his.sePublications
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Materialanalys & optimering av hydrauliska högtryckskopplingar med hjälp av simuleringar
University of Skövde, School of Engineering Science.
2018 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Material analysis & Optimization of High pressure hydraulic couplings with help of simulations (English)
Abstract [sv]

Optimering av prestanda görs på FEM ½” koppling på Parker Hannifin AB med hjälp av finita element analyser (FEA). De kritiska komponenterna som är styrningen, kulhållaren och nippelhuset är i fokus. En noggrannare materialanalys genomförs för att få mer verklighetbaserande materialdata på kopplingen. 

Hela nippelhuset antas härdas efter varit i kontakt med företaget som utför härdningen på komponenten. För att få mer information om materialdata utförs statiska trycktester på en koppling. De uppmätta töjningarna från testerna jämförs med töjningarna i simuleringarna. Sträckgränsen och hårdnadskoefficienten på styrningen och kulhållaren kan justeras något från testerna men resultatet har flera osäkerheter. 

Antalet kulor i kopplingen mellan 15 och 12 kulor undersöks efter önskemål från företaget. Analyser om hur en härdning påverkar styrningen görs samt hur nippelhuset påverkas av en ythärdning i form av sätthärdning.

Vid härdning av styrningen uppkom de minsta deformationerna och spänningarna. Kulhållaren visade tydligt på mindre deformationer och spänningar om antalet kulor minskas från 15 till 12 kulor i kopplingen. För att minska kulintrycket på nippelhuset rekommenderas att ythärda komponenten med en 27 % hårdare yta än den nuvarande. På grund av uppskattade värden på materialdata på ythärdningen behöver mer information införskaffas. Detta för att kunna avgöra vilken tjocklek på ytans härdning som krävs för 12 kulor i kopplingen.

Abstract [en]

Optimizing the burst pressure with finite element analysis is done on the FEM ½” coupling at Parker Hannifin AB. The critical components which is the ball cage, guide and plug housing are in focus. A more accurate material analysis is done to make a more real-based data of the material in the coupling.  

After being in contact with the company that performs the hardening of the component, the entire plug housing is assumed to be hardened. For more information about material data, static pressure test is performed on a coupling. The measured strains from the tests are compared to the strains in the simulations. The tensile strength and hardness coefficient on the guide and ball cage can be adjusted slightly from the tests, but the result has several uncertainties. 

The number of balls can be reduced, numbers of balls between 15 and 12 are investigated at request from the company. Analysis of how hardening of the material for the guide is done and hardening of the surface for the plug housing. 

The smallest deformation occurs when hardening the guide. The ball cage clearly demonstrated minor deformations and stresses as the number of balls is reduced from 15 to 12 balls in the coupling. To reduce the burst pressure on the plug housing, it is recommended to harden the surface with a 27 % harder surface than the current. Due to estimated values of material data on hardened surface, more information is needed to determine the thickness needed on the surface of the hardening when having 12 balls in the coupling. 

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 49
National Category
Applied Mechanics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:his:diva-16561OAI: oai:DiVA.org:his-16561DiVA, id: diva2:1278853
Subject / course
Mechanical Engineering
Educational program
Mechanical Engineer
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-02-21 Created: 2019-01-15 Last updated: 2019-02-21Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(10853 kB)17 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 10853 kBChecksum SHA-512
0ac6385296df5dc256e227e38409e8569120185764fdff8747f7e97ef36a95e59a44dada33c905a3e561de7b05f382ae32eeee6503d31bd8fc23594776566624
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Werner, Elin
By organisation
School of Engineering Science
Applied Mechanics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 17 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 95 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf