Application of CADCAMFEA
Bản đã dịch của trang 3,Application of CADCAMFEA, reverse.pdf
Trang 1
'
Tóm tắt -
Bài viết trình bày một số khía cạnh về nhanh chóng
tạo mẫu mà ở lại tại cơ sở sản xuất của thiết kế bằng cách sử dụng
CAD / CAM / FEA chương trình, quét và đo lường công và
hội nhập trong lĩnh vực công nghiệp. Một lợi thế kinh tế lớn là
sản phẩm được thực hiện nhanh chóng tạo mẫu thể hiện một sự thất bại rủi ro thấp và
quá trình sản xuất tốn ít thời gian và chi phí thấp hơn
thông thường kỹ thuật. Một miếng đệm mới cho một vít quả bóng được sử dụng trong một
Máy uốn ống được sản xuất bởi các kỹ thuật tạo mẫu nhanh
bắt đầu từ một tấm. Đầu tiên các miếng đệm bị hỏng đã được quét
Modela Roland LPX-600 máy quét có chính
Mô hình 3D được nhập khẩu vào chương trình CAD / CAM và cuối cùng
sản phẩm đạt được trên ISEL GFM 4433 máy phay ... Các miếng đệm
đặc tính cơ học đã được nghiên cứu bởi phần tử hữu hạn
phân tích (FEA). FEA cung cấp một cách mô phỏng các thiết kế đệm
trong điều kiện làm việc và cơ hội để hiểu
tương tác với máy tính giao phối. Vì vậy, các vấn đề trong công cụ
hoặc giao phối nấm mốc sẽ được giảm thiểu. Sau khi mô phỏng FEA mới
vật liệu đã được lựa chọn để tăng cơ khí
đặc điểm. Vật liệu đệm mới cải thiện công cụ mặc và
cuộc sống, chà sức đề kháng, phá vỡ sức mạnh và đặc tính xử lý
Sau đó miếng đệm được lắp ráp trên các ốc vít bóng bẻ cong
ống máy để quan sát hành vi chức năng của nó.
Từ khóa -
tạo mẫu nhanh chóng, kỹ thuật đảo ngược, gasket,
chức năng quét, phay, FEA.
I. I
NTRODUCTION
Mẫu nhanh (RP) theo định nghĩa có nghĩa là khả năng
tạo ra các mô hình trực tiếp từ thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD)
dữ liệu trong một thời gian rất ngắn.
Có hai RP tiến trình riêng biệt:
- Trừ quy trình
- Phụ gia quá trình.
Các quá trình RP bao gồm, trong số những người khác, trừ
Rapid Prototyping (SRP), Thạch Bản Stereo (SL), Laser
Quá trình thiêu kết (LS), Mô Hình nung chảy đọng (FDM),
Nhiều lớp đối tượng sản xuất (LOM), Laser chọn lọc
Quá trình thiêu kết (SLS) và in ấn 3 chiều (3DP) (Chùa et
al, 2005). Công nghệ RP đã đạt được sự đa dạng, phức tạp,
tinh tế và phổ biến kể từ khi được giới thiệu trong
cuối năm 1980 [1].
Những kỹ thuật này cho phép thiết kế để sản xuất hữu hình
nguyên mẫu của thiết kế của họ một cách nhanh chóng, chứ không phải chỉ hai
chiều hình ảnh. Đối với hàng loạt nhỏ và các bộ phận phức tạp, các
kỹ thuật thường quy trình sản xuất tốt nhất
có sẵn. Sau khi tất cả, công nghệ CNC và ép phun
kinh tế, hiểu rộng rãi, và có sẵn cho rộng
vật liệu lựa chọn. [2]
Trong RP, thuật ngữ "nhanh chóng" là tương đối, nó nhằm mục đích tại các tự động
bước từ dữ liệu CAD máy, chứ không phải là tốc độ của
kỹ thuật. Tùy thuộc vào kích thước của đối tượng,
Thời gian sản xuất có thể là một vài ngày, đặc biệt là với
các bộ phận phức tạp hoặc có khi dài thời gian làm mát được yêu cầu. Điều này
có thể nhìn thấy từ từ, nhưng nó vẫn còn nhanh hơn nhiều so với thời gian
yêu cầu của kỹ thuật sản xuất truyền thống. Điều này tương đối
sản xuất nhanh cho phép phân tích các bộ phận trong một giai đoạn rất sớm của
thiết kế, giảm chi phí thiết kế. Việc sử dụng
RP trong thiết kế sản phẩm và phát triển đã có một
đáng kể hiệu ứng tích cực và đã được hiển thị để giảm
chi phí phát triển bởi 40 để 70% và thời gian để thị trường bởi như
đến 90%. [3], [1]
Các kỹ thuật của RP góp phần giảm thiểu những rủi ro của
dự án thất bại. Rủi ro kinh tế là một yếu tố quan trọng. [17]
Trừ Rapid Prototyping (SRP) là một quá trình
thay đổi nội dung 3-D mô hình kỹ thuật số vào các đối tượng vật lý.
Trừ hạn cho thấy đó lấy đi vật liệu trong
quá trình. Điều này là chính xác CNC RP. Bản gốc
nguồn mô hình có thể là của bất kỳ nội dung 3-D hay nguồn gốc phần mềm.
Bất kỳ mô hình CAD, CAM, hoặc 3-D có thể được gia công. [4]
SRP là một mẫu chi phí thấp và sản xuất các bộ phận
quá trình. Các mô hình kỹ thuật số được tái tạo một chuyển đổi thành một
đối tượng thế giới thực vật lý có thể được tổ chức trong tay. Các
phần cuối cùng xay có thể được sử dụng cho các mô hình tiền sản xuất đã sẵn sàng
cho sản xuất, nguyên mẫu sản phẩm, bán hàng mẫu, giấy tờ chứng minh,
hiển thị và phát triển khái niệm.
SRP cung cấp nhiều lợi ích một số người trong số họ là như sau:
- Tăng năng suất và tiết kiệm chi phí
- Không lãng phí nguồn lực nội bộ và người đàn ông giờ
- Rộng nhiều loại vật liệu có thể được gia công
- Gia công khoan dung cao
bề mặt chất lượng cạnh tranh với bất kỳ hệ thống RP khác trên thị trường.
[4], [5]
Bài viết này trình bày một mô tả của phay CNC có thể
được sử dụng như một quá trình tạo mẫu nhanh. Trừ nguyên mẫu
là một cách khác để tạo ra nguyên mẫu, trong đó vật liệu
gỡ bỏ từ một mảnh lớn của vật liệu. Trừ
nguyên mẫu thường được tạo ra bằng cách sử dụng truyền thống
quy trình sản xuất. Chúng bao gồm công tiêu chuẩn
xử lý như xay, quay hoặc khoan và hiện đại hơn
Ứng dụng CAD / CAM / FEA ngược lại,
kỹ thuật và tạo mẫu nhanh
sản xuất công nghiệp
V. TUT, A. TULCAN, C.COSMA và SERBAN I.
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
79
Trang 2
'
các công cụ như gia công CNC. Vì vậy, với prototyping trừ, chúng ta
có thể bắt đầu với một khối kim loại hoặc nhựa và cắt bỏ
vật liệu cho đến khi một phần nguyên mẫu được tạo ra.
RP, có lợi thế và bất lợi cho bất kỳ
lựa chọn công nghệ. Tạo mẫu trừ được giới hạn
hình học phức tạp hình dạng tương đối đơn giản là không thể.
Vật liệu phải được dễ dàng có sẵn trong kích thước và hình dạng
cần thiết. Và SRP thường mất nhiều thời gian. Ưu điểm chính của nó là
được thực hiện trong sản xuất vật liệu cuối cùng. Những người khác
ưu điểm: độ chính xác máy công cụ là chính xác hơn
RP lớp lớp hoặc thả theo phương pháp thả, Finis máy
công cụ này có thể sản xuất một Finis rất trơn tru, sản xuất hàng loạt,
vật liệu nhiều vật liệu khác nhau có thể được gia công. [1], [4]
Kỹ thuật Kỹ thuật ngược (RE) là một trong những
công cụ làm việc trong ngành kỹ thuật tích hợp cho phép
tối ưu hóa thiết kế sản phẩm và hiệu suất, để
mục tiêu cho sản xuất linh hoạt với chi phí tối thiểu, cao
chất lượng và cung cấp cho người thụ hưởng của nó càng sớm càng tốt,
trở nên nhiều hơn và nhiều hơn thực tế hữu hình.
Kỹ thuật này ngày gần đây về hiện đại
hệ thống sản xuất, vẫn còn có một ứng dụng tương đối hạn chế,
đặc biệt cho các chuyên gia từ quan trọng
các trường đại học và các đơn vị công nghiệp, người sở hữu đã
cấu trúc kiến thức và thủ tục và những gì là
quan trọng, những người có thể đủ khả năng hiện đại, nhưng vẫn còn đắt tiền,
thiết bị và cơ sở.
Đối với nhiều chuyên gia, chủ yếu là những người từ nhỏ và vừa
doanh nghiệp hoặc các trường đại học, kỹ thuật Kỹ thuật ngược
vẫn còn có vẻ như một sự thay thế kỳ lạ, mặc dù những lợi thế của mình
sử dụng là hiển nhiên. Mặc dù việc sử dụng Kỹ thuật ngược
kỹ thuật như công cụ làm việc nhiều hơn và lan rộng tại Mỹ
và châu Âu, Romania nó có vẻ là vẫn còn trong thăm dò
giai đoạn.
Trong sự vắng mặt của một số thông tin đủ sức thuyết phục
lĩnh vực công nghiệp, dữ liệu hiện có cho thấy rằng trong các viện của
nghiên cứu và trường đại học, mặc dù được tiếp cận với sự quan tâm,
Kỹ thuật này ở đầu. Tại Romania, hiện nay,
các ấn phẩm khoa học không đưa ra bằng chứng của woks về điều này
vấn đề, ngoại trừ một vài bài viết xuất bản hoặc trình bày tại
hội nghị cho các học giả, các nhà nghiên cứu. Một trong những
hạn chế của sự phát triển của nghiên cứu này cũng là mối quan tâm
mà nhiều người Kỹ thuật đảo ngược hoàn toàn phát triển
kỹ thuật đòi hỏi thiết bị đắt tiền (ba chiều
đo lường và quét máy móc, tạo mẫu nhanh chóng
máy móc, máy tính với phần cứng và phần mềm đáng kể
nguồn tài nguyên). [6] [3].
Rắn mô hình là một kỹ thuật đại diện cho rắn
đối tượng thích hợp cho xử lý máy tính. Các mô hình
phương pháp bao gồm các mô hình bề mặt và mô hình khung dây. [7]
Sử dụng chính của mô hình rắn [7] cho CAD, kỹ thuật
phân tích, [8] máy tính đồ họa và hình ảnh động, nhanh chóng
tạo mẫu, thử nghiệm y tế, trực quan sản phẩm và
trực quan của nghiên cứu khoa học
Máy tính hỗ trợ thiết kế (CAD) là việc sử dụng của máy tính
công nghệ cho việc thiết kế của các đối tượng, thật hay ảo. Việc thiết kế
các mô hình hình học cho hình dạng đối tượng, đặc biệt, thường là
được gọi là máy tính hỗ trợ thiết kế hình học (CAGD). Tuy nhiên
CAD thường liên quan đến nhiều hơn chỉ là hình dạng. Như trong hướng dẫn sử dụng
soạn thảo các bản vẽ kỹ thuật và kỹ thuật, đầu ra của
CAD phải thường xuyên truyền đạt những thông tin biểu tượng như
vật liệu, quy trình, kích thước và dung sai, theo
ứng dụng cụ thể quy ước. CAD có thể được sử dụng để thiết kế
đường cong và số liệu trong không gian hai chiều (2D), hoặc đường cong,
bề mặt, hoặc chất rắn trong ba chiều (3D ") đối tượng. [9]
Trong khi máy tính hỗ trợ sản xuất (CAM) là việc sử dụng
máy tính dựa trên phần mềm công cụ giúp các kỹ sư và
machinists trong sản xuất, tạo mẫu sản phẩm
các thành phần. Mục đích chính của nó là tạo ra một nhanh hơn
quá trình sản xuất và các thành phần chính xác hơn
kích thước và tính thống nhất vật chất, mà trong một số trường hợp,
sử dụng chỉ có số tiền yêu cầu của nguyên liệu (như vậy,
giảm thiểu chất thải), trong khi đồng thời giảm năng lượng
tiêu thụ. CAM là một công cụ lập trình mà làm cho nó
có thể sản xuất các mô hình vật lý bằng cách sử dụng máy tính hỗ trợ
chương trình thiết kế (CAD). CAM tạo ra phiên bản thực tế đời sống của
các thành phần thiết kế trong một gói phần mềm. CAM là
đầu tiên được sử dụng trong năm 1971 cho thiết kế thân xe và dụng cụ. Tích hợp
CAD và CAM môi trường yêu cầu một CAD hiệu quả
trao đổi dữ liệu. Thông thường nó cần thiết để buộc CAD
điều hành xuất khẩu các dữ liệu trong một trong các định dạng dữ liệu phổ biến,
như IGES hoặc STL, được hỗ trợ bởi một loạt các
phần mềm. Sản lượng từ các phần mềm CAM là thường là một
tập tin văn bản đơn giản của G-code, đôi khi nhiều ngàn
lệnh dài, sau đó được chuyển đến một máy công cụ
bằng cách sử dụng chương trình kiểm soát trực tiếp số (DNC). [10] [11]
Phương pháp phần tử hữu hạn đã xuất hiện như một hệ quả
sự cần thiết để tính toán sức mạnh cấu trúc phức tạp
các phương pháp phân tích tính không có sẵn.
Ý tưởng cơ bản là trong trường hợp cấu trúc được chia trong
các bộ phận có tên là hữu hạn các yếu tố, cho mỗi người trong số họ có
được áp dụng các lý thuyết tính toán tương ứng với
thông qua ánh xạ (tia, tấm hoặc lý thuyết lớn). Phòng
toàn bộ các phần của kích thước nhỏ, hoạt động gọi là mashing
sẽ có kết quả đạt được của các hình thức đơn giản cho
thành phần hữu hạn các yếu tố của cấu trúc. Mô hình
tính toán sử dụng trong phân tích phần tử hữu hạn là một
mô hình gần đúng, thu được bằng cách lắp ráp các thành phần
các yếu tố hữu hạn, có tính hình học của
cấu trúc. Kết nối các phần tử hữu hạn được thực hiện chỉ trong
điểm nhất định đặt tên là điểm nút hoặc các nút. Các nút
đại diện các điểm giao thẳng hoặc cong
đường ranh giới của các yếu tố hữu hạn. [18]
Các yếu tố hữu hạn có thể là uni, hai hoặc ba chiều
tùy thuộc vào hình học của cấu trúc được mô hình hóa.
Các nút được thường được đặt trên ranh giới phần tử
các yếu tố liền kề được kết nối khác. Như
sự thay đổi thực sự của biến lĩnh vực (chẳng hạn như di dời,
căng thẳng, nhiệt độ, áp lực hay tốc độ) bên trong liên tục không phải là
được biết đến, chúng ta thừa nhận rằng các biến lĩnh vực biến thể trên
miền của một phần tử hữu hạn có thể được xấp xỉ bằng một đơn giản
chức năng. Những chức năng xấp xỉ (có tên là nội suy
các mô hình) được xác định tùy thuộc vào các giá trị của lĩnh vực này
biến trong các nút.
Nhân vật gần đúng của phương pháp phần tử hữu hạn
kết quả như là một hệ quả của thực tế là hình học thực sự là
luôn luôn thay thế bằng một mạng lưới các phần tử hữu hạn theo
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
80
Trang 3
'
thực hình dạng nhưng không thể tái tạo nó chính xác nhưng chỉ cho một số
hình học đặc biệt, vì số lượng hữu hạn của các yếu tố,
và kích thước của vấn đề. được tính
chỉ trong các nút của cấu trúc. Nó theo kết luận rằng
tính chính xác của tăng tính với sự gia tăng của
số phần tử hữu hạn. Tính liên tục của các kết quả thu được
phụ thuộc vào nhân vật liên tục xấp xỉ
chức năng phải bảo đảm ở cấp độ khu vực interelement.
Xây dựng phương pháp phần tử hữu hạn dựa trên
biểu hiện của các điều kiện khắc nghiệt mà một số kích cỡ phát sinh
trong các hiện tượng nghiên cứu phải đáp ứng.
Phương pháp phần tử hữu hạn là một phương pháp với một lĩnh vực rộng của
áp dụng được hài lòng với lợi thế tương đối
đơn giản xây dựng. Các nhân vật tổng quát của phương pháp
trao nó là lợi thế để thích ứng với những thay đổi đơn giản để
phức tạp nhất và các vấn đề khác nhau như tuyến tính,
vấn đề phi tuyến, tải trọng tĩnh và năng động tại chùm
cấu trúc, máy bay hoặc đường cong biển và ba chiều
cấu trúc, tải trọng liên lạc, các vấn đề của cơ gãy xương,
phân loại trong ba loại vấn đề: vấn đề cân bằng,
và các vấn đề tuyên truyền. [12]
II. P
ROBLEM
F
ORMULATION
Các trường hợp nghiên cứu trình bày các thay thế của một miếng đệm trong một
bóng vít lắp ráp một máy ống uốn, trong đó có
trong quá trình hoạt động (Figure.1), với một mới
thực hiện bằng cách sử dụng kỹ thuật hiện đại của kỹ thuật đảo ngược
và tạo mẫu nhanh chóng. Ngoài ra, nó nhằm mục đích thay thế
vật liệu với một số khác cho thấy một chất lượng "cao cấp /
giá "mối quan hệ.
Hình 1. Trục vít me bi hội
Chỉ lắp ráp toàn bộ bán và bởi vì đặt hàng
miếng đệm cá nhân là không thể, nó đã được quyết định
một phần được thực hiện.
III.
Vấn đề Giải pháp
Thậm chí kể từ khi sự xuất hiện của mẫu nhanh đầu tiên
hệ thống (RP) trên thị trường, về phát triển sản phẩm,
mục tiêu bao gồm thực hiện mô hình một cách nhanh chóng
cách để cho phép một sự xem xét và thử nghiệm có hiệu quả.
thiết kế và thậm chí từ giai đoạn khái niệm của nó. Hiện nay, nhiều hơn
10 năm thành lập, RP công nghệ đã phát triển trong nhiều
hướng dẫn, chẳng hạn như xử lý nhanh hơn, các sản phẩm chất lượng tốt hơn
và vật liệu mới. [6] [13]
Thực hiện các miếng đệm bằng cách sử dụng kỹ thuật hiện đại của nhanh chóng
tạo mẫu và kỹ thuật đảo ngược bao gồm các bước nhất định
sơ đồ đại diện in (Figure.2).
Hình 2. Bước chính trong việc thực hiện gasket
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
81
Trang 4
'
Do hình thức phức tạp của nó, nó đã được quyết định
gasket được quét bằng máy Modela Roland-600 LPX.
Đối với miếng đệm là màu đen và hấp thụ ánh sáng của laser,
quét mô hình kết quả là không đạt yêu cầu, và do đó, nó có
được quyết định một phần được che phủ bằng một lớp Phạt tiền màu trắng
vẽ.
Sau khi quét các phần, các đám mây điểm (Figure.3)
thu được đã được xuất khẩu vào một định dạng STL của CAD
chương trình.
Hình 3. Đám mây điểm
Cách dễ nhất để tương ứng với một mô hình hình học 3D
xấp xỉ với rất nhiều khía cạnh tam giác. Trong khác
từ, biên giới của mô hình được cung cấp bằng
hình tam giác khía cạnh.
Các mô hình 3D được thực hiện bằng cách thực hiện một cực
nhân một phần thu được sau khi quét được biết đến
Đường kính ngoài (Figure.4).
Mô hình 3D thu được từ các đám mây điểm là một tín hữu
bản sao của các sản phẩm thực tế đạt được thực tế là
sau đó thực hiện.
Hình 4. 3D Gasket
Sau khi hoàn thành mô hình 3D, vấn đề thứ hai
được đưa vào xem xét chọn lựa vật liệu. Các
gasket đã trong quá trình hoạt động (Figure.5) được thực hiện
ABS, do đó chúng tôi nghiên cứu các đặc tính cơ học
FEA mô phỏng.
Hình 5. Tấm đệm
Miếng đệm, cho thấy hành vi phi tuyến trong việc bốc xếp
điều kiện [7].
Một thử nghiệm tải cơ khí đã được thực hiện cho việc tìm kiếm
đặc tính cơ học của vật liệu đệm là
xoay được sử dụng trong các FEA. [8]
Phân tích phần tử hữu hạn cung cấp nhiều yếu tố
mô hình. Những yếu tố xem xét hình học và vật liệu
phi tuyến và cắt ngang được bỏ qua. Do đó,
áp lực hành vi, so với đóng cửa có thể được trực tiếp áp dụng cho
đặc trưng cho vật liệu đệm [14] [15]
Mô phỏng được thực hiện bằng cách sử dụng các phần mềm ABAQUS và một
nghiên cứu liên quan đến kháng chiến căng thẳng xoắn được thực hiện.
Để chia lưới, các yếu tố tuyến tính tứ diện với 4 nút
sử dụng (C3D4 loại). Mô hình lưới có 14.356 nút và
61.859 yếu tố. (Figure.6).
Hình. 6. Miếng đệm lưới
Mô hình này đã được cố định trên bề mặt của trụ bên trong
(Figure.7).
Hai căng thẳng của 1.4MPa được áp dụng cho mô hình:
căng thẳng đã được áp dụng cho bề mặt hình trụ (Figure.8),
đại diện cho các phần của quả bóng, và căng thẳng khác để bên ngoài
hình trụ bề mặt của miếng đệm (Figure.9).
Figure.7 cố định bề mặt
Figure.9. - Stress áp dụng cho
bề mặt ngoài của miếng đệm
Figure.8. Căng thẳng áp dụng
phần của quả bóng
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
82
Trang 5
'
Sau khi mô phỏng, tương đương tối đa Von Mises căng thẳng
3.21MPa (Figure.10) được ghi nhận.
Hình. 10 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể
Để cho thấy sự thay đổi căng thẳng, một tuyến đường đã được xác định trên
gasket độ dày, như được hiển thị trong (Figure.11). tương đương
Von Mises căng thẳng biến thể khi các tuyến đường được xác định được trình bày
(Figure.12).
Hình. 11 - Lộ trình quy định cho những thay đổi căng thẳng
Hình. 12 - Căng thẳng biến đổi sau khi các tuyến đường được xác định
Một so sánh giữa bị bóp méo và mô hình nguyên bản được thể hiện trong Figure.13.
Hình. 13 - So sánh giữa mô hình méo mó (bên phải) và mô hình nguyên bản (trái)
Theo con số 12 cũng đã giúp bởi con số 11
và 13 giúp chúng tôi rút ra một kết luận đầu tiên đó là: ABS
vật liệu có sức đề kháng tốt cơ khí tại những cú sốc và
phá vỡ và cũng cho thấy một độ đàn hồi rộng lớn nhưng hạn chế. Như
nó được biết nó không phải là một vật liệu xốp.
Sau khi mô phỏng FEA, căng thẳng tối đa tương đương Von
Mises đã được phát hiện 3.21MPa (fugure10). Hình 11 cho thấy
sự biến đổi của sự căng thẳng vào độ dày của mô hình. Các
biến thể của sự căng thẳng tương đương Von Misess sau khi chạy bộ
trình bày trong số con số 12. Một so sánh giữa
biến dạng và undeformed được trình bày trong số con số 13.
Theo số 12 con số, chúng ta có thể thấy rằng trên
gasket mô hình chúng tôi đã có một giá trị căng thẳng là 0,25 Mpa,
căng thẳng được đưa ra bởi các điều kiện dựng phim (nội thất cố định).
Từ điều kiện dựng phim này căng thẳng tối đa 3,21
Mpa được đăng ký, trên này, nó sẽ phá vỡ nếu nó sẽ tính phí
hơn. Nó được quan sát thấy rằng sự căng thẳng trong ABS có một vừa phải lên
chạy lên cho đến khi 3,5 mm theo hướng đo lường sau khi
mà nó vẫn tiếp tục đi lên nhưng đột ngột lên 4,7-4,8 cho đến khi mm,
mà làm cho chúng ta rút ra kết luận rằng sự căng thẳng tối đa
3,21 MPa registred trên dòng của bề mặt bên trong của
cách bố trí của vòng tròn như trong hình 10. Bởi vì cho thực tế rằng
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
83
Trang 6
'
ABS là một vật liệu là ít đàn hồi cho chúng ta thấy rằng sự căng thẳng ban đầu
ứng dụng được tìm thấy trong vật liệu, điều này không có khả năng
để loại bỏ những căng thẳng trong cấu trúc vật lý và hóa học
của vật liệu.
Boundings hóa chất mạnh mẽ từ ABS cho cao
kháng để phá vỡ, không gian kẽ nhỏ, sự cứng nhắc
của các hạt làm cho căng thẳng để tuyên truyền trong một phân bổ
nguyên hình thức, giữ matetial tại một căng thẳng đủ cao. Các
quả bóng mà báo chí ở những nơi máy bay của nhà nước chức năng căng thẳng
với một thành phần tiếp tuyến trên vòng tròn sản xuất một
uốn của phần kém hơn đối với nội thất như trong
hình 10 màu vàng-greeneish cũng trình bày các
kéo căng sợi của vòng tròn này. Acoording để tìm 13 quả bóng
hoạt động với một thành phần bình thường về địa điểm cho các quả bóng
làm biến dạng nó. Như là một kết luận cho các đồ thị trong hình 12 ABS
mất rất nhiều từ sự căng thẳng các ứng dụng 1,44 MPa và giữ cho nó lên
cho đến khi 3,21 MPa, điện áp trên hai đổ bộ. Việc đầu tiên
lên cho đến khi 3,5 mm và sau đó đột ngột hơn 3.5-4.7mm.
ABS là cứng nhắc và kém đàn hồi, nhưng rất resistent những cú sốc
thời gian dài và ussses cường độ cao.
Sau khi kết quả mô phỏng FEA, chúng tôi đã nhận thấy rằng điều này
vật liệu không cung cấp các tính chất cơ học tốt nhất và
do đó chúng tôi đã quyết định để thay thế cho ABS với Teflon
(PTFE), là một loại vật liệu xốp và có phá vỡ cao
sức đề kháng.
Một mô phỏng FEA đã được thực hiện cũng cho vật liệu này để
để điều tra hành vi của nó.
Sau khi mô phỏng, tương đương tối đa Von Mises căng thẳng của
1.22MPa (Figure.14). Đã được ghi lại.
Hình. 14 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể
Khi có một sự khác biệt rất lớn giữa mức tối đa
căng thẳng và phần còn lại của ứng suất trên miếng đệm, căng thẳng tối đa
giới hạn của 0.05MPa trong đề cương phác thảo đã được xác định.
Căng thẳng biến thể của mô hình được thể hiện trong hình 15 và 16.
Hình. 15 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể
Figure.16 - Stress biến đổi sau khi các tuyến đường được xác định
Một so sánh giữa bị bóp méo và mô hình nguyên bản được hiển thị trong Hình 17.
Hình. 17 - So sánh giữa mô hình méo mó (bên phải) và mô hình nguyên bản (trái)
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
84
Trang 7
'
Theo hình ảnh trong hình 16, chúng ta có thể thấy PTFE rằng
có công suất lớn, lâu dài và chúng tôi có thể nói nó đóng rất tốt
một phần của một chất hấp thụ sốc.
Sau khi mô phỏng một maxium căng thẳng tương đương Von Mises
1,22 Mpa (Figure.14). obtianed.
Theo thực tế là có một sự khác biệt lớn giữa các
tối đa và phần còn lại của những áp lực từ các thiết lập, tối đa
đã được thiết lập từ 0,05 Mpa đường viền .. fo biến thể căng thẳng
trong mô hình được thể hiện trong hình 15 và 16. Sự biến động
tương đương Von Misess căng thẳng sau khi xác định đường viền
con số 11 được trình bày trong hình 16.
Một so sánh betwen các mô hình biến dạng và undeformed
được trình bày trong hình 17. Bắt đầu căng thẳng trên 0,0338 Mpa
được đưa ra như trong ví dụ trước đó từ các điều kiện montage
của vòng. Một áp lực aplied 1,22 Mpa impossed và
tối đa là 0,05 căng thẳng Mpa đã thu được. Nó được nhìn thấy rằng trên
0,55 mm đầu tiên được đi xuống của giá trị căng thẳng
xuống cho đến khi gần như 0 và sau đó tăng trưởng vừa phải lên cho đến khi 1.5mm
theo sau bởi một biến động cho đến 3,5 mm và chỉ sau khi một
tăng trưởng từ 3,5-4,8 mm cũng giống như trong trường hợp của ABS. Các Teflon
đóng một vai trò chất bôi trơn bởi vì nó có một kháng ma sát nhỏ
giúp nén dưới áp lực và làm giảm
đẩy lực lượng. Ngoài ra từ nó có thể thu được các tờ báo lá cải với
sự tan rã lần tốt và kháng vi phạm mặc dù
nó thể hiện nhược điểm nhất định như: độ bền giảm,
xử lý khó khăn, mong manh và sự hiện diện trong nhóm.
Vì accessabilities, hóa chất quán tính, tốt vật lý
tài sản (taughness, tính linh hoạt, độ thấm, độ bám dính, sốc
ressitence, đường, kéo dài), hệ số giảm ma sát
giữa các tờ báo lá cải và nấm mốc, PTFE đã được thử nghiệm cho
khác nhau aplications. Vì nó được nhìn thấy trong hình 13 ma sát
ứng dụng được hấp thụ bởi vật liệu đàn hồi
và có độ bền cao và không gian kẽ lớn (là xốp).
Sự căng thẳng đầu tiên bị mất trong các vật liệu nguy hiểm cho
các khu vực ở phần trên của vòng bóng. Các
căng thẳng di chuyển lên và xuống vì khấu hao gây ra
bởi các vật liệu và một phần đột ngột giống như trong trường hợp của ABS là
chậm hơn và là một nơi nào đó khoảng 0,5 MPa. Khác nhau từ ABS
căng thẳng tối đa với một giá trị thấp hơn là tất cả các máng
vật liệu và như thế này nó không có khu vực nguy hiểm. Các
phần nguy hiểm được hạ xuống bởi khấu hao của nó.
Sản xuất thực sự của phần này bắt đầu sau khi vật liệu
đã được chọn và mô phỏng đã được thực hiện, bắt đầu
từ mô hình 3D được nhập khẩu vào một chương trình CAM.
Isel GFM 4433 phần mềm máy để chạy
theo DOS, cho phép chỉ nhập khẩu và thiết kế 2D
bản vẽ, không có khả năng để chạy theo Windows. Biết
rằng máy tính là có thể làm việc trong 2.5D, nó được nhằm để được
đạt được sản xuất của các mô hình 3D hình học. Các
đơn vị đã thông qua một phần mềm được cung cấp với một bài mới
xử lý tạo ra các chương trình được công nhận bởi
máy phay [6] [16].
Chương trình CAM để thực hiện các miếng đệm bao gồm
hai giai đoạn chính: thô và hoàn tất. Trong giai đoạn đầu tiên
kết thúc xay xát, dễ thương hơn 3 mm được sử dụng và hoàn thiện 2
mm bóng mũi nhà máy. Miếng đệm mô phỏng sản xuất được hiển thị
(Figure.18).
Hình 18. Quy trình sản xuất
Chương trình được thực hiện để GFM ISEL 4433
máy phay đệm ở dạng cuối cùng của nó,
trình bày trong (Figure.19).
Hình 19. Các miếng đệm cuối cùng
IV Kết luận
Trong bài báo này, một ví dụ của hợp tác làm việc giữa
môi trường công nghiệp và trường đại học được hiển thị. Tài nguyên
của trường đại học đã được sử dụng để đáp ứng một nhu cầu trong các
ngành công nghiệp.
Bằng cách sử dụng các RP và kỹ thuật RE và liên quan đến
thiết bị, các yêu cầu của đối tác công nghiệp
được đáp ứng trong một thời gian rất ngắn và với chi phí tối thiểu.
Mô hình vật lý của miếng đệm cư xử bình thường, trong quá trình
quá trình hoạt động, nó thực hiện tốt vai trò chức năng của nó
thể hiện hiệu quả thu được từ FEA
mô phỏng.
Xác Nhận
Công trình này được hỗ trợ một phần bởi việc cấp chiến lược
POSDRU/6/1.5/S/13, dự án ID 6998 (2008), đồng tài trợ
Quỹ xã hội châu Âu - Đầu tư trong dân, trong
Ngành
Hoạt động
Chương trình
Con người
Tài nguyên
Phát triển 2007 - 2013.
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
85
Trang 8
'
R
EFERENCES
[1] R. Hague, S. Mansour, N. Saleh và R. Harris, (ngày 28 tháng 10 năm 2004),
Vật liệu phân tích của nhựa stereolithography cho sử dụng trong sản xuất nhanh
, Tạp chí Khoa học Vật liệu, ISSN0022-2461
[2] CK Chua, SM Chou và TS Wong, (31 tháng 3 năm 2005), Một nghiên cứu của
nhà nước-of-the-nghệ thuật công nghệ tạo mẫu nhanh chóng, Tạp chí quốc tế
Công nghệ sản xuất tiên tiến, ISSN0268-3768
[3] Dominique Scaravetti, Patrice Dubois và Robert Duchamp (27 tháng 10,
2007), Văn bằng của các công cụ tạo mẫu nhanh: đề xuất của một thủ tục
và một phần kiểm tra, Tạp chí quốc tế của sản xuất nâng cao
Công nghệ, ISSN0268-3768
[4] Pratik E. Nikam, John L. Frater, (ngày 6 tháng 6 năm 2005), Ứng dụng
Rapid Prototyping trừ (SRP). Đối với RSP dụng cụ, cơ khí
Bộ môn Kỹ thuật, Cleveland State University, trang 33-34.
[5] Rotar. D, Cosma. C, Tut. V, Serban. Rapid Prototyping cho một
microinjection đúc chết, 6
thứ
Hội nghị quốc tế về năng lượng,
Môi trường, hệ sinh thái và phát triển bền vững (EEESD '10),
Politehnica Timisoara, 2010, trang 198-203, ISSN 1792-5924.
[6] Cristian Cosma, Studii. Privind optimizarea tehnicii de kỹ thuật đảo ngược
la realizarea produselor injectate din vật liệu plastice, Editura Politenica -
Timisoara 2008.
[7] M. Murali Krishna, MS Shunmugam và N. Siva Prasad, Một nghiên cứu về
niêm phong thực hiện các mối nối mặt bích bắt bu lông với miếng đệm bằng cách sử dụng phần tử hữu hạn
phân tích, Tạp chí Quốc tế của tàu áp lực đường ống Khối lượng và 84,
Số 6, tháng 6 năm 2007, trang 349-357, ISSN: 0308-0161
[8] Muhammad Abid, Xác định điều kiện hoạt động an toàn cho
gasketed doanh mặt bích dưới áp lực nội bộ kết hợp và nhiệt độ:
phương pháp phần tử hữu hạn, Tạp chí Quốc tế của tàu áp lực và đường ống
Volume 83, Issue 6, tháng 6 năm 2006, trang 433-441, ISSN: 0308-0161
[9] Farin, G.: Một lịch sử của đường cong và bề mặt trong CAGD, Sổ tay
Computer Aided Thiết kế hình học
[10] Suhairi Bin Ahmad Các ứng dụng của Pro / ENGINEER CADCAM
[11] Arturo Sarmiento-Reyes, Roberto Castaneda-Sheissa, A CAD
ứng dụng để tối ưu hóa băng thông trong việc thiết kế cấu trúc của âm
thông tin phản hồi khuếch đại bằng cách sử dụng các vòng lặp được mở cực sản phẩm ....
[12] Dumitru. I, Faur. N, Elemente de Calcul si aplicatii trong rezistenta
materialelor, Editura Timisoara, năm 1999
[13] Cristian Cosma, Dume Adrian Ilie, Iclanzan Tudor, Conception
Mô phỏng và sản xuất bởi Rapid Prototyping (In ấn 3D),
Tạp chí học tập của Cơ Khí Chế Tạo, Vol.2, số 4, năm 2004, trang 21.
[14] Mona Golbabaei so với mực nước biển, Rouhollah Torabi và S. Ahmad Nourbakhsh,
Thử nghiệm và phân tích thất bại FEM và tối ưu hóa của một ly tâm
bơm một giống ốc xoắn vỏ, Không Phân tích kỹ thuật, Vol.16, số 6, 2009, pp.
1996-2003.
[15] Dong-tai GEXue HANShi-trong-ping DU, phân tích nhiệt ma sát của
tôi Palăng và mô phỏng số trường nhiệt độ của miếng đệm, khai thác mỏ
Khoa học và Công nghệ, Vol.19, số 1, 2009, trang 40-44.
[16] Mihaiela Iliescu, Paulina Spanu, Magdalena Rosu, Brindus Comascu,
Mô phỏng các mặt phay hình trụ và mô hình hóa bề mặt Kết quả
Độ nhám bề mặt khi Máy Composites Polymeric, Kỷ yếu 11
WSEAS Hội nghị quốc tế về Mô hình tự động, điều khiển và
Mô phỏng (ACMOS '09), năm 2009, trang 225
[17] Demian Gabriela, Demian Mihai, Grecu Valentin, Mô phỏng các
Nhiệt độ trường thép Trong Laser cứng, Kỷ yếu của 2
nd
WSEAS Hội nghị quốc tế về Cơ học kỹ thuật, cấu trúc và
Cơ Khí Địa Chất (EMESEG'09), năm 2009, trang 214,
[18] Zhao Ming, Đồng Tian, Xiaoshuan Zhang, Hình học Modeing cho
Cotton lá trên NURBS, Kỷ yếu của quốc tế lần thứ 11 WSEAS
Hội nghị về Mô hình tự động, điều khiển và mô phỏng (ACMOS '09),
Năm 2009, trang 84
Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ
Số 4, Tập 4, 2010
86
Bạn đang đọc truyện trên: truyentop.pro