Система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в курсе технических дисциплин | Статья в сборнике международной научной конференции

Библиографическое описание:

Айсарина А. А., Перевозчикова Е. Г. Система автоматизированного расчета и проектирования механического оборудования и конструкций в курсе технических дисциплин [Текст] // Технические науки: традиции и инновации: материалы II Междунар. науч. конф. (г. Челябинск, октябрь 2013 г.). — Челябинск: Два комсомольца, 2013. — С. 75-79. — URL https://moluch.ru/conf/tech/archive/87/4231/ (дата обращения: 18.10.2018).

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.

Основные термины (генерируются автоматически): APM, прямой зуб, CAD, CAE, аналитический метод, высшее профессиональное образование, Сравнительный анализ.

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 EngineeringCAE) 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...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

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 EngineeringCAE) 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...

Задать вопрос