Решение T-FLEX PLM, которое можно использовать уже сейчас. От проектирования до производства изделия

Проектирование листовой детали в T-FLEX CAD

Начну с проектирования листовых деталей. Модуль претерпел существенные изменения, в результате чего появилась возможность решать более сложные задачи. Ниже приведён полный перечень основных команд и операций, входящих в модуль:

1. Создание заготовки;
2. Фланец, Контурный фланец, Отбортовка;
3. Гибка, Отгиб;
4. Перемычка, Подсечка;
5. Преобразование твёрдого тела в листовой металл;
6. Гибка по сечениям;
7. Угол, Ребро жёсткости, Вырез по нормали;
8. Выштамповка;
9. Разгибание, Повторная гибка;
10. Развёртка листовой детали;
11. Таблица сгибов, обозначение линий сгиба.

Возможности модуля Листовой металл в T-FLEX CAD

Кроме того, операции группы листового металла получили новую возможность редактирования и подбора геометрических параметров с помощью прозрачного редактирования (манипуляторы) – такой режим позволяет визуально оценить изменения в детали, сохраняя возможность ввода точных значений параметров без входа в режим редактирования операций (вызов окна Параметры операции). С помощью описанных операций я построил 2 листовые детали, из которых создал небольшую сборочную единицу. Более сложная деталь была построена в режиме сборки снизу-вверх, поскольку является базовой. Отдельно стоит сказать про операцию Фланец по 3D профилю. В 16-ой версии пользователь получил возможность выбирать способ параметризации – соответственно, 3D профиль может быть построен или по линиям построения, или по эскизу с ограничениями. Способ выбирается исходя из задачи и навыков пользователя системы.

Варианты параметризации в T-FLEX CAD – Линии построения и Эскиз с ограничениями

Как это работает? Сначала создаются ссылочные элементы на основе граней уже спроектированной листовой детали (деталь №1), а по ним уже строятся фланцы и перемычка между ними, объединяющая 2 тела в одно. Геометрия построенной листовой детали (деталь №2) зависит от геометрии детали №1. Конструктор может управлять способом обновления ссылочной геометрии – вручную (по умолчанию) или автоматически при изменении родительской геометрии. Такой подход позволяет отслеживать и контролировать изменения модели через специальный объект – Ссылку (в окне структуры сборки и окне 3D модели).

Работа со ссылочной геометрией. Создание перемычки

Сборка и её структура со ссылочными элементами

Прочностной расчёт спроектированной листовой детали в T-FLEX Анализ

Расчёт на прочность исходной листовой детали в контексте сборки. Сетка и граничные условия

Результаты расчёта. Перемещения

Оптимизация конструкции и повторный КЭ расчёт

Работает оптимизация довольно просто, позволяя сократить время на подбор нужного решения. В качестве исходных данных для оптимизации берутся геометрические параметры детали, которые связаны с переменными. В описываемой задаче вырез в листовой детали имеет переменную длину, от которой зависят деформации, которые деталь испытывает под нагрузкой. Чем больше вырез, тем больше деформации.

Датчик, который был создан в составе КЭ задачи, показывает перемещение в указанной точке детали. Оптимизируем деталь так, чтобы перемещение в датчике соответствовало заданному значению. То есть программа автоматически подберёт размеры выреза в листовой детали таким образом, чтобы перемещение было равно заданному значению. Конечно, такой расчёт можно выполнить и вручную, подбирая значения длины и запуская расчёт снова и снова. Оптимизация же позволяет автоматизировать этот процесс, во время которого можно заниматься другими задачами по описанному проекту.

Кстати, все расчёты можно выполнять в режиме контекста сборки рассчитываемой детали – это нагляднее и удобнее.

В результате оптимизации вырез был уменьшен. Значение перемещения, рассчитанное в датчике было уменьшено до требуемого, и, как следствие, повышена прочность детали при требуемой нагрузке. В целом полученное значение оптимизируемого параметра является расчётным и может изменяться конструктором, например, в большую сторону – для округления значения или приниматься в качестве минимально допустимого значения.

Процесс оптимизации детали по параметру L с использованием модуля T-FLEX Анализ

Результат оптимизации – уменьшение выреза в детали, повышение её прочности

Построение чертежа листовой детали и её развёртки с таблицей сгибов

Развёртка листовой детали с таблицей сгибов

Развёртка листовой детали с таблицей сгибов

Раскрой листового металла в T-FLEX Раскрой

Схема работы модуля T-FLEX Раскрой

Схема раскроя листовой детали

Технологическая подготовка – T-FLEX Технология

Технологический процесс на изготовление листовой детали

Подготовка управляющей программы в T-FLEX ЧПУ внутри T-FLEX CAD

Воспользуемся интегрированным в T-FLEX CAD приложением T-FLEX ЧПУ 2D для выреза заготовок из листа для последующей гибки с помощью модуля лазерной обработки. Для этого на основе полученной карты раскроя я построил траектории лазерной обработки.

Траектории лазерной обработки, созданные в T-FLEX ЧПУ

Имитация лазерной обработки в T-FLEX ЧПУ

Список модулей для реализации проекта:

На любом этапе проекта можно воспользоваться функциями импорта/экспорта данных