Návrh spojení třecí podložky a vnějšího kroužku spojkového ložiska
Loading...
Date
Authors
Kopytko, Alexandr
ORCID
Advisor
Referee
Mark
E
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Tato diplomová práce se zaměřuje na konstrukční návrh spojení třecí podložky s vnějším kroužkem vypínacího spojkového ložiska. Při montáži třecí podložky dochází k občasnému poškození, což vede ke znehodnocení materiálu a způsobuje výrobní prodlevy. Vzhledem k široké nabídce polyamidů používaných v automobilovém průmyslu zahrnuje rešerše přehled těchto materiálů, jejich modifikace a metody spojování plastu s kovem. Třecí podložka představuje další krok ve zdokonalení spojkového mechanismu, proto rešerše pojednává také o jednokotoučové třecí spojce a jejím vývoji. Spojení třecí podložky s ložiskem je v této práci realizováno pomocí klipů, které zajišťují pevné mechanické spojení. Pro analýzu bylo využito metody konečných prvků (MKP) v programu Ansys Workbench s využitím 3D geometrie z programu Creo Parametric. Na základě deformačně-napěťové analýzy byly navrženy konstrukční modifikace klipového spoje. Výsledkem práce jsou dva nové modely třecí podložky a jejich modifikace, přičemž rozměry klipů se pohybují na hranici vyrobitelnosti. Závěrem práce je srovnání nově vzniklých modelů s komerčně dostupným návrhem, návrh vyrobitelnosti a montážního postupu. Tento komplexní přístup zajišťuje, že nové konstrukční řešení je nejen technicky proveditelné, ale také může být ekonomicky výhodné a prakticky aplikovatelné v průmyslové výrobě.
This thesis focuses on the design of the connection between the friction pad and the outer ring of the clutch release bearing. During the assembly of the friction pad, occasional damage occurs, leading to material degradation and production delays. Given the wide range of polyamides used in this application, the research includes an overview of these materials, their modifications, and methods for joining plastic with metal. The friction pad represents a further step in the improvement of the clutch mechanism; thus, the research also covers the single-plate friction clutch and its development. The connection between the friction pad and the bearing is implemented using clips that ensure a firm mechanical bond. The analysis employs the finite element method (FEM) in Ansys Workbench, utilizing 3D geometry from Creo Parametric. Based on the stress-strain analysis, design modifications of the clip connection were proposed. The outcome of the thesis includes two new models of the friction pad and their modifications, with clip dimensions approaching the manufacturability limits. The conclusion of the thesis compares the newly developed models with the commercially available design, proposing manufacturability and assembly procedures. This comprehensive approach ensures that the new design solution is not only technically feasible but also can be economically viable and practically applicable in industrial production.
This thesis focuses on the design of the connection between the friction pad and the outer ring of the clutch release bearing. During the assembly of the friction pad, occasional damage occurs, leading to material degradation and production delays. Given the wide range of polyamides used in this application, the research includes an overview of these materials, their modifications, and methods for joining plastic with metal. The friction pad represents a further step in the improvement of the clutch mechanism; thus, the research also covers the single-plate friction clutch and its development. The connection between the friction pad and the bearing is implemented using clips that ensure a firm mechanical bond. The analysis employs the finite element method (FEM) in Ansys Workbench, utilizing 3D geometry from Creo Parametric. Based on the stress-strain analysis, design modifications of the clip connection were proposed. The outcome of the thesis includes two new models of the friction pad and their modifications, with clip dimensions approaching the manufacturability limits. The conclusion of the thesis compares the newly developed models with the commercially available design, proposing manufacturability and assembly procedures. This comprehensive approach ensures that the new design solution is not only technically feasible but also can be economically viable and practically applicable in industrial production.
Description
Citation
KOPYTKO, A. Návrh spojení třecí podložky a vnějšího kroužku spojkového ložiska [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
bez specializace
Comittee
Ing. Jan Klimeš (člen)
Ing. Adam Vondrák, Ph.D. (člen)
Ing. Lukáš Šopík (člen)
Ing. Petr Škara (člen)
prof. Ing. Václav Píštěk, DrSc. (předseda)
doc. Ing. Pavel Kučera, Ph.D. (místopředseda)
Date of acceptance
2024-06-18
Defence
Študent oboznámil komisiu s výsledkami záverečnej práce. Následne odpovedal na otázky oponenta.
Otázky oponenta:
1) Prosím o naznačení konstrukčních úprav, kterými bylo dosaženo tak významných snížení napětí v průběhu montážního procesu.
Hodnotenie: Zodpovedané
2) Co se stane se zatížením jednotlivých klipů, jestliže nebude zatížení aplikováno rovnoměrně? Z jakého důvodu jsou užity právě tři klipy?
Hodnotenie: Zodpovedané
3) V práci uvádíte, že minimální tloušťka stěny je menší než doporučená. Co se stane s konstrukčním návrhem, bude-li
tloušťka stěny zvětšena na doporučenou?
Hodnotenie: Zodpovedané
Ďalšie otázky položené komisiou:
1) Čo znamená posun 0,5 mm v oponentskej otázke č. 2?
Hodnotenie: Čiastočne zodpovedané
2) Prečo ste sa rozhodol pre riešenie práve v použitých programoch?
Hodnotenie: Čiastočne zodpovedané
3) Ako overíte správnosť výsledkov?
Hodnotenie: Čiastočne zodpovedané
4) Aký parameter je ešte nutné sledovať?
Hodnotenie: Nezodpovedané
5) Je vaše riešenie lepšie ako v práci ktorá sa zaoberala podobným problémom?
Hodnotenie: Čiastočne zodpovedané
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení