Denna rapport utgör det avslutande momentet på programmet Produktutveckling 180hp vid Blekinge Tekniska Höskola. Rapporten kommer behandla framtagning av en nykonstruktion för fixturering av propellerblad i en bearbetningsmaskin. Arbetet hart gjorts i samarbete med företaget Xylem Water Solutions Manufacturing AB i Lindås. Arbetet har mynnat ut i ett konceptförslag och en rapport som projektgruppen för inköp och uppstart av den nya maskinen kommer kunna ta del av och använda som underlag vid detaljkonstruktionen av den faktiska fixturen som kommer tillverkas. Den största delen i detta arbetet har lagts på alla de steg som har varit nödvändiga att göra för att kunna komma fram till slutresultatet. Möten, intervjuer, dialoger med handledare, operatörer och tekniker för att ta del av tips och åsikter för att kunna ta fram ett fungerande koncept. / This report constitutes the final step at the program Product Development 180hp at Blekinge Institute of Technology. The report will include development of a new design for fixturing propeller blades in a processing machine. The project has taken place in cooperation with the company Xylem Water Soloutions Manufacturing AB in Lindås. The work has come to a proposal for a concept and a report that the project group for purchasing and start-up of the new machine cantake part of and will be able to use as a foundation for the actual fixture that will be manufactured. The biggest part of this project has been with all the necessary work done researching to be able to come up with the final result. Meetings, interviews, dialogue with mentor, operators and technicians to take part of their feedback and opinions required to make a functional concept.

This thesis was conducted at Linköping University and Saab Aerostructures DPS, Linköping, and focuses on the possibilities of flexible fixturing in machining applications. The thesis is part of the research project "Koofix", which is collaboration between Linköping University and a number of companies. The thesis is aimed towards small batch production which, for Saab Aerostructures DPS, means diverse part geometry and that parts are manufactured in very small numbers, sometimes just one piece. The result of this is that expensive dedicated fixtures are made for most parts. By introducing more flexible fixturing methods to this kind of production the cost of fixtures and tooling will be reduced, and make the production more efficient. New flexible fixturing methods has been presented and evaluated through the thesis, which has resulted in three different concepts. These concepts have been the result of literature screening and study of current manufacturing process at Saab Aerostructures DPS. The concepts has been evaluated according to there ability to meet Saab Aerostructures DPS needs and a final concept has been chosen. The concept that is considered being the best solution employs an adjustable frame to encompass several different part geometries. This concept allows the workpiece to be machined in a single step and the fixture can be adjusted to fit workpieces with different geometries. On other concept considered in the thesis employs electromagnet with adjustable elements and is capable of fixing more complex geometries. The concept also allows the fixture to be adjusted between different products to be machine by the CNC-machine itself. Also a concept that’s not a fixture itself but a method that allows a simpler fixture to be used has been developed. This concept uses adhesives to combine extra material to the part, which allows for less complex fixtures to be used in the machining process. The concepts with the adjustable frame and the electromagnet and adjustable elements are both using the machines control system to locate the detail by probing before the machining process starts. Probing is done by equipping the spindle with a touch trigger probe which measures pre-programmed contact points and calculates exact part position. / Detta examensarbete har utförts vid Linköpings Universitet och Saab Aerostructures DPS i Linköping och behandlar flexibla fixturer i bearbetande maskiner. Arbetet bygger på forskningsprojektet Koordinatstyrd fixering som under en längre tid bedrivits av Linköpings Universitet tillsammans med ett antal företag. Examensarbetet behandlar Saab Aerostructures DPS fåstyckstillverkning där stor variation på detaljer och geometrier förekommer. Idag används ofta specialtillverkade fixturer för att hålla och lokalisera detaljerna. För att effektivisera produktionen och minska den totala fixturkostnaden per detalj kan mer flexibla fixeringsmetoder införas. I examensarbetet har nya flexibla fixeringsmetoder utvärderats och lagt grunden för framtagningen av tre stycken koncept. Koncepten är framtagna genom att relevant litteratur genomsökts samt genom studier på Saab Aerostructures DPS. Koncepten har sedan genomgått en urvalsprocess baserad på företagets behov och förutsättningar, vilket ger en bra grund för fortsatt utveckling av koncepten. Det koncept som anses vara bäst lämpat för Saab Aerostructures DPS bygger på en justerbar fönsterfixtur som medger att detaljer kan bearbetas i ett steg. Ett annat koncept som presenteras i rapporten är inriktad mot mer svårfixerade detaljer. Detta använder sig av en magnetchuck och justerbara element och har en mycket hög automationsgrad. Det tredje koncept som utvecklats är inte en traditionell fixturlösning men kan underlätta fastspänning av svårfixerade detaljer. Konceptet bygger på att extra material limmas på arbetsstycket för att underlätta fasthållningen av både obearbetade och halvbearbetade arbetsstycken. Fixturkoncepten använder sig av bearbetningsmaskinens styrsystem för att lokalisera detaljens exakta position i fixturen. Metoden för uppmätningen som används i detta arbete är "probning" vilket innebär att maskinens spindel är utrustad med en prob och mäter upp ett antal förprogrammerade punkter för att lokalisera detaljen.

<p>This thesis was conducted at Linköping University and Saab Aerostructures DPS, Linköping, and focuses on the possibilities of flexible fixturing in machining applications. The thesis is part of the research project "Koofix", which is collaboration between Linköping University and a number of companies.</p><p>The thesis is aimed towards small batch production which, for Saab Aerostructures DPS, means diverse part geometry and that parts are manufactured in very small numbers, sometimes just one piece. The result of this is that expensive dedicated fixtures are made for most parts. By introducing more flexible fixturing methods to this kind of production the cost of fixtures and tooling will be reduced, and make the production more efficient.</p><p>New flexible fixturing methods has been presented and evaluated through the thesis, which has resulted in three different concepts. These concepts have been the result of literature screening and study of current manufacturing process at Saab Aerostructures DPS. The concepts has been evaluated according to there ability to meet Saab Aerostructures DPS needs and a final concept has been chosen. The concept that is considered being the best solution employs an adjustable frame to encompass several different part geometries. This concept allows the workpiece to be machined in a single step and the fixture can be adjusted to fit workpieces with different geometries. On other concept considered in the thesis employs electromagnet with adjustable elements and is capable of fixing more complex geometries. The concept also allows the fixture to be adjusted between different products to be machine by the CNC-machine itself. Also a concept that’s not a fixture itself but a method that allows a simpler fixture to be used has been developed. This concept uses adhesives to combine extra material to the part, which allows for less complex fixtures to be used in the machining process.</p><p>The concepts with the adjustable frame and the electromagnet and adjustable elements are both using the machines control system to locate the detail by probing before the machining process starts. Probing is done by equipping the spindle with a touch trigger probe which measures pre-programmed contact points and calculates exact part position.</p> / <p>Detta examensarbete har utförts vid Linköpings Universitet och Saab Aerostructures DPS i Linköping och behandlar flexibla fixturer i bearbetande maskiner. Arbetet bygger på forskningsprojektet Koordinatstyrd fixering som under en längre tid bedrivits av Linköpings Universitet tillsammans med ett antal företag.</p><p>Examensarbetet behandlar Saab Aerostructures DPS fåstyckstillverkning där stor variation på detaljer och geometrier förekommer. Idag används ofta specialtillverkade fixturer för att hålla och lokalisera detaljerna. För att effektivisera produktionen och minska den totala fixturkostnaden per detalj kan mer flexibla fixeringsmetoder införas.</p><p>I examensarbetet har nya flexibla fixeringsmetoder utvärderats och lagt grunden för framtagningen av tre stycken koncept. Koncepten är framtagna genom att relevant litteratur genomsökts samt genom studier på Saab Aerostructures DPS. Koncepten har sedan genomgått en urvalsprocess baserad på företagets behov och förutsättningar, vilket ger en bra grund för fortsatt utveckling av koncepten. Det koncept som anses vara bäst lämpat för Saab Aerostructures DPS bygger på en justerbar fönsterfixtur som medger att detaljer kan bearbetas i ett steg. Ett annat koncept som presenteras i rapporten är inriktad mot mer svårfixerade detaljer. Detta använder sig av en magnetchuck och justerbara element och har en mycket hög automationsgrad. Det tredje koncept som utvecklats är inte en traditionell fixturlösning men kan underlätta fastspänning av svårfixerade detaljer. Konceptet bygger på att extra material limmas på arbetsstycket för att underlätta fasthållningen av både obearbetade och halvbearbetade arbetsstycken.</p><p>Fixturkoncepten använder sig av bearbetningsmaskinens styrsystem för att lokalisera detaljens exakta position i fixturen. Metoden för uppmätningen som används i detta arbete är "probning" vilket innebär att maskinens spindel är utrustad med en prob och mäter upp ett antal förprogrammerade punkter för att lokalisera detaljen.</p>