Bản đã dịch của trang 3,Application of CADCAMFEA, reverse.pdf

Trang 1

'

Tóm tắt -

Bài viết trình bày một số khía cạnh về nhanh chóng

tạo mẫu mà ở lại tại cơ sở sản xuất của thiết kế bằng cách sử dụng

CAD / CAM / FEA chương trình, quét và đo lường công và

hội nhập trong lĩnh vực công nghiệp. Một lợi thế kinh tế lớn là

sản phẩm được thực hiện nhanh chóng tạo mẫu thể hiện một sự thất bại rủi ro thấp và

quá trình sản xuất tốn ít thời gian và chi phí thấp hơn

thông thường kỹ thuật. Một miếng đệm mới cho một vít quả bóng được sử dụng trong một

Máy uốn ống được sản xuất bởi các kỹ thuật tạo mẫu nhanh

bắt đầu từ một tấm. Đầu tiên các miếng đệm bị hỏng đã được quét

Modela Roland LPX-600 máy quét có chính

Mô hình 3D được nhập khẩu vào chương trình CAD / CAM và cuối cùng

sản phẩm đạt được trên ISEL GFM 4433 máy phay ... Các miếng đệm

đặc tính cơ học đã được nghiên cứu bởi phần tử hữu hạn

phân tích (FEA). FEA cung cấp một cách mô phỏng các thiết kế đệm

trong điều kiện làm việc và cơ hội để hiểu

tương tác với máy tính giao phối. Vì vậy, các vấn đề trong công cụ

hoặc giao phối nấm mốc sẽ được giảm thiểu. Sau khi mô phỏng FEA mới

vật liệu đã được lựa chọn để tăng cơ khí

đặc điểm. Vật liệu đệm mới cải thiện công cụ mặc và

cuộc sống, chà sức đề kháng, phá vỡ sức mạnh và đặc tính xử lý

Sau đó miếng đệm được lắp ráp trên các ốc vít bóng bẻ cong

ống máy để quan sát hành vi chức năng của nó.

Từ khóa -

tạo mẫu nhanh chóng, kỹ thuật đảo ngược, gasket,

chức năng quét, phay, FEA.

I. I

NTRODUCTION

Mẫu nhanh (RP) theo định nghĩa có nghĩa là khả năng

tạo ra các mô hình trực tiếp từ thiết kế hỗ trợ máy tính (CAD)

dữ liệu trong một thời gian rất ngắn.

Có hai RP tiến trình riêng biệt:

- Trừ quy trình

- Phụ gia quá trình.

Các quá trình RP bao gồm, trong số những người khác, trừ

Rapid Prototyping (SRP), Thạch Bản Stereo (SL), Laser

Quá trình thiêu kết (LS), Mô Hình nung chảy đọng (FDM),

Nhiều lớp đối tượng sản xuất (LOM), Laser chọn lọc

Quá trình thiêu kết (SLS) và in ấn 3 chiều (3DP) (Chùa et

al, 2005). Công nghệ RP đã đạt được sự đa dạng, phức tạp,

tinh tế và phổ biến kể từ khi được giới thiệu trong

cuối năm 1980 [1].

Những kỹ thuật này cho phép thiết kế để sản xuất hữu hình

nguyên mẫu của thiết kế của họ một cách nhanh chóng, chứ không phải chỉ hai

chiều hình ảnh. Đối với hàng loạt nhỏ và các bộ phận phức tạp, các

kỹ thuật thường quy trình sản xuất tốt nhất

có sẵn. Sau khi tất cả, công nghệ CNC và ép phun

kinh tế, hiểu rộng rãi, và có sẵn cho rộng

vật liệu lựa chọn. [2]

Trong RP, thuật ngữ "nhanh chóng" là tương đối, nó nhằm mục đích tại các tự động

bước từ dữ liệu CAD máy, chứ không phải là tốc độ của

kỹ thuật. Tùy thuộc vào kích thước của đối tượng,

Thời gian sản xuất có thể là một vài ngày, đặc biệt là với

các bộ phận phức tạp hoặc có khi dài thời gian làm mát được yêu cầu. Điều này

có thể nhìn thấy từ từ, nhưng nó vẫn còn nhanh hơn nhiều so với thời gian

yêu cầu của kỹ thuật sản xuất truyền thống. Điều này tương đối

sản xuất nhanh cho phép phân tích các bộ phận trong một giai đoạn rất sớm của

thiết kế, giảm chi phí thiết kế. Việc sử dụng

RP trong thiết kế sản phẩm và phát triển đã có một

đáng kể hiệu ứng tích cực và đã được hiển thị để giảm

chi phí phát triển bởi 40 để 70% và thời gian để thị trường bởi như

đến 90%. [3], [1]

Các kỹ thuật của RP góp phần giảm thiểu những rủi ro của

dự án thất bại. Rủi ro kinh tế là một yếu tố quan trọng. [17]

Trừ Rapid Prototyping (SRP) là một quá trình

thay đổi nội dung 3-D mô hình kỹ thuật số vào các đối tượng vật lý.

Trừ hạn cho thấy đó lấy đi vật liệu trong

quá trình. Điều này là chính xác CNC RP. Bản gốc

nguồn mô hình có thể là của bất kỳ nội dung 3-D hay nguồn gốc phần mềm.

Bất kỳ mô hình CAD, CAM, hoặc 3-D có thể được gia công. [4]

SRP là một mẫu chi phí thấp và sản xuất các bộ phận

quá trình. Các mô hình kỹ thuật số được tái tạo một chuyển đổi thành một

đối tượng thế giới thực vật lý có thể được tổ chức trong tay. Các

phần cuối cùng xay có thể được sử dụng cho các mô hình tiền sản xuất đã sẵn sàng

cho sản xuất, nguyên mẫu sản phẩm, bán hàng mẫu, giấy tờ chứng minh,

hiển thị và phát triển khái niệm.

SRP cung cấp nhiều lợi ích một số người trong số họ là như sau:

- Tăng năng suất và tiết kiệm chi phí

- Không lãng phí nguồn lực nội bộ và người đàn ông giờ

- Rộng nhiều loại vật liệu có thể được gia công

- Gia công khoan dung cao

bề mặt chất lượng cạnh tranh với bất kỳ hệ thống RP khác trên thị trường.

[4], [5]

Bài viết này trình bày một mô tả của phay CNC có thể

được sử dụng như một quá trình tạo mẫu nhanh. Trừ nguyên mẫu

là một cách khác để tạo ra nguyên mẫu, trong đó vật liệu

gỡ bỏ từ một mảnh lớn của vật liệu. Trừ

nguyên mẫu thường được tạo ra bằng cách sử dụng truyền thống

quy trình sản xuất. Chúng bao gồm công tiêu chuẩn

xử lý như xay, quay hoặc khoan và hiện đại hơn

Ứng dụng CAD / CAM / FEA ngược lại,

kỹ thuật và tạo mẫu nhanh

sản xuất công nghiệp

V. TUT, A. TULCAN, C.COSMA và SERBAN I.

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

79

Trang 2

'

các công cụ như gia công CNC. Vì vậy, với prototyping trừ, chúng ta

có thể bắt đầu với một khối kim loại hoặc nhựa và cắt bỏ

vật liệu cho đến khi một phần nguyên mẫu được tạo ra.

RP, có lợi thế và bất lợi cho bất kỳ

lựa chọn công nghệ. Tạo mẫu trừ được giới hạn

hình học phức tạp hình dạng tương đối đơn giản là không thể.

Vật liệu phải được dễ dàng có sẵn trong kích thước và hình dạng

cần thiết. Và SRP thường mất nhiều thời gian. Ưu điểm chính của nó là

được thực hiện trong sản xuất vật liệu cuối cùng. Những người khác

ưu điểm: độ chính xác máy công cụ là chính xác hơn

RP lớp lớp hoặc thả theo phương pháp thả, Finis máy

công cụ này có thể sản xuất một Finis rất trơn tru, sản xuất hàng loạt,

vật liệu nhiều vật liệu khác nhau có thể được gia công. [1], [4]

Kỹ thuật Kỹ thuật ngược (RE) là một trong những

công cụ làm việc trong ngành kỹ thuật tích hợp cho phép

tối ưu hóa thiết kế sản phẩm và hiệu suất, để

mục tiêu cho sản xuất linh hoạt với chi phí tối thiểu, cao

chất lượng và cung cấp cho người thụ hưởng của nó càng sớm càng tốt,

trở nên nhiều hơn và nhiều hơn thực tế hữu hình.

Kỹ thuật này ngày gần đây về hiện đại

hệ thống sản xuất, vẫn còn có một ứng dụng tương đối hạn chế,

đặc biệt cho các chuyên gia từ quan trọng

các trường đại học và các đơn vị công nghiệp, người sở hữu đã

cấu trúc kiến thức và thủ tục và những gì là

quan trọng, những người có thể đủ khả năng hiện đại, nhưng vẫn còn đắt tiền,

thiết bị và cơ sở.

Đối với nhiều chuyên gia, chủ yếu là những người từ nhỏ và vừa

doanh nghiệp hoặc các trường đại học, kỹ thuật Kỹ thuật ngược

vẫn còn có vẻ như một sự thay thế kỳ lạ, mặc dù những lợi thế của mình

sử dụng là hiển nhiên. Mặc dù việc sử dụng Kỹ thuật ngược

kỹ thuật như công cụ làm việc nhiều hơn và lan rộng tại Mỹ

và châu Âu, Romania nó có vẻ là vẫn còn trong thăm dò

giai đoạn.

Trong sự vắng mặt của một số thông tin đủ sức thuyết phục

lĩnh vực công nghiệp, dữ liệu hiện có cho thấy rằng trong các viện của

nghiên cứu và trường đại học, mặc dù được tiếp cận với sự quan tâm,

Kỹ thuật này ở đầu. Tại Romania, hiện nay,

các ấn phẩm khoa học không đưa ra bằng chứng của woks về điều này

vấn đề, ngoại trừ một vài bài viết xuất bản hoặc trình bày tại

hội nghị cho các học giả, các nhà nghiên cứu. Một trong những

hạn chế của sự phát triển của nghiên cứu này cũng là mối quan tâm

mà nhiều người Kỹ thuật đảo ngược hoàn toàn phát triển

kỹ thuật đòi hỏi thiết bị đắt tiền (ba chiều

đo lường và quét máy móc, tạo mẫu nhanh chóng

máy móc, máy tính với phần cứng và phần mềm đáng kể

nguồn tài nguyên). [6] [3].

Rắn mô hình là một kỹ thuật đại diện cho rắn

đối tượng thích hợp cho xử lý máy tính. Các mô hình

phương pháp bao gồm các mô hình bề mặt và mô hình khung dây. [7]

Sử dụng chính của mô hình rắn [7] cho CAD, kỹ thuật

phân tích, [8] máy tính đồ họa và hình ảnh động, nhanh chóng

tạo mẫu, thử nghiệm y tế, trực quan sản phẩm và

trực quan của nghiên cứu khoa học

Máy tính hỗ trợ thiết kế (CAD) là việc sử dụng của máy tính

công nghệ cho việc thiết kế của các đối tượng, thật hay ảo. Việc thiết kế

các mô hình hình học cho hình dạng đối tượng, đặc biệt, thường là

được gọi là máy tính hỗ trợ thiết kế hình học (CAGD). Tuy nhiên

CAD thường liên quan đến nhiều hơn chỉ là hình dạng. Như trong hướng dẫn sử dụng

soạn thảo các bản vẽ kỹ thuật và kỹ thuật, đầu ra của

CAD phải thường xuyên truyền đạt những thông tin biểu tượng như

vật liệu, quy trình, kích thước và dung sai, theo

ứng dụng cụ thể quy ước. CAD có thể được sử dụng để thiết kế

đường cong và số liệu trong không gian hai chiều (2D), hoặc đường cong,

bề mặt, hoặc chất rắn trong ba chiều (3D ") đối tượng. [9]

Trong khi máy tính hỗ trợ sản xuất (CAM) là việc sử dụng

máy tính dựa trên phần mềm công cụ giúp các kỹ sư và

machinists trong sản xuất, tạo mẫu sản phẩm

các thành phần. Mục đích chính của nó là tạo ra một nhanh hơn

quá trình sản xuất và các thành phần chính xác hơn

kích thước và tính thống nhất vật chất, mà trong một số trường hợp,

sử dụng chỉ có số tiền yêu cầu của nguyên liệu (như vậy,

giảm thiểu chất thải), trong khi đồng thời giảm năng lượng

tiêu thụ. CAM là một công cụ lập trình mà làm cho nó

có thể sản xuất các mô hình vật lý bằng cách sử dụng máy tính hỗ trợ

chương trình thiết kế (CAD). CAM tạo ra phiên bản thực tế đời sống của

các thành phần thiết kế trong một gói phần mềm. CAM là

đầu tiên được sử dụng trong năm 1971 cho thiết kế thân xe và dụng cụ. Tích hợp

CAD và CAM môi trường yêu cầu một CAD hiệu quả

trao đổi dữ liệu. Thông thường nó cần thiết để buộc CAD

điều hành xuất khẩu các dữ liệu trong một trong các định dạng dữ liệu phổ biến,

như IGES hoặc STL, được hỗ trợ bởi một loạt các

phần mềm. Sản lượng từ các phần mềm CAM là thường là một

tập tin văn bản đơn giản của G-code, đôi khi nhiều ngàn

lệnh dài, sau đó được chuyển đến một máy công cụ

bằng cách sử dụng chương trình kiểm soát trực tiếp số (DNC). [10] [11]

Phương pháp phần tử hữu hạn đã xuất hiện như một hệ quả

sự cần thiết để tính toán sức mạnh cấu trúc phức tạp

các phương pháp phân tích tính không có sẵn.

Ý tưởng cơ bản là trong trường hợp cấu trúc được chia trong

các bộ phận có tên là hữu hạn các yếu tố, cho mỗi người trong số họ có

được áp dụng các lý thuyết tính toán tương ứng với

thông qua ánh xạ (tia, tấm hoặc lý thuyết lớn). Phòng

toàn bộ các phần của kích thước nhỏ, hoạt động gọi là mashing

sẽ có kết quả đạt được của các hình thức đơn giản cho

thành phần hữu hạn các yếu tố của cấu trúc. Mô hình

tính toán sử dụng trong phân tích phần tử hữu hạn là một

mô hình gần đúng, thu được bằng cách lắp ráp các thành phần

các yếu tố hữu hạn, có tính hình học của

cấu trúc. Kết nối các phần tử hữu hạn được thực hiện chỉ trong

điểm nhất định đặt tên là điểm nút hoặc các nút. Các nút

đại diện các điểm giao thẳng hoặc cong

đường ranh giới của các yếu tố hữu hạn. [18]

Các yếu tố hữu hạn có thể là uni, hai hoặc ba chiều

tùy thuộc vào hình học của cấu trúc được mô hình hóa.

Các nút được thường được đặt trên ranh giới phần tử

các yếu tố liền kề được kết nối khác. Như

sự thay đổi thực sự của biến lĩnh vực (chẳng hạn như di dời,

căng thẳng, nhiệt độ, áp lực hay tốc độ) bên trong liên tục không phải là

được biết đến, chúng ta thừa nhận rằng các biến lĩnh vực biến thể trên

miền của một phần tử hữu hạn có thể được xấp xỉ bằng một đơn giản

chức năng. Những chức năng xấp xỉ (có tên là nội suy

các mô hình) được xác định tùy thuộc vào các giá trị của lĩnh vực này

biến trong các nút.

Nhân vật gần đúng của phương pháp phần tử hữu hạn

kết quả như là một hệ quả của thực tế là hình học thực sự là

luôn luôn thay thế bằng một mạng lưới các phần tử hữu hạn theo

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

80

Trang 3

'

thực hình dạng nhưng không thể tái tạo nó chính xác nhưng chỉ cho một số

hình học đặc biệt, vì số lượng hữu hạn của các yếu tố,

và kích thước của vấn đề. được tính

chỉ trong các nút của cấu trúc. Nó theo kết luận rằng

tính chính xác của tăng tính với sự gia tăng của

số phần tử hữu hạn. Tính liên tục của các kết quả thu được

phụ thuộc vào nhân vật liên tục xấp xỉ

chức năng phải bảo đảm ở cấp độ khu vực interelement.

Xây dựng phương pháp phần tử hữu hạn dựa trên

biểu hiện của các điều kiện khắc nghiệt mà một số kích cỡ phát sinh

trong các hiện tượng nghiên cứu phải đáp ứng.

Phương pháp phần tử hữu hạn là một phương pháp với một lĩnh vực rộng của

áp dụng được hài lòng với lợi thế tương đối

đơn giản xây dựng. Các nhân vật tổng quát của phương pháp

trao nó là lợi thế để thích ứng với những thay đổi đơn giản để

phức tạp nhất và các vấn đề khác nhau như tuyến tính,

vấn đề phi tuyến, tải trọng tĩnh và năng động tại chùm

cấu trúc, máy bay hoặc đường cong biển và ba chiều

cấu trúc, tải trọng liên lạc, các vấn đề của cơ gãy xương,

phân loại trong ba loại vấn đề: vấn đề cân bằng,

và các vấn đề tuyên truyền. [12]

II. P

ROBLEM

F

ORMULATION

Các trường hợp nghiên cứu trình bày các thay thế của một miếng đệm trong một

bóng vít lắp ráp một máy ống uốn, trong đó có

trong quá trình hoạt động (Figure.1), với một mới

thực hiện bằng cách sử dụng kỹ thuật hiện đại của kỹ thuật đảo ngược

và tạo mẫu nhanh chóng. Ngoài ra, nó nhằm mục đích thay thế

vật liệu với một số khác cho thấy một chất lượng "cao cấp /

giá "mối quan hệ.

Hình 1. Trục vít me bi hội

Chỉ lắp ráp toàn bộ bán và bởi vì đặt hàng

miếng đệm cá nhân là không thể, nó đã được quyết định

một phần được thực hiện.

III.

Vấn đề Giải pháp

Thậm chí kể từ khi sự xuất hiện của mẫu nhanh đầu tiên

hệ thống (RP) trên thị trường, về phát triển sản phẩm,

mục tiêu bao gồm thực hiện mô hình một cách nhanh chóng

cách để cho phép một sự xem xét và thử nghiệm có hiệu quả.

thiết kế và thậm chí từ giai đoạn khái niệm của nó. Hiện nay, nhiều hơn

10 năm thành lập, RP công nghệ đã phát triển trong nhiều

hướng dẫn, chẳng hạn như xử lý nhanh hơn, các sản phẩm chất lượng tốt hơn

và vật liệu mới. [6] [13]

Thực hiện các miếng đệm bằng cách sử dụng kỹ thuật hiện đại của nhanh chóng

tạo mẫu và kỹ thuật đảo ngược bao gồm các bước nhất định

sơ đồ đại diện in (Figure.2).

Hình 2. Bước chính trong việc thực hiện gasket

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

81

Trang 4

'

Do hình thức phức tạp của nó, nó đã được quyết định

gasket được quét bằng máy Modela Roland-600 LPX.

Đối với miếng đệm là màu đen và hấp thụ ánh sáng của laser,

quét mô hình kết quả là không đạt yêu cầu, và do đó, nó có

được quyết định một phần được che phủ bằng một lớp Phạt tiền màu trắng

vẽ.

Sau khi quét các phần, các đám mây điểm (Figure.3)

thu được đã được xuất khẩu vào một định dạng STL của CAD

chương trình.

Hình 3. Đám mây điểm

Cách dễ nhất để tương ứng với một mô hình hình học 3D

xấp xỉ với rất nhiều khía cạnh tam giác. Trong khác

từ, biên giới của mô hình được cung cấp bằng

hình tam giác khía cạnh.

Các mô hình 3D được thực hiện bằng cách thực hiện một cực

nhân một phần thu được sau khi quét được biết đến

Đường kính ngoài (Figure.4).

Mô hình 3D thu được từ các đám mây điểm là một tín hữu

bản sao của các sản phẩm thực tế đạt được thực tế là

sau đó thực hiện.

Hình 4. 3D Gasket

Sau khi hoàn thành mô hình 3D, vấn đề thứ hai

được đưa vào xem xét chọn lựa vật liệu. Các

gasket đã trong quá trình hoạt động (Figure.5) được thực hiện

ABS, do đó chúng tôi nghiên cứu các đặc tính cơ học

FEA mô phỏng.

Hình 5. Tấm đệm

Miếng đệm, cho thấy hành vi phi tuyến trong việc bốc xếp

điều kiện [7].

Một thử nghiệm tải cơ khí đã được thực hiện cho việc tìm kiếm

đặc tính cơ học của vật liệu đệm là

xoay được sử dụng trong các FEA. [8]

Phân tích phần tử hữu hạn cung cấp nhiều yếu tố

mô hình. Những yếu tố xem xét hình học và vật liệu

phi tuyến và cắt ngang được bỏ qua. Do đó,

áp lực hành vi, so với đóng cửa có thể được trực tiếp áp dụng cho

đặc trưng cho vật liệu đệm [14] [15]

Mô phỏng được thực hiện bằng cách sử dụng các phần mềm ABAQUS và một

nghiên cứu liên quan đến kháng chiến căng thẳng xoắn được thực hiện.

Để chia lưới, các yếu tố tuyến tính tứ diện với 4 nút

sử dụng (C3D4 loại). Mô hình lưới có 14.356 nút và

61.859 yếu tố. (Figure.6).

Hình. 6. Miếng đệm lưới

Mô hình này đã được cố định trên bề mặt của trụ bên trong

(Figure.7).

Hai căng thẳng của 1.4MPa được áp dụng cho mô hình:

căng thẳng đã được áp dụng cho bề mặt hình trụ (Figure.8),

đại diện cho các phần của quả bóng, và căng thẳng khác để bên ngoài

hình trụ bề mặt của miếng đệm (Figure.9).

Figure.7 cố định bề mặt

Figure.9. - Stress áp dụng cho

bề mặt ngoài của miếng đệm

Figure.8. Căng thẳng áp dụng

phần của quả bóng

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

82

Trang 5

'

Sau khi mô phỏng, tương đương tối đa Von Mises căng thẳng

3.21MPa (Figure.10) được ghi nhận.

Hình. 10 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể

Để cho thấy sự thay đổi căng thẳng, một tuyến đường đã được xác định trên

gasket độ dày, như được hiển thị trong (Figure.11). tương đương

Von Mises căng thẳng biến thể khi các tuyến đường được xác định được trình bày

(Figure.12).

Hình. 11 - Lộ trình quy định cho những thay đổi căng thẳng

Hình. 12 - Căng thẳng biến đổi sau khi các tuyến đường được xác định

Một so sánh giữa bị bóp méo và mô hình nguyên bản được thể hiện trong Figure.13.

Hình. 13 - So sánh giữa mô hình méo mó (bên phải) và mô hình nguyên bản (trái)

Theo con số 12 cũng đã giúp bởi con số 11

và 13 giúp chúng tôi rút ra một kết luận đầu tiên đó là: ABS

vật liệu có sức đề kháng tốt cơ khí tại những cú sốc và

phá vỡ và cũng cho thấy một độ đàn hồi rộng lớn nhưng hạn chế. Như

nó được biết nó không phải là một vật liệu xốp.

Sau khi mô phỏng FEA, căng thẳng tối đa tương đương Von

Mises đã được phát hiện 3.21MPa (fugure10). Hình 11 cho thấy

sự biến đổi của sự căng thẳng vào độ dày của mô hình. Các

biến thể của sự căng thẳng tương đương Von Misess sau khi chạy bộ

trình bày trong số con số 12. Một so sánh giữa

biến dạng và undeformed được trình bày trong số con số 13.

Theo số 12 con số, chúng ta có thể thấy rằng trên

gasket mô hình chúng tôi đã có một giá trị căng thẳng là 0,25 Mpa,

căng thẳng được đưa ra bởi các điều kiện dựng phim (nội thất cố định).

Từ điều kiện dựng phim này căng thẳng tối đa 3,21

Mpa được đăng ký, trên này, nó sẽ phá vỡ nếu nó sẽ tính phí

hơn. Nó được quan sát thấy rằng sự căng thẳng trong ABS có một vừa phải lên

chạy lên cho đến khi 3,5 mm theo hướng đo lường sau khi

mà nó vẫn tiếp tục đi lên nhưng đột ngột lên 4,7-4,8 cho đến khi mm,

mà làm cho chúng ta rút ra kết luận rằng sự căng thẳng tối đa

3,21 MPa registred trên dòng của bề mặt bên trong của

cách bố trí của vòng tròn như trong hình 10. Bởi vì cho thực tế rằng

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

83

Trang 6

'

ABS là một vật liệu là ít đàn hồi cho chúng ta thấy rằng sự căng thẳng ban đầu

ứng dụng được tìm thấy trong vật liệu, điều này không có khả năng

để loại bỏ những căng thẳng trong cấu trúc vật lý và hóa học

của vật liệu.

Boundings hóa chất mạnh mẽ từ ABS cho cao

kháng để phá vỡ, không gian kẽ nhỏ, sự cứng nhắc

của các hạt làm cho căng thẳng để tuyên truyền trong một phân bổ

nguyên hình thức, giữ matetial tại một căng thẳng đủ cao. Các

quả bóng mà báo chí ở những nơi máy bay của nhà nước chức năng căng thẳng

với một thành phần tiếp tuyến trên vòng tròn sản xuất một

uốn của phần kém hơn đối với nội thất như trong

hình 10 màu vàng-greeneish cũng trình bày các

kéo căng sợi của vòng tròn này. Acoording để tìm 13 quả bóng

hoạt động với một thành phần bình thường về địa điểm cho các quả bóng

làm biến dạng nó. Như là một kết luận cho các đồ thị trong hình 12 ABS

mất rất nhiều từ sự căng thẳng các ứng dụng 1,44 MPa và giữ cho nó lên

cho đến khi 3,21 MPa, điện áp trên hai đổ bộ. Việc đầu tiên

lên cho đến khi 3,5 mm và sau đó đột ngột hơn 3.5-4.7mm.

ABS là cứng nhắc và kém đàn hồi, nhưng rất resistent những cú sốc

thời gian dài và ussses cường độ cao.

Sau khi kết quả mô phỏng FEA, chúng tôi đã nhận thấy rằng điều này

vật liệu không cung cấp các tính chất cơ học tốt nhất và

do đó chúng tôi đã quyết định để thay thế cho ABS với Teflon

(PTFE), là một loại vật liệu xốp và có phá vỡ cao

sức đề kháng.

Một mô phỏng FEA đã được thực hiện cũng cho vật liệu này để

để điều tra hành vi của nó.

Sau khi mô phỏng, tương đương tối đa Von Mises căng thẳng của

1.22MPa (Figure.14). Đã được ghi lại.

Hình. 14 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể

Khi có một sự khác biệt rất lớn giữa mức tối đa

căng thẳng và phần còn lại của ứng suất trên miếng đệm, căng thẳng tối đa

giới hạn của 0.05MPa trong đề cương phác thảo đã được xác định.

Căng thẳng biến thể của mô hình được thể hiện trong hình 15 và 16.

Hình. 15 - tương đương Von Mises căng thẳng biến thể

Figure.16 - Stress biến đổi sau khi các tuyến đường được xác định

Một so sánh giữa bị bóp méo và mô hình nguyên bản được hiển thị trong Hình 17.

Hình. 17 - So sánh giữa mô hình méo mó (bên phải) và mô hình nguyên bản (trái)

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

84

Trang 7

'

Theo hình ảnh trong hình 16, chúng ta có thể thấy PTFE rằng

có công suất lớn, lâu dài và chúng tôi có thể nói nó đóng rất tốt

một phần của một chất hấp thụ sốc.

Sau khi mô phỏng một maxium căng thẳng tương đương Von Mises

1,22 Mpa (Figure.14). obtianed.

Theo thực tế là có một sự khác biệt lớn giữa các

tối đa và phần còn lại của những áp lực từ các thiết lập, tối đa

đã được thiết lập từ 0,05 Mpa đường viền .. fo biến thể căng thẳng

trong mô hình được thể hiện trong hình 15 và 16. Sự biến động

tương đương Von Misess căng thẳng sau khi xác định đường viền

con số 11 được trình bày trong hình 16.

Một so sánh betwen các mô hình biến dạng và undeformed

được trình bày trong hình 17. Bắt đầu căng thẳng trên 0,0338 Mpa

được đưa ra như trong ví dụ trước đó từ các điều kiện montage

của vòng. Một áp lực aplied 1,22 Mpa impossed và

tối đa là 0,05 căng thẳng Mpa đã thu được. Nó được nhìn thấy rằng trên

0,55 mm đầu tiên được đi xuống của giá trị căng thẳng

xuống cho đến khi gần như 0 và sau đó tăng trưởng vừa phải lên cho đến khi 1.5mm

theo sau bởi một biến động cho đến 3,5 mm và chỉ sau khi một

tăng trưởng từ 3,5-4,8 mm cũng giống như trong trường hợp của ABS. Các Teflon

đóng một vai trò chất bôi trơn bởi vì nó có một kháng ma sát nhỏ

giúp nén dưới áp lực và làm giảm

đẩy lực lượng. Ngoài ra từ nó có thể thu được các tờ báo lá cải với

sự tan rã lần tốt và kháng vi phạm mặc dù

nó thể hiện nhược điểm nhất định như: độ bền giảm,

xử lý khó khăn, mong manh và sự hiện diện trong nhóm.

Vì accessabilities, hóa chất quán tính, tốt vật lý

tài sản (taughness, tính linh hoạt, độ thấm, độ bám dính, sốc

ressitence, đường, kéo dài), hệ số giảm ma sát

giữa các tờ báo lá cải và nấm mốc, PTFE đã được thử nghiệm cho

khác nhau aplications. Vì nó được nhìn thấy trong hình 13 ma sát

ứng dụng được hấp thụ bởi vật liệu đàn hồi

và có độ bền cao và không gian kẽ lớn (là xốp).

Sự căng thẳng đầu tiên bị mất trong các vật liệu nguy hiểm cho

các khu vực ở phần trên của vòng bóng. Các

căng thẳng di chuyển lên và xuống vì khấu hao gây ra

bởi các vật liệu và một phần đột ngột giống như trong trường hợp của ABS là

chậm hơn và là một nơi nào đó khoảng 0,5 MPa. Khác nhau từ ABS

căng thẳng tối đa với một giá trị thấp hơn là tất cả các máng

vật liệu và như thế này nó không có khu vực nguy hiểm. Các

phần nguy hiểm được hạ xuống bởi khấu hao của nó.

Sản xuất thực sự của phần này bắt đầu sau khi vật liệu

đã được chọn và mô phỏng đã được thực hiện, bắt đầu

từ mô hình 3D được nhập khẩu vào một chương trình CAM.

Isel GFM 4433 phần mềm máy để chạy

theo DOS, cho phép chỉ nhập khẩu và thiết kế 2D

bản vẽ, không có khả năng để chạy theo Windows. Biết

rằng máy tính là có thể làm việc trong 2.5D, nó được nhằm để được

đạt được sản xuất của các mô hình 3D hình học. Các

đơn vị đã thông qua một phần mềm được cung cấp với một bài mới

xử lý tạo ra các chương trình được công nhận bởi

máy phay [6] [16].

Chương trình CAM để thực hiện các miếng đệm bao gồm

hai giai đoạn chính: thô và hoàn tất. Trong giai đoạn đầu tiên

kết thúc xay xát, dễ thương hơn 3 mm được sử dụng và hoàn thiện 2

mm bóng mũi nhà máy. Miếng đệm mô phỏng sản xuất được hiển thị

(Figure.18).

Hình 18. Quy trình sản xuất

Chương trình được thực hiện để GFM ISEL 4433

máy phay đệm ở dạng cuối cùng của nó,

trình bày trong (Figure.19).

Hình 19. Các miếng đệm cuối cùng

IV Kết luận

Trong bài báo này, một ví dụ của hợp tác làm việc giữa

môi trường công nghiệp và trường đại học được hiển thị. Tài nguyên

của trường đại học đã được sử dụng để đáp ứng một nhu cầu trong các

ngành công nghiệp.

Bằng cách sử dụng các RP và kỹ thuật RE và liên quan đến

thiết bị, các yêu cầu của đối tác công nghiệp

được đáp ứng trong một thời gian rất ngắn và với chi phí tối thiểu.

Mô hình vật lý của miếng đệm cư xử bình thường, trong quá trình

quá trình hoạt động, nó thực hiện tốt vai trò chức năng của nó

thể hiện hiệu quả thu được từ FEA

mô phỏng.

Xác Nhận

Công trình này được hỗ trợ một phần bởi việc cấp chiến lược

POSDRU/6/1.5/S/13, dự án ID 6998 (2008), đồng tài trợ

Quỹ xã hội châu Âu - Đầu tư trong dân, trong

Ngành

Hoạt động

Chương trình

Con người

Tài nguyên

Phát triển 2007 - 2013.

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

85

Trang 8

'

R

EFERENCES

[1] R. Hague, S. Mansour, N. Saleh và R. Harris, (ngày 28 tháng 10 năm 2004),

Vật liệu phân tích của nhựa stereolithography cho sử dụng trong sản xuất nhanh

, Tạp chí Khoa học Vật liệu, ISSN0022-2461

[2] CK Chua, SM Chou và TS Wong, (31 tháng 3 năm 2005), Một nghiên cứu của

nhà nước-of-the-nghệ thuật công nghệ tạo mẫu nhanh chóng, Tạp chí quốc tế

Công nghệ sản xuất tiên tiến, ISSN0268-3768

[3] Dominique Scaravetti, Patrice Dubois và Robert Duchamp (27 tháng 10,

2007), Văn bằng của các công cụ tạo mẫu nhanh: đề xuất của một thủ tục

và một phần kiểm tra, Tạp chí quốc tế của sản xuất nâng cao

Công nghệ, ISSN0268-3768

[4] Pratik E. Nikam, John L. Frater, (ngày 6 tháng 6 năm 2005), Ứng dụng

Rapid Prototyping trừ (SRP). Đối với RSP dụng cụ, cơ khí

Bộ môn Kỹ thuật, Cleveland State University, trang 33-34.

[5] Rotar. D, Cosma. C, Tut. V, Serban. Rapid Prototyping cho một

microinjection đúc chết, 6

thứ

Hội nghị quốc tế về năng lượng,

Môi trường, hệ sinh thái và phát triển bền vững (EEESD '10),

Politehnica Timisoara, 2010, trang 198-203, ISSN 1792-5924.

[6] Cristian Cosma, Studii. Privind optimizarea tehnicii de kỹ thuật đảo ngược

la realizarea produselor injectate din vật liệu plastice, Editura Politenica -

Timisoara 2008.

[7] M. Murali Krishna, MS Shunmugam và N. Siva Prasad, Một nghiên cứu về

niêm phong thực hiện các mối nối mặt bích bắt bu lông với miếng đệm bằng cách sử dụng phần tử hữu hạn

phân tích, Tạp chí Quốc tế của tàu áp lực đường ống Khối lượng và 84,

Số 6, tháng 6 năm 2007, trang 349-357, ISSN: 0308-0161

[8] Muhammad Abid, Xác định điều kiện hoạt động an toàn cho

gasketed doanh mặt bích dưới áp lực nội bộ kết hợp và nhiệt độ:

phương pháp phần tử hữu hạn, Tạp chí Quốc tế của tàu áp lực và đường ống

Volume 83, Issue 6, tháng 6 năm 2006, trang 433-441, ISSN: 0308-0161

[9] Farin, G.: Một lịch sử của đường cong và bề mặt trong CAGD, Sổ tay

Computer Aided Thiết kế hình học

[10] Suhairi Bin Ahmad Các ứng dụng của Pro / ENGINEER CADCAM

[11] Arturo Sarmiento-Reyes, Roberto Castaneda-Sheissa, A CAD

ứng dụng để tối ưu hóa băng thông trong việc thiết kế cấu trúc của âm

thông tin phản hồi khuếch đại bằng cách sử dụng các vòng lặp được mở cực sản phẩm ....

[12] Dumitru. I, Faur. N, Elemente de Calcul si aplicatii trong rezistenta

materialelor, Editura Timisoara, năm 1999

[13] Cristian Cosma, Dume Adrian Ilie, Iclanzan Tudor, Conception

Mô phỏng và sản xuất bởi Rapid Prototyping (In ấn 3D),

Tạp chí học tập của Cơ Khí Chế Tạo, Vol.2, số 4, năm 2004, trang 21.

[14] Mona Golbabaei so với mực nước biển, Rouhollah Torabi và S. Ahmad Nourbakhsh,

Thử nghiệm và phân tích thất bại FEM và tối ưu hóa của một ly tâm

bơm một giống ốc xoắn vỏ, Không Phân tích kỹ thuật, Vol.16, số 6, 2009, pp.

1996-2003.

[15] Dong-tai GEXue HANShi-trong-ping DU, phân tích nhiệt ma sát của

tôi Palăng và mô phỏng số trường nhiệt độ của miếng đệm, khai thác mỏ

Khoa học và Công nghệ, Vol.19, số 1, 2009, trang 40-44.

[16] Mihaiela Iliescu, Paulina Spanu, Magdalena Rosu, Brindus Comascu,

Mô phỏng các mặt phay hình trụ và mô hình hóa bề mặt Kết quả

Độ nhám bề mặt khi Máy Composites Polymeric, Kỷ yếu 11

WSEAS Hội nghị quốc tế về Mô hình tự động, điều khiển và

Mô phỏng (ACMOS '09), năm 2009, trang 225

[17] Demian Gabriela, Demian Mihai, Grecu Valentin, Mô phỏng các

Nhiệt độ trường thép Trong Laser cứng, Kỷ yếu của 2

nd

WSEAS Hội nghị quốc tế về Cơ học kỹ thuật, cấu trúc và

Cơ Khí Địa Chất (EMESEG'09), năm 2009, trang 214,

[18] Zhao Ming, Đồng Tian, Xiaoshuan Zhang, Hình học Modeing cho

Cotton lá trên NURBS, Kỷ yếu của quốc tế lần thứ 11 WSEAS

Hội nghị về Mô hình tự động, điều khiển và mô phỏng (ACMOS '09),

Năm 2009, trang 84

Tạp chí Quốc tế CỦA CƠ KHÍ

Số 4, Tập 4, 2010

86