DOHNAL, L. Návrh výroby krytu vrtačky [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2025.

Posudek vedoucího

Císařová, Michaela

Bakalářská práce se zabývá návrhem výroby krytu řemenice vrtačky nerotačního tvaru z oceli DC01. Součást je zhotovena z plechu technologií tažení, na kterou je zaměřena i literární rešerše. Práce je doplněna potřebnými technologickými a kontrolními výpočty, výkresy součásti a sestavy a volbou lisu. Práce má pěknou grafickou úpravu, rozsahem je dostačující a odpovídá stanoveným cílům. Oceňuji zodpovědný přístup studenta při zpracování bakalářské práce.

Posudek oponenta

Peterková, Eva

Bakalářská práce Luboše Dohnala se zabývá návrhem výroby plechového krytu stolní vrtačky. V úvodu práce bakalář popsal geometrii řešené součásti a navrhl materiál plechu pro její výrobu. U zvoleného materiálu DC01 uvádí hodnoty meze kluzu a meze pevnosti přejaté z internetu. Není zde uvedeno, o jakou hodnotu se jedná vzhledem k tomu, že se u materiálů většinou uvádí tyto hodnoty v určitých rozpětích. Chybí uvedená tažnost dané oceli. Dalším nedostatkem je absence informace v jaké výrobní sérii se bude daný dílec vyrábět. Velikost výrobní série je prozrazena až ve třetí kapitole práce na str. 28. přesto, že je tato informace důležitá již při volbě vhodné technologie výroby. Pro výrobu student nakonec zvolil technologii tažení kovovým nástrojem a na tuto problematiku je vypracována i následná teoretická část práce. Tato část je zpracována na poměrně nízké úrovni, co se týká logického uspořádání, obsahu i stylistické stránky. Autor píše obecně a často užívá tabulky či vzorce určené pro tažení válcových výtažků v souvislosti s tažením nerotačních dílců, např. tab. 3, rov. (2.8) až (2.10). Kvalita práce by se zcela zvýšila, kdyby se autor zaměřil jen na problematiku tažení nerotačních výtažků. Hned v hlavní kapitole 2 s názvem „Proces tažení“ se po velmi krátkém a zcela zjednodušeném popisu principu tažení a zhodnocení efektivnosti zaměřuje na defekty a maziva. Absolutně postrádám možné způsoby tažení a hlavní dělení. V práci se vyskytují nepřesně formulované věty, nedostatečně vysvětlené veličiny ve vzorcích, často není známo, odkud se tyto veličiny dají získat, ve vysvětlivkách u vzorců jsou uvedené i veličiny, které se danými vzorci počítají, za odstavci často chybí zdroje, odkud autor čerpal, některé obrázky jsou v nízké kvalitě s nečitelnými popisky či chybějícími kótami. Některé pasáže postrádají logický spád. Autor přeskakuje od jednoho tématu k druhému, což zcela snižuje přehled o tom, o čem je právě řeč, viz např. str. 17 druhý odstavec. Na str. 16 by bylo vhodné u vztahu (2.4) upřesnit, že se jedná o výpočet pro výtažek tažený bez příruby. Kapitola 2.4 „Použití přidržovače“ je zaměřena z převážné části na tažení rotačních výtažků, o použití přidržovače pro nerotační výtažky tu není ani zmínka. Výše uvedené nedostatky se prolínají i do výpočtové části práce, kde autor v mnoha případech uvádí výpočtové vztahy bez jakéhokoliv odkazu na teoretickou část, u nově se objevujících vzorců opomíjí číslování. Metodika stanovení velikosti přístřihu je nesrozumitelná, autor počítá dle neoznačených vzorců, aniž by vysvětlil jednotlivé kroky a úvahy. Navíc je záhadou, jak dospěl ke konkrétním poloměrům přístřihu R 128 mm a R 117 mm, které nejsou nikde spočítány a vyskytují se pouze jako kóty na obrázku 29, ještě k tomu až v následující kapitole. Navíc u metodiky výpočtu rozměrů tvaru přístřihu se vyskytuje obrázek č. 25, dle kterého by větší a menší poloměr přístřihu měl být vypočítán jako součet poloměru polotovaru pro tělo výtažku a poloměru polotovaru pro lem výtažku. Takto vychází zcela nesmyslné hodnoty, což celkově způsobuje dojem, že výsledný tvar a rozměry navrženého přístřihu pro výrobu zadané součásti nejsou stanovené správně. Na str. 28 autor počítá celkovou plochu zřejmě výtažku. Vzorec není očíslovaný, nejsou uvedené vysvětlivky, co jednotlivé veličiny představují a navíc se neshodují číselné hodnoty ve výpočtu s hodnotami, které autor uvádí v následujícím textu. Výsledná vypočtená hodnota plochy tedy neodpovídá ploše přístřihu vymodelovaném v programu SolidWorks a užitém v následné numerické simulaci procesu tažení. Programem vymodelovaný obecný tvar polotovaru (obr. 26) autor v případě vyšší série uvažuje stříhat kotoučovými nůžkami. Tato úvaha je však zcela nesmyslná. V práci postrádám obrázek s uvedením hlavních rozměrů vymodelovaného polotovaru. Stejně tak v práci chybí tabulka s přehledem procentuálního využití tabulí a možnosti uspořádání polotovarů pro různé velikosti tabulí plechu. Při ověřování vyrobitelnosti dle nejmenšího poloměru zaoblení rohu se autor dostává výpočtem na mezní hodnotu. Tuto skutečnost přijímá jako dobrý výsledek, což není ryze špatné rozhodnutí, ale je nutné počítat s tím, že při výrobě může dojít k problémům. Pro ověření byla v rámci řešení práce vhodně využita numerická simulace tvářecího procesu. Autor navrhuje výrobu dílce včetně lemu na jednu operaci. V textu práce se na několika místech vyskytuje zmínka o druhém tahu (např. na str. 30). Ve skutečnosti je tím myšleno dotvoření těla výtažku během daného zdvihu. Toto by bylo vhodné spíše označit jako druhou fázi tažení v dané operaci nikoliv jako druhý tah. Přesto, že v teoretické části má uvedeno, že tažná mezera v rozích a u přímých částí nebývá stejná, student tažnou mezeru navrhuje po celém obvodu stejnou. Tento krok však nijak nezdůvodňuje. Při výpočtu tažné síly nesmyslně uvažuje, že stačí vypočítat tažnou sílu u té rohové části výtažku, která má větší poloměr. Při výpočtu tažné síly se počítá s délkou všech tažených stran a tedy i s délkou všech oblouků, tedy rohů, které po obvodu výtažku jsou. Navíc v této mylné úvaze udělal druhou chybu, kdy nepočítal pouze s délkou oblouku tzv. rohu ale s celým obvodem, tedy 2R. V konečném důsledku má tedy tažnou sílu v rozích výtažku větší, než kdyby počítal sílu pro každý roh o jiném poloměru zvlášť. To se odrazí na velikosti nejen celkové tažné síly ale i na velikosti síly vyhazovací a následně to má vliv i na volbu vhodného stroje. Na základě provedených výpočtů autor navrhl tažný nástroj a zvolil stroj. Zvolený lis vzhledem k výšce sevřeného nástroje a udávané sevřené výšky stroje pojede v podstatě na doraz. V poslední části práce je zařazena numerická simulace tvářecího procesu v souladu s geometrií funkčních částí navrženého nástroje. Výsledkem jsou 3D modely součásti s barevným rozložením zkoumaných veličin. Autor se tu zaměřuje jen na vyhodnocení tloušťky plechu a deformací v hlavních směrech pro prvotní fázi tvorby lemu a pro konečnou fázi výroby kompletního dílce. Z výsledků je patrné, že při výrobě nedojde ke vzniku trhliny, nicméně je velká pravděpodobnost vzniku výrazného zvlnění v oblastech tzv. rohů neboli bočních zaoblených stranách dílce. U obrázků je sice uvedena barevná škála dosahovaných hodnot, ale chybí informace, o jakou zkoumanou veličinu se konkrétně jedná. Dále postrádám zdroj, ze kterého byla přejata křivka zpevnění daného materiálu (obr. 46). K výkresové dokumentaci mám také pár připomínek. Výkres sestavy (2025-BP-248437-S0) – vodící sloupky a pouzdra jsou vyráběná, bylo by vhodnější použít normalizované dílce. Vodící sloupky jsou příliš vysoké a při úplném sevření nástroje sahají až k horní desce beranu. Doporučuje se tam ponechávat prostor. Navíc horní pouzdra nemají odvzdušnění. Maximální šířka nástroje by měla být zakótovaná včetně manipulačních ok. Nevidím důvod, proč by měly řezy být zpětně zalomené. Dále chybí osa u vodicího sloupku, šrafy jsou vedené přes kolík (poz. 17), chybí označení a velikost otvorů zhotovených pro rozpěrné skladovací lišty. Výrobní výkresy – obecně pro slícování těla tažníku a pracovního tažníku, stejně tak těla tažnice a pracovní tažnice by bylo vhodnější přesnější uložení. Pokud mají protikusy přesně na sebe lícovat, doporučuje se ponechat mezeru mezi čelem a dnem obou dílců, není možné, aby poloměr hrany jednoho kusu dosedl přesně na poloměr rohu v protikuse. Výkres tažníku (2025-BP-248437-07): - chybí kóta celkové délky součásti, - polohu otvorů pro šrouby by bylo lepší kótovat od okraje a následně jejich rozteč, - nesmyslně zakótovaná drsnost plochy dna vybrání. Výkres těla tažníku (2025-BP-248437-06): - značka neobrobeno je zde zbytečná, neboť se obrábí všechny plochy, - poloha odvzdušňovacího otvoru nemusí být speciálně tolerovaná, - bylo by lepší zakótovat rozteč mezi otvory pro šrouby. Výkres tažnice (2025-BP-248437-05): - chybí zakótované hlavní rozměry vybrání pro usazení do těla tažnice, není tak dle čeho vyrábět a není tak možné lícování s protikusem, kóta šířky vybrání je pro toto nedostačující, navíc mezní úchylky jsou pro uložení nevyhovující, - mezní úchylky se neuvádí v závorce, - poloha otvoru pro šroub nemusí být tolerována, navíc je tu tolerována jen z jedné strany. Výkres těla tažnice (2025-BP-248437-03): - chybí zakótované hlavní rozměry otvoru pro usazení samotné tažnice, není tak dle čeho vyrábět a není tak možné lícování s tažnicí. Zakótovaná poloha tohoto otvoru od kraje je nedostačující. Značka kóty pro hloubku tohoto otvoru zaniká, navíc bych pro takto důležitý rozměr zvolila přísnější mezní úchylky, - hloubka vybrání pro výtažek má být zakótována od spodní hrany a až po dno, nikoliv po počátek zaoblení, - chybí poloměr zaoblení boku těla tažnice, - nesmyslně uspořádané kóty, např. u otvoru pro spojovací šrouby by měly být kóty co nejvíce situované k jednomu otvoru, navíc poloha tohoto otvoru nemusí být tak přísně tolerována, - chybí zakótovaní polohy otvorů pro středící kolíky. Výkres součásti (2025-BP-248437-00): - obrys dna v nákresu by měl být vykreslen tlustou čarou, - v razítku chybí uvedený polotovar, - jméno autora je ve špatném políčku.

eVSKP id 165845