Optimering av motor och växel i skruvdragarsystem

Sammanfattning: Examensarbete har utförts på Atlas Copco Tools and Assembly system. Syftet var att utveckla ett konstruktionshjälpmedel för att underlätta valet av elmotor och växellåda vid nyutveckling av automatiserade skruvdragarsystem. Ofta görs valet av växellåda och elmotor individuellt vilket kan resultera i ett icke optimalt system. Genom att istället göra valen tillsammans kan ett bättre resultat uppnås. Syftet med examensarbetet var att ta fram ett Matlab- script som ger en bild över hur valet av växellåda och motor påverkar varandra. Scriptet ska föreslå lämpliga dimensioner på motor och växellåda med hänsyn till hela systemet och dess uppgift. Kombinationer som resulterar i hög produktivitet, dvs. många åtdragningar per minut, och kort verktygslängd ska presenteras. Genom att lista de krav som motorn och växellådan måste uppfylla individuellt och tillsammans har begränsningar på systemet satts. För växlarna kommer den begränsande faktorn att vara mekanisk utmattning och för motorn temperaturen. De gemensamma kraven är hög produktivitet och kort verktygslängd. Modeller för att bestämma bästa utväxling, motor- och växeldimensioner för ett givet lastfall och med ovanstående begränsningar har tagits fram. Utifrån dessa modeller kan sedan produktivitet och verktygslängden beräknas. För att kunna jämföra olika kombinationer med varandra har produktiviteten och längden plottas som funktion av total utväxling, verktygsradie samt motorlängd. Resultaten som visas i plottarna är motor- och växeldimensioner som passar bra för den valda uppgiften och den valda åtdragningsstrategin. Ingen kombination har tagits fram genom att först optimera motorn eller växellådan och sedan beräkna den andra delen. Alla växellåds- och motor kombinationer är beräknade och det är konstruktörens uppgift att avgöra vilken kombination som är lämplig.