Maszyny sterowane numerycznie

Zalecane jest jednoczesne uczestniczenie w przedmiocie Systemy sterowania maszyn i robotów. Niezbędne jest zapoznanie się z podstawami obsługi systemu operacyjnego Linux

przedmiot fakultatywny

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli ( godz.):

- udział w wykładzie – 15

- udział w laboratoriach – 30

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta ( godz.):

- przygotowanie do zajęć laboratoryjnych – 20

- przygotowanie do zaliczenia wykładu - 10

Łącznie: 75 godz. (3 ECTS)

W1: Ma wiedzę w zakresie fizyki obejmującą mechanikę niezbędną do zrozumienia podstawowych zjawisk fizycznych występujących maszynach numerycznych – K_W02

W2: Posiada podstawową wiedzę obejmującą zagadnienia powiązane z automatyką i robotyką w zakresie innych kierunków studiów, a w szczególności elektrotechniki i mechaniki – K_W04

W3: Ma uporządkowaną wiedzę z zakresu automatyki i robotyki, dotyczącą serwonapędów elektrycznych i maszyn numerycznych – K_W05

W4: Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie metodyki i technik programowania maszyn numerycznych – K_W06

U1: Posiada umiejętność samokształcenia się w zakresie konfiguracji i obsługi maszyn sterowanych numerycznie, m.in. w celu podnoszenia kompetencji zawodowych – K_U03

U2: Potrafi porównać rozwiązania projektowe maszyn sterowanych numerycznie ze względu na zadane kryteria użytkowe – K_U08

U3: Potrafi uruchomić i testować samodzielnie napisany program technologiczny dla maszyn bazujących m.in. na sterowaniach LinuxCNC, CSMIO, TwinCAT, MACH4 – K_U11

U4: Przygotowując program potrafi dokonać doboru jego parametrów w celu jego efektywnego wykonania z punktu widzenia ekonomicznego – K_U14

U5: Potrafi, stosując odpowiednie narzędzia i oprogramowanie, samodzielnie ustawić i zaprogramować maszynę sterowaną numerycznie w celu realizacji programu w określonej technologii przy określonych założeniach – K_U16

K1: Potrafi krytycznie ocenić posiadaną wiedzę z zakresu systemów sterowania maszyn numerycznych i zna jej ograniczenia – K_K01

K2: Ma świadomość warunków i zasad pracy z maszynami sterowanymi numerycznie w zakładach przemysłowych, w tym zasad bezpieczeństwa i higieny pracy – K_K06

Metoda dydaktyczna poszukująca: laboratoryjna

- laboratoryjna

Na wykładzie zostanie przedstawiona wiedza z zakresu budowy,

sterowania i obsługi maszyn sterowanych numerycznie. Na zajęciach

laboratoryjnych przedstawiona zostanie obsługa różnego rodzaju maszyn numerycznych.

Plan wykładu:

1. Maszyny i urządzenia sterowane numerycznie – wprowadzenie

1.1. Podstawowe definicje: tokarki i frezarki sterowane numerycznie,

centra obróbkowe, osie sterowane numerycznie

1.2. Punkty charakterystyczne obrabiarki

2. Budowa typowych maszyn sterowanych numerycznie

2.1. Układy i napędu posuwu

2.2. Napędy główne i inne rodzaje efektorów

2.3. Układy pomiaru położenia i przemieszczenia

3. Budowa wybranych sterowników CNC

3.1. Architektury układu sterowania numerycznego maszyn

3.2. Wybrane metody profilowania trajektorii zadanej

3.3. Błędy nadążania i błędy konturu

3.4. Sterowanie nadążne i konturowe

4. Podstawy programowania maszyn sterowanych numerycznie

Celem laboratorium jest zapoznanie studentów z konfiguracją, ustawianiem i obsługą maszyn sterowanych numerycznie, o różnej budowie, wykorzystujących różne technologie obróbki i sterowanych z wykorzystaniem różnych rodzajów sterowników i oprogramowania sterującego. W ramach laboratorium przewidzianych jest 6 spotkań. Realizacja zadań polegać będzie na realizacji wykonania elementu i poznania sterowania konkretnymi maszynami zgodnie z założeniami postawionymi przez prowadzącego.

stanowiska:

1. Ploter frezujący ze sterowaniem Delta

2. Mini frezarka o kinematyce delta ze sterowaniem LinuxCNC

3. Grawerka 3 osiowa ze sterowaniem Beckhoff

4. Frezarka 5-osiowa ze CS-LAB/SimCNC

5. Tokarka ze sterowaniem Sinumerik 808D

6. Grawerka laserowa ze sterowaniem CS-LAB/SimCNC

W celu przygotowania się do realizacji zadań konieczne jest uprzednie zapoznanie się z dokumentacją stanowiska (udostępniona przez prowadzącego) oraz dokumentacją wykorzystywanego oprogramowania.

Literatura podstawowa:

Materiały dotyczące stanowisk, udostępnione przez prowadzącego

Literatura uzupełniająca:

Dokumentacja oprogramowania: LinuxCNC, CSMIO, SimCNC, TwinCat

Metody oceniania:

Zaliczenie wykładu: zaliczenie na podstawie sprawdzianu pisemnego Weryfikowana jest realizacja efektów przedmiotowych: W1, W2, W3, U1, U2, K1, K2

Zaliczenie zajęć laboratoryjnych: na podstawie oceny realizacji zadań praktycznych. Nauczyciel weryfikując realizację zadania sprawdza realizację efektów przedmiotowych: W4, U3, U4, U5, K1, K2

Kryteria oceniania:

Wykład:

do zaliczenia wykładu konieczne jest uzyskanie 50% punktów ze sprawdzianu. Procentowa ilość punktów ze sprawdzianu, niezbędnych do uzyskania określonej oceny:

50-60% - 3

60-70% - 3,5

70-80% - 4

80-90% - 4,5

Powyżej 90% - 5

Laboratorium

Realizacja każdego zadań praktycznych na każdym stanowisku jest oceniana oceną cząstkową w skali od 2 do 5. Na ocenę wpływa przede wszystkim stopień realizacji zadania tzn. ile podzadań przewidzianych do realizacji w ramach danego zadania zostało zrealizowane oraz w jakim stopniu wymagania postawione przez prowadzącego zostały spełnione. Ponadto pod uwagę brana jest wiedza z zakresu realizowanego zadania (np. znajomość zagadnień niezbędnych do poprawnej realizacji zadania, znajomość oprogramowania, podstawy technologii wytwarzania).

Rażące naruszenie zasad BHP i/lub brak podstawowej wiedzy na temat realizowanego ćwiczenia skutkuje natychmiastowym uzyskaniem oceny negatywnej i usunięciem z pracowni.

Ocena końcowa jest wyznaczana na podstawie średniej arytmetycznej ocen cząstkowych (innych niż 2):

3.0 – 3.4 – dst

3.41 – 3.8 – dst+

3.81 – 4.2 – db

4.21 – 4.6 – db+

4.61 – 5.0 – bdb

Do uzyskania pozytywnej oceny konieczne jest uzyskanie pozytywnych ocen (innych niż 2) ze wszystkich zadań.

Nie dotyczy