Inhaltsverzeichnis. Einführung:
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- Kurt Bäcker
- vor 9 Jahren
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Transkript
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2 Inhaltsverzeichnis Einführung: Zu diesem Kurs... 2 Voraussetzungen... 2 Kursmethode... 2 Verwendung dieses Buches... 2 Laborübungen... 2 Schulungsdateien... 3 Windows XP... 3 Im Handbuch verwendete Konventionen... 4 Verwenden von Farbe... 4 Was ist SolidWorks Motion?... 5 Was ist eine Bewegungssimulation?... 5 Grundlagen... 5 Masse und Trägheit... 5 Freiheitsgrade... 5 Beschränkung der Freiheitsgrade... 6 Bewegungsanalyse... 6 Wie wird Bewegung auf dem Computer analysiert?... 6 Grundlagen zur Einrichtung von Mechanismen in SolidWorks Motion... 7 Starrer Körper... 7 Fixierte Teile... 8 Bewegliche Teile... 8
3 Verknüpfungen... 8 Motoren... 8 Schwerkraft... 8 Zuordnung von Zwangsbedingungen...9 Kräfte...9 Zusammenfassung...9 Lektion 1: MotionManager Bewegungssimulation, Basisbewegung (optional) Zielvorgaben...11 MotionManager...13 Typen von Bewegungssimulationen...13 MotionManager Fenster...14 Komponenten...15 Symbolleiste...15 Filter...15 Schlüsselpunkte...15 Änderungsleisten Verwenden des BewegungssimulationsAssistenten Drehen Auflösen Explosionsansicht aufheben Freie Bewegung Komponente verschieben Komponente drehen Triade Verschieben und Drehen Pfad umkehren Bewegung über Ziehen Aufzeichnen von Bewegungssimulationen Motoren und Bewegung Arbeiten mit Bewegungsstudien Visuelle Eigenschaften...31 Schlüssel platzieren...32 Interpolationsmodi...33 Ansichtsausrichtungsstatus...35 Basisbewegung...39 Simulationselemente...40 Übung 1: BewegungssimulationsAssistent und visuelle Eigenschaften...45 Übung 2: Verwenden von Motoren...47 Übung 3: Verwenden von Basic Motion 1 (Basisbewegung 1)...48 Übung 4: Verwenden von Basic Motion 2 (Basisbewegung 1)...49 ii
4 Lektion 2: Wagenheber Lektion 3: Schubkurbelgetriebe Zielsetzung Basisbewegungsanalyse...53 Fallstudie: Wagenheberanalyse...53 Problembeschreibung...53 Verfahrensstufen...54 Steuernde Bewegung...56 Schwerkraft...58 Kräfte...58 Grundlagen zu Kräften...59 Angewendete Kräfte...59 Kraftdefinition...59 Kraftrichtung Fall Fall Fall Darstellen der Ergebnisse Darstellungskategorien Unterkategorien Ändern der Größe von Darstellungen Übung 5: Viergliedriges 3D-Koppelgetriebe Zielsetzung Erstellung lokaler Verknüpfungen Fallstudie: Schubkurbelanalyse Problembeschreibung Verfahrensstufen...75 Verknüpfungen...76 Konzentrische Verknüpfung...77 Gelenkverknüpfung...77 Deckungsgleiche Punkt-Zu-Punkt-Verknüpfung...78 Sperrverknüpfung...78 Zwei deckungsgleiche Fläche-zu-Fläche-Verknüpfungen...79 Gelenkkupplungverknüprung...79 Schraubenverknüpfung...80 Deckungsgleiche Punkt-auf-Achse-Verknüpfung...80 Parallele Verknüpfung...81 Senkrechte Verknüpfung...81 Lokale Verknüpfungen...82 Importieren von Datenpunkten...87 Mi
5 I Lektion 4: Katapult Leistung Alternative Einheiten...91 Winkelverschiebungsdarstellungen...95 Winkelgeschwindigkeitsdarstellung...99 Winkelbeschleunigung Zusammenfassung Übung 6: Kolben Übung 7: Spurkurve Zielsetzung Kontakt und Reibung Fallstudie: Katapult Problembeschreibung Verfahrensstufen Interferenzprüfung D-Kontakt D-Kontakt - Reibung Translatorische Feder Magnitude der Federkraft Translatorischer Dämpfer Nachbearbeitung Analyse mit hoher Reibung (optional) Zusammenfassung Übung 8: Käfer Übung 9: Türschließer Lektion 5: Verriegelungsmechanismus Zielsetzung Kontaktkräfte Fallstudie: Verriegelungsmechanismus Problembeschreibung Beschränkung der Bewegung mit Motoren Motor- und Krafttypen Funktionsausdrücke Kraftfunktionen Schrittfunktion (STEP) D-Kontakt Poisson-Modell (Stoßzahl) Aufprallkraftmodell Abschließende Bemerkungen Geometrische Beschreibung von Kontakten Instabilitätspunkte Modifizieren von Ergebnisdarstellungen Schließkraft iv
6 Präziser Kontakt Integratoren GSTIFF WSTIFF SI Zusammenfassung Diskussion: Referenzen Übung 10: Heckklappe Masseneigenschaften... I75 Übung 11: Förderband (ohne Reibung) Übung 12: Förderband (mit Reibung) Lektion 6: CAM-Synthese (optional) Zielvorgaben CAMs (Kurvenglieder) Studie: CAM-Synthese Problembeschreibung Prozessstadien Erstellen eines CAM-Profils Verfolgungsbahn Exportieren von Verfolgungsbahnkurven Übung 13: Desmodromischer CAM-Mechanismus Übung 14: Rocker CAM-Profil Lektion 7: Flexible Verbindungen Zielvorgaben Flexible Verbindungen Studie: System mit starren Verbindungen Problembeschreibung Prozessstadien Berechnung der Radbewegungseingabe Das Konzept des Spurweitenwinkels System mit flexiblen Verbindungen Zusammenfassung Referenzen Lektion 8: Redundanzen Zielvorgaben Redundanzen Was sind Redundanzen? Auswirkungen von Redundanzen Wie werden Redundanzen durch den Gleichungslöser entfernt? 245 v
7 Lektion 9: Exportieren an FEA Studie: Türscharniere Problembeschreibung Berechnung der Freiheitsgrade Tatsächliche und geschätzte Freiheitsgrade insgesamt Verwendung der Option Flexible Verbindungen", um Redundanzen zu entfernen Einschränkungen bei flexiblen Verknüpfungen Buchseneigenschaften Wie kann am besten nach Redundanzen gesucht werden? Typische redundante Mechanismen Doppelantrieb für ein Teil Parallele Verknüpfungen Zusammenfassung Übung 15: Dynamische Systeme Übung 16: Dynamische Systeme Übung 17: Kinematischer Mechanismus Übung 18: Null-Redundanzmodell - Teil Übung 19: Modell ohne Redundanz - Teil 2 (optional) Übung 20: Entfernen von Redundanzen mithilfe von Buchsen Übung 21: Katapult Zielvorgaben Exportieren von Ergebnissen Studie: Antriebswelle Projektbeschreibung Prozessstadien FEA-Export Tasttragende Flächen Verknüpfungsposition Nur für Benutzer von SolidWorks Simulation Zusammenfassung Übung 22: Exportieren an FEA Lektion 10: Konstruktionsprojekt (optional) Zielvorgaben Konstruktionsprojekt Studie: Chirurgische Schere - 1. Teil Problembeschreibung Erforderliche Kraft zum Durchschneiden des Katheters Problem für Selbststudium - 1. Teil Prozessstadien Problem für Selbststudium - 2. Teil Prozessstadien vi
8 Problemlösung - 1. Teil Erstellen einer Kraftfunktion Erforderliche Kraft zum Durchschneiden des Katheters Erstellen des Kraftausdrucks Kraftausdruck IF-Anweisung Entwicklung des Ausdrucks Studie: Chirurgische Schere - 2. Teil Prozessstadien Zusammenfassung Anhang A: Lösungen für Konvergenzprobleme und erweiterte Optionen in SolidWorks Motion Konvergenz Genauigkeit Integratortyp GSTIFF WSTIFF Stabilized Index Two (SI2) Integratoreinstellungen Maximale Iterationen Anfangsschrittgröße des Integrators Minimale Schrittgröße des Integrators Maximale Schrittgröße des Integrators Jacobi-Neubewertung Schlussfolgerung Anhang B: Reibung in Verknüpfungen Reibung in Verknüpfungen Reibungsmodell für konzentrische (kugelförmige) Verknüpfungen Reibungsmodell für deckungsgleiche (translatorische) Verknüpfungen Reibungsmodell für konzentrische Verknüpfungen Reibungsmodell für deckungsgleiche (planare) Verknüpfungen 371 Reibungsmodell für Gelenkkupplungverknüpfungen Reibungsergebnisse vii
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