Расчёт на прочность сложных конструкций типа корпусов редукторов

[СВ]

Иногда мелькают на форуме темы по прочностному расчёту, но обычно это APM FEM, да и то что-то простенькое. Но есть же система посложнее - типа APM WinMachine. Возник вопрос по практическому применению таких расчётов при проектировании устройств типа редукторов/корпусов редукторов, а именно:
- кто-либо из форумчан применял,
- как результативно применял?
Хотелось бы выяснить кое-какие нюансы.

[Валерий Изранов]

Вряд ли на Форуме это кто то пользует.

[Kirilius83]

Т.е. врятли на форуме есть серьезные специалисты из серьезных компаний?)))

[СВ]

(Статистических исследований по форуму явно нет. Можно разве что прикинуть "по наитию", что у нас за контингент.
Чисто теоретически подавляющая часть должна быть из небольших компаний и шараг, где:
1 - общая квалификация невысока, коллектив мал (вплоть до единицы), обратиться не к кому,
2 - народ имеется, но недружен, обратиться не к кому.
Большие и продвинутые банды в форуме мало нуждаются, так полагаю, разве что см. п.2.)

[Олеся_Орен]

2 - народ имеется, но недружен, обратиться не к кому.
Большие и продвинутые банды в форуме мало нуждаются, так полагаю, разве что см. п.2.)

в больших крупных шарагах типа дочек газпрома. народ всегда недружественный. поэтому чисто в теории они могут быть на форуме. и уж точно у газпрома или аналогичных больших компаний есть средства на покупку. другой вопрос, что там могут купить что то получше и подороже.

[Alekzander]

Добра всем!

Т.е. врятли на форуме есть серьезные специалисты из серьезных компаний?)))

Ну или серьезные специалисты из серьезных компаний сидят на других САПРах)))

[СВ]

 Ну, ежели от Компаса толку мало, тогда спросим иначе:
 - Кто-либо делал анализ прочности корпусов, в любом КАДе? Сравнивал с реальными конструкциями? Свои разработки или уже выпускаемые изделия, литые и сварные, ...

[Дмитрий22]

Корпус редуктора не приходилось считать, а вот телескопическую стрелу у крана - да. Сварная стрела не сломалась, как показала практика, хотя и внушала опасения (чересчур тонкая стенка).  Считал в Ansys.

[IgorT]

Ну, ежели от Компаса толку мало, тогда спросим иначе:
 - Кто-либо делал анализ прочности корпусов, в любом КАДе? Сравнивал с реальными конструкциями? Свои разработки или уже выпускаемые изделия, литые и сварные, ...

Средствами SW выполнял подобные проверки для сварных конструкций.

[СВ]

 Игорь, а ПО РЕЗУЛЬТАТАМ проверки оптимизировалась ли конструкция? Или : не сломается/не согнётся - и хорошо.
 Собственно, общая мысль этой темы - по результатам проверки на прочность облегчить конструкцию. Ну и узнать критерии прочности именно для деталей типа "корпус редуктора". К примеру, все знают какие небольшие размеры имеют автотракторные редуктора, передающие сотни киловатт и какие огромные редуктора промышленного типа, передающие десятки киловатт. Вот с ними и нужно бы заняться.

[IgorT]

Игорь, а ПО РЕЗУЛЬТАТАМ проверки оптимизировалась ли конструкция? Или : не сломается/не согнётся - и хорошо.
 Собственно, общая мысль этой темы - по результатам проверки на прочность облегчить конструкцию. Ну и узнать критерии прочности именно для деталей типа "корпус редуктора". К примеру, все знают какие небольшие размеры имеют автотракторные редуктора, передающие сотни киловатт и какие огромные редуктора промышленного типа, передающие десятки киловатт. Вот с ними и нужно бы заняться.

Пока только "не сломается/не согнётся - и хорошо". Хотя у SW есть функционал оптимизации конструкции исходя из запасов прочности.  Но я с ним не разбирался, только ролики смотрел.

[Никита Ян Лун]

облегчить конструкцию

А зачем? Разве материал, из которого делают редуктор, настолько дорогой, чтобы оптимизировать?
Я б наоборот, добавил толщины сверх всяких запасов. Чтоб никогда не сломалась деталь.
Пусть запас будет 5, зато никакой дурак не умрет в результате поломки корпуса
Не кидайтесь тапками, я дилетант)).

[IgorT]

А зачем? Разве материал, из которого делают редуктор, настолько дорогой, чтобы оптимизировать?
Я б наоборот, добавил толщины сверх всяких запасов. Чтоб никогда не сломалась деталь.
Пусть запас будет 5, зато никакой дурак не умрет в результате поломки корпуса
Не кидайтесь тапками, я дилетант)).

В некоторых отраслях есть большая проблема с обеспечение больших запасов. У нас такого нет.
Помнится нас, ещё студентов, учили наши любимые преподаватели: Закладывать запас не менее 13.

[СВ]

А зачем?

Не советую ни высказывать такие взгляды публично, ни работать по этому принципу. Иначе ваши вентиляторы будут неконкурентоспособными. Хотя и очень прочными.
(Хотя ... кто её знает, вдруг ваш начальник придерживается точно таких же взглядов.)

[p3452]

Декларативно(на словах) и возможности есть и "Приложение" существует - приложение "Оптимизация IOSO-K"...

[Kirilius83]

Игорь, а ПО РЕЗУЛЬТАТАМ проверки оптимизировалась ли конструкция? Или : не сломается/не согнётся - и хорошо.
 Собственно, общая мысль этой темы - по результатам проверки на прочность облегчить конструкцию. Ну и узнать критерии прочности именно для деталей типа "корпус редуктора". К примеру, все знают какие небольшие размеры имеют автотракторные редуктора, передающие сотни киловатт и какие огромные редуктора промышленного типа, передающие десятки киловатт. Вот с ними и нужно бы заняться.

как-то в SW прикидывал корпус большого редуктора.
делал упрощенную модель (одним телом), накладывал усилия, смотрел деформации. Вполне себе наглядно было, правда сходу не смог понять как померить перемещения между двумя конкретными точками - опорами валом, что бы понять как межосевое изменилось. Но как в целом гнется редуктор и где больше а где меньше - вполне себе видно. Внезапно вообще оказалось, что если двигатель не крепится прямо к корпусу редуктора а вращает через вал - то корпус редуктора реактивным моментом от мотора очень даже пытается скрутить винтом.
правда сначала надо было покумекать где приложить силы а где задать точки закрепления, что бы было и просто реализуемо в расчете и близко к реальности.

ЗЫ определяющим для редуктора будет именно жесткость!! т.к. усилиями в зацеплении шестерен корпус деформирует, а допуск на межосевое расстояние вполне себе конкретный, впрочем это полностью аналогично расчету валов на прогиб - там тоже проблема в прогибе а не прочности, как правило.
Ну а как мы знаем, закалка на деформации не влияет, потому пофиг из чего корпус - Ст3 или каленая 45ХН.  Прочность будет важна для всяких крепежных резьб и локальных контактов (например посадочное место под подшипник), в целом для корпуса - в зависимости от конфигурации может быть важнее как жесткость так и прочность.

[Kirilius83]

Не советую ни высказывать такие взгляды публично, ни работать по этому принципу. Иначе ваши вентиляторы будут неконкурентоспособными. Хотя и очень прочными.
(Хотя ... кто её знает, вдруг ваш начальник придерживается точно таких же взглядов.)

Один начальник заявлял "мы не можем просчитать каждый болт, потому ничего не считаем" D)

[алексst]

К примеру, все знают какие небольшие размеры имеют автотракторные редуктора, передающие сотни киловатт и какие огромные редуктора промышленного типа, передающие десятки киловатт. Вот с ними и нужно бы заняться.

Меня тоже всегда интересовал этот вопрос. Различия очень большие. Если разделить автотракторные редукторы на автомобильные легковые, автомобильные грузовые и тракторные, то между ними тоже будут различия. Этим различиям между собой, и между ними и промышленными можно хоть придумать для объяснения несколько причин. Ведь рассчитываются они по одним и тем же формулам.
А вот на мотоциклах, например, цепная передача на заднее колесо вообще ни в какие рамки не лезет. Она у них считается расходником. Цепь и звёздочки меняют практически каждый сезон. На предприятии так, раз в полгода всё менять.
А на мотоблоки посмотреть (те, которыми дачи пашут), особенно "ремённые", так вообще весело. Там ремня хватает на вспашку десяти соток, может чуть больше. Кто так "нарисовал"? И выпускают же. И покупатели счастливы.
В этих случаях у меня только одно объяснение. В этих габаритах "нормальную" передачу не сделать. Делают как возможно, жертвуя долговечностью.

[designer811]

 

Ведь рассчитываются они по одним и тем же формулам.

чего бы ради. Ширпотреб (то есть для широкого потребления) расчитывается исходя из наиболее экономически выгодного с точки зрения изготовителя принципа, конечно не без учета безопасности для потребителя, оценивается риски выхода из строя и тыпы, это основы капитализма. есть исключения например - бизнес класс, или например выход новой линейки на рынок.
А промышленое (даже общепром) исходя из закладываемого запаса прочности, потому что при аварии могут быть жертвы, а даже много жертв, но и тут есть исключения нельзя самолет и светофор сравнивать хотя при выходе из строя могут пострадать куча людей, вот коллеги из поднебесной в этом наиболее превзошли всех я считаю, и не порожняк гонят но зачастую пол шага от штатной работы в лево или в право и все узел под выброс, запас до тонкого.
Меня  восхищает ременный привод стиральных машин, это выше моего понимания, там приводной ролик вообще не охватывается а фирменные по 25 лет ходят...
 

[Kirilius83]

Вы исходите из установки "производитель все посчитал"

Но - а вы сами то, как конструктора, так ли много считаете?))) Там на самом деле куча нашей продукции сделана на глазок. Во многих случаях вообще - перерисовано на основе старого, вплоть до того "так было на старом изделии, менять боюсь, как считать понятия не имею".