Lämmastiku analüsaatori korpuse ja uste projekteerimine

Lõputöö käigus projekteeriti lämmastiku analüsaatori seadme jaoks uus kast toote kvaliteedi ja kasutusmugavuse parendamiseks. Seadme kast koosneb korpusest, kahest uksest ja neid ühendavatest hingedest. Vastavalt eesmärgile olid püstitatud järgmised ülesanded: korpuse jäikuse suurendamine, korpuse järeltöötlemise töömahu vähendamine, ukse kiire ja lihtne korpusest mahavõtmine. Korpuse projekteerimisel oli saadud tugev konstruktsioon mis koosneb kanderaamist ja selle peale keevitatud paneelidest. Raami koostamiseks oli projekteeritud lihtne keevitusrakis kokkupaneva konstruktsiooni täpsuse tagamiseks. Uste projekteerimise käigus oli valmistatud prototüüp, mille valmistamise ajal saadud kogemuste põhjal tehti parandused konstruktsioonis ja tootmistehnoloogias. Uuendatud konstruktsioon kasutab punn-tapp ühendust koostamise lihtsustamiseks. Kõige töömahukam oli hingede mehanismi leiutamine ukse kiireks mahavõtmiseks. Hingede projekteerimisel valmistati kahe variandi prototüübid mille alusel leiutati kõige lihtsam ja usaldusväärsem variant. FEM analüüsi tulemusena oli korpuses saadud maksimaalne pinge 89.7 N/mm2 mis on üle kahe korra tema voolavuspiirist väiksem. Maksimaalne läbipaine korpuses oli saadud 0.83 mm, mis asus korpuse keskmises osas ning ei olnud väljaspoolt nähtav. Maksimaalne pinge hingedes võrdus 20.7 N/mm2, mis on tunduvalt vähem materjali voolavuspiirist.

During this graduation thesis, a new box was designed for the nitrogen analyzer device to improve product quality and ease of use. The device box consists of a casing, two doors and hinges connecting them. According to the goal, the following tasks were set: increasing the rigidity of the casing, reducing the workload of post-processing of the casing, quick and easy removal of the door from the casing. When designing the casing, a strong construction was obtained, which consists of a carrier frame and panels welded on it. A simple welding rig was designed to assemble the frame to ensure the accuracy of the assembly. During the design of the doors, a prototype was made, based on the experience gained during its manufacture, improvements were made in the design and production technology. The updated design uses a plug-and-pin connection to simplify assembly. The most labor-intensive was the invention of a hinge mechanism for quickly removing the door. When designing the hinges, prototypes of two variants were made, on the basis of which the simplest and most reliable variant was invented. As a result of FEM analysis, the maximum stress in the housing was 89.7 N / mm2, which is more than twice its yield strength. The maximum deflection in the casing was 0.83 mm, which was located in the middle part of the casing and was not visible from the outside. The maximum stress in hinges was 20.7 N / mm2, which is considerably less than the yield strength of the material.