Parametrimalli ja lujuuslaskenta Autodesk Inventorilla

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena on tehdä ohjeet siitä, kuinka Autodesk Inventor suunnitteluohjelmalla saadaan tehtyä parametrimalli ja lujuuslaskenta mallinnettuun kappaleeseen. Muita tavoitteita tälle opinnäytetyölle ovat parametrin toimivuus ja konerungon lujuuden riittävä kestävyys.

Työ aloitettiin mallintamalla kannatinrunko parametrisesti Inventoriin linkitettyä Excel-tiedostoa käyttäen. Lujuustarkastelua tehtiin kahta eri tapaa käyttäen. Palkkirakenteet tutkittiin frame -analyysilla ja mallinnettu kokonaisuus tarkasteltiin stress -analyysillä. Tuloksina saadaan frame -analyysista kappaleen taipumat sekä ominaistaajuudet ja -muodot. Stress -analyysin tulokset ovat mm. kappaleen taipumat, von Mises -jännitykset, siirtymät ja varmuuskerroin.

Tämän lisäksi opinnäytetyö kertoo teoriaosuuksissa tietoja mekaniikkasuunnittelun historiasta, parametrisuudesta sekä yllä mainituista analyyseistä.

The aim of the to provide instructions on how to use the Autodesk Inventor design program to create a parameter model and a strength calculation on a modeled piece. Other aims for this thesis work were the functionality of the parameter and the sufficient durability of the strength of the machine frame.

The work began by modeling the bracket body parametrically using an Excel file linked to Inventor. The strength test was carried out using two different methods. Beam structures examined by Frame analysis and the modeled entity were examined with Stress analysis. The results are the deflections of the body as well as the specific frequencies and shapes of the body. The results of stress analysis include the deflections of the piece, von Mises stress, displacement and the safety factor.

In addition to this, the thesis provides information in the theory sections on the history, parameters and the above-mentioned analyses of mechanical design.