Прошу помощи в нелинейном статическом исследовании.

[MikeFox 12]

Добрый день. Прошу помощи в нелинейном статическом исследовании.

Задача посмотреть, как правильно согнуть скрепку, которая двигается внутри паза и загибается об направляющие канавки. По сути степлер.

Использовал 2D упрощение. Задал свойства материала. В свойствах расчета поставил птичку «большие деформации». В соединениях прописал, что нет соприкосновения и есть трение. Крепления и вектор движения тоже задал. Но при расчете скрепка в определённый момент, все равно уходит в другое тело, анимация расчета ведет себя не корректно и расчет останавливается.

Ощущение, что при превышении предела текучести, там где скрепка должна деформироваться и уже загнуться, у меня происходит какой то затык, в силу моей некомпетентности в данных расчетах.

Деталь1.SLDPRT

[MikeFox 12]

Я вот о чем подумал. Т.к. в принципе напряжения в данном расчете меня мало волнуют. Можно ли как то задрать предел текучески материала так, что бы расчет проходил не за пределом текучести а в нем? )

[karachun 2 038]

@MikeFox Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

 

 

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

Изменено 15 июля 2021 пользователем karachun

[MikeFox 12]

11 минут назад, karachun сказал:

@MikeFox Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

 

 

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

Не спорю. У меня как раз таки цель, согнуть эту скрепку так, что бы она в пуансон не упиралась. НО, когда скрепка упирается она деформируется. А тут она просто стопорится. Как сделать так что бы была видно деформация скрепки, вот в чем вопрос.

[ak762 307]

21 minutes ago, MikeFox said:

Не спорю. У меня как раз таки цель, согнуть эту скрепку так, что бы она в пуансон не упиралась. НО, когда скрепка упирается она деформируется. А тут она просто стопорится.

возможно вам нужно играться с геометрией пуансона,

длина ножек скрепки так же влияет на то что они не заворачиваются

у вас текущая геометрия взята с аналогичной конструкции или из собственных умозаключений?

Изменено 15 июля 2021 пользователем ak762

[MikeFox 12]

Есть геометрия с аналога. Насколько она верна я не знаю. передали проект. Сейчас как раз собираю информацию у предыдущих участников.

Я понимаю, что вы хотите сказать. Но как то ножка должна завернуться при любом раскладе. Вы со мной согласны? 

[статист 608]

6 часов назад, karachun сказал:

Я тоже пробовал посчитать эту скрепку но у меня пока расчет стопорится через пол милиметра хода. Скрепка упирается в пуансон.

Возможно в этом и есть проблема.

То же самое в ансисе. Не знаю, может быть профиль пуансона попробовать поменять?

 

 

 

[karachun 2 038]

3 минуты назад, статист сказал:

Не знаю, может быть профиль пуансона попробовать поменять?

Вот я тоже так думаю. Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

[статист 608]

9 минут назад, karachun сказал:

Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

Такие же мысли. Причем этот эффект от трения не зависит. Нужно проверить на другом профиле. Пока времени на это нет.

[ak762 307]

7 hours ago, MikeFox said:

Но как то ножка должна завернуться при любом раскладе. Вы со мной согласны? 

завернуться как у вас представлено на картинке выше это вряд ли, скорее всего сомнется в углах как у скрепок при использовании бумажного степлера

 

59 minutes ago, karachun said:

Скрепка в этом положении упирается в пуансон и дальше хочет потерять устойчивость и ломает этим решение.

простите за дилетантский вопрос, а в нелинейном анализе пластика это не потеря устойчивости? и если хотим картинку видеть как скрепка сдеформируется в конечном положении то надо расчет на потерю устойчивости проводить?

[MikeFox 12]

Получил модели, от предыдущих проектировщиков. У них вроде получился рабочий вариант канавок. Завтра попробую смоделировать эти канавки и прогнать расчет с ними. Про не правильную геометрию канавок я со всем согласен. Смущает то, что скрепка ведет не так, как бы она вела себя в реальности. Спасибо всем кто откликнулся! )

[karachun 2 038]

34 минуты назад, ak762 сказал:

простите за дилетантский вопрос, а в нелинейном анализе пластика это не потеря устойчивости?

Сама скрепка достаточно короткая и у нее устойчивость теряется уже где-то в пластической зоне. (на глаз, чтобы говорить уверенно нужно просчитать крит силу но похоже на то)

 

40 минут назад, ak762 сказал:

и если хотим картинку видеть как скрепка сдеформируется в конечном положении то надо расчет на потерю устойчивости проводить?

Можно в статическом нелинейном решателе применить разные методы чтобы посчитать поведение стержня за потерей устойчивости (подкрепить его в поперечном направлении пружинами, использовать метод Рикса). Но это уже пляски с бубном. К этому надо подходить с правильным настроем, так что скорее всего на выходных попробую просчитать.

Как правильно заметил @ДОБРЯК - такой расчет не будет абсолютно правильным так как процесс потери устойчивости это динамический процесс а в нелинейной статике статике мы это не сможем отловить.

[Jesse 958]

15.07.2021 в 12:58, karachun сказал:

Диаграмма Прандтля. Там вторая ветка горизонтальная. После того как материал потек - он больше не работает.

хорошая и простая модель. Жаль, в СВ её нет, а вручную задавать оч малый касат. модуль вредит сходимости..)

[MikeFox 12]

По модели. Все кто писал о неправильно геометрии канавки, скорее всего правы. Модели получил. Сейчас попробую это все немного упорядочить, и выложу файл.  Еще должны привезти опытные образцы, может  они внесут ясность. Скрепка тоже другого сечения оказалась, и не из титана. Сплав марки 40КХНМ.

15.07.2021 в 22:09, ak762 сказал:

завернуться как у вас представлено на картинке выше это вряд ли, скорее всего сомнется в углах как у скрепок при использовании бумажного степлера

Так и нужно рассчитать профиль канавки так, что бы скрепка не сложилась, а загнулась. 

[ak762 307]

4 minutes ago, MikeFox said:

Так и нужно рассчитать профиль канавки так, что бы скрепка не сложилась, а загнулась.

вам надо просветится  с литературой по тех. операциям холодной штамповки

ваша - закатка/завивка

если есть модели, то по образцу и с форумной поддержкой дело должно пойти веселей

 

 

Рис. 10.3. Схемы формоизменяющих операций листовой штамповки: а – гибка; б – вытяжка без утонения; в – вытяжка с утонением через две матрицы; г – отбортовка; д – обжим в штампе; е – раздача; ж – скручивание; з – обтяжка; и – рельефная формовка; к – закатка; л – завивка; м – калибровка; н – правка давлением; о – ротационная вытяжка; п – комбинированная вытяжка