Festigkeitsuntersuchungen an einem Fahrrad mit Seitenwagen. - 40 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
In dieser Arbeit wird die mechanische Simulation eines Fahrrades mit Seitenwagen mit Hilfe der FEM-Software ANSYS Classic dargelegt. Nach der Erörterung der auf die Konstruktion wirkenden Belastungen erfolgt eine ausführliche Beschreibung des Modellaufbaus. Dieser besteht aus der Rahmengeometrie, sowie aus Lagerstellen und Federn, deren Erstellung in ANSYS detailliert beschrieben wird. Nach der Vernetzung und Berechnung des Modells werden die gewonnenen Ergebnisse ausgewertet und am real existierenden Prototypen validiert.
Wiredrawing machines and their influence on the properties of spring steel wire. - In: New technology for global markets, (2009), S. 13-19
Increasingly demanding quality requirements for spring steel wire necessitate improvement of all wire manufacturing steps including drawing. In addition to achieving a specified wire diameter, drawing also influences the constancy of geometric properties, strength, and surface of the wire. This paper explains how several wiredrawing parameters have been set to produce improved spring steel wire. Parameters discussed include lubrication, coating, and positioning of drawing dies.
Änderung der Federdrahtparameter bei dessen Herstellung und Weiterverarbeitung. - In: Kaltumformung, ISBN 978-3-902078-13-1, (2009), S. 17-22
Zugversuche reichen zur Beschreibung der mechanischen Eigenschaften von Federstahldrähten nicht aus. Der Draht von Schraubendruck und zugfedern wird auf Torsion beansprucht und so wird die Torsionsfließgrenze zur Dimensionierung benötigt. Durch die dem Federwinden nachgelagerten Arbeitsgänge wie z.B. Anlassen und Vorsetzen werden die für die Funktion wesentlichen Torsionseigenschaften des Drahtes verändert. Bei der Dimensionierung von Schraubenfedern kann das berücksichtigt werden, indem Torsionskennwerte verwendet werden, die an entsprechend angelassenen und vorgesetzten Drähten ermittelt wurden. Die Eigenschaften der Federstahldrähte wirken sich auf die Geometrie der aus diesem Draht hergestellten Schraubenfeder aus. Für eine stabile Federnproduktion müssen deshalb die Umformeigenschaften über die Drahtlänge konstant sein.
FEM - Simulation des Federwindeprozesses. - In: Kaltumformung, ISBN 978-3-902078-13-1, (2009), S. 23-28
Der vorliegende Beitrag zeigt einen Überblick über die Aktivitäten der Forschungsgruppe "Draht und Federn" der TU Ilmenau auf dem Gebiet der FEMSimulation des Federwindeprozesses. Es wird ein Überblick über bestehende Modelle, deren Parameter und Grenzen, sowie Berechnungsmöglichkeiten gegeben. Dargestellt werden Untersuchungen zum Einfluss der Drahtfestigkeit auf das Windeergebnis, für die Ermittlung einer Näherungsbeziehung zwischen Windestiftstellung und Federdurchmesser mit dem Ziel der Nutzung für die Ausschussminimierung in der Federnfertigung und für die Entwicklung eines Einstellalgorithmus für die Federwindemaschine. Aktuelle FEM-Simulationen an der Forschungsgruppe beschäftigen sich mit der Entstehung von Eigenspannungen in der Federherstellung mit dem Ziel deren Berücksichtigung im Federentwurf zur Erhöhung der Ergebnisqualität.
Konstruktive Auslegung einer multikompatiblen Festanschlagverstellung der Steuerungsplatten 1 und 2 für vorhandene Mehrplattenadaptoren. - 80 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Zur Herstellung von Sinterformteilen ist das Matrizenpressen am weitesten verbreitet. Hierbei wird Metallpulver in einem Werkzeug unter hohem Druck zu einem festen Pulververbund verpresst. Meist sind diese Werkzeuge in einem Adaptor vormontiert. Ein spezieller Adaptor ist der 500 Tonnen Mehrplattenadaptor. Dieser ist jedoch nur mit einfachen Festanschlägen ausgestattet, sodass er bei Werkzeugabstimmungen meist aus der Presse ausgebaut werden muss. In dieser Arbeit wird eine multikompatible Festanschlagverstellung konstruktiv ausgelegt. Sie umfasst den gesamten Konstruktiven Entwicklungsprozess. Durch diese Festanschlagverstellung ist es möglich, unter geringstem Zeit- und Kostenaufwand das Werkzeug abzustimmen.
Konstruktion eines Transportrahmens. - 70 S. Ilmenau : Techn. Univ., Bachelor-Arbeit, 2009
Die vorliegende Arbeit stellt den Konstruktionsprozess eines Unterbaurahmens namens "Strongback" dar. Der Rahmen dient dazu, die Handhabung eines neuen Brennelementebehälter "Traveller" zu ermöglichen. Dabei sollen der Ablauf und die Ablaufhilfsmittel bei der Anlieferung von Brennelementen auf dem Kraftwerksgelände und im Kraftwerksgebäude beibehalten werden. Inhalt dieser Dokumentation sind die Grundlagen, Anforderungen, Bauraumeinschränkungen, die Lösungsfindung, Begründung der Umsetzung, die konstruktive Umsetzung selbst und die statische Berechnung als Basis für die gewerblichen Einsatzverifzierung.
Möglichkeiten und Grenzen der Anwendbarkeit der FKM-Richtlinie und entsprechender Software für die Lebensdauerabschätzung für Schraubendruckfedern. - 191 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Die Lebensdauer von Schraubendruckfedern wird nicht nur durch deren Einsatzbedingungen sondern bereits im Konstruktions-, Halbzeug- und Federfertigungsprozess beeinflusst. Aufgrund der Kosten- und Zeitoptimierung soll das Lebensdauerverhalten von Schraubendruckfedern bereits im Konstruktionsprozess Berücksichtigung finden und durch Zeitraffung von Lebensdauerversuchen belegt werden. Eine Möglichkeit dieser Umsetzung stellt der "Rechnerische Festigkeitsnachweis für Maschinenbauteile" (FKM-Richtlinie) dar, welche ein allgemeiner Rechenansatz zur Abschätzung der Auslastung einer Konstruktion unter Berücksichtigung der vorgesehenen Betriebsbedingungen ist. Ziel der Arbeit ist es, Möglichkeiten und Grenzen der Anwendbarkeit der FKM-Richtlinie für die Lebensdauerabschätzung aufzuzeigen. Aufgrund ihrer Allgemeingültigkeit berücksichtigt die FKM-Richtlinie bauteilspezifische Probleme nur grob und bedarf einer Anpassung auf Schraubendruckfedern. Dies beinhaltet sowohl berücksichtigte Faktoren neu zu bewerten als auch zusätzlich wirkende Einflussfaktoren gesamtheitlich zu erfassen und die Richtlinie damit zu ergänzen. Die Umsetzung der FKM-Richtlinie in der Software RifestPlus wurde analysiert und Hinweise zum korrekten Umgang mit der Software erarbeitet. Die Rechenergebnisse der FKM-Richtlinie wurden mit ersten Ergebnissen realer Lebensdauerversuche für verschiedene Schraubendruckfedern verglichen und bewertet. Die Anwendung von synthetisch erzeugten Wöhlerlinien fand Berücksichtigung. Es werden Möglichkeiten zur Zeitraffung von Lebensdauerversuchen beschrieben.
Entwicklung einer neuen Längsverstellgeneration für den Antrieb elektrischer Sitze. - 89 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2009
Heutige Kraftfahrzeugsitze bieten dem Insassen vielfältige Einstellmöglichkeiten, um die Sitzposition individuell an die jeweiligen Bedürfnisse anzupassen. Zu einer der wichtigsten Einstellmöglichkeiten zählt die Sitzlängsverstellung. Gerade im Premiumsegment kommen hier häufig elektrisch angetriebene Systeme zum Einsatz. Die Diplomarbeit beinhaltet die Neuentwicklung der Getriebeeinheit eines solchen Längsverstellsystems. Ausgehend vom Stand der Technik wurden aktuelle Systeme untersucht und unter Berücksichtigung der steigenden Marktanforderungen die Ziele für eine Neuentwicklung definiert. Unter Anwendung der Konstruktionsmethodik wurden neue Konzepte entwickelt und bewertet. Die aus der Konzeptphase entstandenen Vorzugsvarianten wurden konstruktiv ausgelegt und anhand von Testmustern erprobt.
Influence of the rotating direction of helical springs on their tribological load. - In: Prospects in mechanical engineering, (2008), S. 4
. - Online-Ressource (PDF-Datei: 273,3 KB)
http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=18291
Application of tube springs - one method of lightweight construction of suspensions. - In: Prospects in mechanical engineering, (2008), insges. 2 S.
http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=18284