28 Фев

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СОЗДАНИЯ 3D БИБЛИОТЕК СТАНДАРТИЗОВАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ CAD-СРЕДЫ «SOLIDWORKS»




Номер части:
Оглавление
Содержание
Журнал
Выходные данные


Науки и перечень статей вошедших в журнал:

CAD-среда «SolidWorks» предназначена для проектирования изделий, представляемых как совокупность твердотельных моделей деталей и сборочных единиц. В настоящее время, для сокращения времени проектирования и снижения вероятности ошибок за счет автоматизации моделирования в CAD-средах создаются 3D библиотеки, содержащие различные стандартизованные компоненты, доступные конструктору для использования в создаваемых изделиях.

Основные проблемы создания библиотек – поиск и анализ действующего стандарта, распространяющегося на создаваемый элемент, вывод уравнений зависимостей, связывающих отдельные части конструкции, определение взаимосвязей, грамотное проектирование 3D-моделей деталей и их сборка. Проанализируем задачу создания 3D библиотеки CAD-среды «SolidWorks» на примере упругой муфты с выпуклой торообразной оболочкой 1 исполнения, 1 типа.

По ГОСТ Р 50892-96 муфты изготовляют типов: 1, 1П и 2П. Полумуфты изготовляют исполнений 1, 2, 3 и 4. Упругая муфта с торообразной оболочкой состоит из: двух полумуфт 3 (рис. 1), двух соединительных колец 2 (рис. 1), четырех прижимных полуколец 1 (рис. 1) и торообразной оболочки 4 (рис. 1,).

При подробном рассмотрении и анализе деталей, сборки и таблиц параметров ГОСТ Р 50892-96 было принято решение смоделировать упругую муфту с торообразной оболочкой 1 типа, 1 исполнения как монолитную конструкцию, полностью повторяющую конфигурацию муфты в сборке

(рис. 7, 8), поскольку это позволит упростить создание библиотеки и не допустить появления ошибок при добавлении муфты в сборку.

На рис. 8 представлен эскиз монолитной упругой муфты с выпуклой торообразной оболочкой, на котором цветом выделены параметры (d,D,L,l), являющиеся стандартными по ГОСТ Р 50892-96 и зависящие от номинального крутящего момента при кратковременной перегрузке.

Значком ∑ выделены размеры, которые зависят от табличных параметров и связаны уравнениями. При анализе отдельных параметров таблицы были выведены следующие эмпирические зависимости, которые отображены в уравнениях:

После вывода уравнений зависимостей и применения их в CAD-среде «SolidWorks» была создана таблица параметров по ГОСТ Р 50892-96 для упругой муфты с выпуклой торообразной оболочкой типа 1, исполнения 1  (рис. 9).

Рисунок 9. Фрагмент таблицы параметров для упругой муфты с выпуклой торообразной оболочкой типа 1, исполнения 1

На рис. 9 представлен фрагмент таблицы параметров для 26 из 75 разных (предпочтительных) упругих муфт с торообразной оболочкой, значения которых зависят от величины номинального крутящего момента.

По ГОСТ Р 50892-96 таблица содержит значения более чем для 75 различных муфт, включая в себя предпочтительные и менее предпочтительные значения d.

На рис. 9: 1 столбец — имя, номер муфты

2 столбец – перечень значений для d

3 столбец – перечень значений для D

4 столбец – перечень значений для L

5 столбец – перечень значений для l

На рис. 10, 11, 12 представлены примеры изменения параметров в CAD-среде «SolidWorks» для трех различных значений упругих муфт с выпуклой торообразной оболочкой типа 1, исполнения 1.

На рис. 10 — муфта под №2, 2 строка, параметры: d=16, D=100, L=130, l=42.

На рис. 11 – муфта под №4, 4 строка, параметры:  d=18, D=125, L=140, l=42.

На рис. 12 – муфта под №6, 6 строка, параметры:  d=14, D=125, L=160, l=52.

В итоге, после определения эмпирических зависимостей, вывода уравнений, определения взаимосвязей и всех нюансов конструкции, проектирования монолитной упругой муфты и создания таблицы параметров, для CAD-среды «SolidWorks» мы получили новую готовую библиотеку такого стандартизованного элемента, как упругая муфта с выпуклой торообразной оболочкой типа 1, исполнения 1 по ГОСТ Р 50892-96. Такая библиотека может сократить время на моделирование и облегчить задачу проектирования различных механизмов не только при выполнении работ и проектов студентами, но и при создании действующих механизмов квалифицированными инженерами-конструкторами.

Список литературы:

  1. «Муфты упругие с торообразной оболочкой. Технические условия.» ГОСТ Р 50892-96, Москва, Издательство стандартов, 1996
  2. Поляков В.С., Барбаш И.Д., Ряховский О.А «Справочник по муфтам»: «Машиностроение» (Ленингр. отд-ние), 1974
  3. Ташкинова Е.В. «Механические муфты. Методические указания к лабораторной работе»: учеб. пособие: Пермь, издательство Пермского национального исследовательского политехнического университета, 2012
  4. Электронная справочная система SolidWorks
    ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СОЗДАНИЯ 3D БИБЛИОТЕК СТАНДАРТИЗОВАННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ CAD-СРЕДЫ «SOLIDWORKS»
    Written by: Егорова Марина Игоревна
    Published by: БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА
    Date Published: 05/08/2017
    Edition: ЕВРАЗИЙСКИЙ СОЮЗ УЧЕНЫХ_ 28.02.2015_02(11)
    Available in: Ebook