Bachelor's Thesis

A design of adjustable live tool for CNC lathe

Final Thesis 2.8 MB Appendix 3.15 MB

Author of thesis: Peter Erdélyi

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Jiří Tůma, Ph.D.

Reviewer: doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D., FEng.

Abstract:

This bachelor's thesis deals with the design of an adjustable driven head for a CNC lathe. It is divided into several parts, the first part deals with a research analysis of the issue of driven tools on CNC lathes. The second part deals with possible variants of adjustable adapters and the choice of the most suitable variant. This is followed by a computational part where the necessary dimensions and properties of the proposed product are calculated. The last fourth part is structural. Using information from the computational part, a 3D model of an adjustable driven head for a CNC lathe will be developed.

Keywords:

CNC lathe, tool turret, VDI, driven tool holder, adjustable machining angle, milling, drilling

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Prezentace: - Obsah - Motivace - Cíle práce - Současný stav poznání - Postup práce - Návrh variant - Konstrukční výpočty - Volba ozubených prevodů - Aretace úhlu - Chlazení nástrojů - Závěr Student seznámil členy komise s výsledky své práce a odpověděl na všechny otázky oponenta. Otázky členů komise: - Kde si myslíte, že je nejslabší místo? (zodpovězeno) - Jaké metody byste použil, aby se šroub za provozu nepovolil? (zodpovězeno) - Jakým způsobem je vaše zařízení pak implementováno do stroje? (zodpovězeno) Student odpověděl na všechny otázky členů komise.

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Production Machines, Systems and Robotics

Study programme

Engineering (B-STR-P)

Specialization

Machine and Equipment Construction (SSZ)

Composition of Committee

doc. Ing. Radek Knoflíček, Dr. (předseda)
doc. Ing. Lubomír Vašek, CSc. (místopředseda)
Ing. Jan Pavlík, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Tůma, Ph.D. (člen)
Ing. Radim Blecha, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Marada, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Jiří Tůma, Ph.D.

Předložená práce zaměřená na návrh frézovací hlavy zcela naplňuje požadavky kladené na tento typ bakalářských prací. Práce je členěna dle vytyčených cílů. Přes úvodní rešerši shrnující poznatky o nástrojových soustavách CNC soustruhů a soustružnických centrech navazuje samotným návrhem frézovací hlavy. Mimo vytyčených cílů byly blíže specifikovány požadavky na samotnou frézovací hlavu, na jejichž základě byly provedeny konstrukční výpočty. Jelikož se jedná o specifické zařízení, není zde příliš prostoru k velkým odlišnostem od obdobných zařízení dostupných na trhu. Samotný konstrukční návrh je proveden velmi dobře a jeví se jako provozuschopný, zde lze pouze vytknout obtížnou obrobitelnost některých dílů. Výkresová dokumentace taktéž odpovídá celkové vysoké úrovni práce. Student pravidelně konzultoval, pracoval samostatně a na konzultace byl vždy dobře připraven. I vzhledem k některým formálním nedostatkům práci hodnotím jako výbornou a doporučuji k obhajobě.
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 A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii C
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
doc. Ing., Dipl.-Ing Michal Holub, Ph.D., FEng.

Práci studenta bylo navrhnout konstrukci nastavitelné poháněné hlavy na CNC soustruh. Práci lze praktiky rozdělit do tří celků, přičemž první část je věnována teoretické části zaměřené na technologii soustružení, revolverové hlavy a v neposlední řadě na držáky pro poháněné hlavy. V této části postrádám výčet nabízených nastavitelných poháněných hlav pro CNC soustruhy s dosahovanými technickými parametry.

V druhé části práce student blíže specifikuje technické zadání a volí variantu technického řešení.

Třetí část práce je věnována výpočtům a konstrukčnímu návrhu vybrané varianty technického řešení. Výpočty pro následnou konstrukci vhodně zakládá na technologických podmínkách. Další část výpočtu je věnována převodům, hřídeli I a II, kontrole zvoleným ložiskům a kontrole drážkování hřídele. Z výpočtů vyplývá, že nejslabší místo konstrukčního řešení je ložisko A a B s trvanlivostí okolo 4500 hod. Konstrukční návrh hodnotím jako velmi podařený a propracovaný na bakalářskou práci. Výkresová dokumentace obsahuje nějaké drobné nedostatky, jako:

2-248449_BP_P08 : (Chybí kóty rádiusů u zahloubení, kótování díry ke špičce vrtáku)

2-248449_BP_S01: (Chybí osy rotace)

4-248449_BP_P02: (Proč volíte u obvodového házení toleranci 0,0055? Jaký je důvod udávat hodnotu na 4 desetinná místa)

4-248449_BP_P11: (Válcovitost na 0,0045? stejné jako předchozí otázka, chybí osy rotace)

I přes výše uvedené nedostatky hodnotím práci jako výbornou A.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. V kapitole 3.4 provádíte hodnocení variant. Jakou metodu hodnocení variant jste zvolil a jak jste prováděl bodování? Jaké další metody pro vyhodnocení variantních řešení znáte?
  2. Jakými způsoby je možné zvýšit trvanlivost ložiska A a B Vámi navrhované hlavy?

Grade proposed by reviewer: A

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová