DRŠKA, J. Návrh výroby stínidla [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2023.

Posudek vedoucího

Císařová, Michaela

Diplomová práce zpracovává návrh optimalizace výroby stínidla lampy. Polotovarem je přístřih z plechu, který je následně tažen. Na tuto technologii je i zaměřena literární rešerše. Student v úvodu představil pouze stávající vzhled stínidla, ale nedoplnil jej o popis technologie výroby. Výsledné hodnocení zohledňuje nižší úroveň stylistické a grafické stránky práce, stejně tak i obsahu. Nachází se zde pár faktických nedostatků, některé veličiny jsou počítány dvakrát, pojem „čistý objem“ je nejasný. V technologických výpočtech a výkresové dokumentaci se nachází také pár nepřesností. Kladně hodnotím využití numerické simulace k ověření vyrobitelnosti součásti, avšak v práci chybí údaje o preprocessingu. Student pravidelně konzultoval, k vypracování přistupoval zodpovědně. I přes výše uvedené výhrady práce odpovídá zadání a splňuje vytyčené cíle.

Posudek oponenta

Peterková, Eva

Diplomová práce Jana Dršky se zabývá návrhem výroby stínidla stolní lampy. Jak autor uvádí na str. 10, záměrem této práce měla být inovace a optimalizace výroby spočívající ve změně tvaru dílce a dosavadního způsobu výroby. V celé práci se však nikde nevyskytuje popis současného způsobu výroby ani tvaru a rozměrů řešené součásti. V konečném důsledku tak nelze porovnat přínos optimalizace výroby a změny tvaru dílce. Původní tvar součásti a způsob její výroby zůstává tajemstvím. Práce je rovnou zaměřena na optimalizovanou součást, ovšem její rozměry a tvar lze dohledat jen na výrobním výkrese. V práci se pouze na obr. 9 vyskytuje jakýsi 3D model bez jakéhokoliv popisu a rozměrů. Navíc je situován zcela nelogicky do kapitoly 2.3. Co se týká stylistické, grafické a obsahové stránky, práce je na velmi nízké úrovni. Práce se celkově jeví jako chaotická. Popis problematiky je na mnoha místech velmi stručný a nedostačující. Zejména v praktické části je třeba si mnoho věcí domýšlet, vyvozovat, dohledávat a ověřovat. V některých případech to ani není možné a autorův výsledek je nutné brát jako fakt, který nelze nijak zkontrolovat. Práce obsahuje mnoho překlepů a chyb, některé názvy podkapitol nejsou označeny čísly, v obsahu jsou hlavní kapitoly psané malými písmeny. V textu se často vyskytuje nedokončená myšlenka nebo věta, která nedává celkově smysl. Vyskytují se tu i nesrovnalosti v terminologii jako například součinitel tažení je označován jako modul tažení, mez pevnosti v tahu pouze jako pevnost atd. Některé obrázky nemají uveden zdroj, odkud jsou přejaty. I když je autor překreslil, stále je nutné uvádět původní zdroje (viz obr. 6 až 8, 12, 14, 17). Dále se v práci vyskytuje neshodné značení veličin v textu a na obrázcích. Na obr. 16 varianta h) zcela určitě není pro propadávající kuželové výtažky, na obr. 17 vpravo se nejedná o tvar křivky traktrix. Vzorce (2.7) a (2.14) nemají jakýkoliv komentář, v praktické části nově použité vzorce postrádají číslování a legendu veličin. Vzorec (2.1) není pro stanovení průměru výtažku ale pro určení počtu operací. U výpočtu sil v jednotlivých operacích jsou chybné indexy a mnoho dalších. Autor v práci uvádí výčet způsobů výroby stínítka lampy, mimo jiné i obrábění, což pro danou součást je dle mého názoru zcela bezpředmětné. Chybí tu však výroba s využitím nepevného nástroje, vysokými rychlostmi deformace či další známá metoda tažení kuželů, a to hlubokým tažením s postupným zvětšováním kuželové části příruby. Diplomant pro inovaci výroby vybral metodu odstupňovaného výtažku s následnou kalibrací na kužel. Jedná se o užívanou metodu, ale zejména u velmi tenkých plechů je tato metoda vlivem nerovnoměrné deformace jednotlivých stupňů velmi náchylná na tvorbu zvlnění stěny v kalibrační fázi procesu výroby. Dle mého, pro danou tloušťku plechu 0,6 mm, by byla vhodnější metoda postupného zvětšování kuželové příruby. Praktická část práce má mnoho nesrovnalostí a nedostatků. Předně tu často chybí uvedeno, odkud jsou některé hodnoty brány, např. při stanovení přepážek odpadu u nástřihového plánu. Při zjišťování procentuelního využití pásu ve svitku ilustrativně navrhl odvíjecí zařízení o nosnosti 30 tun, o kterém tvrdí, že je to průměrný stroj. Tato volba není příliš vhodná, neboť pro tloušťku plechu 0,6 mm, pak v jednom svitku vychází při daných parametrech délka pásu přes 30 km. Dále autor nezaujal jasné stanovisko, zda polotovar se bude stříhat v jedné či dvou řadách. Při výpočtu průměrů válcových výtažků pro jednotlivé operace autor u 2. a 4. operace volí průměry menší než vypočtené, navrhují se průměry větší. V rámci postupu řešení autor stanovil objem stínítka dle rozměrů na výrobním výkresu hotové součásti a označil jej jako čistý objem. Jedná se tedy o objem bez započítání přídavku materiálu na odstřižení. Tento přídavek následně navrhl 7 % a dopočítal správně požadovanou velikost průměru výchozího polotovaru – rondelu, který činí 201 mm. Úskalí spočívá v tom, že v dalších výpočtech dílčích rozměrů, zejména výšek výtažků v jednotlivých operacích, autor vychází z průměru rondelu zvětšeného o přídavek na odstřižení (D = 201 mm), ale do vztahů pro výpočty dílčích výšek dosazuje tzv. čistý objem součásti, tedy bez započtení tohoto přídavku. Stanovené výšky tak nemohou odpovídat realitě. Další nesrovnalostí je kuželová příruba vytvořená ve 3. operaci. Dle obr. 40 a provedené simulace poslední kalibrační operace (obr. 60) tam tato příruba stále zůstává. Z jakého objemu materiálu je vytvořena, když autor počítá s objemem bez přídavku na odstřižení? Ověření této nejasnosti, která bude mít vliv i na návrh nástroje, není možné, a to pro nedostatek potřebných údajů v práci, zejména hodnot celkových výšek výtažků (viz obr. 39 až 44). I když to obrázky ze simulace tvářecího procesu neukazují, dle tvaru a uvedených rozměrů výtažku po 5. operaci, může dle mého názoru nastat při kalibraci zvlnění stěny, a to v místě vyrovnávajících se stupňů. Co se týče obrázků z provedené simulace, jsou v práci zcela nedostatečně okomentovány, a proto v práci více méně nic neobjasňují. Potřebné tvářecí síly jsou v práci vypočteny dle vztahů, které zahrnují vliv působících napětí v procesu tažení a následně porovnávány s kritickými hodnotami. Vypočtená síla pro 1. operaci není ovšem silou maximální, nýbrž silou na konci tahu. Porovnání s kritickou silou je tedy nevypovídající. Vzorec pro výpočet tažné síly pro 2. a další vztahy je neúplný, deformační odpor v daném vztahu není vyjádřen správně. Pro ověření správnosti vztahu neposloužily ani zdroje, které jsou u vzorce uvedené, neboť ani v jednom z nich se daná rovnice nevyskytuje. Vypočtené síly tedy neodpovídají realitě. Vzhledem k 6ti navrženým tvářecím operacím, rozdělil autor nástroj na dva samostatné tří-operační nástroje. Dle vyšší hodnoty celkové tvářecí síly u jednotlivých nástrojů pak zvolil stroj. Dle uvedených informací v dané práci se mi zvolený lis CUPS 80 DEU zdá nevhodný a nepraktický. Jistě bylo možné zvolit lis, který by zcela vyhovoval daným požadavkům. Nástroj je v práci popsán velmi stručně, zcela chybí popis funkce nástroje. Konstrukční řešení dvou dílčích tvářecích nástrojů je rozkresleno na výkresech sestavy. Rozvržení a množství pohledů je nevhodně zvoleno. Pohled na nástroj z boku je zcela zbytečný, nástroj v rozevřeném stavu bylo vhodnější zobrazit jako více vypovídající podélný řez nástrojem. Takto je velmi obtížné pochopit, jak nástroj vlastně funguje. Pohledů ve vertikálním směru je zbytečně mnoho, pozice například šroubů či kolíku bylo možné zakótovat ve vhodně zvolených základních řezech. Zcela chybí kóty maximálních rozměrů nástroje. Není jasné, jak bude nástroj uchycen ke stolu a k beranu lisu a také, jak bude zajištěn při skladování či manipulaci s ním. T-pera jsou kreslena v pootočeném stavu, ikdyž tomu tak není. U nástroje č. 1 to vypadá, že při sevření bude horní základová deska dosedat na dno výtažku ve třetí operaci, stejně tak v 2. nástroji u 4. operace. Kusovníky pro obě sestavy nejsou v předepsaném formátu, záhlaví tabulky je dole, chybí položky jako označení dílčích výrobních výkresů, polotovary, hmotnosti. U výkresu tažnice by měla být značka drsnosti pro obrobený povrch, u průměru otvoru pro šrouby chybí značení 3-krát. Udávat odlišnou drsnost povrchu na poloměru a na navazující ploše je pro výrobu náročnější, navíc hodnota Ra 0,6 je nestandardní. Není jasné, k jakému místu směřuje kóta 62,6. U výkresu vložky tažníku platí pro značku drsnosti totéž co u tažnice, u největšího průměru 81 mm je tolerance +-0,08 zcela zbytečná, chybí vhodné tolerance tvaru a polohy. Závěrem lze uvést, že daná práce Jana Dršky není psána transparentně a srozumitelně. Vzhledem k velkým nejasnostem vyskytujících se zejména ve výpočtech a návrzích tvarů a rozměrů dílčích výtažků potažmo i nástrojů se přikláním k názoru, že dle předkládaného návrhu autora není možné vyrobit finální výtažek požadovaného tvaru, rozměrů a kvality. Na základě výše uvedených připomínek, doporučuji danou práci k obhajobě.

eVSKP id 149238