Упрочняющие технологии для элементов конструкций почвообрабатывающих орудий

Преимущества  и недостатки Компас 3D:

+ Система легка для  изучения, особенно конструкторами  без опыта работы в 3D

+ Удобен как «электронный  кульман»

+ Наличие обширных  библиотек стандартизированных по ГОСТ элементов

+ Система отечественная,  поэтому проблем с локализацией  нет

+ Относительно невысокая  стоимость

+ Удобно оформлять  чертежи в соответствии с нормами  ЕСКД

+ Легко достать, распространяется  бесплатная учебная версия

+ Имеются инструменты трассировки трубопроводов, кабелей и жгутов

+ Есть модуль проектирования  электрических цепей

+ Имеются возможности  параметризации 

+ Продуманный модуль 2D черчения

+ Возможность проектирования  деталей, гнутых из листового  металла

+ Поддерживается расчёт упругих деталей

+ Есть встроенная система  обучения

+ Относительно удобный  и несложный для обучения интерфейс

 

-  Затруднено последующее  переучивание на другие системы

-  Легко чертить, проектировать – сложнее

-  Нет кинематического,  прочностного, температурного, частотного анализа

-  Недостаточно продумана  система спецификации

-  Система развивается  крайне медленно

-  Отсутствует возможность  эргономического расчёта

-  Очень слабые возможности  создания фотореалистичного изображения

-  Систему трудно и дорого модифицировать под свои нужды

-  Система поверхностного  моделирования слабовата

-  Отсутствуют инструменты  резервирования объёмов

-  Иногда возникают  проблемы с импортированием моделей  из других CAD

 

2.2.2 AutoCAD

AutoCAD предоставляет развитые возможности создания двумерных и трехмерных проектов, а также разработки документации.

Благодаря появлению  инструментов работы с произвольными  формами стало возможным создавать  и анализировать самые сложные  трехмерные объекты. Кроме того, теперь поддерживается 3D-печать, то есть стало проще получать опытные образцы и физические прототипы.

Высокая скорость выпуска документации

Эффективные средства подготовки документации позволяют выполнять  все этапы работы над проектом — от разработки концепции до завершающей стадии. Средства автоматизации, управления данными и редактирования сводят к минимуму число повторяющихся задач и экономят время. Размер и сложность проекта не имеют значения: AutoCAD поможет справиться с любыми трудностями, встречающимися при проектировании и подготовке документации [12].

 

 

Рисунок 24. Внешний вид интерфейса

 

Структурирование —  не роскошь, а необходимость. Диспетчер  подшивок AutoCAD организует листы чертежей, упрощает публикацию, автоматически создает виды, передает данные из подшивок в основные надписи и штемпели и выполняет задания таким образом, чтобы вся нужная информация была собрана в удобном месте.

 

 

 

Рисунок 25. Создание параметрических  чертежей

 

Параметрические чертежи  позволяют значительно сократить  время, необходимое для внесения изменений в проекты. Существует возможность задать зависимости между объектами: например, параллельные линии автоматически остаются параллельными, а концентрические окружности всегда имеют общий центр.

Динамические  блоки

Использование готовых элементов существенно экономит время. Динамические блоки избавляют пользователей от необходимости перечерчивать повторяющиеся стандартные компоненты и работать с громоздкими библиотеками блоков. Они позволяют создавать уникальную геометрию блоков и упрощают задание параметров новых вариантов формы и размера.

Удобный пользовательский интерфейс

Удобно работать с  несколькими файлами одновременно. Функция быстрого просмотра позволяет видеть не только имена файлов, но и их образцы. Она упрощает поиск и открытие файлов чертежей и листов. В новом браузере-меню можено просматривать структуру папок и файлов, видеть образцы файлов, а также сведения об их размерах и авторстве.

Удобство передачи информации

AutoCAD обеспечивает безопасность, точность и эффективность обмена  важными проектными данными. Этот  процесс является эффективным,  надежным и безопасным благодаря формату DWG, широко используемому во всем мире. Свои идеи можно представить в наиболее выигрышном свете с помощью средств визуализации, графики презентационного качества, а также мощных возможностей 2D- и 3D-печати.

Технология DWG

Формат DWG обеспечивает надежное хранение проектных данных и обмен ими. Благодаря широкому распространению этого формата, ставшего общепризнанным практически во всех отраслях, можно хранить проектные данные и обмениваться ими без риска какой-либо несовместимости.

Воплощение идей

AutoCAD — это инструмент  интуитивно понятный, гибкий, позволяющий  создавать и анализировать самые инновационные проекты как в 2D, так и в 3D.

 

 

Рисунок 26. Создание произвольных форм

 

Для создания сложных  форм можно просто перемещайте грани, ребра и вершины.

возможности адаптации  и настройки

Конфигурируя программу, можно расширить ее функциональность; есть возможность разрабатывать  собственные специализированные приложения, а также пользоваться готовыми решениями. AutoCAD сочетает в себе набор мощных функций проектирования и беспримерно гибкую адаптацию к требованиям пользователя.

Программный интерфейс

Удобный интерфейс обеспечивает прямой доступ к структурам базы данных, графической системе и описаниям внутренних команд [10].

Достоинства: Профессиональное и удобное планирование в в схематике.

Совместим со многими  стандартами промышленного проектирования.

Возможность рассмотрения моделей из любой точки;

Автоматическая генерация основных и дополнительных видов на плоскости;

Построение сечений на плоскости;

Подавление скрытых линий и реалистическое тонирование;

Проверка взаимодействий;

Экспорт моделей в анимированные приложения;

Инженерный анализ;

Извлечение характеристик, необходимых для производства.

Недостатки: Для изучения - достаточно сложен;

Программа не предназначена  для специфичного ландшафтного проектирования и не учитывает его специфики, плохой 3D вид.

 

2.2.3 Параметрическая САПР T-Flex

 

Продукт T-Flex CAD — российская система автоматизированного проектирования, разработанная компанией «Топ Системы». Система объединяет параметрические возможности трехмерного моделирования со средствами создания и оформления конструкторской документации.

T-Flex CAD является ядром  комплекса T-FLEX CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM, — набора  средств для решения задач  технической подготовки производства в различных отраслях промышленности в основном на отечественных машиностроительных предприятиях. Комплекс объединяет системы для конструкторского и технологического проектирования, модули подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ и инженерных расчетов. Все программы комплекса функционируют на единой информационной платформе системы технического документооборота и ведения состава изделий.

Описание САПР T-Flex

Система T-Flex CAD основана на ядре Parasolid, так же как SolidWorks, Unigraphics и другие системы.

Единый комплекс T-FLEX CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM включает в себя:

1. PDM систему электронного  документооборота и управления  проектами. 

2. Систему автоматизированного  проектирования (САПР) T-FLEX CAD.

3. CAPP САПР для технологической подготовки - T-FLEX Технология.

4. CAM модули подготовки  программ для станков с ЧПУ  - T-FLEX ЧПУ, T-FLEX NC Tracer, а также программу подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ.

В систему входят библиотеки параметрических элементов, таких как подшипники, шпонки, элементы трубопроводов, элементы крепежа и другие стандартизованные по ГОСТ элементы.

Слева – дерево модели, справа – инструменты панели «вид», cнизу – панель эскизного черчения, сверху – стандартная и системная панели инструментов.

В рабочее поле выведено меню выбора документов, в котором  в настоящий момент отображается один из стандартных элементов – гайка по ГОСТ, который можно вставить в сборку.

 

Рисунок 27. Внешний вид интерфейса

 

Описание расчётных  модулей

     В системе T-Flex CAD используются следующие модули, предназначенные для различных расчетов и анализа изделий:

 

T-FLEX Анализ -

интегрированный в CAD- систему T-Flex инструмент расчетов методом конечных элементов.

Для того, чтобы провести анализ какой-либо детали, сначала требуется создать 3D модель требуемого изделия.

После создания модели на деталь назначается конечно-элементная сетка, служащая основой для собственно анализа.

Затем, используя специальное  меню, можно осуществить моделирование поведения изделия в различных постановках физических задач [10].

Виды анализа:

Статический анализ – позволяет осуществлять расчёт напряжённого состояния конструкций под действием приложенных к системе постоянных во времени сил.

Частотный анализ позволяет осуществлять расчёт собственных (резонансных) частот конструкции и соответствующих форм колебаний.

Анализ  устойчивости применяется при проектировании конструкций, эксплуатация которых предполагает продолжительное воздействие различных по интенсивности нагрузок.

Тепловой  анализ предназначен для оценки температурного поведения изделия под действием источников тепла и излучения.

     

T-FLEX Динамика -

интегрированный в T-Flex модуль, позволяющий производить динамические расчёты и анализ пространственных механических систем.

Для исследования результатов  динамического анализа имеются  специальные элементы - "датчики". Датчик может измерять физические величины в конкретной точке модели, в центре тяжести тела.

Датчик может измерять большое число величин: координаты, линейные и угловые скорости, ускорения, силы реакций в шарнирах, усилия в пружинах и т.д.

Непосредственно в процессе расчета можно наблюдать за поведением модели с любой точки. Результаты анализа сохраняются в рассчитанной модели и могут быть проиграны системой в любой момент времени без необходимости расчёта. По готовым результатам динамического анализа можно создавать анимационные ролики в формате AVI с требуемой частотой кадров и масштабом времени. Впоследствии такие ролики могут быть проиграны при помощи соответствующих программ.

T-FLEX Расчеты  / Зубчатые передачи –

модуль для автоматизации  проектировочных и проверочных  расчетов и проектирования зубчатых передач.

По результатам расчетов автоматически получаются готовые  параметрические модели T-FLEX CAD, которые можно использовать как готовые конструкторские документы или как параметрические фрагменты для дальнейшей работы.

Система позволяет осуществлять многовариантный прочностной и  геометрический расчет зубчатых передач в соответствии с типовыми методиками. Важным достоинством системы является возможность создания пользовательских методик расчета любых деталей машин, без использования внешних средств программирования.

С помощью программы T-FLEX Расчеты/Зубчатые передачи можно выполнить весь комплекс конструкторских и технологических расчетов и получить рабочие чертежи зубчатых передач.

По результатам расчетов система T-FLEX Расчеты/Зубчатые передачи автоматически генерирует рабочие чертежи зубчатой передачи с заполненной таблицей параметров и основной надписью. Число конструктивных вариантов исполнения зубчатых колес не ограничено, так как в качестве прототипов используются обычные чертежи системы T-FLEX CAD.

T-FLEX / Пружины  –

cистема расчета и  конструирования различных упругих  элементов. 

Программа позволяет осуществлять многовариантный расчёт цилиндрических пружин сжатия-растяжения, конических пружин, пружин кручения в соответствии с типовыми методиками (ГОСТы 13764-86 - 13769-86).

Возможны следующие  виды расчётов:

Расчёт пружин, удовлетворяющих заданным силовым характеристикам;

расчёт пружин с наложением ограничений по их наружному диаметру;

расчёт пружин с наложением конструктивных ограничений по диаметру пружинной проволоки;

расчёт пружин с наложением конструктивных ограничений по их наружному диаметру и диаметру пружинной проволоки;