PODSTAWY
KONSTRUKCJI MASZYN
III
Prof.dr hab.Tadeusz Szopa
ZPK
1
CELE PRZEDMIOTU
" synteza wiedzy z PKM ( przypomnienie )
" dodatkowe zagadnienia
2
REGULAMIN PRZEDMIOTU
1. W czasie zajęć studenci są zobowiązani do przestrzegania regulaminu studiów
obowiÄ…zujÄ…cego na Politechnice Warszawskiej.
2. Zajęcia są prowadzone w grupach według podziału na kierunki studiów.
3. Obecność na zajęciach jest obowiązkowa i kontrolowana.
4. W celu zaliczenia przedmiotu należy uzyskać pozytywną ocenę z egzaminu.
5. Egzamin składa się z dwóch części:
opisowej (5 tematów) i
zadaniowej (3 zadania).
Warunkiem zdania egzaminu jest uzyskanie ocen pozytywnych z każdej z nich.
6. Student, który uzyskał pozytywne oceny ze wszystkich 3 kolokwiów,
przeprowadzanych w czasie semestru, może być zwolniony ze zdawania
egzaminu i uzyskać zaliczenie przedmiotu.
7. Student, który nie spełnia warunku, wymienionego w p. 7, lecz uzyskał w ciągu
semestru 2 pozytywne oceny, ma szansÄ™ zaliczenia przedmiotu w trybie
przewidzianym w tym punkcie w wyniku dodatkowego kolokwium
organizowanego raz, przy końcu zajęć semestru. Zakres tematyczny tego
kolokwium obejmuje część programu przedmiotu, odpowiadającą niezali-
czonemu kolokwium.
8. W szczególnych przypadkach decyzje dotyczące zaliczenia przedmiotu
podejmuje kierownik Zakładu.
3
PROGRAM PRZEDMIOTU
1.Przypomnienie podstaw wiedzy w zakresie
inżynierii mechanicznej
" najważniejsze obszary wiedzy, prerekwizyty
" zastosowania w póz
niejszych przedmiotach
" podstawy wiedzy inżynierskiej a PKM ( synteza )
2.Problem niepewności w działalności inżynierskiej.
Modelowanie probabilistyczne cech i procesów.
3.Przekładnie w UPN. Modelowanie cech geome-
trycznych i obciążeń elementów przekładni zęba-
tych. Straty energetyczne w UPN.
4
4.Dynamika w UPN.
TERMINY
" K1 (21 i 23).11
" K2 (02 i 04).01
" K3 (16 i 18).01
" KD 25.01 (wieczorem)
Konsultacje
" Poniedziałek godz. 17.15  18.00
" Åšroda godz. 14.15  15.00
5
Pomoce dydaktyczne
" Wykład
" Materiały pomocnicze (dostępne na stronie
Zakładu)
" Książki o tytule P...k...m... , w tym:
- PKM pod red. M. Dietricha
- PKM autorów A.Skoć, J.Spałek
- inne
6
" Książki inne o zbliżonej tematyce
GA
ÓWNE OBSZARY WIEDZY W ZAKRESIE
INŻYNIERII MECHANICZNEJ
(przypomnienie)
Inżynieria
" tworzenie obiektów i urządzeń &
" rozwiązywanie problemów technicznych &
" poszukiwanie sposobów rozwiązywania
problemów nietechnicznych
inżynieria genetyczna, inżynieria
społeczna, inżynieria wiedzy, &
7
Inżynieria mechaniczna
obiekty i urzÄ…dzenia
głównie o charakterze
mechanicznym
energetyka cieplna
urzÄ…dzenia transportowe
robotyka
inżynieria biomedyczna
inżynieria procesowa
8
&
vðFazy powstawania i istnienia obiektu
vðEtapy procesu
projektowania
- obiektu (urzÄ…dzenia) &
- sposobu rozwiÄ…zania problemu &
- sposobu naprawy&
- sposobu ulepszenia urzÄ…dzenia
vðNajwiÄ™ksze możliwoÅ›ci ksztaÅ‚towania cech obiektu
w fazie projektowania
9
&
Inwencja twórcza inżyniera mechanika
M E C H A N I K A (opis zjawisk mechanicznych)
oddziaływań zewnętrznych (na obiekt)
oddziaływań wewnętrznych (między elementami)
10
Wiedza o :
" zasadach funkcjonowania systemu C-T-O
(np.czy oddziaływania zewnętrzne stałe czy zmienne)
" zasadach i możliwościach procesu eksploatacji urzą-
dzenia ( projekt użytkowania i obsługiwania :
monitorowania, diagnozowania stanu, odnawiania,..)
" metodach określania oddziaływań (statyka, dynamika,
mechanika płynów)
" metodach określania naprężeń i wytężeń (wytrzyma-
łość materiałów & ) zapobieganie uszkodzeniom
11
" właściwościach materiałów konstrukcyjnych (w tym
odporność na zjawiska niepożądane)
" zjawiskach prowadzących do uszkodzeń
" technikach wytwarzania i nadawania cech wytrzyma-
łościowych (w tym  ulepszania powierzchniowego)
" zjawiskach cieplnych pożądanych i niepożądanych
(termodynamika, wymiana ciepła)
synteza (scalenie) wiedzy w celu
wykorzystania jej w procesie tworzenia
12
Wiedza z zakresu nauki
o projektowaniu
P K M
" zasady i procedura projektowania
" podstawy sztuki inżynierskiej
13
Wiedza o projektowaniu niezbędna dla inżyniera
działającego w fazie :
- projektowania
oraz (!)
znajomość problemów
- wytwarzania (proje-
współpraca
ktowanie)
- eksploatacji (projekto-
wanie)
B A

D Y ! (powodowane brakiem wiedzy o projekto-
14
waniu)
ROLA SPOA
ECZNA
I ODPOWIEDZIALNOŚĆ INŻYNIERA
Cele działań
obiekty
zaspokajanie
inżynierskich i urządzenia
potrzeb
koncepcje
inżynier odkrycia fizyki, chemii,
biologii, &
15
inżynier
Cechy obiektu technicznego
Oczekiwania użytkownika
" wysoki stopień i jakość spełnienia potrzeb
" niska cena i niski koszt eksploatacji
" wysoki poziom niezawodności
" duże bezpieczeństwo
Oczekiwania producenta
" duży zysk (ze sprzedaży)
" duży efekt marketingowy
16
Inżynier - decyduje o :
" stopniu zaspokojenia potrzeb ludzi
" skutkach finansowych (dla użytkownika i dla
producenta) sposobów zaspokojenia tych
potrzeb
" poziomie bezpieczeństwa
17
Bezpieczeństwo  jedna z najważniejszych cech systemów
Błąd inżyniera uszkodzenie, awaria, katastrofa
straty (ludzkie, finansowe)
Błędy inżyniera podczas projektowania :
żðniezwrócenie uwagi na problemy niezawodnoÅ›ci
i bezpieczeństwa (już na etapie opracowywania
koncepcji )
żðniezauważenie zjawiska (np. zmÄ™czenia), mogÄ…cego
prowadzić do uszkodzenia
żðnieuzasadnione zmniejszenie współczynnika
18
bezpieczeństwa (np. z 1,6 na 1,5)
Bezpieczeństwo
" przepisy obowiÄ…zujÄ…ce producenta
" przepisy ustalajÄ…ce sposoby kontroli
Inżynieria bezpieczeństwa - nowy obszar wiedzy
Zasady tworzenia :
żðobiektów
żðsystemów C-T-O
o akceptowalnym lub optymalnym poziomie
bezpieczeństwa (dla ludzi)
Podstawy inżynierii bezpieczeństwa - każdy inżynier
19
Cechy inżyniera
Inżynier to twórca :
- koncepcji i projektów obiektów (urządzeń)
oraz przedsięwzięć
- projektów sposobów rozwiązywania problemów
(w każdej fazie)
P R O J E K T O W A N I E !
20
Potencjał twórczy inżyniera to :
" wiedza
" umiejętności
" szczególne cechy wrodzone i nabyte
W I E D Z A główne obszary
&
&
podstawy
projektowania
21
&
Wiedza w obszarze podstaw projektowania
to :
" zasady projektowania
" elementarz sztuki inżynierskiej
Dodatkowo :
studiowanie i stosowanie tej wiedzy
stymuluje rozwój szczególnych
cech inżyniera
22
. . .
U M I E J 
T N O Åš C I wykorzystania wiedzy
nabywane w wyniku samodzielnego rozwiÄ…zywania
problemów (głównie projektowych)
- w trakcie studiów
- w okresie pracy zawodowej
Umiejętności Pr spełnienia oczekiwań&
Pr popełnienia błędu
23
C E C H Y inżyniera  szczególnie ważne :
" intelekt
" talent twórczy
" precyzja w myśleniu i w działaniu
" odpowiedzialność
" skrupulatność
Celem studiów
Prócz nabywania wiedzy ( ), rozwój cech
24
Inne cechy (nawyki) dobrego inżyniera  nabywane
w wyniku studiów :
" działania racjonalnego
" widzenia całości
" dążenia do rozwiązań najlepszych
" dostrzegania ograniczeń (w tym wynikających
z ograniczonych możliwości intelektualnych czło-
wieka i z jego niepełnej wiedzy)
" probabilistycznego myślenia
" ograniczonego zaufania ( weryfikacja !)
. . .
25
Zbiór cech inżyniera& . specjalista :
- kierujący się w swoich działaniach w sposób
szczególny rozumem,
- potrafiÄ…cy znalez
ć praktyczne rozwiązanie
każdego (niemal) problemu
!
26
Rola przedmiotu P K M
Studia kształtowanie potencjału twórczego inżyniera,
w tym przekazywanie wiedzy (w obszarach )
mechanika, drgania, mechanika płynów, materiało-
znawstwo, wytrzymałość materiałów& , techniki
wytwarzania, termodynamika, wymiana ciepła, &
scalenie i wzbogacenie w PKM
27
Główny rodzaj działalności inżyniera
P R O J E K T O W A N I E :
" obiektów (urządzeń), systemów, przedsięwzięć
" sposobów rozwiązywania problemów
P K M
żðsynteza i ukoronowanie wiedzy
inżynierskiej
żðzamkniÄ™cie najważniejszej fazy
studiów inżynierskich
28
Póz
niejsze przedmioty kierunkowe i specjalnościowe
to uszczegółowione zastosowania :
" wiedzy
" zasad sztuki inżynierskiej
" inżynierskiego sposobu myślenia i rozwiązywania
problemów
poznanych wcześniej, głównie w ramach PKM
Np.
.
. ..
.,..
. ..
.. ,
29
Wniosek :
PKM - to jeden z najważniejszych przedmiotów
w kształceniu inżyniera mechanika (każdego)
Grupa przedmiotów
o różnym znaczeniu w kształ-
towaniu poszczególnych
elementów potencjału twór-
czego inżyniera (wiedzy, umie-
jętności, cech)
30