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testrotation.JPG

Hallo.

Ich möchte gern die Rotation einer Kugel simulieren, die auf 2 Kegel mit unterschiedlicher Drehzahl läuft.
Mechanische Kontaktbedingungen mit Kugeln und Kegeln sind schwierig.

Wie sollte ich an die Sache rangehen?

Grüße aus Paderborn

Alex

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Hallo Alex,

willkommen im Forum.

Ich würde das Problem mit Riemen/Kette angehen. Wenn Du Deine Versuchsbaugruppe anhängst (mit Einzelteilen  ), dann ist die Wahrscheinlichkeit höher (ich bin z.B. zu faul das jetzt noch mal auf die schnelle nachzumodellieren  ), dass Du noch mehr Lösungsansätze bekommst.

HTH & bis demnäx,
Ralf

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testrotation.zip

Zitat:

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Original erstellt von Ralf Tide:
... Wenn Du Deine Versuchsbaugruppe anhängst (mit Einzelteilen   nosmile:, dann ist die Wahrscheinlichkeit höher (ich bin z.B. zu faul das jetzt noch mal auf die schnelle nachzumodellieren   nosmile:, dass Du noch mehr Lösungsansätze bekommst.

HTH & bis demnäx,
Ralf

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Hallo Ralf.

Danke für den Hinweis.
Anbei die Dateien.

LG
Alex

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Hallo Alex,

meine Idee basiert auf dieser Lösung hier: http://ww3.cad.de/foren/ubb/Forum2/HTML/018793.shtml#000007 (am besten mal das Video anschaun  ) Vielleicht mit vier (ausgeblendeten) Komponenten (Zylinder!) zusätzlich, zwei die sich gemeinsam mit der Kugel drehen, aber im Kontext der Baugruppe am Berührungspunkt der Kugel/Kegel ihren Durchmesser/Radius ändern. Die beiden anderen jeweils im Kontext der Baugruppe mit dem Durchmesser an den Berührungspunkten der Kegel anordnen. Jetzt im Prinzip ein zweistufiges Getriebe mit den (ausgeblendeten  ) vier Komponenten (Zylinderflächen) erstellen - natürlich mit der Riemen/Kette Funktion.

Bei Deinem Ansatz funktioniert was nicht  : die beiden Kegelachsen können nicht deckungsgleich bleiben, sonst kann sich der Berührungswinkel zwischen Kegel1 und Kugel von dem Berührungswinkel zwischen Kegel2 und Kugel unterscheiden. Das wäre aber die Vorraussetzung für eine Über/Untersetzung 

Hab leider keine Zeit mehr mir diese interessante Aufgabe noch näher anzusehen. Vielleicht später 

Viel Spaß noch damit,
Ralf

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Moin!

Wie die kEgel liegen, ist eigentlich egal; koaxial ist jedenfalls überhaupt kein Problem, auch bei verschiedenen Drehzahlen.

Und ein Getriebe wäre das Ganze nur, wenn die Rotationsache der kUgel fixiert wäre.

Wenn die kUgel nur frei drehbar in der 12-Uhr-Stellung gehalten wird, dann nimmt die kUgel eine von den Drehzahlen der kEgel abhängige Rotationsachse ein. Es ist dann jede Kombination von zwei kEgeldrehzahlen beliebiger Richtung möglich. Das Bestimmen der daraus resultierenden Rotationsachse und Rotationsgeschwindigkeit der kUgel lässt sich mit einer Skizze, einem Bruch und einer Winkelfunktion lösen.

Dazu benötigt man kein 3D-CAD! IMHO wird es damit nur unnötig kompliziert. Oder geht es darum, die Bewegung am Bildschirm darzustellen?

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

It's not the hammer - it's the way you hit!

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testrotationneu.zip

Hallo,

ich habe mal (annähernd) in dem tangentialen Berührungspunkt jeweils "Teilkreise" erstellt, die dann mit Zahnradverknüpfungen die Drehbewegung übertragen.

Zum Test habe ich die temp. Achse der Kugel noch in die Ebene Vorne deckungsgleich gesetzt. Diese muss natürlich aufgehoben werden, wenn die Kegel sich unterschiedlich schnell drehen sollen.

Gruß, Heiko

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Einen schönen Gruß von Heiko

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@Ralf:
Ich muss gestehen, dass ich nicht nachvollziehen kann, was Du in Bezug auf die Kegelachsen sagen möchtest.
Die Kugel liegt ortsfest im Raum tangential auf beiden Kegel auf. Die Kegelachsen sind kolinear.
Drehe ich die Kegel in gleicher Richtung und Drehzahl dreht sich die Kugel um die Achse parallel zu den Kegelachsen.
Drehen die Kegel mit unterschiedlicher Drehzahl bekommt die Kugel einen "Spin".

Mein Ziel ist es die Bahn verfolgen zu können, die ein Punkt auf der Kugeloberfläche durch den "Spin" erzeugt.

Zitat:

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Original erstellt von Doc Snyder:
....Oder geht es darum, die Bewegung am Bildschirm darzustellen?

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@Roland:
Ja. Hatte gehofft dass diese Simulation in SW2012 einfacher zu bewerkstelligen ist.

@Heiko:
Leider komme ich erst Montag zum testen Deines Vorschlags.
Würde es helfen den Ursprung der Kugel zu fixieren (Deckungsgleich auf Ursprung Assambly)? So behalte ich alle Freiheitsgrade zur Rotation der Kugel, oder?

@all:
Danke für Eure Hilfe und einen schönen, kalten Sonntag noch.

LG
Alex

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testrotationneukorrigiert.zip

Hallo Alex,

wenn du die Kugel Ursprung auf Ursprung verknüpfst, dann müssen sich die Kegel bewegen können - finde ich unschön. Es wird doch so sein: Wenn die Rotationsgeschwindigkeit der beiden Kegel ungleich ist, dann wird sich die Kugel nicht nur drehen, sondern um die Rotationsache der Kegel wandern. Das muss möglich sein, sonst wird's nix.

Schau die erstmal meinen Vorschlag an. Wie schon erwähnt: Derzeit funktioniert das Drehen der beiden Kegel perfekt (bei gleicher Geschwindigkeit). Mit der Unterdrückung der letzten Verknüpfung kannst du dann auch ungleich schnell drehen. Ist aber natürlich schwierig zu steuern. Du wirst es sehen...

Gruß, Heiko

Nachtrag: Mist, ich hatte vergessen, die Drehrichtung der ersten Zahnradverknüpfung umzukehren (bzw. dies zu speichern) bitte nachholen!
Oder das korrigierte Model verwenden.

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Einen schönen Gruß von Heiko

[Diese Nachricht wurde von Heiko Soehnholz am 28. Okt. 2012 editiert.]

[Diese Nachricht wurde von Heiko Soehnholz am 28. Okt. 2012 editiert.]

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Zitat:

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Original erstellt von Nuckelpinne:
Drehen die Kegel mit unterschiedlicher Drehzahl bekommt die Kugel einen "Spin". Mein Ziel ist es die Bahn verfolgen zu können, die ein Punkt auf der Kugeloberfläche durch den "Spin" erzeugt.

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Wäre natürlich nett, das mit dem CAD "funktionieren zu lassen". Das was bei uns "Dynamische Simulation" heißt und bei Euch sicher in ähnlicher Art und Bezeichnung zu haben ist, sollte das können. Aber nicht enttäuscht sein: Es wird nur die Rotationachse der Kugel kippen und jeder Punkt der Kugel weiterhin eine einfache Kreisbahn beschreiben.

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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Zitat:

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Original erstellt von Doc Snyder:
...Aber nicht enttäuscht sein: Es wird nur die Rotationachse der Kugel kippen und jeder Punkt der Kugel weiterhin eine einfache Kreisbahn beschreiben.

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Was sonst? Die tangentiale Verknüpfunt der Kugelfläche zu den beiden Kegelflächen läßt nichts anderes zu.
Wenn man, nicht beschränkt auf 2 Dimensionen wie ich anfangs (ich dachte zu sehr an ein PIV-Getriebe  ), etwas weiter denkt ist es schon logisch. Auch eine Simulation wird entsprechend möglich sein...

Bis demnäx,
Ralf

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Um besser zu beschreiben in welche Richtung das gehen soll:

Zur Veranschaulichung der realen Wirkungsweise ein kleines Video. Ton besser abstellen
http://www.krob.eu/video.aspx?id=2

In folgender Animation mit der Maus eine Auswahl treffen. So ähnlich wünschte ich mir die Bewegungsanalyse in SW.
http://www.krob.eu/animation.aspx?id=1

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024755_Bewegungsanalyse.zip 024755_Modelle_SWX2012.zip

Hallo Alex,

ich habe Dein Modell etwas näher an die Beispiele gebracht, die Du verlinkt hast.
Die beiden Kegelachsen sind deckungsgleich. Die Kugel habe ich mit ihrem Mittelpunkt auf einer Ebene, die beide Kegelachsen gemeinsam haben, deckungsgleich verknüpft.
Die Schwerkraft wirkt parallel zur Ebene.
Die Kontaktpaarung habe ich in beiden Fällen als Stahl/Stahl angenommen.
Ich habe die beiden Kegel mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten angetrieben.

Dann die Bewegungsanalyse rechnen lassen...

HTH & bis demnäx,
Ralf

@Roland: die Kreisbahn ist natürlich an das passende Koordinatensystem gebunden 

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" ...eine einfache Kreisbahn ... "

Zitat:

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Original erstellt von Ralf Tide:
Was sonst?

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Na das lustige Schleifenmuster, das sich in den Animationen von Krob um die komplette Kugeloberfläche windet. Das tut es IMHO nur deshalb, weil die Kegel mit einer ganz bestimmten Ungleichförmigkeit in der Drehzahl angetrieben werden.

Aber nette Maschine, das! Erscheint an manchen Stellen zwar ein bisschen wacklig, aber auf das Prinzip muss man erst mal kommen!

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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[Diese Nachricht wurde von Doc Snyder am 29. Okt. 2012 editiert.]

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Guten Morgen zusammen.

Für Eure Hilfe möchte ich mich noch einmal bedanken.
Die Ansätze stimmen den Anschein nach.

Dennoch!:

Die Welt hört damit nicht auf sich zu drehen, aber meine Kugel dreht sich nicht!

Mag es daran liegen, dass ich im Modus Bewegungssimulation und nicht in der Analyse stecke? Mir fehlt die Auswahlmöglichkeit der Analyse, sie erscheint nicht im Drop-Down-Menü.

Was mache ich falsch?

LG
Alex

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024755_ZusatzanwendungMotion.jpg

Zitat:

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Original erstellt von Nuckelpinne:
...Mag es daran liegen, dass ich im Modus Bewegungssimulation und nicht in der Analyse stecke? Mir fehlt die Auswahlmöglichkeit der Analyse, sie erscheint nicht im Drop-Down-Menü.

Was mache ich falsch?...

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Du machst nichts falsch. Ich bin davon ausgegangen, dass Dir (Titel des Threads  ) die Bewegungsanalyse zur Verfügung steht. Auf alle Fälle musst Du die Zusatzanwendung einschalten, erst dann erscheint die Bewegungsanalyse im drop-down Menü.

HTH & bis demnäx,
Ralf

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Guten Morgen.

Ja, da hätte ich auch selbst drauf kommen können....

Habe jetzt mit verschiedenen Drehzahlen und Kontaktbedingungen gespielt und stelle fest, dass das Ergebnis nicht das ist, welches der Realität nahe kommt.

Bei unterschiedlichen Drehzahlen rollt die Kugel ja nicht nur auf der Kegeloberfläche sondern verdreht sich auch auf der Kontaktfläche.

Ich nehme an, dass SW da nicht mehr mitkommt.

Die nächsten Tage wird erst mal eine kleiner Versuchsaufbau gemacht.

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KugelRotation.zip

Hallo,

mit meiner Baugruppe habe ich mal eine Motion-Studie gemacht - ich finde es okay.

Gruß, Heiko

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Einen schönen Gruß von Heiko

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Hallo Heiko.

Ich könnte mir vorstellen, dass in deiner Animation genau die Bewegung, die die Kugel um die Kegelachse dreht, bei ortsfester Kugel nicht übertragen wird.

Gruß
Alex

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Hallo,

bei ORTSFESTER Kugel. Zu dem Zeitpunkt (Post #6) war nur die Rede von unterschiedlich schnell drehenden Kegeln...

Gruß, Heiko

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Einen schönen Gruß von Heiko

[Diese Nachricht wurde von Heiko Soehnholz am 30. Okt. 2012 editiert.]

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Zitat:

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Original erstellt von Nuckelpinne:
...Ergebnis nicht das ist, welches der Realität ...

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Was erwartest Du, und was ist das Ergebnis?

Solange die Kegel konstante Drehzahlen haben, auch wenn sie verschieden sind, rotiert die Kugel nur um eine raumfeste Achse!

Und ja, es ist kein reines Rollen, das kann es bei dieser Konstruktion auch nur in einem einzigen Sonderfall sein, aber das tut nichts zur Sache.

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

It's not the hammer - it's the way you hit!

[Diese Nachricht wurde von Doc Snyder am 31. Okt. 2012 editiert.]

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