Posibilidades
KISSdesign permite un diseño de conceptos rápido e intuitivo en el nivel de sistema. Además de los módulos elementales, ahora pueden diseñarse transmisiones completas en un módulo propio. El enfoque se halla en la rápida creación del concepto y un cálculo sencillo de las cinemáticas. Esto resulta especialmente ventajoso en la fase inicial de un proyecto para ofrecer con ello al ingeniero un primer modelado aproximado de distintas variantes de soluciones y, de este modo, permitir una comparación de criterios importantes.
Sketcher
Con el Sketcher, el usuario puede crear sus propios modelos simplemente mediante planos, como si los dibujara en una hoja de papel. Mediante una representación simbólica de este tipo pueden definirse distintas variaciones de un concepto cinemático en el menor tiempo posible. La vista de bocetos ofrece una vista general sencilla de todo el sistema de transmisión, con lo cual pueden modificarse fácilmente elementos individuales del modelo. A continuación, puede generarse una vista 3D del modelo, que tras cada cambio se actualiza automáticamente en el Sketcher.
Caja de velocidades
La construcción de cajas de velocidades también se diseña muy fácilmente en KISSdesign. El usuario puede insertar los elementos necesarios fácilmente en el árbol, dibujarlos él mismo en el Sketcher o combinar entre sí ambos métodos. En cuanto los elementos de conmutación y las ruedas dentadas están unidos entre sí y se ha definido la potencia de entrada, pueden dimensionarse las velocidades según la tabla de velocidades. A continuación, se generan todas las posiciones de conmutación posibles y todos los elementos de conmutación del modelo obtienen automáticamente el estado abierto o cerrado en función de la velocidad.
Espectro de carga del sistema
Existe la posibilidad de generar un espectro de carga del sistema variando distintos parámetros definidos por el usuario. Como parámetros que varían en el espectro pueden definirse condiciones límites para cargas, pérdidas, factores de la rueda dentada, temperaturas del árbol y muchos otros valores. A continuación, pueden crearse distintos casos de aplicación con múltiples variaciones de la vida útil requerida. De este modo, se ofrece la posibilidad de llevar a cabo un análisis de un espectro de carga cinemático sencillo o un análisis de la resistencia completo. En el espectro de carga también puede llevarse a cabo un análisis para cada uno de los elementos del espectro de carga.
Balance térmico
Mediante el cálculo del grado de eficiencia puede predecirse el balance térmico en un engranaje concreto. Un análisis térmico puede dividirse en dos áreas: potencia disipada y disipación de calor. En el caso de ruedas dentadas se consideran como factores esenciales las pérdidas por engrane y por salpicaduras, en el caso de cojinetes el coeficiente de fricción por rodadura y resbalamiento y en el caso de juntas el coeficiente de fricción por obturación. La disipación de calor puede determinarse por separado como disipación de calor mediante la caja, la fundación, las piezas giratorias, así como el flujo de aceite de refrigeración. De este modo, pueden calcularse el grado de eficiencia total y la disipación de calor total de un engranaje para una temperatura del lubricante concreta, potencia del refrigerador o potencia de entrada.
Deformación del cárter
Por un lado, los engranajes cada vez son más potentes, y, por otro lado, cada vez poseen diseños más compactos. Por este motivo, al calcular engranajes la consideración de la rigidez del cárter juega un papel decisivo. Esto se tiene en cuenta utilizando la matriz de rigidez reducida de un modelo de cárter FEM. En este caso, los nodos del centro del cojinete de apoyo representan los nodos maestro. A continuación, se incluyen los cojinetes en el cálculo, en cambio el juego no se tiene en cuenta. El desplazamiento del cojinete que resulta influye directamente en todos los cálculos siguientes afectados.
Frecuencias características
Cada rodamiento, cada rueda dentada y cada árbol posee sus propias frecuencias características. En KISSdesign, con un cálculo especial pueden determinarse las frecuencias de ruedas dentadas, rodamientos y árboles de un modelo de transmisión. Para ello, el usuario dispone de distintas herramientas para un análisis detallado. Además, también pueden llevarse a cabo entradas de frecuencia propias para componentes adicionales. Para la optimización de la transmisión modelada se ofrecen dos diagramas en el área de gráficos, una ventana de resultados y un protocolo especial, para evitar resonancias no deseadas y mejorar el comportamiento en relación con NVH.
Análisis modal
Un análisis modal puede aplicarse en un modelo de engranaje completo. Existe la posibilidad de elegir entre vibraciones de torsión puras y vibraciones de torsión, axiales y de flexión acopladas. El resultado se representa en una animación 3D del sistema de árboles oscilante y además se exporta en formato de tabla. Las amplitudes del modo propio de vibración se normalizan a 1. Para el cálculo se utiliza el método de las matrices de transferencia. Para la rigidez del diente en contacto se dispone de distintos modelos: ISO 6336, análisis de contacto, rigidez infinita y rigidez nula.
Diagrama Campbell
El cálculo del diagrama Campbell se utiliza cuando se realizan análisis dinámicos en sistemas de árboles completos. Para un rango de velocidad de funcionamiento de un árbol pueden calcularse las frecuencias propias del sistema de árboles. Los resultados se emiten junto con las frecuencias de excitación del árbol y del dentado como diagrama, protocolo o en formato de tabla.
Vibración forzada
Además de las fuerzas de las masas desequilibradas pueden considerarse otras dos excitaciones. Entre las fuentes principales para excitaciones se incluyen fuerzas de engrane que resultan de la amplitud del error de transmisión (PPTE) y de la rigidez del diente en contacto variable no lineal. Las cargas de rodamientos transitorias se calculan sobre la base del error de transmisión estático de las ruedas dentadas considerando los momentos de inercia y las masas. También se ofrece la posibilidad de considerar la ondulación del momento torsor aplicada desde el exterior. El efecto del error de transmisión se amplía con las excitaciones debidas a la ondulación del momento torsor y se calcula el comportamiento del sistema como resultado de ambas excitaciones.
