SOLIDWORKS Simulation. Урок 2

230

‘).appendTo(this.inner).click(function () { $(document).toggleFullScreen(); $.fancybox.toggle(); $(‘.fullscreen’).hide(); }); }, afterClose: function () { $(document).fullScreen(false); $(‘.fullscreen’).show(); }, scrolling: ‘yes’, helpers: { title: { type: ‘over’ }, overlay: {locked: false} } }); });

Приветствую всех!

Продолжаю развивать тему моделирования нагрузок в SolidWorks. Вот ссылка на первый урок, посвященный введению в тему, а так же разбору основных и необходимых действий.
Урок 1 — https://3dtoday.ru/blogs/apollone/solidworks-simulation-lesson-1/ .

Во втором уроке хочу поговорить об испытаниях сборок, показать пару тонкостей, а так же выяснить, стоит ли для испытаний самому отрисовывать подшипники и крепеж, однако, пока делаю систему максимально жесткой, без люфтов и влияния дополнительных факторов, чтобы, для начала, разобраться в простых вещах. Но, обо всем по порядку.

За основу взял все тот же кронштейн из первого урока чтобы проверить его работоспособность и прочность в более сложной системе, и дорисовал к нему еще элемент каркаса, для крепления, а так же тягу, передающую усилие. Для начала, соберем все. При расчете усилий, программа не любит присутствие элементов, не определенных однозначно, поэтому все взаимосвязи нужно проставить внимательно.

93befb73d7e596a9992509c722475eca.jpg

Так выглядят все элементы после их добавления в сборку. Сначала, указываем элемент каркаса зафиксированным, и указываем взаимосвязи кронштейна с ним — совпадение по поверхности, и концентричность по двум отверстиям.

ea0247c2c5789bf28aa33fb65af5f370.jpg

Далее, указываем взаимосвязи кронштейна с тягой — концентричность по отверстию и небольшой зазор по плоскости.

6ed6aadb6b62c9a958eb75a2141e9a9d.jpg

Следующим действием добавляем взаимосвязи со штифтом. Прошу обратить внимание на его геометрию, обнижение по диаметру добавил для простоты последующих расчетов, при добавлении подшипника. Указываем концентричность отверстий, совпадение плоскостей, а так же блокируем указанные поверхности, чтобы они передвигались совместно, без прокручивания штифта.

3a36f5ecf58a12d4baba0b23370467f8.jpg

Далее, небольшая хитрость. При моделировании сборок, необходимо либо создавать весь механизм целиком, для его полноценного ориентирования, либо, если нас интересует только работоспособность отдельной детали, нам необходимо создать дополнительные объекты, создающие граничные условия, для того чтобы система смогла сойтись к точке равновесия. В нашем случае я нарисовал дополнительный вал, который будет иметь жесткую фиксацию, но служить направлением для движения тяги при приложении к ней усилия.

d1c5c3b8c2e7dafc9d515183bdd3de76.jpg

Теперь необходимо указать взаимосвязи — концентричность диаметров, а так же блокировку этих диаметров, чтобы тяга вращалась в сборе со всеми элементами без прокручиваний.

6e7fd23028d983b0828562a079661fd0.jpg

Сборка принимает нужный вид, после чего переходим в симулятор (так же, не забываем указать материал новых компонентов). Тягу для расчетов можно поворачивать на любой угол, исключив пересекание объектов.

7e2286f751213c864d4b60bda2747b89.jpg
f112d0c7d2a09225defe1d0a7f31a139.JPG

В симуляторе, сначала необходимо создать недостающие элементы в сборке.

abf5d07e7fcb2ab471d379fdbf2649d3.jpg

Первым действием добавляем болты. Необходимо указать опорные диаметры, а так же, задать необходимые параметры в настройках, я добавил болтам массу и крутящий момент, который будет имитировать момент затяжки реального болта.

cf931612257ee12fd175a30dc9294109.jpg

Вторым действием, добавляем подшипник. Именно для этого и сделал обнижение диаметра по штифту, иначе при установке подшипника по всей поверхности мой комп слишком долго думает.

0d264b21261edcbce92c03a8226b76f3.jpg

Следующим шагом, закрепляем нужные элементы — корпус к которому крепится кронштейн а так же наш вал, необходимый для расчетов.

8d48c7ab064397b802a9fa9d74a58308.jpg

Теперь, задаем действующую силу и силу тяжести.

a6ab8b8d8190d6db8f22c657dece4391.jpg

Когда все параметры заданы, необходимо добавить контакт компонентов, и исключить взаимопроникание.

d0377c92f278211626bf0be7c2b0e9cf.jpg
1368d2a02c1f24f20bf289a61554c213.jpg

Теперь запускаем расчеты, и уходим пить чай. У меня не самый мощный комп, и он считал примерно минут 40. По окончанию получаем вот такие результаты:

54dc86023fc057f47c3e830f9d697bd6.jpg
8061cb3c45fa21eb254249a675ae805d.jpg

Видим, что имитируемый подшипник принимает всю нагрузку на себя, и в кронштейне остается не так уж и много напряжений. Так же схема смещений.

d26d873e6199511e6c607bfe59fd2398.jpg

Ну а теперь, чтобы сравнить результаты, я сделал сборку с подшипником.Выбрал сферический подшипник DIN ISO 12240 GLXSW от FLURO-Gelenklager GmbH.

cbef378c23a3161661d63a1fdbaa26d3.jpg

Повторяем все действия по сборке. И при работе в симуляторе добавляем еще один болт.

fd579222f1a67982523bf472167f9ced.jpg

Запускаем исследование, и судя по цифрам, получаем схожие результаты.

b2e1156bcec92cdd884b514cc63665ff.jpg
ab211e7b5ee7cbb5ecec65cf932de604.jpg
46ab9357deaf5468194e08b0fd468226.jpg

Так что, думаю, добавлениям крепежа из симулятора доверять можно. Если же пытаться проводить расчеты без дополнительного вала, то система выдает результаты только при очень малых усилиях, иначе выдает ошибку, что не может найти равновесие.

Надеюсь, что данный материал будет кому-то полезен. Так же, если есть какие-то пожелания к симуляциям, что проработать и разобрать, пишите в комментариях, будем делать!

Всем спасибо за внимание!

Источник публикации

Читайте также

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ

Please enter your comment!
Please enter your name here

Solve : *
11 + 11 =