Hydraulinen levynsuoristuskone

Abstract

Raportissa esitellään hydraulisen levynsuoristuskoneen suunnittelu osana opinnäytetyötä. Opinnäytetyön toimeksiantajana sekä vastaanottajana toimi Patria Land Oy, joka valmistaa puolustusvälineitä ja panssaroituja ajoneuvoja eri maiden sotilaallisiin tarpeisiin. Työ sai aiheensa Patrian uuden 6x6 - vaunun valmistusprosessin yhteydessä, kun jo tuotannon alussa havaittiin, että osa rungon valmistukseen toimitetuista levyleikkeistä ei ollutkaan täysin suoria, jolloin niitä täytyy oikoa erilaisilla menetelmillä. Nämä työmenetelmät voivat olla verrattain paljon aikaa vieviä ja huolellisuutta vaativia prosesseja, jotka vievät aikaa muilta työtehtäviltä. Tämän ongelman ratkaisemiseksi päädyttiin suunnittelemaan tarkoitukseen sopiva hydraulinen levynsuoristuskone.

Suunnitellulla koneella voisi suoristaa taipuneita teräksisiä levyleikkeitä tarkasti säädeltävällä pistemäisellä kuormituksella, ilman edellä mainittuja perinteisiä työmenetelmiä kuten rihtaus (eli ns. liekillä oikaisu). Koneen suunnittelemiseksi tutkittiin mm. käsiteltävien levyleikkeiden ominaisuuksia, oikomiseen eli levyn muodonmuutokseen tarvittavien voimien suuruuksia, koneelta vaadittavia ominaisuuksia ja selvitettiin olemassa olevien konstruktioiden mahdollisia hyödyntämismahdollisuuksia. Toteutus vaati myös valmiin cad-mallin, tarvittavien komponenttien etsimisen, osien hankinnan ja itse koneen rakentamisen.

Projektin tuloksena syntyi valmis konemalli, jota lähdettiin toteuttamaan sellaisenaan. Kone voidaan halutessa vaikka automatisoida, mikä lisää sen käyttöarvoa vielä pitkälle tulevaisuuteen.

Osa työstä ja siihen käytetystä aineistosta on salaiseksi luokiteltua tietoa, jolloin niitä sisältävät osat on poistettu julkisesta raportista oppilaitoksen ohjetta noudattaen.

This thesis will present a planning of a hydraulic plate straightening machine. This work was commissioned by Patria Land Ltd which is an international company providing defence services such as armored personnel carriers and lifetime services, etc.

The initial idea of the thesis arose during a new apc-model production process when a certain problem was found on a supplier’s material. The main issue was that some steel plate sections were not straight for welding although they should have been. This affected overall dimensions dramatically so the plates had to be straightened before welding. Old techniques were time consuming and they demand lack of experience to succeed.

In order to replace these old techniques development for the machine was started. The plan was to make an adjustable and precise machine whereby you could easily forge plates to the desired shape. To succeed manufacturing this type of machine it was necessary to investigate workable plate features, to calculate the amount of force needed, and to investigate the already existing data from machines that were used at other applications. Implementation needed a proper cad model, finding the right parts, getting those parts and finally proceed the actual implementation.

The work was accomplished quite successfully and the results of this project are introduced in this report.

Part of this report has been classified as confidential.