Schválené projekty 2010

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2010

Přidělená částka z MŠMT na VŠB-TUO - 25 868 000,-Kč

fakultačástka v tis. Kč
FBI 622
EKF 2 146
FAST 1 139
FS 4 030
FEI 4 339
HGF 6 187
FMMI 7 405
CELKEM 25 868
KódSP/20105
Název projektuVliv dynamických jevů třískového obrábění na kvalitu obrobku
ŘešitelČep Robert prof. Ing., Ph.D.
Školitel projektu
Období řešení projektu01.01.2010 - 31.12.2010
Předmět výzkumuProjekt je zaměřen na dynamické jevy procesu obrábění a jejich monitoring. Rámcově je zaměřen do 5 následujících oblastí:
1) Výzkum strategií obrábění;
2) Hodnocení zpevnění povrchu po obrábění;
3) Zjišťování obrobitelnosti těžkoobrobitelných materiálů;
4) Sledování silových poměrů a teplotních polí při vysokorychlostním obrábění;
5) Digitalizace optického přístroje pro kontrolu délkových měřidel;

Ad1 - Podstata navrhovaného projektu spočívá ve výzkumu soustružnických a frézovacích strategií pro docílení efektivnosti obrábění. Cesta ke zvýšení efektivnosti obrábění může vést přes rozbor drah nástroje u jednotlivých obráběcích cyklů. Cílem je zkracování strojního i vedlejšího času, zvyšování trvanlivosti řezného nástroje a snižování energetické náročnosti při použití nově navržených strategií obrábění. K těmto analýzám a rozborům je nutno využití CAD/CAM systémů.

Ad2 - Předmětem řešení projektu je hodnocení ovlivnění povrchové vrstvy po obrábění se zaměřením na změnu mikrostruktury a fyzikálně-mechanických vlastností obrobených materiálů, zejména na hloubku a stupeň zpevnění. Experimentální část projektu spočívá v navržení metodiky měření a vyhodnocení mikrotvrdosti povrchu. Cílem projektu je zhodnotit vliv řezných parametrů a geometrie nástroje na kvalitu povrchové vrstvy obrobeného materiálu.

Ad3 - V dnešní době se stále častěji používají pro výrobu různých součástek materiály se specifickými vlastnostmi. Tyto materiály musejí odolávat nepříznivým vlivům prostředí, ve kterém pracují - např. mořská voda při těžebních pracích na vrtných plošinách. Začínají se používat materiály jako je INCONEL, NIMONIC, INCOLOY a mnoho dalších. Obrábění těchto materiálu je velmi problematické a právě volba řezného materiálu a řezné geometrie použitého nástroje nám dává možnost volbu lepších řezných podmínek, na což navazuje zkrácení strojního času, prodloužení životnosti nástroje a tím také v neposlední řadě možnost zmenšení nákladů na obrábění takovýchto materiálů.

Ad4 - Tato část projektu uje zaměřena na sledování a změnu silových poměrů (sil řezání) při obrábění vysokými řeznými a posuvovými rychlostmi (HSC a HFC). Pro měření bude využit dynamometr zkonstruovaný na katedře obrbění amontáže (soustružení) a zapůjčen dynamometr Kistler ze Žilinské univerzity (frézování). Zároveň bude sledována teplota a monitorováno teplotní pole v místě řezu. Pro měření teploty budou použity bezdotykové metody, předpokládá se použití pyrometru a termokamery popřípadě jiné vhodné bezdotykové metody. Pro měření tepla odvedeného třískou bude použita kalorimetrická metoda. Budou obráběny materiály v celé škále tvrdostí a bude využita celá škála posvuvů a řezných rychlostí. Síly budou sledovány při soustružení na speciálním přípravku a při frézování rovinných a tvarových ploch. Cílem je snížit zatížení nástroje a nalezení vhodných řezných parametrů pro obrábění tvrdých materiálů. Dalším cílem je změřit a porovnat teploty a teplo vznikající při konvenčním a HSC obrábění.

Ad5 - Metrologická část tohoto projektu se zaměří na digitalizaci optického měřicího zařízení. V rámci plnění projektu se na tomto měřicím zařízení budou proměřovat a kalibrovat délková měřidla. Naměřené hodnoty se budou odečítat pomoci optického zařízení, a tím pádem lze ověřovat indukční snímače a jiné měřicí zařízení. Tyto hodnoty budou dále statisticky zpracovány a publikovány.

Na řešení projektu je uvažována spoluúčast katedry obrábění a montáže ve výši 50.000 Kč z celkové částky, který bude poskytnut z rozpočtu katedry 346.
Členové řešitelského týmuprof. Dr. Ing. Josef Brychta
prof. Ing. Robert Čep, Ph.D.
Ing. Ondřej Dupala, Ph.D.
Ing. Martin Grepl, Ph.D.
Ing. Barbora Koťátková
Ing. David Hřibňák
Ing. Marián Vráštil, PhD.
Ing. Adam Janásek
Ing. Miroslav Janoš, Ph.D.
Ing. Ryszard Konderla, Ph.D.
Ing. Jiří Kratochvíl, Ph.D.
Ing. Zuzana Sadílková, Ph.D.
prof. Dr. Ing. Ivan Mrkvica
prof. Ing.et Ing.Mgr. Jana Petrů, Ph.D.
Ing. Lenka Čepová, Ph.D.
Ing. Lenka Hřibňáková, Ph.D.
doc. Ing. Marek Sadílek, Ph.D.
Ing. Jana Šťastná, Ph.D.
Ing. Petr Sysel
Ing. Martin Vaňura
Bc. Tomáš Vitásek
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu) Výstupem z projektu budou publikace řešitelského týmu na národních a mezinárodních konferencích se zaměřením na strojírenskou technologii a výrobní technologie a určené pro studenty navazující magisterského a doktorského studia, jako např.
- ERIN 2010 (Education, Research, INnovation);

Hlavní část publikací bude zaměřena na publikace v časopisech podle pozitivního seznamu rady vlády a v zahraničních časopisech:
- MM Science Journal (ISSN 1803-1269);
- Technological Engineering (ISSN 1336-5967);
- Archive of Mechanical Technology and Automation (ISSN 1233-9709);
- Mechanical Engineering – Scientific Journal (ISSN 1857-5293);
- Engineering Review (ISSN 1330-9587);
- Manufacturing Engineering (ISSN 1335-7972); atd.

Cílem řešitelského týmu je publikace minimálně 1 článku v časopise s Impakt Faktorem.

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
0,-0,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)0,-0,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti0,-0,-
2. Stipendia15000,-15000,-
3. Materiálové náklady117000,-91209,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek82000,-89133,-
5. Služby0,-7459,-
6. Cestovní náhrady60000,-80519,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory10000,-680,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady284000,-
Uznané náklady284000,-
Celkem běžné finanční prostředky284000,-284000,-