CNC töötlemiskeskusele muudetava asendiga rakise projekteerimine

Tootmisettevõtted, nende hulgas ka mööblitootmise ettevõte Woodman OÜ, töötavad iga päev selle nimel, et kasvavate kulude tingimustes hoida toodete omahinda võimalikult väiksena. Konkurents müügiturul ei luba lõputult hinda tõsta. Tooted muutuvad keerukamaks ja töömahukamaks ning seavad tehnoloogidele üha uusi ülesandeid toote ja tootmistehnoloogia arenduses. Antud töös käsitletakse ühe tooteperekonna ühele detailile tootmisrakise lahenduse väljatöötamist, rakise projekteerimist ja tasuvusarvestust. Töö eesmärgiks oli leida detaili tootmiseks uus tootmistehnoloogia, mis kokkuvõttes säästab detaili töötlemisele ja sisemisele logistikale kuluvat aega ja seeläbi raha. Uue tehnoloogia järgi tehakse kõik detaili töötlused CNC töötlemiskeskuses, see aga nõuab detaili automaatset pööramist töötlemiste vahel ja tähendab tavalisest keerukama lahenduse väljatöötamist. Töö keskendub ennekõike kahele aspektile, esiteks, lõiketöötluse jõudude leidmine ja läbi selle rakise optimaalse, säästlikuima lahenduse väljatöötamine, teiseks, läbi saadava säästu, rakise maksimaalse hinna ja tasuvuse suhte leidmine. Optimaalsemaks lahenduseks sai töö käigus kaheosaline lahendus – standardseadmena soetatav rakise pööramisseade ja detaili hoidmiseks ning asendi muutmiseks projekteeritav rakis. Töö tulemusena on valminud rakise projekt koos detailide tööjoonistega. Samuti arvutati välja soetatava pööramisseadme miinimumparameetrid. Töös ei käsitletud rakise juhtimist. Töö käigus ei olnud eesmärgiks leida rakise omahind, vaid toodi välja graafiliselt rakise võimaliku hinna, tootmismahu ja tasuvusaja omavaheline seos. Selline lahendus võimaldab paindlikult hinnata rakise valmistamise mõttekust, kui mõni loetletud tingimustest peaks oluliselt muutuma. Töö käigus valminud projekt on alus ettevõttes Woodman OÜ esimese pöörava rakisega seadme valmistamiseks.

The aim of this graduation thesis The Designing of an Adjustable Fixture for the Purposes of the CNC Machining Centre is to find solution for different, more efficient production technology of producing furniture parts. Manufacturing companies, including Woodman OÜ, are working every day to keep production cost as low as possible. Competition in the sales market does not allow infinite price increases. Products are becoming more complex and labor-intensive. This is placing new challenges on improving production technology. The aim of the work was to find a new production technology for the production of the furniture part, which saves time on the processing. According to the new technology, the machining of the part is done in the CNC processing center, but it requires automatic rotation of the fixture between the machining processes and development of a more complex solution than usual. The work focuses primarily on two aspects: firstly, finding cutting forces and developing an optimal, most economical solution of fixture, and secondly, finding the maximum cost-benefit ratio of the fixture. The optimal solution was a two-part solution - a standard device that is designed to rotate the fixture. Result of the work, the project of the fixture has been completed with ready fixture solution and full set of work drawings. The minimum parameters of the rotating device are also calculated. The work did not deal with the control of the rotating device. In the economical course of the work, the aim was not to find the cost price of the frame, but to graphically indicate the relationship between the possible price of the fixture, the production volume and the payback period. This solution makes possible flexibly evaluate the rationality of making fixture if any of the listed conditions should change significantly. The project, which was completed in the course of the work, is the basis for manufacturing the first rotating fixture device in Woodman OÜ.