Bước 1: Đưa chi tiết cần tính bền vào phần mềm catia.
Sử dụng giao diện thiết kế chi tiết để thiết kế chi tiết càng trước theo thông số có sẵn bằng các lệnh vẽ 2D (Sketch) và 3D (Pad, Pocket). (hình 2.15)
Hình 2.15: Đưa chi tiết cần tính bền vào phần mềm catia
Bước 2: Chọn vật liệu
Click chọn toàn bộ chi tiết sau đó ta chọn lệnh Apply Material, trên giao diện sẽ hiện ra thư viện vật liệu. Ta chọn Metal và chọn Steel, click Apply Material sau đó chọn ok. Như vậy ta đã chọn được vật liệu cho càng trước (hình 2.16).
Bước 3: Kiểm tra thông số vật liệu
Click chuột phải vào biểu tượng Steel trên cây thư mục bên trái màn hình và chọn Properties. Trên giao diện sẽ hiện ra các thông số của thép các bon trong mục Analysis với các thông số trên (hình 2.17)
Hình 2.17: Kiểm tra thông số vật liệu
Bước 4: Chuyển sang giao diện tính bền bằng Alalysis & Simulation – Generative Structural Analysis
Click chuột trái vào Start, chọn Alalysis & Simulation sau đó chọn Generative Structural Analysis (hình 2.18).
Hình 2.18: Chuyển sang giao diện tính bền bằng Alalysis & Simulation – Generative Structural Analysis
Khi đó chi tiết trục bánh xe sẽ được chuyển sang giao diện tính bền (hình 2.19). Với các trình duyệt như cây thư mục bên trái màn hình.
Hình 2.19: Giao diện tính bền Alalysis & Simulation – Generative Structural Analysis
Bước 5: Tạo ràng buộc cố định
Click vào biểu tượng Clamp, trên giao diện sẽ hiện ra bảng trình duyệt ở góc dưới bên phải màn hình, sau đó chọn các mặt ràng buộc. Như vậy ta đã tạo ra được các ràng buộc chi tiết càng trước (hình 2.20).
Bước 6: Đặt lực tác dụng lên bánh xe
Click vào biểu tượng Distributed Force, trên giao diện sẽ hiện ra bảng trình duyệt ở góc dưới bên phải màn hình, sau đó chọn các mặt tác dụng lực. Như vậy ta đã đặt được các lực lên chi tiết càng trước (2.21).
Hình 2.21: Đặt lực tác dụng lên bánh xe
Bước 7: Chia lưới
Click 2 lần liên tiếp vào trình duyệt OCTREE Tetrahedeon Mesh1:Part1, bên trái màn hình hiện ra bảng thông số. Ta chọn kích thước mắt lưới là 20mm và trình duyệt Absolute sag là 10mm sau đó click ok (hình 2.22).
Hình 2.22: Chia lưới
Để chạy quá trình chia lưới ta click vào biểu tượng Compute sau đó chọn All thì quá trình chia lưới được bắt đầu (hình 2.23).
Hình2.23: Quá trình chia lưới được bắt đầu
Kết quả chia lưới sẽ hoàn thành khi ta click vào biểu tượng Deformation ở thanh trình đơn phía dưới màn hình (hình 2.24).
Hình 2.24: Kết quả chia lưới
Bước 8: Tính bền
Kết quả tính bền sẽ được thể hiện trên hình 2.25 ở dạng khối khi ta click vào biểu tượng Von Mises Stress với kết quả thể hiện ở dải màu bên phải màn hình. Trên màn hình cũng chỉ ra điểm tập trung ứng suất lớn nhất (kém bền nhất) trên chi tiết càng trước.
Hình 2.25: Kết quả tính bền
Nhận xét:
Vậy càng trước đảm bảo bền, ta chọn loại vật liệu có có giá trị gần nhất với ứng suất vừa tính được.
Kết quả tính bền sẽ được thể hiện trên hình 2.26 ở dạng điểm khi ta click vào biểu tượng Displacement với kết quả thể hiện ở dải màu bên phải màn hình. Trên màn hình cũng chỉ ra các điểm có chuyển vị lớn nhất (kém bền nhất) trên chi tiết càng trước.
Chương 3: THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO KHUNG VỎ XE TIẾT KIỆM NHIÊN LIỆU