šifra predmeta: 2202 Osnove konstruisanja
Osnove konstruisanja je predmet koji obradjuje problematiku počev od projektne ideje, preko izrade sklopnih i podsklopnih crteža do izrade kompletne radionicke dokumentacije sa potrebnim proracunima . Obuhvacena su znanja i metode koje omogucuju razvoj oblika i dimenzija masinskih delova i sklopova ukljucujuci izbor materijala i nacin izrade. Granicni uslovi za optimizaciju komponenata masinskih sistema su sigurnost protiv razaranja (stepen sigurnosti), pouzdanost u radu, radna svojstva i sl. koji su takodje predmet izucavanja. Izucavaju se i specificne metode koje se koriste u razvoju oblika i dimenzija masinskih delova i to tipizacija, unifikacija i racionalizacija mase. Fenomeni kao sto su raspodela i koncentracija napona, proces zamaranja, odstupanja geometrije – tolerancije – merni lanci i dr. izucavaju se u okviru analize stanja u masinskim delovima i sklopovima radi postizanja kvalitetnog ostvarivanja funkcije i predvidjanja radnog veka masinskog sistema cija se konstrukcija razradjuje. Tehnologicnost oblika tj. analiza pogodnosti oblika masinskog dela za izradu u funkciji konstrukcije, je jedan od vaznih sadrzaja ovog predmeta.
1. PROGRAM IZVODjENjA NASTAVE
1.1 OPSTE
Slusaju studenti: Grupe za proizvodno masinstvo, Grupe za motorna vozila, Grupe za vojno masinstvo, Grupe za industrijsko inzenjerstvo, Grupe za automatsko upravljanje, Grupe za termotehniku, Grupe za termoenergetiku, Grupe za hidroenergetiku i Poljoprivredno masinstvo.
1.2 PROGRAM PREDAVANjA
1.2.1 V semestar (2 casa nedeljno)
• Cilj, sadrzaj i struktura procesa konstruisanja. Pojam projektovanja i konstruisanja. Vrste masinskih konstrukcija.
• Faze u procesu konstruisanja. Ogranicenja u konstruisanju. Lista zahteva. Izvrsioci funkcija masinskih sistema. Formiranje koncepcijskih resenja.
• Vrednovanje varijantnih resenja i izbor kompromisne varijante. Primena optimizacije u procesu konstruisanja.
• Kriterijumi za definisanje oblika i dimenzija masinskih delova (funkcija, radne sposobnosti, nacin izrade, ergonomija …). Standardizacija, unifikacija i tipizacija u konstruisanju.
• Odstupanja oblika i mera masinskih delova na rad masinskih sklopova i uticaj radne temperature. Merni lanci: vrste i domen primene.
• Izbor parametara masinskih delova u cilju racionalizacije mase, (materijal, oblik poprecnog preseka, nacina oslanjanja i stepena sigurnosti).
• Radna opterecenja i naponi. Merenje deformacija i opterecenja. Statisticka obrada. Spektar napona i deformacija. Radni rezimi.
• Kriticna stanja masinskih delova u uslovima statickog i dinamickog opterecenja. Puzanje. Zamor materijala masinskih delova. Proces zamaranja. Malociklicni i mnogociklicni zamor.
• Primena hipoteze o akumulaciji ostecenja za oderdjivanje kriticnog stanja masinskih delova. Stepen sigurnosti u oblasti radne cvrstoce.
• Verovatnoca razaranja i pouzdanost masinskih delova u oblasti vremenske cvrstoce i u oblasti trajne cvrstoce.
• Tehnologicnost oblika zavarenih masinskih delova. Zaostali naponi, nastanak i postupci otklanjanja.
• Tehnologicnost livenih i kovanih delova.
• Tehnologicnost oblika rezanih masinskih delova i tehnologicnost oblika sa aspekta pogodnosti za sklapanje.
• Primena kompjutera u konstruisanju za proracun, optimizaciju i modeliranje oblika masinskih delova i sklopova.
1.3. PROGRAM VEZBANjA I VRSTE VEZBI
1.3.1 V semestar (2 casa nedeljno)
• Auditorna vezba: Primeri u oblasti koncipiranja idejnog resenja i vrednovanja varijantnih resenja i izbor kompromisnog resenja,
Izrada tehnicke dokumentacije: Podela podataka i uputstvo za pocetak rada
• Auditorna vezba: Primeri primene optimizacije pri izboru parametara masinskih delova u cilju minimizacije mase i u cilju odredjivanja dimenzija.
Izrada tehnicke dokumentacije: Uputstvo za koncipiranje idejnog resenja, vrednovanje varijantnih resenja i izbor kompromisne varijante za dati masinski sklop (prenosnik snage, razmenjivac toplote, upravljacki motor - aktuator, …).
• Auditorna vezba: Primeri tipiziranih familija masinskih delova i sklopova. Izrada tehnicke dokumentacije: Upoznavanje razmatranog masinskog sklopa u laboratoriji.
• Auditorna vezba: Primeri primene mernih lanaca i uticaj radne temperature.
Izrada tehnicke dokumentacije: Pregled zapocetih radova studenata i uputstvo za dalji rad
• Auditorna vezba: Primeri izbora parametara masinskih delova u cilju racionalizacije mase.
Izrada tehnicke dokumentacije: Dimenzionisanje delova usvojene kompromisne varijante masinskog sklopa
• Auditorna vezba: Primeri odredjivanja radnih napona na osnovu merenja pomocu mernih traka.
Izrada tehnicke dokumentacije: Pregled radova
• Auditorna vezba: Primeri formiranja spektra napona na osnovu izmerenih i proracunatih nivoa napona u radnom veku.
Izrada tehnicke dokumentacije: Uputstvo za izradu sklopnog crteza masinskog sklopa
• Auditorna vezba: Odredjivanje dinamicke radne cvrstoce.
Izrada tehnicke dokumentacije: Razrada sklopnih crteza sa svakim studentom pojedinacno
• Auditorna vezba: Odredjivanje stepena sigurnosti u oblasti trajne vremenske cvrstoce i vremenski ogranicene dinamicke cvrstoce kod zavarenih spojeva, elasticnih spojeva i sudova debelih zidova.
Izrada tehnicke dokumentacije: Izbor naleganja, tolerancija duzinskih mera, oblika i polozaja
• Auditorna vezba: Odredjivanje stepena sigurnosti u oblasti radne cvrstoce primenom hipoteze o akumulaciji ostecenja.
Izrada tehnicke dokumentacije: Provera radne sposobnosti delova masinskog sklopa sa aspekta zapreminske i povrsinske cvrstoce
• Auditorna vezba: Odredjivanje parametara raspodele verovatnoce razaranja masinskih delova u oblasti vremenske i trajne cvrstoce.
Izrada tehnicke dokumentacije: Provera radne sposobnosti delova masinskog sistema sa aspekta s tabilnosti, krutosti i zagrevanja
• Auditorna vezba: Primeri odredjivanja dimenzija i nosivosti masinskih delova sa aspekta pouzdanosti.
Izrada tehnicke dokumentacije: Tehnicki opis masinskog sklopa i uputstvo za odrzavanje i eksploataciju
• Auditorna vezba: Izrada ispitnog zadatka.
Izrada tehnicke dokumentacije: Kompletiranje projekta
• Auditorna vezba: Isto kao 13.
Izrada tehnicke dokumentacije: Odbrana projekta kod predmetnog nastavnika.
| Vrste vežbi | Broj studenata u grupi | Nedeljni fond časova po grupi u V semestru |
| Auditorne vežbe | SVI | 1 |
| Izrada tehničke (konstruktivne ili projektne) dokumentacije | 5 | 1 |
| UKUPNO | 2 |
2. ISPIT
2.1 Uslovi za sticanje prava za polaganje ispita
a) Redovno pohadjanje nastave (predavanja i vezbi),
b) Uradjen i pozitivno ocenjen projektni zadatak,
v) Polozeni ispiti iz Otpornosti materijala i Masinskih elemenata,
g) Potpis nastavnika i/ili asistenta u indeksu
2.2 Nacin polaganja ispita
Ispit je pismeni i usmeni (P + U). Uslov za izlazak na usmeni deo ispita je pozitivno ocenjen pismeni deo ispita. Pismeni zadatak se sastoji u izradi zadatka u trajanju od 3 sata.
3. LITERATURA
3.1. Osnovna literatura
Plavsic, N. i grupa autora: Osnovi konstruisanja, Masinski fakultet, Beograd, 1999, udzbenik u pripremi, br.str. 220.
3.2. Pomocna literatura
Plavsic, N. i grupa autora: Zbirka resenih ispitnih zadataka iz osnova konstruisanja, Masinski fakultet, Beograd, 1999, br.str. 120.
3.3. Dopunska literatura
Plavsic, N. i grupa autora: Tablice iz osnova konstruisanja, Masinski fakultet, Beograd, 1999, udzbenik u pripremi, br.str.200.
Ognjanovic, M.: Metodika konstruisanja masina, Masinski fakultet, Beograd, 1990, br.str. 280.
Plavsic, N., Sijacki-Zeravcic, V., Stamenic, Z.: Tablice masinskih materijala, profila, limova i zice, Masinski fakultet, Beograd, 2004, br. str. 167, ISBN 86-7083-397-2.