TTK Links: Home Page | TTK Moodle | ÕIS
TTK/UAS Repository For Digital Teaching and Learning Resources

Kolmeosaliste sõiduauto velgede projekteerimine ja valmistamine

Tamm, Henri (2017) Kolmeosaliste sõiduauto velgede projekteerimine ja valmistamine. [thesis] [en] Design, Analysis and Creation of Three Piece Passenger Car Wheels.

[img] PDF - Published Version
Restricted to repository personnel only until 10 May 2024.

Download (3MB)
[img] Archive (ZIP) - Supplemental Material
Restricted to repository personnel only until 10 May 2024.

Download (191kB)
[img] PDF (lihtlitsents) - Other
Restricted to repository personnel only until 10 May 2024.

Download (398kB)
[img] Other (retsensioon - bdoc) - Published Version
Restricted to repository personnel only until 10 May 2024.

Download (33kB)

Abstract

Käesolev lõputöö keskendus kolmeosaliste sõiduauto velgede projekteerimisele, nende põhjalikule analüüsile ja valmistamisele. Lõputöö eesmärgiks oli valmistada veljed, mis vastavad kõigile nõuetele ning läbiksid tugevuskatsed korrektselt, olles seega töökindlad ja turvalised. Samas oli oluline ka kliendi visioon nii disaini kui ka tehniliste mõõtmete osas. Töö alguses on antud ülevaade velgede olulisematest tehnilistest mõõtmetest, liigitusest ja erinevatest tootmismeetoditest. Sellele järgnevalt tuuakse välja piiravad tegurid ning nõudmised, mis puudutavad velgede disaini ja valmistamist. Lõputöö põhiosas kirjeldatakse etappe, mis läbitakse velgede valmistamiseks. Peale ostutoodete ja toormaterjali tutvustamist järgneb velgede välisvõrude 3D skaneerimine ning saadud info põhjal võrudest CAD mudelite projekteerimine, mis on aluseks velgede keskosade toorikutele. Saadud toorikute töötlemisel valmivad velgede keskosade esmased mudelid, mida järgnevalt hakatakse FEM analüüsi kasutades testima, et selgitada välja, kas detailid peavad vastu nendele esitatud nõudmistele ja tugevuskatsetele. Iga tugevusanalüüsi juures on põhjalikult selgitatud, kuidas konkreetne test reaalsuses testseadmega välja näeb, milliste valemite põhjal arvutatakse koormused ning kuidas teste simuleeritakse. Esmased mudelid ei läbinud tugevusanalüüse edukalt, mistõttu järgneb põhjalik optimeerimise ja lisaanalüüside süntees, mille tulemina valmivad lõplikud velgede keskosade mudelid, mis ületavad kõik neile tugevusanalüüsides esitatud nõuded. Töös on eesmise ja tagumise velje arenduse etapid küll erinevates peatükkides, kuid sisuliselt on need analoogsed – kasutatud on samasid lahenduskäike ja jälgitud ühtseid põhimõtteid. Kogu mudelite projekteerimine ja analüüsid on tehtud tarkvaraga Catia V5R21. Projekteerimise järgselt käsitletakse töö lõpuosas velgede keskosade tootmist ja kogu velje komplekteerimist ning velgede valmistamise maksumust. Antud lõputöös sisalduvaid etappe läbides on võimalik valmistada nõuetele vastavaid ja tellija visioonist lähtuvaid velgi ükskõik millisele sõidukile. Selline lahendus oleks alternatiiviks tehase poolt paigaldatud ja järelturul pakutavatele masstootmises olevatele velgedele.

Abstract [en]

Current thesis is focused on Design, Analysis and Creation of Three Piece Passenger Car Wheels. The purpose of the thesis was to design and manufacture three piece wheels for a passenger car which would meet all the requirements and would satisfy all the necessary tests, therefore being reliable and safe. At the same time it was important to keep in mind the customer vision for the design and technical dimensions. Firstly the most important technical dimensions, classification of wheels and different manufacturing methods are described. After that there is an overview of the requirements and limiting factors when it comes to the design and manufacturing of the wheels. The next big chapter in the thesis is the designing of the front wheels. It begins with descriptions of the purchased products and 3D scanning followed by CAD modeling of both products and wheel center blank. After the blank is made into a shape of the primary wheel center model it goes through thorough FEM analysis and optimization which leads to the final model of the wheel center. The front wheel design chapter is followed by essentially identical chapter about the design of the rear wheels. All the steps that are made and all the topics that are covered are basically the same. All of the designing and analysis is made with CATIA V5R21 software. The last chapter is about the manufacturing of the wheels. In this chapter the main topics are the blanks, manufacturing of wheel centers, assembling the entire wheels and cost calculations. The wheel centers are machined from the blanks using a CNC machine and the components are then bolted together to form complete wheels. The cost calculation part includes tables with the prices for all the materials, components and processes except designing. As a result of this thesis a complete new set of wheels is made for a passenger car. Following the steps that are described in this thesis, it’s possible to design and manufacture three piece wheels that would meet all the requirements and would satisfy all the necessary tests for a passenger car, which can be an alternative for the factory wheels or mass produced aftermarket wheels.

Item Type: thesis
Advisor: Siim Nõmme
Subjects: Transport > Automotive engineering > CATIA program
Transport > Automotive engineering > Fundamentals of motor vehicle design
Divisions: Institute of Engineering > Automotive Engineering
Depositing User: Henri Tamm
Date Deposited: 07 Jun 2017 06:49
Last Modified: 07 Jun 2017 06:49
URI: http://eprints.tktk.ee/id/eprint/2729

Actions (login required)

View Item View Item