Raitiovaunukorin porausjigin suunnitteleminen pitkäjyrsinkoneelle

Abstract

Työn tavoitteena oli suunnitella Škoda Transtech Oy:lle porausjigi raitiovaunun koreille, jotta tuotantokapasiteettia saadaan kasvatettua entisestään, yrityksen nykytarpeisiin ja tulevaisuuteen. Tulevaisuuden näkymiä varten jigin tuli olla modulaarinen ja laajalla käyttömahdollisuudella, mutta ennen kaikkea myös helppokäyttöinen ja turvallinen. Jigi suunniteltiin pääasiallisesti Autodesk Inventor 3D -suunnitteluohjelmaa käyttäen, mallintaen ensin työkohteesta tarkan virtuaaliympäristön helpottamaan vaiheittaista suunnittelua. Työympäristössä oli helppo tehdä erinäisiä hahmotelmia ja mallinnuksia, sillä niiden toimivuutta ja turvallisuutta pystyi huomioimaan reaaliaikaisesti. Jigisuunnittelu aloitettiin konseptista ja hahmotelmasta, jossa haettiin toiminnot, tilantarve ja rakenne. Alustavassa mallissa taas ratkaistiin ja toteutettiin hahmotelman kuvaamat tarpeet ja mekanismit. Viimeisenä vaiheena oli taas alustavan mallinteen optimoiminen valmistuskelpoiseksi ja turvalliseksi kokoonpanoksi. Suunnittelussa pohjana toimi aikaisempi kokemus valmistustekniikasta ja 3D-suunnittelusta, mutta hydrauliikkaan jouduttiin syventymään tarkemmin teoriapohjalta lähtien, turvallisen kokoonpanon suunnittelemiseksi. Rakenteelle myös suoritettiin eurooppalaisen konedirektiivin sekä kansainvälisten standardien vaatimat FEM-analyysit, jotta rakenne saatiin riittävän lujaksi pitkäaikaiseenkin käyttöön. Turvallisuuden vuoksi jigi kuitenkin tultaisiin koeponnistamaan useammalla kokeella ainakin kaksinkertaisella maksimityökuormalla, jotta turvallinen käyttöönotto ja mahdolliset lisäohjeistukset saadaan tehtyä.