Aktivität 3: Erstellen von Abhängigkeiten für den Schubblock

Bei dieser Aktivität legen Sie die Bewegung des Schubblocks fest. Der Schubblock soll die Stahlplatte in die Walze schieben, selbst jedoch die Walze nicht berühren. Stattdessen soll der Schubblock die Stahlplatte weit genug in die Walze schieben, sodass die Reibung zwischen der Platte und der Walze die Platte komplett durchziehen kann.

Um sicherzustellen, dass der Schubblock die Walze nicht beeinflusst, muss er aufhören, sich zu bewegen, bevor er die Walze erreicht. Denken Sie daran, dass Sie in Aktivität 2 die Ereignisdauer auf 0.002 s festgelegt haben. Um sicherzustellen, dass der Schubblock die Walze nicht beeinflusst, geben Sie eine konstante Geschwindigkeit für 0.0005 s an, und reduzieren Sie dann die Geschwindigkeit über die nächsten 0.0005 s auf null. Bei dieser Geschwindigkeitsspezifikation kommt der Block in der Mitte der Simulation zum Stillstand.

Bei dieser Aktivität legen Sie feste strukturelle Abhängigkeiten auf fünf Freiheitsgrade am Schubblock fest, sodass er sich nur in X-Richtung bewegen kann. Dann geben Sie die Geschwindigkeit des Schubblocks vor, sodass er die Stahlplatte in die Walze schiebt, aber die Walze selbst nicht berührt.

Führen Sie zum Festlegen der Bewegung des Schubblocks folgende Schritte aus:

Voraussetzungen

Schritte

  1. Legen Sie strukturelle Abhängigkeiten fest, um den Schubblock auf fünf Freiheitsgrade (Uy, Uz, Rx, Ry und Rz) zu fixieren, damit verhindert wird, dass er in alle Richtungen außer der X-Richtung verschoben werden kann.

    1. Klicken Sie auf Symbol Abhängigkeit (Arbeitsbereich Simulation > Registerkarte Einrichtung > Gruppe Abhängigkeiten > Strukturelle Abhängigkeiten), um das Dialogfeld Strukturelle Abhängigkeiten zu öffnen.

    2. Vergewissern Sie sich, dass der Typ für Abhängigkeit auf Fest gesetzt ist.

    3. Klicken Sie auf den Schubblock, um ihn als Ziel auszuwählen.

      Anmerkung: Da es sich um einen starren Körper handelt, wird der gesamte Körper ausgewählt, wenn Sie auf eine Kante oder Fläche klicken.

      Drei Rotations-Freiheitsgrade (FHG) werden zusätzlich zu den üblichen translationalen Freiheitsgraden im Dialogfeld Strukturelle Abhängigkeiten angezeigt. Elemente, die zu starren Körpern gehören, unterstützen sechs Freiheitsgrade.

    4. Stellen Sie sicher, dass die Optionen Ux-, Uy-, Uz-, Rx-, Ry- und Rz-Achse alle aktiviert sind und blau hervorgehoben werden. Klicken Sie dann auf Ux, um diese Auswahl aufzuheben.

      Feste Abhängigkeiten für den Schubblock

    5. Klicken Sie auf OK, um die Abhängigkeiten festzulegen und das Dialogfeld zu schließen.

  2. Bestimmen Sie die Geschwindigkeit, die Sie auf den Schubblock anwenden müssen, wenn die tangentiale Geschwindigkeit der Walze 55000 mm/s beträgt und die Dicke des Stahlblocks beim Verlassen der Walze um 25 % reduziert ist.

    • Die tangentiale Geschwindigkeit beim Verlassen der Walze ist höher als die Geschwindigkeit des Materials beim Eintritt in die Bearbeitungszone, da der Querschnitt um 25 % verringert ist.
    • Die Erhaltung der Masse erfordert eine Anfangsgeschwindigkeit am Schubblock, die 75 % der Austrittsgeschwindigkeit beträgt. Wenn Sie die Platte schneller schieben, wird sie schneller in die Walze gezwungen, als das Material auf der entfernten Seite gewalzt werden kann.
    • (75/100) * 55000 mm/s = ~ 41000 mm/s
  3. Geben Sie für den Schubblock eine Geschwindigkeit von 41000 mm/s in +X-Richtung vor.

    1. Klicken Sie auf Symbol Zwangstranslation (Arbeitsbereich Simulation > Registerkarte Setup > Gruppe Abhängigkeiten > Zwangstranslation), um das Dialogfeld Zwangstranslation zu öffnen.

    2. Klicken Sie im Ansichtsbereich auf den Schubblock, um ihn als Auswahl zu kennzeichnen.

      Anmerkung: Da Sie den Schubblock als starren Körper identifiziert haben, wird automatisch der gesamte Körper ausgewählt.
    3. Ändern Sie den Abhängigkeitstyp in Geschwindigkeit.

    4. Wählen Sie die Ux-Komponente aus, um die Richtung zu definieren.

    5. Klicken Sie auf Symbol Einheiten Einheiten ändern, und ändern Sie die Einheiten in mm/s.

    6. Legen Sie die Größe auf 41000 mm/s fest.

      Anmerkung: Ein grüner Pfeil zeigt die Richtung der Zwangsgeschwindigkeit an.

      Feste Abhängigkeiten für den Schubblock

  4. Definieren Sie die Bewegung des Schubblocks, sodass er sich mit 41000 mm/s in den ersten 0.0005 s bewegt und dann mit 0 mm/s in den nächsten 0.0005 s.

    1. Klicken Sie im Dialogfeld Zwangstranslation auf Symbol Multiplikatorkurve Multiplikatorkurve, um das Dialogfeld Multiplikatorkurve zu öffnen.

    2. Geben Sie auf der rechten Seite des Dialogfelds den Wert 1 als Multiplikator bei Zeit 0 ein, damit sich der Blockkörper beim Start mit 41000 mm/s bewegt.

    3. Geben Sie in Zeile 2 der Spalte Zeit den Wert 0.0005 ein, und setzen Sie den Multiplikator wieder auf 1, sodass sich der Blockkörper in den ersten 0.0005 s mit 41000 mm/s bewegt.

    4. Geben Sie in Zeile 3 der Spalte Zeit den Wert 0.001 ein, und legen Sie den Multiplikator auf 0 fest, damit der Blockkörper langsamer wird und über die nächsten 0.0005 s angehalten wird.

      Multiplikatorkurve

    5. Klicken Sie auf OK, um die Kurve zu übernehmen.

  5. Klicken Sie auf OK, um die Zwangstranslation anzuwenden und das Dialogfeld zu schließen.

Aktivität 3 - Zusammenfassung

Bei dieser Aktivität haben Sie folgende Aufgaben ausgeführt: