Bachelor's Thesis

Production of the coupling

Final Thesis 4.65 MB Appendix 1.13 MB

Author of thesis: Bc. Tomáš Pařízek

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Petr Svoboda

Reviewer: Ing. Eva Peterková, Ph.D.

Abstract:

The thesis is focused on the production process of a coupling tool at the company FERRUM s.r.o. The component provides a connection between the floor grating and the supporting structure. DC01 steel with a thickness of 2 mm was selected as the material, with a production volume of 5,000 pieces per month. After manufacturing, the component undergoes surface treatment in the form of hot-dip galvanizing. Among the considered manufacturing methods, the technology of shearing and bending in a progressive combined tool was selected. The production process consists of four operations, achieving a material usage of 72,5 %. The required forming force was determined to be 152 kN, with a forming work of 218 J. From the company’s machine fleet, the LEN 40 C eccentric press was selected for production.

Keywords:

DC01 steel, sheet metal forming, shearing, bending, combined tool, LEN 40 C

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student prezentoval komisi svou závěrečnou práci, její výstupy a závěry a zodpověděl dotazy oponenta. Dále byly studentovi položeny následující dotazy: Dr. Peterková – Dolní část základové desky ve dosti vysoká, proč? (otázka byla plně zodpovězena); Ing. Staněk – Zkoušel jste stříhat pásy plechu z tabule? (otázka byla částečně zodpovězena); Ing. Staněk – Kdybyste měl 10x větší výrobní sérii a nebyl jste omezen možnostmi firmy, jakou metodu byste použil pro výrobu? (otázka byla částečně zodpovězena); Dr. Šlais – Bude pás plechu ošetřen mazivem? (otázka byla plně zodpovězena); Ing. Staněk – Jak bude probíhat žárové zinkování? (otázka nebyla zodpovězena); Dr. Císařová – Kdy bude probíhat žárové zinkování? (otázka byla plně zodpovězena);

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Engineering (B-STR-P)

Specialization

Manufacturing Technology (STG)

Composition of Committee

doc. Ing. Zdeněk Lidmila, CSc. (předseda)
Ing. Eva Peterková, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Michaela Císařová, Ph.D. (člen)
Ing. Vojtěch Staněk (člen)
Ing. Jan Řiháček, Ph.D. (člen)
Ing. Miroslav Šlais, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Petr Svoboda

Práce předkládá návrh výroby spojky upevnění podlahového roštu. Součást bude vyráběna z materiálu DC01 z plechu o tloušťce 2 mm s následným žárovým zinkováním. S ohledem na velikost série 5 000 ks měsíčně je zvolena výroba stříháním a ohýbáním v postupovém sdruženém nástroji.

Student zpracovával závěrečnou práci 2 roky, přičemž v prvním se dostavil pouze na jednu konzultaci 9.4.2025. Kvůli nevyhovujícímu stavu bylo rozhodnuto o vypracování práce v následujícím akademickém roce. V něm probíhaly konzultace od února 2026 již na pravidelné bázi. Nicméně finální verze práce a výkresové dokumentace nebyla, s ohledem na jejich pozdní vypracování, konzultována. I přes značné úsilí, vynaložené v posledních možných dnech, se studentovi podařilo práci vypracovat.

Připomínky:
- vodící lišty bych volil z kvalitnějšího materiálu, aby se zabránilo vydření;
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality B
Ability to interpret achieved results and draw conclusions C
Applicability of results in practice or theory A
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level C
Work with used sources including quotations C
Student's independence when working on the topic C

Grade proposed by supervisor: B

Reviewer’s report
Ing. Eva Peterková, Ph.D.

Bakalářská práce Tomáše Pařízka se zabývá návrhem výroby spojky pro podlahové rošty. Na úvod autor představil funkci dané součásti a zvážil možné způsoby výroby s ohledem na vybavení a možnosti firmy FERRUM s.r.o. V této souvislosti se mi zdá zbytečné mezi návrhy způsobů výroby zařadit výrobu plechového rozvinu řezáním vodním paprskem s následným ohybem na ohýbačce, když ani jedním zařízením daná firma nedisponuje. Po zvážení všech reálných možnosti nakonec autor vybral výrobu řešené součásti prostřednictvím kombinace stříhání a ohýbání v postupovém sdruženém nástroji. Tuto variantu navrhl, aniž by byla uvedená ve výčtu možných variant a popisuje ji až v následující kapitole. Dle logiky by bylo vhodnější ji uvést v rámci možných variant výroby. Vzhledem k výrobě 5000 ks měsíčně, mohl autor v práci více zauvažovat, zda výroba sdruženého nástroje se vzhledem k dané produkci vyplatí.

Práce splňuje potřebný rozsah i vytyčené cíle zadání. Její kvalitu ovšem snižuje slabší stylistický projev s mnoha gramatickými chybami a překlepy. Některá vyjádření jsou zavádějící a nedostatečná, např. definice stříhání uvedená na str. 13 v rámci popisu čtvrté varianty výroby součásti, nedostatečný popis střižné plochy a chybná definice střižné vůle uvedené na str. 15, obr. 9 nemá dostatečnou vypovídající hodnotu, na str. 17 postrádám jakékoliv vysvětlení nástřihového plánu, vyjádření „Ohybník se začne do polotovaru zabořovat“ či užití slova „esenciální“ není technického charakteru, stejně tak výraz matrice by bylo vhodnější změnit na střižnice, hodnota posunutí neutrální vrstvy x je stejně nazvána jako součinitel posunutí neutrální vrstvy k, svitky jsou dodávány v předem nastříhaných šířkách nikoliv tloušťkách jak je uvedeno na str. 35 a mnoho dalších. Dále se v práci vyskytují faktické chyby jako na str. 36, kde autor pro výpočet počtu výstřižků použil jiný vzorec než výše uvedený vztah (3.2), u výpočtu využití materiálu na str. 36 je špatná hodnota plochy výstřižku ve vysvětlivkách, u vzorců (3.4) až (3.10) chybí zdroje, odkud byly převzaty, na str. 46 je ve výpočtu dle vzorce (3.10) chybně dosazená hodnota horní mezní úchylky, do vzorce pro výpočet střižné vůle je dosazena špatná hodnota součinitele Cvs, u hodnoty šířky otvoru ve střižnici chybí horní mezní úchylka.

Praktická část práce je zpracována v logickém sledu. Autor zvolil jako výchozí polotovar pásy 1metr dlouhé, nastříhané z tabulí plechu, a to s ohledem na strojní vybavení dané firmy. Dále byly v práci navrženy varianty výrobního postupu, z nichž student vybral variantu s ohybem směrem dolů a jedním volným krokem. Tato volba se jeví jako správná a umožňuje návrh konstrukčně jednoduššího nástroje. V rámci řešení daného problému autor stanovil potřebné síly a práce nutné pro volbu stroje a provedl kontrolní výpočty. U kontroly střižníku na ztrátu vzpěrné stability bych podotkla, že z logiky věci je vhodnější vypočtenou kritickou délku střižníku porovnávat s volnou délkou střižníku v okamžiku, kdy čelo střižníku dosedá na plech a je tedy pod zatížením. V rámci návrhu nástroje, autor navrhl pružinový přidržovač. V práci ovšem postrádám analýzu přidržovací síly od navržené pružiny přidržovače. Většinou se pružinový přidržovač navrhuje s předpětím odpovídající vypočtené přidržovací síle, a to z důvodu, aby v okamžiku počátku ohybu byl již polotovar přidržován potřebnou silou. Tato pružina se během procesu ohýbání bude na dráze ohybníku ještě stlačovat a síla bude narůstat. Do konečné celkové tvářecí síly se tudíž musí započítat síla stlačení pružiny v okamžiku dosažení dolní polohy nástroje nikoliv původně vypočtená síla přidržovací. Výsledná tvářecí síla pak bude vycházet o něco větší. Otázkou je, zda pak zvolený lis bude silově vyhovovat. Navržený nástroj je funkční a díky koncovému dorazu umožňuje využití celé délky pásu. Při zpracování textu bakalářské práce autor využil celkem 51 literárních zdrojů, z nichž převážná většina představuje internetové zdroje. Většina citací uvedených v přehledu použité literatury není správně vytvořena dle ČSN ISO 690.

Výkresová dokumentace splňuje požadavky vedoucího bakalářské práce. K této dokumentaci mám tyto připomínky:

Na všech výkresech sestav nástroje chybí hrany u rotačních dílců jako je kruhový střižník, hledáčky, sloupky atd., otvory pro nosné šrouby postrádají závit, u těla přidržovače není vyznačen částečný řez kolem hledáčku. Na výkrese matrice (střižnice) BP-248221-00-2.03 by bylo vhodnější uvést jako celkovou drsnost Ra 1,6 namísto Ra 0,8. U ohybnice, č. výkresu BP-248221-00-2.07, se mi zdá zbytečné kompletně celou součást vyrábět v drsnosti Ra 0,8.
Evaluation criteria Grade
Fulfilment of requirements and objectives of assignment A
Working process, extent and suitability of applied methods A
Scholarly contribution and originality B
Ability to interpret achieved results and draw conclusions C
Applicability of results in practice or theory B
Logical arrangement of thesis and its layout B
Grafic layout, used style and language level C
Work with used sources including quotations C
Topics for thesis defence:
  1. U vzorce (2.25) je uveden pojem vyrovnávaná plocha. Vysvětlete, co se tímto myslí.
  2. Co bude okraj plechu dělat pod vodicí deskou, když bude ohybníky vtahován do ohybnice? Při jeho zvedání bude dřít o vodicí desku nebo bude přetahován přes poloměr ohybnice? Na výkrese vodicí desky to není zcela zřejmé. Vysvětlete, jak jste tento problém řešil.
  3. Jak je zajištěn odvod vystřihnutého odpadu do propadového otvoru? Nebude odstřihnutý můstek padat na hranu otvoru vzhledem k průměru otvoru 200 mm? Zvláště, když byla stopka ještě posunutá kvůli otvoru pro přidržovač. Znázorněte graficky.
  4. Jak bude řešen posuv konce pásu, který bude již zcela schován uvnitř nástroje?
  5. Proč byla základová deska vytvořena ze dvou desek o celkové výšce 80 mm?

Grade proposed by reviewer: B

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová