1. NÁVRH NÁSTROJOVÉ SEKCE

1.1 Stručný popis zařízení (Kalibrační stolice)

Jedná se o poloautomatické zařízení tzv. kalibrační stolici sloužící k měření a kalibraci neshodných podkladních plechových šablon (matric) při výrobě střešní krytiny. Stolice je zhotovena z ocelové konstrukce šířky 2 000 mm, délky 9 340 mm a výšky cca 1 534 mm, je zhotovena z „jäklu“ profilu 100 x 100 x 4 mm. Kalibrační stolice se skládá ze tří hlavních částí: 2 dopravních stolů, středního a horního stolu viz obr. 1. Tyto částí budou níže podrobněji popsány.Dále je na kalibrační stolici umístěn el. rozvaděč vybavený ovládacími prvky a rozvodnými kabely k el. motoru a vypínačům umožňujících obsluze reverzní chod a tím i projíždění matrici tam a zpět v délce min. 3 600 mm při opakovaně se měnicím přítlaku (tvářecí síly) a posuvu tvarové kalibrační kladky. Vlastní kladky (vodící a přítlačné) jsou zhotoveny z oceli tř. 15, opracované na potřebné tvary, viz výkresová dokumentace v příloze celé zařízení ()

Obr.1 Popis hlavních častí stolice

Obr. Schéma kalibrační stolice

Pro lepší orientaci a pochopení problematiky pro čtenáře je zde uvedeno názvosloví.

Kalibrovací stolice (dále jen stolice) – slouží k měření a kalibraci neshodných podkladních šablon při výrobě střešní krytiny.

Dopravní stůl – dvě stejné části svařované konstrukce umístěny po obou stranách vlastního kalibračního zařízení

Střední stůl – propojuje oba dopravní stoly a tvoří jednotný zaklad stolice. Na rámu je namontován hnací systém a horní stůl, nesoucí kalibrační zařízení.

Hnací hřídel s kladkami – zajišťuje oboustranný pohyb matric ve stolici. Hřídel je osazena stavitelnými kladkami v provedení B7 a B6 viz výkresová dokumentace v příloze ()

Horní stůl – rám stolu je uzavřený celek, ve kterém se pohybuje na kuličkových vedeních vozík. Na rámu sou připevněny otočné přítlačné válečky.

Vozík – zajišťuje nastavení příčné polohy kalibrovací kladky a nese svislé ovládání této kladky pomocí šroubového zvedáku.

Píst – pohybuje se svisle ve vozíku a nese kalibrovací kladku, je ovládán krokově šroubovým zvedákem.

Příčný (lineární)! posuv – zajišťuje příčný posuv vozíku v horním stolu a tím nastavení kladky pro kalibraci

Šroubový zvedák – je ustaven na horní častí vozíku a ovládá svislou polohu pístu s kalibrovací kladkou. Je poháněn krokovým motorem.

1.2 Popis dopravního stoluDopravní stůl slouží jako základna pro dopravu matric do kalibrovací částí stolice.Rám stolu je široký 1600 mm, dlouhý 4100 mm a vysoký 1032 mm. Dopravní stůl tvoří část stolice, před a za kalibračním zařízením tj. středním stolem. Je vybaven válečkovou tratí, kterou tvořící 5 dopravních a 8 centražních válečků, pozice válečku je znázorněn a na obr. 2. Válečky slouží pro snadný posuv a manipulaci s matricí. S ohledem na snížení hlučnosti při manipulaci a kalibraci jsou valečky nosné i vodici pogumované.

Obr. 2 Dopravní rám stolice

Kde pozice: 14 – centrážní váleček

15 – dopravní váleček

11 – matrice

1.3 Popis středního stolu (hnacího systému)

Tato část stolice slouží jako hnací systém a zároveň tvoří spodní část kalibračního zařízení. Rozměr rámu je 1140x1600x800mm. Hnací systém je umístěn mezi vstupním a výstupním dopravním stolem tj. ve středu kalibrační stolice. V rámu je zabudována kuželočelní převodovka pro pohon hřídele, na níž jsou naklínovány podpěrné a současně hnacími kladky, které zajišťují průchod matrice válcovací stolicí.Aby se tyto kladky nemusely přestavovat, jejich počet odpovídá počtu vln na matrici. Geometrie kladek odpovídá jmenovitým rozměrům profilu matrice viz výkresová dokumentace příloha(). Frekvenční měnič el. motoru pak umožňuje plynulou změnu otáček el. motoru a tím zvýšeni nebo snížení rychlosti průchodu matrice kalibrační stolici. Hřídel s podpěrnými tvarovými kotouči odpovídajícími svým tvarem spodnímu profilu matrice jsou posouvatelné po cele délce hřídele, tedy nastavitelné dle potřeby.

Obr.3 Střední rám boční pohled

Obr.4 Střední rám čelní a půdorysný pohled Pozice: 7 – podpěrná kladka 8 – krajní centrážní kladka 9 – el. motor 10 - převodovka 11 - matrice 12 – hnací hřídel 13 – kuličkový šroub

1.4 Popis horního Stolu

V této časti konstrukce kalibrační linky je osazeno vlastní kalibrační zařízení včetně pohonu kalibračního kotouče (kladky), ten je označen na obrázků pozicí2 Jedná se o zařízení pro příčné a svislé nastavovaní kalibračního kotouče poháněné servopohonem. Rám je pevně usazen na středním rámu, rozměry středního rámu jsou 1876x680x635 mm, rovněž je zhotoven jäklu. V horní části rámu se nachází dvě tyče lineárního vedeni, po kterých se přemisťuje kalibrační vozík, na kterém je umístěn kalibrační kotouč. Pojezd kalibračního vozíku a přísun kalibračního kotouče k matrici je zajišťován samosvorným pohybovým šroubem opatřeným noniem, na kterém je možno odečítat posuvy v příčném a svislem směru s přesnosti 0,1 mm a vice.

Obr.5 Horní rám z boku

Pozice: 1 - vertikální suport 2 - pohon 3 - vozík 4 - přítlačný váleček 5 - píst 6 - kalibrační kladka

Obr.6 Schéma horního rámu čelní pohled

Obr.7 Schéma sestavení horní a střední rám

Pozice: 1 - vertikální suport 2 - pohon 3 - vozík 4 - přítlačný váleček 5 - píst 6 - kalibrační kladka 7 – podpěrná kladka 8 – krajní centrážní kladka 9 – el. motor 10 - převodovka 11 - matrice 12 – hnací hřídel 13 – kuličkový šrou 14 – centrážní váleček 15 – dopravní váleček

2 POSTUP KALIBRACE (TECHNOLOGICKÝ POSTUP)

2.1 Měření před kalibrací

Měření je provedeno buď ručně, nebo strojně. Ruční měření spočívá ve změření hloubky vlny resp. výšky a rozteče mezi jednotlivými vlnami matrice. Hloubka se měří pomocí hloubkoměru a rozteč podle… viz. obrázek 5. Měření můžeme uskutečnit automaticky, pomocí laserového snímače obr.6, který je umístěn na pístu nad kalibrační kladkou. Snímané hodnoty jsou zobrazovány na display.Podle naměřených hodnot a porovnáním s hodnotami dle výkresové dokumentace originálních rozměru matrice se rozhodne na, které vlně bude prováděna kalibrace.

Tabulka č.1 naměřených hodnot před kalibrací:

Tabulka č.2 naměřených hodnot po kalibraci:

V tabulce č.1 jsou zobrazeny hodnoty, které byly naměřený pomocí laser snímače.

Jmenovité rozměry výška vlny s úchylkami 47,6−0,5+1 a rozteč vlny 172−0,8

+0,4 . Porovnáním

naměřených a jmenovitých rozměrů vyplývá, že kalibrace bude provedena na vlně č.6. Rozdíl oproti originálu je v řádech několika milimetrů. U ostatních vln, až na vlnu č.5, která je v toleranci bude také provedena kalibrace, ale s mnohem menší tvářecí (přítlačnou silou).

Doplň o obrázky(hloubkoměr a měřidlo na rozteč vln)

Vlna Rozteč vlny Výška vlny1 172,72 47,562 172,08 46,643 172,67 47,784 172,82 47,405 172,26 47,706 161,58 41,36

Vlna Rozteč vlny Výška vlny123456

Obr.6 Laserový snímač

2.2 Příprava před kalibrací

Na poháněcí hřídeli se nastaví podpěrné kladky tak, aby zapadaly do vln sousedících s kalibrovanou vlnou. Jejich poloha se zajistí aretačními šrouby. Pro rychle a snadné nalezeni polohy opěrné kladky jsou na hřídeli navrtány důlky odpovídající přesnému umístění opěrné kladky vůči jmenovitým rozměrům matrice. Do těchto důlku zapadá aretační šroub. Dále se najede kalibračním kotoučem v příčném směru po lineárním vedení nad kalibrovanou vlnu. Přesnost najetí dle originálního rozměru matrice je zajištěna elektrickým servopohonem, která je registrována na digitálním ukazateli polohy umístěném na ovládacím panelu kalibrační stolice. Posledním krokem v postupu přípravy na kalibraci je nastavení svislého suportu, na kterém je upevněn kalibrační kotouč. Tento úkon je rovněž zajištěn el. servomotorem a pohybovým šroubem, provádí se tak dlouho, až dosedne kalibrační kotouč pevně do vlny kalibrované matrice (zatím bez přetvářecího tlaku na plech matrice). Údaj zobrazeny na displeji ovládacího panelu představuje výchozí polohu kalibrování.

2.3 Průběh kalibracePoté se rozhodne (dle velikosti rozdílu naměřených hodnot vlny oproti originálu), jak velkou tvářecí silou za studena bude vadnou vlnu tvarovat tj. o kolik desetin milimetru posune kalibrační kotouč do kalibrované vlny. Tuto změnu bude mít zobrazenu na displeji svislého suportu umístěného na ovládacím panelu. Projede matrici tam a zpět a zkontroluje účinek přetvárné síly kotouče na rozměr kalibrované vlny a sousedních vln. Tento postup obsluha opakuje tak dlouho, až dosáhne požadovaných rozměru vlny dle originálu matrice. Současně vsak musí stale kontrolovat, k jakým změnám rozměru dochází u sousedních vln.

2.4 Měření po kalibraciPostupem popsaným v části měření před kalibraci provede obsluha stejné měření arozhodne se, na které další vlně bude provedena kalibrace. Bude-li to zapotřebí. Takto sepostupuje, až rozměry všech vln souhlasí s originálem matrice. Dosažené rozměry obsluhazapíše do tabulky a případně označí kalibrované matrice podle pořadí v tabulce.