Mechanisms (5 cr)

Objective

On completion of the course, the student will be able to choose a suitable linear actuator for load transfer.
The student will be able to calculate forces in grippers and fasteners including friction forces.
The student will be able to design mechanisms computing linkage velocities, accelerations, and forces.
The student will be able to design a mechanism following a desired trajectory accurately in three locations.
The student will be able to design a cam mechanism following a desired trajectory.

Content

1. Linear actuators
2. Grippers
3. Analysis of mechanisms
4. Synthesis of mechanisms
5. Cam mechanisms
6. Design project

Location and time

Myyrmäki

Materials

Materiaali
Oppikirja: David H. Myszka, Machines and Mechanisms. Oppikirjaa ei ole pakko hankkia.
Tuntimuistiinpanot

Teaching methods

Toteutus:
Oppitunnit
Oppimistehtäviä
Tietokoneharjoitukset
Projekti

Mekanismien analysoinnissa käytetään MathCad Prime -ohjelmaa. Mekanismien suunnittelussa tarvitaan viivainta, harppia ja kartonkia.

Evaluation scale

0-5

Assessment criteria, satisfactory (1)

The student is able to solve the basic cases correctly.

Assessment criteria, good (3)

The student is able to solve the clamping force of a fastening mechanism consisting of several parts when the actuator force and the friction coefficients are known.
The student is able to determine trajectories, velocities, and accelerations of a mechanism consisting of several parts.

Assessment criteria, excellent (5)

The student is able to determine trajectories, velocities, accelerations, and forces of mechanisms consisting of several parts.
The student is able to calculate the exact profile of a cam mechanism and calculate the accelerations and forces of the follower.

Assessment criteria, approved/failed

The student is able to solve the basic cases correctly.

Assessment methods and criteria

Suoritus
Mekanismit suoritetaan oppimistehtävillä ja projektityöllä. Koetta ei järjestetä eikä opintojakson päätyttyä ei ole uusintoja.

Oppimistehtävien osuus arvioinnissa on 2/3 ja projektin 1/3. Oppimistehtävistä noin puolet liittyvät suoraan projektiin. Oppimistehtäväkierroksia on 5 ja jokaisen maksimipistemäärä on 4. Oppimistehtävät palautetaan sovittuna päivänä oppitunnin alussa. Esteen sattuessa tehtävät on palautettava etukäteen itsearvioinnin kera. Myöhästyneitä palautuksia ei arvioida.

Hyvän arvosanan saavuttamiseksi projektin on edettävä opetuksen kanssa samanaikaisesti. Projektiraportti palautetaan henkilökohtaisesti. Projekti arvioidaan raportin ja haastattelun perusteella. Opintojaksoa ei voi suorittaa pelkällä projektityöllä. Myöhästyneestä raportista ei saa pisteitä.


Pisteytys:
Oppimistehtävät 0–20
Projekti 0–10
Yhteensä 0–30

Mekanismien arvosana määräytyy yhteispistemäärän mukaan:

Pisteet Arvosana
0–10 0
11–14 1
15–18 2
19–22 3
23–26 4
27–30 5

Lopullinen arvosana
Koko opintojakson arvosana määräytyy painotettuna keskiarvona mekanismien (3/5) ja matematiikan (2/5) osuuksien arvosanoista.

Qualifications

Machine building
Dynamics and its applications