Vyšší odborná škola, Střední průmyslová škola a Obchodní akademie, Čáslav, Přemysla Otakara II. 938 Návrhy témat ročníkových prací třídy S 2 pro šk. r. 2016/2017 Ing. J. Novák Strojírenská technologie, Praxe, Kontrola a měření, CNC 1. Programování CNC strojů Cílem práce je zpracovat učební texty k nově instalovaným výukovým CNC strojům a to na základě dodané dokumentace. Navrhnout vzorové výrobky včetně CNC programů a výkresové dokumentace. Zpracovat popis ovládání těchto CNC strojů. 2. Model mechanismu (klikový úplný, klikový zkrácený, kulisový, ) Cílem práce je zpracovat přehled základních mechanismů, popsat jejich různé varianty a konstrukce. Navrhnout model konkrétního mechanismu. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje a navržený model mechanismu vyrobit. 3. Programování CNC strojů Cílem práce je navrhnout, naprogramovat a vyrobit sadu souvisejících součástí. Zhotovit výkresovou dokumentaci navržených součástí, zpracovat CNC programy a na CNC strojích dané výrobky zhotovit. Zpracovat přehled pomocných a pohybových funkcí používaných daným CNC strojem a přehled ovládání daného CNC stroje. 4. Renovace dopravního prostředku nebo jeho součásti (kolo, motocykl, automobil, veterán ) Cílem práce je provést renovaci zvoleného dopravního prostředku nebo jeho části. Navrhnout postup renovace. Zhotovit výkresovou dokumentaci případných nově vyráběných dílů a zpracovat technologický postup jejich výroby, zdokumentovat použitá měřidla. 5. Historie železnice na Čáslavsku (existující i zaniklé tratě) Cílem práce je zpracovat přehled všech železničních tratí ( státních, lokálek, průmyslových i zemědělských tratí, vleček), které historicky na Čáslavsku byly a jsou provozovány. U každé uvést její využití, dobu existence a zobrazit její průběh v terénu. 6. Vírová trubice trubice bláznů Cílem práce je přehledně a srozumitelně zpracovat dostupné informace o vírové trubici a jejím použití, popsat její konstrukci a zvláštní chování. Navrhnout vlastní funkční variantu vírové trubice. Zhotovit její výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje a navrženou vírovou trubici vyrobit. 7. Drsnost povrchu Cílem práce je experimentálně zjistit vliv materiálu nástroje, řezných podmínek a geometrie břitu nástroje na drsnost obrobené plochy. Pro daný experiment navrhnout vhodné tvary výrobků (soustružené, frézované), zhotovit jejich výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby. Pro měření drsnosti obrobených ploch použít digitální drsnoměr. Získané parametry drsnosti přehledně zpracovat a vyhodnotit pomocí tabulek a grafů. Definovat použité parametry drsnosti. 8. Program pro převod jednotek Cílem práce je vytvořit počítačový program pro převody různých jednotek konkrétních fyzikálních veličin mezi sebou (jednotky délky, tlaku, hmotnosti, objemu, rychlosti, teploty, ). Jednotlivé převáděné jednotky charakterizovat z hlediska jejich historie, geografického používání a definice. 9. Výroba zkušebních tělísek na 3D tiskárně Cílem práce je navrhnout a vyrobit na 3D tiskárně zkušební tělíska pro základní zkoušky mechanických a technologických vlastností materiálů (tah, tlak, krut, ohyb, vrubová houževnatost,.). Zhotovit výkresovou dokumentaci jednotlivých zkušebních tělísek. Zkušební tělíska na 3D tiskárně vyrobit. Jednotlivé zkoušky podrobně popsat. - 1 -
10. RC model (model letadla, automobilu či jiného dopravního prostředku) Cílem práce je navrhnout a vyrobit RC model zvoleného objektu. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje. 11. Digitalizace výukových obrazů Cílem práce je fotografováním zdigitalizovat školní výukové obrazy z předmětů (STT, SPS, TTD, KOM, ) a zpřístupnit je tak pro potřeby výuky na školní počítačové síti. Zdigitalizované formě obrazů dát jednotný vzhled, pojmenování a roztřídit a zaevidovat je podle jednotlivých předmětů vytvořit 12. Zvony v čáslavských věžích Cílem práce je zjistit současný stav čáslavských zvonů. Zdokumentovat jednotlivé zvony z hlediska umístění, historie, výzdoby, hmotnosti a velikosti, pohonu a využití. Zhotovit obrazovou dokumentaci. Zdokumentovat i zvony odstraněné. Zpracovat přehled o konstrukci a materiálu zvonů obecně. Popsat postup výroby zvonu. 13. Návrh elektrokola Cílem práce je navrhnout a vyrobit funkční elektrokolo. Zhotovit jeho výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje. 14. Tváření výbuchem, pryží nebo kapalinou Cílem práce je navrhnout a vyrobit funkční model demonstrující danou technologii tváření materiálu. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje. Vysvětlit zvolenou technologii tváření. 15. Modely částí strojů (brzdy, spojky, převody, řízení, ) Cílem práce je zpracovat základní informace o dané části strojů, popsat jeho různé varianty, konstrukce a oblasti použití. Navrhnout model konkrétní části strojů. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje a navrženou část strojů vyrobit. 16. Historie odborného školství na Čáslavsku Cílem práce je zpracovat přehled historie odborného školství na Čáslavsku od nejstarších doložených dob do současnosti a to v návaznosti na naši školu. K vyhledání podkladů využít Okresní archiv v Kutné Hoře, Muzeum v Čáslavi, Městský úřad v Čáslavi, případně další instituce. Přehled doplnit historickými fotografiemi a kopiemi historických dokumentů. 17. Ergonomie v prostorách školy (optické a akustické podmínky, parametry pracovišť) Cílem práce je vysvětlit ergonomii a vztah člověk stroj, nástroj prostředí. Zhodnotit základní ergonomické parametry v prostorách školy. Konkrétně zhodnotit klimatické podmínky v jednotlivých prostorách školy v různých ročních obdobích, akustické podmínky (vnější hluk a vlastní akustiku učeben), osvětlení v prostorách školy, barevné provedení jednotlivých prostor školy. Získané údaje přehledně zpracovat tabulkovou a grafickou formou. 18. Hlavolamy (drátové nebo jiné) Cílem práce je navrhnout a vyrobit sadu zvolených hlavolamů. Vysvětlit význam hlavolamů pro rozvoj člověka a to i z hlediska věku. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologické postupy výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje a navržené hlavolamy vyrobit. 19. Výukové panely Cílem práce je navrhnout a vyrobit sadu panelů obsahujících danou skupinu strojních součástí (šrouby, matice, pojistné elementy, závlačky, nýty, čepy, ložiska, ). Vysvětlit jejich funkci, druhy a použití. K panelům zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup jejich výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje. Jednotlivé součástky na panelech popsat. - 2 -
20. Povrchové úpravy materiálů Cílem práce je navrhnout a vyrobit sadu panelů obsahujících ukázky jednotlivých povrchů ochrany materiálu. Vysvětlit jejich význam, druhy a použití. K panelům zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup jejich výroby, zdokumentovat použitá měřidla a nástroje. Jednotlivé ukázky na panelech popsat. 21. Využití 3D skeneru ve výuce Cílem práce je navrhnout praktické využití 3D skeneru ve výuce a to formou například snímání učebních pomůcek. Z jednotlivých pomůcek zhotovit výkresovou dokumentaci, popsat jejich využití ve výuce (předmět, ročník, ). 22. Návrh kalibrů v Excelu Cílem práce je vyřešit postup výpočtu rozměrů dobré a zmetkové strany třmenových a válečkových kalibrů s využitím programu MICROSOFT EXCEL. Vysvětlit princip, druhy a použití kalibrů. 23. Program pro vyhledávání tolerancí Cílem práce je vytvoření počítačového programu pro vyhledávání tolerancí délkových rozměrů. Po zadání jmenovité hodnoty, stupně přesnosti a polohy tolerančního pole (20 H7, 20 h7) se musí zobrazit hodnoty příslušných úchylek a to početně i graficky. Vysvětlit principy tolerování a lícování včetně grafického zobrazení. 24. Střed České republiky Cílem práce je různými matematickými principy a způsoby určit co nejpřesněji střed České republiky. Jednotlivé polohy středů porovnat a vyhodnotit jejich rozdíly. Zjištěné polohy porovnat se středy, které jsou v některých místech ČR vytyčeny. Tyto středy zdokumentovat. Střed určit z těžiště plochy, těžiště obvodu, středu nejmenší opsané kružnice, středu největší vepsané kružnice, geografickým středem, K jednotlivým způsobům vytyčení středu zpracovat příslušnou teorii. 25. Využití 3D tiskárny ve výuce Cílem práce je navrhnout praktické využití 3D tiskárny ve výuce a to formou například modelů učebních pomůcek. K jednotlivým modelům zhotovit výkresovou dokumentaci, popsat jejich využití ve výuce (předmět, ročník, ) a daný model na 3D tiskárně zhotovit. 26. Čáslavské věžní hodiny Cílem práce je zjistit současný stav čáslavských věžních hodin. Zdokumentovat jednotlivé věžní hodiny z hlediska umístění, historie, vzhledu, konstrukce a pohonu. Zhotovit obrazovou dokumentaci. Zpracovat přehled o konstrukci věžních hodin obecně. 27. Řez elektromotorem (tvorba učební pomůcky) Cílem práce je zpřístupnit vnitřek elektromotoru pro potřeby výuky. Popsat funkci daného motoru. Navrhnout polohu řezů. Zhotovit výkresovou dokumentaci, zpracovat technologický postup výroby, zdokumentovat použité nástroje a navržený řez motoru vyrobit. Ing. V. Andrle Stavba a provoz strojů, Tvorba technické dokumentace a CAD systémy 28. Tvorba prezentací pro 3. ročník předmětu stavba a provoz strojů Cíl práce: Navrhnout a vytvořit prezentace v elektronické podobě pro 3. ročník předmětu SPS podle témat stanovených ŠVP a tematickým plánem. Forma: Prezentace v programu Microsoft Office PowerPoint pro 3. ročník předmětu SPS doplněné o odkazy na videa týkající se probíraných témat 29. Návrh a výroba převíjecího zařízení pro 3D tiskárnu Cíl práce: Navrhnout a vyrobit převíjecí zařízení 3D tiskové struny z cívky určené pro jednu 3D tiskárnu na 3D cívku pro jinou 3D tiskárnu. Forma: Výkres sestavy převíjecího zařízení včetně výrobních výkresů jednotlivých vyráběných součástí. Funkční výrobek převíjecího zařízení. - 3 -
30. Tvorba pracovních listů pro výuku CAD programu v prostředí 2D Cíl práce: Navrhnout a vytvořit pracovní listy pro praktické procvičování jednotlivých témat výuky AutoCADu v prostředí 2D. Pracovní listy budou zpracovány v souladu s tématy tematického plánu pro 2. ročník předmětu TTD. Forma: Výkresy předloh formátu A4 v elektronické podobě (*.dwg, *.pdf) pro procvičování jednotlivých témat předmětu tvorba technické dokumentace. 31. Tvorba modelů hřídelových spojek v programu Inventor a jejich tisk na 3D tiskárně Cíl práce: Vymodelovat modely různých druhů hřídelových spojek a vytvořit na 3D tiskárně jejich fyzické modely pro učební účely. Forma: Elektronické soubory modelů hřídelových spojek ve formátu *.ipt a jejich převod do formátu *.stl. Z těchto formátů vytisknout výukové modely na 3D tiskárně. Ing. M. Mach Mechatronika 32. Servisní pneumatický zvedák na kolo návrh Cíl práce: Pojednat o pracích spojených se servisem jízdních kol, vypracovat návrhy pro servisní zvedák a k jednomu návrhu vypracovat výkresovou dokumentaci pneumatického zvedáku pro výrobu. Forma: Práce musí obsahovat dokumentaci mechanické části a dokumentaci pneumatické části. 33. Zařízení pro výrobu žetonu pneumatické obvody návrh Cíl práce: Pojednat o plastech a jejích zpracování, vypracovat návrh pneumatického zařízení pro lisování žetonů, navrhnout výrobu matrice a zpracovat dokumentaci mechanických a pneumatických zařízení. Forma: Dokumentace pro výrobu zařízení. Mgr. K. Kvapil Informační a komunikační technologie 34. Analytická geometrie v Excelu Cíl práce: Vytvořit sadu úloh z analytické geometrie řešených a graficky znázorněných pomocí Excelu. Forma: text + tabulky a grafy v Excelu 35. Šablony pro technické výpočty Cíl práce: V tabulkovém kalkulátoru vytvořit sadu šablon pro vybranou skupinu technických výpočtů (např. pro návrhy spojů). Forma: text + sada šablon v digitální podobě Ing. A. Majznerová Kontrola a měření, CAD systémy 36. Zhotovení výukových materiálů pro PC vypracování návodu pro měření tvrdosti materiálu a pro počítačové zpracování naměřených hodnot Cíl práce: žák uvede základní pojmy vztahující se k měření tvrdosti, potřebné vztahy pro výpočet, postup měření a návod k použití měřidel, připraví vhodné tabulky pro zápis naměřených a vypočítaných hodnot a uvede postup zjištění výsledku měření. Forma: Materiál pro počítačové zpracování úlohy vypracovaný v programech Word a Excel - 4 -
37. Zhotovení 2D konstrukční dokumentace (případně 3D modelu) vybraného zařízení Cíl práce: žák objasní funkci vybraného zařízení, případně seznámí s jeho historií, a zhotoví konstrukční dokumentaci v souladu s platnými normami, provede výkresy součástí a výkresy sestavení včetně seznamů položek. Forma: konstrukční dokumentace vypracovaná v programu AutoCAD nebo Inventor. 38. Návrh a zhotovení učebních pomůcek pro předmět Tvorba technické dokumentace nebo Stavba a provoz strojů Cíl práce: Žák navrhne pomůcky vhodné pro využití při výuce předmětu TTD (nebo SPS), vypracuje konstrukční dokumentaci a podle této dokumentace je zhotoví. Forma: konstrukční dokumentace vypracovaná v programu AutoCAD nebo Inventor a výrobky této dokumentaci odpovídající. 39. Vypracování 3D modelu vybavení místnosti (obytné, dílny apod.) v programu AutoCAD nebo Inventor Cíl práce: žák seznámí s účelem a vybavením místnosti skutečné nebo jím navržené, vypracuje 3D modely jednotlivých částí zařízení a vyrobí na 3D tiskárně ve velikosti použitelné i jako hračka pro děti předškolního věku. Forma: 3D modely přizpůsobené pro zhotovení 3D tiskem Ing. J. Špaček CAD systémy 40. Modely významných čáslavských staven Cíl práce: Popsat historii stavby od jejího vzniku po současnost, vytvořit 3D model stavby ve vhodném CAD programu a zhotovit tento model na 3D tiskárně. Forma: Virtuální 3D model v CAD programu a reálný 3D model zhotovený na 3D tiskárně. 41. Možnost využití recyklovaného materiálu pro tvorbu 3D modelů (např. papírové hmoty) Cíl práce: Zaměřit se na možnost využití recyklovaných materiálů pro tvorbu 3D modelů a případně zvážit možnost využití některých recyklovaných materiálů pro užití v 3D tisku, vytvořit 3D model ve vhodném CAD programu a tento model zhotovit. Forma: Virtuální 3D model v CAD programu a zhotovený reálný 3D model. 42. Model nábytku (selského nábytku) základní vybavení místnosti (selské světnice) Cíl práce: Vytvořit 3D model vybavení místnosti (světnice) podle získaných podkladů nebo vlastního návrhu. Pro výrobu je doporučen postup plazmového nebo laserového řezání. V textové části autor práce seznámí s vývojem nábytku a s technologií plazmového nebo laserového řezání. V praktické části vytvoří 3D model ve vhodném CAD programu a tento model zhotoví jako návrh nábytku vybavení místnosti. Forma:Virtuální 3D model v CAD programu a zhotovený reálný 3D model. Témata navržená partnerskými podniky VANAD 2000 a.s. Všechny témata podniku Vanad 2000 jsou navržena tak, aby bylo možné je rozšířit do podoby Dlouhodobé maturitní práce. Zaměstnanci Vanadu 2000 jsou připraveni řešitelům úloh poskytnout odborné konzultace a strojní vybavení, kterým podnik disponuje. 43. Vytvoření plánu pracoviště pro zakázku č.. Cíl práce: Seznámit se se softwarem SolidWorks, který umožňuje 3D konstruování, tvorbu výkresové dokumentace, kusovníků a fotorealistické rendrování. Z nákresu překreslit půdorys haly a dle požadavků zákazníka umístit stroj. Dále pak vytvořit výkres plánu pracoviště, zakreslit subdodávky (kompresor, zdroj, filtraci potrubí), rozvaděč a technické plyny a vytvořit fotorealistický render budoucího pracoviště. - 5 -
44. Programování stroje VANAD Cíl práce: Seznámit se se softwarovým produktem WRykRys a Draftsight (AutoCAD) nebo SolidWorks. Navrhnout vlastní výrobek pro konstrukční nebo reklamní účely a vytvořit pálicí plány v softwaru WRykRys. Následně pak prakticky otestovat vytvořené pálicí plány a výrobek zhotovit. 45. Tvorba technologických parametrů Cíl práce: Seznámit se s technologiemi termického dělení materiálů použitými na strojích VANAD (autogen, plazma, laser). Prakticky vyzkoušet řezání na nových materiálech (křehké nebo tvrdé materiály: rychlořezná ocel, transformátorový plech, slídové desky apod.) a vytvořit tabulku technologických parametrů pro tyto materiály. 46. Přesnost dílů vyráběných pomocí termického dělení Cíl práce: Seznámit se s ovládáním stroje VANAD a technologickými tabulkami. Vytvořit sérii zkušebních vzorků a změřit odchylky vnitřních a vnějších kontur a následně navrhnout změny v technologických tabulkách pro korekce řezné spáry za účelem zvýšení přesnosti výpalků. Schválila ředitelka školy dne 8. 4. 2016 Mgr. Věra Szabová ředitelka školy - 6 -