Bachelor´s works (KKS)
Permanent URI for this collection
Browse
Recent Submissions
Item Konstrukční návrh kolejového jednomístného šlapacího stroje s nastavitelným rozchodem(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Bozděch, Jiří; Kořínek Jiří, Ing. Ph.D.; Kraus Václav, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem kolejového jednomístného šlapacího stroje s nastavitelným rozchodem kol, jehož cílem je vytvořit univerzální, lehké a snadno rozebíratelné vozidlo pro pohyb po různých typech železničních tratí. Práce vychází z historického vývoje kolejových vozidel, zejména drezín, a analyzuje současné požadavky na jejich konstrukci a využití, přičemž klade důraz na ergonomii, skladnost a možnost rychlé adaptace na různé rozchody kolejí. V úvodní části je provedena rešerše historie a typologie kolejových vozidel, včetně tradičních i moderních drezín, a popsány různé rozchody kolejí používané v Česku i ve světě. Následuje systematický rozbor konstrukčních variant, kde jsou porovnány dvě hlavní koncepce rámu a mechanismu nastavitelnosti rozchodu. Pomocí SWOT analýzy byly zhodnoceny silné a slabé stránky jednotlivých řešení. Jako optimální byla vybrána varianta rámu z hliníkové slitiny AL6061 s demontovatelnými rameny a vyměnitelnými nástavci os, která umožňuje rychlou změnu rozchodu v rozsahu 600-1435 mm bez složité manipulace a měření. Koncepce kola byla zvolena s ohledem na nízkou hmotnost, snadnou údržbu a ekologickou udržitelnost, preferováno je kolo s vyměnitelným nylonovým věncem a výpletem. Pro hlavní nosné části byly vybrány materiály s ohledem na pevnost, odolnost a snadnou dostupnost: rám z hliníkové slitiny AL6061 a nápravy z nerezové oceli ČSN 17349: X5CrNi18-10. Návrh byl podroben pevnostním a životnostním výpočtům pomocí metody konečných prvků (MKP), včetně simulace zatížení rámu a kontroly hřídele a ložisek. Výpočty prokázaly, že zvolená konstrukce splňuje požadavky na bezpečnost, tuhost a dlouhou životnost. Finální konstrukce vozidla kombinuje vlastní výrobní díly (rám, ramena, náboje, osy) s běžně dostupnými komponenty z cyklistiky (sedlo, řídítka, kola, brzdy), což umožňuje ekonomickou výrobu a snadnou údržbu. Výsledný návrh poskytuje univerzální a praktické řešení pro rekreační i inspekční využití na různých železničních tratích. Práce navrhuje i možnosti dalšího rozvoje, jako je implementace elektrického pohonu, optimalizace hmotnosti nebo zvýšení ergonomie a komfortu uživatele.
Item Konstrukční návrh kontejnerového manipulátoru(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-21) Zahrádka, Jakub; Kubec Václav, doc. Ing. Ph.D.; Drátovská Veronika, Ing.Bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem kontejnerového manipulátoru pro přesun lodních kontejnerů mezi souběžnými dráhami portálových jeřábů. Práce obsahuje definici, výhody a historii intermodální dopravy. Následuje konstrukční popis a historie vývoje lodních kontejnerů. Řešení problematiky bylo učiněno na základě požadavků zadavatele a rešerše příslušných technologií. V další části je vypracováno analytické řešení dimenzování konstrukčních částí s ohledem na požadavky státních norem pro konstruování příslušné kategorie zařízení. Způsobilost konstrukce je nakonec ověřena pomocí metody konečných prvků. Výstupem této práce je kompletní návrh konstrukce funkční části manipulátoru lodních kontejnerů.Item Konstrukční návrh výsuvné sestavy včetně přívodu energií pro použití uvnitř vakuové komory(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Šubrt, Josef; Vaněk Václav, doc. Ing. Ph.D.; Formánek Josef, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá návrhem výsuvného temperovaného stolu určeného pro použití uvnitř vakuové komory. Klíčovým požadavkem je zajištění temperace stolu prostřednictvím kanálového proudění oleje, přičemž celý systém musí být navržen bez použití standardních maziv a jiných těkavých látek, které by mohly negativně ovlivnit ultra vysoké vakuum. Práce se komplexně věnuje výběru kompatibilních materiálů vhodných pro vakuové aplikace a detailní analýze pro optimální volbu technického řešení. Zvláštní důraz je kladen na optimalizaci délky vysunutí a minimálního výškového profilu celého systému, zejména samotné výsuvné desky stolu. Pro dosažení vysoce přesného technického návrhu byla využita kombinace numerických metod a metody konečných prvků implementovaná v softwaru NX. Výsledkem práce je návrh vysoce optimalizovaného výsuvného temperovaného stolu splňujícího náročné požadavky vakuového prostředí.Item 4-osý manipulátor větších rozměrů(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Šoffr, Jan; Formánek Josef, doc. Ing. Ph.D.; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.Tato bakalářská práce se zabývá technologickým návrhem 4-osého manipulátoru určeného k nahrazení lidské práce při pravidelných kontrolách stavu komínového tělesa. Cílem práce je zmapování aktuálního stavu techniky, návrh technologického řešení manipulátoru a provedení statické pevnostní analýzy jeho komponent.Item Alternativní pohon jízdních kol(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Raška, Petr; Kubec Krónerová Eva, Ing. Ph.D.; Slámová Ivana, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá problematikou alternativních pohonů jízdních kol a to především z hlediska konstrukce a účinnosti.
Úvodní část práce je věnována historii vývoje modelů jízdních kol. Následuje podrobný popis a vzájemné porovnání řetězových, řemenových a lanových pohonů.
V praktické části je navržen lanový pohon a v programu NX Motion je vytvořena kinematická simulace k určení převodového poměru. Po kinematické analýze je provedeno statické zatížení jedné z konstrukčních částí pohonu a pomocí metody konečných prvků (MKP) je navrhnuta optimalizace tvaru s cílem snížení maximálního napětí v součásti.Item Návrh kavity vstřikovací formy optimalizované pro plastový 3D tisk(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Rakušan, Marek; Chval Zdeněk, doc. Ing. Ph.D.; Kubec Krónerová Eva, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce zkoumá potenciál využití 3D tisku k výrobě forem pro vstřikování plastů. Cílem bylo navrhnout funkční formy pro jejich výrobu pomocí aditivní výroby a najít doporučení pro jejich vypracování k zadanému dílu. Práce se zaměřila na kompletní proces: optimalizaci dílů, vytvoření testovacích forem, porovnání materiálů a výrobu finální formy. Zpočátku byl zadaný díl optimalizován pro vstřikování plastů. Konstrukční změny zahrnovaly úpravu tloušťky stěn, propojení tenkých částí pro lepší vyrobitelnost a pevnost a zavedení správných úhlů úkosu pro zajištění snadného vyjímání z formy. Tyto úpravy zajistily kompatibilitu dílů s procesem vstřikování a snížily riziko vad. Pro testování úkosů na nejrizikovějších částech formy byly navrženy testovací formy. Na nich byl zkoumán vliv úkosů na žebrech, pro užší škálu úhlů, výšek a počtů žeber. Formy byly vyrobeny pomocí 3D tisku ze dvou různých materiálů a následovalo porovnání jejich vlastností během opakovaných vstřikovacích cyklů. Hodnocení se zaměřilo na opotřebení formy, kvalitu povrchu vylisovaných dílů a snadnost vyjímání. Jeden z materiálů vykazoval vynikající rozměrovou stabilitu a odolnost vůči teplu a tlaku, což ho činí vhodnějším pro praktické aplikace vstřikování. Na základě výsledků testování byly provedeny finální úpravy konstrukce formy. Následně byla z preferovaného materiálu vytištěna plnohodnotná forma, která byla použita k výrobě cílových komponentů. Vyrobené díly splňovaly požadované nároky na kvalitu, což potvrzuje, že proces, od prvotního návrhu v CAD, přes optimalizaci až po fyzickou výrobu byl správný. Práce potvrzuje, že formy vyráběné 3D tiskem z plastového materiálu lze použít pro maloobjemové vstřikování plastů. Tato metoda nabízí rychlé, flexibilní a nákladově efektivní řešení pro výrobu prototypů a malých sérií.Item Optimalizace stíracích desek válcových strojů(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Prynych, Jiří; Hlaváč Jan, doc. Ing. Ph.D.; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.Bakalářská práce se zabývá výrobní a ekonomickou optimalizací stíracích desek gumárenských strojů pro společnost Buzuluk. Rozebírá konstrukci stávajícího provedení a odhaluje jeho nedostatky, které porovnává s konkurencí. Obsahuje několik variant, z nichž jedna je podrobena rozboru zatížení a porovnávána se stávajícím řešením.Item Konstrukční návrh jeřábu s otočným ramenem o nosnosti 500kg(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Prüher, Jan; Kořínek Jiří, Ing. Ph.D.; Chval Zdeněk, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem sloupového jeřábu s nosností 500 kg a délce ramena 2,3 m. Práce obsahuje rešerši současných typů jeřábů a jejich řešení. Návrh variant a následný výběr nejvhodnější varianty, výpočet hlavních nosných prvků a následná kontrola vypočtených rozměrů pomocí metody konečných prvků. Výstupní část práce je konstrukční výkres sestavy a výrobní výkres výložníku.Item Návrh manipulace s výrobky pro pracoviště 3D tiskárny(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Popelka, Jan; Kubec Václav, doc. Ing. Ph.D.; Jánská Danuše, Ing.Cílem této bakalářské práce je rozvaha a komplexní návrh realizace pomocného manipulačního zařízení pro zjednodušení a optimalizaci zakládání polotovarů do omezeného prostoru 3D tiskárny v podmínkách konkrétní kusové výroby. Teoretická část práce se zabývá rozborem aktuálního stavu, tedy prostorových možností ve výrobním provozu a podmínkami a prostředky aktuálně používanými ve výrobě. Následně je na základě vypracované analýzy podmínek vybráno několik koncepčních návrhů řešení včetně jejich pozitiv a negativ s ohledem na konkrétní situaci ve výrobním procesu. Z těchto koncepčních návrhů vzešla jedna finální varianta, jež je následně rozvedena a konkretizována v praktické části této bakalářské práce. Dále je proveden pevnostní výpočet vidlic a odpovídající návrh a výběr druhu pohonu. Následuje výpočet potřebné síly mechanismu zdvihu a potřebné velikosti čepů spojení jednotlivých součástí. Na základě těchto výpočtů je vytvořen 3D model, jenž byl zkontrolován metodou konečných prvků (MKP). Na závěr je ověřena stabilita sestavy, aby nedošlo k jejímu překlopení při manipulaci s břemenem.Item Konstrukční návrh pořadače na skladování plechů o rozměru 1000x2000mm k laserovému pracovišti(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Plhák, Jaroslav; Kořínek Jiří, Ing. Ph.D.; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.Tato bakalářská práce se zabývá návrhem pořadače na skladování plechů se sedmi výsuvnými rámy pro laserové pracoviště. Cílem bylo zlepšit přístupnost a manipulaci s plechy pro obsluhu. Návrh vycházel z průzkumu trhu, výpočtů a analýzy MKP. Výsledky potvrdily dostatečnou pevnost navržené konstrukce.Item Domácí výtahy: Analýza a návrh technického řešení(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-21) Pecl, Martin; Slámová Ivana, Ing. Ph.D.; Formánek Josef, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá návrhem domácího výtahu určeného pro rodinné domy s důrazem na bezbariérový přístup pro osoby na invalidním vozíku. Cílem je vytvořit technické řešení dvouzastávkového lanového výtahu s vnitřním umístěním a jednoduchou konstrukcí. Součástí práce je rešerše dostupných zařízení na trhu, srovnání technických parametrů a výběr vhodné koncepce. Následuje konstrukční návrh zahrnující výpočty nosnosti, dimenzování pohonu, lan a klíčových prvků konstrukce. Výsledkem je návrh domácího výtahu, který splňuje požadavky příslušných norem a může sloužit jako základ pro další vývoj zařízení pro osoby se sníženou schopností pohybu.Item Návrh valivého dopravního systému pro přepravu kusového materiálu(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-20) Míka, Filip; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.; Kořínek Jiří, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce je zaměřena na návrh valivého dopravního systému pro přepravu kusového materiálu. Samotná práce se dělí na dvě části. První část je částí teoretickou, kde je nejprve popsána stručně historie dopravních systémů a jejich současný stav. Následuje rozdělení dopravních systémů a jejich částí. Dále je uvedena část praktická, kde dojde k výpočtům a návrhu jednotlivých částí do-pravního systému. Přesněji se budou řešit použité valivé elementy, konstrukce rámu a řešení změn směru na trati a pohon samotné trati.Item Přívesný nákladní vozík za jízdní kolo(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Malinský, Vojtěch; Hlaváč Jan, doc. Ing. Ph.D.; Kubec Václav, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a konstrukcí přívěsného nákladního vozíku za jízdní kolo. Zadání nebylo specifikováno, což umožnilo volný přístup k návrhu. Na základě zvolených kritérií a požadavků byl vozík navržen primárně pro cykloturistiku s předpokládaným použitím v lehkém i náročnějším terénu. Práce je rozdělena na teoretickou a praktickou část. Teoretická část se zaměřuje na přehled a analýzu stávajících řešení v oblasti nákladních vozíků. Obsahuje stručný historický vývoj přívěsů za jízdní kolo, dále jejich základní rozdělení dle počtu kol, typu uchycení k jízdnímu kolu a způsobu pohonu. Pozornost je věnována také speciálním typům vozíků určeným pro specifické účely. V závěru teoretické části je provedena rešerše trhu, ve které jsou vybrány a porovnány konkrétní modely zastupující jednotlivé konstrukční přístupy. Výsledky rešerše slouží jako podklad pro návrh vlastního řešení. Praktická část se věnuje samotnému návrhu konstrukce přívěsného vozíku. Na základě stanovených požadavků a bodové hodnoticí tabulky byl vybrán jednokolový vozík s oboustranným uchycením za osu zadního kola. Následně byly navrženy jednotlivé konstrukční díly. Rám z hliníkové slitiny, oj, uchycení kola vozíku, speciální upínací mechanismus a otočný kloub zajišťující potřebnou manévrovatelnost. Byla provedena početní pevnostní kontrola vybraných prvků, včetně kluzného pouzdra otočného kloubu. Celý návrh byl dále ověřen pomocí metody konečných prvků (MKP), která odhalila kritická místa konstrukce a vedla k úpravě tvaru rámu. Upravená verze byla určena jako finální konstrukční řešení. Závěrem bylo zpracováno ekonomické zhodnocení, které zahrnovalo odhad materiálových nákladů a porovnání celkových nákladů s cenou podobného komerčně dostupného vozíku. Výsledný návrh splňuje stanovené požadavky a je vhodný jak pro potřeby cykloturistiky, tak i každodenní úkoly.Item Požadavky na certifikaci regulačních a uzavíracích armatur v Ex prostředí(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Mahovský, Vít; Slámová Ivana, Ing. Ph.D.; Dvořák Josef, Mgr. Ing. Ph.D.Bakalářská práce se zabývá návrhem regulačních (uzavíracích) armatur typ: AZ23 (AZ10) pro provoz v prostředí s nebezpečím výbuchu. Práce sleduje požadavky dané legislativou a platnými technickými normami aplikované na regulační (uzavírací) armatury typ: AZ23 (AZ10). Práce obsahuje rozbor legislativy a norem a definuje potřebné zkoušky a procesy pro certifikaci reálného výrobku pro provoz v prostředí s nebezpečím výbuchu.Item Svařovaný rotor. Návrh tvaru a umístění otvoru pro zavádění inertního plynu včetně jeho bezpečného zaslepení(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Kubanychbekova, Altynnur; Chval Zdeněk, doc. Ing. Ph.D.; Vaněk Václav, doc. Ing. Ph.D.Návrh standardizovaného tvaru a polohy otvorů pro zavádění inertního plynu, pro zvolený způsob zaslepení a jednotlivé etapy výroby včetně přípravy standardizované dokumentace. Zhodnocení nákladů a dopadů do průběžné doby výroby.
Osnova práce:
Sumarizace požadavků na tvar, polohu a zaslepení otvorů v jednotlivých etapách výroby s přihlédnutím k jakosti svařovaných materiálů
Rešerši způsobů zaslepení otvorů s důrazem na vysokoteplotní lepidla a vhodnosti pro používané materiály rotorů (teplotní roztažnosti) včetně volby materiálu zátky
Návrh standardizovaného tvaru a polohy otvorů pro zvolený způsob zaslepení a jednotlivé etapy výroby včetně přípravy standardizované dokumentace, zhodnocení nákladů a dopadů do průběžné doby výroby
Zhodnocení bezpečnosti zvoleného způsobu zaslepení, základní výpočty
Item Představec na horské kolo 0 mm(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Kodl, Filip; Hlaváč Jan, doc. Ing. Ph.D.; Kubec Krónerová Eva, Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá konstrukčním návrhem představce na horské kolo o délce 0 mm. Cílem bylo navrhnout představec, který bude neodpružený, s pevnou délkou (0 mm).Práce vychází z rešerše na téma představec jízdního kola. V práci je popsán návrh první verze představce a vymezovače vůle hlavového složení jízdního kola.Jako základní typ představce byl zvolen představec bezzávitový. V práci je dále popsán postup pevnostní kontroly podle normy ČSN EN ISO 4210-5:2023 a následné ověření pomocí metody konečných prvků pomocí softwaru Siemens NX. Pro simulaci byl vytvořen idealizovaný modela následně síťový model. Byly definovány okrajové podmínky pro simulace. Simulace počítalys EN AW-6061 jako materiálem pro tělo představce a objímku. Na základě výsledků simulacíbyla provedena optimalizace konstrukce, která měla snahu odstranit místa, kde docházelo k přesažení dovoleného napětí. Optimalizace částečně tato problematická místa odstranila, ale při zachování kompaktních rozměrů nebylo možné odstranit všechna místa, proto bylpro další simulace zvolen materiál Ti-6Al-4V. Tato změna měla za následek vyhovující výsledky simulací. Výsledkem této bakalářské práce je návrh představce, který vyhovuje pevnostním kontrolám dle normy ČSN EN ISO 4210-5:2023 s dostatečnou bezpečnostní rezervou. Návrh představce doplňuje návrh vymezovače vůle hlavového složení, který se liší od standartního řešení. Veškeré výkresové dokumentace se nachází ve volně vložených přílohách této práce. Práce může sloužit jako podklad pro další konstrukční úpravy nebo zavedení do výroby.Item Návrh zařízení pro zpracování odpadu(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-22) Harant, Vojtěch; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.; Hlaváč Jan, doc. Ing. Ph.D.Bakalářská práce se skládá ze dvou hlavních částí. První teoretická část se zabývá důkladnou rešerší v oblasti strojů sloužících pro zpracování různých druhů odpadu a je doplněna zákony, předpisy a normami pro zpracování odpadu, kterým tento proces podléhá. Druhá praktická část je zaměřena na návrh zařízení pro zpracování zahradního odpadu, doplněná o potřebné výpočty. K práci je přiložena výkresová dokumentace.Item Mechanizace hydraulického kovacího lisu(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Duchek, Michal; Staněk Jiří, doc. Ing. CSc.; Hlaváč Jan, doc. Ing. Ph.D.Bakalářská práce obsahuje historický vývoj mechanizace hydraulických kovacích lisů s rešerší současného stavu. Zaměřuje se na manipulaci s materiálem a nástroji a nastiňuje možnosti dalšího možného vývoje v této oblasti. Dále obsahuje konstrukční řešení provozu hydraulického kovacího lisu.Item Návrh extruderu pro velkoformátový 3D tisk(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Bláha, Martin; Chval Zdeněk, doc. Ing. Ph.D.; Ráž Karel, doc. Ing. Ph.D.Tato bakalářská práce se zabývá návrhem extruderu pro velkoformátový 3D tisk s využitím plastového granulátu. V úvodní části je popsán princip technologie FDM (Fused Deposition Modeling) a základní kon-strukční prvky 3D tiskáren, se zaměřením na extrudery. Následuje popis funkce extruderů na granulát a rešerše komerčně dostupných velkoformátových extruderů a tiskáren Hlavní část práce se věnuje návrhu vlastního extruderu, který je optimalizován pro univerzitní prostředí. Jsou zde podrobně rozebrány jednotlivé funkční celky extruderu - systém ohřevu, pohon šneku, axiální uložení a řešení praktických problémů, jako je natavování materiálu na šnek nebo nárůst tlaku v extrude-ru. Návrh je podložen výpočty mechanických a tepelných parametrů, včetně dimenzování šneku a výběru jednotlivých nakupovaných komponent. Výsledkem je návrh extruderu s cíleným hmotnostním tokem 5 kg/h,Item Technické možnosti využití systému HHO v pohonu vozidel(Západočeská univerzita v Plzni, 2024-06-27) Švarc, Jakub; Formánek Josef, doc. Ing. Ph.D.; Křížek Michal, Ing. Ph.D.Bakalářská práce se zabývá problematikou emisních plynů a následným řešením pomocí využití alternativních paliv a pohonů. Ze současných alternativních paliv a pohonů se zabývá především vodíkem, pro který je vypracována kompletní rešerše jeho problematiky, od výroby, uskladnění až po jeho využití v pohonu vozidel. Pro zvolenou variantu využití vodíku v pohonu vozidel je vypracován kompletní konstrukční návrh se všemi náležitostmi.
