Analiza wytrzymałościowa i optymalizacja ściągacza trójramiennego z wykorzystaniem oprogramowania CAE

W artykule przedstawiono autorską aplikację MES do analizy wytrzymałościowej i optymalizacji geometrii ściągacza trójramiennego. Zaprojektowany ściągacz zamodelowano z wykorzystaniem oprogramowania środowiska Solid Works. Przedstawiono wyniki symulacyjnych badań wytrzymałościowych dla naprężeń oraz wyniki obliczeń odkształceń i przemieszczeń występujących podczas pracy ściągacza. Opracowano koncepcje rozwiązań geometrycznych części chwytowej ramienia ściągacza, proponując osiem różnych jej wariantów. Wszystkie rozwiązania geometryczne (wraz z wariantem początkowym) zostały poddane symulacyjnym badaniom wytrzymałościowym. Na podstawie otrzymanych wyników dokonano wyboru korzystnego wariantu ze względu na przemieszczenia, naprężenia i odkształcenia. Ostatnim etapem jest optymalizacja parametryczna zakończenia ramienia. Przedstawiono algorytm optymalizacji oraz przykładowe wyniki.

The paper presents an original application that uses FEM for stress analysis and optimization of the three-arm puller geometry. Designed bearing puller was modeled using Solid Works software environment. Then, the strength analysis of stress and displacement occurring in the bearing puller during work was carried out. A concept of new end of the puller leg was proposed for which eight different geometric variants was created. All geometric solutions (including the initial variant) was subjected to the simulation strenght tests. The fi nal step of the strength analysis was the leg optimization of the three-arm bearing puller, which was included with exemplary results.