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Hallo,

ich möchte gerne eine Hebellagerung (Welle - Nabe) mit einem virtuellen Kontakteil, dem ich dann eine feste Einspannung gebe, modellieren. Leider verstehe ich nicht ganz, wie so ein "virtuelles kontaktteil" funktioniert. Klar ist, dass ich als Stützelement die Bohrungsoberfläche auswähle, aber was ist mit dem "Bearbeitungspunkt" gemeint? 

In einem Buch las ich dazu, dass dieser für die Steuerroutine notwendig ist. Versteh ich aucht nicht?? 

Nun zurück zu meinem Anwendungsfall:

In der Realität sieht es so aus, dass ich die Hebellgerung durch eine Halterung und einen Zylinderstift realisiere.

Ist es für diesen Anwendungsfall ok, wenn ich den automatisch von Catia erzeugten Bearbeitungspunkt (Zentrum der Bohrung) verwende, oder sollte man diesen Bearbeitungspunkt an eine andere Stelle setzen?

Was haltet ihr davon, dem virtuellen Kontaktteil eine feste Einspannung zu geben? - Es würde ja dann der Realität am besten entsprechen.

Hoffe ich konnte mein Problem verständlich schildern.

Gruß

Mike

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Hallo Mike,

schau einfach mal in der CATIA Docu nach. Da werden die virtuellen Teile ganz gut beschrieben und du weißt danach dann auch wieso du dieses benutzt und was die Unterschiede zu den anderen Teilen sind.
Was für eine Literatur benutzt du denn? Im Köhldörfer und im Woyand wird das alles eigentlich recht unmissverständlich beschrieben. Wenn du eines der Bücher ordentlich durchgearbeitest hast sollte diese Aufgabe kein Problem mehr für dich sein. Ein Bearbeitungspunkt kannst du zusätzlich wählen, falls das Zentrum deiner ausgewählten Kontaktfläche an einem anderen Punkt sein soll als der aus der Geometrie erzeugte automatische Punkt.
Für dein Problem solltest du wie in der Realität zwei virtuelle Teile nehmen. Eines für die Lagerung und eines für den Bolzen. Dann einfach mit der benutzerdefinierten Bedingung die Randbedingungen auf die virtuellen Teile abtragen (Lagerung sperrt zwei Rotationen und zwei Translationen, Bolzen eine Rotation und eine Translation).

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Grüße aus Köln
Stefan

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Hallo Stefan,

danke für die Literaturempfehlungen; der Köhldorfer ist echt gut - nun ist einiges klarer!

Aber ich versteh aber nicht ganz, wieso ich 2 virtuelle Teile nehmen soll?

Der Hebel ist ja nur mit dem Bolzen in Kontakt und der nimmt auch alle Kräfte und Momente auf (Bis auf die Drehung um die eigene Achse und eine axiale Translation) - dabei is es ja zweitrangig, was um den Bolzen rum ist, oder?

Kurze Info zur Geometrie:

Die Halterung ist fest am Boden verschraubt und hat einen Durchbruch, in dem der Hebel mit Hilfe des Bolzen drehbar gelagert ist.

Gruß

Mike

[Diese Nachricht wurde von Mike4891 am 09. Mai. 2011 editiert.]

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Poste doch einfach mal ein Bild deines Bauteils. Aber wie du schon gesagt hast nimmt der Bolzen nicht alle Kräfte auf. Wenn du das virt. Teil fest einspannst simulierst du das aber. Du solltest stets die Wirklichkeit so exakt wie möglich/nötig nachbilden. Weiter musst du darauf achten, dass dein Teil mindestens statisch bestimmt gelagert ist, ansonsten kommt es zu Singularitäten und die Rechnung bricht ab.

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Grüße aus Köln
Stefan

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Halterung.pdf Hebel.pdf

PDF's are online!

Gut nun zum Einbau des Hebels:

Die Halterung ist fest am Boden verschraubt; in dieser Halterung befindet sich ein Durchbruch, in dem der Hebel mittels eines Bolzens drehbar gelagert ist (Bohrung 2). Das vertikale Kräftegleichgewicht wird durch die Bauteile, die sich bei Bohrung 1 und 3 befinden hergestellt.

Aufgrund dieser Situation habe ich mich entschieden den Bolzen als ein virtuelles Kontaktteil abzubilden, dass dann mit folgenden Lagerungen versehen ist:

- Unterbindung von 2 Translationen
- Unterbindung von 2 Rotationen

Entsprechendes gilt natürlich auch für die Bolzen bei Bohrung 1 und 3.

Die dritte Translation wird dann an kleinen Flächen bei Bohrung 1 und 3 unterbunden.

[Diese Nachricht wurde von Mike4891 am 09. Mai. 2011 editiert.]

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Hi Mike,

ok jetzt habe ich das verstanden Ich dachte du willst die Halterung auch nur simulieren. Dann rechne doch dein Teil einfach mal mit virt. Kontaktteil und einmal mit einem starren virt. Teil und vergleiche die Ergebnisse mit einer ungefähren Handrechnung. Stell dir dazu den Hebel einfach als Balken vor, führe entsprechende Lager ein und berechne ihn dann wie gewohnt. Damit solltest du grob ein ähnliches Ergebnis bekommen.

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Grüße aus Köln
Stefan

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Hi Stefan,

ja, das werd ich dann mal machen; zuerst muss ich mir aber noch die entsprechendne Kerbfaktoren beschaffen, sonst hat die Rechnung von Hand wenig Sinn.

Meld mich dann wieder wenn ich die ERggebnisse hab.

Gruß

Mike

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Hallo Leute,

ich habe mir jetzt mal die entsprechenden Formzahlen besorgt und eine Handrechnung durchgeführt.

Folgende Belastungen habe ich berücksichtigt:

- Biegespannung infolge Querkraft
- Schubspannung infolge Querkraft
- Hertsche Pressung in der Lochleibung

Die Auswertung erfolgte am kritischen (also dem kleinsten) Querschnitt

Mit all den errechneten Spannungen habe ich dann die Vergleichspannung nach von Mises gebildet. -> Der maximale Wert lautet 55 MPa.

Die Simulation mit Catia ergab eine maximale Vergleichspannung von 42 MPa. Den Unterschied von 13 MPa führe ich jetzt mal darauf zurück, dass ich aus den entsprechenden Formzahldiagrammen keine Auskunft darüber bekommen hab, an welcher Stelle (wie weit weg von der Bohrung) die maximale Spannung auftritt.

Was meint ihr?

Gruß

Mike

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