| | | 41. Motek in Stuttgart, eine Pressemitteilung
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Thema: Festigkeitsnachweis wie sieht sowas in der Praxis genau aus, Excelvorlagen? (4475 mal gelesen)
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BenB Mitglied
Beiträge: 16 Registriert: 30.05.2011 NX8.02
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erstellt am: 24. Mai. 2012 17:01 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo, ich suche gerade eine Vorlage oder passende Dokumente oder Bücher / Semiarunterlagen in denen Aufgezeigt wird wie ein Festigkeistnachweis für ein Belastetes Bauteil aussehen sollte. (FEM Berechnung) Mir ist klar, das dort, alle Randbedingungen reingehören, sowie Belastungen und das die Nennspannungen mit den Zulässigen Spannungen verglichen werden. Ich habe aber keine Vorstellung wie so etwas in der Praxis auszusehen hat (Exceltabelle??, Bilder?, Layout??). Wenn man zum Beispiel für einen Kunden ein Bauteil mittels FEM berechnet, wie mam dann die Dokumentation dazu aufbaut die man dem Kunden schicken kann mit den Ergebnissen. Habt Ihr da einfach Exceltabellen oder spezielle Vorlagen die Ihr nutzt, was muss aufjedenfall alles mit rein und darf nicht vergessen werden? Ich würde mich über eine Antwort sehr freuen. Vielen Dank
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ThoMay Ehrenmitglied V.I.P. h.c. Konstrukteur
Beiträge: 5260 Registriert: 15.04.2007 SWX 2019 Windows 10 x64
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erstellt am: 24. Mai. 2012 19:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
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smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
Beiträge: 1325 Registriert: 23.08.2005 ANSYS Bricscad Windows XP Prof 32 bit SP 3 Windoof 7 Prof 64 bit Dell Precision's Bleistift Radiergummi Dreieck Papier Dubbel etc. Taschenrechner den eigenen Kopf ...
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erstellt am: 24. Mai. 2012 20:29 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
Thomay hat Recht - ein Muster gibt es nicht. Was aber unbedingt reingehört: - Abstract (Vorschau auf das Ergebnis in "beruhigenden Worten") - Einleitung - Unterlagen - verwendetet Vorschriften - Materialen mit Kennwerten und den entsprechenden Sicherheitsbeiwerten - Lastannahmen unter Nennung der Vorschriften - Modellbeschreibung (welches Programm, Elemente) mit vielen bunten Bildern die auch die einzelnen Komponenten zeigen wobei jedes Bild auch eine gute Ansicht bieten sollte - Übersicht über die aufgesetzten Lastfälle - Dann Ergebnisse : a) Gegenüberstellung der aufgebrachten Lasten mit den Lagerreaktionen b) Darstellung der Verformungen c) Spannungen von Komponenten, abhängig vom Elementtyp, auch verschiedene Spannungen mit Globalansicht und auch Bereichen mit erhöhten Spannungen d) Beurteilung der Ergebnisse, d.h. Erklärung von Spannungen usw. - Schlußwort - wie im Märchen "Ende gut alles gut", da empfiehlt es sich mit jemand zusammenzusetzen der über die Fähigkeit verfügt wohlgesalbte Worte zu finden und Korrektur zu lesen. Du siehst, das wird ein halber Roman. Derjenige der das prüft muß sich anhand Deiner Rechnung und Unterlagen einarbeiten und je besser die Dokumentation ist, desto wohlgesonnener wird er Dir sein. Das ist jetzt kein Leitfaden zum Abschreiben, denn die Liste kann sich je nach Problem noch erweitern, wenn z.B. auch Schweißnähte anhand der Ergebnisse beurteilt werden müssen usw. . Berichte in denen mir Leute früher ein zwei Bilder gezeigt haben ohne Vergleich von aufgebrachten Lasten und Lagerreaktionen und meinten es sei alles gut habe ich gleich als nicht prüfbar zurückgegeben. Denn wenn jemand zu faul ist das selbst zu prüfen dann verschiebt er die Verantwortung - unakzeptabel (vielfach hielt das Ganze nur unter Verwendung von Siemens Lufthaken, das d.h. Lagern die nicht da waren). Gruß Gerd Edit: die lieben Fehler
[Diese Nachricht wurde von smittytomcat am 24. Mai. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
BenB Mitglied
Beiträge: 16 Registriert: 30.05.2011 NX8.02
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erstellt am: 25. Mai. 2012 09:22 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Guten morgen, vielen Dank schonmal. Es geht mir darum: Ich berechne gerade einen gefrästen Aluminium Radträger und eine Radnabe aus AL7075 T6 für ein selbst konstruiertes Rennfahrzeug. Ich möchte jetzt einen Festigkeitsnachweis dieser Bauteile haben, der schon ähnlich dem eines profesionellen Nachweises aus der Wirtschaft ist, um mich in das Thema mehr einzuarbeiten. Bei einfachen Wellen und Maschinenelementen ist die Dimensionierung ja durch gewisse Tabellen, Faktoren, Kerbwirkungen, Literatur etc. vorgegeben, bei komplexeren Bauteilen kann man das ja nur schwer umsetzten habe ich irgendwie das Gefühl. Wenn mir das FEM System die von Mises Spannungen Berechnet und die Hauptspannungen, reicht es ja eigentlich nicht aus diese einfach nur mit den Werkstoffgrenzen zu vergeleichen, oder? Ich habe auf Anhieb nur Normen für Maschinenelemente und Zahnräder gefunden. Vielen Dank schonmal. Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
smittytomcat Mitglied Naval Architect / Dipl.-Ing. Schiffbau, selbstständig
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erstellt am: 25. Mai. 2012 09:45 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
Moin, nein, es reicht nicht aus die v.Mises Spannungen einfach mit den Werkstoffgrenzen zu vergleichen. Es müssen immer auch Sicherheitsbeiwerte berücksichtigt werden, die die Streuung der Last und des Materials berücksichtigen. Wenn dann - wie bei einem Radträger - auch noch dynamische Effekte hinzukommen, wie z.B. eine unebene Fahrbahn, dann kommt man ganz schnell an Grenzen die durch die Betriebsfestigkeit bestimmt werden, und da liegen die erträglichen Spannungen doch sehr unterhalb von Fließspannung etc.. Dies zu erläutern sprengt hier den Rahmen. Da solltest Du mal in der Literatur nachsehen, oder Dich vielleicht mal an Firmen wenden die sich damit beschäftigen.Vielleicht erhälst Du bei offener Schilderung des Problems Hinweise auf die Herangehensweise. Gruß Gerd [Diese Nachricht wurde von smittytomcat am 25. Mai. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
mechdesign Mitglied DI(FH) / PDM & CAx Keyuser
Beiträge: 214 Registriert: 16.12.2001 Berechnung: MathCAD 15.0(M010) CAD: Pro/Engineer WF4.0(M210) HP XW4600 (WinXP-Pro 64bit) INTEL Core2Duo-3,0GHz;4GB RAM FEM: Pro/Mechanica WF4.0(M210) ANSYS Workbench V13.1 HP XW8400 (WinXP-Pro 64bit) 4x INTEL XEON 5160 - 3,0GHz 32 GB - Arbeitsspeicher
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erstellt am: 05. Jun. 2012 06:55 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
Guten Morgen, wie "smittytomcat" bereits erwähnte, bei dynamisch beanspruchten Bauteilen würde ich furchtbar Vorsichtig sein! Da kommt es dann nämlich auch noch darauf an wie man welche Lasten miteinander kombiniert, also "nicht nur einfach" die Last mittels Sinus schwingen lässt etc... hier gibt es dann viele Betriebslastfälle die abgedeckt werden müssen, noch dazu wenn dies ein "sicherheitsrelevantes" Bauteil ist wie ein Radträger/ Nabe (VHCF)!!! Ich würde auch dringend Empfehlen das die Berechnungsergebnisse mittels Schwingprüfung abgeglichen werden bevor das Ding zum Einsatz kommt (im Rennsport sowieso USUS)!!! Ein rechnerischer Nachweis ist eine Sache, die Praxis(tauglichkeit) die andere... gerade in der Betriebsfestigkeit!!! Ohne hier Werbung machen zu wollen, hierzu gibt es 4 tolle Fachbücher, leider wie immer nicht ganz günstig zu erwerben, aber solltest du in dieser Branche/ diesem Fachgebiet weitermachen kommst du ohnehin nicht herum diese zu besorgen diese zu lesen und dich damit auseinander zu setzten... a) Einführung in die Festigkeitslehre - Volker Läpple (relativ günstig und tolles Buch mit toller Einführung in die Betriebsfestigkeit (auch entspr. Messtechnik)!!!) (VIEWEG) b) Zählverfahren und Lastannahme in der Betriebsfestigkeit - Zenner etc. (Springer)... Grundwissen zur Erstellung von Lastkollektiven etc. ... c) Betriebsfestigkeit - Verfahren Daten Bauteilberechnung ... von Erwin Haibach (Springer) ... = alles enthalten, fast schon eine Bibel der Betriebsfestigkeit!!! d) Leitfaden für eine Betriebsfestigkeitsrechnung - (Stahleisen-Verlag) ... gut, aber ausbaufähig!!! Zu deiner eigentlichen Frage, ich kann zu den NAchweisen auch nur sagen das es keinen einheitlichen Weg gibt wie diese aussehen müssen... aber als Tipp, alle für einen Nachvollzug der Berechnung notwendigen Daten müssen in irgendeiner Form vorhanden sein. In unserem Fall haben wir Vereinbarungen mit dem TÜV getroffen welche der Daten relevant sind und somit am Ausdruck mit drauf sein müssen! Wiederkehrende Dinge wie Koordinatenlage, Lastkollektiv (Einstufung nach Normen) etc. würde ich herausziehen und nicht auf jedem Blatt einzeln Andrucken... Ich hoffe dich damit jetzt nicht demotiviert oder erschreckt zu haben, aber so sieht´s nunmal aus... dient ja alles auch unser aller Sicherheit...
angenehmen Tag noch... ROBs [Diese Nachricht wurde von mechdesign am 05. Jun. 2012 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Fred411 Mitglied Dipl.-Ing. (FH) Maschinenbau, Konstruktion
Beiträge: 18 Registriert: 11.11.2007 WF4.0 M180 SUT 2009 Workstation HP Z400
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erstellt am: 13. Jun. 2012 12:01 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
Zitat: c) Betriebsfestigkeit - Verfahren Daten Bauteilberechnung ... von Erwin Haibach (Springer) ... = alles enthalten, fast schon eine Bibel der Betriebsfestigkeit!!!
dagegen ist ja der Dubbel das reinste Schnäppchen Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
mechdesign Mitglied DI(FH) / PDM & CAx Keyuser
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erstellt am: 13. Jun. 2012 12:23 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
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BenB Mitglied
Beiträge: 16 Registriert: 30.05.2011 NX8.02
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erstellt am: 13. Jun. 2012 13:37 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
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CAD-Freelancer Mitglied Konstrukteur
Beiträge: 133 Registriert: 20.06.2007
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erstellt am: 05. Jul. 2012 11:29 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für BenB
Zitat: Original erstellt von BenB: Guten morgen,....... Ich möchte jetzt einen Festigkeitsnachweis dieser Bauteile haben, der schon ähnlich dem eines profesionellen Nachweises aus der Wirtschaft ist, um mich in das Thema mehr einzuarbeiten.......
Hmmm.... Also da hat einer keine Ahnung, will aber einen profesionellen Nachweis, wie in der Wirtschaft üblich und erst dann arbeitet man sich mehr in das Thema ein!
Sorry! Wie soll das gehen? Man fängt an, indem man sich als erstes in das Thema einarbeitet. Überlegung FEM Methode oder die klassiche Berechnung z.B. nach Rolof Matek! --> du willst FEM? Das ist anspruchvoller als die klassiche Berechnung. Vor der Praxis kommt immer erst die Theorie und die hat es bei FEM in sich. Gibt nicht umsonst in Firmen den "Berechnungsingenieur", wenn es so einfach wäre, könnten das die Konstrukteure gleich beim Konstruieren ja gleich mit machen --> klassiches Berechnen nach Roloff Matek Das können (oder sollten) auch die meisten Konstrukteure beherschen. Die Berechnungen lehnen sich an die gültigen Normen, so das im Ernstfall, dir keiner ans Bein pinkeln kann. Ausserdem ist es günstiger, weil man die Berechnungen teilweise schon im Internet kostenlos findet oder in Herstellerkatalogen finden kann. Würde mich auch mal interessieren wer die ein FEM Arbeistplatz spendiert? Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
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