เราเป็นวิศวะกะมานานแล้ววันนี้เราจะเปลี่ยนมาเป็นวิศวกรกันเนอะ
SOLIDWORKS SIMULATION !!
ใช่แล้วครับการออกแบบเครื่องจักรCNC ความเที่ยงตรงแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญมากๆ เมื่อเกิดภาระกับโครงสร้างแล้วมันโก่งไปกี่ มม. เรายอมรับค่านั้นได้ไหม แล้วเราจะปรับตรงไหนให้แข็งแรง สิ่งเหล่านี้ล้วนแต่เป็นสิ่งที่เราคาดเดาเอาล้วนๆหากไม่มีโปรแกรมช่วย วันนี้เรามาลองดูวิธีการวิเคราะห์ด้วย SOLIDWORKS SIMULATION กันครับ
Y Base ที่เราเขียนไว้นั้นรับภาระต่างๆประมานนี้
- น้ำหนักเสาแกน Z ทั้งแกน หนักราวๆ 200 กก.
- แกน X + Table หนักราวๆ 150 กก.
วัสดุที่ใช้เป็นเหล็กธรรมดาตามท้องตลาดทั่วไป เชื่อมด้วยระบบ MIG
เมื่อโมเดลเราพร้อมก็เริ่มกันเลยจ๊ะ
- เปิด Addins SOLIDWORKS SIMULATION
2. กำหนดวัสดุที่จะนำมาใช้
3. กำหนดจุดจับยึด เราเลือกที่ขาทั้ง6
4. กำหนดแรงต่างๆเข้าไป
5. สร้าง Mesh
6. รออะไร Run ได้เลยจร้า
ผลลัพธ์ค่า Von Mises Stress
ปัญหาอีกอย่างคือ…..ได้สีสวยๆมาแล้ว มันพังไหมตกลง?????
วิธีการอ่านค่าต่างๆ ให้เราดูที่ Yield Strength 220.594 MPa เป็นหลัก ค่านี้คือ ค่าที่วัสดุที่เราเลือกใช้จะรับได้ ส่วนในกราฟสีๆที่ค่าอยู่ที่ 1.94 MPa คือค่าความแข็งแรงที่เกิดขึ้นจริงในชิ้นงานที่เราออกแบบไว้นั้นเอง เอาค่าทั้งสองมันดู อย่าให้Von Mises เกินค่า Yield Strength เพราะหากเกิดแสดงว่ามันพังแน่นอน…….
ในรูปแสดงว่ายังรับได้อีกเยอะเลยทีเดียว ห้าห่วง ทนหายห่วง อิอิ
ระยะโก่งตัว
ทีนี้มาดูอีกรูป ผลลัพธ์อีกอันที่ต้องดูคือ ค่าการโก่งตัวของชิ้นงานที่เราออกแบบ (Displacement)
ในรูปแสดงว่าเมื่อรับภาระแล้วมันโก่งไป 0.003 มม. ซึ่งน้อยมากๆ ผมถือว่าผ่านครับ ค่านี้สำคัญมากนะครับเพราะว่า ถ้ามันโก่งมากๆแสดงว่าเวลากัดงานแล้วแทนที่มันจะลงมาตามระยะที่ต้องการ แต่เมื่อทำจริงๆมันลงมาไม่ถึงเพระาโครงสร้างมันโก่งตัวหนีไป 0.003 มม. นั่นเองครับ
การกำหนดสมมุติฐานนั่นเป็นสิ่งสำคัญเป็นอย่างมากการใส่สภาวะแววดล้อมจริงเข้าไปให้ได้มากที่สุดเท่าที่มากได้นั้นย่อมทำให้ผลลัพธ์ที่ได้ใก้ลเคียงกับความเป็นจริงมาก กล่าวคือผลที่ได้นั้นน่าเชื่อถือนั่นเองครับ
เป็นยังไงกันบ้างครับ บทควานี้ผมหวังว่าทุกคนที่เข้ามาอ่านจะนำไปประยุกต์ใช้กับงานตัวเองกันได้นะครับ หวังว่าคงเป็นประโยชน์ไม่มากก็น้อยเนอะ วันนี้ไปก่อนละครับ พุงนี้มาใหม่ แว๊บๆๆ
GIANT CNC 