2.3.2.Задание  параметров материала  вала

       Задать материал вала можно  двумя способами: вводом заданных параметров или выбором материала из базы данных. Для того чтобы ввести известные параметры материала, нужно нажать кнопку «Материал»  (меню Материал/Параметры…). Параметры материала заносятся в поля ввода открывшегося диалогового окна «Материал вала».  Если марка материала выбирается из базы, то нужно вначале вызвать базу данных нажатием кнопки «База данных…», а затем из таблиц выпадающих списков «Тип» и «Группа» выбрать марку материала. В рассматриваемом примере задаём марку углеродистой  стали, из которой изготавливается вал, поэтому выбираем её из базы данных.

2.4.Выполнение  расчета

      При заданных исходных данных выполнение расчет выполнить невозможно, так  как осевые силы не скомпенсированы. Для устранения данного недостатка задаем дополнительную силу, значение которой будет вычисляться как разница…

       
 
 
 
 
 
 

Для запуска  на расчет выбираем меню Рассчитать/Общий  расчет вала. В открывшемся диалоговом окне «Ресурс работы вала» (рис. 2):

 
 
 
 
 
 
 
 

Рис. 2. Ресурс работы вала

2.4.1. Вывод результатов расчета на печать и сохранение в файл формата *.rtf

Для вывода результатов расчета на печать следует  нажать в основном окне программы  кнопку «Печать»  (меню Файл/Печать…) и в открывшемся стандартном  окне «Печать» выбрать один из установленных принтеров и произвести печать.

У пользователя есть возможность вывести и исходные данные, и результаты расчета в  текстовый файл формата *.rtf , который  может быть открыт с помощью большинства  современных текстовых редакторов. Для вывода результатов в файл формата *.rtf следует выбрать в меню Файл/Печать в RTF файл…  тип файла *.rtf и сохранить файл в этом формате.

2.5.Характеристика  материала

   Для расчета вала необходимо задать характеристики материала, из которого он изготовлен. К числу этих характеристик относятся предел прочности, модуль Юнга, коэффициент Пуассона и плотность. Задать значения этих параметров можно одним из двух способов:

1) ввести в диалоговом окне (команда  Материал | Параметры;)

2) выбрать материал из базы данных, входящей в состав системы APM WinMachine (команда Материал | База Данных) (рис. 3.)  
 

 

                        Рис.3.   Диалоговое окно характеристик материала

   По  умолчанию используются характеристики стали .

   Команда Материал | Стандарт позволяет выбрать  стандарт ГОСТ или ISO. По умолчанию используется ГОСТ.

2.6.Расчет  вала

     По команде Расчет | Общий расчет  вала выполняются расчеты вала  на статическую и усталостную  прочность. Перед расчетом на  экран выводится диалоговое окно  задания ресурса работы вала  и частоты вращения.

По команде  Расчет | Расчет динамических характеристик  выполняются расчеты динамических характеристик вала: собственных  частот и форм изгибных и крутильных колебаний. При выполнении общего расчета  вала необходимо, чтобы осевые силы были скомпенсированы.(рис.4.)

2.6.1.Результат  расчета:

 

 

Рис. 4. Модель вала 
 
 
 
 

Таблица: Нагрузки

Радиальные силы

 
Реакции в опорах

 
 
 
 

 

Рис.5. Момент изгиба в вертикальной плоскости 
 

 
 

Рис.6. Момент изгиба в горизонтальной плоскости 

 
 

Рис. 7. Перемещение в вертикальной плоскости 

 

      Рис. 8. Перемещение в горизонтальной плоскости 
 

Рис. 9. Угол изгиба в вертикальной плоскости 
 
 

 

      Рис. 10. Поперечные силы в вертикальной плоскости 
 

 

Рис. 11. Поперечные силы в горизонтальной плоскости 
 

Рис. 12. Эквивалентное напряжение 
 

2.6.2.Генерация  рабочего чертежа  вала

       Для генерации чертежа рассчитанного  вала выбираем в диалоговом  окне «Файл» пункт «Экспорт…»  и вызываем открытие диалогового окна «Заполнение штампа». В поля ввода этого окна можно внести фамилии исполнителей и дату, а также выбрать масштаб чертежа, формат чертежа и т.п. Для завершения генерации чертежа необходимо сохранить этот чертеж как файл с расширением *.agr. После этого произойдет запуск плоского графического редактора APM Graph, в окне которого и будет показан чертеж рассчитанного вала. Полученный рабочий чертеж вала приводится в приложении А. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.7.Последовательность создания параметрической модели

 

    При выборе из главного меню команды Файл / Создать модель Apm Graph переключается  в режим создания параметрической  модели. Параметрическая модель представляет собой последовательность чертежных  команд с указанными параметрами. Параметры  задаются либо численно, либо через аналитические выражения. Готовая параметрическая модель может быть вставлена в обычный чертеж как параметрический блок (см. команду Рисовать / Блок / Вставить блок).

    К главному меню добавляется новый  пункт: Параметризация.

Меню  Параметризация

    Команды - команда вызывает диалоговое окно «Список параметрических команд», в котором расположены последовательно все команды, посредством которых создавалась модель. Для каждой команды существует свой уникальный набор параметров. Поле Значение заполняется автоматически при создании команды.

Навигация по командам производится либо посредством  списка команд, либо с помощью клавиатурных комбинаций: Ctrl-Вверх (перейти к предыдущей команде) и Ctrl-Вниз (перейти к следующей команде). При переходе к какой-либо команде, на экране отображается состояние чертежа до исполнения этой команды. Если текущей командой является команда рисования, на экране подсвечивается объект, который должен быть нарисован этой командой.

Двойной щелчок левой кнопкой мыши по полю параметров в группе Значения или кнопки Пробел, Enter, Return, при условии, что фокус ввода находится на нужном поле, вызывают окно редактирования текущего выделенного параметра. Если диалог был вызван двойным щелчком левой кнопки мыши, то будет подсвечено то поле ввода (Переменная, Выражение, Значение или Комментарий), в котором был произведен щелчок мыши.

В заголовке  указывается имя редактируемого параметра. В поле Значение вводится число, если для данного параметра не требуется выражения. В поле Выражение задается аналитическое или строковое выражение для данного параметра (в зависимости от типа параметра), при этом, выражение - есть функция переменных, предварительно заданных в диалоговом окне переменных, или вспомогательных переменных, созданных в процессе построения модели. В поле Комментарий вы можете указать комментарий для параметра. В поле Переменная - объявить вспомогательную переменную, которая вычисляется через выражение или использует, по умолчанию, значение, если выражение не задано. Вспомогательные переменные могут использоваться как входные данные в параметрах последующих команд. Правило определения вспомогательных переменных такое же, как и для входных: переменная, которая используется в последующих выражениях, должна быть объявлена заранее.  

Если  команда может быть задана различным  набором параметров, то в диалоговом окне присутствует элемент управления ‘вкладки свойств'. В этом случае действуют  следующие клавиатурные комбинации:

Ctrl-Tab - прямое перемещение по вкладкам свойств;

Shift-Ctrl-Tab - обратное перемещение по вкладкам свойств.

   А также для любых элементов  диалогового окна:

Tab - прямое перемещение по всем элементам диалога и элементам текущей вкладки;

Shift-Tab - обратное перемещение по всем элементам диалога и элементам текущей вкладки. 

Клавиатурное  сочетание Ctrl-Enter - закрывает окно списка параметрических команд (аналогично кнопке OK). 

В командах создания графических примитивов указывается  тип создаваемого примитива и  его индекс. Индекс объекта - это  автоматически назначаемое уникальное число, которое определяет этот объект. Индексы непосредственно используются в командах, для исполнения которых требуется указание одного или нескольких существующих в чертеже объектов (рисование линии, параллельной указанной, удаление объектов и т.д.).

Создаваемые вместе с объектом контрольные точки  также автоматически индексируются, и могут использоваться в последующих  командах для прямого обращения  к уже созданным контрольным  точкам.

При движении курсора мыши по полю чертежа подсвечиваются контрольные точки и отображаются их индексы. Щелчок левой кнопкой мыши по подсвеченной точке помещает ее индекс в поле ввода того выпадающего списка, на котором находится фокус.

      Переменные - команда вызывает диалоговое  окно Переменные, в котором Вы можете добавить, изменить или удалить переменные.

    Базовая точка - вызов диалогового окна задания  базовой точки. Базовая точка - это  точка, которая будет являться точкой вставки при последующих вставках параметрической модели как блока  в обычный чертеж.

    Заменить  переменную - вызов диалогового окна замены переменной. В этом окне Вы можете задать новое имя для какой-либо из существующих переменных, и переменная будет заменена во всех выражениях параметрической модели.

    Последовательность  создания параметрической модели  следующая:

    1.Производится  анализ входных данных, необходимых  для построения модели. Данные  делятся на исходные(независимые)  и производные(зависят от исходных).

    2.Входные  данные (рис.13), в виде переменных, вводятся в диалоговом окне Переменные, причем для исходных данных задается только значение, а для производных также и выражение, являющееся функцией исходных и уже объявленных производных данных. Действует единое правило: переменная, которая используется в последующих выражениях, должна быть объявлена заранее.