No description available.

No description available.

This report is the result of a thesis work in mechanichal engineering performed at Volvo GroupTrucks Operations, Powertrain productions in Köping by the student Christoffer Jansson. Thework of 15 ECTS credits is conducted over a 20 week period at half speed equivalent to 400working hours.The background to the work is the desire to improve a workstation where the transmissions tothe IPS2/3 and IPS15 are assembled. The problem on the workstation is that the workers areperforming non value-added activities (NVAA) and it is of interest that one would examine thepossibility of how to squeeze two bearing rings in the same sequence. The aim is thus todevelop a suggestion of improvement for the bearing pressing method on the assembly line.The issue the thesis work is based on is: How does one manage to press together two bearingrings in the same sequence into a particular component? & How can one improve theergonomic circumstances on the workstation?To be able to perform this work, a case study based on the product development processaccording to Ulrich and Eppinger (2012) has been made. Product development tools are used tofacilitate the work of the student. Including Gantt chart, Pugh's analysis and functional analysis.The result of the work is a modification of the existing working table where the bearing ringsare pressed into the middle gear housing. The solution consists of a steel plate that rests on fivesprings which dampen the weight of the middle gear housing. The middle gear housing is thecomponent in which the bearing rings are pressed in. There are 5 guiding rods that are mountedon the steel plate, one for each spring, which has the function to keep the steel plate stablewhen the middle gear housing is set on top. These guiding rods are in turn controlled bybushings which serve to reduce friction. The bushings are standard components that aremounted into a component called the bushing holder, which is a component that is screwed intothe table.The new working process the solution provides eliminates the previous NVAA that has been onthe station before and allows the worker to press two bearing rings into the middle gearinghouse in the same sequence. The ergonomic circumstances have also been improved due to theelimination of the worker having to rotate the heavy middle gearing house 180 degrees. Thesolution thus meets the demands made in the report and solves the problems identified.

I detta arbete undersöks det om det går att plastiskt forma en tunn plåt där ett tredimensionellt kärl formas med hjälp av ett pressverktyg, därefter undersöks möjligheten att förenkla tillverkningssättet som ska leda till bättre arbetsförhållande för maskinoperatör. Det nuvarande kärlet tillverkas på ett föråldrat sätt, där deloperationer utförs separat av varandra på flera manuella pressar, vilket orsakar hög arbetsbelastning på pressoperatören. Målet är att utveckla ett följdpressverktyg där deloperationerna, djuppressning, stansning och klippning utförs samtidigt efter varandra medan materialet automatiskt matas fram, samt förbättra arbetsförhållanden för pressoperatören. För att ta fram ett fungerande koncept identifieras möjligheter samt kundbehov som ordnas till primära och sekundära behov. En målspecifikation för arbetet utförs samt benchmarking av den existerande marknaden. Utvecklingsprocessen försätter med konceptgenerering där bland annat via externa och interna sökningar generas flera koncept. Dessa koncept övervägs genom urvalskriterier och gås vidare med det vinnande konceptet. För att bestämma lämpligt material för pressverktygets huvudkomponenter tillämpas, Ashby metod samt CES Edu Pack. Computer-Aided design används för ta fram en modell av pressverktyget samt ritningsunderlag. Av resultat där bland annat materialval presenteras framgår det att pressverktyget tillverkas av två typer av material, verktygsstålet SS-EN2260 och konstruktionsstålet SS-EN 2134. Pressverktyget utformas som ett följdverktyg där ett cirkulärt kärl formas stegvis, tre djupdragningar utförs följt av hålstansning och slutligen klipps färdiga kärlet ut. / In this project, it is investigated whether it is possible to plastic mold a thin sheet where a three-dimensional vessel is formed with the help of a pressing tool, and then the possibility of simplifying the manufacturing method that will lead to better working conditions for the machine operator. The present vessel is manufactured in an outdated manner, where sub-operations are performed separately by one another on several manual presses, causing high workloads on the press operator. The goal is to develop a sequential pressing tool where the sub-operations, deep pressing, punching and cutting are performed simultaneously in succession while the material is automatically fed, and to improve working conditions for the press operator. To develop a functioning concept, opportunities and customer needs are identified that are arranged for primary and secondary needs. A target specification for the work is performed as well as benchmarking of the existing market. The development process continues with concept generation where, among other things, through external and internal searches, several concepts are generated. These concepts are considered through selection criteria and proceeded with the winning concept. To determine the appropriate material for the main components of the press tool, the Ashby method and CES Edu Pack are used. Computer-Aided design is used to develop a model of the press tool as well as drawing data. Results where, among other things, material selection is presented, it can be seen that the pressing tool is made of two types of material, the tool steel SS-EN2260 and the structural steel SS-EN 2134. The pressing tool is designed as a sequential tool in which a circular vessel is formed stepwise, three deep draws are performed followed by hole punching and finally cut. finished the vessel out.

I dagsläget saknar Thor Ahlgren AB underlag för att på ett enkelt sätt kunna kalkylera och uppskatta priset för ett pressverktyg. När företaget får en förfrågan från kund angående huruvida de kan producera en detalj måste de återkomma med en offert till kunden där ett pris för verktygskostnaden är inkluderad. Innan ett pris kan offereras till kund måste Thor Ahlgren AB kontakta en verktygsmakare för prisförslag på verktyget och denna process kan variera i tid. Syftet med arbetet är att förkorta eller eliminera denna process och på så vis kunna offerera pris för konstruktion av ett pressverktyg snabbare. För att möjliggöra detta har författarna av rapporten identifierat de väsentliga parametrarna vid tillverkning av pressverktyg. För att möjliggöra identifiering av parametrarna har gruppen tagit hjälp av företagets produktionstekniker Björn Johansson och intervjuer med verktygsmakare. Gruppen utförde tre intervjuer med erfarna verktygsmakare från olika delar av landet. Genom intervju och diskussion med Thor Ahlgrens produktionstekniker Björn Johansson kunde flera verktygsparametrar identifieras som väsentliga, dvs. de konstaterades som kostnadsdrivande vid konstruktion av pressverktyg. Parametrarna var material och tjocklek på detalj som ska produceras i verktyget, antal steg i verktyg samt storlek på verktyg. Insamlandet av verktygsdata såsom pris hämtades från Thor Ahlgrens affärssystem Monitor medan data för antal steg och verktygsdimensioner hämtades genom undersökning av verktygen i företagets produktion. Informationen sammanställdes i Microsoft Excel för att användas som en databas. I framtiden kan Thor Ahlgren AB fortsätta fylla listan med fler verktyg och parametrar. Sedan kan listan med fördel användas som en databas i en beräkningsmodell eller i ett speciellt konstruerat datorprogram för prisuppskattning av pressverktyg. Ett datorprogram har utvecklats av gruppens handledare Joel Johansson för ändamålet. Easy CBR är ett lättanvänt verktyg som ska fungera som en plattform för automatisering av enklare konstruktionsprocesser. Programmet har en koppling till Excel så att tabeller, som den aktuella verktygslistan, kan föras in och analyseras i systemet. Funktionen möjliggör att sökningar kan utföras så att ny verktygsdata jämförs med data för äldre verktyg. Detta utgör teorin för Case-based Reasoning som bygger på att jämföra nya problem med äldre, redan lösta problem. Teorin appliceras på verktygslistan med hjälp av programmet Easy CBR. Programmet kan finna liknande verktyg vilket kan ge uppskattning om vad inköpspriset på det nya verktyget kan komma att vara. Författarna av rapporten anser att det finns potential inom området och att projektet samt datorverktyget har goda utvecklingsmöjligheter om arbetet fortskrids. / The current situation is that Thor Ahlgren AB lacks in the basis of a simple tool to calculate and estimate the price for tools used for sheet metal forming. The company receives an inquiry from a customer regarding if they can produce a product. Further on they must present a price for the customer where the tooling cost is included. Before a price can be presented to the customer Thor AhlgrenAB needs to contact several toolmakers for the price of the tool and this process can vary in time. The goal of this work is to reduce or eliminate the time for this process and then be able to offer a price for the tool to the customer faster. To do this the authors of the report had to identify the essential parameters in the manufacturing of pressing tools. In order to identify the essential parameters the group had help from the production technician Björn Johansson at Thor Ahlgren AB and several interviews with toolmakers. The group conducted three interviews with experienced toolmakers from different parts of the country. The interviews were spread out over the project time to make it possible to discuss ideas and theories that arose during the collection of tool data and literature review. From discussion with Björn Johansson at Thor Ahlgren AB the group was able to identify several tool parameters as essential, i.e. they were founded as cost drivers for the design in manufacturing of pressing tools. These parameters were identified as the material and thickness of the product that will be produced by the tool, the number of steps in the tool and the size of the tool. Tool prices was found in Thor Ahlgren’s Enterprise resource planning system called Monitor while data concerning the number of steps and tool dimensions that were retrieved from examination of the tools in the company’s production site. This information was assembled in the program Microsoft Excel as a database. In the future the company will be able to continue to fill the list with more tools and parameters. The list will be used as a database in a calculation model or specially designed computer software for estimating price for manufacture of tools. A computer software has been developed by the group instructor Joel Johansson to be used in this purpose. Easy CBR is an easy tool to use that will serve as a platform for the automation of simple construction processes. The software has a link to Microsoft Excel to make it possible to retrieve data from the database and analyze it using the tool. New tool data will be compared with the old data of the tools and the best match will be presented. This follows the theory of Case-based Reasoning that’s based on comparing new cases with old, already solved cases or problems. This theory is applied to the database with help of Easy CBR. In this way similar tools can give the engineer an estimated price for the new tool. The authors of this report believes that there is potential in this area of work and if the work continues it is possible to develop a software that will be useful for Thor Ahlgren AB.

The competition in the car market in the world is continuously intensifying. To gain an advantage in the market while making a profit, each car manufacturer needs a strong focus on always improving in the technology development. It is not just technology of the cars that need development, but it is equally important to improve the manufacturing processes itself. In the end, this will result in more appealing products for the customer at a competitive cost. The aim and scope of this master thesis is to get a deeper understanding of the forces in the stamping die during sheet metal forming in manufacturing. By using strain gauges and microcontrollers, the forces during the entire forming process could be measured and analyzed. The relationship between the force on the pressure pins in the die and the length of the pressure pins was also investigated by adding shims on the pressure pins. A modular system using Arduino Uno with 3D-printed parts was developed to measure the forces in the blank holder during sheet metal forming. An Arduino software system and TeraTerm was found the most appropriate for collecting and organizing data from the strain gauge sensors and microcontrollers. Tests were then conducted using different settings of the press, and these showed that the forces in the blank holder were uneven. Adding shims to the pins so that they were all of equal length evened out the forces in the blank holder. Another test showed that adding more shims to only one of the pins increased the force in that pin, and that adding 0.5mm of shims to that pin more than doubled the maximum force. The system developed in this thesis can measure the forces in the blank holder during the sheet forming process at a lower speed of production. This system can also detect different force settings in the press. Lastly, it can also detect a difference in force for different pressure pin lengths. / Konkurrensen på bilmarknaden i världen intensifieras kontinuerligt. För att få en fördel påmarknaden samtidigt som de gör vinst måste varje biltillverkare ha ett starkt fokus på att alltid förbättrateknikutvecklingen. Det är inte bara bilens teknik som behöver utvecklas, utan det är lika viktigt attförbättra tillverkningsprocesserna i sig. I slutändan kommer detta att resultera i mer attraktiva produkterför kunden till ett konkurrenskraftigt pris. Syftet och omfattningen av detta examensarbete är att få en djupare förståelse av krafterna ipressverktyget under plåtformningprocessen. Genom att använda töjningsgivare och mikrokontrollerkunde krafterna under hela formningsprocessen mätas och analyseras. Förhållandet mellan kraften påmothållarpinnarna i verktyget och längden på pinnarna undersöktes också genom att lägga till shims påpinnarna. Ett modulsystem som använde Arduino Uno med 3D-printade delar utvecklades för att mätakrafterna i formen under formningsprocessen. Ett Arduino-mjukvarusystem och TeraTerm bedömdesvara det mest lämpliga för att samla in och organisera data från töjningssensorer och mikrokontroller. Tester genomfördes sedan med olika inställningar i pressen, och dessa visade att krafterna ipressverktyget var ojämna. Genom att lägga till shims på pinnarna så att de alla var lika långa utjämnadeskrafterna i pressverktyget. Ett annat test visade att genom att lägga till fler shims på endast en avmothållarpinnarna ökade kraften i pinnen. Genom att tillägg till 0,5 mm shims på den pinnen mer änfördubblade den maximala kraften. Systemet som utvecklats i denna rapport kan mäta krafterna i pressverktygets mothållarpinnarunder formningsprocessen vid en lägre produktionshastighet. Detta system kan också upptäcka olikakraftinställningar i pressen. Slutligen kan den också upptäcka skillnader i kraft vid olika längder påmothållarpinnarna.

This thesis is about product and process development. The thesis has been done at ABB Robotics AB in Västerås under 20 weeks with half study pace, which is equivalent to 15 higher education credits (15hp). Thesis purpose was to improve an assembly station for assembling of robot IRB 360. Problems at the assembly station are that there are some non-value-creating activities and assembling methods which correspond to low safety factor for workers. The focus of thesis was to investigate opportunities and to produce solid proposals for how to eliminate these problems. After a written contract with ABB AB, the work started with the planning with the company supervisor and Gantt Schema was created to schedule all steps for this project, to ensure during the process. The project has followed the methods described in the book "Produktutveckling konstruktion och design " by Karl T Ulrich & Steven D Eppinger. Product development tools like Quality function deployment (QFD), functional analysis, specification of requirement and Pugh's analysis matrix have been used in the development process. In the first phase of the project, observation and investigation has been performed to identify and analyse problems. In the later phases, ideas and concepts has created to solve the problems and achieve successful results. The result of the project is an improved material flow at assembling stations which eliminates nonvalue-creating activities and leads to better safety for workers. Another result of the project is an elimination of hand hammering at assembling station and for this purpose a new pressing tool has been developed for pressing down a seals around radial shaft in assembling process. The software Solidworks has been used to create a new 3D layout for the existing assembly station to understand and find the better solution for material flow. Solidworks is also used for doing Finite element method (FEM) analysis to validate the new developed pressing tool. / Detta examensarbete handlar om produkt och processutveckling. Arbetet utfördes hos ABB Robotics AB i Västerås och bedrivs under 20 veckor långt på halvfart vilket motsvarar 15 högskolepoäng. Uppdraget är att förbättra en monteringsstation för plockningsrobot IRB360 FlexPicker. Problem på monteringsstation är att det sker icke värdeskapande aktiviteter, och monteringsprocess som leder till arbetsmiljöproblem. Arbetet fokus var att undersöka möjligheter och ta fram konkreta förslag att hur man kan eliminera dessa problem. Efter skriftligt kontrakt med ABB AB, arbetet började med planeringen med företaget handledare och skapades Gantt Schema. Projektet har följt metoderna som beskrivs i boken ”Produktutveckling konstruktion och design” av författare Karl T Ulrich & Steven D Eppinger. I utvecklingsprocessen har använt produktutvecklingsverktyg, några av dessa är QFD, funktionsanalys, kravspecifikation och Pughs analysmatris. I första fas av projekt gjorde undersökning och observation för att hitta och analysera problem. I senare faserna genererade koncepter för åtgärden och sedan vidare utvecklades utvalda koncept för nå framgångsrikt resultat. Resultatet av arbetet blev förbättrad materialflöde som eliminerar icke värdeskapande aktiviteter. Dessutom utvecklades fram ett nytt pressverktyg som eliminerar arbetsmiljöproblem. Mjukvaran Solidworks har använt för att skapa en ny layout för monteringsstation. Med hjälp av Solidworks gjordes FEM -analys (Finita elementmetoden) för att validera den nya pressverktyg