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Bild_1_DM.pdf Bild_2_Mechanical.pdf

Hallo Zusammen,

ich bin Diplomand an der TU Dresden und arbeite an Kontaktanalysen in
Bogenzahnkupplungen mit Hilfe von Ansys WB 14.5 (Lizenz Academic
Research) . Es handelt sich hierbei um sphärisch
gekrümmte Oberflächen im Zahneingriff.

Vorgehensweise:

Das CAD-Modell wird in Pro-Engineer erzeugt und in eine STEP-Datei
exportiert. Anschließend wird diese in Ansys WB importiert. Im
Mechanical werden die
entsprechenden Randbedingungen etc. eingelesen und die Analyse gestartet.

Problem:

Aus rein optischer Sicht, werden die Krümmungen im Design Modler im
Vergleich zum Pro-Engineer sehr schlecht widergegeben. Es sieht alles
sehr "gezackt" aus.
Nach mehreren Analysen und Variation der Einstellmöglichkeiten im
Mechanical konnte ich keine nennenswerte
Besserung der Kontaktfläche und der Pressung im Zahneingriff feststellen.
Aus analytischer Sichtweise ist eine reine Linienberührung entlang der
Zahnhöhe im Eingriff zu erwarten, da die Kupplung nicht ausgelenkt ist
und die beiden Rotationsachsen der Kontaktpartner kolinear sind.

Dies kann ich mit Ansys leider nicht zeigen. Es stellt sich heraus,
dass punktuelle Kontakte entlang der Zahnhöhe existieren. Das sollte
unrealistisch sein. Ein negativer Einfluss der Vernetzung kann
ausgeschlossen werden, da sich die Kontaktfläche mit steigender
Netzdichte nicht mehr ändert.

Festestellung:

Lade ich nur einen Zahneingriff in den DM, so werden die Evolvente und
die Flankenlinie
sehr viel besser abgebildet und die Flankenoberfläche wird nicht
"zersplittert" dargestellt.

Frage:

Gibt es eine Möglichkeit im Design Modeler eine Feinheit, Qualität o.
ä. festzulegen, mit der das STEP-file
importiert wird, um die gekrümmten Oberflächen widerzugeben?

Ich würde mich sehr freuen, wenn ihr mir bei diesem Problem helfen könntet.

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Gruß
Henry

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>>Gibt es eine Möglichkeit im Design Modeler eine Feinheit, Qualität o.
ä. festzulegen, mit der das STEP-file
importiert wird, um die gekrümmten Oberflächen widerzugeben?

Du solltest prüfen, mit welcher Genauigkeit die STEP-Datei aus Pro/E EXPORTIERT wird.

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Rainer Schulze

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Das ist vermutlich nur optisch unter Optionen kannst Du die Facettierung einstellen.

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Viele Grüße        
Achim              PS: Als Anerkennung für einen Beitrag freu' nicht nur ich mich über Unities

Was ist der Unterschied zwischen Theorie und Praxis? Theorie ist, wenn man alles weiß und nichts funktioniert - Praxis ist, wenn alles funktioniert und keiner weiß warum (Autor unbekannt)

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GeometrischeDurchdringung_SW.png

Hallo,

ich danke für die Antworten. Ich kann nicht glauben, dass das nur rein optisch ist. Eine geometrische Durchdringung zeigt ebenfalls diese "komische" Kontaktfläche.

Wie stell ich denn die Genauigkeit im Pro/E ein, mit der die STEP-Datei exportiert werden soll?

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Gruß
Henry

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Hallo,

ungewollte und "komische" geometrische Effekte können sich auch ergeben, wenn man Körper im Designmodeler zu Baugruppen zusammenfasst. Beim Import in Mechanical werden dann die Berührflächen vereint und dadurch oft der ursprüngliche Volumenkörper verändert. Insbesondere wenn er geometrisch komplex ist (mit z.B. Freiformflächen).

In dem Fall einfach mal die Baugruppe im DM auflösen und erneut prüfen.

Grüße

[Diese Nachricht wurde von F.Anna am 27. Nov. 2013 editiert.]

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>>Wie stell ich denn die Genauigkeit im Pro/E ein, mit der die STEP-Datei exportiert werden soll?

Eine solche Frage solltest Du wohl besser im Forum für Pro/E stellen.
Aber manchmal hilft auch ein Blick in die Online-Hilfe...
Im "meinem" CAD-System NX kann man zunächst in den Voreinstellungen für die 3D-Konstruktion die Genauigkeit einstellen, mit der das Modell gerechnet wird. Beim Erzeugen einer STEP-Datei kann man dann zusätzlich die Genauigkeit von B-Splines einstellen.

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Rainer Schulze

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Hallo Zusammen,

ich danke euch für eure Hilfsbereitschaft! Hab auch gleich mal den Rat von Rainer Schulze befolgt und im Pro/E-Forum einen Beitrag verfasst.
Verlinke die ganze Sache mal-vielleicht interessiert das auch andere.

http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum12/HTML/022969.shtml

@F.Anna: Die Baugruppe im DM auflösen? Ich sehe im DM 2 unabhängige Volumen (das sind die Einzelteile aus dem Pro/E mit ihren dort vergebenen Dateinamen). Es ist explizit nicht als Baugruppe im DM geladen-also 2 unabhängige Kontaktkörper.

Ich will noch einen Nachtrag geben: Importiere ich das STEP-file wieder in das Pro/E, so werden die Kanten und Oberflächen sehr gut dargestellt (so wie zuvor). Aber im Ansys sieht das ganze eben sehr unschön aus.

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Gruß
Henry

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spline.PNG

>> Importiere ich das STEP-file wieder in das Pro/E, so werden die Kanten und Oberflächen sehr gut dargestellt (so wie zuvor). Aber im Ansys sieht das ganze eben sehr unschön aus.

Auf welche Weise hast Du denn die Zahnflanken in Pro/E definiert?
Ich gehe davon aus, dass die Step-Datei B-Splines verwendet.
Da sind der Grad der Funktion und die Näherungstoleranz von Bedeutung.
Möglicherweise handhabt der DM die B-Splines anders als Pro/E intern.

Im angehängten Beispiel habe ich eine Gerade + Kreisbogen (rot) angenähert durch eine Spline-Funktion 3.Grades (blau) und 5. Grades (gelb).

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Rainer Schulze

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Hallo Rainer,

die Flanken sind mit dem Tool "Kurven" definiert worden. Den Kurven sind dann Gleichungen (Evolventenfunktion) hinterlegt.
Wir haben in der step_config.pro-Datei die Option für die B-Splines auf 16 (Höchstwert) gestellt, wobei das ohne Einfluss auf das Ergebnis blieb.

Wie gesagt: wird die STEP-Datei in Pro/E erzeugt und wieder eingelesen, so bleibt die Qualität erhalten. Lese ich sie in SolidWorks bzw. Design Modeler ein, so habe ich das Problem mit den gezackten Kanten und Oberflächen.

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Gruß
Henry

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Hallo Henry,

Zitat:

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Original erstellt von HLenz:
Hallo Zusammen,
ich danke euch für eure Hilfsbereitschaft! Hab auch gleich mal den Rat von Rainer Schulze befolgt und im Pro/E-Forum einen Beitrag verfasst.
Verlinke die ganze Sache mal-vielleicht interessiert das auch andere.
http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum12/HTML/022969.shtml
@F.Anna: Die Baugruppe im DM auflösen? Ich sehe im DM 2 unabhängige Volumen (das sind die Einzelteile aus dem Pro/E mit ihren dort vergebenen Dateinamen). Es ist explizit nicht als Baugruppe im DM geladen-also 2 unabhängige Kontaktkörper.
Ich will noch einen Nachtrag geben: Importiere ich das STEP-file wieder in das Pro/E, so werden die Kanten und Oberflächen sehr gut dargestellt (so wie zuvor). Aber im Ansys sieht das ganze eben sehr unschön aus.

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Ich komme zwar nicht aus dem Pro-E Forum, habe aber CoCreate im Einsatz und das ist jetzt ja PTC.
Meine Erfahrung ist, dass ProE eine Genauigkeit von 10E-4 einstellen und auch ausgeben kann. Doch die Grundeinstellung bei ProE ist generell wenn ich micht nicht irre 0.032. Wenn man im ProE weiter arbeitet und da dies ja sehr verbreitet ist, spielt das ja auch keine Rolle. Nur wenn die Daten weitergegeben und verarbeitet werden gibt es da ein Problem.

Ich mache das dann so, wenn ich einen Step-File bekomme, dann lade ich das in ProE wieder ein und setze die Werte auf 10E-4 und gebe wieder einen Step-File und einen Parasolid-File raus. Irgend einer der beiden Files funktioniert dann und ich kann in meinem SoldDesigner weiter arbeiten.

Eins ist klar und das liegt aber an der Mentalität der ProEler, diese wollen ihre Genauigkeit nicht höher einstellen bei der Arbeit, warum weiß ich auch nicht und ich bin auch nicht dahintergekommen welchen Sinn es hat ungenau zu arbeiten.

Wir bei CoCreate arbeiten mit 10E-6 und das ist auch gut so.

Gruß Gerhard

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Jeder erfüllte Wunsch ist ein Traum weniger.
Träume sind die Sonnenstunden der Hoffnung.

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>> Lese ich sie in SolidWorks bzw. Design Modeler ein, so habe ich das Problem mit den gezackten Kanten und Oberflächen.
>>einen Step-File und einen Parasolid-File

Mir war nicht bewußt, dass Pro/E auch Parasolid exportiere kann.
Diese Alternative ist einen Test wert.
Aber ich denke, wenn es um das letzte mü geht, ist die Einstellung der Genauigkeit im 3D-Bereich das Entscheidende.

Wenn es Dir erlaubt ist, stell doch mal ein Beispiel als ZIP hier ins Forum.

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Rainer Schulze

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facets.PNG

hi,
irgendwo oben hat schon einer den Tip geegben die Qualität der Facetierung im DM zu ändern (DM:Tools/Options)(Bildchen).

Soweit ich mich errinnere handelt es sich dabei NICHT NUR um die Darstellung sondern auch um die Qualität der Oberfläche wenn sie ins Mechanical geht.

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ahja über die Facetteneinstellung bin heut auch schon gestolpert und in der Tat: im DM sehen die Kanten und Oberflächen mit der Einstellung 10 genauso fein aus wie ursprünglich im Pro/E.

Was die Mechanical-Analyse angeht...die Kontaktflächen und Drücke sehen im Prinzip leider nahezu unverändert aus. Die optische Oberflächenqualität vor der Analyse im Mechanical gleicht der im DM.

Im Pro/E-Forum hat mir Kernschrott eine Möglichkeit geschrieben, die Genauigkeit von STEP-Dateien einzustellen und zu überprüfen. Das muss ich mal ausprobieren....

Bei mir liegen die Genauigkeiten des STEP-files im tausendstel bzw. hunderdstel Bereich-scheint wohl sehr grob zu sein. Da muss ich mich mal ransetzen.
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Gruß
Henry

[Diese Nachricht wurde von HLenz am 27. Nov. 2013 editiert.]

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Hallo,

mein Problem scheint sich gelöst zu haben. Die zu geringe absolute Genauigkeit der Pro/E-Baugruppe hatte die Ansys-Analyse verfälscht. Die Ergebnisse haben sich jetzt deutlich verbessert!

Vielen Dank an alle, die mein Handeln in die richtige Richtung gelenkt haben!

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Gruß
Henry

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