Mašine alatke i roboti nove generacije
ID: 0331nosilac predmeta: Glavonjić M. Miloš
nivo studija: master akademske studije
ESPB: 6
oblik završnog ispita: usmeni
katedra: proizvodno mašinstvo
cilj
1) Uočiti gradaciju koncepcija mašina alatki i robota nove generacije.2) Steći osnovna znanja o rekonfigurabilnim, brzohodnim, mezo i mikromašinama i mašinama alatkama visoke tačnosti.
3) Steći praktična znanja o mašinama sa paralelnom kinematikom i mašinama za procese dodavanja materijala i višeosnu obradu.
4) Uvežbati programiranje novih mašina alatki i robota.
5) Uvežbati sastavljanje elaborata.
ishod
1) Znanje o vrstama i namenama mašina alatki i robota nove generacije.2) Upućenost u gradacije koncepcija mašina alatki i robota nove generacije.
3) Veština snalaženja u okruženju mašina alatki i robota nove generacije i u izboru i pripremi tih mašina za rad.
4) Znanje za programiranje numerički upravljanih mašina alatki i robota nove generacije.
5) Znanje o novim sistemima numeričkog upravljanja.
sadržaj teorijske nastave
Novo gradivo:T1) Definicija i klasifikacija mašina alatki i robota nove generacije.
T2) Rekonfigurabilne mašine alatke.
T3) Mašine alatke za obradu velikim brzinama.
T4) Mašine za procese dodavanja materijala.
T5) Koncepcije mašina sa paralelnom kinematikom.
T6) Identifikacija geometrije i kinematike mašina sa paralelnom kinematikom.
T7) Mašine alatke za višeosnu obradu.
T8) Roboti za višeosnu obradu.
T9) Mezo i mikromašine.
T10) Mašine alatke visoke tačnosti.
Razrada:
(a) Razrada T1 i izrada računskih zadataka o geometriji mašina sa paralelnom kinematikom.
(b) Razrada T2 i izrada računskih zadataka o kinematici paralelnih mašina.
(v) Razrada T3 na primerima mezo i mikromašina.
(g) Razrada T4 na primerima kalibracije mašina.
(d) Razrada T5 na primerima kompenzacija u obradnom sistemu.
sadržaj praktične nastave
Praktična nastava ima auditorne vežbe, rad u Laboratorijama i izradu seminarskog rada.1) Auditorne vežbe: (1) Resursi za studiranje mašina alatki i robota nove generacije. (2) Analiza rekonfigurabilnih mašina. (3) Kalibracija mašina i kompenzacije u obradnom sistemu.
2) Laboratorijske vežbe: (1) Programiranje mašina za procese dodavanja materijala. (2) Programiranje funkcionalnog simulatora mašine sa paralelnom kinematikom. (3) Programiranje mašina sa paralelnom kinematikom. (4) Programiranje višeosne obrade. Za svaku vežbu daju se uputstvo za rad i potrebni obrasci.
3) Izrada jednog seminarskog rada o mašinama alatkama i robotima nove generacije.
4) Formira se elaborat o stečenom znanju na ovom predmetu po uputstvu i uzoru koji se daju na početku slušanja predmeta. Deo tog elaborata je seminarski rad.
resursi
1) Dokumenti na sajtu predmeta http://cent.mas.bg.ac.rs/nastava/ma_bsc/indexnma.htm.2) M. Glavonjić, Mašine alatke: Udžbenik u pripremi, Zbirka zadataka u pripremi.
3) D. Milutinović, INDUSTRIJSKI ROBOTI, Mašinski faklultet Beograd (udžbenik u pripremi, rukopisi koji se dele na predavanjima su deo ovog udžbenika), 2011
4) Hendsauti za oblasti paralelnih mehanizama i višeosne obrade robotima.
5) W. R. Moore, Foundations of Mechanical Accuracy, The Moore Special Tool Company, First Edition, Third Printing, 1999)
6) Y. Ito, Modular Design for Machine Tools, McGraw-Hill, 2008, DOI: 10) 1036/0071496602)
7) D. Kochan, Ed, Solid Freeform Manufacturing, Advanced Rapid Prototyping, Elsevier, 1993, ISBN 0-444-89652-X.
8) H. Schulz, Hochgeschwindigkeitsfraesen metallischer und nichtmetallischer Werkstoffe, Hanser Verlag, 1989, ISBN 3-446-15589-9)
9) K. Ehmann, D. Bourell, M. Culpepper, T. Hodgson, T. Kurfess, M. Madou, K. 9) Rajurkar, R. DeVor, International Assessment of Research and Development in Micromanufacturing, Final Report, WTEC, 2005)
10) Tsai L.-W. (1999) Robot Analysis: The Mechanics of Serial and Parallel Manipulators, Wiley, New York.
11) Merlet J.-P. (2000) Parallel Robots, Kluwer Academic Publisher, Dordrecht, The Netherlands.
12) PRA-1: Praktikum u pripremi.
13) LPI-1: Dva radna mesta sa prototipovima mašina alatki nove generacije (troosna glodalica sa paralelnom kinematikom, stona troosna glodalica sa paralelnom kinematikom).
14) LPI-2: Dva radna mesta sa prototipovima robota nove generacije (robot sa serijskom kinematikom za mašisku obradu, DELTA robot).
15) LPS-1: Funkcionalni simulatori mašina sa paralelnom kinematikom.
16) LPS-2: Funkcionalni simulator mašine za brzu izradu prototipova.
17) CSP-1: Dva radna mesta sa softverom za programiranje višeosne obrade.
fond časova
ukupan fond časova: 75aktivna nastava (teorijska)
novo gradivo: 20razrada i primeri (rekapitulacija): 10
aktivna nastava (praktična)
auditorne vežbe: 5laboratorijske vežbe: 21
računski zadaci: 0
seminarski rad: 4
projekat: 0
konsultacije: 0
diskusija/radionica: 0
studijski istraživački rad: 0
provera znanja
pregled i ocena računskih zadataka: 0pregled i ocena laboratorijskih izveštaja: 1
pregled i ocena seminarskih radova: 1
pregled i ocena projekta: 0
kolokvijum sa ocenjivanjem: 3
test sa ocenjivanjem: 5
završni ispit: 5
provera znanja (ukupno 100 poena)
aktivnost u toku predavanja: 0test/kolokvijum: 50
laboratorijska vežbanja: 10
računski zadaci: 0
seminarski rad: 10
projekat: 0
završni ispit: 30
uslov za izlazak na ispit (potreban broj poena): 35
literatura
1) J. A. McDonald, C. J. Ryall, D. I. Wimpenny (Eds.), Rapid Prototyping Casebook, Wiley, 2001, ISBN: 978-1-86058-076-5)2) R. I. Noorani, Rapid Prototyping: Principles and Applications, Wiley, 2005, ISBN 13: 978-0-471-73001-9)
3) S. S. Makhanov, W. Anotaipaiboon, Advanced Numerical Methods to Optimize Cutting Operations of Five-Axis Milling Machines, Springer, 2007, ISBN 978-3-540-71120-9)
4) L. C. Hale, Principles and Techniques for Designing Precision Machines, Ph.D. Thesis, 1999, Lawrence Livermore National Laboratory, UCRL-LR-133066)
5) N. Taniguchi, T. K, K. M, K. I, I. M, T. D. (Eds.), Nanotechnology, Integrated Processing Systems for Ultra-precision and Ultra-fine products, Oxfod University Press, 1996, ISBN10: 0198562837)
Preuzeto sa www.mas.bg.ac.rs
