conceptual design project

19
Analiza si sinteza conceptuala a unui masinii de gaurit cu acumulator MAKITA A.Analiza conceptuală a unui produs tehnic Scurta descriere - Motor puternic Makita cu perii schimbabile din exterior - Reductor planetar mecanic cu 3 trepte si roata dintata metalica - Blocare automata a arborelui Caracteristici tehnice Cod Unic 6339DWFE Producator MAKITA Turatia in gol treapta 1 0 - 300 min‾¹ Turatia in gol treapta 2 0 - 600 min‾¹

Upload: liviu-andrei

Post on 06-Nov-2015

307 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

A project for the Conceptual Design,Universitatea Transilvania

TRANSCRIPT

Analiza si sinteza conceptuala a unui masinii de gaurit cu acumulator MAKITA

Analiza si sinteza conceptuala a unui masinii de gaurit cu acumulator MAKITA

A.Analiza conceptual a unui produs tehnicScurta descriere

- Motor puternic Makita cu perii schimbabile din exterior- Reductor planetar mecanic cu 3 trepte si roata dintata metalica- Blocare automata a arborelui

Caracteristici tehnice

Cod Unic6339DWFE

ProducatorMAKITA

Turatia in gol treapta 10 - 300 min

Turatia in gol treapta 20 - 600 min

Turatie in gol treapta 30 - 1.700 min

Gaurire in otel13 mm

Gaurire in lemn50 mm

Cuplu70 Nm

Deschiderea mandrinei1,5 - 13 mm

Greutate in Kg2.4000

Kit Livrare- Masina de gaurit - insurubat 6339DWFE- maner lateral- acumulator NiMh 3.0 Ah - 2 bucati- incarcator acumulatori - 2 bituri- cutie trasport din material plastic

Descriere produs

- Motor puternic Makita cu perii schimbabile din exterior.- Reductor planetar mecanic cu 3 trepte si roata dintata metalica.- Blocare automata a arborelui.- Schimbare rapida a burghiului prin blocarea arborelui.- Carcasa reductorului turnata sub presiune din aliaj de aluminiu.- Moment de rotatie reglabil in 16 trepte, trei trepte de gaurire si frana de motor.

Fig.1. Componentele unei bormasini

Descriere sistem:

Motorul se alimenteaza cu energie electrica de la un acumulator prin apasarea butonului de start.

Motorul transforma energia electrica in energie mecanica, care e transmisa catre mandrina.

Puterea si turatia care iese din motor este transmisa catre reductorul planetar care reduce turatia si amplifica momentul, datorita angrenajului dintre o roata mica si o roata mare. Puterea si rotatia iesite din reductor se transmit prin intermediul unui pinion care intra in mandrina.

Fig.2. Componentele unei bormasini

Componentele reductorului planetar mecanic cu 3 trepte si roata dintata metalica

Fig.3. Componentele reductorului planetar mecanic1. schimbator de viteza

2. roti dintate

3. arbore rotativ

4. carcasa

Fig.4. Reductor planetar

Schema conceptuala a bormasinei

Fig.5. Schema conceptuala a bormasinei

Entitatile de intrare si iesireIntrareIesire

MBurghiu + peretePerete gaurit

EEnergie electricEnergie mecanic, cldur, vibratii

IInstructiuni de folosire

Puterea

Turatie

Gaurire in material

Diametrul gaurii

Tab.1. Entitatile de intrare si iesire ale unei bormasiniFunctia globala

Gaurirea unui perete cu ajutorul unei bormasini.

Fig.6. Schema structurala a functiei globale

Fig.7. Reprezentarea functiei globale in detaliu

Pe baza tab.1. si a fig.6. si fig.7. se pot identifica urmatoarele entitati:1. entitati de intrare:

de tip material: burghiu si perete;

de tip energetic: energia electrica; de tip informational: date si instructiuni cu referire la punerea in functiune; semnalul de pornire(procesate de operatorul uman)2. entitati de iesire:

de tip material: peretele gaurit;

de tip energetic: energie emcanica, caldura, zgomot;

de tip informational: diametrul gaurii.

Pentru functia globala a acestui produs, fluxul de material constituie fluxul principal, iar fluxurile de energie si de informatie constituie fluxurile fluxuri secundare, implicit subfunctia FM devine subfunctie principala, iar subfunctiile FE si FI devin subfunctii secundare.

Fig.8. Schema de subfunctii detaliataFM1- functia de conectare a materialului cu energia mecanica

soluia tehnic - burghiul; FM2- gaurirea materialului

solia tehnic- contactul dintre burghiu si perete;

FM3- funcita de distribuire a materialului cu privire la adancimea gaurii

soluia tehnic- Confirmarea dimensiunii gaurei dorite; FE1- funcia de conectare/deconectare a tensiunii de la sursa electrica, la comanda de Start/Stop.

soluia tehnic- buton;

FE2 funcie de transformare a energie electrice in energie mecanica

soluia tehnic- motor electric asincron care se bazeaza pe efectul inductiei electromagnetice;

FE3- funcie de transmitere a energiei mecanice(de la motor la reductorul planetar)

soluia tehnic- arbore rotativ;

FE4- funcie de modificare a parametrilor de stare(turatie, moment)

soluia tehnic- reductor(de turatie);FE5- functia de distribuire a energiei mecanice si energiei pierdute;

FI1- funcie de distribuire a comenzii START si a informatiei cu privire la valorile de referinta ale sistemului

FI2- funcie de insumare a valorii curente(adancimea gaurii peretelui) cu valoarea de referinta, facandu-se comparatie intre aceste doua valoriFI3- funcie de distribure a comenzii de STOP si a informatiei cu privire la adancimea finala a gaurii din pereteFI4- funcia de conctare a comenzii de START cu cea de STOP cu executarea ultimei comenzi primite

solutia tehnica: buton.

B.Sinteza conceptual a unei bormasiniLista de cerine

Fig.9. Functia globala a bormasinii

Fig.10. Structura de functii in varianta simbolica

Tab. 2. Matricea morfologica de generare a variantelor structurale de rezolvare

Tab.3. Exemple de varinate structurale de rezolvare

Generarea variantelor de rezolvare

Fig.11. Angrenaj melcat cu axe fixe Fig.12. Reductor cilindric, cu axe fixe, in 3 trepte

c

Fig.13. Reductor planetar in 3 trepte

Sinteza UP (ext-int)

Fig. 14. Reductor planetar

==/=(/)*(/)

*=(-/)(/)= -/=/=()/()=( -/)+1= 1-=1-=3=2

=1.66

=1-3=1- = - 2=-/adoptam z2=20 dini=2*z1z1 + z2 = - z2 = 80z1 =400=0.98*0.98=0.96

=3

=Pu/Pc=Piesire/Pintrare=-HTH/1T1=-(TH/T1)/( 1/ H) =

==( ===0.91=2

=Pu/Pc=Piesire/Pintrare=-HTH/1T1=-(TH/T1)/( 1/ H) =

==( ===0.98

=1.66

=Pu/Pc=Piesire/Pintrare=-HTH/1T1=-(TH/T1)/( 1/ H) =

==( ===0.98

tot=0.91*0.98*0.98=0.93

Criterii de evaluare

Evaluare grosiera

Structura de rezolvareSR1SR2SR3

A.Minimizarea costurilor de fabricatie869

B.Reducerea pierderilor prin frecare689

C.Minimizarea gradului de complexitate677

=202125

R=/(4*10)0.50.520.62

Locul321

Evaluare fina

CriteriulABCPkLkSkWkwk

A0.5112.5124.660.70

B00.511.5211.660.25

C000.50.5300.280.04

6.6

_1353867004.vsdM

E

M*

E*

I*

I

FG

_1399761729.unknown

_1399761792.unknown

_1399761608.unknown

_1355559733.unknown

_1355560055.unknown

_1355559587.unknown

_1353864691.unknown