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Absetzer.gif

Hallo zusammen. Nachdem ich hier schon nen Haufen nützlicher Tipps erlesen habe bin jetzt nicht wirklich fündig geworden.

Ich tüftel grade an einem Mechanismus für meinen Verein(DLRG, Absetzer für Tauchgerät). Um die Bewegung zu erleichtern möchte ich ein paar Gasdruckdämpfer einbringen. Genaueres seht ihr auf dem Bild im Anhang.

Ich würde jetzt gerne mit den Hebellängen spielen um ein passendes Verhältnis zu finden durch welches mit möglichst wenig Kraftaufwand bewegt werden kann.

Dazu würde ich gerne das System mit Schwerkraft belasten, und an einem der Dämpfer eine Kraft abgreifen, welche benötigt wird das System im Gleichgewicht zu halten. Als Ergebnis wünsche ich mir einen Kurvenverlauf über die Bewegung der benötigten Kraft im Dämpfer.

Meine Versuche, die auf Grund absolut fehlender Erfahrung mit SW Motion sehr kläglich und per Try-And-Error-Prinzip entstanden, erbrachten keine brauchbaren Ergebnisse.

Kann mir jemand erklären, oder eine gute Quelle zum Nachlesen nennen, wie ich vorgehen muss um eine Kraft parallel zur Kolbenstange abgreifen zu können?

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freischeidenfurlalas.png

Hallo,

Was willst du da mit einer Bewegungssimulation!?!??! Das geht auf einem Stück Papier...

Falls du in Mechanik nicht mehr so ganz fit bist, hab ich dir das mal Freigeschnitten.

Falls du nicht mehr ganz fit in Mathe bist, kannst dir die Längen auf dem CAD ausmessen, dann trägst die ein paar Werte in eine Excel-Tabelle und schon hast den Graph.

Grüße,

Gollum

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'Wir leben in Zeiten epochaler Veränderungen.' - Angela Merkel, 2011

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Dass ich es auf dem Papier machen könnte ist mir schon klar. Auch Vorgehensweise. Aber ich komme in anderen Projekten bestimmt mal an einen Punkt wo es nicht bei einer solch einfachen Aufgabe bleibt. Daher wären die Grundlagen für später wieder nötig.

Und um ehrlich zu sein: Wofür nutzen wir diese teure Technik denn. Vieles von dem könnte man auch per Hand auf Papier zeichnen. Wir könnten uns auch per Brief unterhalten. Wäre nur nicht so "bequem" 

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Zitat:

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Original erstellt von ArkonSW:
Dass ich es auf dem Papier machen könnte ist mir schon klar. Auch Vorgehensweise. Aber ich komme in anderen Projekten bestimmt mal an einen Punkt wo es nicht bei einer solch einfachen Aufgabe bleibt. Daher wären die Grundlagen für später wieder nötig.

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Das ist wie mit einem Aufzug. Wenn man ihn ständig nutzt, kommt man ganz schön ins Schwitzen, wenn er ausfällt.  

Aber mal im Ernst: Wenn du nicht in der Lage bist, eine Abschätzung der erwarteten Ergebnisse von Hand abzugeben (zumindest in der richtigen Zehnerpotenz), bist du auf Gedeih und Verderb deiner Maschine ausgeliefert. Also ist es sinnvoll, in der Übung zu bleiben...

Just my 2 Cent

Günter

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Der händische Weg ist mir bekannt. Die gewünschten Winkel-Hebel-Kombinationen sind ermittelt.

Mir geht es nicht speziell um die Lösung diese Konstruktion sondern um die Grundlagen, wie ich ein einem gewünschen Punkt in einem System die Kraft in einer gewünschten Richtung abnehmen kann. Die recht einfache Konstruktion hier ist doch nur "Mittel zum Zweck"

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Hallo Arkon,

um es kurz zu machen, was du möchtest geht eigentlich nicht. SWX ist ein Konstruktionsprogramm und kein Auslegungsprogramm. Wenn du solche und kompliziertere Aufgaben mit dem Computer lösen möchtest dann brauchst du ein Stabwerksberechnungsprogramm (z.B. Rstab von Dlubal)

mfg

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Hallo Arkon,

ich glaube das Motion hier der falsche Ansatz ist, für mich hört sich das eher nach einer Konstruktionsstudie mit Simulation an. Leider habe ich in diesem Bereich keine Erfahrung aber vielleicht kommst du ja mit der SWX Hilfe zu dem Thema zum ziel.

Gruß
Bernd

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--- Man muß nicht alles wissen, man muß nur wissen wo es steht ---

Staatlich anerkannte Deutschniete 

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Hallo,

ich kenn mich mit der "Simulation" auch nicht aus. Doch wenn man diese Zusatzanwendung aktiviert, erscheinen auch die entsprechenden Lehrbücher. In einem Lehrbuch-Beispiel ist ein "ebenes Fachwerk" zu sehen. Vielleicht ist das die Lösung.

Da hier ein statisch bestimmtes ebenes Fachwerk vorliegt, könnte man die Schnittkräfte direkt mit Hilfe einer SWX-Skizze bestimmen (ohne zu rechnen). Die Schnittkräfte lassen sich graphisch mittels eines "Cremona-Plans" ermitteln. ( http://de.wikipedia.org/wiki/Cremonaplan ).

Da SWX parametrische Skizzen erzeugt, wäre dies ideal für die Methode mit dem Cremona-Plan. Ändert man die Geometrie des Fachwerks oder die einwirkenden Kräfte, dann passt sich automatisch auch der Cremona-Plan an. So könnte man im vorliegenden Fall für jeden x-beliebigen Zustand die Schnittkraft in dem Stab "Gasdruckdämpfer" bestimmen.

Gruß Xafer

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freischneidenFeintuning.jpg

Hallo Arkon SW

zunächst ist Deine Aufgabe nicht eindeutig beschrieben
ich tauche selbst nicht, vermute aber mal, daß Deine Bauteile
funktionieren wie auf beilieg. Skizze:
* P1 muss nicht auf P2 liegen
* P4 ist auf Welle mit P3 verbunden
* blaues Bauteil P3-P4-P5 ist ein steifer Rahmen
* rotes Bauteil P5-P6-P7-F ist ein steifer Rahmen
  (nur nahe P5 über einen Punkt verbunden?
  oder bei P7 auch als "Schieber" ?

Klar geht sowas in motion !
Wo ist den Andy Spieler? (der hat wohl schon Urlaub..)

Ich bevorzuge auch die Handmethode, aber wenn es zig Stellungen gibt
(oder man im Entwurf noch die optimale Kraft rausholen will)
dann lohnt sich ein motion-Modell!

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Hallo SLDW-FEM,

du hast das Prinzip richtig interpretiert.

P1 und P2 liegen in der Seitenansicht nicht übereinander. P2 kann zur Anpassung der Hebel und Winkel verschoben werden.

P4 ist in seiner Position relativ zur Schwinge P3-P5 festgelegt und beschreibt somit eine Kreisbahn um P3 während der Bewegung.

Das rote Bauteil ist nur über P5 und P6 mit den beiden Schwingen verbunden. Im Prinzip beschreiben P2-P3-P5-P6 ein Parallelogramm. An P7 gibt es keine Verbindung zwischen Rot und Blau. Der Rahmen wird noch verstärkt und hängt später nicht nur an der Schweißnaht nahe P5 

Mich interessiert jetzt die Kraft im Dämpfer, parallel zu dessen Achse, die nötig ist um das System in der jeweiligen Position im Gleichgewicht zu halten.

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Hi,

Zitat:

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Original erstellt von SLDW-FEM:
.... Klar geht sowas in motion !.....

Wo ist den Andy Spieler? (der hat wohl schon Urlaub..)

.....

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ja, wo ist ER ( ) denn? Ich auch FILM sehen wollen!

G.  thomas

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Motorkraft_SWX_Motion_2013_07_17_ASP.mp4 Motorkraft-Optimierung_SWX_Motion_2013_07_17_ASP.mp4

Hallo ArkonSW,

es freut mich, dass Du Interesse an SolidWorks Motion zeigst.

Um die von Dir gewünschten Ergebnisse zu ermitteln ist es sicherlich sinnvoll, zuerst eine überschlägige Kalkulation zu machen. Diese Anhaltswerte helfen, die ermittelten Ergebnisse zu bewerten und sicher zu sein, dass die „Richtung“ mit der Realität übereinstimmt.

Ich teile Deinen Wunsch, das CAD-Modell und die zur Verfügung stehende Software für einen optimierten Konstruktionsprozess zu nutzen.

Selbstverständlich können einfache Aufgaben von Hand oder z.B. mit Tabellen-Kalkulationen berechnet werden, doch oft ist der Bewegungsvorgang einer modernen Maschine komplex. Es wirken nicht nur statische Kräfte sondern auch beschleunigte Massen, Reibung in Lagerstellen usw.

Richtig interessant wird es dann, wenn man das parametrische CAD-Modell für einen Optimierungsprozess verwendet.

Im ersten Film zuerst Dein Mechanismus als Konzeptstudie.
Wichtig ist das realitätsnahe Setzen der Verknüpfungen.
Möglichst keine Überbestimmtheit und korrekte Definition der Lagerstellen, z.B. mit „Buchsen“ und entsprechender Steifigkeit.
Es werden die Schwerkraft und die Materialien definiert, die Antriebe und die Last.
Danach können mit Hilfe der Ergebnisse die gewünschten Werte dargestellt werden, in Deinem Beispiel die erforderlichen Kräfte der Kolben.
Zuerst nur die Schwerkraft und einen Antrieb, dann die Gewichtskraft Deiner Sauerstoffflaschen und der zweite Antrieb.

Gemessen wird die erforderliche Motorkraft, Verschiebung in Y und die Spurkurve an einem Punkt.

Ja - und dann beginnt der Optimierungsprozess unter Verwendung der Paramater in den Bauteilen.
Wie so etwas automatisch abgebildet werden kann, sieht man im zweiten Film:
Ziel der Optimierungsstudie ist das Finden der geringsten Antriebskraft im Zylinder für einen möglichst günstigen Antrieb. Variiert werden 2 Längen des Gestänges und die Position des Zylinders.

Viele Grüße
Andi Spieler

[Diese Nachricht wurde von Andi Spieler am 16. Dez. 2014 editiert.]

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So hab ich mir das vorgestellt  Hab nur meinen Stick zu Hause liegen lassen. Zum "Nachmachen" komme ich wohl erst morgen oder Freitag. Aber zumindest habe ich schon gesehen, dass mein Vorgehen bisher total falsch war. 

Gibt es gute Literatur, um sich die die Verwendung von SW Motion einzulesen?

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Hallo an alle! Bin neu hier...

Nach langem suchen, habe ich endlich jemanden gefunden, der vor fast genau dem gleichen problem stand, wie ich. Ja, dieser beitrag ist nicht mehr ganz neu. Das ist wohl der grund dafür, dass die erklärenden videos nicht mehr verfügbar sind. Damit bin ich leider wieder gleich weit wie zu beginn...    Hat noch jemand die videos? Wenn er / sie die nochmal hochladen würde, wäre mir damit unendlich geholfen! 

Besten dank!

6DOF

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Vielleicht hat sie ja Andi Spieler noch...? 

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Hallo,

mich interessieren auch die Videos von Andi Spieler. Bin auch Taucher in der DLRG und könnten so etwas ähnliches gut gebrauchen.

Vielen Dank

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Kann denn niemand helfen...? 

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So, ich hab‘s geschafft! 

Stelle zwar kein video ein, weil die konstruktionsdetails geistiges eigentum der firma sind, beschreibe aber gerne einmal, was zum ziel geführt hat.

1. Eliminieren redundanter verknüpfungen, die sind GIFT!  Das heisst: es sollten möglichst keine verknüpfungen gewählt werden, die eine bereits definierte zwangsbedingung erneut definieren. In meinem fall musste ich die baugruppe per „pack and go“ und einem namens-präix neu speichern (damit alle nötigen teile vorhanden sind), die baugruppe löschen und danach aus den eben gespeicherten teilen neu aufbauen. Diese neue baugruppe beschränkte sich dabei auf die teile, welche für die bewegungsanalyse relevant waren.

Das habe ich daraus gelernt: Baugruppen auch dann mit möglichst wenig redundanzen aufbauen, wenn diese nicht für eine (bewegungs)analyse verwendet werden soll – man kann ja nie wissen, was man in zukunft noch alles damit anstellen möchte. Meine ursprüngliche baugruppe ist über ein jahr alt und war nie dafür vorgesehen, eine bewegungsanalyse zu machen 

2. Sicherstellen, dass alle einzelteile mit material versehen sind.

3. Die simulation auf „bewegungsanalyse“ einstellen.

4. Einer gasfeder einen linearmotor zuordnen. Die „motorposition“ kommt auf die mantelfläche des zylinders, die „motorrichtung“ auf die mantelfläche der kolbenstange und unter „komponente verschieben relativ zu…“ wird nochmals die kolbenstange ausgewählt. In den dazugehörenden einstellungen, unter „bewegung“, wählt man „abstand“ aus. Dabei muss die baugruppe in der ausgangslage stehen und der verfahrweg von hand ermittelt werden. Natürlich kann man dazu auch vorher die baugruppe bewegen und den abstand herausmessen. Achtung: Die zeit, welche hier ebenfalls gewählt wird, hat einen direkten einfluss auf die beschleunigungskräfte! Wenn also die kraft zum in gangbringen des mechanismus bestimmt werden soll, muss die gewählte zeit deutlich über der normalen zu erwartenden bewegungszeit liegen, da die kräfte sonst entsprechend weit von der realität entfernt sind. Zur verdeutlichung lohnt es sich, hier ein wenig zu experimentieren.

5. Schwerkraft aktivieren und die richtungsreferenz korrekt festlegen (am besten durch auswahl von x, y oder z des koordinatensystems).

6. Ausführen der simulation (berechnen lassen).

7.  Durch klick auf „ergebnisse und darstellungen“ ein neues diagramm erzeugen lassen…
Kategorie: „kräfte“
Unterkategorie: „motorkraft“
Ergebniskomponente: „magnitude“ (weil die kraft in richtung der sich bewegenden gasfeder gesucht ist)
Translationsmotorobjekt: Hier wird der zuvor definierte linearmotor ausgewählt.
Die „komponente zur richtungsfestlegung“ kann leer gelassen werden.
Die darstellungsoptionen können nach bedarf gewählt werden.
Auf den haaken klicken und – voilà!

Übrigens: Wenn in der realität zwei oder mehr Gasfedern vorhanden sind, verteilt sich die ermittelte kraft auf alle, weshalb sie einfach durch die anzahl gasfedern dividiert werden kann (im gegensatz zu einer strukturanalyse ist diese baugruppe ja vollkommen starr).

(8. optional) Mit rechtem mausklick ins diagramm kann dieses nun noch in ein *.csv exportiert werden, welches danach z.b. mit excel geöffnet und weiter verarbeitet werden kann.

Hoffe es hilft mal irgendjemandem…

6DOF

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