Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Design and manufacturing of a welding-jig for tailor-made bicycle frames
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Production Engineering.
2016 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The handling behavior is a complex system influenced by many parameters. While many components can improve the comfort or performances of a mountain bike, the frame stays the main component that will define its handling. Indeed, as explained in this report literature review, each geometrical parameters of the frame influences greatly the bicycle handling. Every rider being different in anatomy or style of riding, it is necessary to adapt the frame to each rider to reach the best level of performances. The core of the tailor-made manufacturing of a bicycle is the positioning and holding of the tubes relatively to each other, a process that is carried via the use of a customizable welding-jig. This report analyses the current welding-jigs available on the market and describes in details the design and manufacturing of a unique welding-jig for tailor-made bicycle frame for Nicolai GmBH, a German company specialized in the manufacturing of high end bicycle frames. In addition, this report introduces the reader to an internet form listing all the combination of the bicycle industry’s standards used by Nicolai GmBH. This internet form has for purpose to facilitate the understanding of the customer willing to buy a tailor-made bicycle frame.

The welding-jig has been designed on the Computer Aided Design software SolidWorks and is made of an assembly of Bosch Rexroth aluminum extruded profiles and their standard accessories and parts machined at Nicolai GmBH. Besides ensuring the positioning and holding of the different elements of a bicycle frame, it has the particularity to:

- Display every geometrical parameter of a bicycle frame.

- Be able to build a broad range of bicycle frame sizes.

- Give an easy access to all the parts of the frame to the welder.

- Reduce the number of aligning process in the manufacturing of a bicycle frame.

- Be easily movable.

This report presents also the calibration process of the welding jig and the description of its setting process. The welding-jig presented in this report has been tested successfully at Nicolai GmBH for the manufacturing of a hardtail bicycle frame. It is also highly appreciated by the technicians and engineer using it.

Abstract [sv]

En mountainbikes köregenskaper är ett komplext system som påverkas av manga parametrar. Många av cykelns komponenter kommer påverka komforten och köregenskaperna, men det är ramen som är den mest centrala komponenten och det är den som kommer difinera dess köregenskaper. Som deet framgår i rapporten, kommer alla ramens geometriska parametrar kunna ha stort inflytande över dess egenskaper. Eftersom alla cyklister har olika anatomy och körstil är det nödvändigt att anpassa ramen utifrån individen för att maximera prestandan. Kärnan av skräddarsydd tillverkning av cyklar är kunna anpassa ramens rör I förhållande till varandra, en process som genomförs med anpassningsbara svetsjiggar. Denna rapport analyserar de svetsjiggar som finns tillgängliga på marknaden och beskriver I detalj designen och tillverkningen av en unik jig som tillverkas av Nicolai GmBH, ett tyskt företag som är specialiserade på tillverkningen av high-end cykelramar. Utöver detta introduceras läsaren till en internetsida som listar alla kombinationer av cykelindustrins standarder som används av Nicolai GmBH. Internetsidan har till uppgift att underlätta förståelsen för kunden som är villig att köpa en skräddarsydd cykelram.

Svetsjiggen är designad I CAD-programmet SolidWorks. Den är byggd i Bosch Rexroth extruderade aluminiumprofiler, och deras standard tillbehör är tillverkade på Nicolai GmBH. Utöver att säkerställa att delarna hamnar på rätt position på cykelramen har den även följande egenskaper:

-Visa ramens samtliga geometriska parametrar.

-Kunna tillverka många olika storlekar av ramar

-Underlätta åtkomligheten av ramens alla delar för svetsaren

-Underlätta riktningsarbetet vid tillverkningen av cykelramen

-Vara enkel att flytta

Rapporten redovisar även kalibreringen av svetsjiggen och beskriver inställning processen. Den Svetsjiggen har framgångsrikt testats för tillverkning av en cykelram på Nicolai GmBH. Ingenjörer och tekniker som kommer att använda den är nöjd med resultatet.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 137 p.
Series
, Degree Project in Production Engineering, 684
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-192698OAI: oai:DiVA.org:kth-192698DiVA: diva2:972054
Supervisors
Examiners
Available from: 2016-09-20 Created: 2016-09-20 Last updated: 2016-09-20Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(8252 kB)4 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 8252 kBChecksum SHA-512
cf0d7f763a27dddb603521dab1716f9f0cfbaf392dd5292ba697308732ff14c81515c2e944acff51b287cbafa84fb184081bf4ab8c481601b45407b27a6706c5
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Production Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 4 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

Total: 5 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link