Басов К.А. - ANSYS в примерах и задачах (1050607), страница 15
Текст из файла (страница 15)
Для построения профиля впадины требуется построить две линии эвольвенты, формирующих поверхность зуба, окружность впадин зубьев и две галтели. Кроме того, профиль необходимо замкнуть. Вид полученного профиля показан на рис. 9.3. Если распределение напряжений в ступице зубчатого колеса интересует пользователя в большей степени, чем распределение напряжений на поверхности зуба, то поверхность зуба можно моделировать дугой окружности.
Для создания твердотельного объекта — впадины между зубьями — полученный профиль требуется выдавить вдоль оси зубчатого колеса для получения пересечения двух объектов— впадины и колеса, как это показано на рис. 9.4. На первый взгляд, создается ощущение, что таким же способом можно сформировать и впадину между зубьями цилиндричес но. Впадина прямозубого колеса ф Рис. 9.3.
Профиль впадины между зубьями Рис. 9.4. Зубча~ое колесо с твердотельной впадиной К.А.Басов. АУХУБ в примерах и задачах Тпава 9 Со|дапие расчвптои.ивдвли и расчет па првчпвсть цилилдричвгквго губчатого ивлева мой линии. А впадина косозубого цилиндрического зубчатого колеса формируется профилем, который выдавливается вдоль пространственной спирали и одновременно разворачивается вдоль оси колеса.
Однако построение пространственной спирали средствами исключительно системы Ап1оСАТ) невозможно. Если же пользователь попытается развернуть построенный объект — впадину относительно обода зубчатого колеса, то расстояние от дна впадины до оси зубчатого колеса не будет постоянным по длине зубчатого венца и, следовательно, зубчатое колесо будет сформировано неправильно.
Следующим шагом при создании зубчатого колеса является формирование массива впадин. Зта операция может быть проведена двумя способами: 1. Создать массив элементов — если полъзователь по-прежнему находится в системе координат, в которой ось вращения зубчатого колеса параллельна оси Х (команда аггау).
2. Создать трехмерный окружной массив элементов — если пользователь перешел в мировую систему координат (команда Зйаггау). В результате модель приобретает такой вид, как на рис. 9.5, Далее все впадины следует вычесть из заготовки зубчатого колеса. В принципе, существует еше две возможности построения твердотельной модели зубчатого колеса с зу- Рис, 9.5.
Массив впадин между зубьями бьями. Первая заключается в следующем. В системе координат, где ось Х парющельна оси вращения зубчатого колеса, нужно создать замкнутую полилинию, в которой уже имеются все профили впадин между зубьями (или, по-другому, все зубья венца). Далее на основе этой полилинии следует при помощи команды ех(гпйе построить твердое тело, включающее все зубья зубчатого венца колеса. Для завершения формирования колеса два созданных тела следует пересечь.
Наконец, можно отдельно сформировать колесо без зубчатого венца и отдельно зубчатый венец, а затем объединить' оба тела. логичная команда проводится го- раздо сложнее. Созданная твердотельная модель передается в прспроцессор МКЗ в формате АС15. Создание Геометрической модели цилиндрического косозубоео зубчатоео колеса средствами Ао1обеФ Месйап)са~ 1дезктор Описание средств, представляемых комплексом Апгодез)с Мес)зап)са1 ОезИор для построения твердотельных моделей и, в частности, для формирования геометрических моделей, — тема отдельной книги. Тем не менее, представляется необходимым в данном случае описать действия пользователя при создании параметрической твердотельной модели зубчатого колеса. Рекомендуемая последовательность действий пользователя при создании модели зубчатого колеса заключается в следующем: 1.
Вызов команды создания нового параметрического твердого тела — осуществляется из выпадающего меню в виде Раг( з Раг( -+ Меч Раг( или из командной строки (ашй( веи раг1). После этого в командной строке появляется запрос: Ке(есг ап адуева вг епгег пепрагг пате <РАЯХ1>ч (Вь1оерите о(гаека или укажитс новое имя тела <По умолчанию РАКТ1э:). Далее пользователь должен указать индивидуальное имя создаваемого объекта, выбранное произвольно. После этого следуют сообщение системы. Сатриг(пй... и сообщение. Жепрагг сгеагед (Новый обьект создан).
В панели ВезИор Вгозчвег, имеющейся на экране, появляется имя обьекта, указанное пользователем, с порядковым номером, присвоенным самой системой (1, 2 и т.д.). Окончательный вид зубчатого колеса показан на рис. 9.6. Последней операцией, проводимой в среде АпгоСАО, является поворот созданной модели в пространстве, в резулыате гего ось вращения зубчатого колеса совпадет с осью 7, мировой системы координат (команда Здгога(е). Зта операция требуется лля удобства дальнейшей работы с моделью в МКЗ А)ч(ЯУК Собственно говоря, этот же поворот можно осуществить и в препроцессоре МКЗ, но там ана- Рис. 9.б. Твердотельная модель зубчатого колеса КА.Басов.
А1»Я'5 в примерах и задачах Рис. 9.9. Панель Р!!)е! Рис. 9.7. Панель Пеио!цбоп 96 Если панели !)ез(г(ор Вгозг»ег на экране нет, ее рекомендуется вызвать командой выпадающего меню Ч!езч -+ ВВр!ау -+ !)ез)г!ор Вгов»ег или из командной строки (ашд! йе»)г!ор Ьгозч»ег). Данная панель предоставляет пользователю ряд дополнительных удобств при работе с моделью.
2. Создание эскиза сечения зубчатого колеса — здесь используется уже созданный средствами АцгоСА0 чертеж колеса. При помощи команды Ьоппвагу строится полилиния, соответствующая профилю детали. Дополнительно проводится отрезок, соответствующий оси вращения колеса. Два этих объекта создают основу тела вращения. Пользователь может внести в эскиз необходимые ему галтели, но может этого и не делать. При жедании, параметрические галтели могут быть добавлены позже. Из выпадающего меню команда создания профиля вызывается следующим образом: Раг! -о Же(сй Яо!гщд -з Рго61е или из командной строки (атрго6!е).
В командной строке появляется запрос на указание элементов скетча (эскиза): Яе(есе об1есг»уог»йеесйе — после чего пользователь должен указать полилинию; Зе1есг оКесг» Гог»1сегс)п — указать ось; Юе1есе обуесг»1ог»кеесйз — отказаться от дальнейшего выбора элементов. Далее следуют сообщения: Сотриппд..., Во1гед ипдег соп»п аупед»Гсегсуг гееуи(ппд 24 е11теп»1оп» ог соп»ггатг» (На эскиз наложены 24 размера и закрепления) и Сотриппд... После этого эскиз создан, а в панели !)ев)г!ор Вгозч»ег под заголовком (именем) параметрического объекта появляется объект РгоГз1е1. 3.
Построение тела вращения — данная операция может быть вызвана двумя способами: из выпадающего меню (или из командной строки) либо путем использования панели Ве»(г!ор Вгозчзег. Комаьща построения тела вращения вызывается из выпадающего меню Раг( -з Яге!сйее) Реа(вге» -+ КечоЬе или из командной строки (ашгечо!че). Далее следует Глава 9. Создание расчетной модези и расчет иа прочность иилиндрического зубчатого колеса запрос: Яе1есг гега1ипоп ах!»: (Укажите ось вращения), после чего пользователь должен указать мыШью ось вращения (именно поэтому ось вращения должна быть внесена в эскиз; линия, в эскиз не входящая, осью вращения быль не может). После указания пользователем требуемой оси на экране появляется диалоговая панель Кечо!вйов (рис.
9.7). В поле Арфе можно указать угол, на который разворачивается эскиз. Кнопка РВР управляет направлением вращения профиля, если строится модель, разворачиваемая не на полный оборот. В разделе Тегттайоп содержатся списки возможных опций построения модели. Например, список Туре: позволяет строить параметрическое твердое тело поворотом на указанный угол (Ву Апе1е), симметрично от плоскости и т.п, Далее следует сообщение: Сотригтд... После этого на экране возникает созданное тело вращения, аналогичное показанному на рис.
9.2. Второй вариант связан с использованием панели Пе»)г!ор Вгозч»ег. Для этого надо поместить курсор на объект РгоГг1е1 и нажать правую кнопку мыпзи. При этом на экране появится панель контекстной подсказки (рис. 9.8). В этой панели следует выбрать операцию Кечо1че, что полностью аналогично вызову этой же команды из выпадающего меню. После завершения операции в панели !)ез(с!ор Вгозч»ег появляется объект Веио(ибопАпх(е1, включающий в себя ранее созданный объект РгоГз1е1.
4. Построение галтелей — в случае если галтели не были внесены пользователем в эскиз, их можно построить непосредственно на параметрическом теле. Из выпадающего меню команда вызывается следующим образом: Раг( -+ Р!асей Реа!вгез -о РВ!е!... или из командной строки (ащбйе!). При этом на экране сразу появляется панель Р(!!е! (рис. 9.9). В поле Яасйи» пользователь должен указать радиус галтели. К.А. Басов.
А;"чз Уз в примерах и задачах !зис. 9.11. Панель Яччеер После нажатия кнопки ОКв текстовом окне возникает запрос: зе1есг в~фен аг Гасах га Я!егс (Выберите ребра или грани для галтелей), после чего пользователь указывает трсбуемые ребра для построения галтелей, которые будут иметь одинаковые радиусы. По завершении операции в панели Вез)с!ор Вготчвег появляется объект р)Пе!! При помощи панели контекстной подсказки пользователь может изменить радиус гюггели. 5. Построение профиля впадины между зубьями — для пользователя, знакомого с системой АцгоСА(з, никаких трудностей возникнуть не должно. б.
Построение спирали — для построения спирали требуется провести ряд предварительных работ. Прежде всего следует перейти в систему координат, в которой ось зубчатого колеса будет параллельна оси с.. Из выпадающего меню это осуществляется слсдуюзцим образом: Азв(з! -ь Ог(ЬоягарЫс ()СЯ -+ Ыа)г! или из командной строки (()са с опцией д). Потом необходимо создать новую плоскость эскиза. Эта плоскость создается из выпадающего меню выбором Раг! -э )ч[езч Я)ге!с)з Р1апе или из командной строки (аша)гр!п).
При этом на экране возникает изображенис плоскости эскиза с ее осями координат, а в командной строке появляется запрос Бе1вс! нчаг!с р1апв, р!апаг Гасе аг Гпьаг!АХу/чгаг!дуг/ньаг!с)2х/Юсв~ч (Укажите рабочую плоскость, плоскую грань или [мировая плоскость ХУ)мировая плоскость УЛ/мировая плоскость с'.Х/пользовательская система координат[). В данном случае следует указать опцию и (пользовательская система координат).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
