dwg.ru forum rss xml
| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

Версия для печати
 
Ответ
Опции темы Поиск в этой теме
Непрочитано 08.01.2018, 22:12
Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание
Сергей Юрьевич
 
Проектирование гидротехнических сооружений
 
Москва
Регистрация: 01.08.2012
Сообщений: 5,592

Сергей Юрьевич вне форума Вставить имя

Товарищи машиностроители, вам такой расчёт наверное более очевиден, чем строителям, подскажите.

Имеется стальной лист толщиной 23 мм [абстрактное упрощение] условно бесконечной длины, лежащий на двух таких же бесконечно длинных опорах. Расстояние между опорами 300 мм.
В листе отверстие д=60 мм
В отверстие вставлен болт М56 [абстрактное упрощение], на котором имеется нагрузка 50 т
Болт подвижен в плоскости перпендикулярной листу (отклонения возможны в пределах +-2 градуса)
Чтобы болт нормально вращался в узле контакта с листовой деталью под его головкой ставится квадратная цилиндрическая подкладка толщиной 50 мм, шириной 180 мм и с радиусом кривизны цилиндрической поверхности 460 мм.

А теперь вопрос (вернее 2):
1. Как определить, достаточно ли данной цилиндрической прокладки, чтобы она не продавила/прорвала листовую деталь?
2. Если (вдруг!) данной подкладки не достаточно, то как посчитать, какой толщины/ширины нужно всунуть плоскую подкладку между цилиндрической подкладкой и листовой деталью?

Картинка прилагается.

Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Снимок.JPG
Просмотров: 383
Размер:	42.2 Кб
ID:	197461  

Просмотров: 8610
 
Непрочитано 10.01.2018, 08:12
#41
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


Цитата:
Сообщение от Сергей Юрьевич Посмотреть сообщение
А у машиностроителей я смотрю больше интереса ковыряться в конечных элементах, нежели в аналитическом расчёте...
Всё от задачи зависит. У машиностроителей есть несколько критериев, которые необходимо соблюдать:
1. требования неизменности формы изделия, в противном случае может произойти отказ в работе оборудования.
2. Допуски и посадки!!! Изделия должны собираться ВСЕГДА и без доработки деталей напильником по месту.
3. машиностроительные изделия обычно сложной формы и к простым сопроматовским балочкам и стержням их очень непросто привести. Поэтому и пересели машиностроители на расчётные программы по МКЭ
4. есть технологический контроль, который контролирует технологичность, а иногда и саму возможность, изготовления продукции с требуемой точностью на имеющемся оборудовании. -> поэтому и настаивал на сферической шайбе, которую намного проще изготовить на обычном токарном станке, чем цилиндрическую поверхность большого радиуса. Для цилиндрической поверхности большого радиуса нужен либо ЧПУ фрезер (на малых партиях), либо штамп (серийное производство), и не всегда это можно обеспечить.

Для информации: сферическая шайба по ГОСТ 13438, обычно устанавливается в паре с конической шайбой по ГОСТ 13439. Обе они изготавливаются из хорошей машиностроительной стали 45 и термообработаны до HRC 40...45.

Большинство "претензий" в мой адрес вызваны непониманием специфики машиностроительного производства и расчётов в машиностроительных программах. Обычно мы не покупаем уже готовые изделия на рынке (кроме крепежа, подшипников и тп. стандартных изделий), а разрабатываем их с нуля, поэтому и требования и подход совершенно другой, чем в строительстве. (я в сфере строительной химии проработал лет десять, поэтому знаю о чём говорю)
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 08:39
#42
NWMPS


 
Регистрация: 20.07.2017
Сообщений: 215


Цитата:
Сообщение от metod Посмотреть сообщение
делать сетку пирамидами - это дурной тон
Других КЭ в SW Simulation нет)
NWMPS вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 09:13
#43
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


Вот какие шайбы я имею ввиду.
Это именно то, что нужно ТС, и все расчёты уже есть.
Вложения
Тип файла: pdf Pages from Анурьев 1.pdf (221.3 Кб, 28 просмотров)
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 10:20
#44
metod

Abaqus. Plaxis. Морские газопроводы
 
Регистрация: 09.10.2007
Москва
Сообщений: 427


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
Можете расчетик скинуть?
рд 31.31.27, пример 4, расчет распределительного пояса и деталей его крепления
metod вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 17:37
#45
Valerym


 
Регистрация: 19.12.2017
Сообщений: 45


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Ещё раз повторю, это просто прикидка по-быстрому, один слой элементов по толщине плиты, для скорости расчёта.
да-да.. я понимаю что это было все быстренько....

для информации - для таких задач нужно иметь как минимум 4 слоя КЭ по толщине пластины, желательно с квадратичной апроксимацией


----- добавлено через ~1 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Цитата:
Сообщение от Valerym
у Вас нагрузка задана сверху - на шляпку болта разве это верно?
А как ещё можно понять ТС?
ну из описания - нагрузка на болт вроде бы как должна была быть приложена СНИЗУ - в сечении самого болта, а не на поверхность шляпки болта ...

----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Цитата:
Сообщение от Valerym
пластина должна "скользить" по поверхности свободна и как я понимаю - никакого явного задания граничных условий там нет?
Ещё раз повторю, это просто прикидка по-быстрому, один слой элементов по толщине плиты, для скорости расчёта. И задание граничных условий есть.

все понимаю... это просто была демонстрация возможностей....

НО Ваш коллега воспринял Ваши результаты как ФАКТ соответствующий РЕАЛЬНОСТИ !!!

а между тем - ПРАВИЛЬНЫЕ граничные условия боюсь принципиально изменят и качественную картину распределения напряжений и колличественную

Последний раз редактировалось Valerym, 10.01.2018 в 19:30.
Valerym вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 19:44
#46
metod

Abaqus. Plaxis. Морские газопроводы
 
Регистрация: 09.10.2007
Москва
Сообщений: 427


Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
желательно с квадратичной апроксимацией
не соглашусь, особенно если используется контакт
metod вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 20:18
#47
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
для таких задач нужно иметь как минимум 4 слоя КЭ по толщине пластины
Вообще-то достаточно трёх, на 4х уже может показать ошибку (проверено на опытах и не только мной)
Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
желательно с квадратичной апроксимацией
Локальное умельчение ячейки сетки имеет смысл в местах изменения кривизны детали, а здесь этого нет, деталь проста как кирпич, и совет бесполезен, ибо на точность не повлияет, а только резко увеличит время расчёта.
Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
нагрузка на болт вроде бы как должна была быть приложена СНИЗУ
Для металлов - без разницы. тем более, что акцент в расчёте был не на болт, а шайбу и плиту под головкой болта, и им абсолютно без разницы растягивается болт или сжимается.
Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
а между тем - ПРАВИЛЬНЫЕ граничные условия боюсь принципиально изменят и качественную картину распределения напряжений и количественную
А ничего они не изменят, ибо ТС уже считал ВРУЧНУЮ, по Сопромату, и результаты совпали.
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 22:14
#48
йцуке


 
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 245


У вас резьба уже на грани проходит только если сигма растяжения больше 170. С пластиной вообще сложно -зависит не только от толщины, но и от размеров. И рассматривать нужно почти в динамике. Сначала неизбежный прогиб, а потом в зависимости от прогиба идёт эффект клина. И вполне правы те кто берёт всё с запасом.
йцуке вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 22:50
2 | #49
Cfytrr

Балка на балку, кирпич на кирпич...
 
Регистрация: 09.10.2007
Питер
Сообщений: 3,150
Отправить сообщение для Cfytrr с помощью Skype™


Вот прикинул на модели приближенной к реальной конструкции. Показаны деформации,. эквивалентные напряжения и контактные напряжения. Для наглядности изополя ограничены величиной 2200 кг/см2, все что выше окрашено красным.

https://youtu.be/Pgqs-dtzXFg

Если ктонить захочет повторить, геометрия в файле ниже. Трение 0.2, продольные края шпунтины защемлены, нагрузка на анкер 50 тонн.
Имхо, хватает и 60 мм плиты, она уже настолько жесткая, что опирается только гранями вдоль стенок шпунтины. Для уменьшения напряжений в шпунтине прокладку следует не толще, а длинней.
Вложения
Тип файла: dwg
DWG 2007
Крепление.dwg (699.4 Кб, 19 просмотров)
__________________
...переменная FILEDIA создана для привлечения пользователей к форумам.
Cfytrr на форуме вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 10.01.2018, 23:12
#50
metod

Abaqus. Plaxis. Морские газопроводы
 
Регистрация: 09.10.2007
Москва
Сообщений: 427


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
шпунтины
блин, не говори шпунтина. говори шпунт

----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
Вот прикинул на модели приближенной к реальной конструкции. Показаны деформации,. эквивалентные напряжения и контактные напряжения. Для наглядности изополя ограничены величиной 2200 кг/см2, все что выше окрашено красным.

https://youtu.be/Pgqs-dtzXFg

Если ктонить захочет повторить, геометрия в файле ниже. Трение 0.2, продольные края шпунтины защемлены, нагрузка на анкер 50 тонн.
Имхо, хватает и 60 мм плиты, она уже настолько жесткая, что опирается только гранями вдоль стенок шпунтины. Для уменьшения напряжений в шпунтине прокладку следует не толще, а длинней.
сетка зачёт! приятно смотреть, постарался )
metod вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 07:58
#51
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


Сравнивал я как-то расчёты балки прямоугольного сечения на изгиб в компасе 3D и SW Simulation и сравнивал их с расчётом по формулам Сопромата. Для того, чтобы компас выдал результат сравнимый с SW, сетка у него должна была быть раза в ТРИ мельче, чем у SW. Какой алгоритм расчёта заложили в компасе (точнее в приложение FEM) не понимаю! При сравнимых размерах сетки у SW результат отличался от Сопроматовского на 1,5%, а у компаса было на 30% меньше!!!!. Для сравнения, у T-Flex'а результат был на 10% больше, чем по Сопромату, по крайней мере я уверен что при расчётах в T-Flex'е у меня есть запас и этим расчётам можно доверять, в отличие от компаса. А SW вообще можно полностью доверять.
Так что не надо сравнивать в лоб предварительные результаты, полученные в одной программе, с окончательными, полученными в совершенно другой. Для каждой расчётной программе могут быть свои ОПТИМАЛЬНЫЕ настройки.
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 09:50
#52
ZVV


 
Регистрация: 06.06.2012
Харьков, Украина
Сообщений: 1,721


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Сравнивал я как-то расчёты балки прямоугольного сечения на изгиб в компасе 3D и SW Simulation и сравнивал их с расчётом по формулам Сопромата. Для того, чтобы компас выдал результат сравнимый с SW, сетка у него должна была быть раза в ТРИ мельче, чем у SW. Какой алгоритм расчёта заложили в компасе (точнее в приложение FEM) не понимаю! При сравнимых размерах сетки у SW результат отличался от Сопроматовского на 1,5%, а у компаса было на 30% меньше!!!!. Для сравнения, у T-Flex'а результат был на 10% больше, чем по Сопромату, по крайней мере я уверен что при расчётах в T-Flex'е у меня есть запас и этим расчётам можно доверять, в отличие от компаса. А SW вообще можно полностью доверять.
Так что не надо сравнивать в лоб предварительные результаты, полученные в одной программе, с окончательными, полученными в совершенно другой. Для каждой расчётной программе могут быть свои ОПТИМАЛЬНЫЕ настройки.
Offtop: М-да . Извините за offtop, не мог не отреагировать.
ZVV вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 10:28
#53
metod

Abaqus. Plaxis. Морские газопроводы
 
Регистрация: 09.10.2007
Москва
Сообщений: 427


Цитата:
Сообщение от ZVV Посмотреть сообщение
Offtop: М-да . Извините за offtop, не мог не отреагировать.
Согласен
metod вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 10:28
#54
wvovanw

АС, КМ, КЖ и ЁКЛМН
 
Регистрация: 21.11.2008
Кубань
Сообщений: 4,469


Сергей Юрьевич, возможно поможет https://dwg.ru/dnl/2252
wvovanw вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 10:29
1 | #55
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 5,602


Цитата:
Сообщение от Cfytrr Посмотреть сообщение
p/s/ матерые механики просвятите пожалуйста, насколько дороже выточить сферическую шайбу по сравнению с цилиндрической?
от оборудования зависит, от программы, от технологии...
Ну например при малом количестве, сферические делаются на на токарном, цилиндрические уже на например на строгальном, мого быть на фрезерном фасонной фрезой, лично я предпочел бы на токарном (ну сам я был токарем )
ЗЫЖ ну а те про которые LIukk пишет они стандартные изделия изготавливаются серийно, там не угнаться, штамповка
__________________
Старость - это когда утром просыпаешься и ждешь когда зазвонит будильник...
Serge Krasnikov вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 10:56
#56
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


По "просьбе трудящихся" выполнил расчёт с более мелкими элементами сетки. Три слоя по толщине листа.
И ЧТО? да ничего, ну выросли величины напряжений на самой кромке отверстия, А там и так превышен предел прочности и материал и так бы тёк, но на общем функционировании это ну ни как не скажется. Во только программа считала уже на 5 минут, а 35. Есть разница?
На левой картинке красным цветом даны напряжения превышающие 1200МПа, для удобства сравнения по цветам .
Сравнение результатов выложил ещё и в pdf, ибо опасаюсь, что jpg картинка будет сильно пожата и ничего разобрать не получится (исходный файл весит 424кБайта, а выложенный файл только 98..., но это уже проблема сайта)

Посмотрел, да, сравнение результатов.jpg сильно пожат оказался и артефакты сжатия появились.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: Сетка-2.jpg
Просмотров: 34
Размер:	247.6 Кб
ID:	197566  Нажмите на изображение для увеличения
Название: Сравнение результатов.jpg
Просмотров: 47
Размер:	98.5 Кб
ID:	197567  
Вложения
Тип файла: pdf Сравнение результатов.pdf (824.6 Кб, 12 просмотров)
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 11:16
#57
Valerym


 
Регистрация: 19.12.2017
Сообщений: 45


так разрушение (вязкое) оно и начинается... с кромок.....

поскольку критерии вязкого разрушения не задавались... и вообще вязкое разрушение не рассматривалось....

то ... любой концентратор требуется внимательно изучать, поскольку то - что у Вас программа рисует на экране - это всего лишь "картинки" - построенные по какому-то методу УСРЕДНЕНИЯ - ну проще говоря интерполяции и сглаживания......

"РЕАЛЬНАЯ" же картина напряжений - это когда Вы выводите ту же картинку - но совсем без усреднения - у Вас получается не очень красиво - но более "достоверно" - поскольку напряжения вычисляются в точках интегрирования.....

таким образом, если у Вас на картинке - которая будет похожа на шахматную доску - есть в каких-то местах большой градиент по напряжениям - на эти места стоит обратить внимание.....


и еще: у Вас граничные условия для пластины так и остались "прежние" - т.е. закрепление на торцах пластины?

если да - то Ваши расчеты не соответствуют физической модели

Последний раз редактировалось Valerym, 11.01.2018 в 11:34.
Valerym вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 11:33
#58
Liukk

нестандартное оборудование, Пневмо-Гидро Системы
 
Регистрация: 28.12.2011
СПб
Сообщений: 1,223


Цитата:
Сообщение от Valerym Посмотреть сообщение
так разрушение (вязкое) оно и начинается... с кромок.....
поскольку критерии вязкого разрушения не задавались... и вообще вязкое разрушение не рассматривалось....
Какое, блин, вязкое разрушение для пластичного материала, у которого относительное удлинение до разрыва 25%, вы о чём??? Вы в курсе, что при холодной шатмповке, при расчёте усилия штамповки принимают напряжения в штампуемом металле равным пределу ПРОЧНОСТИ!!!. А металл течёт подобно жидкости и ничего с ним не происходит, ну если технология не нарушена.
Ну будет в районе краёв отверстия локальный наклёп размером доли мм, и абсолютно это ни на что не повлияет.
А при контакных напряжениях допускаемые напряжения раза в ДВА выше предела прочности! См. вложение в моём посте №3.
И для стали 30 (ну нету у меня в справочнике стали3, поэтому беру ближайшую) предел прочности равен 480...600 МПа, а допускаемые контактные напряжения - 850...1050 МПа.
Спарвочник, кстати, из предприятия ещё Советского Министерства Оборонной промышленности!
Liukk вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 11:44
#59
NWMPS


 
Регистрация: 20.07.2017
Сообщений: 215


Всё равно мы тебе Liukk не верим. Как заданы контактные пары, какова их работа и прочие тонкости, которые влияют на результат, да и что насчёт сингулярностей)
NWMPS вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
 
Непрочитано 11.01.2018, 11:46
#60
Valerym


 
Регистрация: 19.12.2017
Сообщений: 45


Цитата:
Сообщение от Liukk Посмотреть сообщение
Какое, блин, вязкое разрушение для пластичного материала, у которого относительное удлинение до разрыва 25%, вы о чём??? Вы в курсе, что при холодной шатмповке, при расчёте усилия штамповки принимают напряжения в штампуемом металле равным пределу ПРОЧНОСТИ!!!. А металл течёт подобно жидкости и ничего с ним не происходит, ну если технология не нарушена.
Ну будет в районе краёв отверстия локальный наклёп размером доли мм, и абсолютно это ни на что не повлияет.
А при контакных напряжениях допускаемые напряжения раза в ДВА выше предела прочности! См. вложение в моём посте №3.
И для стали 30 (ну нету у меня в справочнике стали3, поэтому беру ближайшую) предел прочности равен 480...600 МПа, а допускаемые контактные напряжения - 850...1050 МПа.
Спарвочник, кстати, из предприятия ещё Советского Министерства Оборонной промышленности!
Почему Вы так ругаетесь?

Вас что оскорблял кто-то?

здесь же форму инженеров - простое общение ...


откуда такая злоба и раздражение?



----- добавлено через ~3 мин. -----
Цитата:
Сообщение от NWMPS Посмотреть сообщение
Всё равно мы тебе Liukk не верим. Как заданы контактные пары, какова их работа и прочие тонкости, которые влияют на результат, да и что насчёт сингулярностей)
ну если там ПРАВИЛЬНО заданы граничные условия - т.е. концы пластины свободные - то результат можно считать удовлетворительным и вполне реальным...

влияние закона трения - полагаю в данной задаче не так уж важно, поскольку площади контакта не большие, напряжения сдвига на поверхности вероятно будут незначительными

то что КЭ - "призмы" - это конечно плохо..., но опять же в данном случае - это какой-то существенной роли играть вероятно не будет.....


а вот что касается "сингулярностей" - т.е. напряжений на кромке листа - это может быть предметом обсуждения...., поскольку "при определенных условиях" распределения напряжений - могут развиваться пластические деформации в весьма узкой области - которую программа может просто "проскочить"....

но опять же - судя по требуемой формулировке задачи - СПРАШИВАЮЩИЙ - автор этой темы - такой задачи не ставил и судя по всему его это не интересует

Последний раз редактировалось Valerym, 11.01.2018 в 11:56.
Valerym вне форума вставить имя Обратить внимание модератора на это сообщение  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как правильно сделать расчёт на смятие или продавливание

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск

Быстрый переход

Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Как быстро и правильно выбрать колонны для расчёта на продавливание (scad 11.5/21.1)? Emc SCAD 16 03.07.2017 16:11
Как правильно сделать развертку детали? filgavrilov SolidWorks 1 09.10.2016 17:58
Код на VBA. помогите сделать правильно блок выбора объектов ssn Программирование 12 28.11.2013 15:08
Как правильно сделать чердачное перекрытие и кровлю? mixxa Конструкции зданий и сооружений 5 16.12.2011 10:33
Как правильно сделать сварную трубу из швеллеров? Chief Justice Прочее. Архитектура и строительство 36 01.04.2007 01:03

|| Главная || Каталог САПР || Тендеры || Публикации || Объявления || Биржа труда || Download || Галерея ||
|| Библиотека || Кунсткамера || Каталог предприятий || Контакты || Файлообменник || Блоги ||