3D-suunnittelun hyödyntäminen monitelakalanterin mekaniikkasuunnittelussa

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2005

Department

Konetekniikan osasto

Major/Subject

Koneensuunnitteluoppi

Mcode

Kon-41

Degree programme

Language

fi

Pages

69

Series

Abstract

Tässä työssä tutkittiin 3D-suunnittelun hyödyntämistä monitelakalanterin mekaniikkasuunnittelussa. Metso Paperissa on aloitettu uuden CAD-ohjelmiston käyttöönotto. Catia CAD-ohjelmiston vanhasta V4-versiosta siirrytään V5-versioon. Samalla monitelakalanterien mekaniikkasuunnittelussa siirrytään 2D-suunnittelusta 3D-suunnitteluun. Työn tavoitteena oli tutkia miten Catia V5-ohjelmiston ominaisuuksia, erityisesti parametrisointia, voidaan hyödyntää monitelakalanterin mekaniikkasuunnittelussa. Parametrisoinnin lisäksi perehdyttiin skeletontekniikkaan ja kokoonpanojen mallintamiseen. Monitelakalanterista rakennettiin parametrinen 3D-malli. Mallinnustyön laajuus rajattiin diplomityöhön sopivaksi. Suunnittelujaoksista mallinnettiin runko, niveltelasto ja taipumakompensoitujen telojen laakerointi. Malleihin parametrisoitiin projektimuuttujat. Mallien suunnittelussa huomioitiin myös jatkokehitys. Kokoonpanojen rakentamisessa hyödynnettiin skeletontekniikkaa osien paikoittamisessa ja lisäksi kokoonpanon osien 3D-geometrian tuottamisessa. Kokoonpanojen luomiseen on olemassa kaksi periaatteiltaan vastakkaista menettelytapaa, bottom-up- ja top-down- menetelmät. Bottom-up-menetelmä on perinteinen useimpien CAD järjestelmien tukema tapa suunnitella kokoonpanoja. Menetelmässä kaikki kokoonpanon osat mallinnetaan yksitellen. Tämän jälkeen osat asemoidaan kokoonpanoon kokoonpanoreunaehdoilla. Rungon 3D-mallia varten kehitettiin skeletontekniikka, joka mahdollistaa rungon top-down-suunnittelun. Kokoonpanon parametrisointi ja osien asemointi toteutettiin skeletonmallissa. Rungon levyosat mallinnettiin erillisiin sketseihin. Sketsit parametrisoitiin ja asemoitiin toistensa suhteen reunaehdoilla. Kokoonpanon 3D-mallit luotiin kopioimalla skeletonmallin sketsit assosiatiivisina levyosien pursotusprofiileiksi. Menetelmän avulla on mahdollista luoda kokoonpanoja, joissa ohjausparametrit ja kokoonpanoreunaehdot määritetään skeletonmallissa. Menetelmän soveltaminen riippuu käytetyn CAD järjestelmän ominaisuuksista. Niveltelaston osien paikoittamiseen luotiin skeletonmalli, jonka avulla voidaan määritellä kalanterin radanvienti ja suorittaa liiketarkasteluja. Niveltelaston skeletonmalli mahdollistaa myös kalanterin 3D-suunnittelun laajentamisen muihin suunnittelujaoksiin. Työssä osoitettiin, että monitelakalanterin 3D-mallin projektikohtainen variointi on mahdollista työssä kehitettyjen parametrisoitujen skeletonmallien avulla. Mallin projektiparametrit on kerätty suunnittelutaulukoihin, joten mallin muokkaaminen ei vaadi syvällisempää tietämystä parametrisoinnista ja skeletontekniikasta.

Description

Supervisor

Ekman, Kalevi

Thesis advisor

Laaksonen, Keijo

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451267

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK