Search

This study proposes a possibility of producing a fully functional mechanism (comprised of rigid elements, joints and means of propulsion) by a single operation of additive manufacturing. This idea is then reduced to its most basic form – a single actuated, monolithic joint connecting two rigid elements. If such joint is proven viable in terms of performance and ability to adjust performance by design, then the hypothesis of single operation mechanism production would be considered proven. Study is comprised off four parts: 1. Overview of technologies related to compliant and pressure actuated designs; 2. Establishing basic designs based on information found in part one and determining the most potent one of them; 3. Investigating the correlation between joint geometry and joint performance thus establishing design approach; 4. Providing suggestions for the new joint integration into existing technologies and vice versa. It was determined that a compliant joint and inflatable bellow combination was the most effective of the basic designs. Upon further investigation of this design, geometry correlations to performance were established. Inflating bellow thickness and bellow profile length were most responsive, compliant element thickness provided minor adjustments and the perimeter on the bellow was proven relatively inert. Knowing this, a preliminary design, modeled for specific application, could be quickly optimized without extensive testing. It was suggested that any method of applying pressure should be able to power the joint, including different types of fluid flow and even thermal expansion. A compact motion tracking solution was necessary and Hall sensor was accepted as most fitting., Šiame darbe nagrinėjama galimybė gaminti funkcionuojančius mechanizmus viena, pridėtinės gamybos, operacija. Šiuo atveju funkcionuojančiu mechanizmu laikoma konstrukcija, susidedanti iš standžių elementų, šarnyrų ir varomosios jėgos šaltinių. Ši koncepcija supaprastinta iki esminio komponento – vieno varomo, monolitinio šarnyro, jungiančio du standžius elementus. Jei tokio šarnyro darbinės charakteristikos būtų praktiškai pritaikomos ir efektyviai keičiamos kintant geometriniams parametrams, tada hipotezė siūlanti viena operacija gaminamus mechanizmus būtų įrodyta. Tyrimas susideda iš keturių dalių: 1. Esamų technologijų, susijusių su lanksčiomis ir slėgiu varomomis konstrukcijomis, apžvalga; 2. Paprastų konstrukcijų sukūrimas, remiantis technologijų apžvalgoje gauta informacija ir efektyviausios konstrukcijos atranka; 3. Koreliacijos tarp šarnyro geometrijos ir darbinių charakteristikų tyrimas, sistematizuojama konstravimo metodika; 4. Pasiūlymai naujų šarnyrų integravimo į esamas technologijas ir atvirkščiai klausimu. Nustatyta, kad lankstaus šarnyro ir pripučiamų dumplių konstrukcija yra efektyviausia iš paprastųjų konstrukcijų. Detalesniu tyrimu buvo nustatytos koreliacijos tarp šios konstrukcijos geometrijos ir darbinių charakteristikų. Pripučiamų dumplių sienelės storis ir dumplių profilio ilgis turėjo didžiausią įtaką darbinėms charakteristikoms. Lankstaus elemento storis sukėlė minimalius pakitimus, o dumplių perimetras įtakos beveik neturėjo. Tai žinant, preliminari konstrukcija, sumodeliuota konkrečiam pritaikymui, būtų optimizuojama išvengiant kruopštaus testavimo. Buvo siūloma, kad bet kuris slėgio taikymo metodas turėtų tikti šarnyro varymui, įskaitant įvairius fluidus ir net terminį plėtimąsi. Siekiant kompaktiško judesio sekimo sprendimo, Holo jutiklis buvo laikomas labiausiai tinkamu.

Šio darbo pirmojoje dalyje atliekama literatūros apžvalga apie paslankiuosius mechanizmus: jų rūšis, funkcijas, privalumus ir trūkumus, ateityje galimas integravimo sritis. Išsiaiškinama tradicinio keturgrandžio mechanizmo rūšys bei jo pritaikymas. Aprašomi mokslininkų atlikti tyrimai: lenkiamos sijos skirtingų rūšių paslankumas, lanksčių jungčių įtaka mechanizmui,. Išanalizuoti mikro pozicionavimo įrenginiai turintys lanksčias jungtis. Antrojoje dalyje siūlomas skaičiavimo būdas, kuris pritaikomas lanksčių jungčių centrų koordinatėms apskaičiuoti. Rezultatai naudojami apskaičiuoti žingsniui ir išmatuoti grandžių ilgiui. Palyginami tradicinio mechanizmo ir paslankaus mechanizmo judėjimo dėsniai. Pateikiamas mechanizmo pritaikymo būdo pavyzdys. Trečioje dalyje atliekama lyginamoji analizė. Atlikti fototamprumo bandymai, kurie palyginami su modeliavimu gautais rezultatais. Pateikiamos darbo išvados., The first part of the thesis consists of literature analysis concerning compliant mechanisms: their types, functions, advantages and disadvantages and possible areas of integration. Analysis of original four-link rigid body mechanism its types and application were made. Review of several scientific research were made, such as: German scientists’ who distinguished three types of compliance, scientists who evaluated influence of compliant joints in the mechanism. Microslides with compliant joints were reviewed. In the second part, a solution was proposed to obtain coordinates of centers of the compliant joints. Results were used to derive the step between the centers and to obtain lengths of the links. The third part contains the evaluation of stresses in order to receive comparative results of photo-elasticity and modeled prototype. Conclusions are given.

Baigiamajame darbe projektuojamos ir tiriamos skaitmeninio programinio valdymo frezavimo staklės (SPV). Darbe pateikta SPV staklių konstrukcijos literatūros apžvalga. Išanalizuoti pagrindiniai staklių konstrukciniai elementai ir naudojamų pavarų valdymas. Projektuojamoje dalyje, pasirinkta staklių konstrukcija. Parengta techninė užduotis, projekto algoritmas. Apskaičiuota suklio reikalinga galia. Atlikti skaičiavimai Y ašies pavarai parinkti. Atlikta suklio poslinkių įvertinimas baigtinių elementų metodu, apkrovus jas pastovia jėga. sudaryta principinė staklių ŽEV valdymo schema. Pagamintas prototipas SPV staklių, su kuriuo tiriamojoje dalyje atlikti tyrimai ašių , X Y, Z pozicionavimo paklaidoms nustatyti. Išmatuoti virpesiai tvirtinimo stalo X ašies kryptimi, nustatyta judesio dinamika. Nustatytas tvirtinimo stalo pavaros sraigto, laisvojo galo radialinis mušimas. Ištirta ŽEV valdymo signalas. Atlikus tyrimus, pagal matavimus įvertinta pagamintų staklių būklė, padarytos išvados., This final project presents a design and analysis of a 3-axis numerically controlled milling machine (CNC). The thesis also includes literature review of CNC milling machine construction. The main machine construction elements and gear management have been analyzed. The design part chooses construction type of the machine. The technical task has been completed and the algorithm of the project has been created. The power needed to the spindle has been calculated. The right gear of the Y-axis has been determined. The deformation of framesupporting columns has been evaluated using the method of finite elements, by loading them with constant force. A fundamental controller scheme for a stepper motor has been created. A prototype for CNC milling machine has been made and used to determine positioning errors of X, Y, and Z axis. Vibrations towards the X axis of the table have been measured; motion dynamics have been determined. The radial run-out of the table gear's lead screws open end has been determined. The controlling signal of the stepper motor has been analyzed. After the analysis, the machine condition has been evaluated and conclusions have been drawn using the measurements.

Baigiamajame magistro projekte analizuojama skirtingo geležinkelio vėžės pločio tarp valstybių sukuriama problema ir nagrinėjamas netradicinis jos sprendimo būdas – kintamo vėžės pločio traukinio važiuoklės sistema. Darbe analizuojamos ir palyginamos egzistuojančios kintamo vėžės pločio traukinio važiuoklės sistemos. Atliekamas SUW-2000 sistemos pagrindu sumodeliuoto adaptyvaus aširačio tyrimas, siekiant įvertinti ir ištirti silpnąsias sistemos vietas. Siekiant įvertinti traukinio važiuoklės aširačių sudėtingas darbo ir apkrovimo sąlygas, sukurtas kompiuterinis standartinio aširačio modelis ir atlikta statinė analizė esant skirtingoms apkrovoms ir vėžės pločiui. Atlikta ekonominė adaptyvaus aširačio panaudojimo Lietuvoje analizė., This final master‘s thesis analyzes problem created by different rail gauge between countries and examines unconventional solution – variable gauge train chassis system. The thesis analyzes and compares different variable gauge train chassis systems. The computational model of SUW-2000 system is analyzed in order to find, analyze and evaluate weaknesses in the system. In order to evaluate complex performance and loading conditions of standard wheelset, there was created a computational model, and a static analysis with different rail gauge and loads was carried out. This thesis also contains economical evaluation of adaptive wheelset use in Lithuania.

Baigiamajame magistro darbe tiriamos elektrostatiniu milteliniu būdu gautų polimerinių dangų eksploatacinės savybės. Atlikta miltelinio dengimo technologijų apžvalga ir analizė. Metodologinėje dalyje pateikti tyrimo prietaisai, jų charakateristikos ir darbo eiga. Atlikti polimerinės dangos paviršiaus šiurkštumo, kietumo ir blizgumo tyrimai. Eksploatacinės savybės įvertintos atlikus adhezijos tyrimus, atsparumo dilimui, lenkimui ir cheminių medžiagų poveikiui. Tyrimo metu pastebėta, jog naudojant vienodus dengimo metodus gaunami skirtingi dangos sluoksnio storiai. Papildomai ištirta, kokią įtaką polimerinės dangos padengimo storiui turi nauji ir panaudoti kabliukai, metalo storis ir skirtingi paruošimo būdai. Eksperimento metu buvo bandoma išsiaiškinti polimerizacijos laiko įtaką gautoms polimerinių dangų paviršių savybėms. Išvados ir rekomendacijos pateiktos remiantis gautais tiriamojo darbo rezultatais., Exploitation properties of polymer coatings obtained by electrostatic powder-methods were studied in the final master thesis. Review and analysis of powder coating technologies are provided. Testing instruments, their characteristics and work was provided in methodological part. Roughness, hardness and gloss tests of polymer coating surface are performed. Exploitation properties were evaluated by adhesion, resistance to abrasion, bending and chemical tests. Coatings, with different thickness, produced at the same coating technique, were investigated. Additionally it was investigated the effect of metal thickness and different preparation methods of new and used hooks to polymer coating thickness. In experiment, an attempt to find out the influence of polymerization time on the polymeric coatings surface properties was investigated. Conclusions and recommendations are provided on the basis of the results obtained in the research work.

Šio darbo tikslas yra modernizuoti karšto vandens ruošimo sistemą, esančią vaikų darželyje, panaudojant saulės kolektorius, įdiegiant apsaugą nuo šilumnešio perkaitimo. Jis gali įvykti kuomet sistemoje nėra cirkuliacijos (sugedus cirkuliaciniam siurbliui, ar įvykus kitam cirkuliacinės sistemos elemento gedimui). Šilumnešiui perkaitus jis netenka savo fizikinių savybių. Darbe nagrinėjami saulės energijos panaudojimo tipai, šioje sistemoje reikia naudoti šiluminę energiją, kadangi ji turi efektyvesnį energijos pernešimą, nei verčiant saulės energiją į elektros energiją ir tuomet pašildant vandenį, be to sistema tampa sudėtingesnė. Pateikta techninė užduotis pagal užduoties sąlygas, kuri būtina projektinei daliai. Projektinėje dalyje atliekami skaičiavimai, parenkami saulės modulio bei šilumnešio apsaugos nuo perkaitimo komponentai. Modeliavimo dalyje su SolidWorks programa suprojektuojama tvirtinimo konstrukcija prie esamų sąlygų, atliekami stiprumo bandymai, kuomet stogas yra skardinis dvišlaitis, jo polinkio kampas su horizontale 40°. Remiantis skaičiavimais saulės energijos panaudojimas yra efektyvus, kadangi šios sistemos dėka karšto vandens poreikis padengiamas 60%. Pagaminta detalė pritaikyta prie esamų sąlygų, jos stiprumas patikrintas įvertinus, saulės kolektorių bei konstrukcijos svorius, atsargos koeficientas lygus 20, o įlinkis yra tik 1,76810-3 mm, stiprumas tenkinamas, taigi net ir žiemą esant drėgnam sniegui konstrukcija neįlinks., The goal of this bachelor project is to adapt the solar energy collector to the existing water heating system and design coolant protection against overheating. This could happen when there is no circulation in the system and then if coolant is overheating, it looses it's properties. System requires the use of thermal energy, because it has a more efficient energy transfer than converting solar energy in to electrical energy and just then heating water, thus the system becomes more complex. Technical task describes current conditions, which are necessary for the design part. At this stage calculations are made as well as components are chosen for the solar module, heat transfer and overheating protection. Modeling was done using SolidWorks program, which is needed to test the strength of mounting construction, considers roof top material and 40 degree angle of double sided roof. According to calculations this system produced 60 percent of hot water used. Designed element has a high safety factor of (20), which was calculated using solar panels and construction weight. The displacement is only 1,76810-3 mm, so even in winter when whet snow is concentrated on the construction, it would not break.

Šio bakalauro baigiamojo projekto tikslas yra sukurti automatizuotą medienos plokščių nukrovimo įrenginį skirtą perkelti medienos plokštes iš paketo ant diskinių medienos pjovimo staklių „Holzma HPP 250“. Atliekant techninę analizę buvo apžvelgti įvairūs medienos plokščių nukrovimo mechanizmai ir pasirinktas tinkamiausias. Pasirinkus pagal kokius analogus būtų atliekamas projektas, įrenginiui buvo parinkti pakėlimo ir nustūmimo mechanizmai. Tuomet apskaičiuota kokios jėgos veiks įrenginį, kokios galios pavarų reikia ir kokie turi būti įrenginio gabaritai. Sudaryta techninė užduotis. Kėlimo mechanizmui parinktas hidraulinis žirklinis keltuvas galintis pakelti 3000 kg. Nustūmimo mechanizmui buvo parinktas dvipusio veikimo 1,5 metro eigos hidraulinis cilindras su pagalbine sistema susidedančia iš elektros variklio ir nustūmimo ritinio. Hidraulinei sistemai buvo parinkti 4 krypčių valdymo vožtuvas, hidrauliniai slėgio jutikliai ir atbuliniai vožtuvai. Parinktas ultragarsinis atstumo jutiklis skirtas fiksuoti aukštį, kuriame yra medienos plokštės. Hidraulinė sistema suprojektuota naudojant MatLab ir Simulink programas. Buvo sudarytas automatizuoto medienos plokščių nukrovimo įrenginio valdymo algoritmas. Naudojant programą DS SolidWorks sumodeliuotas įrenginys ir atliktos keletos jo dalių tikrinimo simuliacijos . Vėliau atlikti preliminarūs ekonominiai skaičiavimai. Išvadose apibendrinti darbo metu pasiekti rezultatai., The goal of Bachelor’s degree project is to design automated fiberboard destacker to move fiberboards from a stack to horizontal beam saw “Holzma HPP 250”. In the technical analysis part different wood panels destacking mechanisms were analyzed and the most suitable was chosen. After choosing by which analogue the design will be carried out, lifting and destacking mechanisms were selected. Then calculations were made to find what forces which will act on the mechanisms, how much power is needed for drive units and what are the dimensions of an overall construction. A hydraulic scissor lift with the power to lift 3000 kilograms was chosen for lifting mechanism. Double-acting hydraulic cylinder with a stroke of 1,5 meters and auxiliary system consisting of an electric motor and a roller and was chosen for destacking mechanism. For hydraulic system 4-way control valve, hydraulic pressure sensors and check valves were selected. Ultrasonic distance sensor was chosen to trace the height at which fiberboards are. All hydraulic system was designed using MatLab and Simulink programs. Also a control algorithm was developed for automated fiberboard destacker. The device was modeled and simulations for some of its parts were carried using 3D modeling program DS SolidWork. Subsequently preliminary economic calculations were made. In the conclusion the achieved results of the work were summarized.

L'objectif final est de moderniser la caravane qu'il correspond aux exigences. Préparation de ce travail ont été utilisés exigences d'hygiène a analysé la demande de la remorque mobile de nourriture. Un examen des sources d'information est une analyse d'ensemble de la structure des remorques mobile, discuter des facteurs qui influent sur les remorques de préparation des aliments mobiles. En partie pratique traite de la méthode d'installation, les maisons mobiles de la demande, les mobiles dessins de remorques, l'assurance de la qualité. Examiné les problèmes associés avec des remorques de restauration rapide mobiles. En raison du fait qu'à l'heure actuelle les camions de nourriture rapides mobiles ne répondent pas aux exigences., Baigiamojo darbo tikslas yra modernizuoti priekabą, jog ji atitiktų mobilioms greito maisto priekaboms keliamus reikalavimus. Rengiant šį darbą buvo remtasi higienos keliamų reikalavimų dokumentais, išnagrinėta tokių greito maisto priekabų paklausa. Atlikus informacijos šaltinių apžvalgą yra išanalizuota mobilių priekabų struktūra, aptarti modernizavimo etapai. Darbo projektinėje dalyje aptariamas įrengimo būdas, mobilių namelių paklausa, pateikiami mobilaus namelio brėžiniai, kokybės užtikrinimas. Išnagrinėtos problemos, susijusios su mobiliomis greito maisto priekabomis., The final aim is to modernize the trailer, that it match the fast food trailer requirements. Preparation of this work were used hygiene requirements documents examined such fast food trailer demand. After a review of information sources are analyzed mobile trailers structure , discuss the factors influencing the mobile fast food preparation trailers. In practical part discusses the method of installation, mobile homes demand , the mobile house drawings, quality assurance. Examined the problems associated with mobile fast food trailers . Due to the fact that currently the mobile rapid food trucks do not meet the requirements

The theme of this work is – „ Design of adhesive manufacturing system“. The aim of this work is to create a machine that can effectively produce adhesive over a specified time interval. At the beginning of the project it was chosen the way the heating system will be heated. Later, the system was developed and improved in order to accelerate the heating process. During the work there was calculated construction resistance and designed non-standard parts. The next stage was to make the drawing of the part which will be manufactured. All other parts were selected using various catalogues. When this system was designed, there was calculated the estimates and total value of the project. Also there was calculated how much profit company will get by doing this project. There was done an assessment of the system and estimated payback time of the improvement., Šio darbo temą – „Klijų gamybos sistemos projektavimas“. Darbo tikslas – suprojektuoti aparatą, kuriame būtų galima efektyviai, per nustatytą laiko tarpą, pagaminti klijus. Darbo pradžioje buvo renkamas sistemos kaitinimo metodas, kurio pagalba sistema bus kaitinama. Vėliau sistema buvo vystoma ir tobulinama, norint pagreitinti kaitinimo procesą. Darbo eigoje buvo apskaičiuotas konstrukcijų atsparumas ir suprojektuotos nestandartinės dalys. Kitame etape, buvo sudarinėjamas gaminamos detalės planas ir braižoma preliminarus detalės gaminimo brėžinys. Visos kitos komplektacinės detalės buvo parenkamo naudojant įvairius katalogus. Suprojektavus šią sistemą atlikta visos sistemos sąmata ir apskaičiuota bendra projekto vertė. Taip pat apskaičiuotas grynasis pelnas, kiek įmonė uždirbtų kurdama ir įgivendindamą šį užsakymą. Taip pat atliktas sistemos vertinimas ir apskairiuota sistemos patobulinimo atsipirkimo laikas.

In the project, analysis is made in order to select needed parameters concerning the structure. Analysis is made about existing lifting mechanisms, from which, the used mechanism is selected to use in further construction. The structure is made in order to solve the problem of blank material transportation within the workshop. The first part of the project gives argumentation of selected trolley system, material used for the structure and selection of assembly type. The second part of the project evaluates factors, such as, structure’s safety, selection of a motion type, example of manufacturing process and assembly sequence of the structure, requirements for safety and health at work. The third part of the project contains economical evaluation concerning the costs of installation, economic efficiency of the innovation, calculations of income statement, return on investment and payback period In forth part, completed tasks are evaluated and summarised. At the end, the conclusions are listed., Darbe atlikta analizė skirta parinkti tinkamus parametrus projektuojamai rėminei struktūrai. Ši rėminė struktūra skirta išpręsti lakštinių medžiagų transportavimo klausimą. Pirmame darbo skyriuje pateikta teorinė medžiaga skirta transporterio rūšiai parinkti, medžiagos parinkimui, nustatomas surinkimo būdas. Antroje analizės dalyje parodomi skaičiavimai, kurie yra būtini nustatant modeliuojamos rėminės struktūros saugumą, išsiaiškinti tinkamą transporterio judėjimo būdą, apdirbamos detalės procesą ir projektuojamos rėminės struktūros surinkimo eigą. Nurodomos darbo saugos taisyklės Trečioje dalyje atliekami ekonominiai skaičiavimai, kurių rezultatas parodo visos sistemos įdiegimo kainą ir ekonominį efektyvumą. Sudaroma pajamų ataskaita, kurioje gaunama metinė pelno vertė, skaičiuojama investicijų grąža ir atsipirkimų periodas Ketvirtame skyriuje atliekamas atliktų užduočių vertinimas ir apibendrinimas