Skip to main content

Machine parts designLaajuus (5 cr)

Code: TX00EJ50

Credits

5 op

Objective

On completion of the course, the student will be able to calculate stresses under combined loading in frame structures. The student will be able to compute stresses in thin-walled profiles. The student will be able to calculate deflections in trusses and frames with an energy method and assess the stresses under impact loads. The student will be able to choose and calculate a hydrodynamic journal bearing, spur gear drive, planetary gear drive, coupling for rotating shafts, and brake motor.

Content

1. Combined loading
2. Energy method
3. Hydrodynamic journal bearing
4. Spur gear drive
5. Planetary gear drive
6. Coupling for rotating shafts
7. Brake motor
8. Design project

Prerequisites

Strength of materials
Dynamics and its applications
Machine elements

Assessment criteria, satisfactory (1)

The student knows how to calculate internal forces and couples in given cross-sections under combined loading. The student can calculate the stresses in thin-walled members. The student is able to solve the basic cases correctly.

Assessment criteria, good (3)

The student knows how to compute stresses in given cross-sections under combined loading. The student is able to broadly apply fundamental knowledge.

Assessment criteria, excellent (5)

The student knows how to compute stresses and deflections in critical cross-sections, and is able to assess the capacity of a structure under combined loading. The student is also able to apply cross-disciplinary knowledge to the assessment of events that cannot be calculated accurately.

Assessment criteria, approved/failed

The student knows how to calculate internal forces and couples in given cross-sections under combined loading. The student can calculate the stresses in thin-walled members. The student is able to solve the basic cases correctly.

Enrollment

01.05.2024 - 31.05.2024

Timing

19.08.2024 - 20.12.2024

Number of ECTS credits allocated

5 op

Mode of delivery

Contact teaching

Unit

School of Automotive and Mechanical Engineering

Campus

Leiritie 1

Teaching languages
  • Finnish
Degree programmes
  • Mechanical Engineering
Teachers
  • Janne Nuotio
  • Jyrki Kullaa
Teacher in charge

Jyrki Kullaa

Groups
  • KS22
    Konetekniikka, koneensuunnittelun suuntautuminen, aloittaneet opiskelun s.2022

Objective

Opiskelija osaa laskea yhdistetyn kuormituksen aiheuttamat jännitykset kehärakenteessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisten profiilien jännitykset. Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen siirtymät energiamenetelmällä ja osaa arvioida iskumaisten kuormien aiheuttamat jännitykset. Opiskelija osaa mitoittaa ja laskea hydrodynaamisen säteisliukulaakerin, hammaspyörävälityksen, planeettavaihteen, akselikytkimet ja jarrumoottorin.

Content

1. Yhdistetty kuormitus
2. Energiaperiaate
3. Hydrodynaaminen säteisliukulaakeri
4. Hammaspyörävälitys
5. Planeettavaihde
6. Pyörivän akselin kytkimet
7. Jarrumoottori
8. Suunnitteluprojekti

Location and time

Myyrmäki

Materials

N/A

Teaching methods

Lujuusoppi

Toteutus
Oppitunnit
Oppimistehtäviä

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Assessment criteria, good (3)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä annetussa poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy soveltamaan laajemmin tietojaan koneenosista ja osaa laskea vaativampia tehtäviä.

Assessment criteria, excellent (5)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä ja muodonmuutoksia rakenteen kriittisessä poikkileikkauksessa ja arvioida rakenteen kestävyyttä monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy myös soveltamaan eri alojen perustietoja koneenosien tapauksien ratkaisussa ja pystyy myös tekemään omia arvioita tapahtumista, joita ei pysty laskemaan tarkasti.

Assessment criteria, approved/failed

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Assessment methods and criteria

Arviointi

Lujuusoppi suoritetaan yhdellä kokeella ja oppimistehtävillä.

Oppimistehtävistä voi saada lisäpisteitä kokeeseen. Tehtäväkierroksia on 6 ja jokaisen maksimipistemäärä on 3. Yhteispistemäärä jaetaan luvulla 6, pyöristetään lähimpään kokonaislukuun (alas- tai ylöspäin) ja lisätään koepisteisiin. Koepisteisiin voi oppimistehtävistä siis saada enimmillään +3 pistettä. Uusintakokeisiin lisäpisteitä ei siirretä. Oppimistehtävät palautetaan sovittuna päivänä oppitunnin alussa. Esteen sattuessa ratkaisut on palautettava etukäteen. Myöhästyneitä palautuksia ei arvioida.

Kokeen maksimipistemäärä on 24 pistettä. Kokeessa saa olla mukana oppikirja, kaavakokoelma ja taulukot sekä matemaattisia taulukkokirjoja, kuten MAOL tai Tammertekniikan kaavasto tai Esko Valtasen Tekniikan taulukkokirja.

Lujuusopin arvosana määräytyy yhteispistemäärän mukaan:

Pisteet Arvosana
0–8 0
9–11 1
12–14 2
15–18 3
19–21 4
22–24 5

Opintojakson päätyttyä pidetään kaksi uusintatenttiä.

Prerequisites

Lujuusoppi
Dynamiikka ja sovellukset
Koneenosat

Enrollment

01.05.2023 - 31.05.2023

Timing

21.08.2023 - 17.12.2023

Number of ECTS credits allocated

5 op

Mode of delivery

Contact teaching

Unit

School of Automotive and Mechanical Engineering

Campus

Leiritie 1

Teaching languages
  • Finnish
Degree programmes
  • Mechanical Engineering
Teachers
  • Janne Nuotio
  • Jyrki Kullaa
Teacher in charge

Jyrki Kullaa

Groups
  • KS21
    Konetekniikka, koneensuunnittelun suuntautuminen, aloittaneet opiskelun s.2021

Objective

Opiskelija osaa laskea yhdistetyn kuormituksen aiheuttamat jännitykset kehärakenteessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisten profiilien jännitykset. Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen siirtymät energiamenetelmällä ja osaa arvioida iskumaisten kuormien aiheuttamat jännitykset. Opiskelija osaa mitoittaa ja laskea hydrodynaamisen säteisliukulaakerin, hammaspyörävälityksen, planeettavaihteen, akselikytkimet ja jarrumoottorin.

Content

1. Yhdistetty kuormitus
2. Energiaperiaate
3. Hydrodynaaminen säteisliukulaakeri
4. Hammaspyörävälitys
5. Planeettavaihde
6. Pyörivän akselin kytkimet
7. Jarrumoottori
8. Suunnitteluprojekti

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Assessment criteria, good (3)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä annetussa poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy soveltamaan laajemmin tietojaan koneenosista ja osaa laskea vaativampia tehtäviä.

Assessment criteria, excellent (5)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä ja muodonmuutoksia rakenteen kriittisessä poikkileikkauksessa ja arvioida rakenteen kestävyyttä monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy myös soveltamaan eri alojen perustietoja koneenosien tapauksien ratkaisussa ja pystyy myös tekemään omia arvioita tapahtumista, joita ei pysty laskemaan tarkasti.

Assessment criteria, approved/failed

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Prerequisites

Lujuusoppi
Dynamiikka ja sovellukset
Koneenosat

Enrollment

02.05.2022 - 12.06.2022

Timing

22.08.2022 - 16.12.2022

Number of ECTS credits allocated

5 op

Mode of delivery

Contact teaching

Unit

School of Automotive and Mechanical Engineering

Teaching languages
  • Finnish
Degree programmes
  • Mechanical Engineering
Teachers
  • Janne Nuotio
  • Jyrki Kullaa
Teacher in charge

Jyrki Kullaa

Groups
  • KS20
    Konetekniikka, koneensuunnittelun suuntautuminen, aloittaneet opiskelun s.2020

Objective

Opiskelija osaa laskea yhdistetyn kuormituksen aiheuttamat jännitykset kehärakenteessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisten profiilien jännitykset. Opiskelija osaa laskea ristikko- ja kehärakenteen siirtymät energiamenetelmällä ja osaa arvioida iskumaisten kuormien aiheuttamat jännitykset. Opiskelija osaa mitoittaa ja laskea hydrodynaamisen säteisliukulaakerin, hammaspyörävälityksen, planeettavaihteen, akselikytkimet ja jarrumoottorin.

Content

1. Yhdistetty kuormitus
2. Energiaperiaate
3. Hydrodynaaminen säteisliukulaakeri
4. Hammaspyörävälitys
5. Planeettavaihde
6. Pyörivän akselin kytkimet
7. Jarrumoottori
8. Suunnitteluprojekti

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Assessment criteria, good (3)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä annetussa poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy soveltamaan laajemmin tietojaan koneenosista ja osaa laskea vaativampia tehtäviä.

Assessment criteria, excellent (5)

Opiskelija osaa laskea jännityksiä ja muodonmuutoksia rakenteen kriittisessä poikkileikkauksessa ja arvioida rakenteen kestävyyttä monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija pystyy myös soveltamaan eri alojen perustietoja koneenosien tapauksien ratkaisussa ja pystyy myös tekemään omia arvioita tapahtumista, joita ei pysty laskemaan tarkasti.

Assessment criteria, approved/failed

Opiskelija osaa laskea rasitukset palkin poikkileikkauksessa monimutkaisessa kuormitustapauksessa. Opiskelija osaa laskea ohutseinäisen poikkileikkauksen jännitykset. Opiskelija osaa ratkaista koneenosien perustatapaukset oikein.

Prerequisites

Lujuusoppi
Dynamiikka ja sovellukset
Koneenosat