Kappalelaskurin suunnittelu ja rakentaminen Richardon R 400 CNC -vierintäjyrsinkoneeseen

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella ja rakentaa automaattisesti toimiva työkappaleiden laskijalaite kappaleiden kuljetinradalla varustettuun vierintäjyrsinkoneeseen. Konepajatuotannossa poikkeamat tuotantoerän tilatun ja todellisen kappalemäärän välillä aiheuttavat aina kustannuksia. Työstökoneen kappaleradan yhteydessä toimiva automaattinen kappalelaskuri ei poista eräkoon virheitä, mutta sen avulla virhe voidaan havaita ja korjata aiemmin mikä puolestaan voi säästää kustannuksia merkittävästi.

Työssä keskityttiin laitteen tekniseen suunnitteluun sen helppokäyttöisyyden ja luotettavuuden näkökulmista. Käytettävyydeltään epälooginen ja vaikeakäyttöinen laite voi aiheuttaa virheellisiä laskentatuloksia, ja siten olla, ei pelkästään hyödytön, vaan peräti vahingollinen. Samasta syystä opinnäytetyössä perehdyttiin erityisellä huolella erilaisiin kappaleentunnistustekniikoihin, jotta voitiin löytää tähän tarkoitukseen parhaalla mahdollisella tavalla soveltuva ja luotettava tunnistusmenetelmä.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin automaattinen kappalelaskijalaite, jota voidaan hyödyntää missä tahansa sellaisessa työstökoneessa, jossa työkappaleet liikkuvat kuljetinrataa pitkin. Laitteen toiminta osoittautui suunnitellun mukaiseksi, eikä kappaleiden laskennassa ole havaittu epäluotettavuutta.

The purpose of this thesis was to design and build an automatically operating workpiece counter to a gear hobbing machine equipped with a workpiece conveyor track. In workshop production, deviations between the ordered and the actual number of units in a production batch always cause costs. The automatic counter device, which works in conjunction with the machine tool workpiece conveyor, does not eliminate batch size errors. However, it allows the error to be detected and corrected earlier, which in turn can save costs significantly.

This work focused on the technical design of the counter device in terms of its ease of use and reliability. An illogical and difficult-to-use device could cause erroneous calculation results, and thus be not only useless, but even harmful. For the same reason, special attention was paid in this study to various workpiece recognition techniques in order to find the most suitable and reliable recognition method for this purpose.

As a result of this thesis, an automatic workpiece counter was obtained, and it can be utilized in any machine tool equipped with a workpiece conveyor track. The operation of the device turned out as planned, and no unreliability has been observed in the calculation of the workpieces.