dokument s příklady bez odkazovaných souborů (PDF) - VUT UST

3.1.3 Vizualizace návrhu
Vytvoření základní, ale přesto již poměrně kvalitní vizualizace hotového výrobku, je v softwaru Autodesk
Inventor otázkou několika kliknutí. V případě potřeby je možné vytvářet i vizualizace animací
rozpohybovaných mechanismů. Autodesk Inventor disponuje různými možnostmi nastavení kamer, světel,
materiálů, atd. Hotové vizualizace je pak možné použít k posouzení designu, předvedení výrobku
zákazníkovi, marketingovým účelům, atd. Ukážeme si, jak lze velmi rychle vytvořit vizualizaci nástroje
z obr. 12.
V prostředí sestavy s otevřeným modelem se přepneme na kartu Systémové prostředí a zvolíme
Aplikace Inventor Studio. Po přepnutí do Inventor Studia jsou k dispozici různé možnosti nastavení
stylů scény, světel, povrchu, atd. V tomto případě využijeme již definovaných nastavení: vlevo nahoře
klepněte na Rendrování obrázku. Natočte pohled na model tak, jako na obr. 12 a v dialogovém okně vyberte
požadovanou velikost výstupního souboru. Kamera musí být nastavena na (aktuální pohled). Styl
osvětlení nastavte na Bezpečnostní osvětlení a Typ (renderu) na Realistický (v případě druhé volby je
možné renderovat ilustraci). Na kartě Výstup zvolte Vysokou nebo Nejvyšší úroveň vyhlazování – toto
nastavení řídí hladkost hran na obrázku (antialiasing), ale v případě složitější scény může zásadně prodloužit
čas zpracování obrázku.. Na kartě Styl vyberte Realistický odlesk. Stiskněte tlačítko Rendrování.
Výsledek by měl vypadat obdobně jako na obr. 12.
3.2 CAE – pevnostní analýza soustružnického nože
V této kapitole se budeme zabývat statickou pevnostní analýzou zapichovacího a upichovacího soustružnického
nože vymodelovaného v kapitole 3.1. Analýza je provedena metodou konečných prvků
(MKP) v aplikaci Ansys Workbench 11. Obecné informace týkající se MKP a zejména teoretický základ
kroků popisovaných v dalších odstavcích je uveden např. v [51, 53]. V našem případě má analýza spíše
informativní charakter, který má demonstrovat postup práce s aplikací Ansys Workbench. Důvodem
je zejména materiál VBD, tedy povlakovaný slinutý karbid a jeho (ne)známé materiálové vlastnosti.
Podrobnosti jsou uvedeny v kapitole 3.2.3.
3.2.1 Příprava geometrie modelu
V kap. 3.1 jsme vymodelovali sestavu nožového držáku a břitové destičky. Pro potřeby analýzy MKP je
nutné upravit čelní a hřbetní plochu VBD z důvodů zadání okrajových podmínek, tedy silového zatížení
působícího během soustružení na nástroj. Dalším účelem je příprava oblasti, která se bude síťovat jemněji
– konečněprvková síť bude v daném místě hustší. Rovněž na nožovém držáku je potřeba vytvořit plochy,
na které bude aplikována pevná vazba zastupující upnutí nože.
Nožový držák Otevřeme model nožového držáku (v prostředí sestavy poklepejte na komponentu
držáku) a spustíme příkaz Rovina. Ve vzdálenosti 80 mm od zadní plochy držáku vytvoříme odsazenou
pracovní rovinu. Příkazem rozdělit pak rozdělíme horní i spodní plochu nožového držáku. Ukázka je na
obr. 13.
Vyměnitelná břitová destička Stejným způsobem jako u nožového držáku budeme postupovat
i u destičky. Pomocí pracovních rovin rozdělíme plochy kolem břitu. Pokud se budeme řídit skutečnými
podmínkami, které by nastaly při soustružení, je nutné pro šířku rozdělení čelní plochy převzít hodnotu
z řezných podmínek, konkrétně se jedná o posuv na otáčku f [mm/ot]. V našem případě je tato hodnota
0, 1 mm/ot, tedy i šířka rozdělení čelní plochy by měla být 0, 1 mm. Protože ale ve skutečnosti
tato hodnota nikdy nebude přesná, a v závislosti na obráběném materiálu může být místo styku třísky
a čela nástroje větší [2], použijeme hodnotu 0, 15 mm. Šířku rozdělení na hřbetní ploše volíme 0, 1 mm.
Pracovní roviny použité k rozdělení jsou zachyceny na obr. 14, na obr. 15 jsou pak již rozdělené plochy.
Podrobný postup úpravy ploch je zachycen na videoukázce.
3 SOUSTRUŽNICKÝ NŮŽ 11