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):
Gépgyártástechnológia (Mechatronikai szak) / Mechanical engineering technology (for Mechatronics) SGMGTX02XXN
SGMGTX02XXL
1.2. Tárgyfelelıs: Dr. Zsidai László egyetemi docens 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. 1.6. 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. 1.7. Elıtanulmány: Anyagismeret és technológia 1.8. Vizsgakövetelmény: kollokvium (4 kredit)
pontrendszer alapú, komplex értékelés
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. 0815-0945 2 óra
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 0815-0945 Fémek és ötvözeteik hegeszthetısége. Acélkiválasztási rendszer. Kézi ívhegesztés: a hegesztıív tulajdonságai, a kézi ívhegesztés ömlesztı folyamata. Áramforrások és elektródák 2 óra kiválasztása. A kézi ívhegesztés technológiája. 3. Szept. 24. Hegesztési eljárások 0815-0945 Fedıporos, salak, plazma, elektron- és lézersugaras hegesztés, sajtoló hegesztési eljárások. Védıgázas (argon, széndioxid) hegesztési eljárások: a hegesztıív jellemzıi, a hegesztı2 óra 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. 01. Forgácsolási alapfogalmak, MKGS rendszer 0815-0945 Forgácsolás elmélete, alapfogalmak, általános törvényszerőségek, forgácsfajták. Fontosabb forgácsolási eljárások mozgásviszonyai. Forgácsképzıdés folyamatának vizsgálata. Az élrátét 2 óra hatása. A forgácsolóerı befolyásoló tényezık hatása. Az éltartamot befolyásoló tényezık hatása. Gyártóeszközök, készülékek. MKGS-rendszer elemei. 5. Okt. 08. Esztergálás, forgácsoló szerszámok 0815-0945 Esztergálás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Nagyoló és simító esztergálásnál a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása. Egyélő szerszám elemei, élszögei. 2 óra 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. 6. Okt. 15. Gyalulás, vésés és fúrás 0815-0945 A gyalulás, vésés és fúrás elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Gyalu- és vésıkések élszögei, harántgyalugép felépítése és mőködése; csigafúró felépítése és élszögei, a 2 óra gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, oszlopos- és sugárfúrógép felépítése és mőködése. Projekthét 7. Okt.19.-22 8. Okt. 29. Marás, alakhúzás és a köszörülés, finomfelületek megmunkálása 0815-0945 A marás, alakhúzás és a köszörülés elmélete, szerszámai és szerszámgépei. Marószerszámok csoportosítása és élszögei, a gépbeállításhoz szükséges paraméterek meghatározása, 2 óra 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, dörzsköszörő1
pontrendszer alapú, komplex értékelés
(hónoló-) gépek, tükörsimító (szuperfiniselı) gépek mőködési elve.
9.
10.
11.
Nov. 05. 0815-0945 2 óra Nov. 12. 0815-0945 2 óra Nov. 19. 0815-0945 2 óra
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. 26. Rugalmas gyártócellák, CIM rendszer 0815-0945 Gyártási folyamat automatizálása. FMS fogalma és gyártócelláinak jellegzetes elemei. A rugalmas gyártócellák és gyártórendszerek kialakítása. Kommunikáció a gyártócellákban és 2 óra gyártórendszerekben. Számítógéppel integrált gyártás – CIM. A gyártórendszer fogalma, elemei, folyamatai. Az integráció szintjei. Az anyagfolyam és az erıforrások tervezésének módszerei. (MRP) 13. Dec. 03. Ipari robotok, különleges gyártási eljárások 0815-0945 Ipari robotok felépítése típusai. Kinematikai leírás. Megfogók. Robotprogramozás. Robotok alkalmazásai. Különleges gyártási eljárások Nagy energiasőrőségő (különleges) 2 óra megmunkálások rendszerezése, forgácseltávolítási elvek és a megvalósítás módozatai. Szikraforgácsolás, elektrokémiai, ultrahangos és sugaras megmunkálások. Prototípusgyártási technológiák. 14. Dec. 10. Zárthelyi dolgozat II. (1 órában) 0815-0945 NYÁK, SMD, IC gyártás (1 órában) NYÁK gyártás, az SMD (Surface Mounted Devices = felületszerelt alkatrészek) 2 óra technológiája, beültetés, fóliakapcsolók gyártása, hullámforrasztás, IC gyártás.
15.
Dec.14-18.
Projekthét
Gyakorlatok tematikája heti bontásban Sorszám
Gyakorlatok Méréstechnológia elıadás kiegészítés (Tolómércék, mérıhasábok, mikrométerek, mérıórák 1. és fogaskerék vizsgálatok. Optikai mérıberendezések és ezek alkalmazása.) Hegesztés 2. Hegesztés elıadás kiegészítés (Acélkiválasztási rendszer. A kézi ívhegesztés technológiája.) 3. Hegesztési feladat kiadása, kapcsolódó ismeretek, nomogrammok használata 4. Kötelezı konzultáció (hegesztési feladat) Forgácsolás 5. Forgácsolás elıadás kiegészítés I. 6. Kötelezı konzultáció (hegesztési feladat) 7. Projekthét . 8. Feladat beadás (hegesztés), Forgácsolási feladat kiadása 9. Mővelettervezés, feladat konzultáció 10. Forgácsolás elıadás kiegészítés III. (NC szerszámgépek felépítése és mőködése.) A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása 11. Kötelezı konzultáció (forgácsolási feladat) 12. A korszerő gyártástechnológia jellemzıi, elektronikus elemek gyártása 13. Feladat beadás (forgácsolás) 14. Vizsgával kapcsolatos tájékoztatás, egyeztetés, konzultáció. 15. Projekthét 2
Dátum 1. hét
2. hét 3. hét 4. hét 5. hét. 6. hét 7. hét 8. hét. 9. hét 10. hét 11. hét 12.hét 13.hét 14.hét 15.hét
pontrendszer alapú, komplex értékelés
2.2. Levelezı tagozat:
2007. Gépészmérnöki Kar II. évfolyam mechatronikai mérnöki szak (BSC) levelezı tagozat Sorszám 1.
Elıadások
Dátum
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
pontrendszer alapú, komplex értékelés
9.
10.
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) 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 SM D (Surface Mounted Devices = felületszerelt alkatrészek) technológiája, beültetés, fóliakapcsolók gyártása, hullámforrasztás, IC gyártás Összefoglalás, vizsga elıkészítés Sorszám 1. 2. 3. 4. 5.
Fakultatív konzultációk
Dátum
Feladat konzultáció (hegesztési feladat), elıadások konzultációja Feladat konzultáció (forgácsolási feladat), elıadások konzultációja Feladat konzultáció (forgácsolási feladat), elıadások konzultációja Pótzárthelyi dolgozat, elıadások konzultációja Vizsga elıkészítı konzultáció
Fakultatív idıpontban zárthelyi dolgozat. 2.3. Kötelezı irodalom: Elektronikus anyagok - Gépgyártástechnológia I. (Piros könyv) - Gépgyártástechnológia Tankönyvpótló jegyzet SZIE - Gépgyártásrechnológia Példatár jegyzet SZIE 2.4. Ajánlott irodalom: -
Horváth – Markos: Gépgyártástechnológia, BME 2002 - 4508 Király Ottó: Hossz- és szögmérı mőszerek, mérések, Mőszerek és Mérések sorozat, Mőszaki Könyvkiadó 1996 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
pontrendszer alapú, komplex értékelés
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. 2×16 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 Hegesztési házi feladat Forgácsolási mővelettervezés házi feladat
Pont értéke max 5 max 5
Beadási határidı*** 8. hét 13. hét
*** Levelezı tagozaton az utolsó kötelezı konzultáció. 3.3. 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
pontrendszer alapú, komplex értékelés
51 – 60 pont 61 – 75 pont 76 – 85 pont 86 – 100 pont
elégséges (2) közepes (3) jó (4) 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, 2009. szeptember 05.
(Dr. Zsidai László) egyetemi docens tárgyfelelıs
(Andó Mátyás) Ph.D hallgató
6
(Dr. Kalácska Gábor) egyetemi tanár intézetigazgató