Animation einer Kolbenpumpe

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chrisb
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby chrisb » Tue Oct 29, 2019 1:00 pm

Die Animation einer Kolbenpumpe basiert im Prinzip auf einem Master-Sketch der folgenden Art:
Bildschirmfoto 2019-10-29 um 13.52.09.png
Bildschirmfoto 2019-10-29 um 13.52.09.png (19.89 KiB) Viewed 568 times
Pleuel und Kurbellänge sind fest, das Ende des Pleuels bewegt sich auf einer Linie. Man kann den Winkel zunächst mal als (blaues) Referenzmaß wählen, dann kann man mit der Maus die Kurbel drehen und alle abhängigen Sachen folgen dann.

Dieses Sketch verwendest Du nun für die Kurbelwelle, das echte Pleuel, den Kolben und die Ventile, letztere möglicherweise nicht direkt, sondern über Expressions, falls sie unterdruckgesteuert sind.

Wenn Du nun über einen Timer in Python den sukzessive den Winkel änderst, dann ändern sich alle abhängigen Sachen mit. Du kannst das ganze also vorab schon ausprobieren, indem Du den Winkel manuell setzt. Und wenn das funktioniert, dann kannst Du Dir über die Animation Gedanken machen.
Cobraschock
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby Cobraschock » Wed Oct 30, 2019 8:28 am

Hallo chrisb,
habe schon vermutet das es irgenwie so gehen soll/wird.
Ich hatte die "Hoffnung" das es eine leichere Lösung gibt.
Allerdings bin ich (leider) noch immer verwirrt denn das Pleuels bewegt sich doch nicht auf einer Linie da es doch eine Kreis Bewegung machen muss?
Sprich wenn ich den Winkel ändere, müsste sich ja auch die Höhe dazu ändern. und somit wäre bei 90° einmal der Pleuels oben und einmal bei 90° unten.
Und nun kämpfe ich wieder das die beiden Endpunkte der Linien richtig zusammen sind und sich nicht trennen... Wenn ich den Winkel ändere
ist das Pleuels zwar auf einer anderen Position, aber die Kolbenstange geht nicht mit :cry: auch wo ich mal ein Video nach machen wollte bin ich letztendlich daran gescheitert weil sich bei mir es sich nicht so verhalten hat wie im film gezeigt, (änderst ein Winkel oder Abstand und dadurch verändert sich "der Rest" mit).

Aber ich danke für eure Geduld.

Edit: habe es nun geschafft das ich von 48 bis 133 Grad alles wie es soll sich bewegt.
Der Restliche Bereich geht nicht wegen der Beschränkung der Waagerechten Linie. Der Will dann diese Linie drehen statt den Pleuels o.O

Habe mal das Projekt angehangen. Schaut mal bitte ob der Ansatz richtig ist...
Gruß
Cobraschock
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freecad-heini-1
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby freecad-heini-1 » Wed Oct 30, 2019 10:59 am

Cobraschock wrote:
Wed Oct 30, 2019 8:28 am
Ping
Hallo Cobraschock,
zur Übung habe ich einen Kolbenmotor konstruiert, mit Motorblock, Kurbelwelle, Pleuel und Kolben. Alles quick and dirty, es geht um die Baugruppen Constraints und ob sich alles richtig bewegt, wenn man zum Schluss die Kurbelwelle dreht.
Es funktioniert wie gewünscht, also muss man nur richtig zusammen bauen, den Rest erledigt der Solvespace Solver, siehe:
Kolbenmotor.gif
Kolbenmotor.gif (630.27 KiB) Viewed 525 times
Meine Freecad Datei hänge ich an.
Speichere sie in ein leeres Verzeichnis und entzippe die Daten. Danach Zusammenbau aufrufen.
Du brauchst aber eine spezielle Freecad-Version, nämlich die AppImage von Realthunder.

1. Zuerst habe ich den Motorblock eingebaut und eine Fläche "locked".
2. Danach habe ich die Kurbelwelle eingebaut, die Fläche der "Motorwelle" sowie der entsprechenden Bohrung im Motorblock mit einem AxialAlignment versehen. Die Y-Position habe ich mittels PlaneAlignment Offset -5mm eingeschränkt.
3. Pleuel eingebaut, mit Transform gedreht und ungefähr platziert, AxialAlignment zwischen Bohrung der Kurbelwelle und Y Position mittels PlaneAlignment constrained.
4. Kolben eingebaut, zwei AxialAlignment Constraints zwischen Kurbelwelle und Pleuel.

Diese Vorgehensweise ist einfach und logisch.
Das i-Tüpfelchen wäre jetzt noch die Kurbelwelle mittels Python drehen zu lassen.
@Jungs - wer kann diesbezüglich helfen und es einem nicht Programmierer erklären wie das geht?
asm3_motor.zip
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Viele Grüße
Wilfried
Cobraschock
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby Cobraschock » Wed Oct 30, 2019 12:55 pm

Hallo freecad-heini-1,
das sieht schonmal Top aus!

Leider habe ich diese Freecad Version nicht. Und bis jetzt habe ich es auch nicht geschafft die auf mein Windows PC lauffähig zu kriegen.
Ich habe zwar mal deins geöffnet, aber ohne die richtige Version tut sich da nix.
Werde mich mal mit dem install der Version weiter beschäftigen.

Danke

Gruß
Cobraschock
freecad-heini-1
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby freecad-heini-1 » Wed Oct 30, 2019 1:19 pm

Cobraschock wrote:
Wed Oct 30, 2019 12:55 pm
Leider habe ich diese Freecad Version nicht. Und bis jetzt habe ich es auch nicht geschafft die auf mein Windows PC lauffähig zu kriegen.
Diese Datei herunter laden:
https://github.com/realthunder/FreeCAD_ ... 0190703.7z
Mit 7zip entpacken.
https://www.7-zip.org/
Installieren muss man nichts, denn es handelt sich um eine AppImage, die brauchst Du nur auszuführen, dazu die Freecad.exe im Windows Explorer mit Doppelklick auf linker Maustaste starten.

Ich habe Dir ein Video erstellt, indem ich zeige wie man den Kolbenmotor zusammenbaut und die Baugruppen Constraints setzt.
Das Video findest Du hier:
https://peertube.mastodon.host/videos/w ... bf65e27a6b
Ich wünsche gutes Gelingen.

Für die alten Hasen, die Abspielgeschwindigkeit des Video's auf 2 stellen, dann sind es nur knapp 6 Minuten.
chrisb
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby chrisb » Wed Oct 30, 2019 5:57 pm

Cobraschock wrote:
Wed Oct 30, 2019 8:28 am
Edit: habe es nun geschafft das ich von 48 bis 133 Grad alles wie es soll sich bewegt.
Der Restliche Bereich geht nicht wegen der Beschränkung der Waagerechten Linie. Der Will dann diese Linie drehen statt den Pleuels o.O
Wenn Du nicht nur das Pleuel, sondern auch noch die Kurbel der Kurbelwelle mit modellierst, dann kannst Du dort einen Winkel von 0-360° einstellen. Das Pleuel macht ja keine ganze Drehung.

Zudem solltest Du nicht alles als Konstruktionsgeometrie modellieren, weil Du es dann außerhalb des Sketchs nicht verwenden kannst. Ich hänge mal meine Variante an. Beim Drehen des Pleuels mit der Maus zickt es manchmal etwas rum, dann muss man es einfach in kleineren Schritten bewegen.
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Cobraschock
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby Cobraschock » Thu Oct 31, 2019 5:11 am

Guten Morgen ihr zwei,

also ich bin nun dabei dein Link runter zu laden, habe anscheint entweder Updats oder doch die Linux Version genommen :( :oops:
Vielen dank für das Video "Für Dummys", ist genau das was ich benötige :lol:

@chrisb, ich habe mir nun deins mal angeschaut. Nun verstehe ich was du mit "sondern auch noch die Kurbel der Kurbelwelle mit modellierst" meinst. :oops:
Aber wie genau meinst du das mit "
Zudem solltest Du nicht alles als Konstruktionsgeometrie modellieren, weil Du es dann außerhalb des Sketchs nicht verwenden kannst."
Das drehen habe ich jetzt nur mit dem dirketen reinschreiben des neuen Winkels im Sketch geschafft, wie meinst du das mit "der Maus drehen?"

vielen Dank euch ,

Cobraschock
Cobraschock
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby Cobraschock » Thu Oct 31, 2019 5:57 am

Hallo freecad-heini-1,
ich habe nun die ASM 3 wohl installiert. Dabei öffnet sich Freecad und der Fehler Datei nicht vorhanden! taucht auf. der Verweis geht nach asm2 eine svg Datei. Wenn ich da auf OK drücke und dein Projekt öffne, geht dies erstmal.
Habe mir dann dein Film angeschaut und Parallel in deinem bereitgestellten Projekt nach geahmt.
Bei dem Punkt wo du alles mit den Constraints verbunden hast und die Kurbelwelle drehst und der Rest "mitmacht" dreht sich bei mir nur die Welle. :(

Wenn ich das nun richtig verstehe ist dies kein Addon für Freecad sondern komplett ein eigenes Freecad Version wo ASM 3 "Standardmäßig" vorhanden ist. Ist dies Korrekt?

Gruß
Cobraschock
freecad-heini-1
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby freecad-heini-1 » Thu Oct 31, 2019 6:39 am

Cobraschock wrote:
Thu Oct 31, 2019 5:57 am
Hallo freecad-heini-1,
ich habe nun die ASM 3 wohl installiert. Dabei öffnet sich Freecad und der Fehler Datei nicht vorhanden! taucht auf. der Verweiß geht nach asm2 eine svg Datei. Wenn ich da auf OK drücke und dein Projekt öffne, geht dies erstmal.
Bitte lösche im Freecad/mod Verzeichnis den Ordner ASM2. Der Ordner ist versteckt, irgend was mit app/roaming - einfach mal im Forum nach Freecad Config Ordner suchen.
https://forum.freecadweb.org/search.php ... bmit=Suche
Cobraschock wrote:
Thu Oct 31, 2019 5:57 am
Habe mir dann dein Film angeschaut und Parallel in deinem bereitgestellten Projekt nach geahmt.
Bei dem Punkt wo du alles mit den Constraints verbunden hast und die Kurbelwelle drehst und der Rest "mitmacht" dreht sich bei mir nur die Welle.
Wieviele Versuche hast Du gemacht? Also ich habe viele Stunden investiert um mich in ASM3 einzuarbeiten und habe die Möglichkeiten, die ASM3 bietet noch lange nicht ausgeschöpft. Versuche es bitte nochmal. Achte darauf, dass Du zuerst den Motorblock, dann die Kurbelwelle, danach das Pleuel und zum Schluss den Kolben mit AxialAlignment Constraints versorgst. Dann an der Kurbelwelle drehen. Danach dann die PlaneAlignment Constaints setzen, einen nach dem Anderen - und immer wieder an der Kurbelwelle drehen. Aufpassen, direkt daneben liegt ein sehr ähnlicher Constraint, der PlainCoinzident, wenn Du den aus versehen genommen hast, dann ist klar warum sich nichts mehr bewegt. Dazu bitte nachlesen welcher Constraint wie funktioniert.
Cobraschock wrote:
Thu Oct 31, 2019 5:57 am
Wenn ich Freecad schließe und neu starte ist ASM 3 weg.
Nein, ASM3 ist nicht weg, sondern nur die voreingestellte Workbench wird geöffnet. Wechsele in die Assembly 3 Workbench und alles ist gut.
Cobraschock wrote:
Thu Oct 31, 2019 5:57 am

Diese müsste ich nun wieder neu installieren. Ist das nun Normal? Ich habe die Freecad.exe die im bin Ordner ist genommen.
Das ist normal, man kann Programme starten und wieder beenden. Einfach die Freecad.exe nochmal starten. Bitte nutze eine Suchmaschine Deines Vertrauens, z.B. Startpage oder Duckduckgo - suche nach AppImage und recherchiere womit Du es zu tun hast.

Viele Grüße
Wilfried

Nachtrag:
Über ein Danke freue ich mich.
chrisb
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Re: Animation einer Kolbenpumpe

Postby chrisb » Thu Oct 31, 2019 7:25 am

Cobraschock wrote:
Thu Oct 31, 2019 5:11 am
wie meinst du das mit "der Maus drehen?"
So lange der Winkel nocht mit einer (roten) Beschränkung festgelegt ist sondern nur (in blau) angezeigt wird, kannst Du das Ende der Kurbel mit dem Mauszeiger nehmen, linke Taste festhalten und die Kurbel drehen.

Ich lade hier noch mal nur das Sketch und den Kolben hoch, jetzt mit "echter" Winkelbeschränkung. Wenn Du die Python-Console öffnest, dann kannst Du mit folgenden Zeilen die Kurbel - im Beispiel auf 45° - drehen:

Code: Select all

App.ActiveDocument.getObject('Sketch010').setDatum(5,App.Units.Quantity('45 deg'))
App.getDocument('TestPumpe_cb').recompute()
Ich habe jetzt erst mal Deine Positionen gelassen, aber es scheint mir gar nicht sinnvoll zu sein, den Kolben ins Zentrum des Koordinatensystems zu legen, weil der sich doch bewegen soll. Ich würde Dir empfehlen, den Mittelpunkt der Drehachse ins Zentrum zu legen, auch die leichte Verschiebung in X-Richtung scheint mir eher merkwürdig und zufällig zu sein.
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