КОМПАС-3D V10 на 100 % - Максим Кидрук

После запуска библиотеки, если окно расчетной части проекта (REDUCTOR.exe) не было закрыто, в окно графической библиотеки будет автоматически загружен редуктор, который был только что спроектирован в расчетной части (рис. 5.24). В противном случае вам придется или заново произвести расчет всего привода, или загрузить данные о рассчитанном приводе, если они, конечно, были сохранены из расчетной части.

Рис. 5.24. Окно графической части проекта Редуктор-2D V1.7

Все, что остается для построения чертежа редуктора, входящего в привод, – нажать кнопку Чертить лист. Программа самостоятельно создаст лист формата А1 и разместит на нем три проекционных вида редуктора со всеми необходимыми сечениями и размерами.

Пример чертежа редуктора, построенного с помощью этой библиотеки, изображен на рис. 5.25. Кроме цилиндрического косозубого редуктора, в привод входит ременная передача. Привод рассчитывался для следующих исходных данных: вращающий момент выходного вала – 1200 Н · м, угловая скорость – 12 с-1, режим работы – средний.

Рис. 5.25. Чертеж цилиндрического редуктора, сгенерированный прикладной библиотекой Редуктор-2D V1.7

Чертежи редукторов двух других типов приведены ниже. Конический редуктор (рис. 5.26) составляет привод вместе с клиноременной передачей и был рассчитан для следующих параметров: вращающий момент – 700 Н · м, угловая скорость – 15 с-1, режим работы – средний.

Рис. 5.26. Редуктор конический одноступенчатый

Червячный редуктор, также созданный при помощи этой библиотеки (рис. 5.27), рассчитывался в приводе совместно с цепной передачей для таких параметров: вращающий момент – 2000 Н · м, угловая скорость – 3 с-1, режим работы – тяжелый.

Рис. 5.27. Редуктор червячный одноступенчатый

Файлы этих чертежей находятся на прилагаемом к книге компакт-диске в папке ExamplesГлава 5Редуктор (примеры)2D.

На создание каждого чертежа затрачивалось не более 1–2 секунд! С учетом того, что некоторое время тратится на проведение проектных расчетов, можно с уверенностью утверждать, что с помощью библиотеки Редуктор-2D V1.7 проектирование привода и построение сборочного чертежа не занимает более 5 минут. Вы можете убедиться в этом сами, попробовав проект в действии.

Редуктор-3D V2.3

Программа Редуктор-3D также является подключаемым модулем к системе КОМПАС-3D. Приложение Редуктор-3D V2.3 используется для проектного расчета и построения трехмерной модели одноступенчатых редукторов общего назначения трех видов: конического, цилиндрического или червячного.

Примечание

Дистрибутив этой библиотеки находится на прилагаемом к книге компакт-диске в папке ProgramsРедуктор-3D V2.3 (rus). Для установки модуля необходимо запустить файл инсталляции install.exe. После установки библиотеки подключите сам файл библиотеки к КОМПАС так, как было описано выше.

После запуска библиотеки появится главное окно программы (рис. 5.28), в левой части которого находится панель выбора типа проектируемого изделия (текущий отображается в цвете, два другие – черно-белые), а в правой – область для ввода исходных данных и области результатов расчета.

Рис. 5.28. Главное окно библиотеки Редуктор-3D V2.3

Исходные данные включают в себя всего четыре параметра (вводятся в области Исходные данные):

• вращающий момент на ведомом валу редуктора;

• угловая скорость ведомого вала;

• передаточное число редуктора;

• режим работы редуктора.

Далее для каждого возможного типа одноступенчатых редукторов вы можете установить (выбрать) некоторые специфические параметры по своему усмотрению (КПД передачи, количество зубьев шестерни, материалы зубчатой или червячной пары и т. п.).

В качестве примера попробуем создать с помощью этой библиотеки цилиндрический редуктор по исходным данным, которые мы использовали при разработке чертежа редуктора в гл. 2 и его трехмерной модели в гл. 3:

• вращающий момент на выходном валу редуктора – 1200 Н · м;

• необходимая частота вращения вала – 15 рад/с;

• режим загруженности агрегата – средний;

• передаточное число редуктора U (выбирается из раскрывающегося списка в области Исходные данные) – 3, 55;

• коэффициент полезного действия цилиндрического косозубого зацепления – 0,97;

• коэффициент ширины зубчатого венца ?ba – 0,6;

• количество зубьев шестерни zш – 20 шт.;

• угол наклона линии зуба ? – 15°;

• материал шестерни – сталь 40, нормализация;

• материал колеса – сталь 50, нормализация.

Тип зацепления (косозубое) устанавливается нажатием соответствующей кнопки в группе кнопок-переключателей Тип зацепления. Значения КПД зацепления, коэффициента ширины зубчатого венца, угла наклона линии зуба задаются путем перетаскивания соответствующих каждому параметру ползунков в области Расчет параметров зубчатого зацепления. Пределы прокрутки ползунков (то есть их диапазон) отвечают граничным или рекомендуемым значениям того или иного параметра. Таким образом, пользователь защищен от ошибок при расчете, обусловленных неверно введенным значением.

Фактически, после задания передаточного числа редуктора программа уже произвела расчет механизма. При изменении какого-либо параметра (с помощью ползунков или раскрывающихся списков) библиотека тут же пересчитает все остальные параметры редуктора. Валы и подшипники рассчитываются и подбираются автоматически.

Задав исходные данные и отредактировав характерные параметры для данного типа редукторов, можно приступать к построению (кнопка Начать построение). После начала построения на экране появится мастер Параметры построения и сборки (рис. 5.29). На вкладках данного окна необходимо указать директорию для сохранения файлов сборки редуктора, определить, нужно ли создавать текстовый файл с информацией о спроектированном редукторе, а также задать параметры сборки (состав сборки: полная или нет, с разрезами, ортогональными плоскостями или вырезами).

Рис. 5.29. Окно мастера Параметры построения и сборки,  в котором можно задавать состав, разрезы или сечения

Завершающим этапом работы мастера является построение трехмерной модели рассчитанного редуктора: сначала одна за другой строятся модели всех деталей редуктора, потом они собираются в сборку.

Все построение в зависимости от мощности компьютера, сложности редуктора (тип, количество зубьев на колесе и т. п.) занимает от 2 до 4 минут. Сколько бы вы потратили на формирование такой сборки вручную (рис. 5.30), даже имея достаточный опыт работы в КОМПАС? Наверное, не меньше двух дней. Это еще не учитывая проектного и проверочного расчетов, которые программа выполняет за считанные секунды.

Рис. 5.30. Трехмерная модель одноступенчатого редуктора, созданная с помощью библиотеки Редуктор-3D V2.3

Сравните модель, сгенерированную библиотекой Редуктор-3D, и созданную нами в гл. 3 и убедитесь, что существенных различий нет. Файл сборки и всех деталей редуктора, созданного прикладной библиотекой, размещены в папке ExamplesГлава 5Редуктор (примеры)3D1 прилагаемого к книге компакт-диска.

В заключение приведу примеры сборок еще двух редукторов, смоделированные с помощью этой библиотеки.

• Редуктор конический (рис. 5.31). Спроектирован для исходных данных:

· вращающий момент на выходном валу – 800 Н · м;

· частота вращения выходного вала – 25 рад/с;

· режим загруженности – средний;

· передаточное число редуктора – 2,8;

· коэффициент передачи – 0,96;

· количество зубьев шестерни – 24 шт.;

· материал шестерни – сталь 40, нормализация;

· материал колеса – сталь 45, нормализация;

· полная сборка, разрез №1.

Рис. 5.31. Редуктор конический одноступенчатый

• Редуктор червячный (рис. 5.32). Спроектирован для таких исходных данных:

· вращающий момент на выходном валу – 2000 Н · м;

· частота вращения выходного вала – 2,5 рад/с;

· режим загруженности – тяжелый;

· передаточное число редуктора – 20;

· размещение червяка – верхнее;

· коэффициент передачи – 0,82;

· количество заходов червяка – 2;

· степень точности передачи – 8;

· коэффициент диаметра червяка – 8;

· материал венца червячного колеса – БрО10Ф1;

· полная сборка, разрез №1.

Рис. 5.32. Редуктор червячный одноступенчатый

Файлы обоих редукторов вы можете загрузить с прилагаемого к книге компакт-диска. Они находятся в папке ExamplesГлава 5Редуктор (примеры)3D.

С помощью библиотеки Редуктор-3D и Библиотеки муфт можно очень легко создавать сборки различных приводов, состоящих из одноступенчатого редуктора и муфт на его валах (рис. 5.33).