21 |
Development of a test rig for handheld nutrunners / Konstruktionsutveckling av testrigg för handhållna mutterdragareFerlin, Jonas, Johansson, Viktor January 2017 (has links)
As the demands for precision in nutrunners increases, the testing equipment at manufacturers of these tools also need to get better. At Atlas Copco in Tierp there are a number of test rigs that compare the torque that the nutrunners indicate, with the torque that a sensor records. In these AR-rigs a bolted joint is tightened with a nutrunner by the help of a solution containing a sensor, a telescoping component and sockets or adaptors to compensate for different torques. This is done as a finishing check for every nutrunner. In the current design of the rig, there are some known errors and trade-offs in the 20 year old base design. One of the known problems is the alignment between the nutrunner and the bolted joint. To further investigate this, and to lessen possible measuring errors due to misalignment of components, this master thesis was carried out at Rejlers AB. To start with, a number of requirements were done and five design concepts were generated that would fulfil the requirement specification. These concepts were then compared to each other in a Pugh’s evaluation matrix and after discussion with Atlas Copco, one of the concepts were further developed. This concept comprised a locking of the sensor’s rotation and an assembly of the sensor and telescoping component placed together. A detailed 3D CAD-model was done on the new design and solid mechanics calculations were performed on the bottom plate for the sensor. Also Eigen frequencies and theoretical alignment possibilities were calculated. Furthermore an experiment was carried out, were the impact from several components were investigated. This experiment was also used to compare the current design with the new concept. The solid mechanics calculations showed that the largest deformation, 0.0062 mm, had minimum impact on the alignment. Also the maximum stress of 1.53 MPa was of insignificant size, far from the yield strength of aluminium. The calculated Eigen frequencies of the concept exceeded the rotational speed of the nutrunner’s output shafts. An alignment method was proposed using a multi-dot laser, to achieve a maximum displacement of only 0.55 mm for the centerlines of the remaining subsystems. The experiment was used as a base for calculations comparing the new concept and the current design. In the end, future work, such as the building of a prototype and testing, was proposed. / I samband med att kraven på precision hos mutterdragare ökar, måste testutrustningen hos tillverkare av dessa också bli bättre. På Atlas Copco i Tierp finns ett flertal testriggar som jämför momentet som mutterdragarna indikerar, mot det som en givare registrerar. I dessa AR-riggar dras ett testförband åt med mutterdragaren via en konstruktion innehållandes givare, teleskop och hylsor eller adaptrar för att kompensera för olika moment. Detta görs som ett slutligt prov för varje mutterdragare. I den nuvarande konstruktionen finns ett antal kända problem och kompromisser i riggens grundkonstruktion som är 20 år gammal. Ett av dessa problem är linjeringen mellan mutterdragare och testförband. För att utreda det närmare och minska möjliga mätfel på grund av olinjerade komponenter utfördes detta examensarbete på Rejlers AB. Till en början ställdes ett antal krav upp och fem konstruktionskoncept genererades som skulle uppfylla kravspecifikationen. Dessa koncept jämfördes mot varandra i en Pughs matris och efter diskussion tillsammans med Atlas Copco togs ett av koncepten vidare för fortsatt utveckling. Detta koncept innehöll en låsning av givarens rotation och ett paket där givare och teleskopet sattes samman. På konceptet gjordes en detaljerad 3D CAD-modell och beräkningar på hållfasthet på bottenplattan som givarpaketet placeras på. Utöver det beräknades egenfrekvenser samt teoretiska linjeringsmöjligheter. Dessutom utfördes ett experiment där påverkan av flera komponenter i konstruktionen undersöktes. Detta experiment användes också för att jämföra konceptet med den nuvarande lösningen. Hållfasthetsberäkningarna visade att den största nedböjningen på 0,0062 mm av konstruktionen hade minimal påverkan på linjeringen. Dessutom var den maximala spänningen på 1,53 MPa som uppstod av givarpaketets vikt av obetydande storlek, långt under sträckgränsen för bottenplattans aluminium. De beräknade egenfrekvenserna för konceptet överskred rotationshastigheten för mutterdragarnas utgående axlar. En linjeringsmetod föreslogs med en flerpunktslaser, för att kunna uppnå en teoretisk förskjutning på centrumlinjer av delsystemen i konceptet på maximalt 0,55 mm. Experimentet och beräkningar låg till grund för en jämförelse mellan det nya konceptet mot den nuvarande konstruktionen och kravspecifikationen. I slutändan föreslogs framtida arbeten, såsom bygge av prototyp och testning.
|
22 |
Test rig for gear transmissions in electrical applications / Utveckling av testrigg för kuggväxlar i elektriska applikationerAxelström, Gustaf January 2023 (has links)
Due to the environmental problems associated with fossil fuels and a big need from the market, the majority of the automotive industry is going towards fully electric vehicles (EVs). To further reduce the environmental footprint there is ongoing research on the use of fossil-free lubricants, if they could be used to lubricate the drive train which could further reduce the use of fossil oil in the automotive industry. These lubricants have also been shown to have lower friction and could thus increase the efficiency of the transmission and therefore the driving range. To ensure the performance and reliability of these new lubricants they need to be evaluated and tested in monitored environments. This master thesis is about designing a gear test rig to test and evaluate the efficiency, reliability and wear rate of new types of fossil-free lubricants such as water-based lubricants (WBL) for use in electric vehicle gear transmissions. By first doing an external analysis of current solutions for gear test rigs, and having discussions with researchers at the university and competent people in the industry, product requirements were set. Then by following Ulrich, Eppinger & Yang's product development process concepts could be found and evaluated until a final concept was further developed. After dimensioning and specifications of the sub-systems, a detail-designed test rig and proposal on solutions could be delivered with a list of components and suppliers.
|
23 |
Test Equipment for Physical Testing of Vibration Isolator / Testutrustning för fysisk testning av vibrationsisolatorALVETEG, ADAM, JOHANSSON, MARKUS January 2021 (has links)
Vibrations is a phenomenon that can cause problems to systems if not dealt with. In heavy duty trucks, vibrations are mainly caused by uneven roads and from the combustion engine. Vibrations can damage components, reduce their service life and cause discomfort for the driver. To manage the problem, vibration isolators can be used to absorb energy and thus reduce the vibrations. Rubber is a commonly used material for vibration isolators thanks to its viscoelastic properties. However, due to the characteristics of rubber, there are difficulties to make accurate simulation models of components such as vibration isolators. To improve the accuracy in simulations, physical testing can be performed to measure the material properties and characteristics such as hysteresis to get a better understanding of how the material and the component will behave. The purpose of the master thesis was to generate and develop concepts of a test rig for a specific vibration isolator from Scania where the force as a function of displacement in the component’s Z-direction should be measured as well as the force in the component’s Y-direction. Further, the component should be compressed in a vertical linear motion. Based on the background information, the following research questions were stated: - How can a hysteresis curve based on frequency input be found by performing physical testing? - How can a test rig be designed to test and measure the material properties of a rubber component in order to parametrize the material? The vibration isolator was investigated and analyzed. From the analysis, seven concepts were generated and were evaluated with a Pugh matrix. From the evaluation, two concepts were chosen to be further developed before a final evaluation using a desirability chart was made. The master thesis resulted in two concepts that were developed named Hinged beam and Guiding plates. Guiding plates was the concept that scored the best in the final evaluation, but the concepts had different strength and weaknesses. Both concepts fulfilled the requirement of compressing the vibration isolator in a vertical linear motion but the measurement of the force in the component’s Y-direction needs to be further investigated. / Vibrationer är ett fenomen som kan orsaka problem för olika typer av system om det inte hanteras. I lastbilar är vibrationer huvudsakligen orsakade av ojämnt underlag samt av förbränningsmotorn. Vibrationerna kan orsaka skada på komponenter, reducera deras livslängd och även orsaka obehag för föraren. Det här problemet kan hanteras genom användning av vibrationsisolatorer som minskar effekten fr.n vibrationerna genom att absorbera dess energi. Gummi är ett material som ofta används för att isolera vibrationer tack vare dess viskoelastiska egenskaper. Egenskaperna gör det dock svårt att skapa noggranna simuleringsmodeller av komponenter så som vibrationsisolatorer. För att öka noggrannheten i simuleringarna kan fysisk testning genomföras och materialegenskaper så som hysteres kan mätas för att få en bättre förståelse för hur både material och komponent beter sig med olika laster. Syftet med det här masterexamensarbetet var att generera och utveckla koncept för testriggar för en specifik vibrationsisolator tillhandahållen av Scania. Kraft som funktion av förskjutning i komponentens Z-riktning samt kraft i dess Y-riktning skulle vara möjligt att mätas. Utöver det var ett krav att komponenten endast ska komprimeras i en vertikal linjär rörelse. Baserat på bakgrundinformationen kunde följande forskningsfrågor formuleras: - Hur kan en frekvensbaserad hystereskurva tas fram genom fysisk testning? - Hur kan en testrigg designas för att kunna testa och mäta materialegenskaper hos en gummikomponent för att kunna parametrisera materialet? Vibrationsisolatorn undersöktes och analyserades. Efter analysen genererades sju koncept som utvärderades med en Pugh matris. Utvärderingen resulterade i att de två bäst presterande koncepten valdes för vidareutveckling innan en sista utvärdering genomfördes med hjälp av ett så kallat desirability chart. Masterexamensarbetet resulterade i två koncept som vidareutvecklades, ett som kallas Hinged beam och ett vid namn Guiding plates. Guiding plates var det konceptet som presterade bäst i den slutgiltiga utvärderingen, men de olika koncepten har dock olika styrkor och svagheter. Båda koncepten uppnådde kraven gällande att kompression av vibrationsisolatorn endast ska ske i en vertikal rätlinjig rörelse men hur krafterna i komponentens Y-riktning ska mätas behöver vidare undersökning.
|
24 |
Design of a wheel rig for studded tire wear and aerosol studies / Design av en hjulrigg för dubbdäckslitage och aerosolstudierJiang, Weizhen January 2021 (has links)
Studded tires are widely used in Nordic areas like Sweden for its good road-gripping performance on icy roads. However, the pavement wear and aerosol caused by studded tires become big concerns considering the usage of studded tires. Studies are carried to quantify the wear and aerosol generated during the process. Among the existing test rigs, most of them which includes a full wheel as specimen have relatively large size. This thesis aims on designing a full wheel testrig with small scale which can fit in a common lab room and be easy to operate. / Dubbdäck används i stor utsträckning i nordiska områden som Sverige för sin goda väggreppande prestanda på isiga vägar. Trottoarslitage och aerosol som orsakas av dubbdäck blir dock stora bekymmer med tanke på användning av dubbdäck. Studier genomförs för att kvantifiera slitage och aerosol som genereras under processen. Bland de befintliga testriggarna har de flesta, som innehåller ett helhjul som prov, en relativt stor storlek. Denna avhandling syftar till att designa en fullhjulstestrigg med liten skala som kan passa i ett gemensamt labbrum och vara lätt att använda.
|
25 |
Utveckling av testrigg för tryckmätning av aortorAllwin, Agnes, Muhonen, Marcus January 2024 (has links)
Arbetet syftar till att utveckla en testrigg för tryckmätning av aortor. Testriggen är avsedd att trycksätta aortor för att extrahera materialparametrar och därigenom fördjupa förståelsen av blodkärlens materialbeteende. Genom att förbättra materialmodellerna kan vården av patienter med kardiovaskulära åkommor också förbättras. Testriggen inkluderar ett akvarium med två fästpunkter för att spänna fast blodkärlen. För att möjliggöra expansion av blodkärlen har en ände konstruerats för att kunna glida axiellt vid tryckmätning. Konstruktionen uppfyller samtliga krav från uppdragsgivare och har potential för vidare förbättringar på grund av en modulär konstruktion. Konstruktionen är tillverkad av akrylplast vilket möjliggör användning av magnetisk resonanstomografi för framtida forskningsändamål. Testriggens prestanda har utvärderats genom tre experiment för att bedöma riggens elastiska och viskösa respons vid trycksättning. Resultaten belyser att testriggen uppvisar viskoelastiskt materialbeteende vid ansatt volymförändring. För att förstå och analysera detta har matematiska modeller anpassats utifrån viskoelastisk materialteori. Dessa modeller möjliggör en bedömning av systematiska fel i testriggen vid tryckmätning. Dessutom har riggens kapacitet, en volymförändring givet en tryckförändring, mätts för att jämföra styvheten mellan testriggen och artärer. Experimenten visar en långsam och långvarig tryckförändring som kan försummas under korta tester, samt en kortvarig initial respons som bör beaktas vid mätning. Testriggens kapacitet motsvarar 0,13 % av en aortas kapacitet, vilket indikerar att tryckförändringarna
|
26 |
Konceptframtagning och mätning av laster på kingpin / Concept generation and measurement of loads on kingpinAlbeik, Dania January 2024 (has links)
Scania, ett världsledande företag inom lastbils- och busstillverkning, strävar efter att skapa hållbara och miljövänliga produkter genom noggrann forskning och testning. Denna rapport fokuserar på att mäta de dynamiska lasterna på en kingpin, en komponent som förbinder den dragande lastbilen med trailern. All horisontell kraft överförs via kingpin, vilket gör den avgörande för lastbilens säkerhet. Standardiserade tester säkerställer att komponenterna i kopplingen är tillräckligt starka för att klara de belastningar de utsätts för. Målet med detta examensarbete är att utveckla en mätmetod för att mäta de horisontella krafterna. Denna kunskap kommer att möjliggöra utvecklingen av både fysiska och virtuella provmetoder. Mätningen av dynamiska laster på en kingpin har alltid varit utmanande på grund av dess konstruktion, som är kort och har tre hävarmar som ständigt växlar mellan lasterna. Genom att förstå kraftöverföringen mellan lastbilen och trailern kan man möjliggöra vidareutveckling, såsom optimering av energi och effektivitet på till exempel eldrivna lastbilar. I detta projekt undersöktes olika metoder för att mäta lasterna på kingpin med hjälp av en chassi hållfasthetstestrigg (CH2-testrigg). Fördelen med CH2-testriggen är att lastbilsramen inte roterar, vilket underlättar utvecklingen av lösningar som är svåra att tillämpa vid verklig körning. Ett hinder för att bedöma lösningsförslagets praktiska effektivitet är om kingpinnen får tillräckliga töjningar på grund av sin komplexa konstruktion. Därför testades ett förenklat koncept med enbart en enkel töjningsgivare för att för att undersöka denna problematik. Resultatet visade att kingpinen fick tillräckliga töjningar, vilket innebär att ett mer avancerat koncept som ger mer detaljerade och noggrannare resultat nu kan genomföras. / Scania, a world-leading company in truck and bus manufacturing, strives to create sustainable and environmentally friendly products through careful research and testing. This report focuses on measuring the dynamic loads on a kingpin, a component that connects the towing truck to the trailer. All horizontal force is transmitted via the kingpin, making it essential for the safety of the truck. Standardized tests ensure that the strength of the coupling components is sufficient to withstand the loads they are subjected to. The aim of this thesis is to develop a measurement method for measuring the horizontal forces. This knowledge will enable the development of both physical and virtual testing methods. Measuring dynamic loads on a kingpin has always been challenging due to its design, which is short and has three levers that constantly switch between loads. Understanding the force transmission between the truck and the trailer can facilitate further development, such as optimizing energy and efficiency in electric trucks. In this project, various methods were investigated to measure the loads on the kingpin using a chassis strength test rig (CH2 test rig). The advantage of the CH2 test rig is that the truck frame does not rotate, which facilitates the development of solutions that are difficult to apply in real driving conditions. A challenge in assessing the practical effectiveness of the proposed solution is whether the kingpin experiences sufficient strains due to its complex design. Therefore, a simplified concept with only a basic strain gauge was tested to examine this issue. The results showed that the kingpin experienced sufficient strains, indicating that a more advanced concept that provides more detailed and accurate results can now be implemented.
|
27 |
Realisation and evaluation of a start-stop journal bearing test-rig / Realisering och utvärdering av en glidlagerrigg för start-stop-provningGralde, Marcus, Sölvason, Tómas Rúnar January 2014 (has links)
While there has been substantial body of work in the field of journal bearing research, much of it is today theoretical or simulated due to today’s computing power. Scania produces experimental data from motor testing, but these are expensive and time consuming. Furthermore there is a difficulty in keeping a sufficiently controlled environment, which at times makes it hard to draw conclusions from testing results. They therefore wish to develop a test-rig which can evaluate friction and wear in journal bearings. This thesis is a continuation of a project in the course Advanced Machine Design given at KTH Royal Institute of Technology. During this thesis the test-rig has been manufactured, built, and evaluated. Furthermore software for the test-rig was developed. Information on journal bearings, risk assessment and signal noise handling were sought. Mechanical development was done with Autodesk Inventor, while Matlab was used for software development. Factorial design was utilised when designing tests and compared to a simple theoretical model. Test results showed promising results for Stribeck curve-producing tests, with good resemblance to known frictional values and trends. Furthermore the test-rig showed good repeatability for replicated tests and produced wear on the bearing shells used. During a prolonged test, the shaft and support-bearings were damaged and requires servicing to be in an operational state. The test-rig requires to be further verified, but the tests that were carried out showed valuable and reliable information on wear and frictional values. Keywords: journal bearing, hydrodynamic lubrication, wear, start-stop, test-rig / Även om en betydande mängd forskning inom glidlager och fullfilmslager har genomförts så är med dagens datorkapacitet en stor del av resultaten numera teoretiska eller simulerade. Medan Scania producerar experimentella resultat, så är dessa dyra och tidskrävande. Vidare är det ibland svårt att hålla en tillräckligt kontrollerad miljö för att dra slutsatser från proverna. Med en dedikerad testrigg som kan tillförlitliga resultat tas fram billigare och snabbare. Detta examensarbete är en fortsättning av kursen Avancerad Maskinkonstruktion som ges vid Kungliga Tekniska Högskolan. Under detta examensarbete har testriggen tillverkats, byggts och utvärderats. Vidare har programvara för testriggen utvecklats. Informationssökning gjordes på glidlager, fullfilmslager, riskbedömning och signalbrushantering. Mekanisk utveckling har gjorts i Autodesk Inventor, medan Matlab användes för mjukvaruutveckling. Faktorial design har nyttjats vid utformningen av tester. Resultaten jämfördes med en enkel teoretisk modell. Testresultaten visade lovade resultat för Stribeck kurva-producerande tester, med god likhet till kända friktionsvärden och trender. Testriggen visade god reproducerbarhet vid replikerade tester. Testriggen producerar slitage på samtliga testade lagerytor. Under ett längre test så har axel och stödlager skadats, varför service behövs för att testriggen skall vara i brukbart skick. Testriggen kräver ytterligare verifiering, men resultaten från de prov som genomförts visar att test-riggen ger värdefull och tillförlitlig information om slitage och friktion kunna utrönas. Nyckelord: glidlager, hydrodynamisk smörjfilm, nötning, start-stop, testrigg
|
28 |
Framtagning av testrigg för att testa regnerosion på vindturbinblad / Development of a test rig for testing rain erosion on wind turbine bladesArvidsson Lindbäck, Nils, Johansson, David January 2023 (has links)
Bakgrunden till projektet är problem med kanterosion av turbinblad inom vindkraftverks- industrin. Det är ett fenomen som uppstår när turbinblad roterar i höga hastigheter och träffar partiklar, främst vattendroppar i regn. Denna erosion skadar turbinbladen, vilket både minskar vindkraftverkens effektivitet och sprider partiklar i den lokala miljön. För att både undersöka detta fenomen och ge möjlighet att utvärdera olika materials motståndskraft mot erosion ska en testrigg tas fram. Utöver detta ska testriggen även möjliggöra uppsamling av partiklar för vidare forskning kring deras effekt på miljön. Som utgångspunkt används en tribometer med rotationsmekanism från ett föregående maskinkonstruktionsprojekt på KTH. Ombyggnationen av denna avgränsas till att endast genomföras digitalt med hjälp av CAD för att hålla mängden arbete till en rimlig nivå. Förutom CAD har arbetet även inkluderat kravspecifikationer, beräkningar i MATLAB, FEA-analyser och kostnadskalkyler. Resultatet är en digitalt styrd testrigg med tillhörande komponentlista och instruktioner för tillverkning och genomförande. Inköpskostnad för ombyggnationen uppskattas till 28 000 kr. Riggen för en cylindrisk provbit genom ett artificiellt regn i hög hastighet, vilket resulterar i en accelererad nötningsprocess. Under testets gång dokumenteras erosionen visuellt med hjälp av en kamera och efter testet kan mängden förlorat material mätas i vikt och partiklar samlas upp. Flera andra parametrar dokumenteras automatiskt under testets gång för att ge en mer detaljerad bild av processen och data för undersökningar av repeterbarhet. Slutligen konstateras att testriggen uppnår alla krav ställda på den förutom att den inte har en nödbroms. Avsaknaden av nödbroms diskuteras och det leder till slutsatsen att testriggen, även utan nödbroms, är fullt fungerande, enkel och säker att använda. / The background for this project is a problem in the wind turbine industry, namely leading edge erosion of turbine blades. This occurs when wind turbine blades rotate at high speeds and collide with particles, mainly water drops in rain. This erosion damages the turbine blades, reducing the efficiency of the wind turbines and releasing particles into the local environment. To investigate this phenomenon and evaluate the durability of different materials, a test rig is to be developed. In addition, the test rig will enable the collection of particles to facilitate further research into their environmental impact. A tribometer with a rotation mechanism from a previous project at KTH serves as the starting point. The reconstruction of this tribometer is limited to a digital implementation using CAD to keep the amount of work at an appropriate level. In addition to CAD, the work has also included requirements specifications, calculations in MATLAB, FEA, and cost estimates. The result is a digitally controlled test rig with an accompanying component list and instructions for manufacturing and implementation. The estimated purchase cost for the reconstruction is 28,000 SEK. The rig tests a cylindrical sample by propelling it at high speed through artificial rain, resulting in an accelerated wear process. The erosion is visually documented using a camera during the test. Afterwards the amount of lost material can be measured by weight and the particles collected. Several other parameters are automatically recorded during the test to provide a more detailed picture of the process and data for investigations into repeatability. Finally, it is concluded that the test rig meets all its requirements except for the absence of an emergency brake. The absence of an emergency brake is discussed, leading to the conclusion that despite missing an emergency brake, the test rig is fully functional, easy to use, and safe.
|
29 |
Test Rig to Measure the Coefficient of Friction of Various Materials at Different Velocities and Pressures / Testrigg för att mäta friktionskoefficienten för olika material vid olika hastigheter och tryckJain Santhilal, Prathik January 2023 (has links)
This thesis presents the design and development of a versatile test rig specifically tailored for measuring frictional properties of diverse materials across a wide range of velocities and pressures. The ability to accurately quantify frictional behaviour under varying conditions is essential for understanding material performance in numerous applications, such as automotive, aerospace, and manufacturing industries. The primary objective of this research is to design a test rig capable of simulating real-world operating conditions, facilitating the evaluation of frictional forces experienced by different materials. The experimental setup incorporates a carefully designed sliding mechanism, pressure control system, and instrumentation to measure frictional forces with high precision. The test rig's sliding mechanism is built to accommodate various material samples, allowing for controlled movement along different planes with adjustable velocities. By subjecting these samples to controlled loads, the influence of pressure on frictional behaviour can be systematically investigated. Moreover, the test rig features to replicate conditions encountered in practical scenarios. To ensure accurate measurements, the frictional forces are captured using high-resolution load cells and strain gauges integrated into the test rig. This thesis contributes to the field of material science and engineering by providing a comprehensive framework for evaluating frictional behaviour under controlled conditions. The developed test rig serves as a reliable and versatile platform for studying material performance, guiding the design and development of more efficient and reliable systems in numerous industrial applications. / Denna avhandling presenterar designen och utvecklingen av en mångsidig testrigg speciellt anpassad för att mäta friktionsegenskaperna hos olika material vid olika hastigheter och tryck. Förmågan att exakt kvantifiera friktionsbeteendet under varierande förhållanden är avgörande för att förstå prestandan hos material inom många applikationsområden, såsom fordons-, flyg- och tillverkningsindustrin. Det primära målet med denna forskning är att designa en testrigg som kan simulera verkliga driftsförhållanden och underlätta utvärderingen av friktionskrafter som upplevs av olika material. Den experimentella uppställningen inkluderar en noggrant utformad glidmekanism, ett tryckkontrollsystem och mätutrustning för att mäta friktionskrafter med hög precision. Testriggens glidmekanism är utformad för att kunna hantera olika materialprover och möjliggör kontrollerad rörelse längs olika plan med justerbara hastigheter. Genom att utsätta dessa prover för kontrollerade belastningar kan tryckets inverkan på friktionsbeteendet systematiskt undersökas. Testriggen har dessutom funktioner för att återskapa förhållanden som uppstår i praktiska scenarier. För att säkerställa korrekta mätningar fångas friktionskrafterna med hjälp av högupplösta lastceller och töjningsgivare som är integrerade i testriggen. Denna avhandling bidrar till materialvetenskap och ingenjörskonst genom att tillhandahålla ett omfattande ramverk för att utvärdera friktionsbeteende under kontrollerade förhållanden. Den utvecklade testriggen fungerar som en pålitlig och mångsidig plattform för studier av materialprestanda och vägleder design och utveckling av effektivare och pålitligare system i många industriella applikationer.
|
30 |
Concept design and market screening of a surface fatigue test rig / Konceptutveckling av en provningsrigg för ytutmattningFranklin, David January 2015 (has links)
Swerea KIMAB is one of Europe’s leading institutes for metallic materials and excels in many different areas. KIMAB’s main advantage is its open internal structure where all groups and projects can share information and knowledge between the sections. After moving to new premises it was noted that the surface fatigue test rig that had been used had started to leak oil and was no longer suitable for new projects. Because surface fatigue testing will be of importance in the future for the development of new alloys that will replace existing alloys in for example gears, this thesis was created as a foundation for how a new test rig should be acquired.This thesis goal is to describe KIMAB’s requirements in a test rig and to do a market screening over existing solutions for test rigs. Thereafter a designed concept shall be developed for KIMAB’s specific requirements and describe how it should be made. These different parts will be the ground for how KIMAB should continue in the acquisition of a new rig.The base of the thesis is a literature study in surface fatigue, its mechanics and how these can be affected to give the desired test scenario. This information is used to make a market screening for suitable test rigs that fulfils the requirements. Thereafter a concept generation is made and evaluated during a meeting on KIMAB. The chosen concept will then be designed to be user friendly, robust and as reliable as possible.When the final concept is done and quotes from manufacturers have been gathered for most of the parts in the design, a time and cost estimation was made to give the reader the chance of deciding which alternative is the most suitable for KIMAB. This choice has to be made with regard to future projects and how the market will develop for the ordering of surface fatigue testing. / Swerea KIMAB är ett av Europas ledande institut för metalliska material med spetskompetens inom ett flertal områden. KIMAB’s stora fördel är dess öppna interna struktur där alla grupper och projekt kan dela information och kunskap emellan avdelningarna. Efter att KIMAB flyttade till nya lokaler uppmärksammades det att den kontaktutmattningsrigg de använt under flera år började läcka olja och inte längre var optimal för dagens projekt. Eftersom kontaktutmattning kommer att bli ett viktigare inslag i framtiden då nya legeringar kommer att ersätta befintliga i exempelvis kugghjul, så skapades detta examensjobb som en grund för hur en ny rigg skall införskaffas.Detta examensjobb har som mål att beskriva KIMAB’s behov i en testrigg samt att göra en marknadsundersökning efter befintliga riggar. Därefter skall ett förslag designas på hur en testrigg som är anpassas just för KIMAB’s behov skall kunna byggas. Dessa delar skall sedan ligga som grund för hur KIMAB skall gå vidare i införskaffandet av en ny rigg.Examensarbetets grund ligger i en litteraturstudie i kontaktutmattningsskador samt mekanismerna bakom dessa skador och hur de kan påverkas i ett test scenario. Denna kunskap användes för att undersöka marknaden efter lämpliga riggar som kan uppfylla kraven. Därefter skapades ett antal koncept som utvärderades under ett möte på KIMAB. Det koncept som valdes har därefter designats för att vara så användarvänligt och tillförlitligt som möjligt.När konceptet var färdigställt och prisuppgifter hämtats in på merparten av delarna så har en kostnads och tidskalkyl utförts för att låta läsaren avgöra vilket alternativ som passar bäst för KIMAB. Detta val måste baseras på framtida projekt och hur marknaden ser ut för beställning av kontaktutmattningsprover.
|
Page generated in 0.0657 seconds