ZPRÁVA Z PRŮMYSLOVÉ PRAXE

ZPRÁVA Z PRŮMYSLOVÉ PRAXE Číslo projektu Název projektu Jméno a adresa firmy Jméno a příjmení, tituly studenta: Modul projektu

CZ.1.07/2.4.00/31.0170 Vytváření nových sítí a posílení vzájemné spolupráce v oblasti inovativního strojírenství Taforge a.s., Areál Tatry 1447/4, 742 21 Kopřivnice Josef Kvita, Bc. 2. Tváření materiálu

Úplný začátek kovárenství v Kopřivnici začalo čtyřmi kovářskými výhněmi roku 1853. Kde zakladatel automobilky Tatra Ignác Šustala, měl zámečnickou kovárnu pro výrobu kočáru a bryček. Mají k dispozici mnoho technického zařízení, které se jen tak nevidí v konkurenčních kovárnách. K tomu ještě zkušené pracovníky a kvalitní technologie. Například software pro CAD i CAM, také využívá 2D MSC SuperForm a 3D MSC SuperForge a pro simulaci tvářecích procesů zajišťuje program SimufactForming. Výroba zápustek probíhá na CNC frézkách, které nahradily dlouho využívané elektrochemické obrábění. Podle druhu zápustky je nejčastěji oprava navařováním technologii MIG/MAG. Po té se obrábí a vybrušuje na požadovaný tvar dutin zápustky. Před pár lety se úspěšně implementoval komplexní informační systém Oracle EBusiness Suite. Tento systém neřeší jen ekonomické a správní věci, ale také technologické a výrobní. Tento rok firma Taforge a.s. obhájila standarty řízení kvality dle norem ISO 9001:2008 a ISO/TS 16 949:2009. Od minulého roku má kovárna také Osvědčení o způsobilosti dodavatele pro výrobu dílů železničních vozidel volným a zápustkovým kováním Jelikož byli ve firmě všichni velice vstřícní, mohl jsem se na všechno podívat, byl jsem mnohokrát v provozu na nejrůznějších pracovištích. Od konstrukce, přes přířez, kovárnu, zápustkárnu až po laboratoř na kontrolu materiálových vzorků. Velice se mi líbilo, když jsem si mohl zkusit vytvořit výkovek reálné součásti, která se v Taforge kove. První jsme se šli podívat na provoz jak se daná součást kove a po té jsem navrhoval kovací stroj, polotovar pro výkovek, a všechny parametry výkovku dle normy ČSN EN 10243-1, kterou jsme ve škole nepoužívali. Nakonec jsem navrhoval i technologický postup kování. Takových součásti jsem řešil víc, některé byly pro buchar, další pro lis a byla tam i součást pro vodorovný lis. Příkladově jsem navrhoval výkovek Tato zpráva byla vypracována pro účely projektu Vytváření nových sítí a posílení vzájemné spolupráce v oblasti inovativního strojírenství s reg. č. CZ.1.07/2.4.00/31.0170. Projekt je podpořen z prostředků ESF a státního rozpočtu ČR.

stavěcí matice. Kde byl z výkresu součásti vytvořen 3D model součásti, poté 3D model výkovku podle již uvedené normy, technologický postup kování, návrh kovacích zápustek a jejich program pro CNC obrábění i s analýzou obrobených části zápustky. Níže je z této práce uvedena pouze ukázka z důvodu průmyslového tajemství: Výchozí materiál: dle ČSN 12 050 Konečný materiál: dle ČSN 12 050.1 => normalizační žíhání Čistá hmotnost dílce vypočtena z 3D modelu: 0,982kg Údaje potřebné pro stanovení mezních úchylek: a) Hmotnost výkovku Hmotnost je vypočítána z 3D modelu 2,15kg b) Tvar dělicí plochy Dělící plocha patří do skupiny souměrně dělící plochy. c) Druh použité oceli

Materiál zařazen do skupiny M 1 stupně obtížnosti kování. d) Ukazatel členitosti tvaru Pro rotační výkovek se to vypočítá ze vzorců: 𝝅 × 𝒅𝟐 𝝅 × 𝟎, 𝟏𝟐𝟒𝟐 𝒎𝒐𝒃𝒂𝒍𝒐𝒗é𝒉𝒐 𝒕ě𝒍𝒆𝒔𝒂 = ×𝒉×𝝆 = × 𝟎, 𝟎𝟓𝟕 × 𝟕𝟖𝟓𝟎 = 𝟓, 𝟒 𝒌𝒈 𝟒 𝟒 𝒎𝒗ý𝒌𝒐𝒗𝒌ů 𝟐, 𝟏𝟓 𝑺= = = 𝟎, 𝟑𝟗𝟖 𝒎𝒐𝒃𝒂𝒍𝒐𝒗é𝒉𝒐 𝒕ě𝒍𝒆𝒔𝒂 𝟓, 𝟒 Jelikož poměr výkovku a obalového tělesa vyšel 0,398, je výkovek zařazen do skupiny členitosti tvarů S2. e) Druhy rozměrů Rozměr Délka Šířka Výška

Rozměry výkovku

Směr kování

145 mm 145 mm 14 mm

Kolmý Kolmý Rovnoběžný

Dělící plocha zápustky Na jedné straně

Tato zpráva byla vypracována pro účely projektu Vytváření nových sítí a posílení vzájemné spolupráce v oblasti inovativního strojírenství s reg. č. CZ.1.07/2.4.00/31.0170. Projekt je podpořen z prostředků ESF a státního rozpočtu ČR.

Druhy mezních úchylek Úchylky podle EN 10243-1 Hmotnost Hmotnost Ukazatel Stupeň obtížnosti Stupeň přesnosti výkovku obalového tělesa členitosti tvaru kování oceli kování S2 M1 F Rozměr Úchylky Rozměry Úchylky Výška 1,6 Délka 1) Jehla Šířka 0,8 +1,5 Šířka/průměr 1) Výška -0,7 Výronek +1,2 Výška 1) Šířka -0,6 +1,1 Tloušťka/průměr Zvláštní tolerance NE -0,5 Přesazení 2) 0,6 Zaoblení přechodů a hran dle tabulky 6 Otřep (+) 0,7 Sestřižení (-)2) Hloubka povrchových vad podle 5.2.4.3 2) Rovinnost a přímost 0,8 1) Pro vnitřní rozměry se vymění navzájem čitelné hodnoty úchylek + a – 2) Přídavně k ostatním úchylkám Velikost blány 6mm Vnější úkos 1° Vnitřní úkos 3° Určení výronkové drážky

Svýr = 224,5mm2 𝑉𝑣ý𝑟 = 0,7 × 𝑆𝑣ý𝑟 × [𝑂 + 4 × (𝑏 + 𝑏𝑧 )] = 0,7 × 224,5 × [455,53 + 4 × (5 + 38)] = 98616,34𝑚𝑚3 Vypočet velikosti tvářecí síly 𝐹 = 8 × (1 − 0,001 × 𝐷) × (1,1 +

20 2 ) × 𝑘𝑝 × 𝑆 𝐷

= 8 × (1 − 0,001 × 145) × (1,1 + = 18693838,07𝑁 ≅ 18,7 𝑀𝑁

20 2 ) × 108 × 16512,99 145


Vypočet ideálního předkovku 3 420794,34 3 𝑉 𝑑𝑚𝑎𝑥 = 1,08 × √ = 1,08 × √ = 70,69𝑚𝑚 1,5 1,5 3 420794,34 3 𝑉 𝑑𝑚𝑖𝑛 = 1,08 × √ = 1,08 × √ = 59,63𝑚𝑚 2,5 2,5

Ideální předkovek volím tyčovinu o průměru 65mm. Velikost opálu závisí na způsobu ohřevu, který bude indukční a v tom případě počítáme s opálem 1% viz. následující vypočet. 𝑜 1 𝑉 = 𝑉𝑖𝑑 × (1 + ) = 420794,34 × (1 + ) = 425002,28𝑚𝑚3 100 100 Výpočet délky polotovaru. 𝑉𝑐𝑒𝑙𝑘𝑜𝑣é 425002,28 𝑣= = = 128𝑚𝑚 𝜋 × 𝑟2 𝜋 × 32.52 𝑉𝑚𝑎𝑡 = (128 + 3) × 𝜋 × 32,52 = 434698,25𝑚𝑚3 Celkově potřebný materiál na jeden výkovek 434698,25mm3 což odpovídá hmotnosti 3,4kg. Technologický postup kování: 1. Řezat kulatinu průměru 65mm na délku 128mm na pásové pile. 2. Nahřát zápustky na teplotu 200-300˚C 3. Upnout zápustky 4. Indukčně nahřát kusy na 1000-1150˚C 5. Pěchování operace 6. Předkovací operace 7. Kování přesného tvaru 8. Vyděrování a odstřižení výronku 9. Normalizační žíhání 10. Tryskání Všechny 3 opera a to v pořadí zleva je první pěchování, druhá je úplně právo a třetí přesné kování tvaru je uprostřed, pro dobré rozložení sil při kování.


Na ukázku jen nástroje pro 2. Operaci kování Podložka středová Horní zápustka Dolní zápustka

Technologický postup obrábění zápustky a simulace obrábění z programu Mastercam X5

1. Operace obrábění: - optimalizované hrubování - čelní fréza 50mm

2. Operace obrábění: - vodorovné dokončování - válcová fréza průměr 20mm 3. Operace obrábění: - zbytkové hrubování - kulová fréza průměru 12mm


4. Operace obrábění: - hybridní dokončování - kulová fréza průměru 6mm

5. Operace obrábění: - dokončování povrchu na drsnost - kulová fréza průměru 4mm Porovnání obrobené součásti s 3D modelem, který je referenční. Podle barev můžeme vidět, kde je součást správně obrobena a kde je na druhou stranu moc nebo málo materiálů. Např. červená barva značí, že je špatně udělaný program, protože nástroj zajel až 1,7mm do minusu. Bez tohohle porovnání nemáme šanci poznat, že je program špatný, jedině až po obrábění a to je už pozdě. Modra barva uprostřed je díra, kterou jsem neobráběl, proto srovnání značí, že je tam příliš materiálu.

Zhodnocení odborné praxe ve firmě Taforge a.s Z pohledu přínosu této praxe je pro mne seznámení se s kování v průmyslové praxi velice prospěšná, neboť pracuji na diplomové práci na měření rozměru a tvaru kovaných a válcovaných kol za tepla ve firmě Bonatrans a.s. Kde inovuji bezkontaktní měřící zařízení pracující na 100% kontrole vyrobených monoblokových kol. Tato stáž pro mne měla z hlediska osobního a profesního rozvoje velký význam. Načerpal jsem zde cenné zkušenosti, které se mi po celou dobu na vysoké škole nedostávalo. Tato praxe mi také pomohla v zaměření na budoucí technickou praxi a zaměstnání po studiích. Už jen navázání kontaktu s firmou a možnou spolupráci do budoucna je pro absolventa velmi důležité jakákoliv zkušenost.

Datum a podpis studenta

………………………………..


ZPRÁVA Z PRŮMYSLOVÉ PRAXE

Recommend Documents