Fixturutveckling - DiVA portaluu.diva-portal.org/smash/get/diva2:629253/FULLTEXT01.pdfThis thesis...
Transcript of Fixturutveckling - DiVA portaluu.diva-portal.org/smash/get/diva2:629253/FULLTEXT01.pdfThis thesis...
ISRN UTH-INGUTB-EX-M-2013/22-SE
Examensarbete 15 hpJuni 2013
FixturutvecklingUtveckling och konstruktion av fixtur för
skärande bearbetning
Jesper DanielssonJohan Stenberg
Teknisk- naturvetenskaplig fakultet UTH-enheten Besöksadress: Ångströmlaboratoriet Lägerhyddsvägen 1 Hus 4, Plan 0 Postadress: Box 536 751 21 Uppsala Telefon: 018 – 471 30 03 Telefax: 018 – 471 30 00 Hemsida: http://www.teknat.uu.se/student
Abstract
Utveckling och konstruktion av fixtur för skärande bearbetning
Development and design of fixture for machining
Jesper Danielsson and Johan Stenberg
This thesis has been performed at International Aluminum Casting AB in Eskilstuna,Sweden.International Aluminum Casting is currently working with a number of improvementsin their production in order to achieve their vision of being the leading aluminumfoundry in Sweden. As a step in their improvement efforts, focus was directed ondeveloping the company's fixtures for machining.Efforts were focused on two main objectives: to develop a complete proposal on afixture which leads to a more rational use of an assigned part and also form generaldesign advice for development of fixtures in the future.During the work progress, discussions have been made with experts at InternationalAluminum Casting within the field of fixture design. The objective was to obtainsufficient knowledge about the underlying problems with the current fixture for thepart. At this stage of the thesis, a number of essential criteria for fixture design wereproduced. Information and inspiration were obtained by examining the company’scurrently developed fixtures.After gathering the necessary information the process of developing three differentfixture concepts started. In order to produce these three drafts a couple of tools toform concepts where used and in that brainstorming played a crucial role. Todetermine which of these concepts who had the greatest potential the PUGH-methodwhere used and the best concept could be determined. The starting point to developthe best concept was based on the criteria previously mentioned for designingfixtures.The result of this thesis became a fixture which has a capacity to fit six details insteadof the previous four, which gives it an advantage from a manufacturing standpoint. Thedeveloped fixture has also enabled a faster production time for the part itself becausethe machine movements in the manufacturing process have been reduced. Thesemovements manifest itself most clearly in tool changes and rotations of the fixture inthe machining process. A shorter processing time resulting in reduced manufacturingcosts. The fastening features of the part in the fixture have been improved, resultingin a simpler and a better work environment for the operator.
ISRN UTH-INGUTB-EX-M-2013/22-SEExaminator: Lars DegermanÄmnesgranskare: Claes AldmanHandledare: Folke Sandvik
I
Sammanfattning
Examensarbetet har utförts vid International Aluminium Casting AB:s kokillgjutningsenhet i
Eskilstuna.
International Aluminium Casting arbetar idag med en rad olika förbättringar inom deras
produktion för att nå deras vision att vara det ledande aluminiumgjuteriet i Sverige. Som ett
steg i deras förbättringsarbete har fokus lagts på att utveckla företagets fixturer för skärande
bearbetning.
Arbetet har haft två huvudmål; att ta fram ett förbättrat förslag på en fixturkonstruktion för en
tilldelad detalj som International Aluminium Casting har i sin produktion. Arbetet har även
haft som mål att ta fram konstruktionsråd för utveckling av fixturer för framtida
förbättringsarbeten.
Under arbetets gång har diskussioner förts med sakkunniga på International Aluminium
Casting inom området fixturkonstruktion. Detta för att erhålla tillräckliga kunskaper kring de
bakomliggande problemen med dagens fixtur för detaljen. I detta skede av arbetet togs ett
antal nödvändiga kriterier fram för fixturkonstruktion. Information och inspiration för
konstruerandet har även inhämtas genom att undersöka de idag utvecklade fixturerna hos
företaget.
Efter att nödvändig information samlats in gick arbetet vidare med att ta fram tre olika
fixturkoncept. För att ta fram dessa tre förslag användes konceptgenereringsmetoder där
brainstorming spelade en central roll. För att avgöra vilket av dessa koncept som hade störst
potential användes PUGH-metoden, som är ett verktyg för att objektivt avgöra vilket koncept
som är det bästa. Utgångspunkten för att ta fram det bästa konceptet var de kriterier som
tidigare togs fram för fixturkonstruktion.
Resultatet av arbetet blev en fixtur som har en kapacitet att montera in sex detaljer istället för
de tidigare fyra, vilket ger den en fördel ur tillverkningssynpunkt. Den framtagna fixturen har
även möjliggjort en snabbare produktion för detaljen då maskinförflyttningar vid tillverkning
reducerats. Dessa förflyttningar yttrar sig tydligast i verktygsbyten och rotationer av fixturen i
bearbetningsprocessen. En kortare bearbetningstid leder till minskade tillverkningskostnader.
Inspänningen av detaljen i fixturen har förbättrats, vilket ger en enklare och mer arbetarvänlig
arbetsmiljö för montören.
Nyckelord: Fixturkonstruktion, Optimering, PUGH-metoden.
II
III
Förord
Examensarbetet har ägt rum på International Aluminium Casting AB i Eskilstuna. Arbetet har
haft som syfte att ta fram ett koncept för fixturkonstruktion som skall kunna tillverkas och
användas i produktion. Efter studier, praktiska moment och konceptgenerering har en
fixturlösning tagits fram. Examensarbetet har utförts av Jesper Danielsson och Johan Stenberg,
studerande på högskoleingenjörsprogrammet i maskinteknik vid Uppsala universitet.
Vi vill tacka vår handledare på International Aluminium Casting, Folke Sandvik för hjälp och
vägledning under arbetets gång. Möjligheten att få utföra vårt examensarbete hos er har varit
otroligt uppskattad och givande för oss.
Vi vill även tacka Carl-Johan Berggren för den praktiska handledningen och kunnande som
hjälpt oss mycket under examensarbetet. Den rådgivning och de konstruktionsråd vi fått har
hjälpt oss oerhört vid framtagning av fixturen.
Tack till vår examinator Lars Degerman för det stöd och medgörligheten under
examensarbetet.
Mycket tack till vår ämnesgranskare Claes Aldman för all hjälp under arbetets gång och råd
när problem uppstått.
Slutligen vill vi tacka övriga på International Aluminium Casting för hjälp vid vårt arbete ute i
produktionen och vid frågor om problem.
Uppsala, juni 2013
Jesper Danielsson och Johan Stenberg
IV
V
Innehållsförteckning 1. Inledning ............................................................................................................................ 1
1.1 Företagspresentation .................................................................................................... 1
1.2 Bakgrund ...................................................................................................................... 1
1.3 Problembeskrivning ..................................................................................................... 2
1.4 Syfte och mål................................................................................................................ 2
1.5. Avgränsningar ............................................................................................................. 2
1.6 Metoder ........................................................................................................................ 3
1.6.1 Förstudie ................................................................................................................ 3
1.6.2 Konceptgenerering av fixtur ................................................................................. 3
1.6.3 Val av koncept....................................................................................................... 4
1.6.4 Framtagning av CAD-modell samt fixturritningar ............................................... 4
1.6.5 Planering ............................................................................................................... 4
1.7 Förkortningar och begrepp ........................................................................................... 5
2. Nulägesanalys .................................................................................................................... 7
2.1 Maskinoperationer på detalj ......................................................................................... 7
2.2 Processen för befintlig fixtur ........................................................................................ 8
2.3 Maskinbegränsningar ................................................................................................. 11
3. Teori ................................................................................................................................. 13
3.1 LEAN ......................................................................................................................... 13
3.1.1 Principer inom LEAN ......................................................................................... 13
3.1.2 Verktyg inom LEAN ........................................................................................... 14
3.2 Skärande bearbetning ................................................................................................. 14
3.2.1 Fräsning ............................................................................................................... 15
3.2.2 Borrning .............................................................................................................. 16
3.2.3 3-axliga bearbetningsmaskiner ........................................................................... 16
3.2.4 5-axliga bearbetningsmaskiner ........................................................................... 16
3.3 Fixturer ....................................................................................................................... 17
3.3.1 Allmänt om fixturer............................................................................................. 17
3.4 PUGH ......................................................................................................................... 18
4. Genomförande .................................................................................................................. 23
VI
4.1 Konceptgenerering ......................................................................................................23
4.1.1 Koncept 1 .............................................................................................................23
4.1.2 Koncept 2 .............................................................................................................27
4.1.3 Koncept 3 .............................................................................................................29
4.2 Konceptval ..................................................................................................................31
4.2.1 Verktygsbyten ......................................................................................................34
4.2.2 Rotationer .............................................................................................................35
4.2.3 Tidsåtgång ............................................................................................................36
4.3 Konceptförbättring ......................................................................................................36
4.4 Slutliga förändringar ...................................................................................................40
5. Resultat..............................................................................................................................41
5.1 Positionering ...............................................................................................................41
5.2 Fastspänning................................................................................................................41
5.3 Stabilitet och styrning .................................................................................................43
5.4 Bottenplatta .................................................................................................................45
5.5 Beräkningar verktygsbyten och rotationer ..................................................................46
6. Analys och diskussion .......................................................................................................47
6.2 Analys .........................................................................................................................47
6.3 Diskussion ...................................................................................................................48
7. Slutsatser och rekommendationer .....................................................................................49
7.1 Slutsater .......................................................................................................................49
7.3 Rekommendationer .....................................................................................................50
8. Referenslista ......................................................................................................................51
Figurförteckning Figur 2:1 Maskinoperationer sida ett. .....................................................................................8
Figur 2:2 Maskinoperationer sida två. ....................................................................................8
Figur 2:3 Avverkning av gjutskägg ........................................................................................9
Figur 2:4 Befintlig fixtur tempo ett .......................................................................................10
Figur 2:5 Befintlig fixtur tempo två ......................................................................................11
Figur 2:6 Maxmått på fixturkonstruktion..............................................................................11
Figur 2:7 Maxmått för maskinbearbetning ...........................................................................12
VII
Figur 3:1 Frihetsgrader. ........................................................................................................ 17
Figur 3:2. 3-2-1-principen. ................................................................................................... 18
Figur 4:1 Version A ............................................................................................................. 24
Figur 4:2 Version B .............................................................................................................. 25
Figur 4:3 Version B .............................................................................................................. 25
Figur 4:4 Inspänning av detalj.............................................................................................. 26
Figur 4:5 Klämspänne .......................................................................................................... 27
Figur 4:6 Tempo ett koncept 2. ............................................................................................ 28
Figur 4:7 Inspänningen tempo 1. ......................................................................................... 28
Figur 4:8 Inspänningen tempo 2. ......................................................................................... 29
Figur 4:9. Vybild över koncept 3 ......................................................................................... 29
Figur 4:10 Infästning triangelfixtur ...................................................................................... 30
Figur 4:11 Stöd i “koncept 3” .............................................................................................. 31
Figur 4:12 Förändringar efter PUGH ................................................................................... 37
Figur 4:13 Spännelement ..................................................................................................... 38
Figur 4:14 Fixturkonstruktion .............................................................................................. 38
Figur 4:15 Fixturmodifieringar ............................................................................................ 39
Figur 4:16 Vibrationsspänne ................................................................................................ 39
Figur 5:1 Fixturhållare ......................................................................................................... 41
Figur 5:2 Spännelement 1. ................................................................................................... 42
Figur 5:3 Spännelement två. ................................................................................................ 43
Figur 5.4 Stabilitet och styrning ........................................................................................... 43
Figur 5:5 Fastspänning av tornen i bottenplattan ................................................................. 44
Figur 5:6 Stag ....................................................................................................................... 45
Figur 5:7 Bottenplattan ........................................................................................................ 45
Tabellförteckning
Tabell 3:1 ............................................................................................................................. 19
Tabell 3:2 ............................................................................................................................. 19
Tabell 4:1 Kriterieutvärdering.............................................................................................. 33
Tabell 4:2 Fixturjämförelse .................................................................................................. 33
VIII
1
1. Inledning
1.1 Företagspresentation International Aluminium Casting AB (IAC) är ett företag som arbetar med press- och
kokillgjutning i aluminium. De producerar och tillverkar produkter från gjutämne till färdiga
detaljer som bearbetas, ytbehandlas samt monteras. De arbetar med vertikala och horisontella
maskiner för skärande bearbetning. År 1922 startade företaget och arbetade då enbart med
kokillgjutning och började med pressgjutning 1948.
IAC har idag en omsättning på omkring 220 miljoner kronor och har 220 anställda. Företaget
har produktionsenheter i Eskilstuna, Sverige samt Tartu, Estland. För närvarande smälter och
gjuter deras fabriker runt 2800 ton av aluminium med olika legeringsämnen per år. IAC har en
total fabriksyta på över 18 000 kvadratmeter. De har som mål att bli det ledande företaget i
Sverige gällande kokill- och pressgjutning i aluminium.
Företaget har en strategi att jobba med långsiktiga kundrelationer för att få ökad stabilitet i
tillverkningsprocesserna. Detta skapar produkter med bra kvalité med konkurrensfördelaktiga
priser.1
1.2 Bakgrund International Aluminium Casting AB arbetar med press- och kokillgjutning i aluminium. När
är en detalj är gjuten behöver det i regel maskinbearbetas för att färdigställas efter de satta
specifikationerna. För att detaljen ska kunna bearbetas måste det fästas i en fixtur i
bearbetningsmaskinen. Fixturens utformning beror på vad som skall bearbetas på detaljen men
även beroende på detaljens geometrier.
IAC vill förbättra sin produktion och arbetar mot att vara det ledande aluminiumgjuteriet i
Sverige. För att uppnå sitt mål måste de därför studera alla olika moment i produktionskedjan.
Något som är aktuellt att undersöka är fixturer för deras bearbetningsprocesser och hur dessa
kan förbättras. Företaget jobbar med vertikala och horisontella maskiner för den skärande
bearbetningen och en bra fixturer är ytterst viktigt. Fixturerna håller fast den detalj som skall
bearbetas vilket gör att fixturens konstruktion är viktig för att uppnå en snabb och pålitlig
process. En fixtur behöver ett rationellt utnyttjande av maskinen men även med operatören,
vilket idag inte är fallet.
1 International Aluminium Casting AB, Om IAC, http://www.iac-ab.se 2013
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
2
1.3 Problembeskrivning IAC har idag en fixtur som visar på bra funktionalitet i bearbetningsprocessen men som inte
utnyttjar bearbetningsmaskinen på ett rationellt vis. Fixturen som skall utvecklas har i
dagsläget en kapacitet på färre antal detaljer än vad maskinen potentiellt klarar. Ett problem är
att fixturen inte möjliggör full bearbetning i ett tempo. Detaljen måste i dagsläget fästas i
fixturen i två uppspänningar för att möjliggöra all maskinbearbetning. Detaljen måste således
laddas och plundras två gånger innan det når de satta specifikationerna. Den nuvarande
konstruktionen medför även att bearbetningen ej är rationellt då den kräver fler rotationer och
verktygsbyten än vad som anses nödvändigt.
Detta leder till en mer tidskrävande tillverkningsprocess än vad som är lämpligt. För att klara
av att konkurrera som det ledande aluminiumgjuteriet måste denna typ av slöseri elimineras då
detta ej är värdeskapande. En ny fixturkonstruktion utgör ett mer rationellt utnyttjande av
maskinen är därför av intresse. En sådan fixturlösning medför även lägre
tillverkningskostnader
1.4 Syfte och mål Examensarbetet har som mål att ta fram 2-3 konstruktionsförslag på en förbättrad fixtur som
leder till ett rationellt utnyttjande av den befintliga bearbetningsmaskinen. Däribland ge
kortare monteringstider av detaljen. Det kan innebära ett helt nytt fixturförslag eller
förbättringar av den befintliga. Efter diskussion med IAC ska det bästa förslaget på
konstruktion arbetas vidare med. Det skall sedan kunna visas upp i en presentation på ett
överskådligt sätt med hjälp av 3D modellering med tillhörande ritningar. I mån av tid skall en
analys av den ekonomiska faktorn genomföras. Kostnaderna skall framgå samt ge en bra
överblick av vilka besparingar förslaget kan komma att leda till.
Projektet har även som mål att finna generella konstruktionsråd kring arbetet med att utveckla
fixturer i framtiden.
1.5. Avgränsningar För att kunna disponera den tid som är given för examensarbetet på ett rimligt sätt är
avgränsningar nödvändiga. Delvis för att fokus skall läggas på rätt saker och även för att
arbetet ska kunna avslutas med ett konkret resultat.
De avgränsningar som gjort finns att beskåda nedan:
Vi kommer bara att jobba med en fixtur. Denna kommer dock kunna vara möjlig att
implementera i andra “maskiner” med viss omformning.
Vi kommer avgränsa oss till 2-3 konceptförslag på fixturen, därefter kommer vi i
samråd med IAC att välja det förslag som har bäst förutsättningar.
Kap.1 Inledning
3
Endast det valda förslaget utvecklas med ett program för datorstödd konstruktion.
Vidareutveckling därefter så som provning, prototypframställning etc. utelämnas i
detta arbete.
Den ekonomiska aspekten kommer benämnas och tas i åtanke vid framställning av
fixtur. I mån av tid kommer beräkningskalkyler, tillverkningskostnad,
verktygskostnader samt andra kringkostnader undersökas.
1.6 Metoder
1.6.1 Förstudie
I förstudien togs underlag för examensarbetet fram. Dialoger med anställda som har kunskap
av bearbetning och fixturkonstruktion har genomförts. Litteraturstudier för ökad kunskap inom
fixturkonstruktion samt maskinbearbetning har också genomförts. En kravspecifikation togs
fram utifrån den inhämtade informationen från litteraturstudien och de sakkunniga på
företaget. Förstudien genomfördes för att projektmedlemmarna skulle ha väsentliga kunskaper
vid konstruktionsarbetet. Den kravspecifikation som framarbetades innehåller nedanstående
kriterier, en god fixtur ska:
1. Medge ett rationellt utnyttjande av bearbetningsmaskinen.
2. Ge god repeterbarhet. Det innebär att arbetsstycket skall positioneras med stor
noggrannhet i rymden.
3. Vara stabil och inte ge upphov till vibrationer.
4. Vara dämpande för egensvängningar i arbetsstycket.
5. Vara snabb och rationell att ladda och plundra.
6. Ej skapa inspänningsdeformationer på arbetsstycket som skall bearbetas.
7. Arbetsstycket får inte ligga löst i fixturen utan måste sitta fast nog bra så vibrationer
vid bearbetningen ej uppkommer.
I förstudien genomfördes en nulägesanalys. I nulägesanalysen har projektmedlemmarna satt
sig in i de problemen den befintliga fixturen medförde. Men även tagit del av de fördelar den
besitter. Information inhämtades genom samtal med sakkunniga på IAC och genom studier av
den nuvarande fixturen. I nulägesanalysen har projektmedlemmarna genomfört
rundvandringar på fabriken och inspekterat andra fixturer. Det för att finna inspiration till
kreativa lösningar som möjligtvis kan implementeras i fixturkonstruktionen. Internet användes
även som en källa för inspiration till lösningar.
1.6.2 Konceptgenerering av fixtur
Utefter kravspecifikationen och nulägesanalysen genererades sedan tre olika grundkoncept för
fixturen. De tre koncepten inriktades på olika spår för att ge möjlighet att komma fram till den
bästa lösningen. De olika koncepten togs fram främst genom brainstorming men även till stor
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
4
del av skisser. Processen för att generera nya idéer var brainstorming för att finna lösningar på
de problem som uppkommit. Samtidigt som pågående brainstorming ritades skisser för att
visualisera lösningarna. Efter brainstormingen var över delades idéer upp i två kategorier,
genomförbara och ej genomförbara. De uppkomna lösningarna arbetades sedan vidare med för
att förbättra dem. Bland annat hitta alternativa lösningar för att uppnå samma funktion.
Densamma metod användes i senare skede för att lösa problem på detaljnivå såsom
positionering och inspänning.
1.6.3 Val av koncept
Från de tre koncepten skulle sedan ett utav de koncepten väljas för att arbeta vidare med. Valet
genomfördes tillsammans med IAC. För att avgöra vilket koncept som bäst uppfyller de
uppsatta kriterierna användes PUGH-metoden.
1.6.4 Framtagning av CAD-modell samt fixturritningar
För att möjliggöra visualisering samt modellering av koncepten och det slutgiltiga resultatet
användes Solidworks. Med hjälp av detta verktyg kan en 3D modell och ritningar skapas.
1.6.5 Planering
För disponeringen av tid för arbetet skrevs en projektplan där momenten för arbetet togs med.
När arbetet påbörjades kunde de uppsatta målen och avgränsningarna användas för att arbetets
genomförande skulle följas. Dessutom togs en tidsplanering fram i form av ett Gantt-schema
för att kunna överblicka vad som skulle arbetas med och ha kontroll över arbetets olika
moment.
Till varje delmoment sattes en deadline för att ha kontroll över vad som var färdigställt och
vad som skulle göras. Att rapportskrivningen skulle ske fortlöpande under projektet och sedan
få mer tid i slutskedet var ett medvetet val taget från erfarenhet och råd från examinator samt
ämnesgranskare.
Gantt-schemat utformades i grova drag och avgjorde vad som skulle göras vecka för vecka.
Det fanns dock möjlighet att förändra det om något moment skulle kräva extra tid. Sedan har
en mer ingående plan gjorts vecka för vecka där projektmedlemmarna har diskuterat vad som
bör göras och därefter satt upp olika deadlines.
Eftersom möjligheten att vara på plats hos företaget varit goda när mer komplicerade frågor
uppstått har möten kunna bestämmas med kort varsel. Det var till stor fördel för arbetets
fortskridande samt att den i början satta tidsplaneringen efterlevdes.
Kap.1 Inledning
5
För att de uppsatta målen skulle uppfyllas sattes delmål upp med deadlines. Delmål som sattes
upp var att bli klar med koncepten som skulle resultera i en fixturlösning. Deadline för dessa
sattes så erforderlig tid skulle finnas för arbetet med den slutgiltiga konstruktionen.
För att kunna välja konceptförslag var planering viktigt. Tid disponerades för att välja en
lämplig bedömningsmetod för att kunna utvärdera förslagen och nå ett bra resultat.
1.7 Förkortningar och begrepp I rapporten kommer förkortningar och begrepp att användas. IAC är förkortningen för
International Aluminium Casting AB och kommer användas för att underlätta för läsaren.
CAD står för Computer-Aided Design och är en digital teknik som används för 3D-
modellering och framställning av ritningar. Programmet som använts i detta examensarbete är
Solidworks.
SMED är förkortningen för Single Minute Exchange of Dyes och är en metod för att minska
omställningstider. Vad gäller denna rapport riktar det sig mot den angivna
bearbetningsmaskinen.
I rapporten kommer olika begrepp att användas som är vanliga vid fixturtillverkning.
Ladda och plundra är begrepp som används för att beskriva i- och urplockning av detaljer i en
fixtur. Ofta talas det om laddnings-/plundringstiden vilket är den tid det tar för en montör att
göra iordning en fixtur inför bearbetning.
Tempo är något som ofta benämns och är en cykel av bearbetning. Om en fixtur använder sig
av ett tempo betyder det att detaljerna laddas in i fixturen, bearbetningsmaskinen tar in
fixturen och bearbetar detaljerna och sedan skickar ut dem igen för plundring. Det
bearbetningsmaskinen nu gjort kallas “ett tempo”. Beroende på detaljens utformning och
komplexitet kan det behövas fler tempon för att uppnå den önskade bearbetningen.
Palett är en del i en bearbetningsmaskin. Det är på paletten fixturkonstruktionen fästs och hålls
fast under bearbetningen. Fixturerna monteras på en grundplatta som fixeras på palettens
ovansida. När sedan fixturen är inne i maskinen förekommer vanligen palettvridningar, det för
att maskinen ska komma åt att bearbeta de förbestämda ytorna på detaljerna.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
6
7
2. Nulägesanalys Nulägesanalysen utfördes under arbetets tre första veckor för att ge en klar bild över
problemet. Det som undersöktes var problematiken med den befintliga fixturen och de
kringproblem det medförde. Det undersöktes också vilka fördelar konstruktionen medförde.
Informationen inskaffades genom samtal och intervjuer med sakkunniga på IAC. Fördelarna
med den befintliga fixturen var att inspänning, stabilitet och positionering medför en stabil
process som möjliggjorde en repetitiv tillverkning.
I nulägesanalysen uppdagades ett antal negativa aspekter som skulle elimineras. Den
potentiella kapaciteten av antalet detaljer maskinen besitter per körning utnyttjades inte till
max. Fixturen var konstruerad på ett sätt så detaljen behövde maskinbearbetas i två tempon för
alla maskinoperationer. Utöver det krävde den befintliga fixturen att detaljen var tvungen att
förbearbetas för att avlägsna gjutskägg som var i vägen för en utav inspänningarna. Efter de
två maskinbearbetningarna behövde även fixturen efterbehandlas manuellt för att planslipa två
cirkulära ytor som användes som inspänningspunkter under det andra tempot.
I denna fas av projektet undersöktes även vilka maskinbearbetningar detaljen genomgår innan
tillverkningen var fullbordad.
2.1 Maskinoperationer på detalj För att veta vilka begränsningar vi hade kring inspänning och stödpunkter behövdes en
medvetenhet av de maskinoperationer som detaljen skulle genomlöpa. Om krockar uppstår
mellan stödpunkt, inspänning och verktyg innebar det en omöjlig produktion.
På den första sidan av detaljen förekom ett flertal operationer. Det var två olika
borroperationer. Det större hålet, Fig 2.1, borras med en stegborr med diametern 19,5 mm.
Samtidigt som hålet borrades fasades kanten. Den andra borroperationen som genomfördes är
borrningen av de fyra mindre hålen, Fig 2.1, med en stegborr med diametern 9,1 mm, även
dessa hål fasades. Det skedde tre olika fräsoperationer. De konturer de blå pilarna markerar,
Fig. 2.1 planfrästes av en planfräs med diametern 25 mm. Spåret fräses med en skivfräs med
diametern 25 mm, Fig. 2.1. Sedan frästes röret på detaljen med en konturfräs, Fig. 2.1.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
8
Figur 2:1 Maskinoperationer sida ett.
På sida nummer två av detaljen var det tre olika typer av operationer. Dels frästes rörets
mynning, Fig 2.2. De fyra mindre hålens ytor frästes. De två större resterande ytorna
planfrästes med en fräs med 125 mm i diameter. Det finns även ett hål som borrades och
fasades, Fig. 2.2. Det som sedan återstod var att borra och gänga två stycken hål, Fig 2.2.
Figur 2:2 Maskinoperationer sida två.
2.2 Processen för befintlig fixtur Det första steget var att manuellt avverka det gjutskägg som hindrade inspänningen i tempo
ett, Fig. 2.3.
Kap. 2 Nulägesanalys
9
Figur 2:3 Avverkning av gjutskägg
För det första tempot fanns totalt fyra element för att positionera och låsa detaljen i vertikal
och horisontell riktning. Det fanns två stycken spännelement för att låsa detaljen i djupgående
riktning, Figur 2.4.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
10
Figur 2:4 Befintlig fixtur tempo ett
I det andra tempot användes den planfrästa ytan och de borrade hålen som referenser. I det
andra tempot används två av de borrade hålen för att positionera detaljen i vertikal och
horisontell riktning, Fig 2.5. De två andra bearbetade hålen från tempo ett användes för
inspänning av detaljen och låsa den i djupgående riktning, Fig 2.5. I andra tempot bearbetades
även röret på detaljen. Vid bearbetningen uppstod vibrationer som behövde dämpas.
Dämpningen uppnåddes med ett snabbspänne, Fig 2.5.
Kap. 2 Nulägesanalys
11
Figur 2:5 Befintlig fixtur tempo två
Efter det andra tempot var det som återstod planfräsning av ytorna för de hål som användes för
inspänningen i tempo två. De två ytorna täcktes av muttrar, Fig 2.3.
2.3 Maskinbegränsningar Maskinen hade begränsningar kring storleken på fixturen, maxmått för att kunna ta in fixturen
och maxmått för att nå med verktyget vid tillverkningen, Fig 2.6, Fig 2.7.
Figur 2:6 Maxmått på fixturkonstruktion
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
12
Figur 2:7 Maxmått för maskinbearbetning
13
3. Teori
3.1 LEAN LEAN är en filosofi om hur ett företags resurser hanteras. Arbetet med LEAN har som mål att
i omgångar finna och minska onödiga förflyttningar och arbeten som inte tillför något värde
för slutkunden. En central del inom LEAN är begreppet “Just-in-time” som handlar om att rätt
material ska vara på rätt plats vid rätt tidpunkt. Arbete som inte tillför något värde för
slutkunden benämns som slöseri. Exempel på slöseri är att överarbeta och tillverka med
snävare toleranser än nödvändigt. Eller att en montör måste gå långa sträckor för att
genomföra arbetet. inom LEAN definieras 8 olika slöserier som bör arbetas med och
elimineras:2
Överproduktion - Att tillverka större volymer än den momentana efterfrågan. Det anses
vara det värsta av slöserier då ger upphov till flertalet andra slöserier.
Väntan - En produkt som väntar på nästa steg i produktionen.
Lager - Alla produkter som lagerhålls, både produkter i produktion men även
färdigvarulager.
Rörelse - Onödiga förflyttningar och moment i tillverkningsprocessen.
Omarbete - Reparationer och omarbete på defekta produkter.
Överarbete - Att utföra mer arbete än vad kunder kräver, t.ex. att tillverka med snävare
toleranser än vad kravspecifikationen kräver.
Transporter - Onödiga transporter som inte är en del av tillverkningsprocessen.
Medarbetares outnyttjade kreativitet.
3.1.1 Principer inom LEAN
Det finns en rad olika principer som styr LEAN. De första principerna som uppkom har rötter
från Frederick Winslow Taylors bok “Scientific Management”. Boken inspirerade många
inom industrin bland annat Henry Ford som slutligen skapade ett produktionssystem med
löpandebandprincipen.3 Det viktiga som belystes var att tillgodose den växande marknaden
vilket innebar att massproduktion blev ett måste. Senare började Toyota med TPS, Toyota
Production System. Syftet med produktionssystemet var att tillverka produkter med minsta
möjliga mängden resurser.
2 Bergman och Klefsjö. Fjärde upplagan. s. 622 3 Nationalencyklopedin, 2013, http://www.ne.se/lang/henry-ford/172885
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
14
3.1.2 Verktyg inom LEAN
Inom LEAN finns olika verktyg som kan implementeras för att förbättra produktionen. Några
av dem benämns nedan.
3.1.2.1 SMED
SMED, Single-Minute Exchange of Dye, är ett av många verktyg inom LEAN. SMED syftar
till att effektivisera omställningstiden för tillverkningen. Vilket är den tid det tar att ställa om
tillverkningen av en detalj till en annan. Med SMED ska omställningstiden vara under tio
minuter.4
3.1.2.2 Poka yoke
Poka yoke är en japansk term som betyder felsäkring. Poka yoke handlar om att förebygga
felet den mänskliga faktorn i produktionen. I sin enklaste form kan poka yoke vara att en
hankontakt bara kan kopplas ihop med en honkontakt på ett speciellt vis. Det kan även handla
om att en produkt bara kan fästas på det rätta sättet i en fixtur. Genom att implementera poka
yoke i fixturutveckling tas ett steg för att säkerställa en felfri produktion. Verktyget ger
således möjligheten att spara både tid och pengar.
Poka yoke brukar delas in i två olika kategorier vilka är förebygga och upptäcka. Förebygga
handlar om att designa processer så det inte går att göra fel. Det tar bort behovet att rätta till fel
eftersom felet inte kan uppstå. Upptäcka handlar om de tillfällen då det är omöjligt att
förebygga felen fullt ut. Processen vara uppbyggd på så sätt att ett eventuellt fel ska upptäckas
för att kunna åtgärdas.5
3.2 Skärande bearbetning Skärande bearbetning, eller spånbrytande bearbetning, är ett samlingsnamn för
tillverkningsprocesser där ett skärverktyg med egg skär bort material från ett arbetsstycke. Vid
bearbetningen skjuvas arbetsstycket kraftigt av skärverktyget vilket ger upphov till
skjuvkrafter. Det är fenomenet som leder till att spånor skiljs. Under skärande bearbetning
skiljer sig materialet från arbetsstycket i form av ett spån. Det finns olika sorter av skärande
bearbetning men de vanligaste är borrning, svarvning och fräsning. Det finns ett antal faktorer
som spelar in på resultatet vid skärande bearbetning. Dessa faktorer måste tas i beaktning för
att resultatet skall bli överensstämmande med satta toleranser och specifikationer. Skärdata är
en utav de faktorer som har stor inverkan på resultatet. Skärdata innefattar maskintekniska
data såsom skärhastighet, matning och skärdjup. Skärhastighet är hastigheten skärverktyget
har vid bearbetningen. Matning är i den hastighet skärverktyget och arbetsstycket förs i mot
varandra. Skärdjupet är det djup på arbetsstycket som avverkas. Beroende på hur dessa
4 Shingo 1989. s. 47
5 Shingo 1985. s. 99
Kap. 3 Teori
15
skärdata anpassas kommer andra faktorer påverkas. Faktorer som påverkas är ytjämnhet,
skärets livslängd och spånets utformning osv.6 Det finns även en ekonomisk aspekt när
skärdata ska väljas. En högre matning ger en kortare processtid men ett större slitage på eggen.
Vid bearbetningen rör sig spån över verktyget långsammare än skärhastigheten. När detta sker
uppstår ett högt tryck och hög temperatur vilket leder till att de flesta material blir plastiska. På
grund av den höga temperaturen i kombination med de stora krafterna som uppstår slits eggen
kraftigt. För att minska temperaturen används vanligen någon form av skärvätska. Skärvätskan
används även för att slå sönder spånen.
3.2.1 Fräsning
Fräsning är en tillverkningsteknik inom skärande bearbetning. Ett fräsverktyg har många eggar
och monteras i en fräsmaskin. Vid fräsning roterar verktyget och materialet matas mot eggen.
Fräsverktyget är antigen tillverkat i ett stycke eller med mekaniskt monterade eggar. Vid
fräsning används med- eller motfräsning där motfräsning är den vanligaste. Motfräsning ställer
lägre krav på stabilitet men leder till en högre förslitning av eggen. Fördelen att använda
medfräsning är en finare ytjämnhet och lägre förslitning av eggen. Fräsverktygets utformning
gör att eggarna inte skär under hela varvet utan bara en liten del under en rotation. Det leder
till att eggen utsätts för stora kraftvariationer med temperaturväxlingar som följd. Metoden
används främst för att skapa plana ytor men kan även användas för att tillverka komplexa
former. Det finns olika metoder inom fräsning, de vanligaste är spårfräsning, planfräsning och
pinnfräsning.7
3.2.1.1 Planfräsning
Vid planfräsning sker bearbetningen av verktygets skäreggar, som sitter längs med verktyget
omkrets och till viss del på verktygets ändyta. Roationsriktningen på fräsverktyget formar en
vinkelrät mot den radiella matningen.8
3.2.1.2 Pinnfräsning
Vid pinnfräsning kan upp till tre ytor bearbetas samtidigt. Arbetsområdet vid pinnfräsning
definieras av verktygets diameter samt det möjliga skärdjupet. Lämpliga operationer där
pinnfräsning är att föredra är fräsning av spår eller ansatser. 9
3.2.1.3 Skivfräsning
Skivfräsning används när det önskas ta fram ett spår längs med arbetsstyckets kontur.
Verktyget vid skivfräsning består av en skiva där skären sitter på skivans diameter och
tjockleken på skivan avgör bredden på spåret.10
6 Jarfors, Carlsson, m.fl. Fjärde upplagan. s. 298
7 Jarfors, Carlsson, m.fl. Fjärde upplagan. s. 370 8 Jarfors, Carlsson, m.fl. Fjärde upplagan. s. 371
9 Jarfors, Carlsson, m.fl. Fjärde upplagan. s. 371
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
16
3.2.2 Borrning
Den skärande processen för borrning liknar fräsning till stor del. Den stora skillnaden är kravet
på spånen. Vid borrning är det viktigt att spåren vid spånbrytningen snabbt kan transporteras
bort. Annars finns det stor risk att borren bryts av. Beroende på hålets karaktär finns de i
huvudsak två metoder för evakuering av spånor. Den första tekniken är att spånorna förs bort
med spiralkanaler i borren. Denna metod lämpar sig främst vid korthålsborrning vilket är
borrdjup på max 6 gånger borrens diameter. Vid borrning av djupare hål som kräver ett
noggrant resultat används en ofta ejektorborr. Spånorna sugs då ut när olja trycks in borren.
Vid borrning av hål med ökade toleranser bör upprymning och brotschning användas.11
3.2.3 3-axliga bearbetningsmaskiner
En 3-axlig bearbetningsmaskin är en maskin vars frihetsgrader i antal är tre. De vanligaste
applikationerna för 3-axliga maskiner är automatiserade fräs- och borroperationer. Maskiner
med tre axlar lämpar ypperligt för bearbetningar av enkla geometrier. Generellt kan en 3-axlig
maskin arbeta med större detaljer än 5-axliga detaljer kan beroende på att komplexiteten i
maskinen är lägre för den förstnämnda. I 3-axliga maskiner så kan antingen bordet eller
spindeln röra sig i x-, y- och z-led. Det förekommer som regel ingen rotationsaxel i den typen
av maskin. En begränsning som maskinen har är att om operationer skall ske på fler än en sida
krävs det flera uppspänningar av detaljen. Programmering av bearbetningsmaskinen sker
vanligen på utomstående programvara för att sedan laddas in i maskinen. Detta möjliggör en
minskad operatörstid vid maskinen.
3.2.4 5-axliga bearbetningsmaskiner
Den stora skillnaden mellan 3-axliga och 5-axliga bearbetningsmaskiner är att den senare har
fem frihetsgrader istället för tre. De två extra frihetsgraderna yttrar sig i form av rotation längs
med två av axlarna. De 5-axliga maskinerna har i regel en uppdelning av frihetsgraderna
mellan spindel och bordet. Med en uppdelning av frihetsgraderna möjliggörs en bearbetning
av komplexare geometrier med få uppspänningar. Detta eftersom åtkomligheten ökar drastiskt
jämfört med en 3-axlig maskin. I och med detta kan produkter med komplexa geometrier
produceras snabbt och billigt samtidigt som snäva toleranser kan nås. Nackdelen med 5-axliga
maskiner jämför med 3-axliga är att programmeringen blir svårare då fler inställningar på både
bord och spindel måste verkställas. Det ställer därför högre krav på möjligheten att simulera
och programmera i ett externt program och inte direkt i bearbetningsmaskinen.
10 Sandvik Coromant AB, Kunskap, Fräsning, Spårfräsning, Skivfräsning, 2013
http://www.sandvik.coromant.com 11
Jarfors, Carlsson, m.fl. Fjärde upplagan. s. 364
Kap. 3 Teori
17
3.3 Fixturer
3.3.1 Allmänt om fixturer
En fixtur är ett verktyg som används för fasthållning av arbetsstycke vid maskinbearbetning.
Fixturen är en vital del som har till uppgift att positionera, stadga och fixera arbetsstycket.
Detta inom höga toleranser. Det är av högsta vikt att en fixtur klarar av att bibehålla en god
positionering, stagning och fixering även när krafter från bearbetningen appliceras. Det måste
tas i beaktning vid konstruering av fixturen. Vid konstruering av fixturer finns således ett antal
kriterier som bör uppfyllas, de finns summerade i Kap. 1.6.1.
3.3.1.1 Punktpositionering
Vid konstruering av en fixtur där skärande bearbetning är involverad måste flertalet saker tas i
beaktning för att processen skall fungera optimalt. Eftersom bearbetningskrafter uppstår som
varierar i riktning och storlek så måste varje fixtur anpassas för den speciella detalj som skall
bearbetas. En kropp som är fri i rymden har 6 frihetsgrader varav 3 axlar och 3 rotationsleder,
Fig. 3.1.
Figur 3:1 Frihetsgrader.
Vid positionering och fastspänning av en detalj i fixtur finns flertalet utarbetade metoder och
principer för att komma till bukt med de problem som uppstår. Den princip som brukar
användas som standard för fixturkonstruering kallas 3-2-1-principen. Den är utformad på så
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
18
sätt att tre referensplan som är vinkelräta mot varandra används som en referensram innan
positionering påbörjas. På det första referensplanet placeras tre punkter, så kallade
stödpunkter, som eliminerar 2,5 frihetsgrader av de totala 6, Fig. 3.2. Anledningen till att
använda tre stöd istället för fler eller färre förklaras enligt väldigt enkla modeller. Vid färre
stödpunkter än tre kommer detaljen att ligga instabilt i fixturen och risken för felaktig
bearbetning ökar. Om fler stöd än tre placeras ut ökar riskerna för inspänningsdeformationer i
detaljen. På den andra sidan placeras två punkter som fastställer en sidoreferens för detaljen.
Därefter placeras ytterligare en lokaliseringspunkt på det tredje planet vilket gör att det nu
eliminerats 4,5 frihetsgrader. För att arbetsstycket skall bli helt fixerad i detta läge måste en
spännanordning placeras ut så de sista 1,5 frihetsgraderna blir eliminerade.12
Beroende på
formen av detaljen kommer placeringen och utformningen av spännelementet att påverkas.
Detta för att ta bort de vibrationer som kan uppstå vid bearbetning.13
Figur 3:2. 3-2-1-principen.
3.4 PUGH PUGH-metoden är en konceptvalsmetod som används för ett objektivt och systematiskt
konceptval. Metoden kan användas vid olika tänkbara val, då den är väldigt generell. Det
första steget i PUGH är att ta fram flera olika alternativ att kunna vikta mot varandra. Sedan
måste ett godtyckligt antal relevanta kriterier sättas upp för att kunna jämföra hur bra de olika
koncepten uppfyller dessa kriterier. PUGH-metoden används för att välja det bästa konceptet
som tagits fram under en konceptgenerering.
12 Dovskog. 1995. s. 41
13 Gustafsson. 1994. s. 9
Kap. 3 Teori
19
PUGH-metoden utförs i två steg. I det första steget viktas de uppsatta kriterierna mot varandra
för att avgöra vilket kriterium som är det viktigaste att uppfylla. I detta steg viktas kriterierna
parvis mot varandra för att avgöra vilket av de två kriterierna som är viktigast, det viktigaste
kriteriet får ett poäng. I denna rapport indikeras given poäng med ett “+” och ej given med ett
“x”. Poängen varje kriterium får summeras sedan, det kriterium som får den högsta
totalpoängen är det kriterium som är viktigast.14
Denna process utförs lämpligen i en tabell, ett
exempel visas i Tabell 3.1
Tabell 3:1
I nästa steg viktas de framtagna koncepten mot varandra utefter de framtagna kriterierna. Det
för att avgöra vilket koncept som bäst uppfyller det viktigaste och flest kriterium. Ett koncept
väljs som referens och övriga koncept jämförs med detta. Om ett koncept bättre uppfyller ett
kriterium än referensen markeras det med ett “+”, sämre markeras med “-” och likvärdig
markeras med “S”. Dessa betyg summeras sedan. Det är lämpligt att ställa det viktigaste
kriteriet överst. Ett exempel på denna process visas i Tabell 3.2.
Tabell 3:2
14 Pugh. 1991. s. 74
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
20
Av ett exempel i Tabell 2.2 framgår att koncept 2 är det bästa alternativet. Detta beroende på
att det konceptet har flest antal “+”. Om två koncept skulle hamna på samma antal “+” är det
viktigt att ta till hänsyn vilka av kriterium de får “+”. Ett “+” från det viktigaste kriteriet väger
således tyngre än ett “+” från det minst viktiga kriteriet.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
22
23
4. Genomförande
4.1 Konceptgenerering Arbetet som gjordes av insamlandet av teori och kunskaper inom fixturkonstruering skapade
möjligheter men även problem. Vid ett möte med handledare på IAC fastställdes att tre olika
fixturkoncept skulle tas fram för att hitta nya idéer och lösningar. Dessa skulle uppfylla vissa
krav som var satta i samråd IAC. Även allmänna krav för en fixtur för skärande bearbetning
skulle uppfyllas. För att kunna genomföra jämförelsen användes Solidworks, ett program för
3D-modellering, för att konstruera de olika fixturkoncepten. Olika förslag och lösningar
diskuterades för att jämföra de idéer som fanns. Efter studier i litteratur och egna
observationer fastställdes de tre olika fixturkoncepten.
Andra teorier och kunskaper som påverkade utformningen av koncepten är LEAN.
Konstruktionerna har utvecklats för att arbetstider både inne i maskinen och utanför ska
minimeras. I maskinen handlade det om att tiden för bearbetningen ska vara så låg som
möjligt. Detta kan uppnås genom att eliminera onödiga rörelser i den mån det varit möjligt.
All rörelse som sker i maskinen som inte är spånbildande är arbete som ej är värdeskapande
för kund och som är ett slöseri. Det arbete som behövdes göra utanför maskinen för
laddningen och plundringen är även det ej värdeskapande. Dock är det nödvändiga slöserier.
Men att minimera den tidsåtgången har varit centralt i utformningen fixturen, framförallt för
positioneringen och spännelementen.
LEANverktyget Poka yoke var viktigt under konstruerandet, det var viktigt att ta fram en
konstruktion som var felsäkrat för att undvika att detaljen spänns in fel.
4.1.1 Koncept 1
Det första konceptet var en fönsterfixtur, vilket är en fixtur där detaljen spänns in i ett
fönsterliknande konstruktion. Den hade en kapacitet 6 detaljer som alla kunde bearbetas i ett
tempo (version A) eller 12 detaljer som bearbetades i två tempon (version B). Det fanns en
valmöjlighet där IAC kunde välja vilken av uppsättningarna som skulle vara fördelaktigast i
deras produktion. Fixturen medgav ett rationellt utnyttjande av bearbetningsmaskinen delvis
på grund av att detaljerna ligger i samma plan.
Version A med 6 detaljer och ett tempo hade fördelarna att den gav färre palettvridningar,
vilket även sparade tid vid uppsättning av detaljer, Fig. 4.1. I den befintliga
bearbetningsmaskinen tog en maskinvridning cirka 3 sekunder vilket byggde upp stora
tidsförluster.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
24
Figur 4:1 Version A
Version B utnyttjade mer av utrymmet inuti bearbetningsmaskinen och tog sammanlagt in 12
detaljer per maskinkörning. För att komma åt alla ytor som skulle bearbetas behövde den
köras med två tempon vilket innebar mer arbete för operatören samt att ett avläggningsbord
krävdes för att kunna lägga undan detaljerna under bytet.
För att alla operationer på detaljen skulle kunna göras behövdes ett byte av detaljer efter första
maskinkörningen göras diagonalt, Fig. 4.2.
Kap. 4 Genomförande
25
Figur 4:2 Version B
Eftersom bearbetningsmaskinen använde sig av två paletter, kunde operatören ladda och
plundra den ena när den andra var inne i maskinen. Då var det möjligt att dela upp så att en
palett körde detaljer med “tempo 1” och den andra körde i “tempo 2”. För att detta skulle vara
möjligt tvingades en av fönsterfixturerna vridas 180 grader, Fig. 4.3.
Figur 4:3 Version B
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
26
Infästningarna för denna fixtur var utformad så att detaljen monterades in från ett håll och
spännes fast med två vertikalt monterade snabbspännen samt en klämma runt detaljens rördel,
Fig. 4.4.
Figur 4:4 Inspänning av detalj
För att detaljerna skulle positioneras rätt vid montering togs stöd fram så detaljen låg på väl
utvalda punkter. Detta säkerställde en montering där positioneringen alltid skulle vara lika från
detalj till detalj. Ett klämspänne placerades runt detaljens rördel för att låsa den i vertikalled
samt att den motverkade vibrationer som uppstod vid bearbetningen, Fig. 4.5.
Kap. 4 Genomförande
27
Figur 4:5 Klämspänne
4.1.2 Koncept 2
Det andra konceptet som togs fram inriktades mot att eliminera de för- och efterarbeten som
befintliga fixturen medförde. Konstruktionen liknade därför den befintliga fixturen till stor del
där endast fåtal positionerings- och spännelement ersattes. Konstruktionen för koncept två
medförde även att fixturen fick en kapacitet på tolv detaljer istället för de tidigare fyra, Fig.
4.6. Denna konstruktionslösning hade likt den befintliga en två tempo lösning.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
28
Figur 4:6 Tempo ett koncept 2.
För att positionera detaljen i fixturen i vertikal- och horisontalled i “tempo 1” användes tre
stycken styrelement, dessa låste även detaljen i dessa riktningar, Fig 4.7. För inspänningen i
djupled användes en “swing clamp” och ett snabbspänne.“Swing clampen” användes för att få
en inspänningspunkt mot detaljen med möjligheten att anlägga stor kraft. Ett snabbspänne
användes för appliceringen av en tillräckligt stor kraft, fördelen var att det gick snabbare vid
inspänning än med “swing clampen”. Eftersom att snabbspännet hade en ställbar skruv blev
konstruktionen flexiblare om förändringar uppstod. Spännkraften kunde då enkelt justeras
beroende på hur långt in skruven drogs. Det som blev avgörande för hur stor den pålagda
kraften blev berodde på hur stor kraft montören orkade lägga på.
Figur 4:7 Inspänningen tempo 1.
Det andra tempot för “koncept 2” använde sig av samma spännelement som “tempo 1”.
Styrelementen som användes var fyra stycken pinnar som styrdes i de fyra redan bearbetade
hålen, Fig. 4.8. Användningen av de fyra hålen som referens säkerställde repeterbarheten och
stabiliteten processen.
Kap. 4 Genomförande
29
Figur 4:8 Inspänningen tempo 2.
4.1.3 Koncept 3
I koncept 3 genomfördes alla maskinbearbetningar i ett tempo. Lösningen byggdes med ett
torn som triangelformades som sedan fixturerna fästes mot. För att konstruktionen skulle
möjliggöras krävdes att mynningen för rördelen riktades rakt ut från infästningen på tornet och
även parallellt mot verktygen som skulle bearbeta utsidan på rördelen, Fig. 4.9.
Figur 4:9. Vybild över koncept 3
Kapaciteten för konceptet var tolv detaljer, tre på vardera sida av triangeltornet.
Konstruktionen gav många maskinvridningar under bearbetningsprocessen eftersom att alla
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
30
detaljer inte låg i samma plan utan i grupper om tre. Detaljerna monterades in i fixturen och
likt “koncept 1“ fästes det med vertikalmonterat spänne samt ett spänne över detaljens rördel,
Fig. 4:10.
Figur 4:10 Infästning triangelfixtur
Det som även skilde koncept 1 och koncept 3 var att vid koncept 3 behövdes bara ett
vertikalmonterat spänne. Detta för att detaljen monterades in i fixturen fanns det stoppklackar
som höll emot från ena sidan och spännet låste den i sitt rätta läge. Detta säkerställde att
detaljen enbart kunde monteras från ett håll och detta eliminerade risken att detaljen
monterades felaktigt. Dessutom förenklades arbetet för montören i och med att mindre arbete
behövde läggas för positionering och fastspänningen. Detaljen placerades på fem stöd där tre
låg undertill och två från sidan, Fig. 4.11. Detta gjorde att inspänningen följde “3-2-1-
metoden”, Kap. 3.2.
Kap. 4 Genomförande
31
Figur 4:11 Stöd i “koncept 3”
4.2 Konceptval
När de tre koncepten var färdigställda gjordes konceptval med en PUGH-utvärdering, Kap.
3.4. Det första som gjordes var att kriterierna för konceptvalet togs fram. De kriterier som
bestämdes förklaras nedan.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
32
Rationellt utnyttjande - Fixturen medger ett rationellt utnyttjande av bearbetningsmaskinen.
Med det innebär det att fixturen ska vara konstruerad så att utnyttjandet av maskinen sker
logiskt. Faktorer som spelar in är hur fixturen anpassas efter maskinen för att optimera
produktionen. Fixturen måste även konstrueras med avseende på människan. En fixtur
behöver vara enkel att arbeta med. Fixturen måste allstå ha ett påvisat samspel mellan
människa och maskin.
Repeterbarhet - Ge god repeterbarhet. Detaljen som bearbetas måste positioneras med stor
noggrannhet i rymden.
Stabil och vibrationsfri - För att bevara pålitligheten i produktionen var fixturen tvungen att
vara stabil och vibrationsfri vid bearbetningen.
Dämpande för egensvängningar - Fixturens är tvungen att dämpa egensvängningarna som
uppstod i detaljen under bearbetningen.
Laddning/plundring - Laddningen och plundringen av fixturen måste ske enkelt. Montören
skall enkelt kunna utföra laddningen och plundringen, möjligheterna för misstag vid
monteringen ska vara minimala.
Inspänningsdeformationsfri - Fixturen får ej skapa inspänningsdeformationer på detaljen
som skall bearbetas. Det betyder att krafter som fixturen anbringar på detaljen skall komma
rakt över anläggningspunkterna annars finns risken att detaljen kommer böjas och felaktiga
mått uppstår.
Fastspänning - Detaljen får inte ligga löst i fixturen utan måste sitta fast nog bra så att
vibrationer vid bearbetningen ej uppstår.
Användarvänlighet - Fixturen skall vara utformad så den kan hanteras enkelt vid
inspänningen av detaljer i. Utformningen på fixturen behövde göras med ergonomin i åtanke,
utformningen på spännelement m.m. var därför synnerligen viktig.
Kapacitet - Lastkapaciteten av antalet produkter i fixturen. Ökningen av antalet detaljer som
rymdes i fixturen var viktigt då det sänkte bearbetningstiden per detalj.
Tillverkning - Tillverkningen av fixturen måste kunna ske enkelt och billigt. Det innebar att
användandet av standardelement såsom skruvar, fjädrar och dylikt bör vara
standardkomponeneter.
Utifrån dessa kriterier gjordes utvärderingen mellan koncepten. Resultatet av värderingen kan
ses i Tabell 4.1.
Kap. 4 Genomförande
33
Tabell 4:1 Kriterieutvärdering
När utvärderingen av kriterierna var färdigställd framgick det vilka dem som var mest
betydelsefulla och nästa del av PUGH-metoden kunde påbörjas. Det som gjordes var att ett
fixturkoncept fick agera som referens och de andra jämfördes mot denna. Resultatet finns att
beskåda i Tabell 4.2.
Tabell 4:2 Fixturjämförelse
Utvärderingen med PUGH-metoden visade att de fixturförslagen som besatt bäst potential var
“Koncept 1 Version A” och “Koncept 2”. De övriga koncepten visade sig ha bra egenskaper
men var jämlika eller sämre på de kriterier som värderades högst. Den befintliga
konstruktionen ville IAC inte ha kvar vilket gjorde att den uteslöts direkt med stöd från
PUGH-utvärderingen. “Koncept 3” fallerade även den på grund av två tempo lösning samt
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
34
andra negativa aspekter som uppdagades under utvärderingen. “Koncept 1 Version B” visade
sig vara möjlig att implementera, däremot uppstod problemet med att flertalet
maskinvridningar skulle bli nödvändigt vilket i sin tur skulle öka bearbetningstiden. Konceptet
avfärdades vilket möjliggjorde att utvärderingen kunde riktas mot övriga konceptlösningar.
Det gjordes därefter ett val att fokusera på de två bästa koncepten och arbetet fortsatte med att
ta fram den slutgiltiga fixturkonstruktionen.
En aspekt som ingick i kriteriet “rationellt utnyttjande” som var av intresse att gå in djupare på
var hur koncepten påverkade cykeltiden. Därför gjordes kalkyler med beräkningar på antalet
verktygsbyten och rotationer varje koncept skulle medföra.
4.2.1 Verktygsbyten
Utgångspunkten var den befintliga fixturen, sedan sattes koncepten i relation till varandra. I
den befintliga fixturen krävdes 12 verktygsbyten i maskinen. Det krävdes även ett förarbete
och ett efterarbete. Dess tidsåtgång bortsågs ifrån i tidsberäkningen.
Verktygsbyten för befintlig fixtur:
nvpd=nvb/nd (4.1)
nvpd= Verktygsbyten per tillverkad detalj.
nvb= Antal verktygsbyten
nd= Antal detaljer.
nvpd=12/4= 3 verktygsbyten/detalj.
I de framtagna koncepten behövde inte detaljen förbearbetas vilket betydde att antalet
verktygsbyten blir 12 per tempo.
Ekvationen (4.1) för “Koncept 1 version A” gav antalet verktygsbyten/detalj:
nvpd=12/6= 2 verktygsbyten/detalj.
Ekvationen (4.1) för “Koncept 1 version B” gav antalet verktygsbyten/detalj:
nvpd=24/12= 2 verktygsbyten/detalj.
Ekvationen (4.1) för “Koncept 2” gav antalet verktygsbyten/detalj:
nvpd=12/9= 1,3 verktygsbyten per detalj.
Kap. 4 Genomförande
35
Ekvationen (4.1) för “Koncept 3” gav antalet verktygsbyten/detalj:
nvpd=24/12 = 2 verktygsbyten/detalj.
Det visade att antalet verktygsbyten per detalj blev lägst för “Koncept 3”. Vilket gav den en
fördel.
4.2.2 Rotationer
Att ha ett fåtal rotationer i bearbetningsprocessen var viktigt. En jämförelse mellan koncepten
i antal rotationer genomfördes därför.
Den befintliga fixturen krävde totalt 16 rotationer för de båda tempona och tillverkade fyra
detaljer vilket gav:
nrpd=nr/ndr (4.2)
nrpd= Antal rotationer per tillverkad detalj.
nr= Antal rotationer.
ndr= Antal detaljer.
nrpd=16/4= 4 rotationer/detalj.
Ekvationen (4.2) för “Koncept 1 version A” gav antalet rotationer/detalj:
nrpd=3/6= 0,5 rotationer/detalj.
Ekvationen (4.2) för “Koncept 1 version B” gav antalet rotationer/detalj:
nrpd=16/12= 1,3 rotationer/detalj.
Ekvationen (4.2) för “Koncept 2” gav antalet rotationer/detalj:
nrpd=27/9= 3 rotationer/detalj.
Ekvationen (4.2) för “Koncept 3” gav antalet rotationer/detalj:
nrpd=37/12= 3,1 rotationer/detalj.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
36
4.2.3 Tidsåtgång
Tiden för ett verktygsbyte respektive en rotation var känt vilket betydde att tidsåtgången för
detta kunde tas fram. Tiden för ett verktygsbyte var 7 sekunder och tiden för en rotation var 3
sekunder.
Befintlig fixtur:
T=nvpd*Tvb +nrpd*Tr (4.3)
T= Tidsåtgång för verktygsbyte och rotation per detalj.
Tvb= Tidåtgång för verktygsbyte.
Tr= Tidsåtgång för rotation.
T=3*7+4*3= 33 sekunder/detalj.
Ekvationen (4.3) gav att tidåtgången per detalj för “Koncept 1 version A” blev:
T=2*7+0,5*3= 15,5 sekunder/detalj.
Ekvationen (4.3) gav att tidåtgången per detalj för “Koncept 1 version B” blev:
T=2*7+1,3*3= 17,9 sekunder/detalj.
Ekvationen (4.3) gav att tidåtgången per detalj för “Koncept 2” blev:
T=1,3*7+3*3= 18,1 sekunder/detalj.
Ekvationen (4.3) gav att tidåtgången per detalj för “Koncept 3” blev:
T=2*7+3,1*3= 23,3 sekunder/detalj.
4.3 Konceptförbättring
PUGH-utvärderingen var till stor hjälp för att arbetet skulle kunna fortsätta och många nya
idéer uppkom. Det bestämdes att ingen av de hittills gjorda fixturerna uppfyllde helt de mål
Kap. 4 Genomförande
37
som var önskvärda. Det gjordes ett val att börja om med en ny konstruktion och sedan utnyttja
lärdomarna och fördelarna de tidigare fixturerna givit. “Fixtur 1 version A” medgav
bearbetning i ett plan vilket utgjorde en bra grund för att påbörja den nya konstruktionen. Från
“Koncept 2” valdes hållaren för själva detaljen i och med att den på ett fördelaktigare sätt
kunde positionera detaljen i rätt läge.
Vid mötet där PUGH-utvärderingen gjordes framgick det även att användandet av
vertikalmonterade snabbspännen inte gav erforderlig spännkraft vid exempelvis avvikelser i
detaljens utformning. Detta på grund av att detaljen var gjuten och kan då ha vissa små
avvikelser i dess form. Spännelementet måste då kunna justeras på ett enkelt sätt för att väga
upp dessa förändringar. Därför utformades ett nytt spännelement som istället anbringade
låskraft horisontalt mot detaljen. Ytterligare förändringar gjordes genom att planförskjuta
detaljer för att på så sätt nå alla ytor som skulle bearbetas, Fig. 4.12.
Figur 4:12 Förändringar efter PUGH
För att spännelementet skulle positionera sig rätt mot detaljen gjordes styrpinnar som skulle
förebygga felpositionering samt att ett kullager monterades för att konstruktionen skulle
medge rotation av spännskruv utan att spännklossen roterade, Fig 4:13.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
38
Figur 4:13 Spännelement
Arbetet fortskred och ytterligare förändringar gjordes. Konstruktionen vreds ytterligare på
bottenplattan samt speglades för att komma åt med samtliga bearbetningsverktyg.
Utskärningar i bottenplattan gjordes för att eliminera krockar som annars hade uppstått vid
bearbetning. Det visade det sig att konstruktionen ej erhöll nog med stabilitet när rimliga
krafter anbringades på detaljen. Därför konstruerades torn bakom varje kolumn av detaljer,
dessa döptes till “Torn 1” och “Torn 2” för att kunna särskilja dem, Fig. 4.14.
Figur 4:14 Fixturkonstruktion
Kap. 4 Genomförande
39
Sedan konstruerades fyra triangelstag som svetsades fast mellan de båda tornen för ökad
stabilitet. Slutligen byggdes stag mellan “Fixturhållare” och “Torn 2” för att ytterligare
stabilisera upp konstruktionen samt motverka vibrationer som uppkommer under bearbetning,
Fig. 4.15.
Figur 4:15 Fixturmodifieringar
Vid bearbetningen av detaljens rördel krävdes något som kunde lägga tryck nära
bearbetningsytan och absorbera de vibrationer som uppstod. Ett vibrationsspänne
konstruerades som med en fjäder satte tryck mot detaljen. Spännet kunde dras ut och vridas åt
sidan för att plundring av fixturen skulle vara möjlig, Fig 4.16. För att spännet skulle låsa sig i
rätt läge gjordes ett hona/hane spår, det säkerställde att vibrationsspännet positionerades rätt.
Figur 4:16 Vibrationsspänne
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
40
4.4 Slutliga förändringar Ett sista möte med handledare gjordes för att felsöka hela konstruktionen en omgång till. Det
visade sig att ytterligare förändringar behövdes för att uppnå ett fullt utvecklat fixturkoncept.
Eftersom fixturen behövde kunna demonteras smidigt om delar behövde bytas ut var en
hopsättning med svetsningar inte aktuell . Dessutom fanns risken att svetsade delar i fixturen
kunde ändra positionering från önskade värden om.
Bottenplattan hade möjlighet att modifieras för att erhålla större yta att montera tornen på.
Samtidigt kunde tornen vridas så att verktygslängder kunde minskas och därigenom få en mer
exakt process. Det innebar även att utskärningar i bottenplattan behövde ändras för att stämma
överens med de nya placeringarna av tornen. Dimensioneringen av skruvelementen skulle
göras om för att klara av större belastningskrafter samt fungera bättre med befintliga verktyg i
IAC:s produktion.
Via diskussioner visade det sig att den nuvarande lösningen för vibrationsspännet var för
komplicerad och opålitlig eftersom att kraften som läggs på rördelen bestäms av
fjäderkonstanten. Om förhållanden eller detaljer förändras innebar det att spännkraften kunde
minska och ett byte av samtliga fjädrar kunde bli framtvingat. Samtidigt var konstruktionen av
vibrationsspännet problemfyllt eftersom marginalerna var för lite tilltagna i närheten av
bearbetningsområdena och spännet behövde därför förändras.
Slutligen skulle fixturen kunna lyftas av och på bearbetningsmaskinens palettbord vilket
gjorde att en lyftanordning monterad på fixturen behövde konstrueras.
41
5. Resultat
Resultatet av projektet har skrivits i denna del av rapporten. Fixturen som togs fram påvisade
många fördelar jämfört med den befintliga. En stor fördel var att kapaciteten hade ökade från
fyra till sex detaljer. Den nya fixturkonstruktionen utförde all bearbetning av detaljen i endast
ett tempo istället för de tidigare två.
5.1 Positionering För positionering konstruerades totalt fem olika element. Tre element var till för att låsa
detaljen i horisontal- och vertikalled, Fig. 5.1. Dessa tre element formgavs efter detaljen som
fästs i fixturen. Styrelementen följde således de släppvinklar detaljen hade efter gjutningen.
Det gjordes även två styrelement i djupgående riktning så detaljen enkelt kunde positioneras
rätt innan fastspänning skulle ske, Fig 5.1. De två djupgående stoppen formgavs även de efter
detaljen.
Figur 5:1 Fixturhållare
5.2 Fastspänning Varje detalj i fixturen spändes fast med två spännelement. Det första spännelementet var det
som fixerade detaljen i fixturen med den största kraften. Det spännelementet formgavs efter
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
42
detaljen för att ge en stabil och repetitiv fastspänning, Fig 5.2. Spännelementet utformades
med ett spår för att styra tryckklossen i rätt läge. Om spåret ej existerade kunde tryckklossen
komma att vridas vilket skulle leda till att den tryckte mot fel ställe på detaljen. För att föra
tryckklossen mot eller ifrån detaljen användes en M12 skruv. Om M12 skruven skulle vara
gängad hela vägen in i spännklossen skulle skruven gängas ur spännklossen när den skruvades
ifrån detaljen. Därför har en konstruktion med en axel som pressas in i spännklossen gjorts,
Fig. 5.2. För att spännklossen automatiskt skulle matas ifrån detaljen då M12 skruven
gängades ut så tillverkades en anordning med en kraftbelastad fjäder, Fig 5.2. Med tiden kan
tryckklossen komma att bli deformerad beroende på den belastning den utsätts för. Därför är
en ytbehandling nödvändig. Den ytbehandlas därför med titannitrid eller annan likvärdig
metod.
Figur 5:2 Spännelement 1.
Det andra spännelementets uppgift var att motverka de vibrationer som uppstod vid fräsning
av röret. Detta gjordes med hjälp av en excentrisk spännanordning, Fig 5.3. Den skruv som
användes för denna spännanordning var även den en M12 skruv. Detta för att samma verktyg
kunde användas för de båda spännelementen. Både hålet som går igenom stommen i fixturen
och hålet i den excentriska delen gängades. För att M12 skruven skulle sitta fast ordentligt i
den excentriska delen applicerades gänglim på dess gängor som vid behov kunde lösas upp,
vid exempelvis reparationer.
Kap. 5 Resultat
43
Figur 5:3 Spännelement två.
5.3 Stabilitet och styrning För att uppnå den nödvändiga stabiliteten skapades flera anordningar. För en god
grundstabilitet vidareutvecklades de två tornen som tidigare konstruerats. I vardera torn fästes
tre stycken hållare i vilka detaljerna spännes in, Fig 5.4. För att fästa hållarna i tornen
användes två stycken M10 skruvar. Hållarna behövde även styras i rätt läge. I tornen gjordes
därför ett spår där hållarna skulle föras in. För att styra hållarna i höjdled användes styrpinnar,
Fig 5.4.
Figur 5.4 Stabilitet och styrning
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
44
För att fästa tornen i bottenplattan användes tre stycken M16 skruvar kompletterat med två
stycken styrpinnar för att tornet skulle styras i rätt läge, Fig 5.5.
Figur 5:5 Fastspänning av tornen i bottenplattan
För en stabil tillverkningsprocess var en robust konstruktion viktigt. Därför monterades stag ut
på strategiska ställen för att möjliggöra detta. Det placerades ut två olika sorters stag. “Stag 1”
sattes mellan hållarna på “Torn 1” och stommen på “Torn 2”. Sedan sattes “Stag 2” mellan
hållarna på “Torn 2” och stommen på “Torn 2”, Fig 5.6. Vardera stag fästes med 3 stycken
skruvar för att absorbera vibrationer under bearbetning samt undvika deformationer vid i- och
urlyftning av fixturen på paletten. Det placerades även en lyftkrok på toppen av “Torn 2” för
att fixturen skulle kunna lyftas upp från maskinens palett med en travers.
Kap. 5 Resultat
45
Figur 5:6 Stag
5.4 Bottenplatta För att snabbare kunna byta fixtur i maskinen sammanfogades fixturen i en bottenplatta som
sedan monteras på maskinens pallett. I och med de små marginaler som erhölls när
bearbetningsmaskinen skulle utföra alla maskinoperationer gjordes utskärningar i
bottenplattan. Detta för att krockar mellan bottenplatta och verktygshållare skulle undvikas,
Fig 5.7.
Figur 5:7 Bottenplattan
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
46
5.5 Beräkningar verktygsbyten och rotationer Det var av intresse att jämföra antalet palettvridningar samt verktygsbyten för den
framtagna fixturkonstruktionen mot den befintliga då det påvisade möjlighet till
tidsbesparingar.
Från ekvation (4.1) gavs:
nvpd=12/6= 2 verktygsbyten/detalj.
Från ekvation (4.2) gavs:
nrpd=3/6= 0,5 rotationer/detalj.
Från ekvation (4.3) gavs:
T=2*7+0,5*3= 15,5 sekunder/detalj.
47
6. Analys och diskussion
6.2 Analys Genom att analysera de resultat som har uppdagas vid slutet av projektet kunde flera fördelar
med den nya fixturen påvisats. En utav de största fördelarna med den framtagna
konstruktionen visade sig vara de tidsbesparningar som sker. I rapporten har beräkningar på
tidsbesparingar gjort i avseende på palettrotationer samt verktygsbyten. Hos den befintliga
fixturen var tidsåtgången för detta betydligt större. Den totala tiden för verktygsbyten och
rotationer beräknades till 33 sekunder per detalj med den nuvarande fixturlösningen, Kap.
3.3.2. Med den framtagna fixturen reduceras tiden till 15,5 sekunder, Kap. 3.4.5. Vilket gav en
minskning med 17,5 sekunder per detalj. Batchstorleken på 200 detaljer ger att
tillverkningstiden per batch reducerades med cirka 58 minuter. Den stora tidsbesparingen var
möjlig då antalet rotationer och verktygsbyten per detalj kunde minskas rejält.
En tidsaspekt som inte behandlas i rapporten som är av värde att ha i åtanke är de för- och
efterarbete som krävdes med den nuvarande fixturen. Detta arbete blev inte längre nödvändigt
då dessa ytor kunde kommas åt vid maskinbearbetningen vilket givit montören tid att utföra
andra arbetsuppgifter medan maskinen körs. Med det framtagna förslaget inspänns sex
detaljer, tidigare var den siffran fyra. Det medför betydande minskningar på cykeltiden då
denna avtar exponentiellt när kapaciteten hos fixturen ökas. En ökning från fyra detaljer till
sex ger därför en större tidsbesparing per detalj än en ökning från 100 till 102 detaljer. De
tidsbesparingar som gjorts visade sig fördelaktiga sett ur en ekonomisk synvinkel.
Med den framtagna fixturen kommer det bara krävas ett tempo. Den mellanplockning som var
nödvändig med befintlig fixtur har elimineras. Inget mellanlager blir därför nödvändigt om det
nya fixturkonceptet implementeras.
Det föreslagna fixturförslaget kommer att skapa en bättre arbetsmiljö för montören samt att
dennes arbete förenklas radikalt. Detta på grund av de förbättringar som gjorts när fixturen ska
laddas och plundras. Genom att ha felsäkrat fixturen kan detaljen endast kan monteras på ett
sätt och kommer inte kunna montören göra fel. Dessutom har fastspänningen förbättras
jämfört med den befintliga fixturen. Antalet skruvar som behöver dras åt har minskats till två
per detalj vilket leder till snabbare laddning och plundring. Skruvar har även gjorts lika så att
endast ett verktyg behövs vid åtdragningar. Den tidigare fixturen innehöll lösa delar som
skapade problem för montören och risken för att dessa delar på något sätt missplaceras var
överhängande. Detta har plockats bort helt för att ytterligare förenkla och säkerställa
arbetsprocessen. Samtliga förändringar som gjorts till den nya fixturen har konstruerats på ett
sådant sätt att fixturen fortfarande skall uppfylla de nödvändiga kriterierna som krävs, såsom
stabilitetskrav och vibrationsfrihet.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
48
6.3 Diskussion Projektarbetets syfte var att ta fram två till tre konceptförslag på fixturer för att sedan välja ut
ett av dem och vidareutveckla det. Arbetsprocessen har varit kontinuerlig och sedan projektets
start har en loggbok förts för att i efterhand kunna se tillbaka på arbetsgången och få en bättre
bild arbetsprocessen. Målet var att presentera en ny fixturkonstruktion som förbättrar
bearbetningen av den givna detaljen samt förenklar arbetet för montören.
Tiden som lades åt förstudier och teorier var oerhört viktig i början av projektet. Det skapade
en bra grund när konceptgenereringen skulle påbörjas. Flertalet besök har gjorts på IAC:s
fabrik i Eskilstuna vilket givit en ökad förståelse för hur konstruktionsarbetet bör utföras.
Genom att ha gått runt i fabriken och undersökt hur tillverkningen av andra fixturer gjorts gavs
bättre insikt för dimensionering av fixturelement samt hur fastspänning av fixturer kan
utformas. Tanken var till en början att utnyttja så mycket av den befintliga konstruktionen för
att på så sätt minska kostnaderna för fixturtillverkningen. Det visade sig dock att
tillverkningskostnader för fixturer inte var speciellt betydelsefulla utan från IAC:s håll sett såg
detta som en engångskostnad vilket kommer betala av sig snart efter att ett fixturkoncept
implementerats.
När konceptförslagen tagits fram visade det sig att flera fixturer hade potential men att alla
fallerade på vissa skilda punkter. Det ledde till att en ny fixturlösning påbörjades där de olika
fördelarna från tidigare förslag togs med. I efterhand kunde det ses som slöseri av tid eftersom
att tre koncept redan var påbörjade. Genom att börja om från start kunde de konstruktionsdelar
som redan utformats användas samtidigt som nya idéer kunde frodas för att sedan
implementeras.
I och med att projektet hade en bestämd tid att utföras på gjordes ett val att inte fokusera på
den ekonomiska aspekten, detta på grund av tidsbrist. Det bestämdes i projektets början att den
ekonomiska faktorn skulle tas med i mån av tid, det visade sig att konstruktionsdelen av
fixturkoncepten drog ut på tiden. Efter samtal med IAC visade det sig att kostnader för den
slutliga fixturen kommer ligga inom rimliga gränser.
49
7. Slutsatser och rekommendationer
7.1 Slutsatser De slutsatser som dragits gällande examensarbetet och det resultat som framkommit har visat
att det nya fixturförslaget har goda möjligheter att kunna implementeras. För att IAC skall
kunna utnyttja den föreslagna fixturen till sitt yttersta och kunna optimera den maximalt finns
det rekommendationer.
Något som inte fanns tid att utföra under projektets gång var en kostnadskalkyl för fixturens
tillverkning samt andra kringkostnader som inköp av nya verktyg för bearbetningen. Dessutom
kommer det vara möjligt att räkna fram totalkostnad för fixturen samt när den kommer nå
“break-even”.
Ett mål som sattes i början av projektet var att finna generella konstruktionsråd kring arbetet
med att utveckla fixturer i framtiden. Det blev problematiskt att sätta upp en statisk mall för
hur en fixtur exakt skulle byggas upp på grund av de olika former och dimensioner en detalj
kan erhålla. Det gick dock att ta fram råd för hur arbetet innan och under ett projekts gång
borde utformas för att få en bra grund vid konstruktion av framtida fixturer, dessa råd benämns
nedan.
Ha alltid LEAN i åtanke vid konstruering av fixturer. LEAN är ett brett begrepp men
kan implementeras på flera sätt. Användandet av standardelement och andra standarder
rekommenderas. Detta sänker kostnaderna för fixturtillverkningen och ger enklare
montering samt billigare reparationer. Det är viktigt att ha i åtanke att minimera antalet
onödiga rörelser.
Om det fungerar utan större problem ska skruvar, muttrar och bultar dimensioneras på
sådant sätt att de är så lika som möjligt. Detta medför att mindre verktygsbyten krävs
vid inspänning av detaljen i fixturen vilket sparar tid i såväl maskin som manuell
montering. Detta gäller speciellt de delar som kontinuerligt används, exempelvis
skruvar för fastspänning av detalj i fixtur.
Bygg fixturen i moduler. Detta gör att dess hopsättning förenklas samtidigt som delar
enkelt går att byta ut vid reparationer eller fixturförändringar. Ett tillägg till detta är att
undvika permanenta fogningsmetoder såsom svetsning eftersom byte av fixturdelar
kommer bli svårare eller omöjliga att utföra.
Vid konstruering av fixtur är det viktigt att felsäkra de delarna den består av. Detta
betyder att det bara skall finnas ett möjligt sätt att placera en del på. Speciellt viktigt är
det vid monteringen av detalj i fixtur, om detta kan göras på flera sätt ökar riskerna för
att montören gör fel och kan resultera i kasserad detalj.
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
50
Montera detaljer i samma plan. Genom att placera detaljer som skall bearbetas i samma
plan minskar antalet palettvridningar som måste göras i maskinen. Det leder till
tidsbesparningar och minskad kostnad per detalj.
7.3 Rekommendationer Vidare är det en rekommendation att kolla på vilka verktyg som behövas samt tillhörande
verktygshållare. I dagsläget används flera sorters planfräsar för att bearbeta detaljens olika
ytor och många av verktygen skulle kunna bytas ut. Det är möjligt att köra flera ytor med
samma verktyg vilket ger färre verktygsbyten och resulterar i kortare bearbetningstid per
detalj.
I den befintliga bearbetningsmaskinen används idag olika verktygshållare för de verktyg som
bearbetar detaljerna. Det behöver undersökas noggrannare vad för verktygshållare som
kommer krävas för att inte krockar mot fixtur skall uppkomma då det är små marginaler.
Genom att förlänga verktygshållarna kan verktygen göras kortare och bearbetningsprocessen
blir då stabilare. Däremot måste verktygshållaren dimensioneras så att krock mellan spindel
och fixtur ej uppstår. På grund av tidsbrist har detta ej hunnits med utan det rekommenderas
att undersöka mer noggrant.
En till rekommendation som kan ges är att undersöka de åtdragningsmoment som krävs för att
låsa fast detaljen i fixturen. För att detta skall vara möjligt med de befintliga
åtdragningsverktygen som idag finns på IAC måste noggranna undersökningar av deras
pneumatiska åtdragare göras. Detta kan åstadkommas med hjälp av tryckplattor som mäter de
krafter som påverkar detaljen vid bearbetning.
Om IAC väljer att inte implementera det föreslagna fixturkonceptet kan rekommendationer
gällande förändringar av den befintliga fixturen göras. Genom att konstruera om de nuvarande
spännelementen på fixturen kan en eliminering av för- och efterbearbetningen göras. I
dagsläget används en inspänning som ej är optimerad. Om dessa kan förändras kommer stora
tidsbesparningar ges utan att en betydande investering måste göras. På så vis kommer en
förbättrad produktion att erhållas för den givna detaljen.
51
8. Referenslista
Bergman B & Klefsjö B. Kvalitet från behov till användning. Fjärde upplagan.
Studentlitteratur AB, Lund 2007 (ISBN 978-91-44-04416-3)
Shingo S. A Study of the Toyota Production System from an Industrial Engineering Viewpoint.
Productivity Press, New York 1989 (ISBN 0-915299-17-8)
Shingo S. Zero Quality Control: Source Inspection and the Poka-Yoke System. Productivity
Press, New York 1985 (ISBN 0-915-299-07-0)
Jarfors A. Carlsson T. m.fl. Tillverkningsteknologi. Studentlitteratur AB, Lund 2010 (ISBN
978-91-44-07039-1)
Dovskog P. Fixturer för skärande bearbetning: sammanställning och analys av
dokumenterade studier. KF-Sigma, Lund 1995.
Gustafsson C. Verktygsteknik - Jiggar och Fixturer. Liber Utbildning, Stockholm 1994 (ISBN
634-0828-7)
Pugh S. Total design: integrated methods for successful product engineering. Addison-Wesley
Pub. Co, 1991 (ISBN 0-201-416-39-5)
International Aluminium Casting AB, Om IAC, 2013. Tillgänglig på:
http://www.iac-ab.se/sv/om-iac (2013-06-09)
Nationalencyklopedin, Henry Ford, 2013. Tillgänglig på: http://www.ne.se/lang/henry-
ford/172885 (2013-06-09)
Sandvik Coromant AB, Kunskap, Fräsning, Spårfräsning, Skivfräsning, 2013. Tillgänglig
på: http://www.sandvik.coromant.com/sv-
se/knowledge/milling/application_overview/slot_milling/side_and_face_milling (2013-06-
09)
Examensarbete: FIXTURUTVECKLING
52
Bilageförteckning
Bilaga 1. Fixturritningar
Bilaga 1. Fixturritningar
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_Hela konstruktionen1(2)A3
173215.05
-Examensarbete
001-001A A1
JSJDJSJD m
21 6 8 7
4
22
2
14
20
13
12
124
23
19
?
10
5
15
16
11
3
17
24 2 ISO 4762 M16 x 40 --- 40N
23 6 ISO 4762 M16 x 70 --- 70N
22 6 ISO 4762 M6 x 25 --- 25N21 3 ISO 4762 M8 x 50 --- 28N20 4 ISO 4762 M8 x 12 --- 12N19 8 ISO 4762 M8 x 30 --- 30N18 2 ISO 4762 M10 x 40 --- 40N
17 3 ISO 4762 M10 x 50 --- 50N16 2 ISO 4762 M10 x 50 --- 32N
15 3 ISO 4762 M10 x 60 --- 32N
14 1 JSJD_Hållare 007-001
13 1 JSJD_Hållare 006-001
12 1 JSJD_Hållare 005-001
11 1 JSJD_Hållare 004-001
10 1 JSJD_Hållare 003-001
9 1 JSJD_Hållare 002-001
8 1 JSJD_Lyftkrok Plain Carbon Steel 001-009
7 1 JSJD_Triangelstag_4 Plain Carbon Steel 001-008
6 2 JSJD_Triangelstag_2&3 Plain Carbon Steel 001-007
5 1 JSJD_Triangelstag_1 Plain Carbon Steel 001-006
4 1 JSJD_Torn 2 Plain Carbon Steel 001-005
3 1 JSJD_Torn 1 Plain Carbon Steel 001-004
2 3 JSJD_Stag Plain Carbon Steel 001-003
1 1 JSJD_grundplatta 400x400 Fh480 Plain Carbon Steel 001-002
Pos nr QTY. Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:7Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_Hela konstruktionen2(2)A3
173215.05
-Examensarbete
001-001B A1
JSJDJSJD m
3
118,5 60 60
71,5
10 3 3
2
20 H7
60
4
4x320
150
105
,5
4x5
0
4x
10 4x50 4
70
104
37,5
23 15
110
4x160
200
1
10
162 174
400
2
00 1
10
460
A A
B
B
10
4x 26 0,5
4x 17
50 50
4 X
18 A-A
8x17
4x10
B-B
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_grundplatta 400x400 Fh4801(1)A3
0,01 3,2mJSJD 40438.34Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-002
JSJD
15
10
10
33,6
123
9
8,1
145,5
15
7,5
7
A A
7,5
15
15
M8
2x 9
A-A
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_Stag1(1)A3
0,01 mJSJD 409.68Plain carbon steel
-Examensarbete
001-003
JSJD 3,2
10
5 X 11 3 X 10
45
18
152
,5
188
2
06
340
,5
376
590
394
A
A
1 : 3
50 60
6,4 10
A-A
210
8 R17
82,5 55
+ 0,10
3 X M16
2 X 10 D10
30
150 100 1
8 104,8
33,
5
69,
5
30,
8
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Torn 11(1)A3
0,01 3,2JSJD 63608.49Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-004 A1
JSJD m
3xM16 2x 10
110
15 45,5
105,5
4
18,
5
47
45
8
15
180
15
17
55 + 0,10
180
27,
5 1
88
376
5
90
15
45
18
152
,5
188
2
06
340
,5
376
3
94
590
44,5
A
AB
B
5,3
3x
18
3x
9
A-A
6,4 5
0 60
10
3x
10
10
5x
11
5x
21,5
B-B
10
20
570 401
383 213 195
15
8,3
C
C
8 X
M8
8 X 14,3 8 X 8
C-C
23
18,5
M16
DD
30
40
D-D
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_Torn 21(1)A3
0.01 3,2JSJD 34799.42Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-005 A1
JSJD m
40
2 X 9
20
8,3
10
15
9
92
18
A
A
4
45°
47
18
45
45° 1
3
SECTION A-A SCALE 2 : 1
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Triangelstag_11(1)A3
0.01 3,2JSJD 542.10Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-006 A1
JSJD m
9
18
13
16
8
11
2 X
9
92
40
18
A
A
18
45
47
4
45°
45°
SECTION A-A SCALE 2 : 1
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Triangelstag_2&31(1)A3
0.01 3,2JSJD 542.14Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-007 A1
JSJD m
18
9
13
2 X
9
25
11
20
92
A
A
18 4
7
8
45°
45°
45
SECTION A-A
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
2:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Triangelstag_41(1)A3
0.01 3,2JSJD 257.62Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-008 A1
JSJD m
27
R22,5
M16
49,
5
AA
B
B
10
35
SECTION A-A
25
8
95°
5
SECTION B-B
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-09JSJDJSJD
JSJD_Lyftkrok1(1)A3
0,01 mJSJD 130.17Plain Carbon Steel
-Examensarbete
001-009
JSJD
2
3
5
4
1
ABB
DETAIL A SCALE 1 : 1
SECTION B-B SCALE 1 : 2
5 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N4 1 JSJD_Fjäder
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 002-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare1(6)A3
5156.18
-Examensarbete
002-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25 40
35
80
194
45°
55
25
19
15
27
54
38,
8
80
56
46
A A
C CBB
D
D
M10
10
h8
55 -00,1
25
18
27,5
20
A-A
45 10
M16
M12
10
8
10 20
40
C-C
M8 47,5
B-B
20
10
10
8,75
30
10 D-D
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen1(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
002-002 A1
JSJD m
25
30
10 10
+ 0,10
8
H7
5
34
24,6
Utformad utefterdetaljen som skallbearbetas.
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
2:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Spännelement1(1)A3
0.01 3,2JSJD 150.42Plain Carbon Steel
-Examensarbete
002-003 A1
JSJD m
35
30
10
-0 0,1
8
h6
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
2:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Fjäderstång1(1)A3
0.01 3,2JSJD 14.83Plain Carbon Steel
-Examensarbete
002-004 A1
JSJD m
2
5
6
3
4
1
7
BAA
DETAIL B SCALE 1 : 1
SECTION A-A SCALE 1 : 2
7 1 ISO 4762 M12 x 25 --- 25N6 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N5 1 JSJD_Fjäder
4 1 JSJD_Excentrisk_Spännelement Plain Carbon Steel 003-003
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 003-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare2(6)A3
5156.18
-Examensarbete
003-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25
40
35 80
188
45°
55
25
19
15
54
38,
8
40 50 7
4
M12
15
11
35
A A
C CB B
D
D
F
FE
E
G G
2xM10
10
h8
25
18
55 -00,1
152
,500
27,5
20 A-A
10
45,
7
60
10
10
+ 0,1
0
M12
10
8
10 20
40
C-C
M8 47,5
6,2
2
5
B-B
10
10
20
D-D
R55,250
20
9,307
F-F
20
10
E-E
10 13,8
G-G
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen2(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
003-002 A1
JSJD m
M12
2 X R8
0,5
10 -00,2
6
25
8,5
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
2:1Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Excentrisk_Spännelement1(1)A3
0,01 3,2mJSJD 23,09Plain Carbon Steel
-Examensarbete
003-003
JSJD
2
6
3
4
7
1
5
BAA
DETAIL B SCALE 1 : 1
SECTION A-A SCALE 1 : 2
7 2 ISO 4762 M12 x 25 --- 25N6 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N5 1 JSJD_Fjäder
4 2 JSJD_Excentrisk_Spännelement Plain Carbon Steel 003-003
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 004-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare3(6)A3
5156.18
-Examensarbete
004-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25
40
35
208
25
19
15
54
38,
8
40 50 7
4
75
80
45°
M12
10
15
153,5
20
A A
C CB B
D
D
F
FE
E
G G
2xM10
10
h8
18
55 -00,1
152
,5
45
HH
27,5
20 A-A
10
45,
7
60
10
10
+ 0,1
0
M12
10
8
10 20
40
C-C
M8 47,5
6,2
2
5
B-B
10
10
20
D-D
R55,250
20
9,307
F-F
20
10
E-E
10 13,8
G-G
10
M8
12,
5
H-H
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen3(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
004-002 A1
JSJD m
2
3
5
4
1
ABB
DETAIL A SCALE 1 : 1
SECTION B-B SCALE 1 : 2
5 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N4 1 JSJD_Fjäder
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 005-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare4(6)A3
5156.18
-Examensarbete
005-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25 40
35
80
194
45°
55
25
19
15
27
54
38,
8
80
56
46
A A
C CBB
D
D
2xM10
10
h8
55 -00,1
25
18
152
,5
EE
27,5
20
A-A
45 10
M16
M12
10
8
10 20
40
C-C
M8 47,7
B-B
19,
6
10
10
30
D-D
10
13,
8
E-E
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen4(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
005-002 A1
JSJD m
2
3
6
5
4
1
7
BAA
DETAIL B SCALE 1 : 1
SECTION A-A SCALE 1 : 2
7 1 ISO 4762 M12 x 25 --- 25N6 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N5 1 JSJD_Fjäder
4 1 JSJD_Excentrisk_Spännelement Plain Carbon Steel 003-003
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 006-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare5(6)A3
5156.18
-Examensarbete
006-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25
40
35
80
188
45°
55
25
19
15
54
38,
8
40 50 7
4
M12
15
11
35
A A
C CB B
D
D
F
FE
E
G G
2xM10
10
h8
25
18
55 -00,1
152
,500
27,5
20 A-A
10
45,
7
60
10
10
+ 0,1
0
42 15
H
H
M12
10
8
10 20
40
C-C
M8
10,
5 2
5
B-B
10
10
20
D-D
R55,250
20
9,307
F-F
10
E-E
10 13,8
G-G
12,3
2xM
8
7,5
H-H
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen5(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
006-002 A1
JSJD m
BAA
DETAIL B SCALE 1 : 1
SECTION A-A SCALE 1 : 2
2
6
3
4
7
1
5
7 2 ISO 4762 M12 x 25 --- 25N6 1 ISO 4762 M12 x 20 --- 20N5 1 JSJD_Fjäder
4 2 JSJD_Excentrisk_Spännelement Plain Carbon Steel 003-003
3 1 JSJD_Fjäderstång Plain Carbon Steel 002-004
2 1 JSJD_Spännelement Plain Carbon Steel 002-003
1 1 JSJD_Stommen Plain Carbon Steel 007-002
Pos nr Antal Titel/Benämning, beteckning Material, dimension o.d. Artikel nr/Referens
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:5Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-03JSJDJSJD
JSJD_Hållare6(6)A3
5156.18
-Examensarbete
007-001 A1
JSJDJSJD m
188,5
25
40
35
208
25
19
15
54
38,
8
40 50 7
4
75
80
45°
M12
10
15
153,5
20
A A
C CB B
D
D
F
FE
E
G G
2xM10
10
h8
18
55 -00,1
152
,5
45
27,5
20 SECTION A-A
10
45,
7
10
10
+ 0,1
0
15 42
60 I
I
H
H
M12
10
8
10 20
40
SECTION C-C
M8
10,
5 2
5
SECTION B-B
10
10
20
SECTION D-D
R55,250
20
9,307
SECTION F-F
10
SECTION E-E
10 13,8
SECTION G-G
12,3
7,5
2
xM8
SECTION I-I
2xM
8 11
12,3
7,5
SECTION H-H
D
E
F
C
1 2 3 4
B
A
321 5
C
D
4 6 7 8
A
B
BladRitningsnummer
Ritad avKonstruerad av
Titel/Benämning
Storlek
Tillverkning granskad av Granskad av
1:2Projektnamn
UtgåvaDetta dokument får inte kopieras utan ägarens skriftliga tillstånd, innehållet får inte delgestill tredje part eller användas i något obehörigt ändamål. Överträdelse leder till åtal.
Vyplacering SkalaGenerell yt-jämnhet Ra
Generell toleransSS ISO 2768-1
ProjektledareMaterial
Ägare
Godkänd av - datum Massa [g] Densitet [g/mm3]
13-06-02JSJDJSJD
JSJD_Stommen6(6)A3
0.01 3,2JSJD 4986.18Plain Carbon Steel
-Examensarbete
007-002 A1
JSJD m