DMG-Lib - the "Digital Mechanism and Gear Library" - project. - In: Twelfth World Congress in Mechanism and Machine Science, (2007), insges. 6 S.
Konzept eines konkreten Produktentstehungsprozesses für Fahrzeug-Sitzanlagen. - 125 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die Wettbewerbssituation in der Automobilindustrie hat sich in den letzten Jahren durch die zunehmende Globalisierung der Märkte und aufgrund steigender Innovationsdynamik grundlegend verändert. - Angesichts der riesigen Modellvielfalt und der immer kürzeren Entwicklungszeit, werden die Autohersteller aufgefordert ihre Aktivitäten mehr und mehr zu parallelisieren, zu standardisieren und anschließend zu integrieren (Simultaneous Engineering). - Perfekte Produkte bezogen auf Qualität, Kosten und Terminen setzen neben dem erforderlichen Produkt-Know-how vor allem beherrschte Prozesse voraus, bzw. ein geeigneter strukturierter Produktentstehungsprozess wird angefordert. - Der Fahrzeugsitz gilt als die Hauptschnittstelle zwischen dem Fahrzeug und dem Insassen und ist ein großer Bestandteil des Auto-Interieurs. Der Sitz muss viele Funktionen und Merkmale erfüllen, die zum Teil widersprüchlich sein können. Aus diesem Gründ ist im Bereich Sitzentwicklung die koordinierte Zusammenarbeit aller Fachbereiche einer der zentralen Schlüsselaufgaben. - Die Erkenntnisse dieser Diplomarbeit können Ausgangspunkt und Motivation für weitere Forschungstätigkeiten in der Sitzentwicklung sein, sowie möglicherweise übertragbar auf andere Produktentwicklungen sein, deren Ergebnisse den wissenschaftlichen Erfahrungsstand erweitern und bisher unausgeschöpfte Verbesserungspotenziale für die Gestaltung der Produktentstehungsprozesse eröffnen.
Konstruktion eines Fahrzeugrahmens für ein Flurförderzeug. - 110 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Bei der aktuellen Elektrogabelstaplergeneration ist ein Wechsel des Batteriepacks nach oben aus dem Fahrzeug mit Hilfe eines Kranes möglich. Diese aufwendige und zeitintensive Variante soll in der folgenden Generation durch ein verbessertes System ersetzt werden. - Aus diesem Grund entdecken viele Staplerhersteller das bereits vor einigen Jahrzehnten angewandte System des seitlichen Batteriewechsels für sich wieder. Zu diesen Firmen gehört unter anderem auch die Firma Jungheinrich. - Während dieser Arbeit sind verschiedene Rahmenkonzepte entwickelt worden, die für einen solchen seitlichen Wechsel des Batteriepacks, unter den festgelegten Randbedingungen, ausgelegt wurden. - Dabei gab es zwei Schwerpunkte, auf die besonderer Wert gelegt werden sollte. Zum einen war der hintere Teil des Rahmens, der in der Hauptsache das Batteriefach umfasst, für das neue Wechselkonzept zu gestalten. - Zum anderen wurde die Aufnahme der Antriebsmotoren überarbeitet und für zwei unterschiedliche Motorvarianten ausgelegt. Diese Maßnahme war nötig, da die Überlegung seitens Jungheinrich bestand, die vorhandene, starre Antriebsachse der aktuellen Staplerversion durch ein neues Motorkonzept zu ersetzen. - Problematisch und daher besonders aufwendig in der Konzipierung war die Tatsache, dass der Rahmen, ohne die eingebaute starre Motorachse, einen sehr großen Verlust der Steifigkeit aufwies. - Um diesen Effekt zu kompensieren, wurde im Rahmen dieser Arbeit ein neues Konzept für die Aufnahme des Antriebsmotors entworfen, bei dem die neu entwickelte Struktur zusätzlich andere Anbauteile aufnehmen und den Steifigkeitsverlust ausgleichen kann. - Alle Entwicklungen wurden mit einem CAD Programm modelliert und anschließend mit Hilfe eines FEM Berechnungsprogramms spannungs- und verformungsseitig so weit optimiert, dass sie den geforderten Belastungen mit Sicherheit standhalten würden. - Eine im Detail ausgearbeitete und serienoptimierte Konstruktion wurde hingegen nicht angestrebt, da diese Arbeit insgesamt als Vorstudie der Neuentwicklung angesehen werden und als Entscheidungs- bzw. Konstruktionsgrundlage dienen soll.
Neukonstruktion einer Prüfstandmotorpalette. - XVII, 111 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Im Mittelpunkt dieser Arbeit steht die Neukonstruktion einer Prüfstandsmotorpalette zur Erprobung von Diesel- und Ottomotoren der AUDI AG. Die zunehmende Komplexität moderner Motoren bei gleichzeitiger Verkürzung der Entwicklungszeiten stellt wachsende Anforderungen an die Prüfstandspalette zwischen Motor und Belastungsmaschine. Dies betrifft neben der mechanischen Befestigung auch alle notwendigen Versorgungsmedien, wie Kühlung, Ladeluft, Kraftstoff sowie die Unterbringung von Messgeräten und der Sensorik. - Im Vorfeld der Arbeit wird ein kurzer Überblick über den Stand der Technik gegeben und das Palettensystem der AUDI AG vorgestellt. Nach der Aufgabenpräzisierung folgt das Analysieren der vorhandenen Prüfstandspaletten auf Verbesserungspotential. Für die Durchführung dieser Untersuchungen wird ein V10 Mittelmotor mit einer Bertrandt-Wellenanbindung als Versuchsaufbau gewählt. - Zunächst wird eine ABC-Analyse durchgeführt, um Klarheit über betriebswirtschaftliches Einsparpotential zu erhalten. Im Anschluss folgen FE-Analysen mit dem Schwerpunkt Festigkeitsberechnung, Modalanalyse, Berechnungen zur Struktursteifigkeit sowie zur Beurteilung der Standsicherheit der Palette im Prüfstandsbetrieb. Zusätzlich werden Messungen durchgeführt, um eine abschließende Bewertung des Schwingungsverhaltens vornehmen zu können. - Im nächsten Schritt werden geeignete Lösungen für die konstruktive Umsetzung des Verbesserungspotentials erarbeitet und bewertet. Als Ergebnis dieser Arbeit liegen ein vollständiges CAD-Modell und ein technischer Entwurf der Prüfstandsmotorpalette vor.
Holographic sound field analysis with a scalable spherical microphone-array. - In: 122nd Audio Engineering Society Convention 2007, (2007), S. 630-636
Usability von multimodalem Virtual Prototyping. - In: UDay V, (2007), S. 85-90
Handlingseinrichtung für einen Stanzautomaten. - 68 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Neuentwicklung einiger Komponenten der Bandanlage für einen Stanzautomaten. Diese hat die Aufgabe, das zu einer Spule (Coil) aufgewickelte Blechband abzuwickeln, von Defekten und Eigenspannungen zu befreien (richten) und anschließend in definierten Längen dem Stanzautomaten zuzuführen, der das Band dann spanlos bearbeitet. - Eine Bandanlage besteht in der Regel aus Ladestuhl, Haspel, Einführhilfe, Richtmaschine, Bandschlaufenbrücke und Vorschub. In der Arbeit wird die Neuentwicklung des Ladestuhls, der Haspel, der Einführhilfe und der Bandschlaufenbrücke behandelt, wobei jedoch nur die Einführhilfe komplett ausgelegt und konstruiert wird. - Neben der Vorstellung der einzelnen Komponenten einer Bandanlage werden die Probleme einer klassischen Bandanlage erläutert. Mit Hilfe der systematischen Lösungsermittlung (Forderungsliste, Kombinationstabelle) werden verschiedene Lösungsansätze vorgestellt und diskutiert. Dabei werden Ladestuhl, Haspel und Einführhilfe zu einer Anlage zusammengefasst und die Bandschlaufenanlage separat behandelt. - Die ausgewählte optimale Lösung sowie deren Zusammenspiel mit den Nachbarkomponenten wird jeweils genauer erklärt. - Die Einführhilfe, deren Einzelbaugruppen und Teilfunktionen werden detailliert erklärt.
Zentrale Lehnenfreischwenkung. - 188 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die Diplomarbeit wurde für Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kg am Hauptstandort Coburg angefertigt. Brose ist Partner der internationalen Automobilindustrie und beliefert mehr als 40 Fahrzeugmarken und führende Sitzhersteller. An weltweit fast 40 Standorten in 19 Ländern entwickeln und fertigen rund 9100 Mitarbeiter mechatronische Komponenten und Systeme für Türen und Sitze von Automobilen. Für komfortables Einsteigen von Passagieren in den Fond eines 2- bzw. 3-Türigen PKW ist eine Mechanik erforderlich, die eine Lehnenklappung und eine Verschiebung des Vordersitzes nach vorne erlaubt. Diese Mechanik ist im Brose-Baukasten für Sitzsysteme bisher nicht vorhanden. Die benötigten Komponenten müssen bei Wettbewerberfirmen beschafft werden. Um die für den Wettbewerb ungünstige Situation zu verbessern, soll im Rahmen der Diplomarbeit eine Vorklappmechanik inklusive Ansteuerung der Längsverstellung in der Sitzschiene für die Firma Brose entwickelt werden. Ziel der Diplomarbeit ist die Entwicklung einer zentralen Lehnenfreischwenkung für Vordersitze von 2-türigen PKW's. Die Mechanik, die auch als "Easy-Entry" bezeichnet wird, soll als Adaption auf den bestehenden Brose-Drehbeschlag für die Lehnenneigungsverstellung eines Vordersitzes des AUDI A4 "Typ B8" konstruiert werden. Als Ergebnis der Diplomarbeit steht eine entwickelte Variante, die entscheidende Vorteile gegenüber der Konkurrenz-Lösung aufweist. Zur Lösungsfindung wurde eine Markt- und Wettbewerbsanalyse sowie eine Patentrecherche durchgeführt. Die Anforderungen an die Easy-Entry wurden aufgelistet, verschiedene Lösungskonzepte entwickelt und bewertet, die besten Lösungen auskonstruiert und auf ihre Funktionsfähigkeit nachgerechnet. Dazu kommt die FMEA-Analyse einer wichtigen Teilfunktion und eine FEM-Analyse der Easy-Entry im Crash. Zuletzt wurde ein technischer Entwurf der Vorzugsvariante erstellt und ein Rapid-Prototyping Muster aufgebaut, welches mit der Konkurrenz-Variante verglichen wurde. Aufgrund der Anforderungen an die Verriegelung der Sitzposition im Panik- und im Crashfall wird bei der entwickelten Lösung, ebenso wie bei den Wettbewerbs-Produkten, ein Zweiklinkensystem mit Reibdaumen und Riegel eingesetzt. Die Vor- bzw. Nachteile des Easy-Entry-Beschlags machen die bei der Verriegelung in Klappposition und bei der Ansteuerung der Bowdenzüge verwendeten Mechanismen aus. Die Entriegelungskräfte beim Lösen der Verriegelung in Klappposition wurden durch die entwickelte Verriegelungsmechanik auf ca. 20% der Entriegelungskräfte der Konkurrenz-Lösung gesenkt. Die Toleranz des Bowdenzugweges zur Entriegelung der Sitzlängsverstellung liegt bei ca. 45% der Konkurrenz-Lösung, wodurch der geforderte Bowdenzugweg eingehalten wird und eine Sitzmontage ohne Einstellung der Bowdenzuglänge ermöglicht ist. Bauraum, Masse und konstruierte Kosten der entwickelten Lösung liegt im Bereich der auf dem Markt etablierten Konkurrenz-Varianten. Einige Teilfunktionen der Easy-Entry wurden mit patentwürdigen Mechanismen realisiert. Um den Beschlag zur Serienreife zu bringen, ist es notwendig die theoretisch ermittelten Kennwerte hinsichtlich Festigkeit, Reibungsverhältnissen, Entriegelungskräften und Bowdenzugtoleranzen in der Praxis zu überprüfen. Zum Nachweiß der Crashfestigkeit der Verriegelung in Sitzposition ist es notwendig FEM-Berechnungen durchzuführen. Zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der entwickelten Lösung ist es notwendig ein Stahl-Muster zu fertigen. Mit dem Muster werden unterschiedliche Funktions- und Dauertests durchgeführt. Je nach Ergebnis müssen Optimierungsmaßnahmen eingeführt werden. Aufgrund der Vorteile, die die entwickelte Lösung hinsichtlich Entriegelungskräften und Bowdenzugtoleranzen aufweisen kann, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, daß sie in einem Vordersitz eines 2- bzw. 3-Türigen PKW's zum Einsatz kommt.
Handhabungssystem für biegeschlaffe Bauteile. - 91 S. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der konstruktionskritischen Bewertung eines Handhabungssystems für biegeschlaffe Bauteile der Firma AWM AG. Zu Beginn der Arbeit wird eine Einführung in die Sondermaschine gegeben, in der das Handhabungssystem für biegeschlaffe Bauteile verbaut ist. Mit Hilfe einer A, B, C, D - Analyse wird anschließend eine nachträgliche Konstruktionskritik an dem Handhabungssystem der Firma AWM AG durchgeführt. Durch eine systematische Untersuchung mittels der Konstruktionsmethodik werden neue mögliche Lösungsvarianten für die Werkstückträgerbaugruppe erarbeitet. Dabei wird die konstruktive Aufgabe präzisiert und eine Forderungsliste für den zu entwickelnden Werkstückträger erstellt. Mit Hilfe von Kombinationstabellen wird der mögliche Lösungsraum durch vergleichen und bewerten der entstandenen Prinzipvarianten systematisch eingegrenzt. Die als favorisiert bewertete Prinzipvariante des Werkstückträgers wird in einem technischen Entwurf konstruktiv umgesetzt und dient als Grundlage für den Bau eines Funktionsmusters.
Die Digitale Mechanismen- und Getriebebibliothek "DMG-Lib" als Modell für die Integration heterogener Informationsquellen. - In: Lokal - Global: Vernetzung wissenschaftlicher Infrastrukturen, (2007), S. 9-21
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