آموزش طراحی و ساخت ماشین های صنعتی در اصفهان

سرفصل دوره طراحی و ساخت ماشین آلات صنعتی

1- مقدمه بیان مقدمه – فهرست – تعیین سطح دانش جویان – توضیح استاندارد ها – بازار کار و …

2- اصول طراحی مهندسی :

• مفهوم طراحی (Design) ، طراحی مهندسی (Engineering Design) و طراحی صنعتی

•  چرا باید اصول طراحی مهندسی را دانست ؟

•  انواع طراحی مهندسی به همراه مثال

•  مراحل طراحی مهندسی بر اساس روش موریس آسیموف

•  جزئیات طراحی مفهومی (Concept Design) یک محصول و مراحل آن

•  چرا درک درست نیاز مشتری مهم است؟

•  چگونه برای طراحی محصول خود اطلاعات بدست بیاوریم؟

•  نقش استاندارد (Standard) و پتنت ها در طراحی مهندسی

•  انتخاب ها و تصمیم های اولیه برای طراحی محصول

•  طراحی تجسمی (Embodiment Design) یک محصول و مراحل آن

•  تعیین اجزای محصول به همراه دیاگرام شماتیک

•  انتخاب مواد مهندسی (Material) برای قطعات

•  تعیین سلسله مراتب در طراحی

•  طراحی سه بعدی (CAD)

•  مفاهیم ابتدایی درمورد تلرانس، اندازه گذاری هندسی (ابعادی) و انطباقات

•  نقشه های ساخت و مفاهیم مربوط به آن

•  مفاهیم ، DFM ، DFA و…

•  جزئیات مربوط به طراحی برای ساخت (DFM)

•  دسته بندی روش های ساخت و تولید

• مقایسه هزینه فرایندهای ساخت و تولید قطعات

3- مفاهیم اولیه مکانیک :

• انواع بارگذاری قطعات مکانیکی

• آشنایی با مفهوم تنش و کرنش (Stress and Strain)

• انواع تنش در قطعات تحت بارگذاری

• تنش کششی و فشاری (Tensile and Compressive Stress) به همراه مثال کاربردی

•  تنش لهیدگی (Bearing Stress) به همراه مثال کاربردی

• تنش برشی (Shear Stress) به همراه مثال کاربردی

• تنش خمشی (Bending Stress) به همراه مثال کاربردی

• تنش پیچشی (Torsion) به همراه مثال کاربردی

• محاسبه مقدار مقاومت یک قطعه

• ضریب اطمینان در طراحی (Factor of Safety)

• تمرکز تنش (Stress Concentration)

• توضیح مختصر درباره خستگی (Fatigue)

4- نقشه کشی صنعتی :

• انواع خطوط در نقشه های مکانیکی (Technical Drawing) به همراه مثال

• روش های تصویر کردن اروپایی و آمریکایی و علایم آن

• توضیح در مورد نقشه ایزومتریک (Isometric) و دیمتریک

• نمایش برش (Section) در نقشه و اجزایی که نباید برش داده شوند

•  اندازه گذاری (Dimension) در نقشه و نکات مهم آن

• نحوه ی نمایش زبری (Roughness) سطح در نقشه

• تلرانس (Tolerance) و انطباقات (Fit) در نقشه کشی صنعتی بر اساس استاندارد (DIN 286)

• تلرانس گذاری هندسی (GD & T) بر اساس استاندارد (DIN 1101)

5- شناخت مواد مهندسی :

• دسته بندی مواد (فلزات، سرامیک ها، پلیمرها و کامپوزیت ها)

• ریز ساختار و عیوب کریستالی

• نمودار تنش کرنش در مواد مهندسی

• آشنایی با مفاهیم چقرمگی (Toughness)، تردی (Brittle)، نرمی(Ductility) و…

• اثر دما بر مقاومت مواد

• اثر کار سختی بر مقاومت مواد

• سختی (Hardness) (راکول، ویکرز، برینل)

• مکانیزم های استحکام بخشی (اندازه دانه، محلول جامد و کار سرد)

• خواص مکانیکی فلزات مختلف

• انواع فولاد های (Steel) پرکاربرد صنعتی به همراه کد و خواص هر یک

• فولاد ساختمانی، فولاد بهسازی شده، فولاد آلیاژی، فولاد زنگ نزن، فولاد ابزار، فولاد سخت کاری شده

• انواع آلیاژ های آلومینیوم (Aluminum) پرکاربرد صنعتی به همراه کد و خواص هر یک

• انواع چدن (Cast Iron) پرکاربرد صنعتی به همراه کد و خواص هر یک

• انواع سرامیک ها و کاربرد های صنعتی آن

• انواع پلیمر ها و کاربرد های صنعتی آن

• انواع کامپوزیت ها و کاربرد های صنعتی آن

6- روش های ساخت و تولید

فصل اول : روش های ساخت مبتنی بر انجماد

• مفاهیم ابتدایی در ریخته گری (Casting) فلزات

• تفاوت ریخته گری با قالب مصرفی (Expendable) و قالب دائمی (Multiple-use)

• نکات مهم در طراحی قطعات ریخته گری

• ریخته گری در قالب ماسه ای (Sand Casting)

• ریخته گری گریز از مرکز (Centrifugal Casting)

• ریخته گری در قالب پوسته ای (Shell Casting)

• ریخته گری دقیق (Investment Casting)

• دایکست (Die Casting) و مفاهیم اصلی آن

• تزریق پلاستیک (Injection Molding) و مفاهیم اولیه آن

• تولید به روش Blow Molding در پلیمر ها

• متالورژی پودر (Powder Metallurgy)

فصل دوم : روش های ساخت با فرم دهی

• نورد (Rolling) و نکات مهم آن

• فورج (Forge)

• اکستروژن (Extrusion) و نکات مهم آن

• کار با ورق (Sheet) و انواع پرس های صنعتی

• برش ورق، خم کاری و کشش عمیق و آشنایی با اجزای قالب (سنبه، ماتریس و…)

• اسپینینگ (Spinning)

• فرایند هیدروفورمینگ (Hydro forming)

فصل سوم : روش ساخت با ماشین کاری

• انواع فرایند های ماشین کاری (Machining)

• انواع فرایند های تراشکاری (رو تراشی، پیشانی تراشی، پیچ تراشی، مخروط تراشی، آج زنی و…)

• نکات مهم ابزار های (Cutting Tools) تراشکاری و نحوه ی انتخاب آن (اینسرت ، رنده و الماسه)

• پارامتر های مهم در تراشکاری برای بهینه کردن فرایند (سرعت برشی، پیشروی ابزار و…)

• فرزکاری (Milling) و پارامتر های آن

• سوراخ کاری (Drilling) و انواع مته های پر استفاده کارگاهی

• فرایند سنگ زنی (Grinding) و انواع چرخ سنگ ها و پارامتر های مهم آن

• عمر ابزار، سیالات برش و راندمان ماشین کاری

• محاسبه زمان و هزینه ماشین کاری

• قلاویز، حدیده کاری، برقوزنی (Reaming) ، هونینگ (Honing) ، بروچینگ (Broaching) ، هاب (Hobbing) و…

فصل چهارم : روش های نوین در ساخت

• انواع لیزر (Laser) و ویژگی و کاربرد هر یک

• فرایند آلتروسونیک (Ultrasonic Machining)

• فرایند EDM و وایرکات (Wire Cut)

• واتر جت (Water Jet) و نکات پایه ای آن

• روش های ساخت افزایشی ( پرینت سه بعدی)

• نکات اساسی در دستگاه ها با کنترل عددی کامپیوتری (CNC)

فصل پنجم : مونتاژ قطعات

• آشنایی با انواع فرآیندهای جوشکاری (Welding)

• پیش آماده سازی قطعه برای جوشکاری (اسید شویی، درز جوش، پیش گرم و… )

• جوشکاری با الکترود دستی و پارامترهای مهم آن

• انواع الکترود ها وکاربرد هر یک (سلولوزی، رتیلی، قلیایی، الکترود های برشی و…)

• روش جوشکاری MIG/MAG و نکات کلیدی آن

• روش جوشکاری TIG و استفاده عمده آن در صنعت

• عیوب جوشکاری و انواع ترک خوردگی در منطقه HAZ

• محاسبات مربوط به مقاومت جوش در بارگذاری

• جوشکاری مقاومتی و Spot Welding

• علائم جوشکاری در نقشه های صنعتی

• نقشه های WPS و استاندارد های آن

• پیچ و پرچ کاری (Riveting)

فصل ششم : عملیات حرارتی

• عملیات حرارتی (Heat Treatment) وکاربرد آن در صنعت

• فاز های تعادلی و نمودار زمان – دما – دگرگونی

• عملیات های حرارتی مختلف (آنیلینگ، مارتنزیت، کوئنچینگ، تمپرینگ، کربوراسیون، نیتراسیون و…)

• نکات کاربردی ( عیوب قطعات، انواع کوره ها و…)

فصل هفتم : اندازه گیری دقیق و کنترل کیفیت

• مبانی اندازه گیری دقیق (Metrology) و کاربرد آن

• روش های اندازه گیری دقیق (کولیس، میکرومتر، گیج، ساعت اندازه گیری، زاویه سنج و…)

• اندازه گیری نوری، زبری سنج و دستگاه اندازه گیری مختصات CMM

• مبانی کنترل کیفیت (Quality Control)

• مفاهیم پایه در روش های تست غیر مخرب (NDT)

7– قطعات پر کاربرد صنعتی :

فصل اول : تیر ها (Beams) و ستون ها (Column)

• تیر ها و ستون ها کاربرد آن

• انواع مقاطع (Cross Section) استاندارد تیر ها

• پروفیل های آلومینیومی پیش ساخته و اتصالات آن

• جنس (Material) استاندارد مقاطع رایج در بازار و صنعت

• انواع تکیه گاه (Support) در تیر ها و ستون ها

• انواع نیروها و گشتاور های وارده به تیر

• تحلیل جابجایی (Deflection) و تنش در تیرها و ستون ها

• مثال کاربردی از محاسبه و انتخاب تیر و ستون

فصل دوم : چرخ دنده (Gears)

• انواع چرخ دنده و کاربرد هر یک در صنعت

• جنس (Material) رایج در چرخدنده ها

• نام گذاری قسمت های مختلف چرخ دنده

• اصطلاحات مهم مربوط به چرخ دنده (مدول، نسبت تماس، تداخل و…)

• پرکاربرد ترین مشخصات چرخ دنده در بازار و صنعت

• تحلیل نیرو در چرخدنده ها

• توضیح در مورد استاندارد AGMA

• توضیحات دنده شانه ای (Rack and Pinion)

• توضیحات چرخ دنده مارپیچ (Helical Gear)

• توضیحات چرخ دنده مخروطی (Bevel Gear)

• توضیحات چرخ دنده خورشیدی (Planetary Gear)

• مقایسه معیار سایش و مقاومت در چرخدنده ها

فصل سوم : شفت (Shaft)

• شفت چیست؟ تفاوت Shaft با Axle

• جنس شفت ها

• بارگذاری شفت

• انواع تکیه گاه های شفت

• تاثیر جای خار (Key) و ناچ (Notch) در عمر شفت

• تحلیل عمر شفت بر اساس معیار های خستگی (Fatigue)، خیز، تنش و سرعت چرخش بحرانی

• فصل چهارم : بلبرینگ و یاتاقان

• (Bearing) و اجزای آب بند (Seal)کاسه نمد

• انواع بلبرینگ و یاتاقان و کاربرد هر یک

• کابرد های خاص بلبرینگ( بلبرینگ دور بالا، بلبرینگ چشمی، بلبرینگ خط کشی، بلبرینگ قفلی، بلبرینگ شیاردار، بلبرینگ سرجکی، بلبرینگ نسوز)

• یاتاقان یا بلبرینگ!

• پارامتر های اساسی برای انتخاب یک یاتاقان/ بلبرینگ

• برند های معروف یاتاقان/ بلبرینگ در بازار (SKF، INCH، FAG و…)

• یاتاقان های ژورنال

• اجزای آب بند یا کاسه نمد ها

• دانلود فایل سه بعدی (CAD) یاتاقان ها و بلبرینگ

• مثال کاربردی از بلبرینگ

فصل پنجم : ریل و واگن (Linear Guide)

• ریل و واگن (ریل و گاید) چیست

• برند های معروف ریل و واگن در بازار (HIWIN، TBI و…)

• انتخاب ریل و واگن از کاتالوگ سازنده

• نگهداری و روغن کاری ریل و واگن

• مثال کاربردی از ریل و واگن (ریل و گاید) در دستگاه های CNC

فصل ششم : بال اسکرو (Ball Screw) و بال اسپیلاین (Ball Spline)

• بال اسکرو چیست؟ بال اسپیلاین چیست؟ مهره روتاری و بال بوشینگ

• برند های معروف بال اسکرو در بازار (HIWIN، TBI و…)

• انتخاب بال اسکرو از کاتالوگ سازنده

• انواع ساپورت بال اسکرو (ابتدا و انتها) و انتخاب آن از کاتالوگ سازنده

• حل مثال کاربردی از بال اسکرو در دستگاه های CNC

فصل هفتم : کوپلینگ (Coupling) و پاور لاک (Power Lock) و دیگر اتصالات محوری

• انواع کوپلینگ های رایج در صنعت به همراه کاربرد

• کوپلینگ برای کاربرد های خاص (کوپلینگ هیدرولیکی، بک استاپ، چهار شاخه و…)

• انتخاب کوپلینگ از کاتالوگ سازنده

• فایل سه بعدی (CAD) کوپلینگ

• پاورلاک ها و کاربرد آن

• خار (Key) و انواع آن

• محاسبات خار بر اساس استاندارد

• هزار خار (Spline)

• انتخاب پاور لاک از کاتالوگ سازنده

فصل هشتم : تسمه (Belt) ، پولی (Pulley) و کابل (Rope)

• انواع تسمه و پولی (تسمه تایم و پولی تایمینگ، تسمه V شکل)

• نحوه ی محاسبات ساده برای انتخاب تسمه و پولی

• محاسبات تسمه با استفاده از جداول کتاب طراحی و ساخت دستگاه

• حل مثال کاربردی از تسمه و پولی

• محاسبات کابل در بارگذاری و انتخاب آن

• فصل نهم : زنجیر (Chain) و چرخ زنجیر (Sprocket)

• انواع زنجیر و چرخ زنجیر (زنجیر ساده تکی و چند تایی، زنجیر بی صدا، زنجیر کانوایر)

• نحوه ی محاسبات ساده برای انتخاب زنجیر و چرخ زنجیر

• محاسبات زنجیر با استفاده از جداول کتاب طراحی و ساخت دستگاه

• حل مثال کاربردی از کاربرد زنجیر

فصل دهم : فنر (Spring)

• انواع فنر ها

• نحوه ی محاسبات ساده برای انتخاب فنر

• محاسبات فنر با استفاده از جداول کتاب طراحی و ساخت دستگاه

• حل مثال کاربردی از کاربرد فنر ها

• فصل یازدهم: دیگر قطعات پرکاربرد متفرقه

• پیچ مهره و واشر (Bolts, Nuts and Washer)

• انواع پین و خار فنری

• زنجیر انرژی (Energy Chain) یا انرژی گاید

• پایه و دستگیره

• چرخ های (Wheel) صنعتی

• کلمپ های اتصال سریع (نیوتونی)

8– هیدرولیک و نیوماتیک :

فصل اول : هیدرولیک

• هیدرولیک (Hydraulic) مفاهیم و کاربرد آن

• انواع پمپ ها (Pump) و کاربرد هر یک (چرخدنده ای، پره ای، پیستونی و…)

• منحنی مشخصه و محاسبات پمپ ها

• انواع شیر های هیدرولیکی (Hydraulic Valve)

• شیر های کنترل جهت (Directional Control Valve)

• شیر های کنترل فشار (Pressure Control Valve)

• شیر های کنترل جریان (Flow Control Valve)

• سیلندر های هیدرولیکی (Hydraulic Cylinder)

• هیدروموتور ها (Hydro Motor)

• لوله و اتصالات، تانک، فیلتر و آب بندی

• آکومولاتور (Accumulator)

• مبدل های حرارتی (Heat Exchanger) در هیدرولیک

• مدارهای هیدرولیکی

فصل دوم : نیوماتیک

• نیوماتیک (Pneumatic) و کاربرد آن

• کمپرسور ها (Compressor)

• شیر های نیوماتیکی (Pneumatic Valve)

• عملگر های نیوماتیکی (Pneumatic Cylinder)

• اتصالات، روغن زن و فیلتر ها

9- نرم افزار inventor

• سطح مقدماتی

10 – نرم افزار inventor

• سطح پیشرفته (طراحی بر اساس استاندارد) 
  

11- انجام پروژه طراحی دستگاه

• نیاز سنجی-محاسبات-طراحی-مدل 3 بعدی – ارائه نقشه ساخت