Developing parametric model for gantry crane

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Engineering | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
2010
Major/Subject
Koneensuunnitteluoppi
Mcode
Kon-41
Degree programme
Language
fi
Pages
63 s. + liitt. 4
Series
Abstract
Main focus in this Master's Thesis was designing of a parametric model for gantry crane's main girder. The model is supposed to decrease design time of cranes for a company working as a design subcontractor. The parametric model was created with NX 6 software. It had never been used before in the company but m the future it will be deployed. Skeleton-modeling was studied as a part of top-down-design and also implementation of configurator. Skeleton-model can be created in various techniques. Skeleton-model is either a frame for parts or sub-assemblies or a sketch profile for parts. Often both methods are used in skeleton-modeling. Differences in software's effect on design techniques. Skeleton-modeling reduces the number of parameters in the assembly and makes modification easier. A separate configurator is often attached to parametric assemblies. Configurator is usually made in other program and it can be used without CAD software. Customer and sales person can use configurator to create necessary data which can be later transferred to CAD software. Configurator also enables choices of complex conditional component which are impossible to create in CAD programs. A skeleton-model of the main girder of a gantry crane was designed. In models design, different kinds of skeleton-techniques where used and also Excel based configurator was created. The configurator was used to modify the main girder. As a result in this thesis a parametric 3D-model of a main girder was created. NX 6 worked as fine as previously used Vertex G4 program. Due to project-based structure of the main girder automated creations of 2D working drawings couldn't be created. The model can be used in crane design and it also reduces design times.

Tavoitteena oli kehittää parametrinen malli siltanosturin pääkannattajasta. Mallin on tarkoitus nopeuttaa suunnittelualihankkijana toimivan yrityksen nosturisuunnittelua. Malli luotiin NX 6 -ohjelmalla. Ohjelmaa ei ole aikaisemmin käytetty yrityksessä, mutta sen käyttöön tultaisiin tulevaisuudessa siirtymään. Työssä tutkittiin top-down-menetelmässä hyödynnettävää skeleton-mallinnusta sekä konfiguraattorin liittämistä malliin. Skeleton-malli voidaan luoda usealla eri tekniikalla. Lähtökohtana on käyttää skeleton-mallia joko kokoonpanon runkona tai varioituvien osien profiileina. Usein käytetään molempia tekniikoita. CAD-ohjelmien erilaisuus vaikuttaa myös käytettävään tekniikkaan. Skeleton-mallilla pyritään vähentämään ohjaavien parametrien määrää kokoonpanossa ja luomaan siitä helpommin muokattava. Parametrisia kokoonpanoja ohjataan usein CAD-ohjelman ulkopuolisella konfiguraattorilla. Konfiguraattoria voidaan käyttää erillään varsinaisesta suunnitteluohjelmasta. Konfiguraattorilla myyjä voi yhdessä asiakkaan kanssa tuottaa tarvittavan tiedon, josta jälkeenpäin saadaan CAD-ohjelmaan tarvittavat parametrit. Konfiguraattorilla voidaan myös toteuttaa monimutkaisia ehdollisia osien valintoja, jotka saattavat olla mahdottomia suoraan CAD-ohjelmalla luotaviksi. Työssä luotiin skeleton-malli nosturin pääkannattajasta. Mallin luomisessa käytettiin skeleton-mallinnusta. Skeleton-mallin luomisessa kokeiltiin useita eri mallinnustekniikoita. Usean tekniikan käyttäminen oli mallin kannalta järkevintä. Skeleton-mallia muuttamista varten luotiin Excel-pohjainen konfiguraattori. Työn tuloksena syntyi parametrinen 3D-malli siltanosturin pääkannattajasta. NX 6-ohjelma toimi hyvin verrattuna aikaisemmin käytettyyn Vertex G4-ohjelmaan. Pääkannattajan projektikohtaisen rakenteen takia ei voitu luoda automaattisesti syntyviä työkuvia. Mallin todettiin kuitenkin nopeuttavan suunnittelua, ja sitä voidaan tulevaisuudessa käyttää uusien siltanosturien suunnittelussa.
Description
Supervisor
Kuosmanen, Petri
Thesis advisor
Vukusic, Stjepan
Keywords
gantry crane, siltanosturi, parametric, parametrinen, skeleton model, skeleton-malli, configurator, konfigurointi
Other note
Citation