Wie könnte man 3D-Toleranzanalysen berechnen, wenn äußere Einwirkungen, die zu einer Verformung des Modelles führen, eine große Rolle spielen?
In diesem Vortrag werde ich Ansätze für die Handhabung von Toleranzanalysen unter Berücksichtigung dieser Umwelteffekte zeigen. Resultierende Verformungen in den zu bewertenden Modellen treten in Folge von einwirkenden physikalischen Größen auf. Diese sind Temperaturen sowie Kräfte und Momente im Betrieb, in der Montage oder auch in der Fertigung. Hinzu kommen Verzugseffekte aus der Fertigung (z. B. im Kunststoffspritzgussprozess).
3D-TOLERANZANALYSEN setzen sich aus den Variablen zusammen, die sich aus einer Bemaßung mit Toleranzfeld ergeben. Darüber hinaus sind im Besonderen in der Toleranzanalyse von Baugruppen funktionalkinematische Effekte in den Schnittstellen zu berücksichtigen. Die herkömmliche Bezeichnung einer Toleranzkette kann dieses Zusammenspiel der verschiedenen Abhängigkeiten nur bedingt darstellen und so beschränken sich gerade tabellenkalkulierte Analysen (z. B. mit MS-Excel) nur auf die direkten einflussbasierenden Maße selbst. Zur Vereinfachung wird darüber hinaus i.d.R. nur in 1D- oder maximal in 2D-Analysen simuliert.
Als wäre es nicht schon komplex genug, dies zu beherrschen, kommen noch STATISTISCHE AUSWERTUNGEN hinzu, um die Standartabweichung, die Prozessfähigkeit, den Ausschuss und die Qualität in der Analyse für ein Prüfmaß zu bewerten und vorherzusagen. All das kann sich unter Einwirkung von physikalischen Größen von außen (Temperatur, Verformung durch Kräfte und Momente aus Betrieb, Fertigungsprozess und Montage) nochmals deutlich ändern.
Um dies in Beispielen anschaulich darstellen zu können, werde ich hierzu 2 Fallunterscheidungen treffen:
FALL 1: Auswirkungen der toleranzbedingen Varianz auf physikalische Größen
FALL 2: Einfluss der physikalischen Größen auf die toleranzbedingte Varianz
Alle Beispiele stehen exemplarisch vereinfacht für einen Anwendungsfall und wurden aus der CAD-Baugruppe direkt mit der Toleranzsimulationssoftware CETOL gerechnet. Sinngemäß kann das auch mit anderen Werkzeugen und in einfachen Fällen auch mit MS-Excel gerechnet werden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:85298 |
| Date | 24 May 2023 |
| Creators | Bruns, Christoph |
| Contributors | Technische Universität Chemnitz |
| Publisher | Universitätsverlag Chemnitz |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:conferenceObject, info:eu-repo/semantics/conferenceObject, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa2-835749, qucosa:83574 |
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