NC-demolaitteen muutoksen suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli suunnitella Seinäjoen ammattikorkeakoulun (SEAMK) tiloista käytöstä poistettavalle xyz-lineaarisesta CNC-laitteesta löytyville sähkökomponenteille uudet laitepiirustukset demolaitetta varten. Laitetta voidaan myöhemmin hyödyntää automaatiolaitteiden ohjelmointi- ja käyttökursseilla. Konstruktiomallinnuksen piti noudattaa hyviä valmistusteknisen suunnittelun tapoja. Laite suunniteltiin niin, että se voidaan valmistaa SEAMK konelaboratorion tiloista löytyvillä ohutlevytyöstökoneilla ja työkaluilla. Työssä käydään läpi laitesuunnittelun eri vaiheita hyödyntämällä teoriaosuuden konstruktiosuunnittelua ja modulaarisuutta. Niiden avulla suunnitellusta demolaitteesta voitiin muokata selkeä ja yksinkertainen kokonaisuus tulevaa ohutlevytyöstöä ja kokoonpanoa varten. Modulaarisuuden avulla ohutlevytyöstöä voidaan nopeuttaa kustannustehokkaasti. Ohutlevyn leikkaus ja lävistys takaavat, että suunniteltuun laitteeseen voidaan tuottaa monipuolisia muotoja ja reikiä tehokkaasti. Ohutlevyn särmäys helpottaa kokoonpanoa ja luo kestäviä taitoksia laiterunkoon. Lisäksi tutustutaan servomoottoreiden käyttöön ja mitoitukseen teollisuudessa. Niiden mitoituksessa tärkeimpiä kohtia ovat nopeuden, väännön ja inertian vaikutus laitteiston edellytyksien ja vaatimuksien toteutumiseksi. Työn toteutuksen aikana tehtiin monia muutoksia, joiden avulla demolaitteesta tuli valmistus- ja asennusystävällinen kokonaisuus. Laitteen runkoon sijoitettavasta ohutlevylaatikosta suunniteltiin modulaarinen tuotos, jonka etulevyyn servomoottorit voidaan helposti asentaa, niille suunniteltujen asennusreikien avulla. Laitteen alarungosta suunniteltiin kokonaisuus, jonka ainevahvuuden kestävyys on varmistettu simulaatioiden avulla. 3 mm:n ainevahvuinen alarunko tulee kestämään siihen asetetun massan. Laitteeseen suunniteltiin myös asennusta helpottavia ja myöhempiä lisälaitteita varten asennusreikiä laiterunkoon ja laatikkoon. Lopputuloksena saatiin valmistettua CAD-osamallinnukset ja kokoonpanokuva demolaitteesta toimeksiantajan käyttöön. Kokoonpanokuva toimii käytännössä asennuskuvana demolaitteelle.