CC BY
9
УДК 62.001
Мордвинкова Е.В. студент магистратуры 2 курса факультет «МАШИНОСТРОЕНИЕ, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ.»
Глазунов А.С. студент магистрант 1 курса факультет «МАШИНОСТРОЕНИЕ, ПРИБОРОСТРОЕНИЕ И
ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» Арзамасский политехнический институт научный руководитель: Прис Н.М.
доцент Россия, г. Арзамас МОДЕЛИРОВАНИЕ И СТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СТАНОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ С ПОМОЩЬЮ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА AUTODESK INVENTOR PROFESSIONAL
Аннотация:
В статье рассматривается применение программного комплекса Autodesk Inventor Professional для оценки прочностных характеристик станочного приспособления и проверки его работоспособности еще на цифровой модели. Средства динамического анализа и расчета напряжений дают возможность изучить поведение изделий в реальных условиях, при этом нет необходимости заниматься проработкой всех вариантов, так как при выполнении оптимизационного расчета видно как оказывает влияние на изделие варианты параметров. Расчеты выполняются методом конечных элементов после выполнения динамического и статичного анализов. Определив недостатки конструкции на раннем этапе проектирования можно существенно улучшить качество конструкции приспособления.
Ключевые слова:
Программный комплекс Autodesk Inventor Professional; динамический анализ; статический расчет; метод конечных результатов; деформация; напряжение; коэффициент запаса прочности.
Mordvinkova E. V.
Master
2 year, Faculty ""MACHINE-BUILDING, INSTRUMENTATION AND
INFORMATION TECHNOLOGIES" Arzamas Polytechnic Institute Russia, Arzamas town Glazunov A.S.
Master
1 year, faculty «MACHINE-BUILDING, INSTRUMENTATION AND
INFORMATION TECHNOLOGIES» Arzamas Polytechnic Institute
Russia, Arzamas town Scientific adviser: Pris N.M.
assistant professor SIMULATION AND STATIC ANALYSIS OF THE MACHINE APPLIANCE WITH THE AUTODESK INVENTOR PROFESSIONAL
SOFTWARE
Annotation:
The article discusses the application of the Autodesk Inventor Professional software package to evaluate the strength characteristics of the machine tool and to test its performance on a digital model. The means of dynamic analysis and stress calculations make it possible to study the behavior of products under real conditions, and it is not necessary to study all the options, since when performing the optimization calculation, it is seen how the options affect the product. Calculations are performed by the finite element method after performing dynamic and static analyzes. Having determined the drawbacks of the design in the early design phase, it is possible to significantly improve the quality of the construction of the device.
Keywords:
Autodesk Inventor Professional; dynamic analysis; static calculation; method offinal results; deformation; voltage; safety factor.
Сокращение расходов на проектирование и изготовление продукции невозможно без принципиального преобразования всех этапов создания нового изделия.
В настоящее время промышленные предприятия наряду с 3-D САПР системами широко используют расчетные системы для инженерного анализа при проектировании.
Программные комплексы высокого уровня, каким например, является Autodesk Inventor Professional, предусматривают интеграцию конструкторских, технологических и аналитических программных подсистем в единую систему.
Основные преимущества Autodesk Inventor Professional:
- повышение производительности проектирования за счет гибких функций трехмерного детального конструирования;
- создание 3D-моделей любой детали или сборки;
- специальный набор инструментов для создания инструментальной оснастки;
- анализ изделий;
- помогает инженерам проводить проектирование, анализ и основные расчеты в ходе конструкторского замысла еще до того, как будет изготовлен опытный образец;
В САПР встроены следующие опции:
- динамический анализ;
- оптимизация конструкции;
- анализ методом конечных результатов.
Динамический анализ дает возможность конструкторам и инженерам оценить прочностные характеристики изделия еще на цифровой модели, изучить расположение, скорости и ускорения движущихся деталей, прежде чем приступить к дорогостоящему этапу проектирования прототипов.
Основные возможности программного комплекса при динамическом анализе:
- задание нагрузки;
- отслеживание траектории;
- построение графиков;
- анимированная визуализация;
- выполнение отчетов.
Оптимизация конструкции позволяет проверить и оптимизировать работу изделия до изготовления опытного образца. Средства динамического анализа и расчета напряжений дают возможность изучить поведение изделий в реальных условиях, при этом нет необходимости заниматься проработкой всех вариантов, так как при выполнении оптимизационного расчета видно как оказывает влияние на изделие варианты параметров. Расчетная система помогает задавать нагрузки, выполнять расчеты и интегрировать результаты расчетов. Расчеты выполняются методом конечных элементов после выполнения динамического и статичного анализов.
Опции программного комплекса при анализе методом конечных элементов:
- настройка среды расчетов;
- статический расчет;
- модальный анализ;
- анализ рам;
- вывод результатов расчетов;
- адаптивные алгоритмы расчета;
- редактируемые отчеты.
Проводится моделирование и статический анализ на примере проектирования станочного приспособления - кондуктора с винтовым зажимом для обработки детали «Основание корпуса» (рисунок 1) при сверлении 4-х отверстий 019 мм (рисунок 2).
Рисунок 1 - Модель детали «Основание корпуса»
Рисунок 2- Модель кондуктора для зажима заготовки детали «Основание корпуса» На основании модели кондуктора произведем статический расчет на прочность детали приспособления - прихват. Данный анализ проводится при зажатии заготовки.
Физические параметры прихвата
Моделирование: 1 Общая цель и параметры:
Материал
Имя :-45г
Общие Массовая плотность 7,85 г/смЛ3
Предел текучести 207 МПа
Окончательный предел прочности растяжения 345 МПа
Напряжение Модуль Юнга 210 ГПа
Коэффициент Пуассона 0,3 бр
Модуль упругого при сдвиге 30,7692 ГПа
Имена деталей Прижим
Рабочие условия Сила: 1
Выбираются поверхности (рисунок 3) и грани (рисунок 4) прихвата при зажатии и фиксации заготовки в приспособлении.
Рисунок 3- Выбранные поверхности прихвата при зажатии заготовки в
приспособлении
Рисунок 3- Выбранные грани прихвата при фиксации заготовки в
приспособлении
Результаты
Сила и момент реакции в зависимостях деформация
Имя зависимости Сила реакции Реактивный момент
Величина Компонент {Х.,4,1) Величина Компонент (Хг¥г2)
Зависимость фиксации:! 8500 Н 0 н 150,732 Н м 0 Н м
0 н -150,732 Н м
Б500 Н 0 Н м
Результат
Имя Минимальная Максимальная
Объем 139390 ммЛ3
Масса 1,09421 кг
Напряжение по Мизесу 0,06« 123 МПа 148,58 МПа
1-ое основное напряжение -35Д454 МПа 119,09 МПа
3-е основное напряжение -158,317 МПа 8,71028 МПа
Смещение 0 мм 0,0196216 мч
Коэфф, запаса прочности 06зд бр 15 бр
0 Напряжение XX -6 1,4959 МПа 27,4706 МПа
Напряжение XV -20,9347 МПа 31,8899 МПа
Напряжение Х2 -51,5033 МПа 14,6208 МПа
Напряжение УУ -51,6404 МПа 24,5747 МПа
Напряжение У1 -31,7396 МПа 61,159 МПа
Напряжение 11 -93,3216 МПа 108,242 МПа
Смещение по оси X -0,00249091 мм 0,00502772 мм
Смещение по оси У -0,00121023 мм 0,00119288 мм
Смещение по оси 1 -0,0193943 мм 0,00000637753 мм
Эквивалентная деформация 0,000000402634 бр 0,000634739 бр
1-ая основная деформаций 0,000000228158 бр 1^0,000511409 бр
3-я основная деформация -0,000719139 бр -0,000000192611 бр
Деформация XX -0,000215438 бр 0,000103942 бр
Деформация ХУ -0,000129596 бр 0,000197414 бр
Деформация Х2 -0,00031883 бр 0,00009051 бр
Деформация УУ -0,0000933456 бр 0,000131138 бр
Деформация У2 -0,000196483 бр 0,000378603 бр
Деформация 11 -0,00038381 бр 0,000444256 бр
Деформации (смещения) и запас прочности прихвата при действии усилия зажима показаны на рисунках 4 и 5 соответственно.
Рисунок 4 - Деформации (смещения) при действии усилия зажима _прихвата_
ТИП! Kl .яфф, Щ I--I. ,-1 I )'ЧИО' ГИ Нтдмнм! Il-J : I il
ТИГ1 : КС JZ- к^ПЛ^Л nf'CDi-ll-1'_'ГТИ1 Г^УЛ' ■ ii-ii - Ii |.ч : i-ll
Li г I 15120 1&, 1Э 47:45
Рисунок 5 - Запас прочности прихвата при действии усилия зажима
Из таблицы результата и рисунков 4 и 5 видно, что максимальное смещение составляет всего 0,01962 мм, коэффициент запаса прочности равен 15.
Можно сделать вывод, что конструкция прихвата достаточно прочная и жесткая.
Аналогично производится расчет на прочность других элементов приспособления, на основании которых делается вывод о прочности приспособления в целом.
Таким образом, применение программного комплекса Autodesk Inventar Professional дает возможность конструкторам и инженерам оценить прочностные характеристики приспособления, проверить
работоспособность еще на цифровой модели, прежде чем переходить к этапу его изготовления. Определив недостатки конструкции на раннем этапе проектирования можно существенно улучшить качество конструкции
приспособления.
Использованные источники:
1. 3D-CAnP для проектирования изделий [Электронный ресурс]. URL: https://www.autodesk.com/products/inventor/free-trial (Дата обращения 08.06.2018).
УДК 332.8
Морогина К.В. студент 2 курса
направление подготовки: «Земельно-имущественные отношения»
профиль подготовки: «технический» научный руководитель: Сотникова А.Н., к.геогр.н.
Академия маркетинга и социально-информационных технологий
ИМСИТ Россия, г. Краснодар АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ОЦЕНКИ ЗЕМЕЛЬ
НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ
Аннотация: В данной статье проведено исследование существующей кадастровой оценки земель населённых пунктов Краснодарского края. В период перехода системы кадастрово-оценочных работ от независимых оценщиков к государственной кадастровой оценке необходимо выявить явные недостатки существующей системы для сведения количества процедур оспаривания результатов оценки к минимуму. Статья посвящена разъяснению недочётов, допущенных при определении кадастровой стоимости. В работе приводятся примеры отклонений кадастровой стоимости во много раз от кадастровой стоимости предыдущей оценки пятилетней давности (на примере Краснодарского края). Подробно рассмотрены особенности изменения кадастровой стоимости всех видов разрешенного использования земель населённых пунктов Краснодарского края. Сформулировано несколько основных факторов, повлиявших на скачкообразное изменение кадастровой стоимости ряда видов разрешённого использования земель населённых пунктов Краснодарского края.
Ключевые слова: земельный фонд, кадастровая оценка, кадастровая стоимость, удельный показатель кадастровой стоимости, земельный участок, вид разрешенного использования, земли населенных пунктов.
Morohine K. V.
Student 2 of course, the direction of training: "Land and property relations» training profile: "technical» Academy of marketing and social information technologies
IMSIT Russia (Krasnodar) Scientific Director Sotnikova A.N.
