Kurs-PM

PPU156 Datorstödd maskinkonstruktion (CAD) lp2 HT19 (4 hp)

Kursen ges av institutionen för Industri- och materialvetenskap

Kontaktuppgifter

Examinatorer
Andreas Dagman, telefon: 031-772 1472, e-mail: andreas.dagman@chalmers.se
Institutionen för produkt och produktionsutveckling, Hörsalsvägen 7A, 5:e våningen

Kristina Wärmefjord, telefon: 031-772 5827, e-mail: kristina.warmefjord@chalmers.se
Institutionen för produkt och produktionsutveckling, Hörsalsvägen 7A, 5:e våningen

CAD-handledare

• Andreas Dagman, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Kristina Wärmefjord, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Hans Sjöberg, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Julia Madrid, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Vaishak Ramesh Sagar, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Roham Sadeghi Tabar, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Abolfazl Rezaei Aderiani, Institutionen för Industri- och materialvetenskap
• Sandra Säfdal, teknologhandledare
• Logi Sigurdarson, teknologhandledare

Ritteknik

Gunnar Sjödin, e-mail: gunnar.n.sjodin@gmail.com

Scanning och FFF

Göran Stigler, e-mail: goran.stigler@chalmers.se
Institutionen för Industri- och materialvetenskap

Jonatan Berglund, Institutionen för Industri- och materialvetenskap

Kursens syfte

Kursen syftar till att ge grundläggande kunskaper och färdigheter i datorstödd maskinkonstruktion (CAD). Efter avslutad kurs skall studenten självständigt kunna använda CAD-verktyget Catia V5 som ett aktivt verktyg i produktframtagningen under sina fortsatta studier och i sitt framtida arbete

Schema

TimeEdit

Kurslitteratur

Lilja, Olsson och Wikström: Kompendium i ritteknik, Chalmers, Göteborg.

Kursens upplägg

1. KURSENS INNEHÅLL OCH ORGANISATION

Kursen ges under läsperiod 2 och omfattar 4 hp. Huvudmomentet i kursen är CAD, som stöttas av momentet teknisk dokumentation. I ett övergripande moment behandlas även olika strategier, metoder och verktyg för datorstödd maskinkonstruktion, bland annat friformsframställning och geometriscanning. Övergripande innehåller de tre momenten följande delar (momenten och delarna beskrivs sedan var för sig):

• Kursövergripande
  • Övergripande kursföreläsningar
  • Föreläsning i friformsframställning och geometriscanning
  • Laboration i friformsframställning och geometriscanning
• CAD
  • Föreläsningar och övningar i CAD
  • Frivilliga inlämningsuppgifter och en obligatorisk projektuppgift i CAD
  • Tentamen i CAD
• Teknisk dokumentation
  • Föreläsningar och övningar i ritteknik
  • Dugga i ritteknik

1.1        KURSÖVERGRIPANDE

Det kursövergripande momentet syftar till att belysa några grundläggande frågeställningar inom datorstödd maskinkonstruktion, såsom:

• Vad består CAD-modeller av och hur hänger de olika beståndsdelarna ihop?
• Vilka strategier finns för att skapa CAD-modeller?
• Vilka faktorer påverkar vad som är en lämplig modelleringsstrategi?
• Vad kan CAD-modeller användas till?

Frågeställningarna tas upp på kursintroduktionen samt på kurssammanfattningen. I momentet ingår även en obligatorisk laboration i friformsframställning och geometriscanning, som syftar till att beskriva och exemplifiera hur CAD-modeller kan skapas på ett alternativt sätt, samt hur de kan användas som stöd för att skapa fysiska modeller. Laborationen föregås av en föreläsning som introducerar ämnet, samt individuella förberedelser i form av en enkel CAD-modell som lämnas in på kurshemsidan. Laborationen genomförs i smågrupper enligt ett färdigt schema.

1.2        CAD

CAD-undervisningen sker normalt på tisdagar (8-12), torsdagar (10-12) samt fredagar (8-12).

De 5 första läsveckorna sker studierna enskilt i halvklass genom demonstrationer varvade med övningar och starkt rekommenderade, men frivilliga, inlämningsuppgifter. Perioden syftar till att introducera studenterna till olika funktioner i Catia, och att studenterna ska kunna använda funktionerna med hjälp av detaljerade steg-för-steg övningar. Förutom allmänna funktioner, gås följande arbetsbänkar igenom:

• sketcher (skisser till enskilda detaljer)
• part (enskilda detaljer)
• assembly (produktsammanställningar)
• drafting (ritningar)

Varannan vecka under denna period har studenterna tid på tisdagar samt torsdagar och varannan vecka har studenterna tid på fredagar, enligt ett rullande schema.

Under läsvecka 6-7 genomförs ett obligatoriskt projektarbete. Projektet, som är uppbyggt kring en stirlingmotor, är en viktig del av kursen. Beskrivningarna är mindre detaljerade än under de första läsveckorna och fokus ligger i det här skedet på mängdträning och fördjupning av de nyvunna färdigheterna. Studenterna skall skapa de ingående detaljerna i motorn, sätta ihop dessa i produktsammanställningar, utföra en funktionsanalys av stirlingmotorn, samt skapa en fotorealistisk avbildning och ritningsunderlag till densamma. Projektet genomförs i grupper om två och en lista för registrering kommer under kursens gång.

1.3        Teknisk dokumentation

I ritteknik ges föreläsningar i helklass kl. 15:15-17:30 på måndagar (sista halvtimman på föreläsningarna kommer att vara Q & A) lv. 1-3 samt på fredag lv. 3. På onsdagar lv 1-3 sker övningar i halvklass – se TimeEdit för tid/gruppindelning. Detaljerat schema i teknisk dokumentation, finns upplagt på Ping –pong.

Observera att kurslitteratur, penna, passare, suddgummi och linjal ska tas med till första passet!

Momentet teknisk dokumentation består av föreläsningar samt övningar och avslutas med en dugga under pågående läsperiod. Följande delar behandlas:

• vy-placering
• snitt
• måttsättning
• dimensionstoleranser
• geometriska toleranser
• ISO-toleranser och passningar
• form-, och lägestoleranser
• Ytjämnhet

Allt kommer inte hinnas gå igenom på passen varför det är viktigt att studenten blir väl förtrogen med faktaboken och lär sig använda den som en handbok.

Studenten har också hemuppgifter efter varje pass. Hemuppgifterna är tvådelade; teorisidor i faktaboken samt praktiska rituppgifter från övningsmaterialet. För att följa med i rittekniken är det starkt rekommenderat att de anvisade hemuppgifterna genomförs till nästkommande pass.

Det är studentens ansvar att kontrollera att hemuppgifterna är rätt. Det görs med facit till övningsuppgifterna, som kommer att finnas tillgängliga vid passen och också utdelas. De flesta av uppgifterna i övningsmaterialet löses med stöd av faktaboken.

1.3.1 Dugga i teknisk dokumentation

Duggan kommer att bestå av uppgifter baserade från övningsmaterialet. Observera att faktaboken är ett tillåtet hjälpmedel vi duggatillfället.

1. Ingen exempeldugga kommer att lämnas ut eftersom faktaboken får användas på duggan och dessutom är övningsuppgifterna mycket snarlika duggauppgifterna.
2. På duggan ges betygen uk eller gk.
3. De rättade duggorna kommer inte att lämnas ut till teknologerna. Däremot ges tillfälle att granska dugga rättningen i samband med att betyg meddelas.

Förändringar sedan förra kurstillfället

Lagt till fler övningar i CAD-delen. Uppdaterat teknisk dokumentationsdelens övningsmaterial. 

Lärandemål

Efter avslutad kurs skall studenten kunna

• Beskriva och exemplifiera grundläggande strategier, metoder och verktyg för datorstöd maskinkonstruktion
• Skapa underlag till, bereda samt producera en friformsframställd detalj
• Tillämpa grundläggande allmänna funktioner i Catia V5
• Skapa, utvärdera samt föreslå och genomföra förändringar av enskilda detaljer i Catia V5 på ett strukturerat sätt
• Skapa, utvärdera samt föreslå och genomföra förändringar av produktsammanställningar i Catia V5 på ett strukturerat sätt
• Beskriva och exemplifiera grundläggande rittekniska begrepp
• Skapa, utvärdera samt föreslå och genomföra förändringar av ritningar i Catia V5 på ett strukturerat sätt.

Examination

Examinationen baseras på en datorstödd tentamen i CAD, betygsskala TH (uk, 3, 4, 5), en laboration i friformsframställning och geometriscanning, en dugga i teknisk dokumentation och en projektuppgift i CAD. ”Teknisk dokumentations”-momentet ingår inte som en del i den datorstödda tentamen. För slutbetyg i kursen krävs godkänd:

• laboration i friformsframställning,
• dugga i teknisk dokumentation,
• CAD-projekt
• CAD-tentamen.

 

Laborationen i friformsframställning och geometriscanning kräver vissa förberedelser och genomförs sedan i prototyplabbet enligt givet schema. På laborationen ges betyget uk eller gk.

 

Duggan i teknisk dokumentation genomförs den 2019-11-29, kl. 15:15-17:30. Den kommer att bestå av uppgifter baserade på övningsmaterialet och som betyg ges uk eller gk. Som hjälpmedel på duggan får läroboken ”Ritteknik faktabok” användas.

 

CAD-projektet redovisas den 2019-12-18, kl. 08:00-10:00 alternativt den 2019-12-19, kl. 10:00-12:00. Vilken tid respektive student får beslutas under kursens gång och publiceras på kurshemsidan. På CAD-projektet ges betyget uk eller gk.

Det slutgiltiga betyget för kursen baseras på resultatet från CAD-tentamen, som genomförs i datorsal den 2020-01-14, kl. 08:30-11:30. På CAD-tentamen ges betyget uk (0%-40%), 3 (40%-60%), 4 (60%-80%) och 5 (80%-100%).

 

Länk till kursplanen i Studieportalen Studieplan