Главная Контакты В избранное
  • Лабораторная работа №2 по курсу: «Проектирование мехатронных модулей» Тема: «Изучение напряженно деформируемого состояния подвижных и неподвижных стыков несущих конструкций мехатронного оборудования и промышленных роботов портального типа»

    АвторАвтор: student  Опубликовано: 18-03-2014, 20:13  Комментариев: (0)

    Скачать:   1376069880_laboratornaya2.zip [1,29 Mb] (cкачиваний: 40)

     

    Лабораторная работа №2

    по курсу: «Проектирование мехатронных модулей»

    Тема: «Изучение напряженно деформируемого состояния подвижных и неподвижных стыков несущих конструкций мехатронного оборудования и промышленных роботов портального типа»

     

     

     

    Оглавление

    Цель работы. 3

    Исходные данные для расчетов. 3

    Ход работы. 3

    Вывод. 13

    Список используемой литературы. 14

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Цель работы.

     

    Изучить методы моделирования подвижных и неподвижных стыков в компоновках мехатронного оборудования и промышленных роботов портального типа. Изучить построение конечной элементной модели компоновок несущей конструкции имеющих подвижные и неподвижные стыки.

    Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

    1. Разработать геометрическую модель компоновки несущей конструкции, которые включают подвижные и неподвижные стыки;

    2. Разработать конечную элементную модель компоновки несущей конструкции, включающей подвижные и неподвижные стыки, исследовать НДС с построением эпюр напряжений, деформаций и перемещений.

    Исходные данные для расчетов.

    Рисунок 1.Геометрические параметры и действующие силы сборочного узла.

     

     

    Исходные данные:

    Применяемый материал «Серый чугун – СЧ20».

     

    Ход работы.

     

    Выполним построение в программе SolidWorks 2012 четырех деталей для создания нашей сборки:

    Рисунок 1. Первая деталь нашей сборки.

     

    Рисунок 2. Вторая деталь нашей сборки.

     

    Рисунок 3. Третья деталь нашей сборки.

    Рисунок 4. Четвертая деталь нашей сборки.

     

    Выполним сборку:

    Рисунок 5. Сборка

    Выполним «Новое исследование» - «Статистическое»:

    Рисунок 6.

    Из меню «исследование» выберем внешнюю нагрузку и остановимся на давлении:

    Рисунок 7.

    Укажем значение давления в и укажем верхнюю поверхность нашей сборки:

    Рисунок 8.

    Выберем из меню «Исследования» крепление и остановимся на «Упругом основании»:

     

    Рисунок 9.

    Укажем значение жесткости в , тип жесткости – итого и укажем нижнюю поверхность нашей сборки:

     

    Рисунок 10.

    Для того чтобы проставить прикладываемый момент к отверстию в 150мм нам для начала необходимо установить ось с помощью меню: «Инструменты-вспомогательная геометрия-ось»:

    Рисунок 11.

     

     

     

     

    Выполним простановку значения момента указав боковую поверхность отверстия:

    Рисунок 12.

    Получаем ниже представленное схематическое изображение нагружений и опор.

    Каркасное представление сборки является более наглядным.

     

    Рисунок 13.

     

     

     

     

     

     

     


    В меню исследование выберем пункт «Соединение» и укажем на пружину:

    Рисунок 14.

     

    Установим соединение – пружина между двумя деталями по зазору в 1мм. Установим тип соединения пружина между вращающимися осями и боковой поверхностью, крепление будет по концентрическим цилиндрическим граням, получим схему:

     

     

    Рисунок 15.

    Выполним постановку дистанционной нагрузки, то есть это у нас сила резания, которая будет действовать по трем осям с силой в 100Н и расположением как можно точнее по центру отверстия и на высоте от него на 100мм.

    Выполним построение сетки при помощи команды «Сетка».

    Рисунок 16.

    Выполним исследование нашей сборки со всеми приложенными к ней силами.

    Рисунок 17. Схема действующих напряжений.

    Из эпюр исследования Von Misesзначение максимального напряжения равно 427085 Н/м^2.

     

     

    Рисунок 18. Схема действующих статистических перемещений.

    Из эпюр исследования URES значение максимального перемещения равно 0,1212мм.

     

    Рисунок 19. Схема действующей статистической деформации.

    Из эпюр исследования ESTRN значение максимальной деформации равно

    5,16е-006.

     

    Вывод.

    В результате выполнения лабораторной работы мы изучили методы моделирования подвижных и неподвижных стыков в компоновках мехатронного оборудования и промышленных роботов портального типа.

    Научились прикладывать упругое основание – жесткую связь, например, в данной работе к основанию сборки и задание его значения жесткости, мы задали значение . Научились прикладывать давление на поверхность, мы брали . Научились прикладывать соединения между деталями, причем для соединений тел вращения мы выбирали тип «Распределенный», а для плоских параллельных тел тип «Итого». Научились прикладывать момент вращения, прописывая для каждого случая его значение и обязательно перед простановкой мы с помощью команд «Инструмент – вспомогательная геометрия - ось». Научились проставлять дистанционную нагрузку как точку с приложенной силой резания по всем трем координатам, мы в данной работе прикладывали силу по 100Н на каждую из осей. Так же научились выполнять сопряжения так чтобы оставлять определенный зазор . В итоге выполнения анализа исследования, предварительно построив сетку и настроив её на максимум плотности, получили в результате, что сборка при данном нагружении будет соответствовать устойчивости и ее не обязательно укреплять, так как значение полученного максимального перемещения данной конструкции удовлетворяет условию допустимого.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Список используемой литературы.

    1. Алямовский А.А. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике / Авторы: Алямовский А.А., Собачкин А.А., Одинцов Е.В., Харитонович А.И., Пономарев Н.Б. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 800 с.: ил.

    2. Тику Ш. Эффективаня работа: SolidWorks2005. – СПб.: Питер, 2006. – 816 с: ил.

    3. Прерис А.М. SolidWorks2005/2006. Учебный курс. – СПб.: Питер, 2006. – 528 с.: ил.

     

    скачать dle 10.6фильмы бесплатно