チュートリアル：パートとスポット溶接の結合

スポット溶接を作成して使用し、複数サーフェスパートを結合します。

このレッスンでは、以下のことを学習します。
  • スポット溶接を使用した複数サーフェスパートの結合
  • 事前定義されたポイントおよび他の位置でのスポット溶接作成
  • 溶接直径の定義
  • 検索距離の変更
  • 解析の実行

    スポット溶接は、サーフェスパートを結合する一般的な方法です。スポット溶接は、事前定義されたポイントで作成するか、単に位置をクリックして作成できます。スポット溶接を作成するときは、溶接直径、および結合するパートを定義する必要があります。検索距離内にあるサーフェスパートはスポット溶接に自動的に組み込まれます。また、個々のパートを手動で追加または削除することもできます。

    このチュートリアルでは、3つのサーフェスパートと3つのポイントを持つ簡単なアセンブリを使用します。一般的に、目的のスポット溶接位置はCADシステムを使用して定義され、その後、Inspireにインポートされますが、Inspire内で定義することもできます。モデルには事前定義された荷重が組み込まれており、ほぼ実行準備ができています。あとは、解析を実行する前に、2つのパートを1つの位置においてスポット溶接で結合するとともに、第2の位置で3つのパートをスポット溶接で結合するだけです。

モデルを開いて単位系を選択する

  1. F7キーを押してデモブラウザを開きます。
  2. spotweld.stmodファイルをダブルクリックしてモデリングウィンドウにロードします。
  3. 単位系セレクターの表示単位がMPA（mm t N s）に設定されていることを確認します。

事前定義されたポイントでスポット溶接を作成する

モデルと共にインポート済みの事前定義されたポイントでスポット溶接を作成します。

  1. 構造リボンのスポット溶接ツールを選択します。
  2. ガイドバーの アイコンをクリックして、検索距離を1 mmに変更します。
  3. モデル上の3つのポイントをボックス選択します。スポット溶接が作成されていないことに注意してください。これは、隣接するパートが検索距離1mm以内に存在しないためです。
  4. 検索距離を5 mmに変更し、ポイントをボックス選択します。今回は、サーフェスパートのうちの2つの間にスポット溶接が作成されます。
  5. 元に戻すには、Ctrl+Zキーを押します。
  6. 検索距離を15 mmに変更し、ポイントをボックス選択します。今回は、3つすべてのサーフェスパート間にスポット溶接が作成されます。

サーフェスパート上にスポット溶接を作成する

サーフェスパート上の任意の位置をクリックして、スポット溶接を作成します。この溶接はサーフェスに直角に投影され、検索許容範囲内の隣接するパートは溶接に組み込まれます。

  1. 検索距離を5 mmに変更します。
  2. 以下に示す3つの位置を左クリックして、スポット溶接を作成します。
  3. F2キーを押してモデルブラウザを開きます。スポット溶接のすべてが1つのスポット溶接グループに配置されていることに注意してください。
  4. グループ内の溶接は個別に選択することも、Ctrlキーを押しながら複数を一度に選択することもできます。
  5. 溶接直径を6 mmに変更します。これにより、選択したすべての溶接の直径が更新されます。
  6. Right-click and mouse through the check mark to exit, or double-right-click.

溶接位置となるスケッチポイントを作成する

スポット溶接を配置する位置をさらに正確に制御できるようにスケッチポイントを作成します。

  1. 形状リボンのポイント/ラインアイコンからポイントツールを選択します。
  2. ボトムパート（トップパートに平行）のフェイスをスケッチ面として選択します。
  3. クリックして、図のように、3つのスケッチポイントを配置します。
  4. スケッチツールバーからスケッチの移動を選択し、3つのポイントを新しいパートに移動します。これで、溶接位置が形状から独立した状態に保たれます。
  5. ダブル右クリックしてスケッチ編集モードを抜けます。
  6. モデルブラウザでパートの名前をWeld Location Points 2に変更します。

新しい位置にスポット溶接を作成する

モデルブラウザで、ポイントのみを含むパートを選択して、これらのポイントでスポット溶接を作成します。

  1. 構造リボンのスポット溶接ツールを選択します。
  2. ガイドバーの アイコンをクリックして、検索距離を10 mmに変更します。
  3. モデルブラウザでWeld Locations Points 2パートを選択します。スポット溶接が自動的に作成されます。
  4. Right-click and mouse through the check mark to exit, or double-right-click.
  5. Aキーを2回押して非表示にしてから、モデル内のすべてを表示します。

解析の実行

  1. 構造リボンの解析アイコンにある解析の実行 をクリックします。
  2. 以下に示す設定を使用して解析を再度実行します。要素サイズを5 mmに設定し、スピード/精度を速いに変更し、接触を滑りのみに設定します。
  3. 実行をクリックします。
  4. 解析の実行が完了したら、実行状況ウィンドウで実行を選択し、結果表示をクリックして結果を表示します。
  5. 解析エクスプローラで、結果タイプにフォンミーゼス応力を選択します。
  6. 凡例の最大値を90 MPaに設定します。スポット溶接周辺の応力集中は予想どおりです。