Diplomski sveuilini studij strojarstvaIzborna skupina (modul)

KONSTRUIRANJE I MEHATRONIKA

Tehniki fakultet, Sveuilite u RijeciZavod za konstruiranje u strojarstvu

Studeni 2009.

Izborna podskupina: KONSTRUIRANJE i transportna tehnikaIzborna podskupina: MEHATRONIKA i robotika

MEHATRONIKA je interdisciplinarno podruje

MEHATRONIKA

Sustavi za prijenos snageElektroniki sustavi

Informatika tehnologija

POGON

PRIJENOS SNAGE

NOSIVA KONSTRUKCIJA

REGULACIJA I UPRAVLJANJE

POGON

Primjer mehatronikog sustava u industriji

Primjer mehatronikog sustava kod vozila

Upravljanje i regulacija radom hidraulikog sustava na viliaru

studeni 2007.Slobodni izborni

Konstruiranje i transportnatehnika:CEA u razvoju proizvodaTransportni sustavi, Laboratorijske vjebe A

Mehatronika i robotika:Mikro i nanoelektromehaniki sustavi,Modeliranje mehatronikisustava, Laboratorijske vjebe B

Konstruiranje i transportna tehnika:Konstruiranje i oblikovanje, Hidraulika i pneum. II

Mehatronika i robotika:Elektronike komponente mehatronikih sustava, Sustavi kontrole

Projekt II

Konstruiranje i transportna tehnika:Mehaniki prijenosnici snage

Mehatronika i robotika:Konstrukcijski elementi robota

Projekt I

Izborni

DIPLOMSKI RAD

Precizne konstrukcije i tehnologija mikro sustava,

Elementi transportne tehnike

Metodiko konstruiranje,

Hidraulika i pneumatika I

Inenjerska vizualizacija,Numerike metode u konstruiranju,Konstrukcijski elementi III

Obavezni

4. semestar3. semestar2. semestar1. semestarKolegij

Slobodni kolegij I

Preporua se izabrati kolegij iz druge izborne podskupine!

Slobodni kolegij II

Preporua se izabrati kolegij iz druge izborne podskupine!

Slobodni kolegij III

Preporua se izabrati kolegij iz druge izborne podskupine!

Izborna podskupina

Izborna podskupina

INENJERSKA VIZUALIZACIJAObavezni kolegij 1. semestar

z Principi vizualizacije

z Vizualizacije/slike i vizualni atributiz Tehnike vizualizacijez Proizvodi za vizualizaciju

Uiniti nevidljivo vidljivim

Primjena

Inenjerstvo

Geofizika

Biokemija

Fizika

Medicina

Meteorologija

Hidrologija

Proizvodnja i istraivanje plina i nafte

Matematika

f f f

Proces vizualizacije

Podaci

Filter

Podaci

Preslikavanje

Grafika

Predodba

Iscrtavanje me

400 500 600 700

NUMERIKE METODE U KONSTRUIRANJUObavezni kolegij 1. semestar

Analiza sudara metodom konanih elemenata (MKE)

Analiza buke u avionu metodom rubnih elemenata (MRE)

z Teorijske osnove, metode i primjena metode konanih elemenata (MKE)z Teorijske osnove, metode i primjena metode rubnih elemenata (MRE)

Remenski prijenos

Zupasti prijenosnici

KONSTRUKCIJSKI ELEMENTI IIIObvezni kolegij 1. semestar

Tribologija: podmazivanje, trenje, troenje

Hidrodinamiko i hidrostatsko podmazivanje

Elasto-hidrodinamiko podmazivanje

KONSTRUKCIJSKI ELEMENTI ROBOTAIzborni kolegij 2. semestar

z Industrijski roboti i manipulatori

z Konstrukcija i pogon okretnih jedinicaz Pogonski strojevi robota i manipulatoraz Harmonic drive i Cyclo prijenosniciz Zglobovi i spojkez Hvataiz Upravljanje robotomz Energetski i informacijski vodovi

0-ta generacija robota (automati)

Mehanizmi s ciklikim ponavljanjem gibanja

Trend: ROBO-SAPIENS

- Masovna primjena senzora i mikroprocesora

- Ugljina vlakna zamjenjuju metale

MEHANIKI PRIJENOSNICI SNAGEIzborni kolegij 2. semestar

z Openito o mehanikim prijenosnicima snage

z Puni prijenosnici

z Zupasti planetni prijenosi

z Tarni prijenosi

z Prijenosnici s promjenjivim prijenosnim omjerom. Suvremenimjenjai na vozilima

studeni 2007.

SHEMATSKI PRIKAZ PLANETNOG PRIJENOSNIKA

5 BRZINSKI AUTOMATSKI PLANETNI MJENJA BRZINA

PUNI PRIJENOSNICI

METODIKO KONSTRUIRANJEObvezni kolegij 2. semestar

z Omoguava sistematski pristup rjeavanju konstrukcijskih zadataka,

z Olakava pronalaenje optimalnih konstrukcijskih rjeenja,z Spreava nastajanje sluajnih rjeenja

SADRAJ PREDAVANJA:

Teorija konstruiranjaProces konstruiranja

VrednovanjeKonstruktivni nizovi i modularni proizvodi

Naela i pravila za ispravno konstruiranje

Informacija

Definicija

Kreacija

Kritika

KonfrontacijaZadatak

OdlukaRjeenje

Metode: npr. brainstorming

Npr. fail-safe principleKod automobilskih guma:

Timski rad + kreativnostz Konstruktivni zadatak bez predlokaz Samostalno kreiranje konstruktivnih varijantiz Samostalna procjena najbolje konstrukcijez Konstruiranje novog proizvoda

SADRAJ VJEBI:

SADRAJ PREDAVANJA:

- Ispravno oblikovanje konstrukcija s obzirom na tehnologiju izradeNpr. odljevci: Npr. limeni dijelovi:

- Ispravno konstruiranje u odnosu na montau

- Ispravno konstruiranje u odnosu na transport

- Ispravno konstruiranje u odnosu na recikliranje itd.

KONSTRUIRANJE I OBLIKOVANJEIzborni kolegij 3. semestar

Programski paket CATIABasic/Advanced Part Design

Assembly Design

Drafting

Pregled ostalih programskih paketa

SADRAJ VJEBI: Raunalno modeliranje

CAE U RAZVOJU PROIZVODAIzborni kolegij 4. semestar

z Teorijski pregled i praktina implementacija konstrukcijskog procesa s naglaskom na uenje i koritenje aktualnih metoda i industrialgrade CAE softverskih alata (Dassault CATIA, Ansys, MSC ADAMS).z Integracija konstruiranja bez papira (paperless engineering design), numerike analize i proizvodnog postupka.

Ovisno o broju upisanih, maksimalno individualiziran pristup i rad na dogovorenom konstrukcijskom zadatku.

Napredni principi i metodologije za konstruiranje proizvoda:

z Uvod i osnovni pojmovi CAE-a

z Trendovi i smjerovi razvoja metoda i softverskih alata i njihova primjena u razvoju i razradi proizvoda (concurrent engineering, timski rad,automatizacija i integracija pojedinih dijelova konstrukcijskog procesa)

z Odabrane teme iz 3D modeliranja (zahtjevi, preduvjeti, tehnike), izrada dokumentacije, funkcijske analize elemenata i sklopova

z Odabrane teme iz numerike analize modeliranih elemenata

z Razmjena informacija i podataka izmeu razliitih CAE aplikacija

z Pregled softverskih alata za ostale CAE namjene (izrada NC koda za numeriki upravljane strojeve, vizualizacija, montaa itsl.).

HIDRAULIKA I PNEUMATIKA IObvezni kolegij 2. semestar

&HIDRAULIKA I PNEUMATIKA II

Izborni kolegij 3. semestar

iroka primjena u industriji, transportu i svakodnevnom ivotu.

Poznavanjem teorijskih osnova i komponenata hidraulikih i pneumatskih sustava, mogue je rjeavati najkompliciranije primjere regulacije i automatizacije

z Radni fluidiz Pumpe i kompresori generatori energijez Aktuatori motori i cilindriz Upravljanje i regulacija u pneumatskim i hidrauliki sustavimaz Pomoni ureaji za prenoenje energijez Hidro pneumatski ureaji

Sadraj:

1. Predavanja

2. Samostalna priprema studenata

3. Laboratorijske vjebe na aparaturi

4. Vjebe na simulacijskim programima

Oblici provoenja nastave i nain provjere znanja:

PRECIZNE KONSTRUKCIJE I TEHNOLOGIJA MIKRO SUSTAVA

Obavezni kolegij 3. semestar&

MIKRO I NANO ELEKTROMEHANIKI SUSTAVI (MEMS i NEMS)

Izborni kolegij 4. semestar

z novo/zanimljivo gradivo;z lake zapoljavanje (ovaj profil kadrova je jako traen u

razvijenim zemljama zapada); z razvijanje vjetina potrebnih u praksi

Desktop tvornica (63 x 49 x 38 cm,34 kg)

100 m

MIKRO TURBINA

10 m Fender Stratocaster

ice: Si elastine grede debljine 150 nm koje se sviraju laserskom svjetlou i uju

pomou interferencije

40 m Gibson Flying V

[www.eurekalert.org/pub_releases/2003-11/cuns-np111803.php]

ELEMENTI TRANSPORTNE TEHNIKEObvezni kolegij 3. semestar

z Transportirani materijal i transportno sredstvo

z Elementi i ureaji za ovjeenje tereta

z Elementi transportnih ureaja: uad, lanci, bubnjevi,unice, konice, kotai,tranice

z Podna, manevarska i vozna vitla

z Transporteri: trakasti, lankasti, struni, elevatori

Konstrukcija trakastog transportera

Primjeri primjene trakastih transportera

TRANSPORTNI SUSTAVIIzborni kolegij 4. semestar

zRuna i motorna industrijska vozila

z Kruni transporteri

z Punih i inercijski tansporteri

z Pneumatski i hidrauliki transport

z Granici

z Dizala i iare

z Mali transportni ureaji

Kruni ovjesni transporter

Puni transporter

Mosna dizalica

ELEKTRONIKE KOMPONENTE MEHATRONIKIH SUSTAVA

Izborni kolegij 3. semestar

z Elektronike komponente i osnovni sklopoviz Integrirani analogni krugoviz Osnovni logiki sklopoviz Mikrokontroleri i njihovo programiranjez Elektromehanika, optoelektronika i elektromagnetska osjetilaz A/D i D/A pretvaraiz Servo motori, korani motori i linerani motoriz Upravljaki sklopovi pogonskih ureaja

Relej

Tranzistori

Osjetilo

SUSTAVI KONTROLEIzborni kolegij 3. semestar

z Uloga regulacije u mehatroniciz Linearni i nelinearni sustavi i modeliz Projektiranje regulatoraz Neuronske mree i fuzzy logikaz Arhitektura sustavaz Sustavi embedded kontrolez Primjena regulacije: aktivni ovjes automobila, aktivna regulacija

vibracija

z Stjecanje znanja o mehatronikimsustavima openito te metodologiji i alatima za njihovo projektiranje, oblikovanje i primjenu

z Modeliranje i simuliranje mehatronikihsustava primjenom odgovarajuih softverskih alata (Matlab-Simulink, LABView, ITI-Sim) i njihovo konstruiranje i testiranje u laboratoriju.

MODELIRANJE MEHATRONIKIH SUSTAVAIzborni kolegij 4. semestar

z metodologija koncipiranja i dizajniranja mehatronikih sustavaz modeliranje i simuliranje mehatronikih sustavaz mehanike komponente, senzori, I/O, regulacija i upravljanje

aktuatorima, osnove mikrokontroleraz konstruiranje i implementacija mehatronikih sustava

Ovisno o broju upisanih, teite kolegija je na samostalnom, nadgledanom radu na zadatku u laboratoriju. U okviru predavanja dobivaju se nova i dopunjuju postojea znanja o mehanikim, elektrinim i mikrokontrolerskimkomponentama, njihovom modeliranju i integraciji u mehatroniki sustav.

Laboratorijski prostor i oprema:

LABORATORIJSKE VJEBE AIzborni kolegij 4. semestar

Mjerne tehnike na polju:

z Hrapavostiz Fotoelastinostiz Industrijske akustikez Hidraulikez Elektronikez Stroboskopijez Tenzometrijez Termodinamike

LABORATORIJSKE VJEBE BIzborni kolegij 4. semestar

z Industrijska robotikaz Mjerenje pomaka visokih preciznostiz Karakterizacija mikro i nano elektro-

mehanikih sustava.

z Hidraulikaz Elektronikaz Kontrolni sustaviz Vibracije (modalna analiza)z Buka

Razvijanje opih i specifinih kompetencija (znanja i vjetina):

- Stjecanje znanja i vjetina o proraunima i konstrukcijima

- Primjena suvremenih numerikih metoda

- Znanje o metodikom pristupu konstruiranju te ispravnom oblikovanju

- Razvijanje sposobnosti transformacije informacije u vizualni oblik

- Povezivanje komponenti u sloene sustave

- Razumijevanje odnosa razliitih dijelova mehatronikih sustava

- Opa znanja iz regulacijske tehnike

- Primjena mjernih instrumenata i metoda mjerenja

Studenti sudjeluju u nastavi aktivno i kreativno: ue nastavne cjeline iz razliitih izvora uz sintezu usvojenih znanja i aktivnu razradu na predavanjima i vjebama, te prezentaciju znanja kroz parcijalne ispite i projekte.

Ukoliko pokaete interes za neke od kolegija o kojima je ovdje bilo rijei moete ih upisati kao slobodne izborne bez obzira koji ste modul (izbornu skupinu) upisali, te se na taj nain ve tijekom studija usmjeravati prema svojim sklonostima i talentima.

HVALA NA PANJI

Predstavljanje modula KM 2009.pdfPredstavljanje modula KM 2009 _2.pdfPredstavljanje modula KM 2009 _3.pdf