Využití CAD/CAM Využití CAD/CAM technologií v technologií v mezipředmětových mezipředmětových vztazíchvztazích

Ing. Jana PšenčíkováIng. Jana Pšenčíková

Co nás vedlo k vytvoření projektu:Co nás vedlo k vytvoření projektu:

Studenti většinou Studenti většinou znají látku, která se znají látku, která se probírá v konkrétném probírá v konkrétném předmětupředmětu

Pokud mají tutéž látku Pokud mají tutéž látku použít jinde, činí to použít jinde, činí to problémy problémy

Mezipředmětové vazby

Matematika

VTCAD

technologie

Základy konstruování

VýrobaCAM

technologieTech.

kreslení(normy)

Organizační struktura

Ředitel

ZŘ pro teoretickou výuku ZŘ pro praktickou výuku

Sekce VT …Sekce XX Sekce strojní …Sekce XX

Učitel VT

…UčitelVT

Mistr 1

…MistrXX

Cíl projektuCíl projektu

Vytvoření metodiky, kteráVytvoření metodiky, která naučí žáky používat moderní naučí žáky používat moderní

CAD/CAM technologieCAD/CAM technologie prováže výuku technologií CAD a prováže výuku technologií CAD a

CAMCAM naučí žáky samostatně pracovat s naučí žáky samostatně pracovat s

dostupnými materiálydostupnými materiály

Harmonogram:

Jednoletý projekt 7/2005 – 9/2006

• Přípravné práce T: 31.8.2005

• Zvládnutí všech nástrojů a postupů studenty

T: 31.12.2005

• Ověření zvládnuté technologie na studentských projektech

T:31.5.2006

Přípravné práce

• Doplnit stav HW (chybělo 20 počítačů odpovídající kvality)

• Zakoupit SW pro komplexní podporu CAD a CAM (předcházel výběr vhodného SW a vhodného dodavatele, byl zvolen produkt SolidWorks A SolidCam od fy SolidVision

• Vyškolit učitele pro práci s novým SW

• Zpracovat učební texty

Ukázka ze skript(103 stran)

Ukázka pracovního sešitu

Zvládnutí všech nástrojů a postupů studenty

• Teoretická výuka - studenti se v prvním pololetí naučili krok po kroku ovládat program SolidWorks, modelují 3D součásti a vytvářejí sestavy

• Praktická výuka – paralelně pronikají do CAM technologie, provádějí simulace nad modely, volí vhodné výrobní nástroje a pokoušejí se generovat CNC kódy pro konkrétní výrobní zařízení (soustruhy, frézy)

Ukázka studentských prací

Ověření zvládnuté technologie na studentských projektech

V prvním týdnu roku 2006 byly každému studentovi zadány dva projekty

1. tvorba rotační (soustružené) součásti

2. tvorba frézované součásti

Rotační součást

Studenti mají vyrobit šachovou figurku• každý student bude mít jinou (buď jiný typ nebo

z jiné sady)• figurku vymodelují v CAD nástroji SolidWorks• navrhnou povrchovou úpravu• v SolidCAM navrhnou konkrétní pracovní

nástroje a způsob výroby, provedou simulaci vyrobitelnosti, upraví data pro konkrétní typ soustruhu

• součástku vyrobí.

Frézovaná součástka

Studenti mají vyrobit logo firmy• každý student bude mít jiné logo• navrhnou prostorovou členitost loga• logo vymodelují v CAD nástroji SolidWorks• navrhnou materiál a povrchovou úpravu• v SolidCAM navrhnou konkrétní pracovní

nástroje a způsob výroby, provedou simulaci vyrobitelnosti, upraví data pro konkrétní typ frézy

• logo vyrobí.

Úskalí při tvorbě figurky

• Modelování součástky – tvorba dílu:– Důkladné procvičování tečných oblouků

– Vysoká náročnost při definování vztahů, aby byla skica plně určená

– Povedlo se • Výkresová dokumentace

– Velké množství kót, proto jsou výkresy zpočátku nepřehledné, a proto je nutné pracovat s větším počtem detailů

Povedlo se (někomu víc a někomu méně)

• Při simulaci v SolidCam nastal okamžik pravdy…

Úskalí při tvorbě loga

• Tvorba dílu:– Náročné na logiku návrhu hladin,

aby bylo možno logo vyrobit

– Přetrvává náročnost práce s tečnými oblouky (ale už jsme

šikovnější) • Výkresová dokumentace

– Větší množství výkresů (podle počtu hladin)

• Při simulaci v SolidCam opět přišel okamžik pravdy… Nakonec jsme zvítězili

(většinou…)

„Dotažení až do konce…“

Poněvadž jsme dělali podobnou věc poprvé a na začátku jsme neměli s nasazovaným softwarem zkušenosti, leccos bychom dělali trochu jinak.

Je však dobré, že jsme tuto cestu prošlápli, zjistili, co je potřeba upravit a také jsme to upravili (metodické materiály), aby výstupy z tohoto projektu byly obecně použitelné.

Dosavadní poznatky(aneb cesta do hlubin kantorovy duše)

• Nejtěžší na projektu se jeví mezipředmětové vztahy na úrovni vyučujících

• Znalosti každého vyučujícího by měly přesahovat do všech navazujících předmětů

• Musí být na obou stranách mezipředmětových vazeb vůle sladit výuku