Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

  • Thread starter oceansky
  • Ngày mở chủ đề
O

oceansky

Author
Mình đang làm bài có liên quan tới tính ứng suất tại chân răng khi ăn khớp.Mình muốn dùng các phần mềm cơ khí hiện để kiểm tra giá trị này.Bước đâu mình tính giá trị ứng suất theo lí thuyết,vào sau đó dùng fần CAE của các fần mềm,catia mình dùng modul Analysis để thức hiện.Nhưng kết quả tính từ fần mềm mình thấy khác nhiều so với tính lý thuyết.Các Pro kiểm tra giúp mình có sai sót ở điểm nào.Thanks!!!
Đây là quá trình mình làm:
Thông số của các bánh răng :
m = 2,5 mm, anpha= 20 độ ,
Z1 = 19 , Z2 = 103 , P = 5.7 kW , n = 960 v/ph ,
X1 = 0, X2 = 0, b=49 mm,
vật liệu thép 45 HB<350.



T=9.55*10^6 *P/n =9.55*10^6 *5.7/960 =56703.125
Ứng suất = 2*56703.125*4*1.1*1/(49*2.5*49*2.5) = 85.8 MPa

Tính các lực thành fần để đưa vào Catia tính :
Ft =2T/d =2*56703/(2.5*19) =2387.5 N
Fr = Ft*tg(anpha) =2387.5* tg(20 độ) =868.99 N
Mình đã vẽ bánh răng Z1 theo cách vẽ dùng các tham số của nó có trong diễn đàn và quá trình tính toán như các hình dưới:



Nhìn vào thấy ứng suất thu đ từ fần mềm lên tới 105 MPa.
Từ tr tới j mình chỉ tự tìm hiểu về Catia nên chắc có lỗi j đó,mong mọi người chỉ giúp !!!
(Nãy type bài chỉ link ảnh theo photobuket mào post rồi k nhìn thấy,mình up lại ảnh ở dưới)


Tham khảo Topic này để biết cách up hình lên Forum .
http://www.meslab.org/mes/threads/22475-tong-hop-huong-dan-ho-tro-cho-cac-thanh-vien-moi#3
Nguyenthanh.
 
Last edited by a moderator:
Ðề: Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

Sau khi đọc bài của bác, mình có ý kiến thế này:
- Sơ lược: bác tìm ứng suất bằng hai cách: bằng công thức và dựa vào catia. Sau đó so sánh kết quả, chúng sai lệch vài chục MPa:102:. Nhìn lại có vẻ không gì sai sót.
- Về phần công thức tính: Bác kiểm tra lại xem công thức bác tính là tính ứng suất gì. Theo mình thấy nó chỉ là ứng suất pháp. Vì theo công thức, có đoạn viết rằng: 2T/d. Thế nên, chưa có ứng suất tiếp, và bác cũng chưa tính.:4:
- Về kết quả do Catia đưa ra: mình chú ý bác ở điểm này: ứng suất catia đưa ra là ứng suất tổng cộng của một phần tử bánh răng.
Có vài ý kiến, không đúng các bác cứ chém ... nhẹ tay ạ.
 
O

oceansky

Author
Ðề: Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

Trước hết cám ơn bạn đã quan tâm.Còn fần tính mình giải thích thêm thế này.Fần tính theo lí thuyết,thì hầu như tất cả các công thức tính đều là lấy gần đúng,và nó là ứng suất tổng của cả ứng suất uốn và nén rồi.Công thức mình sd trên là lấy theo công thức này.

Còn công thức tính Ft,Fr ở trên là mình tính lực từ điều kiện đề bài để cho vào Catia.Khi ăn khớp thì chỉ có lực từ bánh răng chủ động tác dụng lên bánh bị động tại đường ăn khớp trên 1 răng ăn khớp đó,mình chỉ đưa lực vào 1 răng đó và Catia cũng chỉ tính ứng suất trên chiếc răng đó(Ngàm giữ thì ở trục bánh răng).Catia tính thì nó là ứng suất tổng cộng rồi.Mình nghĩ là các bước của mình đã hợp lí.
Còn 1 vấn đề nữa là,kết quả tính ứng suất trên catia có khác nhau với cùng thông số lực tác dụng đưa vào khi ta thay đổi kích thước của lưới chia như hình dưới :

Cái này mình đọc thì hướng dẫn nói kích thước càng nhỏ thì kết quả càng chính xác,nhưng mình thử thì tấy kết quả cũng chưa gần tới kết quả tính theo lí thuyết.
Mong bạn đóng góp! Thân!
 
Ðề: Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

kết quả mà bạn tính theo lý thuyết cũng chỉ mang tính tương đối,catia làm tốt trong tính toán ứng suất,mình đã tính toán theo catia nhưng xem ra vẫn có sai số giữa tính toán bằng lý thuyết và phần mềm. trong catia bạn xem lại cách bố trí ngẫu lực và ngàm cố định chi tiết cần kiểm tra và phần vật liệt nữa(ảnh hưởng rất lớn đó),thứ hai trong phần OCTREE bạn chọn size khoảng 1-2 là hợp lý,absolu nằm ở 1,5-2 thôi,(càng nhỏ càng chính xác-mật độ phần tử).
 
Ðề: Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

Mình nhìn model phân tích của bạn và nhận ra 2 nguyên do sau:
1, Do bạn chỉ đặt lực lên một bánh răng nên bánh răng đó bị biến dạng mà bánh răng kia thì không, dẫn đến phần vật liệu ở chân bị ép, ứng suất tăng cao. Cách khắc phục là bạn hãy cho lực tác dụng lên 2 răng liền kề và kiểm tra ứng suất của chân răng ở giữa.
2, (lý do này có thể có hoặc không, tôi không biết trong Catia nó ở chổ nào) Do bạn chưa làm đều ứng suất. Mình dùng NX có phần averaged để làm phân bố đều ứng suất cho toàn bộ mỗi phần tử, điều này giúp làm giảm ứng suất xuống một chút, khoảng 5-10%.

Còn một điều nữa nhưng không liên quan đến ứng suất ở chân răng, không biết bạn dùng ràng buộc gì để đặt vào tâm trục? theo mình thì ở đó bạn nên dùng một liên kết cứng spider để mô phỏng trục chứ không phải chỉ dùng một điểm để cố định.
Hy vọng giúp ích cho bạn.
 
Last edited:
Ðề: Kiểm tra ứng suất tại chân răng khi ăn khớp bằng Catia các Pro check giúp !!!

Chắc là do mesh size rồi. khi thay đổi thì kết quả khác nhau, em thấy mục Hypermesh nhiều anh nói về tiêu chuẩn mesh.





 
Top