Диалоговое окно "Генератор компонентов вала"

Задайте материал, нагрузки и опоры для расчета вала.

Вызов: Лента: вкладка "Модель" панель "Силовая передача" "Вал" , затем переключитесь на вкладку "Расчет".

Материал

Укажите материал или выберите его в базе данных материалов. Установите флажок для открытия базы данных материалов, в которой можно выбрать подходящий материал.

После выбора материала значения из базы данных материалов автоматически вставляются в следующие поля ввода. После этого поля ввода блокируются. Чтобы разблокировать поля, снимите флажок.

Предупреждение: параметры прочности материала определяются эмпирически и отражают минимальные значения, применимые к группе материалов. Эти значения приближены к значениям, полученным путем измерения материалов. Рекомендуется при окончательных расчетах использовать параметры материала, соответствующие документации по материалу или характеристикам изготовителя.

Модуль упругости: Модуль упругости (модуль Юнга) представляет собой отношение напряжения к удлинению, вызванному этим напряжением при растяжении или сжатии до предела пропорциональности.
Модуль жесткости: Введите модуль жесткости материала вала.
Плотность: Введите значение плотности материала вала.

Свойства расчета

Используйте это поле для задания свойств расчета.

Использовать плотность: Установите флажок для добавления значения массы в расчет. Если флажок "Плотность" будет снят, то значение плотности не будет добавлено в расчет. Расчет массы выполняется таким образом, как будто значение плотности используется в расчете.
Использовать коэффициент смещения при сдвиге: Определение того, нужно ли использовать это значение в расчете отклонения.
Коэффициент смещения при сдвиге: Радиальные силы, действующие на профиль, вызывают его изгибание и скольжение. Ожидается значительное изгибание профиля (если профиль длинный или тонкий). В этом случае показатель скольжения не оказывает существенного влияния на процесс, и коэффициентом смещения при сдвиге можно пренебречь, либо можно отключить его. Однако для профилей большой толщины или высокой жесткости показатель скольжения имеет более важное значение. В качестве значения по умолчанию для цилиндрических профилей используется значение 1,18.
Количество участков вала: Указание количества участков вала для расчета.
Режим приведенного напряжения: Для расчета приведенного напряжения выберите один из двух режимов: "HMH" или "Tresca-гость". Расчетное значение приведенного напряжения будет зависеть от выбранного режима.
Используемые формулы см. в Блокноте инженера.

Нагрузки и опоры

Используйте эту область для задания нагрузок и опор. Выберите в раскрывающемся списке параметр "Нагрузки и опоры". Отображаемые на панели инструментов команды соответствуют выбранным элементам. Команда "Параметры" всегда доступна.

Нажмите кнопку для добавления соответствующей силы, нагрузки или опоры. Отобразится диалоговое окно, в котором можно редактировать значения.

Выбранная сила или опора отображается в списке, в котором ее можно изменить или удалить.

Графическое представление нагрузок и опор отображается в окне Autodesk Inventor. Работайте с предварительным изображением как с 3D ручками. Предварительное изображение можно перетащить в желаемое положение. Дважды щелкните для отображения диалогового окна редактирования. Переместите курсор мыши над графическими представлениями для отображения описания силы или опоры. При выборе нагрузки или опоры в списке на вкладке "Расчет балки" ее графическое представление выбирается в окне Autodesk Inventor.

Только одна опора является носителем осевой нагрузки, и диаграмма с ее изображением отличается от диаграмм других опор.

Добавить силу: Открытие диалогового окна Радиальная сила, в котором можно задать свойства радиальной силы, например расстояние или угол.
Добавить осевую силу: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Осевая сила, в котором можно задать свойства осевой силы, например расстояние или значение осевой силы.
Добавить распределенную нагрузку: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Распределенная нагрузка и задать свойства распределительной нагрузки, например длину или угол.
Добавить изгибающий момент: Указание моментов по всем направлениям. M_x (крутящий момент), M_y (изгиб - плоскость XZ) и M_z (изгиб - плоскость XY). Положительный момент действует в направлении против часовой стрелки.
Нажмите, чтобы открыть диалоговое окно Изгибающий момент, и задайте свойства изгибающего момента.
Добавить крутящий момент: Крутящий момент вводится с помощью двух взаимно противоположных сил. Одна из сил - это собственно крутящий момент, а вторая должна быть отрицательной (например: 150 Нм и -150 Нм). Сумма всех крутящих моментов (макс.) должна быть равна 0.
Нажмите, чтобы открыть диалоговое окно Крутящий момент, и задайте свойства крутящего момента, такие как расстояние или значение крутящего момента.
Добавить обычную нагрузку: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Обычная нагрузка и задать свойства обычной нагрузки, например силу или длину.

Добавить фиксированную опору: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Опоры и задать свойства фиксированной опоры.
Добавить опору в свободном состоянии: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Опоры и задать свойства опоры в свободном состоянии.
Параметры: Щелкните, чтобы открыть диалоговое окно Параметры для просмотра 2D- и 3D-графики.

2D просмотр

Предварительное изображение в двухмерном режиме отображается в нижней части вкладки "Расчет" по умолчанию. Чтобы скрыть изображение в двухмерном режиме, выберите параметр "Всегда скрывать" в поле "2D просмотр" диалогового окна "Параметры" и нажмите кнопку "OK".Диалоговое окно "Параметры"

Если выбрать нагрузку или опору, соответствующая нагрузка или опора также выбирается в структуре дерева на вкладке "Расчет" и в окне Autodesk Inventor.

Зеленый и синий маркеры положения отображаются при просмотре в 2D-режиме точно так же, как и в предварительном просмотре в окне Autodesk Inventor. Для каждого сечения отображается три маркера положения по одному на каждом конце сечения и один маркер положения в середине каждого сечения. Синий маркер положения обозначает, что расположение нагрузки или опоры определяется этим маркером.

Советы:

Дважды щелкните нагрузку или опору для отображения окна редактирования.
Для отображения диалогового окна редактирования размера силы или опоры используйте комбинацию CTRL + двойной щелчок.
Для отображения диалогового окна редактирования размера силы используйте комбинацию SHIFT + двойной щелчок.
Перетащите силу или опору, чтобы изменить их положение.
Наведите указатель мыши на элемент дерева, чтобы отобразить подсказку со сведениями (размер) об элементе дерева (сила/опора).

Результаты

Чтобы отобразиться область результатов отобразилась справа на вкладках "Модель", "Расчет" и "Графики", нажмите скобку.

В области результатов отображаются вычисленные значения. Например, величина сопротивления в опорах, отклонение и поворот в местах опор. Нагрузки, максимальное напряжение при изгибе и при кручении, угол закручивания и масса вала. Значения рассчитываются при вызове команды "Рассчитать".

Следующие элементы отображаются на панели результатов.

Прим.: Дополнительные сведения о расчетных параметрах см. в Блокноте инженера.

Списки нагрузок и опор содержат ряд важных значений расположения каждой нагрузки и опоры. Для распределенных нагрузок приведены значения как для начала, так и окончания нагрузки.

Результаты
- Длина (L)
- Масса (Масса)
- Максимальное напряжение при изгибе (σ_{_max})
- Максимальное напряжение при сдвиге (τ_{_s})
- Максимальное напряжение при кручении (τ)
- Максимальное напряжение при растяжении (σ_T)
- Максимальное отклонение (f_{_max})
- Угол закручивания (ϕ)
нагрузка
- Отклонение по оси Y (f_y)
- Отклонение по оси Y (f_x)
Опора
- Реакция опоры по оси X (F_{_X})
- Реакция опоры по оси Y (F_{_Y})
- Реакция опоры по оси Z (F_{_Z})
- Предел текучести по оси Y (Y_{_{_Y}})
- Отклонение по оси X (f_X)
- Отклонение по оси Y (f_Y)

Сводка сообщений

Отображение отчетов о расчете. Чтобы открыть область "Краткие сведения о сообщениях" в нижней части вкладок "Расчет" и "Модель", нажмите скобку под вкладками.

Графический просмотр

Графический просмотр нагрузок и опор отображается в окне Autodesk Inventor. Перетащите предварительное изображение нагрузки и опоры для размещения его в нужном положении.

Дважды щелкните графическое представление нагрузки и опоры для отображения диалогового окна, в котором можно изменить соответствующие свойства.

Зеленый и синий маркеры положения отображаются на предварительном изображении. Для каждого сечения отображается три маркера положения по одному на каждом конце сечения и один маркер положения в середине каждого сечения. Синий маркер положения обозначает, что расположение нагрузки или опоры определяется этим маркером. Для перемещения силы или опоры и назначения для другого маркера положения используйте комбинацию Alt + перетащить.