Geometrische dimensionering met zeer lange as

Hallo

Ik moet een heel erg lange as (meer dan 6 m) dimensioneren.
Aan de 2 uiteinden van deze as zijn onderdelen in elkaar grijpen - gelast.

De klant vraagt om een rechtheid op de as (5 mm), maar bovenal is het noodzakelijk dat we bij de eindmontage (met de 2 in elkaar grijpende einddelen - gelast) eindigen met de 2 eindstukken goed uitgelijnd (de as zelf is niet functioneel: hij zorgt alleen voor de mechanische verbinding tussen de 2 einddelen).

Omdat de 2 vergrendelingen proportioneel klein zijn (80 en 90 mm) en het onderdeel van nature niet erg stijf is gezien de zeer lange lengte, vraag ik me af hoe ik kan specificeren dat de 2 kleine assen goed op elkaar zijn uitgelijnd en evenwijdig zijn aan de middelste as van het onderdeel.

Op dit moment heb ik het volgende gedaan:

Alvast bedankt voor uw feedback.

Hallo
Je moet er rekening mee houden dat het niet fysiek controleerbaar is, dus het dimensioneren van deze uitlijning moet niet op het niveau van je as gebeuren, maar op het niveau van de onderdelen die de eindstukken ontvangen.
De lasertracker is hier ideaal voor.
Omdat uw as flexibel is, zal deze zich, gezien de lengte, uitlijnen.
Een ander ding is dat u uw klant om een afwijking kunt vragen om de vergrendeling te verlengen.
En voor de dimensionering kunt u de geometrische tolerantie beperken tot een bepaalde lengte (in elkaar grijpen + ...). Ziet uiteindelijk met de machinist en wat zijn draaibank het beste aan precisie kan bereiken, hij zal zeker de as tussen de punten plaatsen.

Waar is het van gemaakt?
Een simulatie op SW met alleen zwaartekracht als externe kracht kan een indicatie geven van buiging.

1 like

vanuit het oogpunt van een strikte beoordeling zou ik het zo doen, waardoor de Ø tussen uw twee accommodaties als referenties wordt vermeden

2 likes

Ja, waarom niet, maar laten we niet vergeten dat we niet iets moeten beoordelen dat niet haalbaar of niet gerechtvaardigd is.
Ik heb snel de simulatie gedaan met alleen zwaartekracht (eigen gewicht) in C45 en nou, ik ben verrast door het resultaat, aangezien het resultaat in vervorming 0,494 mm zou zijn.

1 like

Bedankt voor je feedback.

De as is gemaakt van klassiek staal type E235

Het productiebereik ligt vast (we gaan het 7 m lange gelaste deel niet gebruiken om de 2 eindstukken te frezen). Het wordt dus een mechanische realisatie van de 3 onderdelen en daarna het uiteindelijke laswerk.
Op het niveau van de doppen zou de overgang van 90 mm naar 160 of 200 niet veel moeten veranderen in termen van de algehele kwaliteit van de uitlijning (als de bewerkingen van de 2 uiteinden worden uitgevoerd ten opzichte van de eerste meter ronde van elk uiteinde, zal het nog steeds niet goed uitgelijnd zijn tussen de 2 zijden).

Je simulatie is met 2 uitsparingen. Als je 2 enkele steunen aan de uiteinden hebt, krijg je 3 mm pijl in het midden:

Het volstaat te zeggen dat met zo'n pijl de 2 vergrendelingen helemaal niet meer uitgelijnd zijn.

De uiteindelijke flexibiliteit na montage is niet mijn probleem (het ontwerp is bestaand en werkt goed).

De zorg is om het onderdeel zo te dimensioneren dat de 2 centra gelijktijdig zijn (ongeacht de zwaartekracht).

De afmeting van @coin37coin is uiteindelijk wat ik nodig heb, maar het voelt nogal raar om een coaxialiteit te dimensioneren (laten we zeggen 0,8 of 1 mm tussen de 2 uiteinden) als het onderdeel zo flexibel is gezien de lengte.
Het feit dat het referentieoppervlak 70x kleiner is dan de kamer lijkt me ook problematisch.

2 likes

Hallo

Mijn offerte voorstel:

3 likes

Het is niet de meest intuïtieve... maar in feite precies! Het gaat vrij goed in de richting van je twee woorden: de centrale as wordt " alleen " gebruikt om je twee centringen met elkaar te verbinden. Borderline, als hij er niet was, zou het hetzelfde zijn (in een hypothetische wereld zonder de noodzaak van fysieke connecties)
Dus je dimensioneert je centrering ten opzichte van de andere centrering

@Silver_Surfer , zal je beat je stuk niet moeilijker te maken en vatbaar voor schroot maken?
NB: Eigenlijk, als ik erover nadenk, aangezien je meer concentriciteit hebt in vergelijking met de centrale as, zou het moeten verbeteren ... maar niet gemakkelijk te bereiken in de verspaning! Je begint met je middelpunten en slijpt vervolgens je hoofdas

Zal je beat je stuk niet moeilijker te maken maken en vatbaar maken voor schroot?

→Nou, ja! Dat is het probleem.
Maar volgens de gecommuniceerde informatie zijn het de 2 eindbehuizingen die functioneel zijn. De beat zal impliciet de rechtheid beperken en zorgen voor de parallelliteit van de assen. Het voldoet aan de behoefte, maar is echt niet gemakkelijk te maken gezien de lengte...

2 likes

Hallo

De dubbele slingering of rechtheid met een ø in de toleranties is functioneel hetzelfde op een as als deze.
De nuance is dat de dubbele klep zijn tolerantiezone definieert tussen 2 theoretische cilinders rond de geometrie van het onderdeel:

terwijl rechtheid alleen rekening houdt met de as van het werkstuk:

Omdat de buitenkant van de kamer helemaal niet functioneel is, is de rechtlijnigheid meer in lijn met mijn behoeften.

NB: afbeeldingen geëxtraheerd uit de ISO-specificaties GPS-specificaties aandenken gepubliceerd door Cetim.It is zeer goed gedaan en zeer duidelijk. Te downloaden voor Cetim-bijdragers (logischerwijs zouden al uw bedrijven dat moeten zijn)

2 likes

Ik zou graag willen weten in welke toepassing dit soort onderdelen terechtkomt, ik ben benieuwd waarom er geen tussenniveau is

Het is een steunas van een mechanische structuur die aan de 2 uiteinden is gearticuleerd. De aanbouwdelen zijn de naven voor de scharnierpennen.
Omdat het onderdeel onderhevig is aan knikken, moet het allemaal goed uitgelijnd zijn (plus het feit dat onze klant hoge eisen stelt).

Bingo, jij bent de winnaar @coin37coin .

Na overleg met de onderaannemer is de directe coaxialiteit tussen de 2 verzinkingen niet zo'n probleem dan dat.

Dus ik ga voor dit citaat.

2 likes

3 likes

Hallo @froussel ,

Zoals aangegeven door @Le_Bidule, " moeten we niet iets beoordelen dat niet (...) Niet gerechtvaardigd." Naarmate de berichten verstrijken, is het duidelijk dat het de veiligheid met betrekking tot knikken is die deze vermelding rechtvaardigt.
Vandaar enkele elementen in de bijgevoegde pdf, die geen oplossing voorstellen, maar een richting geven aan de reflectie.
Nog een laatste opmerking: de massa van de staaf is ongeveer 1500 kg, en de kritische belasting van Euler bij knikken is in de orde van grootte van 430 ton (als mijn Excel-berekening niet verrot is). We houden ons niet bezig met horloges...

Vriendelijke groeten

CotationArbreLong.pdf (153.1 KB)

2 likes