MD-vaihdesarjan valukoteloiden periaatesuunnittelu
Riekkinen, Markus (2019)
Riekkinen, Markus
2019
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019053113903
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2019053113903
Tiivistelmä
SEW Industrial Gears Oy on teollisuusvaihteiden suunnitteluun ja valmistukseen erikoistunut yritys. Tehtävänantona oli suunnitella valukoteloiden pääpiirteet MD-vaihdesarjan vaihdeyksiköille. Sarjan vaihdeyksiköt ovat suuria teollisuusvaihteita, jotka on valmistettu teräksestä hitsattuina rakenteina. Työn tavoitteena oli suunnitella konstruktio, jolla pienennetään valmistuskustannuksia. Tarkat suunnitelmat toteutettiin yhteen vaihdekokoon ja niitä on tarkoitus hyödyntää sarjan muissa vaihteissa.
Suunnitteluprosessi noudatti Pahl & Beitzin konstruktioprosessin vaiheita. Työ vaiheet olivat teräskoteloiden valmistuskustannuksien selvittäminen, suunnittelu sekä rakenteen toimivuuden analysoiminen. Valamisesta ja tuotekehityksestä kerättiin laajasti aineistoa toteutuksen tueksi.
Työn tuloksena syntyi valmistettava vaihdekotelo, jonka avulla on mahdollista pienentää valmistuskustannuksia tuoteperheen valmistuksessa. Tuloksena syntynyt konstruktio ei ole optimaalinen rakenne, koska välitysosageometrian rakenne on ongelmallinen valukotelon rakenteen kannalta. Opinnäytetyön tulos on tuotekehityksen ensimmäinen iteraatio kierros, jonka pohjalta voidaan tehdä muutokset välitysosageometriaan optimaalisen valukotelon rakenteen saavuttamiseksi.
Valaminen soveltuu suurienkin kappaleiden valmistamiseen erinomaisesti, jos valmistukseen liittyvät määrittelyt on tehty kustannustehokkaasti. Johtopäätöksenä valumateriaalin soveltuvuudesta konstruktiolle on, että valamalla valmistetuissa koteloissa on mahdollista optimoida työstettäviä pintoja ja materiaalia teräksisiä koteloita huomattavasti paremmin.
Suunnitteluprosessi noudatti Pahl & Beitzin konstruktioprosessin vaiheita. Työ vaiheet olivat teräskoteloiden valmistuskustannuksien selvittäminen, suunnittelu sekä rakenteen toimivuuden analysoiminen. Valamisesta ja tuotekehityksestä kerättiin laajasti aineistoa toteutuksen tueksi.
Työn tuloksena syntyi valmistettava vaihdekotelo, jonka avulla on mahdollista pienentää valmistuskustannuksia tuoteperheen valmistuksessa. Tuloksena syntynyt konstruktio ei ole optimaalinen rakenne, koska välitysosageometrian rakenne on ongelmallinen valukotelon rakenteen kannalta. Opinnäytetyön tulos on tuotekehityksen ensimmäinen iteraatio kierros, jonka pohjalta voidaan tehdä muutokset välitysosageometriaan optimaalisen valukotelon rakenteen saavuttamiseksi.
Valaminen soveltuu suurienkin kappaleiden valmistamiseen erinomaisesti, jos valmistukseen liittyvät määrittelyt on tehty kustannustehokkaasti. Johtopäätöksenä valumateriaalin soveltuvuudesta konstruktiolle on, että valamalla valmistetuissa koteloissa on mahdollista optimoida työstettäviä pintoja ja materiaalia teräksisiä koteloita huomattavasti paremmin.