Konstruktion av automatisk 692176/ V£¥ren 2013 . Konstruktion av automatisk monteringscell

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of Konstruktion av automatisk 692176/ V£¥ren 2013 . Konstruktion av automatisk...

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    Konstruktion av automatisk monteringscell Construction of automatic assembly cell

    Oskar Edström Examensarbete Högskoleingenjör inom Maskinteknik Våren 2013

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    i

    Förord

    Denna rapport är en del i examensarbetet som utgör den avslutande delen i min utbildning till

    Högskoleingenjör inom maskinteknik på Umeå universitet. Arbetet motsvarar femton högskolepoäng

    och har utförts under våren 2013 tillsammans med HT Svarv AB.

    Jag vill här passa på att rikta ett stort tack till Ragnar Pettersson som varit min handledare på HT Svarv

    och som varit till stor hjälp under projektets gång och gett mig bra handledning och värdefulle tips.

    De personer på Umeå Universitet som varit involverade i detta examensarbete är först och främst Lars

    Andersson som varit min handledare på universitetet och Staffan Schedin som varit examinator.

    _________________________________________________

    Oskar Edström

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    ii

    Sammanfattning

    Denna rapport presenterar ett examensarbete som handlar om en konceptstudie för en monteringscell.

    Examensarbetet har genomförts av Oskar Edström, student inom maskinteknik på Umeå Universitet,

    under våren 2013.

    Syftet med arbetet har varit att utveckla en lösning för hur en bussning, som används i Volvos

    lastvagnar, skall monteras ihop automatiskt i en produktionscell. Arbetet har genomförts i samarbete

    med uppdragsgivaren HT-Svarv i Kalix

    För att definiera befintliga problem med dagens konstruktion har förstudier, med kartläggning av

    företagets behov, genomförts. HT-Svarv vill ändra hur bussningen monteras ihop. Detta för att få

    kortare operationstid under processen och minska behovet av personal vid montering. Före

    automatisering monterades bussningen ihop manuellt.

    Koncept har genererats i en dialog tillsammans med uppdragsgivaren där man diskuterat olika

    lösningar för konstruktionen. Koncepten har sedan utvärderats och sållats fram. Vid modellering för

    koncepten har CAD-programmet Solid Works använts.

    Arbetet resulterade i en lösning där monteringscellen är uppbyggd i tre stycken operationer samt med

    en efterföljande kontrollstation. För vidareutveckling av valt koncept bör fokus ligga på

    produktionsoptimering och tester av funktionsprototyper.

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    iii

    Abstract

    This report presents a thesis about a concept study for an assembly cell . The work was conducted by

    Oskar Edström, a student in mechanical engineering at the University of Umeå, in the spring of 2013.

    The aim of this work was to develop a solution for how a bushing, used in Volvo trucks, to be

    assembled automatically in a production cell . The work was done in collaboration with the client, the

    HT- Svarv in Kalix

    In order to define existing problems with the current design has preliminary studies, the identification

    of business needs , been implemented. HT- Svarv wants to change the bushing assembly. This is to get

    shorter operative time during the process and reduce the need for staff during assembly. Before

    automation the bushing were mounted together manually.

    Concept has been generated in a dialogue with the client where they discussed various solutions for

    the design. The concept has then been evaluated and screened. When modeling the concepts, CAD

    program SolidWorks have been used.

    The work resulted in a solution where the assembly cell is constructed in three operations and a

    subsequent inspection. For further development of the chosen concept should be focus on production

    optimization and testing of functional prototypes.

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    iv

    INNEHÅLLSFÖRTECKNING

    Förord ........................................................................................................................................ i

    Sammanfattning ...................................................................................................................... ii

    Abstract ................................................................................................................................... iii

    1. Inledning .............................................................................................................................. 2

    1.1 Bakgrund ....................................................................................................................................... 2

    1.2. Problemformulering ..................................................................................................................... 2

    1.3. Syfte ............................................................................................................................................. 2

    1.4 Effekt- och projektmål ................................................................................................................... 2

    1.5 Avgränsningar .............................................................................................................................. 3

    1.6 Disposition..................................................................................................................................... 3

    2. Teoretisk bakgrund ............................................................................................................. 4

    2.1 Idékoncept. .................................................................................................................................... 4

    2.2 Tillverkning av bussning ............................................................................................................... 5

    2.3 Tillverkningssätt i verkstaden före automatisering ....................................................................... 6

    2.5 Komponenter ................................................................................................................................. 8

    3. Förstudie 1 ......................................................................................................................... 11

    3.1 Uppritning av detalj. .................................................................................................................... 12

    3.2 Konceptstudie 1 ........................................................................................................................... 13

    Koncept 1.A ................................................................................................................................... 13

    Koncept 1.B ................................................................................................................................... 14

    Koncept 1.C ................................................................................................................................... 16

    Koncept 1.D ................................................................................................................................... 19

    4. Förstudie 2 ......................................................................................................................... 21

    5. Konceptstudie 2 ................................................................................................................. 22

    5.1 Prototyp 1. ................................................................................................................................... 23

    5.1.1 Första deloperationen ........................................................................................................... 24

    5.1.2 Andra deloperationen ........................................................................................................... 25

    5.1.3 Tredje deloperationen ........................................................................................................... 26

    5.1.4 Kontrolldel ............................................................................................................................ 27

    5.2 Prototyp 2 .................................................................................................................................... 28

    5.2.1 Första deloperationen ........................................................................................................... 29

    5.2.2 Andra deloperationen ........................................................................................................... 30

    5.2.3 Tredje deloperationen ........................................................................................................... 31

    5.3 Prototyp 3 .................................................................................................................................... 32

  • Konstruktion av automatisk monteringscell

    HT Svarv AB 2014-03-05

    Oskar Edström

    v

    5.3.1