My logo
Applicad Public Company Limited.Article Mi Article-SolidWorks CAM ArticlesDIY สร้างเครื่อง CNC EP.04 #การวิเคราะห์ความแข็งแรง

Aug

13

2019

DIY สร้างเครื่อง CNC EP.04 #การวิเคราะห์ความแข็งแรง

  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  
  •  

 

มาถึง EP.4 กันแล้วนะครับ สำหรับการสร้างเครื่อง CNC ด้วยตัวเอง ตั้งแต่ขั้นตอนเริ่มต้นแนวความคิดว่าถ้าเราต้องการสร้าง CNC เองนั้นต้องทำอย่างไร การเตรียมตัว ออกแบบ 3 มิติ (SOLIDWORKS) จนมาถึงการวิเคราะห์ (SOLIDWORKS Simulation) ตามมาชมกันครับ ว่าการวิเคราะห์ส่วนสำคัญในการสร้าง CNC ได้อย่างไรบ้าง

การออกแบบเครื่องจักร CNC ความเที่ยงตรงแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญมากๆ เมื่อเกิดภาระกับโครงสร้างแล้วมันโก่งไปกี่ มม. เรายอมรับค่านั้นได้ไหม แล้วเราจะปรับตรงไหนให้แข็งแรง สิ่งเหล่านี้ล้วนแต่เป็นสิ่งที่เราคาดเดาเอาล้วนๆหากไม่มีโปรแกรมช่วย วันนี้เรามาลองดูวิธีการวิเคราะห์ด้วย SOLIDWORKS Simulation กันครับ

Y Base ที่เราเขียนไว้นั้นรับภาระต่างๆ ประมาณนี้

  1. น้ำหนักเสาแกน Z ทั้งแกน หนักราวๆ 200 กก.
  2. แกน X + Table หนักราวๆ 150 กก.

วัสดุที่ใช้เป็นเหล็กธรรมดาตามท้องตลาดทั่วไป เชื่อมด้วยระบบ MIG

เมื่อโมเดลเราพร้อมก็เริ่มกันเลยจ๊ะ

1. เปิด Add-ins SOLIDWORKS SIMULATION

Add-ins SOLIDWORKS SIMULATION

2. กำหนดวัสดุที่จะนำมาใช้

กำหนดวัสดุที่จะนำมาใช้_Simulation

3. กำหนดจุดจับยึด เราเลือกที่ขาทั้ง 6

SOLIDWORKS SIMULATION

4. กำหนดแรงต่างๆ เข้าไป

SOLIDWORKS SIMULATION

SOLIDWORKS SIMULATION

 

5. สร้าง Mesh

สร้าง Mesh_SOLIDWORKS SIMULATION

 

6. แล้วก็ Run ได้เลย

ผลลัพธ์ค่า Von Mises Stress

ผลลัพธ์ค่า Von Mises Stress
ปัญหาอีกอย่างคือ…..ได้สีสวยๆ มาแล้ว มันพังไหมตกลง?????

วิธีการอ่านค่าต่างๆ ให้เราดูที่ Yield Strength 220.594 MPa เป็นหลัก ค่านี้ คือ ค่าที่วัสดุที่เราเลือกใช้จะรับได้ ส่วนในกราฟสีๆ ที่ค่าอยู่ที่ 1.94 MPa คือ ค่าความแข็งแรงที่เกิดขึ้นจริงในชิ้นงานที่เราออกแบบไว้นั้นเอง เอาค่าทั้งสองมันดู อย่าให้ Von Mises เกินค่า Yield Strength เพราะหากเกิดแสดงว่ามันพังแน่นอน…….

ในรูปแสดงว่ายังรับได้อีกเยอะเลยทีเดียว ห้าห่วง ทนหายห่วง อิอิ

SOLIDWORKS SIMULATION ระยะโก่งตัว

ระยะโก่งตัว

ทีนี้มาดูอีกรูป ผลลัพธ์อีกอันที่ต้องดู คือ ค่าการโก่งตัวของชิ้นงานที่เราออกแบบ (Displacement)

ในรูปแสดงว่าเมื่อรับภาระแล้วมันโก่งไป 0.003 มม. ซึ่งน้อยมากๆ ผมถือว่าผ่านครับ ค่านี้สำคัญมากเพราะว่า ถ้ามันโก่งมากๆ แสดงว่าเวลากัดงานแล้วแทนที่มันจะลงมาตามระยะที่ต้องการ แต่เมื่อทำจริงๆ มันลงมาไม่ถึงเพราะโครงสร้างมันโก่งตัวหนีไป 0.003 มม. นั่นเองครับ

SOLIDWORKS SIMULATION

 

ทำกับทุกๆ ส่วนนะครับ เครื่องเราต้องแข็งแรงครับไม่ใช่กัดหนักแล้วโครงสร้างแอ่นหนี

 

SOLIDWORKS SIMULATION 

การกำหนดสมมุติฐานนั่นเป็นสิ่งสำคัญเป็นอย่างมากการใส่สภาวะแวดล้อมจริงเข้าไปให้ได้มากที่สุดเท่าที่มากได้นั้น ย่อมทำให้ผลลัพธ์ที่ได้ใกล้เคียงกับความเป็นจริงมาก กล่าวคือผลที่ได้นั้นน่าเชื่อถือนั่นเองครับ

เป็นยังไงกันบ้างครับ บทความนี้ผมหวังว่าทุกคนที่เข้ามาอ่านจะนำไปประยุกต์ใช้กับงานตัวเองกันได้นะครับ ผมเชื่อว่าคงเป็นประโยชน์ไม่มากก็น้อย

 

ศึกษาข้อมูลเพิ่มเติม : SOLIDWORKS, SOLIDWORKS SIMULATION, SOLIDWORKS CAM

สามารถติดตามอ่านย้อนหลัง :

DIY สร้างเครื่อง CNC EP.01 #How to start เริ่มต้นอย่างไรดี

DIY สร้างเครื่อง CNC EP.02 #เริ่มออกแบบ GIANT CNC ตอน 1

DIY สร้างเครื่อง CNC EP.03 #เริ่มออกแบบ GIANT CNC ตอน 2

ชาดำเย็น. https://www.facebook.com/GIANTMINICNC/

 

บทความนี้เป็นประโยชน์ต่อท่านหรือไม่
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 1.00 out of 5)
Loading...

© สงวนลิขสิทธิ์ 2563 : บริษัท แอพพลิแคด จำกัด (มหาชน)
นโยบายการคุ้มครองข้อมูลส่วนบุคคล   |   นโยบายการใช้คุกกี้