Глава 3

SolidWorks

3.1 Построение детали

Нажмем Эскиз, выбираем плоскость и начинаем чертить основание будущей детали (рис 3.1):

Рис. 3.1 Прорисовка основания детали

Далее выбираем Элементы-> вытянутая бобышка и вытягиваем нашу деталь на расстояние 10. Потом создаем дополнительную плоскость Плоскость 1. И на ней чертим основание будущей головной части детали(рис.3.2).

Рис. 3.2 вытяигвание основания детали.

Выбираем Вытянутая бобышка и получаем(3.3):

Рис.3.3 Вытягивание головной части детали.

Далее проделываем схожие операции для проделывания отверстий:

Создаем еще одну плоскость и рисуем на ней окружность(рис . 3.4):

Рис. 3.4 Прорисовка окружности.

Далее выбираем Элементы->вытянутый вырез и делаем вырез на глубину 30 (рис 3.5):

Рис.3.5 Вырез на глубину.

Далее возвращаемся на плоскость 2 и делаем на ней эскиз, на этот раз – с окружностью радиуса 10. Опять же выбираем вытянутый вырез и вырезаем на глубину 60. Получаем нашу деталь(рис. 3.6):

Рис.3.6 Готовая деталь.

Расчет напряженно-деформированного состояния.

Запускаем расчетную программу. Для этого переходим в Продукты Office -> COSMOSWorks Designer. Далее переходим в меню Simulation, жмем меню исследование -> статическое (рис.3.7 , рис. 3.8).

Рис. 3.7 Открытие COSMOSWorks.

Рис.3.8 Переход в меню Simulation.

Далее жмем меню Деталь 1-> Применить/ Редактировать материал, где в появившемся меню выбираем нужный нам материал. В нашем случае это Легированная сталь(рис.3.9).

Рис.3.9 Выбор материала.

Далее заходим к консультант по креплениям, в котором выбираем фиксированная геометрия. И дальше выбираем грань, где будет будущее крепление.

Рис. 3.10 Создание закрепления.

Создаем внешние нагрузки. Переходим в Консультант по внешним нагрузкам, далее выбираем площадки , на которые будут воздействовать эти нагрузки, вводим величину этих нагрузок и жмем зеленую галочку(рис.3.11).

Рис.3.11 Создание внешних нагрузок.

Далее запускаем решение. Нажимаем на клавишу Запуск. Появляется окно прогресса, ждем завершения расчета(рис.3.12).

Рис.3.12 Окно прогресса.

Переходим в постпроцессор. Переходим в Консультант по результатам-> напряжение-> перемещение. Смотрим на результат нашей работы(рис.3.13):

Рис. 3.13 Один из возможных результатов расчета.

Глава 4

FEMAP

4. 1 Построение детали

Создадим точки при помощи Geometry->Point. Создадим следующие точки в плоскости XZ. (5;0)(85;0)(90;12)(80;12)(75;30)(80;48)(90;48)(85;60)(5;60)(10;48)(0;48)

(15;30)(10;12)(0;12). Получаем(рис. 4.1):

Рис.4.1 Cоздание точек.

Делаем операцию Geometry->Curve Lines->On points для каждой из точек в указанном порядке и получаем(рис.4.2):

Рис.4.3 Соединение точек.

Выбираем Geometry->Boundary Surface->From Curves и жмем Select All и получаем следующее:

Рис.4.4 Создание граничной поверхности.

Используем Geometry->Solid->Extrude, в Extrusion options вводим значение 10. Получаем (рис. 4.5):

Рис.4.5 Вытягивание.

ВАЖНО!! Для удобства необходимо включить отображение оси координат, для этого на Панели инструментов нажимаем на View Style(серый куб) и выбираем Workplane.

Выберем новую полуплоскость, как показано на рисунке(для этого нажимаем F2 и выбираем On Surface.) И точки начала координат как на картинке.

Создадим цилиндр.

Geometry -> Solid -> Primitives

Получим:

Выберем новую полуплоскость, как показано на рисунке(для этого нажимаем F2 и выбираем On Surface.) И точки начала координат как на картинке.

Вырежем цилиндр.

Geometry -> Solid -> Primitives

Получим:

Выберем новую полуплоскость, как показано на рисунке(для этого нажимаем F2 и выбираем On Surface.) И точки начала координат как на картинке.

Вырежем цилиндр.

Geometry -> Solid -> Primitives

Получим:

Расчет напряженно-деформированного состояния:

Выбираем материал. Заходим в Model->Material. Появляется окно. В нем заходим в Load-> AISI 4.0 STEEL. Далеее жмем ОК->OK(рис. 4.10).

Рис.4.10 Выбор материала.

Далее создаем закрепление. Переходим в меню Constraint-> Create/Manage set. В появившемся окне Constraint Set Manager вводим название нашего закрепления, и жмем ок->ок(рис.4.11). Далее заходим в меню Model-> Constraint-> On Surface, Выбираем необходимую нам поверхность и жмем ОК(рис.4.11).

Рис.4.11 Создание закрепления.

Далее создаем нагрузку по площадке, для чего поначалу заходим в меню model->create/manage set, вводим название нагрузки, потом заходим в меню model->load->on Surface(рис.4.12).

Рис. 4.12 Задание нагрузки.

Далее появляется окно, которое предлагает нам выбрать нагружаемую поверхность. Не стесняемся, выбираем эту поверхность и переходим к следующему окошку, где все намного интереснее! В меню, расположенном слева выбираем Force .В Direction выбираем Normal to surface Вводим значение -10000 в окошко Magnitude и жмем ОК(Рис. 4.13).

Рис.4.13 Задание нагрузки.

Аналогично делаем для точечной нагрузки.

Зададим размер сетки. Mesh-> Mesh Size. В появившемся окошечке вводим значение равное 0.1.Далее делаем разбиение Mesh->Geometry->Solids. В появившемся окне добавляем введенные нами ранее значения и жмем ок.

Запускаем анализ. File->Analyse. В появившемся окне жмем Create/edit set. В следующем окне жмем New… . (рис. 4.14)

Рис. 4.14 Вход в анализ.

В поле Тitle вводим название нашего анализа, в поле Analyse program выбираем NX Nastran, в поле Analysis type вводим Static. Жмем OK->Done. (рис.4.15):

Рис.4.15 Введение свойств анализа.

Проверим, к примеру, деформированное состояние детали. Нажмем на клавишу и затем на , чтобы показать деформированное состояние детали(рис.4.16):

Рис. 4.16 Один из возможных результатов.