Konceptgenereringstekniker för maskinverktygsdesign

Technological advancements are reaching new milestones in modern world. The demand for innovations and discoveries in each field is growing greater. This is the challenge in front of product designers. This thesis is about designing a mechanism for a machine tool. Machining tools are used from manual lathes to modern automated Computer Numerical Control machines. Turning operation is one of the basic stages in machining workpiece. Wiper inserts are used in final stage of turning for better surface finish due to their multi-point radii. But to use efficiently, positioning tool edge is necessary. Requirements are drafted based on this objective. So, developing a mechanism to perform this function is the foundation. Understanding various concept generation techniques in design field is necessary. Such techniques are described in literature section and later applied in thesis. A systematic approach is drafted for developing concepts. Then concepts are developed using these techniques. These concepts are evaluated based on weightage criteria. Then concepts are selected for detail design and prototype manufacturing. These chosen concepts are simulated to validate and to analyse mechanical properties. It is concluded that one simple concept is better than others in performance and utility. Finally, the thoughts for future work are stated. This work provides a brief idea on approaching product development. Tekniska framsteg når nya milstolpar i den moderna världen. Efterfrågan på innovationer och upptäckter inom varje område blir större. Detta är utmaningen för produktutvecklare. Det här examensarbetet handlar om att designa en mekanism för ett verktygsmaskin. Verktygsmaskiner används i allt från manuella svarvar till moderna automatiserade numeriskt styrda verktygsmaskin. Svarvning är ett av grundstegen i bearbetningen av ett arbetsstycke. Wiperskär används i slutskedet av svarvning för bättre ytfinish (ytfinhet) tack vare flerpunktsradier. Men för att ett wiperskär ska kunna navändas efektivt är positionering av verktygskanten nödvändigt. Krav för urformas utifrån detta mål och att utveckla en mekanism för att utföra den här funktionen är därmed grundläggande. Förståelse för olika konceptgenereringstekniker inom design är nödvändig. Sådana tekniker beskrivs i litteraturavsnittet och tillämpas senare i examensarbetet. Ett systematiskt tillvägagångssätt utarbetas för att utveckla koncepten. Sedan utvecklas koncepten med dessa tekniker. Dessa koncept utvärderas utifrån viktningskriterier. Sedan väljs koncept för detaljdesign och prototyptillverkning. Dessa valda koncept simuleras för att validera och analyseras mekaniska egenskaper. Slutsatsen är att ett enkelt koncept är bättre än andra när det gäller prestanda och nytta. Slutligen formuleras förslag på framtida arbete. Detta arbete ger inblick i hur det är att närma sig produktutveckling