Master's Thesis

Manufacturing of a Cable Eye Terminal by Compound Tool

Final Thesis 5.9 MB Appendix 10.25 MB

Author of thesis: Bc. Tomáš Fridrich

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Eva Peterková, Ph.D.

Reviewer: Ing. Kamil Podaný, Ph.D.

Abstract:

The subject of this thesis is the design of the manufacturing process for a cable eye terminal, which is used to terminate an electrical conductor and connect it by means of a bolted joint. The part is made of CuZn37 R300 brass in the form of a sheet metal strip wound into a coil with a thickness of 2,5 mm. The production series is set at 100 000 pieces per year. After evaluating possible manufacturing methods, production in a progressive compound tool was selected, combining shearing, stamping and bending operations. The manufacturing process consists of twelve steps, including punching, stamping, contour cutting, bending of the crimping section, bending of the body of the part and final separation from the strip. The total forming force required to produce the part is 620,2 kN. The SANGIACOMO T125 DM-DB mechanical press was selected for production.

Keywords:

CuZn37, cable eye terminal, progressive compound tool, sheet metal forming

Date of defence

09.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaCznamka

Grading

C

Process of defence

Student představil komisi svou práci, její výstupy a závěry a zodpověděl otázky oponenta. Dále byly studentovi položeny následující dotazy: doc. Jopek – Takže nelze upravit konstrukci tak, aby bylo možné využít celý svitek? (otázka byla částečně zodpovězena); Ing. Tomášek – Proč se používá mosaz a ne měď? (otázka byla částečně zodpovězena); Ing. Tomášek – Jak zavedete polotovar do nástroje? (otázka byla plně zodpovězena); Ing. Tomášek – Kolik kusů se vyrobí z jednoho svitku? (otázka byla částečně zodpovězena); Ing. Tomášek – Kolik zdvihů za minutu provede zvolený stroj? (otázka nebyla zodpovězena); doc. Šugárová – Jaké hodnoty mechanických vlastností jste zadával do numerické simulace? (otázka byla částečně zodpovězena); prof. Schrek – Kdo navrhl vyráběnou součást? (otázka byla plně zodpovězena); prof. Schrek – Na součásti je vyražené logo, proč bylo zvoleno zrovna v tomto místě? (otázka byla plně zodpovězena);

Language of thesis

Czech

Faculty

Department

Study programme

Manufacturing Technology (N-STG-P)

Specialization

Manufacturing Technology (STG)

Composition of Committee

doc. Ing. Miroslav Jopek, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Milan Forejt, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Jana Šugárová, PhD. (člen)
prof. Ing. Alexander Schrek, PhD. (člen)
Ing. Jiří Tomášek, CSc. (člen)
Ing. Ivo Dohnal, Ph.D. (člen)

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

Diplomová práce Tomáše Fridricha se zabývá návrhem výroby nového typu kabelového oka. V rámci řešení diplomant navrhl výrobu součásti pomocí kombinace technologií stříhání a ohýbaní v postupovém sdruženém nástroji. Vypracování tohoto úkolu se student zhostil svědomitě a výsledkem je funkční, konstrukčně složitý tvářecí nástroj. Vzhledem k poměrně náročné geometrii součásti se diplomat potýkal s realizací prostorových ohybů, se kterými si poradil velmi dobře. Pro ověřování využíval mimo jiné i numerické simulace a při návrhu nástroje čerpal ze zkušeností z praxe. V průběhu řešení zadaného úkolu diplomat prokázal technické myšlení a logické uvažování, pracoval aktivně a samostatně. Celkovou úroveň práce mírně snižuje nižší kvalita výkresové dokumentace a stylistická stránka práce.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis D
Práce s literaturou včetně citací B
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: C

Reviewer’s report
Ing. Kamil Podaný, Ph.D.

Práce se zabývá návrhem výroby kabelového oka z mosazi CuZn37 R300 v postupovém sdruženém nástroji s využitím mechanického lisu. Má dobrou grafickou úroveň a splňuje podmínky zadání. Z formálního hlediska je práce bohužel slohově velmi špatně napsaná, vyskytují se často opakující se stejná slova, což spolu s prohřešky proti formátování degraduje především čtivost a snižuje přehlednost.
Vlastní návrh výroby kombinující technologie stříhání, ohýbání a ražení je sice správný, ale o logičnosti se hovořit nedá. Problém začíná již na počátku rozboru zadání, kde nejsou uvedeny ani základní rozměry řešeného dílce a je vložen pouze model. Na konci je následně konstatováno, že dílec bude vyroben stříháním a ohýbáním, proto mi není jasná podkapitola o možných variantách výroby, která postrádá smysl. Kromě toho jsou – vzhledem k tvaru, počtu kusů a rozměrům oka – některé varianty nepoužitelné. Spousta údajů a voleb je na základě SW Solidworks, ale nikde není dokumentováno, že to tak opravdu je – chybí informace v přílohách.
Výkresová dokumentace je nedostatečně zpracovaná, nepřehledná a nedodržuje základy technického kreslení – počínaje rozmístěním pohledů ´nárys – půdorys – bokorys´, přes nesprávné pozicování až po označování řezů. Sestava v pouhém náhledu je tragická a nelze z ní posoudit funkčnost, ani neviditelné hrany nepřidávají na přehlednosti! Na výkresech chybí osy i závity a špatně je jejich kótování, a to včetně předvrtávaných otvorů atd., chyb je opravdu mnoho. Pro posouzení je naštěstí k dispozici step nástroje „PSN“, ale zase chybí dílčí modely s označením „HCN“ a „DCN“.

Připomínky:
- v kap.1 – rozbor zadání – očekával bych nejdříve tvar řešené součásti, pak popis funkce a především popis rozměrů a tolerancí, který chybí
- součást je z mosazi a o tl. 2,5 mm, proč se tedy v teorii vyskytují i jiné materiály a vztahy pro jiné tloušťky?
- vzhledem k volbě postupového sdruženého nástroje měly být kapitoly voleny vhodněji, např. veškerá technologičnost, síly a práce měly být společně pro všechny technologie
- u výrobních možností se uvádí pouze základní principy bez podrobností a posuzuje se vhodnost a nevhodnost vzhledem k zadanému dílci a materiálu, což chybí
- seznam zdrojů neodpovídá citační normě ČSN ISO 690
- v seznamu symbolů a zkratek chybí značení, např. epsilon; stejné symboly platí pro více různých veličin, např. a, b, c
- str.19, obr.16 – v kostičce napětí se vyskytuje chybně epsilon;
- str.20 – v kapitole 2.1.1 se neustále střídá pojem vůle a mezera – je to nesrozumitelné
- str.20, tab.3 – proč není tabulka zredukována pro mosaz? Obdobně i další tab., např. 4; 6; 7
- str.21, vztah (2.2) – proč, když platí pro tloušťku 3 mm a více?
- str.22, vztah (2.4) – součinitel otupení od 1,1 až 1,3?
- str.26 – vysvětlujete odpružení a pak se tomu věnujete znovu v podkapitole 2.2.1?
- str.27, obr.22 – proč se zabýváte ohybem úzkých i širokých pásů? Máte to upravit pouze na Váš případ; proč používáte epsilon a ne fí?
- str.30 – vhodné by bylo použít hlavní odrážku pro základní síly a pak tvar „V“ a „U“ dát pododrážkou – takto je to nepřehledné
- str.31 – není definován pojem „velký“ a „malý“ poloměr ohybu
- str.36, kap.2.4.1 – nevhodný název podkapitoly – to přece nejsou nástroje, ale pouze jeho funkční části; jejich popis je nepřehledný, nabízelo by se použití odrážek
- str.41, obr.37 – průběh síly stroje je „podivný“
- str.43 – ve výpočtu dle (2.9) dosazujete hodnotu součinitele 0,3 z rozsahu 0,3-0,4; není vysvětleno proč; platí i pro další volby u následných výpočtů
- str.43, obr.40 – nesrozumitelné značení, které neodpovídá výpočtům – je to nepřehledné
- str.44 – po provedených výpočtech chybí obr. rozvinutého tvaru s okótováním; výpočet je porovnáván s SW, ale není nikterak doloženo
- str.46, obr.44 – nesrozumitelný obrázek
- str.48, vztah (3.2) – je dosazována hustota 8,4; v následujícím vztahu je ale 8,47; hustota mosazi je ale obecně od 8,4 do 8,7. Neovlivnilo by to volbu svitku?
- str.50 – při výpočtu odpružení 6. kroku chybně dosazeno rameno – 3,86 vs 2,88
- str.53 – výpočty sil jsou nepřehledné; vzhledem ke sdruženému nástroji by bylo vhodné výpočty rozdělit podle jednotlivých ´kroků´ a přidat i práce; není jasné, jak byly určeny jednotlivé délky obvodů L
- str.55 – u výpočtů přidržovacích a kalibračních sil nejsou vysvětleny volby z rozsahů
- str.62 – chybné značení materiálu – buď ocel 19 573 nebo materiál ČSN 419573
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita C
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti D
Grafická, stylistická úprava a pravopis E
Práce s literaturou včetně citací D
Topics for thesis defence:
  1. Na straně 42 hodnotíte technologičnost a porovnáváte DIN s IT. Vysvětlete na řešeném kabelovém oku.
  2. Na straně 60 uvádíte, že hmotnost svitku je 1058 kg. V tab.9 je ale 1049,18 kg? Objasněte rozdíl v hodnotách a volbu dosazované hustoty.
  3. Na straně 23 a obr.18 popisujete nástřihový plán – je špatně. Vytvořte nástřihový plán pro Váš výrobní postup a součástku.
  4. Při stanovení počtu kusů ze svitku nepočítáte s žádným odpadem (výpočet na straně 49). Jak dokážete ve Vašem nástroji a se zvolenou podávací linkou využít beze zbytku celý pás? Vysvětlete.

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová