Partea a II-a Dimensionarea elementelor cu ajutorul Metodei ElementelorFinite componente ale unui produsIntroducereII. 1 Definirea rolului funcional al produsuluiII. 2 Stabilirea gradelor de libertate ale pieselor componenteII. 3 Stabilirea solicitrilor pieselor componente ale produsuluiII. 4 Simularea solicitrii pieselor componente cu MEFII.5 Concluzii

Partea a II-a Dimensionarea elementelor cu ajutorul Metodei ElementelorFinite componente ale unui produs

II. 1 Definirea rolului funcional al produsului

Produsul studiat este fi un dispozitiv de frezart.

Funcia principal a dispozitivului este aceea de a orienta piesa pe maina de gurit, astfel nct s permit realizarea operatiei de frezare n condiiile de precizie cerut i de a o fixa n poziia respectiv pe tot timpul lucrului, adic pe toat durata ct se realizeaz operatia.

II. 2 Stabilirea gradelor de libertate ale pieselor componente

II. 3 Stabilirea solicitrilor pieselor componente ale produsului

Legturile cinematice sunt definite de numrul de grade de libertate legate fiecrui element princontactele pe suprafeele respective.Contactul C17 corespunde unui sprijin pe o suprafea cilindric, legndu-se piesei patru grade de libertate.Contactul C18 corespunde unei suprafee cilindrice, legndu-se piesei patru grade de libertate. Contactul C19 corespunde unei suprafee elicoidale i se leag prezonului cinci grade de libertate.Contactul C20 este un contact pe o suprafa plan pe care se leag corpului la infiletarea piulitei trei grade de libertate.Contactul C21 corespunde unei suprafee cilindrice, legndu-se piesei patru grade de libertate.Contactul C22 corespunde unei suprafee cilindrice, legndu-se corpului bridei patru grade de libertate.

II. 4 Simularea solicitrii pieselor componente cu MEF

Se defineste geometria elementului analizat si a pieselor cu care acesta vine in contact in modulul Part.Realizat modelul 3D al piesei (brida).Din modulul Part am selecta pictograma Create part, iar in fereastra deschisa care am scris numele piesei brida , apoi am selectat comanda Continue.

Desenam schita piesei, in vedere de sus, apoi cotam piesa cu ajutorul pictogramei Add dimension si selectam comanda Done, ne va aparea fereastra Edit Base Extrusion in care vom inregistra inaltimea totala a bridei (35 mm), apoi selectam OK.

c

Se va obtine o piesa 3D ca in imaginea de mai jos.

Cu ajutorul comenzii Create Cut:Extrude vom indeparta excesul de material pana vom obtine desenul 3D al bridei.Se deseneaza partea care trebuie indepartata, si se selecteaza Done.c

Va aparea fereastra Edit Cut Extrusion in care vom inregistra inaltimea de indepartare a materialului (23 mm), apoi selectam OK.

cc

Se va obtine piesa intr-un stadiu intermediary de prelucrare, ca in imaginea de mai jos.

Se procedeaza la fel pentru celelalte operatii pana se obtine modelul 3D al bridei.

Definirea materialului si a sectiunii se face in modulul Property. Vom selecta pictograma Create material, in fereastra deschisa vom scrie denumirea materialului olc45 , densitatea si constantele de elasticitate ale acestuia apoi vom selecta OK.

Pentru a atribui materialul si sectiunea piesei selectam pictograma Create section si apoi comanda Continue si OK.

Apoi selectam pictograma Assigne section, dam clic pe piesa , selectam comanda Done si vom obtine piesa de culoare verde ca in imaginea de mai jos.

Se va crea asemanator modelul 3D al unei Bucsi, ca in imaginea de mai jos.

In modulul Assembly se aduce brida (element deformabil) si piesele cu care aceasta vine in contact (elemente rigide). Acestea ocupa pozitii definite in Sketch fata de sistemul de referinta.Se va pictograma Instance part, selectam optiunea Dependent si apoi dam comanda OK.

Pentru a adduce ansamblul in pozitia corecta se muta rida utilizand optiunea Instance/Translate. Mai se selecteaza bucsa, se selecteaza punctul care se muta sau se introduc de la tastatura coordonatele, apoi se selecteaza punctul in care trebuie sa ajunga sau se introduc coordonatele.

In modulul Step se selectarea pictograma Create step, apoi alegem optiunea Dynamic, Explicit si dam Continue si OK.

Se stabileste contactul dintre bucsa (element rigid-prima suprafata) si brida(element deformabil) ca fiind unul cu frecare. Coeficient de frecare = 0,1.

Tot in modulul Interaction se creeaza un nod de referinta pentru rigid. Acesta poate fi plasat oriunde; in cazul in care trebuie sa se aplice incarcari acestea vor fi aplicate in acest nod.

In modulul Mesh se partitioneaza suprafata bridei care vine in contact cu rozeta si suprafata bridei care vine in contact cu piesa de prelucrat pentru a stabili incarcarile.

In modulul Load se stabilesc incarcarile dupa cum urmeaza:-pe suprafata care vine in contact cu rozeta se aplica sarcina distribuita;-pe suprafata care vine in contact cu piesa de prelucrat se incastreaza;-bucsa de ghidare a bridei se incastreaza in nodul de referinta

In modulul Mesh se face discretizarea bridei in elemente si piesa va aparea impartita ca in imaginea de mai jos.

Pentru faza de procesare in care se lanseaza calculul intram in modulul job si realizam urmatoarele comenzi: Selectam pictograma Create job si o denumim Fisier Andreea apoi dam Continue Deschidem Job manager si apoi dam Submit Dupa ce procesarea s-a realizat cu success dam comanda Result

Ultima faza, cea de postprocesare ne permite vizualizarea rezultatelor si salvarea acestora.Prin activarea pictogramei Plot contours on deformed Shape vom vizualiza rezultatele din tabelul din stanga sus pentru tensiunea echivalenta (Misses).

Concluzii