Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Mechatronika (S1)
Sylabus przedmiotu Programowanie obrabiarek CNC i robotów:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Mechatronika | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Programowanie obrabiarek CNC i robotów | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Technologii Mechanicznej | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Dariusz Grzesiak <Dariusz.Grzesiak@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Dariusz Grzesiak <Dariusz.Grzesiak@zut.edu.pl>, Andrzej Jardzioch <Andrzej.Jardzioch@zut.edu.pl>, Wojciech Kwaczyński <Wojciech.Kwaczynski@zut.edu.pl>, Piotr Pawlukowicz <Piotr.Pawlukowicz@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Grafika inżynierska, techniki wytwarzania, obrabiarki. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Poznanie funkcjonowania i obsługi wybranych maszyn CNC, |
| C-2 | umiejętność projektowania operacji technologicznych, |
| C-3 | programowanie układów sterowania CNC. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Laboratorium przy obrabiarkach CNC z układami sterowania EMCOTRONIC, SINUMERIK, HEIDENHAIN, HAAS: budowa, obsługa, programowanie, symulacja graficzna, uruchamianie programów. Obsługa i programowanie robota przemysłowego KUKA-125. | 15 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Charakterystyka maszyn technologicznych sterowanych numerycznie. Przestrzeń robocza, osie sterowania, układy współrzędnych, punkty charakterystyczne, oprzyrządowanie, normalizacja. Budowa programu sterującego, znaczenie słów adresowych. Metody programowania układów CNC. Procedury uruchamiania programów; nastawianie układu obrabiarka-przedmiot-narzędzie, działanie korektorów narzędziowych. Obliczenia geometrii przedmiotu i toru narzędzia wspomagane systemami CAD/CAM. Struktura programów sterujących; format bloku informacji, znaczenie funkcji. Programowanie ruchów narzędzia, odmiany interpolacji toru narzędzia. Programowanie wybranych układów sterowań numerycznych (Emcotronic, Sinumerik, Heidenhain, Haas). Programowanie parametryczne, ciągi konturowe, cykle obróbkowe. Wykorzystanie sond pomiarowych, transmisja danych PC-CNC, obróbka HSC. Wybrane problemy CAD/CAM, obróbki wieloosiowej (5C) oraz obrabiarek typu hexapod. Klasyfikacja, budowa i zastosowania robotów przemysłowych. Struktury kinematyczne robotów. Programowanie metodą uczenia. Programowanie off-line. Języki programowania robotów. Instrukcje ruchów, instrukcje efektora i czujników. | 30 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie rysunków w systemie CAD Opracowanie sprawozdań Studium DTR wskazanych obrabiarek Testowanie własnych programów | 15 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestnictwo w zajęciach | 30 |
| A-W-2 | studium wskazanej literatury i materiałów instruktażowych | 30 |
| 60 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład wspierany technikami multimedialnymi, ćwiczenia laboratoryjne bezpośrednio przy maszynach CNC. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: kolokwium zaliczeniowe, |
| S-2 | Ocena formująca: ocena aktywności studenta, |
| S-3 | Ocena formująca: ocena opracowanych i praktycznie zweryfikowanych sprawozdań. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C31_W01 Posiada wiedzę z dziedziny programowania maszyn technologicznych sterowanych układami CNC i robotów przemysłowych. | ME_1A_W04 | T1A_W04, T1A_W06, T1A_W07 | InzA_W01, InzA_W02 | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1 |
| ME_1A_C31_W02 Orientuje się we współczesnym stanie i zna trendy rozwojowe współczesnych maszyn technologicznych, zwłaszcza sterowanych numerycznie | ME_1A_W05 | T1A_W05 | — | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1 |
| ME_1A_C31_W03 Posiada wiedzę o technologicznych właściwosciach układów sterowania CNC; zastosowaniach i wyborze urządzeń sterowanych numerycznie do produkcji elementów urządzeń mechatronicznych. | ME_1A_W07 | T1A_W07 | InzA_W02, InzA_W05 | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C31_U01 Potrafi weryfikować programy sterujące na obrabiarkach CNC metodą symulacji graficznej | ME_1A_U09 | T1A_U09, T1A_U15 | InzA_U02, InzA_U07 | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1, S-2, S-3 |
| ME_1A_C31_U02 Potrafi przygotować program na wybrane maszyny technologiczne ze sterowaniem numerycznym | ME_1A_U07 | T1A_U16 | InzA_U06, InzA_U08 | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ME_1A_C31_K01 Rozumie potrzebę ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji, odpowiednio do poziomu rozwoju techniki sterowania numerycznego maszyn technologicznych, zwłaszcza CNC. | ME_1A_K01 | T1A_K01 | — | C-1 | T-W-1, T-L-1 | M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C31_W01 Posiada wiedzę z dziedziny programowania maszyn technologicznych sterowanych układami CNC i robotów przemysłowych. | 2,0 | zna rodzaje dokumentów technologicznych stosowanych na obrabiarki CNC |
| 3,0 | potrafi opracować wybraną operację, i zna różnicę w porównaniu do technologii konwencjonalnej. | |
| 3,5 | potrafi opracować podstawową dokumentację technologiczną dla prostych części maszyn. | |
| 4,0 | potrafi opracować wybrane trudne operacje technologficzne, wybrać narzędzia skrawające, opracować dokumentację procesu i oprzyrządowania | |
| 4,5 | Potrafi opracować proces dla średnio trudnych części, opracować dokumentacją i zaplanować czynności wdrożeniowe. | |
| 5,0 | Potrafi opracować proces technologiczny z zastosowaniem zaawansowanych metod, dobrać obrabiarkę i oprzyrządowanie technologiczne i opracować pełną dokumentację technologiczną, ocenić pracochłonność operacji. Potrafi przeprowadzić czynności wdrażania programu. | |
| ME_1A_C31_W02 Orientuje się we współczesnym stanie i zna trendy rozwojowe współczesnych maszyn technologicznych, zwłaszcza sterowanych numerycznie | 2,0 | zna rodzaje dokumentów technologicznych stosowanych na obrabiarki CNC |
| 3,0 | potrafi opracować wybraną operację, i zna różnicę w porównaniu do technologii konwencjonalnej. | |
| 3,5 | potrafi opracować podstawową dokumentację technologiczną dla prostych części maszyn. | |
| 4,0 | potrafi opracować wybrane trudne operacje technologficzne, wybrać narzędzia skrawające, opracować dokumentację procesu i oprzyrządowania | |
| 4,5 | Potrafi opracować proces dla średnio trudnych części, opracować dokumentacją i zaplanować czynności wdrożeniowe. | |
| 5,0 | Potrafi opracować proces technologiczny z zastosowaniem zaawansowanych metod, dobrać obrabiarkę i oprzyrządowanie technologiczne i opracować pełną dokumentację technologiczną, ocenić pracochłonność operacji. Potrafi przeprowadzić czynności wdrażania programu. | |
| ME_1A_C31_W03 Posiada wiedzę o technologicznych właściwosciach układów sterowania CNC; zastosowaniach i wyborze urządzeń sterowanych numerycznie do produkcji elementów urządzeń mechatronicznych. | 2,0 | zna rodzaje dokumentów technologicznych stosowanych na obrabiarki CNC |
| 3,0 | potrafi opracować wybraną operację, i zna różnicę w porównaniu do technologii konwencjonalnej. | |
| 3,5 | potrafi opracować podstawową dokumentację technologiczną dla prostych części maszyn. | |
| 4,0 | potrafi opracować wybrane trudne operacje technologficzne, wybrać narzędzia skrawające, opracować dokumentację procesu i oprzyrządowania | |
| 4,5 | Potrafi opracować proces dla średnio trudnych części, opracować dokumentacją i zaplanować czynności wdrożeniowe. | |
| 5,0 | Potrafi opracować proces technologiczny z zastosowaniem zaawansowanych metod, dobrać obrabiarkę i oprzyrządowanie technologiczne i opracować pełną dokumentację technologiczną, ocenić pracochłonność operacji. Potrafi przeprowadzić czynności wdrażania programu. |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C31_U01 Potrafi weryfikować programy sterujące na obrabiarkach CNC metodą symulacji graficznej | 2,0 | wie, że programy sterujące należy sprawdzać przed ich wdrożeniem |
| 3,0 | potrafi wymienić kilka metod weryfikacji programów sterujących | |
| 3,5 | potrafi sprawdzić program sterujący stosując proste metody symulacji graficznej na ekranie CNC | |
| 4,0 | potrafi weryfikować programy sterujące na obrabiarce jak i stosując wspomaganie systemami CAD/CAM | |
| 4,5 | potrafi weryfikować programy sterujące wielowariantowo, znaleźć potencjalne sytuacje kolizyjności oraz poprawić zauważone błędy | |
| 5,0 | potrafi weryfikować opracowane programy sterujące metodą symulacji graficznej zarówno w systemach CAD/CAM jak i bezposrednio na obrabiarkach CNC; weryfikuje równieć oprzyrządowanie i prawidłowość doboru warunków obróbki | |
| ME_1A_C31_U02 Potrafi przygotować program na wybrane maszyny technologiczne ze sterowaniem numerycznym | 2,0 | potrafi rozróżniać poszczególne typy obrabiarek sterowanych numerycznie (OSN) |
| 3,0 | potrafi prawidłowo opracować geometrię zarysu obrabianego i toru narzędzia prostymi metodami. | |
| 3,5 | potrafi przygotować oerację na OSN pod względem technologicznym | |
| 4,0 | potrafi przygotować geometrycznie i technologicznie operację obróbki na OSN posługując sie systemami CAD/CAM | |
| 4,5 | potrafi przeprowadzić cykl przygotowania geometrycznego i technologicznego operacji, opracować programu na wybraną OSN; wykorzystać systemy CAD/CAM | |
| 5,0 | potrafi prawidłowo opracować geometrie zarysu i toru narzędzia; wybrać oprzyrządowanie technologiczne, dobrać parametry skrawania, opracować program i przeprowadzić czynności wdrożenia operacji na centrum obróbkowe |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| ME_1A_C31_K01 Rozumie potrzebę ciągłego uczenia się i podnoszenia kwalifikacji, odpowiednio do poziomu rozwoju techniki sterowania numerycznego maszyn technologicznych, zwłaszcza CNC. | 2,0 | potrafi odróżnić technikę sterowań numerycznych od metod sytosowanych w obrabiarkach konwencjonalny |
| 3,0 | zna ogólnie możliwości technologiczne maszyn sterowanych nymerycznie | |
| 3,5 | potrafi prawidłowo dobrać maszynę technologiczną lub urządzenie mechatroniczne sterowane numerycznie do zadań produkcyjnych | |
| 4,0 | zna problemy i potrafi uzasadnić potrzebę stosowania robotyzacji w jednostkach produkcyjnych | |
| 4,5 | rozumie zależność postępu nauk z dziedziny mechatroniki od poziomu techniki cyfrowej stosowanej w maszynach technologicznych | |
| 5,0 | potrafi sformułować wymagania kwalifikacji dla pracownika obsługującego złożone obrabiarki CNC oraz technologa opracowującego technologię na takie obrabiarki |
Literatura podstawowa
- Grzesik W. i in., Programowanie obrabiarek NC/CNC, WNT, Warszawa, 2006
- Kosmol J., Programowanie obrabiarek sterowanych numerycznie, Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2001
- Honczarenko J., Wojsznis J., Programowanie robotów przemysłowych, Wyd. Politechniki Szczecińskiej, Szczecin, 1992
Literatura dodatkowa
- Praca zbiorowa, Programowanie obrabiarek CNC, tomy: toczenie, frezowanie, Wydawnictwo f-my REA - Mathematisch Technische Software, Warszawa, 2001
- Honczarenko J., Roboty przemysłowe. Elementy i zastosowanie, WNT, Warszawa, 1996