Es wird über ein neues Verfahren zur Strukturoptimierung am Beispiel eines PKW-Schaltungsgehäuses berichtet. Die bestehende Schaltvorrichtung aus Befestigungsteil, Schalthebellagerung, Winkelhebellagerung, Befestigung für Schalt- und Wählzughülle sowie der Anschlag für die Rückstellfeder sollte auf geringen Materialeinsatz, Gewicht und Herstellkosten, maximale Steifigkeit, leichte Montierbarkeit, einteilig und mit geringer Geräuschemission optimiert werden. Hierzu sollte ein Teil aus glasfaserverstärktem Polyamid mit eingeclipstem Schalt- und Winkelhebel entworfen werden. Geometrische Randbedingungen wurden durch das Lastenheft vorgegeben. Für die Berechnung des Gehäuses wurde ein Balkenstatikprogramm verwendet. Aus einer Profilfamilie wurden die Querschnitte ausgewählt und mit den Belastungen und Vergleichsspannungen betrachtet. In Optimierungsschritten wurden die stärksten Belastungen verringert. Die optimierte Struktur wurde in ein 3D-Solid-CAD-Modell umgesetzt. Dieses Modell wurde einer FEM-Analyse unterzogen, da die Balkenstatik keine Kerbwirkungen berücksichtigt. Lokale Spannungsspitzen konnten durch leichte Änderungen (Radienvergrösserung) abgebaut werden.
Strukturoptimierung eines Schaltungsgehäuses
Structure optimisation of a gearshaft housing
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 99 , 7/8 ; 456-459
1997
4 Seiten, 6 Bilder
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Strukturoptimierung eines Schaltungsgehaeuses
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