegház, stb. Műanyag alkatrész készítése CNC oktató esztergagépen Az elkészített műszaki dokumentáció (műszaki rajz, CNC program) alapján a tervezett alkatrész elkészítése. Technológiai paraméterek ellenőrzése. Program beírása, ellenőrzése, rajzgép működtetése, a munkadarab legyártása. A kész munkadarab ellenőrzése. Fém és műanyag alkatrész készítése Az elkészített műszaki dokumentáció (műszaki rajz, műveletterv) alapján a tervezett alkatrészek elkészítése. Az alkatrészek összeszerelése, az elektromos egységek beszerelése, üzemi próbák. Elektronikai eszközök készítése Fényre forduló eszköz (kötelező) Megadott alkatrészek alapján – fototranzisztorok, tranzisztorok, ellenállások, szolár motor, napelem, potenciométerek, kapcsoló – olyan eszköz tervezése, mely automatikusan a fény felé fordul. Az energiát napelem szolgáltassa. Tervdokumentáció készítése. Méretezés. Eszköz megépítése és tesztelése. (Adott a napelem által szolgáltatott feszültség és áramerősség; a fototranzisztor üzemi feszültsége, a megvilágítás-áramerősség diagramja; a szolár motor feszültség- és áramerősség igénye. A tranzisztorok adatait kikereshetők a tranzisztoratlaszból.) SPECIÁLIS KÖVETELMÉNYEK: A tervezés során különösen ügyelni kell a túlterhelések elkerülésére. A megépítés illetve tesztelés során ügyelni kell a helyes polaritásra. Számláló (kötelező) Megadott alkatrészek alapján – LED, fototranzisztor, ellenállások, potenciométerek, TTL áramkörök, kapcsolók, 7 szegmenses kijelzők (2 db) – olyan eszköz tervezése, amely digitális számlálón mutatja a belépések számát. Az eszköz 9
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
fotokaput tartalmazzon. Tervdokumentáció készítése. Méretezés. Eszköz megépítése és tesztelése. Adott a fototranzisztor üzemi feszültsége, a megvilágításáramerősség diagramja; a LED feszültsége. A TTL áramkörök tulajdonsága elektronikai atlaszból kereshetők.) A tervezés során különösen ügyelni kell a túlterhelések elkerülésére. SPECIÁLIS KÖVETELMÉNYEK: A megépítés illetve tesztelés során ügyelni kell a helyes polaritásra és a terhelés megfelelő szinten tartására. A számlálót lehessen nullázni (reset). Kereszteződés (altenatív) Megadott alkatrészek alapján – LEDek, ellenállások, potenciométerek, kapcsolók, aljzatok, TTL áramkörök – olyan eszköz tervezése, amely egy közúti kereszteződés forgalmi lámpáinak modellje. Tervdokumentáció készítése. Méretezés. Eszköz megépítése és tesztelése. Adott a LED feszültsége. A TTL áramkörök tulajdonságait kikereshetők a megfelelő elektronikai atlaszból. A tervezés során eldöntendő hogy az időzítést TTL áramkörrel, vagy PC-hez csatlakoztatva, programból kívánja megvalósítani (kereszteződést működtető programot is meg kell írni – DOS alatt/BASIC nyelven). A PC soros, illetve párhuzamos portjának programozásához segédlet áll rendelkezésre. SPECIÁLIS KÖVETELMÉNYEK: A tervezés során különösen ügyelni kell a túlterhelések elkerülésére. A megépítés illetve tesztelés során ügyelni kell a helyes polaritásra és a terhelés megfelelő szinten tartására. Üvegház (alternatív) Megadott alkatrészek alapján – LED, fototranzisztor, ellenállások, potenciométerek, kapcsolók, konnektorok, TTL áramkörök, motor – egy automatikus üvegház modell tervezése. A modell biztosítson lehetőséget arra, hogy előre megadott időzítéssel motor nyissa az üvegház egy ajtaját. (Ez szimbolizálja a szellőzést.) Beépítendő annak lehetősége, hogy egy hőmérséklet-szenzor jelére, az ütemezéstől függetlenül is kinyíljon az ajtó. (A hőmérséklet-szenzort szimbolizálja a LED-fototranzisztor páros: a LEDet kézzel bekapcsolva a fototranzisztor „magas hőmérsékletet” jelez.) Adott a LED feszültsége. A TTL áramkörök tulajdonságai kikereshetők a megfelelő elektronikai atlaszból. A tervezés során eldönthető, hogy az időzítést TTL áramkörrel, vagy PC-hez csatlakoztatva, programból kívánja megadni. Ebben az esetben az üvegházat működtető programot is meg kell írni (DOS alatt, BASIC nyelven). A PC soros, illetve párhuzamos portjának programozását külön melléklet részletezi. SPECIÁLIS KÖVETELMÉNYEK: A tervezés során különösen ügyelni kell a túlterhelések elkerülésére. A megépítés illetve tesztelés során ügyelni kell a helyes polaritásra és a terhelés megfelelő szinten tartására. Robot (alternatív) Megadott alkatrészek alapján – LEDek, fototranzisztorok, ellenállások, potenciométerek, kapcsolók, konnektorok, TTL áramkörök, léptető motorok – egy robotot tervezése. A robot számítógépes vezérléssel, adott pályán mozogva végezzen rakodási műveletet (felemel–leereszt egy platót). A pályát, illetve az emelési magasságot fotokapukkal kell kijelölni. A robotot működtető programot is meg kell írni (DOS alatt, BASIC nyelven). A PC soros, illetve párhuzamos portjának programozását külön melléklet részletezi.
10
Fizikus BSC – Alkalmazott fizikus szakirány – Technikai alapok SZTE JGYTF Kar Technika Tanszék (pitrik)
pitrik-Fizikus-BSC-AF-technika-a-v
SPECIÁLIS KÖVETELMÉNYEK: A tervezés során különösen ügyelni kell a túlterhelések elkerülésére. A megépítés illetve tesztelés során ügyelni kell a helyes polaritásra és a terhelés megfelelő szinten tartására. Részletes követelmények Az egyszerű mechanikai feladatok (4) és a mérési gyakorlat jegyzőkönyvének önálló elkészítése. A komplex munka (konstrukciós modell) műszaki dokumentációinak ellenőrzése. A komplex munka vagy munkarész szakszerűségének és esztétikus voltának értékelése előre megadott szempontok alapján. A működőképesség biztosítása. A tervdokumentációk és a kivitelezett modell egybevetése. A gyakorlati jegyet a részjegyek átlaga adja.
11