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bild.png drw0001.pdf

Hallo Form,

im Rahmen eines Forschungsvorhabens werden die Bauteile (siehe Anhang) auf einem Versuchsstand untersucht. Ring_A ist fest eingespannt. An Ring_C wird eine
Sinusfötmige Drehzahl angelegt. Durch die konstruktive Gestaltung wird somit Ring_B ebenso in Drehung versetzt. In Axialrichtung besitzt Ring_B ein Spiel von ca. 1 mm. Dies bedeutet, das bei einer bestimmten Stellung des mittleren Ringes gleichsam ein Radialspiel auftritt.
Aufgund der auferlegten Drehbewegung von Ring_C wird Ring_B mit einer entsprechenden Bewegung (Systemantwort) reagieren. Dies könnte b.s.w. eine rein axiale oder auch schwingende Bewegung sein. Ring_A u. _C stellen somit Randbedingungen für Ring_B dar mit denen der mittlere Ring in Kontakt treten kann. Die Bewegung wird durch 3 Sensoren am Ring_B auf dem Prüfstand erfasst. Diese Bewegungsdaten (x,y,z) sollen dann auf ein CAD-Modell übertragen werden und von einer geeigneten Software berechnet werden. Ziel ist die Animation in einem virtuellen Modell auf Grundlage der Prüfstandsdaten.

Ich bitte um Stellungnahme, ob Mechanism das geschilderte Vorhaben realisieren kann. Gerne bin ich auch dankbar für Vorschläge anderer Software mit der das Problem berechnet werden könnte.

Mit freundlichen Grüßen

käfer

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Hallo Käfer,

aus deiner Beschreibung werde ich noch nicht ganz schlau.
Du schreibst von Axialspiel, Radialspiel und Drehzahl.
Meine Frage dazu: Wie stehen beide Spiele im Zusammenhang? Und: Wie steht das Axialspiel im Zusammenhang mit der Drehzahl? Sind die Teile nicht drehsymmetrisch?
Ein Creo-Modell wäre schon hilfreich.   Falls du nicht mit einer kommerziellen Creolizenz arbeitest wäre auch ein STEP-Modell hilfreich.

Dann schreibst du, dass die Bewegungsdaten (xyz) von einer geeigneten Software berechnet werden sollen. Die Bewegungsdaten sind ja im virtuellen Modell schon vorhanden. Was soll die "geeignete Software" dann noch berechnen?

Lieben Gruß
Tänzer

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Hallo Tänzer,
danke für die Antwort.

Ring_A steht ja fest und besitzt einen Konus auf den Ring_B (besitzt ebenfalls einen Konus) axial geschoben werden kann. Sitz B vollkommen auf A folgt kein Spiel (Konuskontakt geschlossen). Wird B axial in die andere Richtung geschoben trennt sich der Konuskontakt, so folgt das B ein gewissen Spiel radial sowohl auch axial besitzt (Axialspiel 1mm / Radial sind es nur ein paar zehntel mm). B wird also von den äußeren Ringen eingeschossen. Nimmt man die Baugruppe in die Hand und schüttelt diese so klappert Ring_B. Durch die Drehbewegung von C wird B zwangsläufig auch in Drehung versetzt. Allerdings wird B dann in seinem Verhalten nicht nur mit einer Drehung entsprechen C antworten sondern durch die Bewegungsfreiheit ebenso minimale radiale und axiale Bewegungen vollführen. Also vermutlich kräftig rütteln und Krach machen. Diese Bewegungen (radial / axial) sollen dann mit Sensoren erfasst und gemessen werden.
Vereinfachte Veranschauung: Streichholzschachtel mit einer Kugel darin. Steichholzschachtel wird geschüttelt und die Antwort der Kugel aufgrund der Aktion soll ermittelt werden.
Ich werde noch versuchen ein Modell nachzureichen.

Ich hoffe das hilft dir etwas weiter.

Danke schon mal im voraus

Gruß

Käfer

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Hallo Käfer,

Ich hatte Dein Problem auch nicht ganz verstanden und dieses Thema (obwohl es mir spannend erschien) erst mal beiseite gelegt. Nun aber will ich doch noch ein paar Fragen nachschieben:
Was ist mit "sinusförmiger Drehbewegung" gemeint? Vorwärts-rückwärts-vorwärts-rückwarts-...? Oder schneller-langsamer-schneller-langsamer-..."? Oder was ganz anderes und ich denke völlig falsch?
Weitere Frage (damit ich es richtig verstehe): Ring C ist sowohl radial als auch axial festgelegt, hat also gegenüber A nur einen rotatorischen Freiheitsgrad?
Noch eine: Soll Ring A wirklich fest stehen, so daß sich Ring B eigentlich nur durch den Schwerkrafteinfluß und die Konusschräge axial von Ring A entfernen könnte (und dann evtl. zu klappern anfängt) oder wirken von außen noch andere "Störgrößen" (Schütteln) auf das System?

Da Du auch nach anderen Alternativen gefragt hast: Mit der Dynamischen Simulation von Autodesk Inventor könnte (Konjunktiv!) das Verhalten möglicherweise simuliert werden. Dazu müßten aber noch viele Randbedingungen (Reibungswerte, Rückstoßverhalten zwischen A und B sowie zwischen B und C usw.) geklärt werden.
Werde mir das aber frühestens am Wochenende mal näher anschauen können.

Jürgen

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Habe noch mal darüber nachgedacht und bin zu dem Schluß gekommen, daß man diesen "Mechanismus" nicht wird simulieren können. Einfache Überlegung: Wenn man eine Simulation mehrmals laufen läßt, wird sie immer das gleiche Ergebnis liefern (sofern man keine zufälligen Störgrößen auf das System einwirken läßt). In der Praxis wird sich aber bei mehrmaliger Versuchsdurchführung niemals genau das gleiche Verhalten zeigen. Das Mittelteil (B) wird jedes Mal anders rumklappern. Folglich kann eine Simulation auch nicht das reale Verhalten vorhersagen.
Oder bin ich da jetzt einem Denkfehler aufgesessen?

[Nachtrag]
Oops, jetzt lese ich noch mal richtig: Du willst gar nicht "vorhersagen", wie sich Ring B verhält, das habt ihr ja schon gemessen. "Diese Bewegungsdaten (x,y,z) sollen dann auf ein CAD-Modell übertragen werden und von einer geeigneten Software berechnet werden. Ziel ist die Animation in einem virtuellen Modell auf Grundlage der Prüfstandsdaten." Nun verstehe ich gar nicht mehr, was denn nun eigentlich noch berechnet werden soll. Wenn das Bewegungsverhalten bereits bekannt ist, sollte sich das (in z. B. Dyn. Simulation von Inventor) animieren lassen. Das hängt aber nun von der Art der bereitgestellten Bewegungsdaten ab. Mir würde da x,y,z nicht genügen. Ich denke man bräuchte das zeitliche Verhalten der Translationsbewegungen in x- y- und z-Richtung sowie der Rotationsbewegungen um die x-, y- und z-Achse.

Jürgen

[Diese Nachricht wurde von jupa am 25. Apr. 2013 editiert.]

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