|
|
Virtuální prototyp v procesu návrhu obráběcího stroje
Krejčiřík, Petr ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Vetiška, Jan (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce pojednává o možnostech využití virtuálního prototypu při návrhu obráběcího stroje. Virtuální prototyp lze rozdělit na vizuální a výpočtový model. Obě části prototypu je možné analyzovat dle požadovaných kritérií a tak získat optimální výsledek navrhovaného předmětu. Tyto analýzy efektivně snižují výdaje při návrhu obráběcího stroje. Užití virtuálního prototypu zajišťuje schopnost výroby již prvního kusu dle požadavků zakázky. V porovnání s přístupem pomocí fyzického prototypu je tedy dosaženo daleko větší časové i finanční úspory, jelikož zde nevznikají zmetkovité součásti.
|
|
|
Analýza stability řezného procesu obráběcího stroje vzhledem k samobuzenému kmitání
Vetiška, Jan ; Marek, Jiří (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Březina, Tomáš (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřena na tvorbu a využití mechatronických modelů založených na modelování soustavy tuhých a poddajných těles pro analyzování dynamického chování komplexních soustav jako jsou např. obráběcí stroje. V rámci analýzy dynamického chování obráběcího stroje se práce zaměřuje na analýzu oblasti vzniku samobuzeného kmitání. Výskyt samobuzeného kmitání během obrábění lze ovlivnit několika způsoby, které jsou rozvedeny v práci. Vyhodnocení vzniku samobuzeného kmitání je analyzováno pomocí tzv. loby diagramu. Pro sestavení loby diagramu je nutné mít k dispozici přenosovou funkci vlivu silového účinku na deformaci dané soustavy, v našem případě modelu celého obráběcího stroje. Celá struktura modelu stroje vykazuje poddajné chování, které má zásadní vliv na celkovou přenosovou funkci a proto je práce zaměřena na modelování strojních částí jako modelů poddajných těles. Při vytváření modelů poddajných těles jsou na základě výpočtářsky upravených CAD modelů jednotlivých částí stroje vytvářeny modálně redukované poddajné tělesa, které mají stejné modální vlastnosti jako neredukované konečno-prvkové modely do maximální budící frekvence všech silových účinků na soustavu těles. Tyto modálně redukované modely těles mají podstatně menší počet stupňů volnosti a lze s nimi pracovat v multi-body softwarech, přičemž máme informace o deformacích daných těles, které jsou způsobeny silovým buzením do maximálně zvolené budící frekvence. V práci je využita Graig-Bamtonova metoda, která je implementována do prostředí ANSYS a poté je celý model sestaven v prostředí ADAMS, kde jsou dynamické vlastnosti soustavy tuhých i poddajných těles analyzovány. V prostředí ADAMS lze exportovat linearizovaný stavový model celé soustavy ve formě stavových matic, které jsou využity pro sestavení přenosů celého obráběcího stroje a následně jsou analyzovány na základě loby diagramu stabilní podmínky řezného procesu obrábění, kdy nedochází k samobuzenému kmitání. V předložené disertační práci je prezentován proces modelování mechatronických soustav s tuhými i poddajnými tělesy, který lze využít nejen k analýze obráběcích strojů, ale i k vývoji pokročilých mechatronických soustav, jako jsou kompenzátory, aktivní tlumiče vibrací, atd.
|
|
|
SYSTÉMOVÝ PŘÍSTUP PŘI NÁVRHU OBRÁBĚCÍCH STROJŮ
Dosedla, Michal ; Demeč, Peter (oponent) ; Skýpala, Milan (oponent) ; Knoflíček, Radek (oponent) ; Marek, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá postavením konstrukčního procesu v ţivotním cyklu obráběcího stroje a základními přístupy ke konstruování. Cílem disertační práce je navrţení Systémového přístupu při návrhu obráběcího stroje. Je při něm vyuţito zkušeností konstrukčního týmu s podporou systémových metod za soustavného řízení koordinátorem projektu a zároveň je respektována definice Systémového přístupu dle Janíčka. Pomocí navrţené metody je moţné dosáhnout zvýšené technické kvality stroje, sníţení ekonomických nákladů na vývoj, výrobu i montáţ a zkrátit dobu potřebnou k uvedení stroje na trh. Vyuţitím Systémového přístupu při návrhu OS dochází k důkladné vnější i vnitřní optimalizaci stroje jak z technického, tak i z ekonomického hlediska. Navrţený přístup je předloţen ve srozumitelné formě snadno vyuţitelné ve výrobní společnosti.
|
|
|
Vývoj a přezkoušení nové metody pro měření tuhostních a tlumicích vlastností kloubů v paralelně kinematických strukturách
Kolouch, Martin ; Tomáš, Jiří (oponent) ; Knoflíček, Radek (vedoucí práce)
V předložené disertační práci je představen vývoj nové metody pro měření tuhostí a tlumení kloubů v paralelně kinematickém stroji. Přínos této metody je především tam, kde je potřeba znalost vlastností vestavěných součástí. Mezi tyto aplikace patří metody pro kompenzaci deformací obráběcího stroje, která je prováděna řídícím systémem. Na základě navrhnutého principu je vybrán způsob technické realizace měření. Zde byla věnována značná pozornost zpracování signálů, které se do jisté míry liší od metod využitých při jiných dynamických měření v obráběcích strojů, jako např. modální analýza. Mezi hlavní požadavky patří schopnost zohlednění nelineárního chování struktury při měření navrženou metodou. V následující kapitole byly nově nabité poznatky využity při měření kloubu ve zkušebním zařízení. Takto získané výsledky byly porovnány s výsledky z jiných metod. Na základě tohoto porovnání bylo konstatováno, že navržená metod může být využita při měření tlumení a tuhostí součástí. Jako poslední krok byla nová metoda využita při měření vlastností kloubů vestavěných ve stroji. Zde bylo poukázáno na problémy, které se během měření mohou vyskytnout.
|
|
|
Řízení jednoúčelového obráběcího stroje
Plocek, Jaroslav ; Holub, Michal (oponent) ; Houška, Pavel (vedoucí práce)
V této diplomové práci je zpracován návrh řídicího systému jednoúčelového obráběcího stroje. V úvodní části je provedena analýza dvou možných variant řídicího systému a jejich porovnání, a to CNC řídicího systému Sinumerik a systému určeného pro řízení výrobních strojů Simotion. Dále je již řešena pouze varianta s řídicím systémem Simotion, je zde popsána hardwarová konfigurace systému, výběr jednotlivých komponentů a částečně realizace softwarové části. V další části se práce zabývá problematikou bezpečnosti realizovaného řídicího systému a celého stroje. Jsou zde popsány požadavky na bezpečnost strojních zařízení vycházející z harmonizovaných evropských norem a jejich konkrétní aplikace při návrhu bezpečnostních funkcí a obvodů řešeného obráběcího stroje.
|
|
|
Free Vibration Analysis of Machine Tool Parts by High Feed Rates
Zábojník, Petr ; Drossel, Welf-Guntram (oponent) ; Blecha, Petr (vedoucí práce)
Rostoucích nároků na produktivitu obráběcích strojů je dosaženo zvyšováním dynamiky těchto strojů. S vysokou dynamikou se na stroji může budit volné kmitání jednotlivých součástí, které ovlivňuje přesnost pohybu posuvové osy stroje, stejně jako přesnost pohybu nástroje. V diplomové práci jsou zkoumány jednotlivé parametry stroje a řídícího systému a jejich vliv na nabuzené frekvence. Aby mohly být jednotlivé vlivy zkoumány, je v diplomové práci vytvořen zjednodušený model posuvové osy pro analýzu metodou konečných prvků v programu Ansys. Tento model je následně spojen s řídícím systémem v programu Matlab/Simulink, díky čemuž je umožněno teoretické zkoumání mechanických a regulačních vlivů na přesnost dráhy posuvové osy a kmitání jednotlivých částí stroje. Výsledkem diplomové práce je funkční propojení FE modelu a řídícího systému, který může být použit pro mnoho různých výzkumů, a na kterém byly zkoumány vlivy vybraných parametrů stroje a řídícího systému.
|
|
|
Regálový zakladač pro obráběcí nástroje
Hradil, Martin ; Bukovský, Radim (oponent) ; Kašpárek, Jaroslav (vedoucí práce)
V dnešní době existují obrovská obráběcí centra na celém světě, ve kterých se stále častěji využívá automatizace. Díky tomu odpadá nutnost lidského zásahu do výměny obráběcích nástrojů, nebo jejich uložení ve skladu. Všechny tyto operace se uskutečnují pomocí robotů a manipulátorů, čímž se šetří čas a tím i peníze. Cílem předložené diplomové práce je návrh mobilního regálového zakladače pro obráběcí nástroje. Návrh počítá s konstrukcí regálového zakladače, který bude vyroben a poté převezen na určené místo. K převozu bude použit normalizovaný 40-ti stopový námořní kontejner. Po převozu na místo se zakladač pouze ukotví a bude připraven k použití. Tímto získáme univerzální regálový zakladač pro obráběcí centra bez nutnosti navrhování a konstruování těchto zakladačů pro různé podmínky.
|
|
|
Virtual model of part of cutting machine in ADAMS
Juriga, Jakub ; Vetiška, Jan (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
In theoretical part, this master´s thesis deals with vibrations in cutting machine and description of creation of self-excited vibrations theory. In practical part, there is problem of chatter in cutting machine solved with using simulation program Adams and computing program MATLAB. Gradually, Multi body system of cutting machine and model of cutting tool with features flexible body are analyzed. At the end all both models were used to create complex model of the cutting machine .
|
|
|
Výpočtová analýza hybridního litino-kompozitového smykadla obráběcího centra TM 2000
Zbožínek, Martin ; Obdržálek, Vít (oponent) ; Vrbka, Jan (vedoucí práce)
Cílem předložené práce bylo provedení výpočtové analýzy hybridní (litino-kompozitové) konstrukce smykadla a srovnání výsledků se současnou celokovovou verzí. Byla provedena statická a modální analýza a analýza odezvy na vynucené harmonické buzení. Výpočet byl řešen pro tři různá vyložení smykadla. Byly určeny statické tuhosti, vlastní frekvence a dynamické poddajnosti smykadla. Získané výsledky byly ověřeny pomocí experimentu na zmenšeném modelu smykadla. Při řešení úlohy bylo využito moderního softwarového vybavení, jmenovitě systémů MSC Patran, MD Nastran, Matlab a ProENGINEER.
|
|
|
Návrh progresivní technologie výroby tělesa šoupátka
Štábl, Martin ; Zemčík, Oskar (oponent) ; Zemčík, Oskar (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem progresivní technologie výroby součásti těleso šoupátka typu S43. Jedná se o vysokotlakou armaturu pro klasickou energetiku. V práci je popsáno konstrukční řešení šoupátka, materiál tělesa šoupátka a jeho obrobitelnost. Po provedeném rozboru stávající výrobní technologie je proveden návrh nové výrobní technologie pro tuto součást. Vše je řešeno s ohledem na možnosti firmy Armaturka Vranová Lhota. V závěru práce je uvedeno technicko – ekonomické zhodnocení stávající a navržené výrobní technologie.
|
host ::
RSS.