Разные способы соединения деталей

Формирование сеток для сборочных узлов

· Разумеется, сейчас мы будем анализировать сборочные узлы в их статическом состоянии. Никаких перемещений или люфтов в таких сборках не допускается, поэтому никаких зазоров между деталями лучше не допускать. Кое-какие перемещения между отдельными деталями будут моделироваться в случае применения специальных моделей соединений, но об этом позже.

· Анализ на микроуровне сборочных узлов выделяется в отдельный раздел главным образом потому, что в случае использования в сборке многих экземпляров одних и тех же деталей, возникает проблема размножения их КЭ сеток. Вы уже заметили, что формирование КЭ сетки одной детали уже представляет собой большую проблему. А теперь представьте, что у вас в сборочном узле много одинаковых деталей. Как избежать многократных построений одинаковых сеток? Для этого и существуют специальные инструменты этого раздела, о которых мы будем говорить.

Но если в сборке детали не повторяются, то можно обойтись обычными приемами построения сеток для каждой из них.

Объемные сетки

Рис.1 рис.2 рис.3 рис.4 рис.5

Начало сборки

· Представьте, что вы создали несложный сборочный узел, состоящий из трех деталей (рис.1, 2).

· После перехода в приложение Расширенная симуляция содержимое НС и ВФС станет таким, как на рис.3, 4). Обратите внимание на то, что в ВФС кроме самой сборки присутствуют и строки всех деталей (рис.4).

· После выполнения команды Новая конечно – элементная модель и симуляция состояние ВФС станет таким, как на рис.5.

· Перейдем в режим FEM, и для всех деталей (Балки, Опоры, и Штифта) построим сетку из тетраэдров одинакового размера. И всем им зададим одинаковый материал - сталь (рис.8).

· В режиме SIM задаем несложные заделки и внешнее воздействие (рис.9).

Разные способы соединения деталей

· А теперь – само главное, описываем контакты между деталями. Эти контакты могут представляться моделями двух видов (рис.10):

Ø Соединение поверхность – поверхность.

Ø Контакт поверхность – поверхность.

· Первый способ соединения деталей совершенно не предусматривает перемещение деталей друг относительно друга. Такое соединение ещё называют склеиванием (Gluing). Этот тип соединения как-будто мертво сваривает детали друг с другом. В реальности такое соединение обеспечивает сварка или жесткое приклёпывание деталей друг к другу многочисленными заклепками. В случае склеивания деталей между собой вообще вся сборка превращается в единую деталь! Различия могут состоять только в разных материалах отдельных деталей и типах КЭ.

Рис.8 рис.9 рис.10 рис.11

· Гораздо интереснее и, самое главное, гораздо точнее применить соединение типа контакт! В этом случае система допускает небольшие (миллиметры, или доли миллиметра) перемещения, повороты деталей друг относительно друга.

· Повторим, что оба этих соединения моделируются в режиме SIM.