Система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в курсе технических дисциплин
Авторы: Айсарина Альфия Алпыспаевна, Перевозчикова Екатерина Геннадьевна
Рубрика: 14. Общие вопросы технических наук
Опубликовано в
Дата публикации: 30.09.2013
Статья просмотрена: 257 раз
Библиографическое описание:
Айсарина, А. А. Система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в курсе технических дисциплин / А. А. Айсарина, Е. Г. Перевозчикова. — Текст : непосредственный // Технические науки: традиции и инновации : материалы II Междунар. науч. конф. (г. Челябинск, октябрь 2013 г.). — Т. 0. — Челябинск : Два комсомольца, 2013. — С. 75-79. — URL: https://moluch.ru/conf/tech/archive/87/4231/ (дата обращения: 18.07.2024).
Федеральные образовательные стандарты высшего профессионального образования нового поколения формируют требования к результатам освоения основных образовательных программ в виде компетенций, которыми должен обладать выпускник. Информационная грамотность является ключевым компонентом как некоторых общекультурных, так и профессиональных компетенций специалистов всех технических направлений подготовки.
Изучение современных аппаратных и программных средств создания компьютерной графической информации, должны стать одним из важнейших направлений графического образования. Особое значение это приобретает на уровне высшего профессионального образования, основной целью которого в первую очередь является подготовка квалифицированного специалиста, способного использовать современные технологии для решения профессиональных задач.
Владение чертежно-графическими программами, большинство студентов считают важным условием успешности дальнейшей трудовой деятельности.
APM WinMachine — современная CAD/CAE система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в области машиностроения. Эта система в полном объеме учитывает требования государственных стандартов и правил, относящихся как к оформлению документации, так и к проектным алгоритмам. APM WinMachine включает в себя 22 модуля, один из которых, APM Trans, позволяет выполнить весь комплекс проектировочных и проверочных расчетов передач, сделать выборрациональных параметров этих передач, а также получить рабочие чертежи ведущего и ведомого колеса, шкивов, звездочек и т. д.
APM Trans позволяет проводить расчеты следующих типов передач:
1) передачи зацеплением:
- цилиндрические с прямым зубом внешнего и внутренного зацепления;
- цилиндрические с косым зубом;
- конические ортогональные с прямым зубом;
- пластмассовые цилиндрические с прямым зубом;
- конические с круговыми зубьями для трех известных форм;
- червячные с архимедовым, эвольвентным и конволютным червяком.
2) передачи гибкой связью:
- ременные: с плоским ремнем, с клиновыми и поликлиновым ремнями, с зубчатым ремнем;
- цепные различных типов и модификаций.
Данный модуль используется в учебном процессе на кафедре «Машины и аппараты пищевых производств» филиала ФГБОУ ВПО Московский государственный университет технологий и управления им. К. Г. Разумовского г. Мелеузе, Республика Башкортостан при расчете курсового проекта, лабораторных работ, при дипломном проектировании в разделе «Расчет на прочность» узлов модернизируемой машины.
Нами был проведен сравнительный анализ программного и аналитического методов расчета механизмов. Программный метод использован для проектирования механизма до предварительных чертежей. Далее был проведен аналитический расчет механизма по ГОСТ.
Цели работы:
1. Создание и разработка узлов механизмов в программе.
2. Сравнительный анализ методик расчета.
Рис. 1. Чертежи элементов механического привода
Программный расчет
Аналитический расчет
Примем для шестерни и колеса одну и ту же марку стали 40Х, термическая обработка — улучшение, НВ 180.
Допускаемые контактные напряжения
Коэффициент при консольном расположении шестерни
.
Межосевое расстояние:
Внешний делительный диаметр:
Примем число зубьев шестерни
Число зубьев колеса
Внешний окружной модуль
принимаем по ГОСТ 9563–60 ближайшее стандартное значение .
Силы в зацеплении:
—окружная
—радиальная для шестерни, равная осевой для колеса,
Допускаемое напряжение при проверке зубьев на выносливость по напряжениям изгиба
Дальнейший расчёт ведём для зубьев шестерни
Условие прочности выполнено.
Таблица 1
Сравнительный анализ программного и аналитического методов расчета
Программный |
Аналитический |
Погрешность |
|
, мм |
232 |
230 |
0,002 |
554,54 |
554 |
0,006 |
|
285,88 |
285,14 |
0,008 |
|
467,03 |
467,25 |
0,003 |
|
1277,30 |
1277,38 |
0,001 |
Рис. 2. Чертеж зубчатого колеса, сгенерированный в модуле программы APM Graph
Методы, используемые для вычислений в программе в некоторых случаях не идеально совпали с аналитическими вычислениями в виду того, что численные решения приближены. Данная погрешность допустима для инженерной точности и не отразится на работе машины.
Литература:
1. http://apm.ru/rus АРМ Научно-технический центр
2. П. Ф. Дунаев, О. П. Леликов «Конструирование узлов и деталей машин» Высшая школа 2001г. 447 стр.
3. Детали машин. Учебно-практические материалы. СГПИ 2007 г.
Похожие статьи
Анализ и перспективы развития систем автоматизированного...
APM CivilEngineering –CAD/CAE САПРстроительных объектов гражданского и промышленного назначения.
Проведенный анализ представленных выше программ показывает, что нынешние системы проектирования в строительстве развивается весьма динамично.
Подготовка специалистов в области PLM/CAD/CAE/CAM...
Более подробный сравнительный анализ характеристик бумажного учебника и электронного представлен в таблице 1.
Выше, благодаря возможности использования мультимедиа.
Подготовка специалистов в области PLM/CAD/CAE/CAM технологий в среде Web 3.0.
Методическое обеспечение решения математических моделей
...считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine
Прямые методы арифметики дают точное решение систем алгебраических уравнений при
Использование современных систем автоматизированного инженерного анализа (Computer Aided Engineering — CAE) является на.
Принципы проектирования прикладной математической подготовки...
Рубрика: Высшее профессиональное образование.
Многообразие экономических проблем и ситуаций обуславливает многообразие математических методов их исследования, включая количественный анализ рисков различной природы.
Методы профессионального обучения | Статья в журнале...
Методы профессионального обучения. Авторы: Прохасько Любовь Савельевна, Ребезов Максим Борисович, Тазеддинова Диана Рашитовна, Курмакаева Тамара Владимировна, Ребезов Ярослав Максимович. Рубрика: Образование и обучение.
Сравнительный анализ систем высшего образования в США...
Библиографическое описание: Зайцева Е. А. Сравнительный анализ систем высшего образования в США, Великобритании
высшее образование, Россия, Российская Федерация, Болонский процесс, сфера образования, высшее профессиональное образование...
3D-моделирование | Статья в журнале «Молодой ученый»
Основные термины (генерируются автоматически): CAD, CAE, CAM, T-FLEX, спецификация, система, сборочный чертеж, редактирование
В частности, из числа отечественных комплексов наиболее популярными считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine, среди...
Изучение перспективы автоматизации инженерно-конструкторских...
Кочесова Л. В. Сравнительный анализ принципов разработки модельных конструкций в различных сапр одежды.
Основные термины (генерируются автоматически): автоматизированное проектирование, BIM, CAD, строительство, программа, информационное...
Методы исследования систем охлаждения | Статья в журнале...
Численное моделирование в CAE системах, в т. ч. и в ANSYS CFX можно разделить на следующие этапы.
В частности, из числа отечественных комплексов наиболее популярными считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine, среди систем автоматизированного...
Похожие статьи
Анализ и перспективы развития систем автоматизированного...
APM CivilEngineering –CAD/CAE САПРстроительных объектов гражданского и промышленного назначения.
Проведенный анализ представленных выше программ показывает, что нынешние системы проектирования в строительстве развивается весьма динамично.
Подготовка специалистов в области PLM/CAD/CAE/CAM...
Более подробный сравнительный анализ характеристик бумажного учебника и электронного представлен в таблице 1.
Выше, благодаря возможности использования мультимедиа.
Подготовка специалистов в области PLM/CAD/CAE/CAM технологий в среде Web 3.0.
Методическое обеспечение решения математических моделей
...считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine
Прямые методы арифметики дают точное решение систем алгебраических уравнений при
Использование современных систем автоматизированного инженерного анализа (Computer Aided Engineering — CAE) является на.
Принципы проектирования прикладной математической подготовки...
Рубрика: Высшее профессиональное образование.
Многообразие экономических проблем и ситуаций обуславливает многообразие математических методов их исследования, включая количественный анализ рисков различной природы.
Методы профессионального обучения | Статья в журнале...
Методы профессионального обучения. Авторы: Прохасько Любовь Савельевна, Ребезов Максим Борисович, Тазеддинова Диана Рашитовна, Курмакаева Тамара Владимировна, Ребезов Ярослав Максимович. Рубрика: Образование и обучение.
Сравнительный анализ систем высшего образования в США...
Библиографическое описание: Зайцева Е. А. Сравнительный анализ систем высшего образования в США, Великобритании
высшее образование, Россия, Российская Федерация, Болонский процесс, сфера образования, высшее профессиональное образование...
3D-моделирование | Статья в журнале «Молодой ученый»
Основные термины (генерируются автоматически): CAD, CAE, CAM, T-FLEX, спецификация, система, сборочный чертеж, редактирование
В частности, из числа отечественных комплексов наиболее популярными считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine, среди...
Изучение перспективы автоматизации инженерно-конструкторских...
Кочесова Л. В. Сравнительный анализ принципов разработки модельных конструкций в различных сапр одежды.
Основные термины (генерируются автоматически): автоматизированное проектирование, BIM, CAD, строительство, программа, информационное...
Методы исследования систем охлаждения | Статья в журнале...
Численное моделирование в CAE системах, в т. ч. и в ANSYS CFX можно разделить на следующие этапы.
В частности, из числа отечественных комплексов наиболее популярными считаются T-FLEX CAD, КОМПАС, APM WinMachine, среди систем автоматизированного...