DOSTÁL, M. Návrh výroby těla spojky [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.

Posudek vedoucího

Řiháček, Jan

Diplomová práce Bc. Martina Dostála se zabývá návrhem výroby těla spojky pro automobilový průmysl v celkové výrobní sérii 80 000 kusů za rok. Student pracoval víceméně samostatně a zpracoval diplomovou práci v požadovaném rozsahu se splněním všech vytyčených cílů zadání. Zároveň prokázal samostatnou orientaci v řešené problematice zápustkového kování a úspěšně navrhl výrobu i s podporou numerických výpočtů. Navržený výrobní postup byl následně úspěšně ověřen a zaveden do výroby ve společnosti Zetor Kovárna s.r.o. Kladně hodnotím rozsah provedených analýz, vč. provedení 3D skenování, i rozsáhlou výkresovou dokumentaci.

Posudek oponenta

Jopek, Miroslav

Diplomová práce Bc. Martina Dostála obsahuje návrh výroby těla spojky. Práce je rozdělená do třech tematických částí. V první části autor popisuje možné technologie výroby zadané součásti, z nichž byla autorem zvolena výroba dílce zápustkovým kováním. V kapitole 2 je popsána technologie zápustkového kování. Autor detailně popisuje technologičnost, návrh výkovku, polotovaru, přípravné operace, konstrukci zápustek až po technologické výpočty. V neposlední řadě autor v kapitole 2 uvádí nejčastěji využívané tvářecí stroje pro technologii objemového tváření za tepla a to mechanické klikové lisy, v kterých autor uvádí několik nepřesností na str.35 „Při použití mechanických lisů platí obecně několik výhod. Patří mezi ně například menší otřesy, nižší hlučnost, vykonání každé operace pouze na jeden zdvih, poměrně vysoká přesnost kování, možnost velké automatizace či mechanizace výroby anebo použití vyhazovačů“, toto platí v porovnání s buchary, nicméně neplatí pro porovnání s hydraulickými lisy používané pro technologie objemového tváření za tepla (zápustkového kování). U mechanických klikových lisů by bylo vhodné doplnění o rozdělení podle uspořádání hlavního klikového hřídele (zepředu-dozadu, zprava-doleva) a to s ohledem na použití automatizace pomocí robotů nebo transferů. Teoretická část dále popisuje využití numerických simulací na principu MKP nebo MKO v které autor konstatuje na straně 37 „Všechny mají své kladné a záporné vlastnosti“, bohužel pro technologii zápustkového kování tyto klady a zápory dále nerozebírá. Z teoretické části a s ní souvisejících odkazů na seznam použitých zdrojů je patrné, že autor je detailně obeznámen s teoretickým základem technologie zápustkového kování. Zároveň lze konstatovat, že přes drobné překlepy je rešeršní část DP zpracována na velmi vysoké odborné a vizuální úrovni. Třetí kapitola je zaměřená na vlastní návrh technologie výroby těla spojky. V podkapitole 3.1. návrh výkovků autor vychází z norem, ale i z praktických zkušeností a podnikových norem výrobního podniku, v kterém bude výkovek realizován. Některé vysvětlení jsou dle názoru oponenta vágní viz str 41 „Na základě praktických zkušeností ….vyhovují i výrazně tenčí blány. Pro řešený výkovek je navržena kovací blána s tloušťkou s = 10 mm.“ Na základě jakých kritérií byla tloušťka blány autorem volena, nebylo oponentu zcela zřejmé. Nebude mít přílišné snížení výšky blány výrazný vliv na opotřebení zápustek? Podobné konstatování je u volby dělící plochy, potažmo volby úhlu = 8,5°, kde autor píše „je lepší tečení materiálu ve spodní zápustce kvůli vyššímu umístění výronkové drážky“. Bylo by vhodné toto tvrzení prokázat např. pomocí numerické simulace s variantními návrhy tvarů výkovků, nikoli se odkázat na zvyklosti firmy: „Změny jsou provedeny také s ohledem na zvyklosti výrobní firmy.“ viz str. 42. Obdobné konstatování je i u návrhu výronkové drážky „Podle zvyklostí podniku….se navrhuje míra zatečení kovu Bz = 15 mm. „ na str. 46. V podkapitole 3.4. autor navrhuje tvar operací za pomocí numerické simulace v programu Simufact Forming 16.0. a FORGE od pěchování až po dokovací operaci. Pro operaci pěchování navrhuje použít variantu C a to především s ohledem na geometrii nástrojů, tvar pro založení do první nebo druhé operace, průběhu přetvoření s ohledem na potenciální vznik vad anebo rozložení kovu v nástroji v souvislosti s vhodným tečením materiálu. V této souvislosti by bylo vhodné vzít v potaz mimo jiné i tvar pěchovací zápustky a průběh vlastní operace, kdy nejprve opadají okuje, které mohou zaplnit dutinu ve spodní části pěchovací zápustky a tím ovlivní kvalitu konečného výkovku (viz obr. 110 b). Následné kapitoly 3.5 , 3.6. a 3.7. se zabývají samotnou konstrukcí zápustky, výpočtem potřebné dokovací síly s návrhem kovacího stroje LZK 4000 a dokončovacími operacemi – ostřižení a děrování na lisu LU 400 od firmy Ždas a.s. (v textu DP uveden lis LKOA 200 od výrobce Šmeral Brno a.s.) Dále jsou v práci detailně vyhodnoceny mikrostruktury výkovku po kování, měření tvrdosti výkovku, chemická analýza a porovnání 3D naskenovaného výkovku v jednotlivých kovacích operacích s numericky simulovanými tvary. Velmi oceňuji celkovou komplexnost DP projevující se ve značně velkém rozsahu, převyšující běžné požadavky DP. Z DP je zřejmé množství práce, kterou autor při návrhu výroby těla spojky provedl. Výkresová dokumentace je podobně jako textová část práce na kvalitativně, ale i kvantitativně velmi dobré úrovni což jen dokresluje velmi vysokou úroveň předkládané DP.

eVSKP id 157139