PartDesign WizardShaft/de

Einführung
Mit diesem Werkzeug kannst du eine Welle aus einer Wertetabelle erstellen und Kräfte und Momente analysieren. Du kannst den Assistenten über das Menü Teilkonstruktion.

in die Python-Konsole von FreeCAD. Der Assistent startet und zeigt eine Standardtabelle, die entsprechenden Wellenteil- und Kraft / Moment-Diagramme.



Der obere Teil des Fensters wird von der Tabelle eingenommen. Diese ist in nummerierten Spalten organisiert, welche den Segmenten der Welle entsprechen. Ein Wellensegment ist dadurch gekennzeichnet, dass es eine bestimmte Länge und einen bestimmten Durchmesser aufweist. Das Hauptfenster zeigt zwei Registerkarten. Einer ist der Wellenteil selbst (eine Umdrehungseigenschaft), der im Bild oben gezeigt wird. Die zweite Registerkarte zeigt Diagramme der Scherkräfte und Momente, die durch die in der Tabelle definierten Lasten erzeugt werden.



Vorbedingungen
Der Wellenentwurfsassistent hängt von der Bibliothek matplotlib ab, um die Diagramme der Scherkraft und des Biegemoments zu erstellen und anzuzeigen. Auf Debian / Ubuntu-basierten Systemen ist diese über das Paket python-matplotlib verfügbar.

Parameter
Für jedes Wellensegment können die folgenden Parameter definiert werden:
 * Länge des Segments
 * Durchmesser des Segments
 * Lasttyp. Beachten Sie, dass Sie nach dem Scrollen auf den gewünschten Eintrag im Menü klicken müssen, sonst wird er nicht ausgewählt!
 * Keine: Keine Last
 * Feststehend: Das Ende der Welle ist fixiert (z. B. mit einem anderen Teil verschweißt). Dieser Lasttyp kann nur für das erste oder letzte Segment definiert werden.
 * Statisch: Dieses Wellensegment ist statisch belastet.
 * Belastung des Wellensegments
 * Position, an der die Last auf das Segment aufgebracht wird. Der Standort wird vom linken Rand des Segments gezählt (andere Zeilen und Lastarten existieren, aber es ist noch keine Funktionalität implementiert)

Menüs
Um ein neues Wellensegment hinzuzufügen, klicken Sie mit der rechten Maustaste in den leeren Bereich rechts neben der Tabelle und wählen Sie "Spalte hinzufügen".

Einschränkungen

 * Es ist nicht möglich, benachbarte Wellensegmente mit demselben Durchmesser zu haben.

Geplante Funktionalität

 * Tabellen basiertes Fasen und Rundungen an den Wellenkanten
 * Erkennen eines zuvor erstellten Wellenassistenten und Initialisieren der Tabellenwerte daraus
 * Wellenspannungsberechnung
 * Visualisierung von Lasten auf der Welle (kann die gleiche Funktionalität wie bei dem FEM-Modul nutzen)
 * Definition von Lasten als Dokumentobjekt (kann die gleiche Funktionalität wie bei dem FEM-Modul nutzen)
 * Materialdatenbank
 * Zulassen in Z-Richtung sowie in Y-Richtung (Definition von Lasten als Dokumentobjekt erforderlich, sonst wird die Tabelle sehr lang)