Пара вопросов по Autodesk Inventor

Обсуждение аспектов работы с CAD программами, моделирование, расчеты, симуляция.
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Всем привет!

Пытаюсь промоделировать смещение балки при нагрузке в 1000Н. Под балкой подразумеваю балку портала портального фрезера.

1. Определяю зависимость фиксации торцов балки.

-один торец - жесткая заделка (совсем неподвижно):
Fix_1.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63204&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (97.08 КБ)</a>
- второй торец - поступательная заделка с галкой на оси Х, т.е. с возможностью перемещения в плоскости YZ:
Fix_2.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63205&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (116.4 КБ)</a>
2. Прикладываю силу в 1000Н. Силу тяжести умышленно не рассматриваю, пока просто "пристреливаюсь".
Straight.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63206&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (122.9 КБ)</a>
3. получаю результат моделирования:
Result.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63207&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (232.12 КБ)</a>
Вопросы:

1. Насколько грамотен сам подход к моделированию смещения балки. Может быть, нужно как-то по-другому? Может, например, второму торцу тоже дать возможность перемещения?
2. Верно ли все выполнено именно в Inventore, или что-то где-то забыл?
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

При моделировании нагрузок правильнее указывать условия фиксации приближенные к реальным, например фиксированные опоры задавать в зоне действия нагрузок от крепежа (болтового или винтового соединения)
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Согласен.

Тогда есть вопрос.

Вот два примера моделирования.

В одном случае балка крепится к опорам просто при помощи задания зависимостей: плоскость-плоскость и две плоскости заподлицо.

Во втором крепление выполнено этими же зависимостями, но еще и болтами.

Фиксация в обоих случаях неподвижная за подошву опор (самую нижнюю грань).

Результаты моделирования разные. С болтами смещение меньше.

Т.е. получается, что зависимости сами по себе тоже выступают как элемент соединения? Только не "намертво" что ли?
Вложения
With.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63217&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (71.62 КБ)</a>
Without.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63218&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (80.2 КБ)</a>
Onebe
Опытный
Сообщения: 100
Зарегистрирован: 02 апр 2015, 14:20
Репутация: 17
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение Onebe »

"Т.е. получается, что зависимости сами по себе тоже выступают как элемент соединения? Только не "намертво" что ли?"
Фигня какая то, получается...
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

trafbite писал(а):В одном случае балка крепится к опорам просто при помощи задания зависимостей: плоскость-плоскость и две плоскости заподлицо.

Во втором крепление выполнено этими же зависимостями, но еще и болтами.
Немножко не так. Часика через два покажу что должно получиться.
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

NKS писал(а):Немножко не так. Часика через два покажу что должно получиться.
Спасибо! С нетерпением жду!
Onebe
Опытный
Сообщения: 100
Зарегистрирован: 02 апр 2015, 14:20
Репутация: 17
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение Onebe »

В общем случае конструкции надо считать по отдельности. Отдельно балку на двух опорах, затем опорные реакции от балки передавать на стойки и так далее.
При этом способе мы получим небольшие запасы на всякие непредвиденные косяки.
Потом можно проверить все в сборе, разница будет обязательно.
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Onebe писал(а):В общем случае конструкции надо считать по отдельности. Отдельно балку на двух опорах, затем опорные реакции от балки передавать на стойки и так далее.
При этом способе мы получим небольшие запасы на всякие непредвиденные косяки.
Потом можно проверить все в сборе, разница будет обязательно.
Мне казалось, наоборот.
Лучше полностью прорисовать портал, закрепить его на опорных площадках (каретках) и промоделировать. Если результат удовлетворит внутренним требованиям (с запасом), значит можно собирать. А запас как раз и будет на непредвиденные косяки.
Мне, например, было бы достаточно жесткости портала, что бы он при приложении силы в 1000Н отклонялся не более, чем на 0,05мм.

Вот так я это вижу. Возможно совершенно неправ.
Onebe
Опытный
Сообщения: 100
Зарегистрирован: 02 апр 2015, 14:20
Репутация: 17
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение Onebe »

trafbite писал(а):
Onebe писал(а):В общем случае конструкции надо считать по отдельности. Отдельно балку на двух опорах, затем опорные реакции от балки передавать на стойки и так далее.
При этом способе мы получим небольшие запасы на всякие непредвиденные косяки.
Потом можно проверить все в сборе, разница будет обязательно.
Мне казалось, наоборот.
Лучше полностью прорисовать портал, закрепить его на опорных площадках (каретках) и промоделировать. Если результат удовлетворит внутренним требованиям (с запасом), значит можно собирать. А запас как раз и будет на непредвиденные косяки.
Мне, например, было бы достаточно жесткости портала, что бы он при приложении силы в 1000Н отклонялся не более, чем на 0,05мм.

Вот так я это вижу. Возможно
совершенно неправ.
Просто когда все в куче часть нагрузок у тебя компенсируется жесткостью системы....это даст тебе небольшую экономию, но ты не увидишь реальную работу каждого элемента. И допустим добавив куда нибудь ребро ты можешь ухудшить работу системы вместе.
Onebe
Опытный
Сообщения: 100
Зарегистрирован: 02 апр 2015, 14:20
Репутация: 17
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение Onebe »

Попробовал две схемы сделать как у тебя с болтами и без, правда в солиде. Результаты идентичные, прогибы отличаются в тысячных.
Так что проверяй сопряжения в схеме без болтов! Я сначала одно сопряжение не поставил так как сборка и так была определена полностью но в симуляции балка уехала.
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Onebe писал(а):Просто когда все в куче часть нагрузок у тебя компенсируется жесткостью системы....это даст тебе небольшую экономию, но ты не увидишь реальную работу каждого элемента. И допустим добавив куда нибудь ребро ты можешь ухудшить работу системы вместе.
Согласен!
Но какой практический смысл в осознании того, как ведет себя каждый отдельный элемент: балка, опора и т.д.? Работать то они будут вместе?
Естественно подразумевается, что перед началом сборки будет промоделирован полный конструктив, с учетом всех ребер и в процессе сборки ничего добавляться не будет :)
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Onebe писал(а):Попробовал две схемы сделать как у тебя с болтами и без, правда в солиде. Результаты идентичные, прогибы отличаются в тысячных.
Так что проверяй сопряжения в схеме без болтов! Я сначала одно сопряжение не поставил так как сборка и так была определена полностью но в симуляции балка уехала.
Вот и я об этом.
А разница. как мне кажется. не из-за прочности именно болтового соединения, а из-за большей жесткости самих болтов внутри рамы - они то стальные, а рама алюминиевая :)
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

Прошу прощения у ТС за задержку. Смоделировать нагрузки не удалось (не знаю что 2016-й триалке нужно, но ни сетку, ни результаты моделирования не показывает :wik: ). Поэтому придётся ограничиться указанием граней для фиксации. Но, думаю, будет понятно о чём речь.
Вложения
1.jpg <a class='original' href='./download/file.php?id=63281&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (51.42 КБ)</a>
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Спасибо большущее за наводку!
Т.е. Я правильно понимаю, нужно разрезать грань примерно по размеру головки болта и за эти участки фиксировать?
Но ведь для того, что бы правильно совместить балку и опоры, я использую зависимости, которые сами по себе являются элементами крепления, как выяснили ранее.
Поясните, пожалуйста, подробнее, если знаете что к чему.
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

trafbite писал(а):Спасибо большущее за наводку!
Т.е. Я правильно понимаю, нужно разрезать грань примерно по размеру головки болта и за эти участки фиксировать?
Но ведь для того, что бы правильно совместить балку и опоры, я использую зависимости, которые сами по себе являются элементами крепления, как выяснили ранее.
Поясните, пожалуйста, подробнее, если знаете что к чему.
Дело в том что фиксацию болтом ( винтом) можно расценивать как жёсткую фиксацию, в то время как оставшаяся часть грани фиксируется посредством гораздо меньшей силы трения чем в зоне винтового соединения. Грань надо резать не по размеру шляпки болта а с большим диаметром (так как нагрузка от винта распределяется на бОльшую площадь), а так-же зафиксировать цилиндрические грани на предполагаемую длину болта. При этом желательно провести моделирование по обычной схеме (с жёсткой фиксацией по всей площади граней и по предложенной мной "зонированной" схеме и вывести некоторое среднее значение результатов. Если я в чём-то не прав или что-то упускаю, поправьте пожалуйста, сопромат как у нас водится недоучен был :hehehe: .
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

Два варианта фиксации, предложенные Вами справедливы только если моделируем одну балку отдельно от опор.
Если же нужно промоделировать балку с опорами, то тут точки фиксации будут внизу примерно в месте крепления опор к кареткам.
А выше мы уже определились, что если фиксировать оплры внизу и силой воздействовать на балку, то болты не оказывают значительного влияния на результат. Т.е. Того, что мы спозиционировали балку и опоры друг с другом при помощи зависимостей, без болтовых соединений, уже достаточно.
А чуть бальшая жесткость рамы с больами получантся только за счет бОльшей жесткости стали самих болтов.
Вот такие выводы сделал я. Нсли неправ, поправьте, пожалуйста! :)
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

trafbite писал(а):А выше мы уже определились, что если фиксировать опоры внизу и силой воздействовать на балку, то болты не оказывают значительного влияния на результат
Всё зависит от высоты опор и их жёсткости, сделайте опоры раза в два-три раза пониже и увидите влияние болтов. Поэтому я и написал что надо условия креплений приводить ближе к реальности.
PS: Советую сделать упрощённую сборку для того чтобы определиться с основными размерами станка, если это станок, или узла, если это узел. Смоделировать нагрузки, просмотреть характер деформации. Обратить внимание на зоны избыточной деформации, усилить эти зоны и наоборот.
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

NKS писал(а):Всё зависит от высоты опор и их жёсткости, сделайте опоры раза в два-три раза пониже и увидите влияние болтов. Поэтому я и написал что надо условия креплений приводить ближе к реальности.
PS: Советую сделать упрощённую сборку для того чтобы определиться с основными размерами станка, если это станок, или узла, если это узел. Смоделировать нагрузки, просмотреть характер деформации. Обратить внимание на зоны избыточной деформации, усилить эти зоны и наоборот.
Вот смотрите, поставил опоры на площадки. Площадки своим дном прилегают к кареткам. Условно обозначил крепление опор к площадкам тремя болтами.
Как, по-вашему, правильнее задать фиксацию:
1. только по цилиндрическим граням отверстий под болты + площадь головки болта (не понял как выполнить разделение грани окружность, что бы сделать грань не по размеру шляпки болта, а больше :roll: );
111.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63323&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (346.78 КБ)</a>
2. первый вариант + дно площадок.
222.png <a class='original' href='./download/file.php?id=63324&sid=f95cde3bdb23ca2966bcbffbadc9d444&mode=view'>Загрузить оригинал (164.17 КБ)</a>
Аватара пользователя
NKS
Мастер
Сообщения: 2516
Зарегистрирован: 30 окт 2014, 21:36
Репутация: 1228
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Волгоград
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение NKS »

trafbite писал(а):не понял как выполнить разделение грани окружность, что бы сделать грань не по размеру шляпки болта, а больше
Очень просто - на грани создаётся эскиз с окружностью нужного диаметра, затем инструментом "разделение граней" во вкладке 3D-модель, грань рассекается кривой (окружностью эскиза)
trafbite
Мастер
Сообщения: 921
Зарегистрирован: 14 июл 2015, 14:49
Репутация: 28
Настоящее имя: Дмитрий
Контактная информация:

Re: Пара вопросов по Autodesk Inventor

Сообщение trafbite »

NKS писал(а):Очень просто - на грани создаётся эскиз с окружностью нужного диаметра, затем инструментом "разделение граней" во вкладке 3D-модель, грань рассекается кривой (окружностью эскиза)
О, точно, спасибо большое! :)
Ответить

Вернуться в «CAD пакеты»