bakalářská práce

Návrh upínacího přípravku pro měření tření a opotřebení v recipročním modulu tribometru

Text práce 1.07 MB Příloha 10.47 MB

Autor práce: Bc. Petr Zeman

Ak. rok: 2020/2021

Vedoucí: Ing. Kryštof Dočkal

Oponent: Ing. Petr Šperka, Ph.D.

Abstrakt:

Tato práce řeší návrh upínacího přípravku pro upínaní plošných vzorků do recipročního modulu tribometru. Upínač je konstruován pro kompenzaci tvarových odchylek vzorků naklápěním ve dvou osách v malém rozsahu. Cíl byl naplněn, mechanismus naklápění je vyřešen rotací kulové plochy. Přípravek je dostatečně tuhý a bylo dosaženo lepší ovladatelnosti a opakovatelnosti upnutí. Práce obsahuje přehled komerčně dostupných metod upnutí, jejich zhodnocení a popis konstrukce vlastního přípravku, který zjednodušuje upnutí rozdílně velkých vzorků do recipročního modulu tribometru UMT TriboLab.

Klíčová slova:

naklápěcí upínač, tribometr, reciproční modul, návrh přípravku

Termín obhajoby

2.10.2020

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znakmkaEznamka

Klasifikace

E

Průběh obhajoby

Student prezentoval výsledky své práce a zodpověděl dotazy: Jaká je citlivost nastavení náklonu a jaké odchylce ve velikosti normálové síly při testování to odpovídá? - zodpovězeno doc.Vrbka - Jak rychle ustavíte polohu vzorku, jak korigujete vzorek do roviny? Jak lze konstrukčně vyřešit rychlé ustavení vzorku? - zodpovězeno (komentář) doc.Svoboda - v cíly práce máte napsano "optimalizaci" - co konkrétního jste optimalizoval? - komentář ing.Galas - Podle čeho jste volil pozici a velikost patron pro ohřívání oleje v zásobníku? - zodpovězeno doc.Klapka - Jak by jste popsal otlačení mezi koulí a kuželovými plochami? Nemůžete připouštět plastickou deformaci prvků? - nezodpovězeno doc.Mazal - Jak zajistíte toleranci polohy funkčních děr? - zodpovězeno (komentář) doc.Vrbka - Jak budete vyrábět díly, co jsou v kontaktu, jak bude chemicko - tepelně upravovat? - zodpovězeno

Jazyk práce

čeština

Fakulta

Ústav

Studijní program

Strojírenství (B3S-P)

Studijní obor

Základy strojního inženýrství (B-STI)

Složení komise

doc. Ing. Martin Vrbka, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Petr Svoboda, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Milan Klapka, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Pavel Mazal, CSc. (člen)
Ing. Radovan Galas, Ph.D. (člen)

Posudek vedoucího
Ing. Kryštof Dočkal

Práce popisuje konstrukční návrh upínacího přípravku pro reciproční modul tribometru. V práci byly opraveny hlavní nedostatky, vytknuté komisí při obhajobě 20.07.2020. Jedná se především o nenaplnění všech dílčích cílů zadání práce, smontovatelnost navrženého přípravku a chyby ve výkresech.

Oproti předchozí iteraci, byla práce rozšířena pouze o nezbytné části zaručující splnění dílčích cílů. Některé prvky nejsou v textu dostatečně okomentované. Text práce obsahuje hovorové výrazy a občas nesmyslně poskládané věty.

Vzhledem k výše uvedenému hodnotím známkou D.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání D
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod E
Vlastní přínos a originalita C
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry D
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací C
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Známka navržená vedoucím: D

Posudek oponenta
Ing. Petr Šperka, Ph.D.

Bakalářská práce se zabývá konstrukcí přípravku umožňující náklon ve dvou osách pro ustavení vzorku při testování metodou pin-on-plate na zařízení Bruker UMT Tribolab, které má řešit geometrické nedokonalosti testovaných vzorků. Rovnoběžné nastavení povrchu vzorku přitom přímo ovlivňuje změnu normálové síly během jednoho cyklu vratného pohybu. V práci jsou rozebrány možné způsoby analogických řešení a některé komponenty pro řešení daného problému. Přehled není zakončen kritickým zhodnocením. Specifikace parametrů a požadavků na konstrukci není komentována a také nejsou obsaženy některé důležité parametry, jako například citlivost nastavení náklonu.
Koncepční řešení obsahuje dva způsoby uložení stolu s alespoň dvěma stupni volnosti, samotný způsob nastavení náklonu není v koncepční fázi řešen. Konstrukční řešení obsahuje popis výsledného řešení, které kombinuje prvky obou konceptů. Výsledná konstrukce řeší uložení s dvěma stupni volnosti pomocí kulového kloubu, nastavení pozice pomocí čtveřice křížově umístěných šroubů, uchycení vzorku uvnitř nádobky pro mazivo podobně jako je tomu u původního držáku svěrným způsobem a vyhřívání elektrickými odporovými patronami řízenými externím regulátorem.
Výsledná konstrukce obsahuje tvarově složité a těžce vyrobitelné prvky. V práci je vypočtena nezbytná osová síla předepnutí šroubů pro přenos momentových účinků normálového zatížení přes třecí spoj na kulovém kloubu. S momentovým účinkem třecí síly se však nepočítá. Mimo zajištění pomocí kulového kloubu je v práci uvedeno, že vyšší tuhosti lze dosáhnout pomocí čtveřice nastavovacích šroubů.
Výkresová dokumentace obsahuje kompletní dokumentaci navrženého přípravku a je na průměrné úrovni. Přesto obsahuje několik částí, které by mohly být upraveny, jako např. nevhodné tolerance pro topné patrony, někdy nadbytečné tolerance nefunkčních rozměrů, chybějící tolerance poloh závitů a dalších prvků. Díl samotné testovací nádoby a díly pro upínání vzorku by mohly být z korozivzdorného materiálu. Celkově je práce na průměrné úrovni a doporučuji práci k obhajobě.
Kritérium hodnocení Známka
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod C
Vlastní přínos a originalita D
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii D
Logické uspořádání práce a formální náležitosti C
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B

Známka navržená oponentem: C