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Thema: Biegesteifigkeit Angaben in SWX (1309 mal gelesen)
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Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
Beiträge: 325 Registriert: 20.12.2015 WIN10 64bit Quadcore Ab SWX2000, jetzt: SWX2016 3D-Maus SpaceExplorer
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erstellt am: 24. Mrz. 2021 21:44 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi, es ist einfach zu lange her und ich bin mir nicht mehr sicher...bevor ich jetzt stundenlang in meinen uralten Vorlesungsunterlagen blättere oder mich durch die Literatur wühle...und überhaupt ist mein Problem: wo zeigt mir SWX die dafür notwendigen Daten? Wenn ich auf das Waage-Symbol klicke, kommen ja nur Massenangaben. Also: wie sagt mir SWX am einfachsten was über die Biegesteifigkeit - denn ich will da grosse Locher in eine Platte machen wg. Gewicht und dann schaun, wie viel Steifigkeit ich verliere. Nur in den Hauptrichtungen. Und: bei einer Baugruppe...? Muss ich dann Teile der BG als Teil abspeichern? Oder brauch ich da grundsätzlich das FEM-Modul? Gruss, Dirk Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
goofy_ac Mitglied Produktentwickler
Beiträge: 1130 Registriert: 20.06.2006 Dell Precision 7740; i7/9850@2,6GHz Quadro RTX5000; 32GB; Win10x64 prof. SWX2022 SP5; dbWorks R20
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 09:40 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Hi Dirk also einige grundsätzliche Angaben bekommst Du schon... zumindest bezogen auf den Massenmittelpunkt, den fügst Du ein unter: Einfügen -> Referenzgeometrie -> Massenmittelpunkt Die gesuchten Werte der Trägheitsmomente stecken doch im Fenster Masseneigenschaften unterhalb Oberfläche / Massenmittelpunkt. Für BG´s hab ich das noch nie genutzt, gehe aber mal davon aus, dass das, wenn ausnahmslos ALLE Teile ihr richtiges Material eingetragen bekommen, welches auch mit den entsprechenden physikalischen Angaben gefüttert wurde, dort ebenso gut funktioniert... Viele Grüße - Axel Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ad_man Mitglied freiberuflicher Entwicklungsing. (Fahrzeugtechnik, CSWP, CPPA))
Beiträge: 1366 Registriert: 20.12.2003
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 11:15 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Hallo Dirk, wenn du von einem Querschnitt die Trägheitsmomente haben möchtest, dann kann SWX dir die mit den Querschnittseigenschaften liefern. Um dann auf die Widerstandsmomente zu kommen, benötigst du die Randabstände, die du aber anhand der Schwerpunktlage ermitteln kannst. Wenn du eine liegende Platte normal zur Oberfläche belastest, dann benötigst du schon ein FEM-Berechnung, da ja dort nicht nur die Biegesteifigkeit sondern z.B. auch die Einspannbedingungen am Rand eine Rolle spielen. Evtl. kannst du ja mal ein Screenshot erstellen mit deiner Platte sowie der Belastungssituation. ------------------ ========== Gruß Andreas ========== Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
Beiträge: 325 Registriert: 20.12.2015 WIN10 64bit Quadcore Ab SWX2000, jetzt: SWX2016 3D-Maus SpaceExplorer
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 21:58 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hi, es geht in erster Linie um die Seitenplatten dieser Presse (mit und ohne die Öffnungen) bei Belastung von oben - und ich brauch nur Vergleichswerte, keine realen Biegespannungen. Gruss, Dirk [Diese Nachricht wurde von Relleumdesign am 25. Mrz. 2021 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
goofy_ac Mitglied Produktentwickler
Beiträge: 1130 Registriert: 20.06.2006 Dell Precision 7740; i7/9850@2,6GHz Quadro RTX5000; 32GB; Win10x64 prof. SWX2022 SP5; dbWorks R20
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 22:59 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Hi Dirk dann hast Du doch alles, was Du suchst... Nimm das Trägerblech solo, gehe wie oben beschrieben vor, und Du bekommst die Trägheitsmomente bezogen auf die Achsen des eingefügten Massenmittelpunktes. Gesuchte Biegeachse steht senkrecht auf der Seitenfläche (also parallel zu den Bohrungen) Das ganze einmal mit, einmal ohne die Bohrungen, dann brauchst Du nur noch beide Werte zueinander in Vergleich setzen - Rest der Formel für die Durchbiegung ist ein Faktor, der für beide Bleche gleich ist Den prinzipiellen Lastfall findest Du dargestellt hier, beidseitig eingespannter Balken: https://www.google.de/search?q=durchbiegung+balken+beidseitig+eingespannt&tbm=isch&source=iu&ictx=1&fir=NNCdKwOEv2QUGM%252ChDIFd1pJd6OtrM%252C_&vet=1&usg=AI4_-kTUQ8PuSHmzQJELx-MprLnOcyokcw&sa=X&ved=2ahUKEwjlza_NsszvAhUH_qQKHSFmAp0Q9QF6BAgHEAE# imgrc=NNCdKwOEv2QUGM Bild rechts - hängt dann nur von Deinem Antrieb ab, ob Einzel- oder Flächenkraft Die in SWX im Messen-Fenster Trägheitsmomente entsprechen zwar nicht den Standard-Einheiten für diese Rechnung, aber da Du eh nur einen Vergleich brauchst, kürzt es sich am Ende heraus E ELastizitätsmodul Deines Materials (Stahl z.B. 21000N/mm^2) I Flächenträgheitsmoment [mm^4] Oder hab ich einen Denkfehler? Viele Grüße - Axel [Diese Nachricht wurde von goofy_ac am 25. Mrz. 2021 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
Beiträge: 325 Registriert: 20.12.2015 WIN10 64bit Quadcore Ab SWX2000, jetzt: SWX2016 3D-Maus SpaceExplorer
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 23:11 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Du meinst: "Die gesuchten Werte der Trägheitsmomente stecken doch im Fenster Masseneigenschaften unterhalb Oberfläche / Massenmittelpunkt." ? Es gibt ja neben dem Flächenträgheitsmoment in mmh4 auch noch die Masseeigenschaften bzgl. Rotation in g/mm², die interessieren hier ja nicht, soweit ich weiss. An dem Punkt bin ich eben unsicher geworden. Ich denke ich brauch die Werte, die mir diese Funktion gibt (2.von unten, Fläche mit 2 Pfeilen), siehe Bilder, aber das bezieht sich nur auf die Fläche und nicht das Volumenteil. Da kommt dann wohl das Flächenträgheitsmoment (deswegen Fläche...) in mmh4 raus. Und da ist es wohl der Wert "lx" den ich brauche. Auch hier bin ich mir nicht ganz sicher, ob das richtig gedacht ist. Am Anfang hatte SWX noch ein einfacheres FEM-Modul mit dabei, das nervt mich, dass man so Basics extra bezahlen muss. Da waren solche Vergleiche schnell gemacht, incl. optischer Kräfteanzeige. Gruss, Dirk [Diese Nachricht wurde von Relleumdesign am 25. Mrz. 2021 editiert.] [Diese Nachricht wurde von Relleumdesign am 25. Mrz. 2021 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
Beiträge: 325 Registriert: 20.12.2015 WIN10 64bit Quadcore Ab SWX2000, jetzt: SWX2016 3D-Maus SpaceExplorer
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erstellt am: 25. Mrz. 2021 23:17 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Ansonsten hast Du erstmal Recht, es wäre theoretisch eine feste Einspannung an beiden Enden - nur denke ich, dass aufgrund des Spiels der Schrauben in den Bohrungen und der Kürze des Trägers diese Einspannung zu vernachlässigen ist gegenüber der Bauteilsteifigkeit. Wenn ich das rechnen oder FEM-analysieren würde dann als frei aufliegenden Träger. Zumal da oben und unten noch U-Profile eingeschraubt sind. Die dienen aber vorrangig als Knickversteifung und Auflagefläche - auch hier werden die Schrauben kaum eine Verformung (Dehnung/Stauchung) verhindern, das ginge nur mit Verschweissen. Ich will das aber zerlegbar bauen. Gruss, Dirk Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
goofy_ac Mitglied Produktentwickler
Beiträge: 1130 Registriert: 20.06.2006 Dell Precision 7740; i7/9850@2,6GHz Quadro RTX5000; 32GB; Win10x64 prof. SWX2022 SP5; dbWorks R20
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 00:02 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Du bist ja auch immer noch im System Öffne mal den Querträger, geh auf Masseneigenschaften, und klick dann unten links auf Hilfe: Dort wird explizit Flächenträgheitsmoment I genannt - auch wenn Dein Einwand bzgl. Massenträgheit berechtigt ist - daran hatte ich nicht gedacht. In dem von Dir erwähnten Fenster war ich noch nie drin... Irritierend finde ich die Aussage "bezogen auf die Fläche im Massenschwerpunkt" - damit würde nur die eine Bohrung im Zentrum berücksichtigt, und alle anderen fallen durch - das kann eigentlich nicht sein Im Grunde ist es ja egal, mit welchem Kräfte-Ansatz Du in die Formel gehst, da es Dir ja nur um einen Vergleich geht, sich alles identische wegkürzen müsste. Festigkeitslehre ist bie mir auch sehr lange her... Viele Grüße - Axel [Diese Nachricht wurde von goofy_ac am 26. Mrz. 2021 editiert.] Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ad_man Mitglied freiberuflicher Entwicklungsing. (Fahrzeugtechnik, CSWP, CPPA))
Beiträge: 1366 Registriert: 20.12.2003
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 07:43 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Moin Dirk, da die Belastung von oben kommt und nicht normal zur Platte ist, kann das Ganze wie ein Biegeträger gerechnet werden. Du kannst dann mit den Querschnitteigenschaften die beiden Flächenträgheitsmomente bzgl. der entsprechenden Achse ermitteln und ins Verhältnis setzen. D.h., du setzt einmal einen Schnitt durch das volle Rechteck und einmal durch das "gelochte" Rechteck. Laut dem Screenshot würde ich davon ausgehen, dass der Querschnitt mit der Bohrung ca. 90% des Flächenträgheitsmomentes des Vollquerschnitts hat, da der Steiner-Anteil der Restflächen hier voll durchschlägt ------------------ ========== Gruß Andreas ========== Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ad_man Mitglied freiberuflicher Entwicklungsing. (Fahrzeugtechnik, CSWP, CPPA))
Beiträge: 1366 Registriert: 20.12.2003 SolidWorks 2023 SP5 mit Enterprise PDM , Windows 11, Dell Precision 3660, i7-12700K, 96 GB DDR-Ram, Quadro RTX A4000
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 07:54 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Moin Axel, in den Masseneigenschaften bekommst du die Massenträgheitsmomente und nicht die Flächenträgheitsmomente! Für die Biegesteifigkeit ist aber das entsprechende Flächenträgheitsmoment erforderlich. Von daher muss das Werkzeug "Querschnitteigenschaften" aus der Evaluieren-Symbolleiste gewählt werden. ------------------ ========== Gruß Andreas ========== Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 09:33 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
Hallo Andreas! Genau das denke ich ja auch - Massenträgheit hat mit Drehung zu tun und Flächenträgheit mit der Steifigkeit gegen Durchbiegung. Und eben deshalb will ich die Durchbrüche im Bereich der neutralen Faser machen - 90% ist konservativ geschätzt, real sagen die Lx-Werte, dass die Version ohne Öffnungen genau 6,6% steifer ist. Glaubt man kaum! Spart mir ca. 70kg und erleichter das Handling und Leitungsführung der Zylinder. Kostet pro Teil aber auch nur 6.-EUR mehr. Denke, jetzt hab ich was ich wollte - Danke! Gruss, Dirk Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
Relleumdesign Mitglied Konstruktion, Design
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 10:23 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben:
"Festigkeitslehre ist bie mir auch sehr lange her... " Flächenträgheit - siehste, genau da drüber bin ich auch gestolpert. Ist bei mir ca. 30 Jahre her , da darf man dann dumme Fragen stellen Und Formeln...hör mir auf. Ich mach fast alles intuitiv und bis jetzt hat glaub ich alles gehalten. Formeln sind nur so gut wie die Werte, die man hat zum Einsetzen. Was soll ich hier mit Flächenlast/Punktlast eingeben, wenn ich drei Zylinder an verschiedenen Positionen einbauen kann? Mir ging's nur um den Vergleich...genauergenommen den Abgleich mit meinem Bauchgefühl Gruss, Dirk Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
goofy_ac Mitglied Produktentwickler
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 11:09 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Hi Andreas womit Du absolut Recht hast... Zu wenig nachgedacht vor der Antwort, ein Blick auf die Einheiten hätte da wohl genügt. Das Querschnittseigenschaften-Feature war komplett neu für mich - DANKE! Viele Grüße - Axel Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |
ad_man Mitglied freiberuflicher Entwicklungsing. (Fahrzeugtechnik, CSWP, CPPA))
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erstellt am: 26. Mrz. 2021 11:38 <-- editieren / zitieren --> Unities abgeben: Nur für Relleumdesign
Zitat: Original erstellt von Relleumdesign: "Festigkeitslehre ist bie mir auch sehr lange her... "Flächenträgheit - siehste, genau da drüber bin ich auch gestolpert. Ist bei mir ca. 30 Jahre her , da darf man dann dumme Fragen stellen
Da können wir uns ja fast die Hand geben, bin im Oktober 1991 mit dem Studium fertig geworden. Aber bei der Konstruktion von Nutzfahrzeugen muss man an der einen oder anderen Stelle doch mal rechnen Aber auch dort ist vieles Bauchgefühl und ich bin nicht der Schlankste ------------------ ========== Gruß Andreas ========== Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP |