Protahovací stroj prototyp - 2

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00654981%3A_____%2F22%3AN0000003" target="_blank" >RIV/00654981:_____/22:N0000003 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://www.vapos.cz" target="_blank" >http://www.vapos.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Protahovací stroj prototyp - 2

Popis výsledku v původním jazyce

Navržený prototyp 2 byl koncipován jako výrobní buňka, která se skládá ze dvou spojených stojanů pro samostatné protahovací nástroje a mezi operačního manipulátoru obrobků. Svým uspořádáním prototyp 2 představuje alternativu speciálním protahovacím strojům s velkým pracovním zdvihem nástroje. Výrobní buňku je možné rozšířit o další protahovací stojany a tím umožnit prostupné vnější protažení velmi složitých tvarů na obrobku s mezi operační manipulací. Prototyp 2 byl navržen a následně montován s ohledem na ověření smontovatelnosti hlavních nosných dílů a ověření správnosti konstrukce. Mechanismus opakovaného upnutí obrobků, uspořádání desky beranu a potvrzení její dostatečné tuhosti pro umístění protahovacího nástroje, ergonometrii nakládací stanice obrobků a funkčnost PLC. Prototyp 2 koncepčně vychází z prototypu 1 a jedná o se dvojici spojených vertikálních stojanů s protahovacím nástrojem pro vnější protahování. Základ prototypu 2 je ukotven přímo na podlaze haly, není třeba budovat betonovou schránku (vanu), před základem protahovacího stroje se nachází vynašeč třísek a systém chladící emulze. Lineární pohyb je zajištěn válečkovým lineárním vedením. Hydraulický pohon nahradil předepnutý kuličkový šroub, který umožní plynule regulovat posuv, proto je možné používat i tvrdokovové karbidové nástroje. Tento způsob pohonu dále umožnil odfiltrovat nežádoucí frekvence stroje, které jsou také zdrojem rychlejšího opotřebení nástrojů. Použití elektromechanického pohonu umožnilo upravit vlastnosti a sílu protahování, což je nejdůležitější parametr při volbě protahovacího stroje. Vhodnou volbou komponentů stroje, jakou jsou dimenze lineárního vedení a kuličkových šroubů pohonných jednotek, lze dosáhnout optimálních parametrů potřebných pro volbu protahovacího stroje.Smontovatelnost hlavních nosných dílů protahovacích strojů proběhla bez komplikací, pouze s drobnými úpravami. Na dokončené hrubé stavbě prototypu 2 jsme provedli měření statické tuhosti nosné struktury, měření potvrdilo dostatečnou tuhost hlavní nosné struktury. Po odladění funkce PLC byl prototyp 2 uveden do zkušebního provozu. Po předání prototypu 2 do zkušebního provozu na něm byla zahájena série testů. Probíhalo testování mechanických částí, testování elektroniky a odzkoušení zhotoveného prototypu 2. Dále následovalo testování nastavení NC systému, nastavení motorů, snímačů otáček motorů a celková regulace os. Testování probíhalo pomocí nastavovacích parametrů v řídícím softwaru stroje. Komunikace se strojem probíhala pomocí ethernetu, bylo možné měřit a nastavovat parametry jednotlivých regulátorů přímo na laptopu, měřit vlastní frekvence stroje a zpracovávat tato data pomocí FFT transformace. Testy bezpečnosti a funkce PLC ukázaly správně nadimenzované opce strojů včetně sladění funkcí manipulátoru a protahovacích strojů. Byla provedena měření a testy parametrů protahovacího stroje (zrychlení os, dynamika stroje a přesnost najetí jednotlivých os). V procesu obrábění se elektronicky vyhodnocuje (parametry vyhodnocuje řídicí systém stroje v diagnostice) zatížení jednotlivých os v závislosti na řezné rychlosti. Po úspěšném otestování a odladění jednotlivých fází obráběcího procesu byla nainstalována další nakoupená zařízení: roboti, měřící stanice. V projektu dále sledujeme a vyhodnocujeme opotřebení jednotlivých dílů a podskupin stroje pro budoucí plánování oprav a servisu rychle opotřebitelných dílů.

Název v anglickém jazyce

Broaching machine - prototype 2

Popis výsledku anglicky

The designed prototype 2 was conceived as a production cell that consists of two connected stands for separate stretching tools and between the operational manipulator of the workpieces. My own layout, prototype 2 represents an alternative to special stretching machines with large working stroke of the tool. The production cell can be expanded with additional stretching racks and thus to enable the permeable outer stretching of very complex shapes on the workpiece with inter-operating manipulation. Prototype 2 was designed and then assembled with regard to verifying the assemblyability of the main parts supporting parts and verifying the correctness of the construction. Mechanism of repeated clamping of workpieces, arranging the ram plate and confirming its sufficient stiffness to accommodate the tensioner tools, workpiece loading station ergonomics and PLC functionality. Prototype 2 is conceptually based on prototype 1 and is a pair of connected vertical stands with a broaching tool for external broaching. The base of prototype 2 is anchored directly to floor of the hall, there is no need to build a concrete box (tub) in front of the foundation of the stretcher the machine has a chip ejector and a cooling emulsion system. Linear movement is ensured roller linear guide. The hydraulic drive replaced the pre-tensioned ball screw, which allows smooth adjustment of the feed, therefore it is also possible to use hard metal carbide ones Tools. This method of drive also made it possible to filter out unwanted frequencies of the machine, which are also a source of faster tool wear. The use of an electromechanical drive made it possible to adjust the properties and force of stretching, which is the most important parameter when choosing a stretching machine. By the appropriate choice of machine components, what are the dimensions of the linear guide and ball screws of the drive units can be achieved optimal parameters needed for the selection of the stretching machine. The assembly of the main load-bearing parts of the stretching machines took place without complications, only with minor modifications. We performed static measurements on the completed rough construction of prototype 2 of the stiffness of the supporting structure, the measurement confirmed the sufficient stiffness of the main supporting structure. After debugging PLC function prototype 2 was put into trial operation. After Prototype 2 was handed over for trial operation, a series of tests began on it. It was going on testing of mechanical parts, testing of electronics and testing of the completed prototype 2. This was followed by testing of NC system settings, motor settings, motor speed sensors and total axis control Testing was carried out using the setting parameters in the control software machinery. Communication with the machine took place using Ethernet, it was possible to measure and set parameters of individual regulators directly on the laptop, measure the machine's own frequencies and process this data using the FFT transform. Safety and function tests of the PLC have shown properly dimensioned machine options including matching the functions of the manipulator and stretching machines. Measurements and tests of the parameters of the drawing machine (acceleration of axes, machine dynamics and approach accuracy of individual axes). In the machining process, it is evaluated electronically (parameters evaluates the machine control system in diagnostics) the load of individual axes depending on the cutting speed speed. After successful testing and debugging of the individual stages of the machining process, it was installed additional purchased equipment: robots, measuring stations. In the project, we also monitor and evaluate the wear of individual parts and subgroups of the machine for future planning of repairs and service of fast-wearing parts.

Druh

G_prot - Prototyp

CEP obor

—

OECD FORD obor

20301 - Mechanical engineering

Projekt

<a href="/cs/project/EG17_106%2F0012289" target="_blank" >EG17_106/0012289: Výzkum a vývoj CNC protahovacích strojů</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

prototyp 2

Číselná identifikace

G

Technické parametry

Prototyp 2 byl navržen a následně montován s ohledem na ověření smontovatelnosti hlavních nosných dílů a ověření správnosti konstrukce. Mechanismus opakovaného upnutí obrobků, uspořádání desky beranu a potvrzení její dostatečné tuhosti pro umístění protahovacího nástroje, ergonometrii nakládací stanice obrobků a funkčnost PLC. Prototyp 2 koncepčně vychází z prototypu 1 a jedná o se dvojici spojených vertikálních stojanů s protahovacím nástrojem pro vnější protahování. Základ prototypu 2 je ukotven přímo na podlaze haly, není třeba budovat betonovou schránku (vanu), před základem protahovacího stroje se nachází vynašeč třísek a systém chladící emulze. Lineární pohyb je zajištěn válečkovým lineárním vedením. Hydraulický pohon nahradil předepnutý kuličkový šroub, který umožní plynule regulovat posuv, proto je možné používat i tvrdokovové karbidové nástroje. Tento způsob pohonu dále umožnil odfiltrovat nežádoucí frekvence stroje, které jsou také zdrojem rychlejšího opotřebení nástrojů.

Ekonomické parametry

předpokládané zvýšení objemu tržeb o 10%

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

00654981

Název vlastníka

VAPOS spol. s r.o.

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

www.vapos.cz