Allgemeine Einführung: Verbindungsreaktionsmessgrößen
Mit Hilfe einer Reaktionsmessgröße wird die Last bewertet, die aufgrund der Einwirkung äußerer Kräfte auf eine Verbindung ruht. Mit einer Gelenkreaktionsmessgröße können Sie beispielsweise sicherstellen, dass die Lastwerte für ein bestimmtes Lager noch im Rahmen liegen.
Verwenden Sie das Dialogfenster Messgrößendefinition (Measure Definition), um eine Verbindungsreaktionsmessgröße zu definieren. Sie können festlegen, dass das Koordinatensystem als Bezugsrahmen für die Messgröße verwendet wird. Darüber hinaus können Sie angeben, welcher Starrkörper für die ausgeübte Reaktionskraft gemessen werden soll.
Es ist jedoch möglich, dass das Standard-Koordinatensystem der ausgewählten Verbindung nicht dem WKS oder LKS der Starrkörper entspricht. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen Koordinatensystem auswählen (Select coordinate system), um ein bestimmtes Koordinatensystem zu wählen.
Wenn Sie eine Verbindung und eine Kraftkomponente oder ein zu messendes Moment ausgewählt haben, wird die ausgewählte Verbindung durch einen schattierten, farbigen Pfeil gekennzeichnet, der die bei der Berechnung verwendete Richtung angibt. Wenn Sie eine Komponente wählen, die den Betrag der Kraft oder des Moments angibt, wird kein Pfeil angezeigt. Achten Sie darauf, dass die Richtung mit der gewünschten Kraft- oder Bewegungsrichtung übereinstimmt.
Für die folgenden Verbindungstypen können Sie Reaktionsmessgrößen erzeugen:
• Verbindungssätze – Zur Auswertung der Reaktionskraft oder des Moments, die bzw. das durch das Gelenk auf einen der Starrkörper ausgeübt wird. Die Kraft- oder Momentkomponente, die Sie messen können, hängt von der Art des Verbindungssatzes ab. Eine Komponente entlang einer Bewegungsachse kann die die Reaktion als Ergebnis eines Bewegungsachsengrenzwerts oder als Ergebnis von Reibung entlang dieser Achse einschließen.
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Wenn Sie die Summe der Kräfte messen möchten, die auf eine Verbindung angewendet werden (z.B. Motoren und Federn), verwenden Sie eine Messgröße für die resultierende Last.
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• Kurvenscheibenkopplungs-Verbindungen – Auswertung der Kraft am Kontaktpunkt zwischen den zwei Kurvenscheiben einer Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung.
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Die Reaktionsmessgröße für eine Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung darf nicht die Berechnung von Stoßkräften umfassen. Sie können Reaktionskräfte an einer Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung mit Abheben messen, während sich die Kurvenscheiben berühren, aber die Reaktionskraftwerte sind null, wenn die Kurvenscheiben getrennt werden. Wenn die Kurvenscheiben während einer Analyse mehrmals abheben und sich berühren, d.h., die Kurvenscheiben springen, verwenden Sie eine Auswirkungs- oder Impulsmessgröße, um die Berührungsereignisse zu überwachen.
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• Für Kurvenscheibenkopplungs-Verbindungen können Sie folgende Komponenten messen:
◦ Normalkraft (Normal force) – Dies ist die Reaktionskraft, die senkrecht zur Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung am Kontaktpunkt wirkt. In einem bestimmten Bezugsrahmen werden zwei Kurvenscheiben bei einer positiven Reaktionskraft zusammengeführt und bei einer negativen Reaktionskraft voneinander getrennt.
◦ Tangentialkraft (Tangential force) – Dies ist die Reaktionskraft, die tangential zur Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung am Kontaktpunkt wirkt. Bei Einwirkung einer Tangentialkraft werden die Kurvenscheiben aneinander vorbeigeschoben.
◦ Schlupf (Slip) – Überprüft, ob für eine Kurvenscheibenkopplungs-Verbindung während einer Kraftausgleichsanalyse ein Schlupf aufgetreten ist. Wenn ein Schlupf aufgetreten ist, wird bei der Messung der Wert 1 zurückgegeben. Andernfalls wird als Wert für den Schlupf 0 zurückgegeben.
• Führungskopplungs-Verbindungen – Zur Auswertung der Kraft, die durch die Führung auf die Starrkörper ausgeübt wird. Mehr Kraft wird ausgeübt, wenn eine Kupplung einen der Endpunkte der Führung erreicht oder Reibung auf der Führungsachse vorliegt.
• Getriebepaare – Zur Auswertung der Reaktionskraft oder des Drehmoments, die bzw. das auf einen der Starrkörper in einem Getriebepaar ausgeübt wird. Bei einem Getriebe mit einer Rotationsbewegungsachse können Sie das Drehmoment messen, das auf diese Achse ausgeübt wird. Bei einem Getriebe mit einer Verschiebungsbewegungsachse, z.B. die Zahnstange in einem aus Zahnstange und Ritzel bestehenden Getriebepaar, können Sie die lineare Kraft messen, die auf die Achse ausgeübt wird. Sie können auch dynamische Getriebe verwenden, um die verschiedenen Kräfte zu messen, die sich auf den Steigungspunkt und die Momente auswirken, die als Mittelpunkt von Wälzkreisen agieren.
• Riemen – Zur Auswertung des Drehmoments, das durch den Riemen auf eine der Flaschenzugachsen ausgeübt wird. Für einen ausgewählten Riemen steht eine Liste von Flaschenzügen zur Verfügung.
• 3D-Kontakte – Zur Auswertung der Kraft an einem Kontaktpunkt eines 3D-Kontakts. Die Komponenten und ihre Bedeutung sind denen der Kurvenscheibenkopplungs-Verbindungen ähnlich. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass die Auswirkungen des 3D-Kontakts über einen bestimmten Zeitraum auftreten, während die Kurvenscheibenauswirkungen kurzzeitig sind. Aus diesem Grund umfasst der 3D-Kraft-Berechnungskontakt die Auswirkungen.