GABRIŠ, A. Simulace obráběcích operací pomocí explicitní MKP [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2022.

Posudek vedoucího

Zouhar, Jan

Hodnocená diplomová práce Simulace obráběcích operací pomocí explicitní MKP, je dělena na několik logických celků. V prvním se autor věnuje rozboru řezných sil při obráběni, a to konkrétně zapichovací operaci, která je velmi podobná ortogonálnímu obrábění. V další rozsáhle zpracované části se autor věnoval experimentům, při kterých byly měřeny vlastnosti materiálu pro model Johnson-Cook, který je využíván na pozdější simulace obrábění. Provedení výpočtů a nastavení hodnot do výpočtového programu a jejich naladění pro daný materiál je velmi časově náročné a bylo zjištěno, že hodnoty negativně ovlivňují chování simulace, zejména díky odmazávání elementů, které pak vedlo ke zkreslení výsledků. Provedené experimentální měření bylo ovlivněno využitými stroji a nástroji, ale vzhledem i k teoretickým hodnotám nebylo považováno za zcela průkazné. Detailní studium těchto jevů a simulace přesahuje rámec této diplomové práce. Proto ji hodnotím jako velmi zdařilou, jak svým rozsahem, tak využitými metodami i když se výsledky simulace a měření liší v řádu desítek procent. Práci doporučuji k obhajobě.

Posudek oponenta

Jopek, Miroslav

Diplomová práce Bc. Andreje Gabriše řeší téma simulací obráběcích operací pomocí explicitní MKP. Je rozdělená do pěti tématických částí. V první části autor zevrubně popisuje obráběcí procesy s úzkým zaměřením na procesy soustružení – zapichování, silového rozložení řezných sil u obecné geometrie soustružnického nože až po silového rozložení sil u procesu zapichování. Druhá kapitola se zaměřuje na experimentální část práce s vlastním měřením a vyhodnocením řezných sil pomocí dynamometru Kistler. Kapitola je názorná, po grafické a faktické stránce relevantně popsána. Oponentu není zřejmé celkové naplánování experimentu včetně měření geometrických parametrů jako je házivost upnutého polotovaru vůči ose soustruhu, ustavení ostří nože vůči ose polotovaru respektive sklíčidla. Z kapitoly 2.2. není zřejmá naměřená geometrie ostří nástroje. Byl na čele soustružnického nože změřen rádius (jeho opotřebení po prvním zápichu, po druhém zápichu atd.) a to vzhledem ke skutečnosti, že byl použit soustružnický nůž z rychlořezné oceli HSS? Jak bylo ostří nože ustaveno vůči ose polotovaru - soustruhu? Jaký úhel čela byl na noži naměřen? (Bylo naměřeno přesně 0°a 10°?) Jakým způsobem byla měřena rovnoběžnost příčného suportu s osou soustruhu respektive upnutého dílce? Byly měřeny přesné otáčky polotovaru, nebo byly nastaveny na ovládacím panelu soustruhu? Byla měřena teplota polotovaru a soustružnického nože v průběhu jednotlivého zapichování? Tyto výše uvedené rozměry a parametry jsou kromě popisu materiálového modelu nezbytně důležité pro relevantní srovnání výsledků experimentu s numerickou simulací. Oponent při studiu této diplomové práce konstatuje její vysokou úroveň, za kterou stojí velké množství experimentální práce studenta a to od měření a vyhodnocení řezných sil na soustruhu SU pomocí dynamometru Kistler, po experimenty důležité pro relevantní popis materiálového modelu pomocí konstitutivního vztahu dle Johnson-Cooka. Jednotlivé parametry konstitutivního vztahu J-C byly nejprve získány pomocí pěchovací zkoušky za kvazistatických podmínek, následně dynamickou zkouškou pomocí Taylorova testu s jeho vyhodnocením pomocí obrazové analýzy a simulací dynamického děje. Přínosné je porovnání experimentu obrábění- zapichování, v kterém byl zadán materiálový model zkoušeného materiálu se simulací MKP pomocí programu Ansys Workbench. Textová část je i přes drobné překlepy zpracována přehledně s jasnou obsahovou náplní. Celkově dobrý dojem z diplomové práce narušuje přílišné dělení kapitol respektive dílčích podkapitol. Jedna z hlavních kapitol v extrémním případě neobsahuje žádný komentovaný text (viz. kapitola2), neexistence odkazů na literární zdroj, v opačném případě nadbytek literárních zdrojů (viz.obr. 1.1. a obr 1.6.)

eVSKP id 140279