Návrh a konstrukce zařízení pro výrobu modulů do světlometů

Petr Sysel

Doctoral thesis

Design and construction of facilities for the production of modules for headlamps

Abstract:

Předkládaná disertační práce se zabývá návrhem a konstrukcí nového strojního zařízení pro kompletaci podskupiny světelných modulů hlavního světlometu do osobního automobilu. Toto zařízení mělo být navrženo pro konkrétní operaci, která měla být na tomto stroji realizována. Pro splnění všech požadavků na kompletaci nosného rámu modulu s optickou čočkou nebylo možné použít standardního pracoviště montážní linky. Bylo tedy nutné navrhnout nové zařízení včetně všech potřebných přípravků a nástrojů, které bude schopno tyto požadavky plnit. Úvodem popisuji rozvoj použití světelných modulů jako světelného zdroje hlavního světlometu. Dále je uveden přehled předchozích způsobů montáže modulů prvních generací ve společnosti Hella Autotechnik s.r.o., pro kterou je rovněž řešen návrh nového zařízení. Dále jsou uvedeny hlavní cíle a popsán úvod do problematiky montáže světelných modulů. Nechybí zde ani rozdělení těchto modulů a popis principu světelného zdroje. Hlavní část disertační práce se soustředí na návrh a konstrukci strojního zařízení jako celku včetně přípravků i nástrojů. Kapitoly jsou zaměřeny na konstrukci jednotlivých podsestav. Tyto podsestavy jsou seřazeny v pořadí podle požadavků návrhu nového zařízení. Dále je popsán návrh otočného stolu včetně výpočtů potřebných pro samotnou konstrukci tohoto stěžejního prvku vyvíjeného zařízení. V závěrečné části disertační práce jsou uvedeny popis a funkce nového zařízení. Jsou zde uvedeny rovněž závěry včetně přínosů pro vědu i praxi a doporučení pro další výzkum či návrh podobných zařízení pro podobné aplikace.

Abstract:

The dissertation thesis deals with the design and construction of a new machine for completing a sub-group of headlamp light modules into a passenger car. This device should be specifically designed for the intended use. In order to meet all the requirements for the assembly of the support frame for the optical module, it was not possible to use the standard workstation of the assembly line. It was therefore necessary to design a new facility, including all the necessary products and tools that will be able to meet these requirements. The introductory section describes the progress in the use of light modules as the light source of the main headlamp. And an overview of previous methods of assembly of first-generation modules at Hella Autotechnik s.r.o., for which the design of new equipment is also solved, is presented along with the main objectives of the dissertation. This section further describes the categories of the light modules, their assembly and a description of the light source principle. The main part of the dissertation focuses on the design and construction of machinery as a whole, including products and tools. The chapters are focused on the design of individual subassemblies. These subassemblies are ranked according to the design requirements of the new device. The design of the rotary table including the calculations required for the construction of this core element of the newly developed device is included. The final part of the dissertation consists of the description of the new device and its functions. Conclusions including benefits for both scientific research and practical applications, and recommendations for further research or design of similar devices for these types of applications are included in the closing section.

Keywords

otočný stůl, _robot, _světelný modul, _přípravek, _montáž, _nosný rám, _polohování, _kamera, _zásobník, _nástroje, _pohonná jednotka

Keywords

rotating table, _robot, _light module, _fixture, _assembly, _carrier frame, _positioning, _camera, _buffer, _tool, _drive unit

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 8. 2017

Thesis defence

• Date of defence: 29. 11. 2017
• Supervisor: Ivan Mrkvica
• Reader: František Holešovský, Viktor Uhlář, Jozef Pilc

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta strojní

Doctoral programme / field:
Strojní inženýrství / Strojírenská technologie