Opetussuunnitelmat

Objective

You will learn the basics and calculation of power transmission gear boxes and gear wheels. You will learn basic principles and how to calculate basic connections between machine parts, e.g. screw joints and welding joints.

Investigations and information retrieval:
You can analyze and solve technical challenges.

Engineering practice:
You can calculate and select the most common machine components and joints.

Content

Selected machine components which are commonly used in mechanical engineering.
- design of shafts and shaft connections.
- design of gear transmissions and gear wheels
- design of bolted and welded joints

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Handouts, Shigley, Mechanical Engineering Design. McGraw-Hill 2003.

Teaching methods

Contact lessons consists of the theory of the course and also example calculation cases. There are also calculation exercises which means self learning and home work based work.

Exam schedules

There are three small exams during the course. There is also alternative way to replace the last small exam by exam which consists of the whole course. There are also two resits after that based on JAMK orders.

Student workload

Lectures 41 h.
Calculation exercises self-reliant work 40 h.
Total 81 h.

Content scheduling

There are theory based contact lessons during the whole course which are based on the topics of the course. There are also calculation examples during lessons. There are self learning calculation tasks which are based on theory lesson.

Evaluation scale

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Adequate (1): You can identify the basic knowledge and terminology but can only sufficiently apply them to simple selection and calculating tasks of machine elements.
- You can design and dimension bolted and welded joints in adequate way
- You can design and dimension shafts and their connections in adequate way.
- You are familiar with different types of gear transmissions and can dimension spur gear pairs in adequate way

Satisfactory (2): You are familiar with the basic knowledge and terminology but you can only satisfactorily apply them to selection and calculating tasks of machine elements.
- You can design and dimension bolted and welded joints in satisfactory way
- You can design and dimension shafts and their connections in satisfactory way
- You are familiar with different types of gear transmissions and can dimension spur gear pairs in satisfactory way

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Good (3): You master the essential knowledge and skills covered by the course and can apply this knowledge to machine component design:
- You can design and dimension bolted and welded joints
- You can design and dimension shafts and their connections
- You are familiar with different types of gear transmissions and can dimension spur gear pairs.

Very good (4): You master the essential knowledge and skills and can apply the knowledge acquired in a critical and innovative manner to selection and calculating tasks of machine components.
- You can design and dimension bolted and welded joints in good way
- You can design and dimension shafts and their connections in good way
- You are familiar with different types of gear transmissions and can dimension spur gear pairs in good way

Assessment criteria, excellent (5)

Excellent (5): You master the essential knowledge and skills of the course and can apply the knowledge acquired in a critical and innovative manner to demanding selection and calculating tasks of machine components.
- You can design and dimension bolted and welded joints in excellent way
- You can design and dimension shafts and their connections in excellent way
- You are familiar with different types of gear transmissions and can dimension spur gear pairs in excellent way

Qualifications

- basics of statics
- basics of strength of materials
- basics of mechanical drawings
- basics of material technology.

Tavoitteet

Opintojakson käytyäsi, tunnet koneenrakennuksessa käytettävien voimansiirto-osien ja niiden välisten liitosten toimintaperiaatteet ja perusmitoituksen. Lisäksi saat perusteet, kuinka koneenosien väliset ruuvi- ja hitsausliitokset toimivat ja kuinka niitä mitoitetaan.

Tutkimukset ja tiedonhaku:
Osaat analysoida and ratkaista teknisiä ongelmia.

Tekniikan soveltaminen käytäntöön:
Osaat laskennan avulla mitoittaa ja valita koneenrakennuksessa tyypillisesti käytettäviä koneenosia ja liitoksia.

Sisältö

Ennalta valittujen koneenrakennuksessa käytettyjen koneenosien perusteet ja mitoitus.
Opintojaksolle valitut koneenosat ovat:
- akselit ja akseliliitokset
- vaihteiden hammaspyörien ja välityssuhteiden laskenta
- ruuvi- ja hitsausliitokset

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Luentomonisteet, Björk ym. Koneenosien suunnittelu, Sanoma Pro Oy, 2014, Blom ym. Koneenelimet ja mekanismit. Edita 1999. Valtanen Esko, Tekniikan taulukkokirja, Genesis Kirjat Oy, 2013

Opetusmenetelmät

Kontaktiopetustuntien aikana käydään opintojakson teoria läpi ja myös laskuharjoitusesimerkkejä. Opintojakso sisältää omatoimista opiskelua kotitehtävinä tehtävien laskuharjoitusten muodossa.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Koe ja kaksi uusintaa tutkintosäännön mukaisesti.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kontaktiopetustunteja 10 h.
Laskuharjoitukset, mikä on itsenäistä työskentelyä 71 h.
Yhteensä 81 h.

Sisällön jaksotus

Kontaktiopetustunneilla keskitytään opintojakson sisällön mukaan vaihtuvaan teoriaan ja esimerkkilaskentoihin. Kotitehtävinä olevat laskuharjoitukset tukevat teorian oppimista. Molemmat etenevät aiheittain koko opintojakson ajan.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Välttävä (1): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain välttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat välttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Tyydyttävä (2): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain tyydyttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat tyydyttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä (3): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja pystyt soveltamaan niitä koneenosien suunnittelussa.
- Osaat suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat mitoittaa hammaspyöräpareja

Kiitettävä (4): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti koneenosien suunnittelussa.
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat kiitettävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti vaativien koneenosien suunnittelussa.
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat erinomaisesti mitoittaa hammaspyöräpareja

Esitietovaatimukset

- statiikan perusteet
- lujuusopin perusteet
- piirustustekninen perusosaaminen
- materiaalitekniikan perusteet.

Tavoitteet

Opintojakson käytyäsi, tunnet koneenrakennuksessa käytettävien voimansiirto-osien ja niiden välisten liitosten toimintaperiaatteet ja perusmitoituksen. Lisäksi saat perusteet, kuinka koneenosien väliset ruuvi- ja hitsausliitokset toimivat ja kuinka niitä mitoitetaan.

Tutkimukset ja tiedonhaku:
Osaat analysoida and ratkaista teknisiä ongelmia.

Tekniikan soveltaminen käytäntöön:
Osaat laskennan avulla mitoittaa ja valita koneenrakennuksessa tyypillisesti käytettäviä koneenosia ja liitoksia.

Sisältö

Ennalta valittujen koneenrakennuksessa käytettyjen koneenosien perusteet ja mitoitus.
Opintojaksolle valitut koneenosat ovat:
- akselit ja akseliliitokset
- vaihteiden hammaspyörien ja välityssuhteiden laskenta
- ruuvi- ja hitsausliitokset

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Välttävä (1): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain välttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat välttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Tyydyttävä (2): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain tyydyttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat tyydyttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä (3): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja pystyt soveltamaan niitä koneenosien suunnittelussa.
- Osaat suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat mitoittaa hammaspyöräpareja

Kiitettävä (4): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti koneenosien suunnittelussa.
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat kiitettävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti vaativien koneenosien suunnittelussa.
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat erinomaisesti mitoittaa hammaspyöräpareja

Esitietovaatimukset

- statiikan perusteet
- lujuusopin perusteet
- piirustustekninen perusosaaminen
- materiaalitekniikan perusteet.

Tavoitteet

Opintojakson käytyäsi, tunnet koneenrakennuksessa käytettävien voimansiirto-osien ja niiden välisten liitosten toimintaperiaatteet ja perusmitoituksen. Lisäksi saat perusteet, kuinka koneenosien väliset ruuvi- ja hitsausliitokset toimivat ja kuinka niitä mitoitetaan.

Tutkimukset ja tiedonhaku:
Osaat analysoida and ratkaista teknisiä ongelmia.

Tekniikan soveltaminen käytäntöön:
Osaat laskennan avulla mitoittaa ja valita koneenrakennuksessa tyypillisesti käytettäviä koneenosia ja liitoksia.

Sisältö

Ennalta valittujen koneenrakennuksessa käytettyjen koneenosien perusteet ja mitoitus.
Opintojaksolle valitut koneenosat ovat:
- akselit ja akseliliitokset
- vaihteiden hammaspyörien ja välityssuhteiden laskenta
- ruuvi- ja hitsausliitokset

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Välttävä (1): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain välttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat välttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Tyydyttävä (2): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain tyydyttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat tyydyttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä (3): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja pystyt soveltamaan niitä koneenosien suunnittelussa.
- Osaat suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat mitoittaa hammaspyöräpareja

Kiitettävä (4): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti koneenosien suunnittelussa.
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat kiitettävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti vaativien koneenosien suunnittelussa.
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat erinomaisesti mitoittaa hammaspyöräpareja

Esitietovaatimukset

- statiikan perusteet
- lujuusopin perusteet
- piirustustekninen perusosaaminen
- materiaalitekniikan perusteet.

Tavoitteet

Opintojakson käytyäsi, tunnet koneenrakennuksessa käytettävien voimansiirto-osien ja niiden välisten liitosten toimintaperiaatteet ja perusmitoituksen. Lisäksi saat perusteet, kuinka koneenosien väliset ruuvi- ja hitsausliitokset toimivat ja kuinka niitä mitoitetaan.

Tutkimukset ja tiedonhaku:
Osaat analysoida and ratkaista teknisiä ongelmia.

Tekniikan soveltaminen käytäntöön:
Osaat laskennan avulla mitoittaa ja valita koneenrakennuksessa tyypillisesti käytettäviä koneenosia ja liitoksia.

Sisältö

Ennalta valittujen koneenrakennuksessa käytettyjen koneenosien perusteet ja mitoitus.
Opintojaksolle valitut koneenosat ovat:
- akselit ja akseliliitokset
- vaihteiden hammaspyörien ja välityssuhteiden laskenta
- ruuvi- ja hitsausliitokset

Oppimateriaali ja suositeltava kirjallisuus

Luentomonisteet, Björk ym. Koneenosien suunnittelu, Sanoma Pro Oy, 2014, Blom ym. Koneenelimet ja mekanismit. Edita 1999. Valtanen Esko, Tekniikan taulukkokirja, Genesis Kirjat Oy, 2013

Opetusmenetelmät

Kontaktiopetustuntien aikana käydään opintojakson teoria läpi ja myös laskuharjoitusesimerkkejä. Opintojakso sisältää omatoimista opiskelua kotitehtävinä tehtävien laskuharjoitusten muodossa.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Opintojakson aikana pidetään kolme välikoetta. Viimeisen välikokeen voi halutessaan vaihtaa opintojakson lopussa tentiksi. Lisäksi järjestetään kaksi uusintatenttiä JAMK:n ohjeistuksen mukaan.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kontaktiopetustunteja 41 h.
Laskuharjoitukset, mikä on itsenäistä työskentelyä 40 h.
Yhteensä 81 h.

Sisällön jaksotus

Kontaktiopetustunneilla keskitytään opintojakson sisällön mukaan vaihtuvaan teoriaan ja esimerkkilaskentoihin. Kotitehtävinä olevat laskuharjoitukset tukevat teorian oppimista. Molemmat etenevät aiheittain koko opintojakson ajan.

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Välttävä (1): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain välttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat välttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat välttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Tyydyttävä (2): Tunnistat perusasiat ja -terminologian, mutta kykenet vain tyydyttävästi soveltamaan niitä yksinkertaisiin koneenosien valinta- ja mitoitustehtäviin.
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat tyydyttävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat tyydyttävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Hyvä (3): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja pystyt soveltamaan niitä koneenosien suunnittelussa.
- Osaat suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat mitoittaa hammaspyöräpareja

Kiitettävä (4): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti koneenosien suunnittelussa.
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat kiitettävästi suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat kiitettävästi mitoittaa hammaspyöräpareja

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Erinomainen (5): Hallitset opintojakson keskeiset asiat ja osaat soveltaa niitä kriittisesti ja innovatiivisesti vaativien koneenosien suunnittelussa.
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa ruuvi- ja hitsausliitoksia
- Osaat erinomaisesti suunnitella ja mitoittaa akseleita ja akseleiden liitoksia
- Tunnet eri tyyppisiä vaihderatkaisuja ja osaat erinomaisesti mitoittaa hammaspyöräpareja

Esitietovaatimukset

- statiikan perusteet
- lujuusopin perusteet
- piirustustekninen perusosaaminen
- materiaalitekniikan perusteet.