Software: CAD - Tutorial - Kinematik - Drehung-Translation
Die beiden großen Reibräder dienen zur Wandlung einer translatorischen Bewegung (Bauteil Schub_xx) in eine Drehbewegung. Vereinfacht wird das Schub-Teil als rechteckiger Streifen der Dicke=2 mm und der Größe von 20 mm x 400 mm modelliert. Wir verankern den Schwerpunkt der Rechteckskizze wieder im Ursprung des Bauteilkoordinatensystems. Die Bewegungsabhängigkeit Drehung-Translation zwischen Schub und Reibrädern sollte man erst definieren, wenn nur noch der ein Freiheitsgrad der Bewegung für den Schub existiert. Wir platzieren deshalb für den Schub folgende Zusammenbauabhängigkeiten:
- Die Rückseite des Schub-Teils passend ohne Versatz an die Vorderseite des Trägers:
- Die Unterseite des Schubteils tangential an die Reibflächen der beiden großen Reibräder:
- Das Schub-Teil sollte sich danach nur noch in die eine beabsichtigte Richtung verschieben lassen!
Nun können wir die Bewegungsabhängigkeit Drehung-Translation zwischen einem Reibrad und dem Schub-Teil hinzufügen:
- Wir wählen zuerst die Reibfläche des Rades und dann die Stirnseite vom Schub-Teil. Entscheidend ist dabei die Richtung der Flächennormale, welche als gewünschte translatorische Bewegungsrichtung interpretiert wird:
- Der Abstand gibt an, um welche Strecke sich die zweite Komponente (Schub) relativ zu einer Umdrehung der ersten Komponente (Rad) bewegt. Ein Wert von 188,5 mm verschiebt die zweite Komponente um 188,5 mm, wenn die erste Komponente eine vollständige Umdrehung macht. Ist die erste Komponente eine zylindrische Fläche, wird der Umfang dieser Komponente als Abstand angezeigt.
- Danach ergänzen wir die Bewegungsabhängigkeit "Drehung-Translation" zwischen dem anderen Reibrad und dem Schub-Teil.
Hinweise:
Wir überprüfen, ob die Bewegungskopplung physikalisch sinnvoll ist. Wenn nicht, so bearbeiten wir diese Bewegungsabhängigkeit über den Modell-Browser erneut und wählen den anderen Modus der Kopplung.
Die Bewegungskopplung erfolgt in beide Richtungen, man kann also sowohl das Rad, als auch den Schub als Antrieb nutzen. Wenn wir das Schub-Teil bewegen, sollten sich beide Reibräder gleichsinnig mit bewegen. Das kleine Rad dreht sich ebenfalls mit.
Der im Hintergrund laufende Solver schafft es jedoch nicht, längere kinematische Ketten ausgehend von der Bewegung beliebiger Bauteile vollständig zu aktualisieren! Dies kann man leicht durch Ziehen mit dem Cursor an den verschiedenen beweglichen Teilen überprüfen.
