Hiomakoneen suunnittelu

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli suunnitella hiomakone yritykselle Puusepänliike Ari Renkola. Yritys on valmistanut alihankintana puisia kynttilänjalkoja Crosspine Oy:lle jo yli kymmenen vuoden ajan. Kynttilänjalat on hiottu käsin aikaisemmin, mikä on työläin vaihe kynttilänjalan valmistuksessa. Yrittäjä tilasi opinnäytetyön kynttilänjalkojen hiontaan tarkoitetusta koneesta, koska markkinoilta ei löytynyt tarkoitukseen sopivaa ratkaisua.

Kynttilänjalat ovat kolmionmuotoisia ja niissä on toisella sivulla jyrsitty profiili. Niistä hiotaan kolmion sivut ja profiilit. Vaatimukset hiomakoneelle olivat siis, että sillä pystytään hiomaan kolmion sivut sekä noin 5 mm syvän profiilin tasaisesti.

Hiomakoneen osatoimintoja luonnosteltiin työn tilaajan kanssa, mutta varsinaisen tuotekehityksen suoritti oppilas yksin. Konseptit mallinnettiin Autodesk Inventor ohjelmalla ja tarvittavat lujuuslaskennat suoritettiin Ansys FEM-ohjelmalla.

Opinnäytetyö sisälsi hiomakoneen kirjallisen suunnitelman, mutta konetta ei valmistettu opinnäytetyöprosessin aikana. Suunnitelmassa kone on toimiva kokonaisuus ja jokaisella osatoiminnolla on järkevä ratkaisu. Lopullinen konstruktio on suunniteltu tarpeeksi pitkälle, että se voidaan myös rakentaa, jos työn tilaaja niin päättää.

The purpose of this thesis was to design a sanding machine for a carpentry shop PSL Ari Renkola. They have been manufacturing wooden candlesticks for another company Crosspine Oy for over a decade.

The candlesticks have been sanded by hand before, which is the most laborious and time consuming stage of the manufacturing process. The company wanted to design a sanding machine for the candlesticks, because there were no suitable solutions on the market.

The candlesticks are triangular, and on the other side there is a milled profile. All of the side faces of the triangle and the profile are sanded. The demand for the machine is that it can evenly sand the sides and the 5 mm deep profile.

The suboperations of the machine were sketched with the entrepreneur, but actual prod-uct development process was performed by the student alone. The concepts were modeled with a cad-program Autodesk Inventor and the needed strength calculations were executed with FEM-program Ansys.

This thesis does not include the building of the machine, but only the design process. In theory, the achieved design of the machine is a well working construct and a rational solution was found for every suboperation. The final design would be ready to be built, if the entrepreneur decides to do it.