CC BY
12
МАШИНОСТРОЕНИЕ
УДК 514.18:004
ПАРАМЕТРИЧНИЙ П1ДХ1Д ПОДАННЯ ЕЛЕМЕНТ1В ПЕРЕДАЧ ЗАЧЕПЛЕННЯМ У СЕРЕДОВИЩ1 АВТОМАТИЗОВАНОГО ПРОЕКТУВАННЯ
G.M. 1ванов, доц., к.т.н., О.О. Мосенцев, студ., О.А. Дорогш, студ., Харк1вський нацюнальний автомобшьно-дорожнш ушверситет
Анотащя. Запропоновано параметричний nidxid до побудови 3D-Modeni черв'ячного колеса в naKemi Autodesk Inventor i3 застосуеанням «параметричног оболочки». Проведений анал1з та математичне оброблення довгдкових даних дозволили скористатися основними геометрични-ми параметрами черв 'ячного колеса як вихгдними у процесг удосконалення подання елемент1в складникгв черв 'ячних передач для виконання ix креслениюв.
KMW4oei слова: зуб, черв 'ячне колесо, параметрична черв 'ячна оболочка, Autodesk Inventor.
ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ПОДХОД ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ПЕРЕДАЧ ЗАЦЕПЛЕНИЕМ В СРЕДЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Е.М. Иванов, доц., к.т.н, Мосенцев А.О., студ., Дорогин А.А., студ., Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет
Аннотация. Предложен параметрический подход к построению SD-модели червячного колеса в пакете Autodesk Inventor с применением «параметрической оболочки». Проведенный анализ и математическая обработка справочных данных позволили воспользоваться основными геометрическими параметрами червячного колеса как исходными при усовершенствовании представления элементов составляющих червячных передач для выполнения их чертежей.
Ключевые слова: зуб, червячное колесо, параметрическая червячная оболочка, Autodesk Inventor.
A PARAMETRIC APPROACH TO REPRESENT THE ELEMENTS OF THE TRANSMISSION GEARING IN THE ENVIRONMENT OF COMPUTER-AIDED
DESIGN
Ye. Ivanov, Assoc. Prof., Ph. D. (Eng.), O. Mosentsev, St., O. Dorogin, St., Kharkiv National Automobile and Highway University
Abstract. A parametric approach to the construction of the 3D model of the worm type wheel in the Autodesk Inventor package with the use of «parametric shell» is proposed. Analysis and mathematical processing of reference data allowed to use the basic geometric parameters of the worm type wheel as the original ones with the improvement of the representation of the elements constituting the worm type gear to perform their drawings.
Key words: tooth, worm type wheel, parametric worm type shell, Autodesk Inventor.
Вступ
Одшею з головних проблем у процес1 побудови креслениюв елеменпв черв'ячних передач у середовищ1 автоматизованого проекту-вання е подання геометрично! шформацп 3ri-дно з еСКД [1, 4].
Анал1з публжацш
Використання майстра проектування пакета Autodesk Inventor [2] дозволяе розробляти па-раметричш 3D-MOfleni черв'ячних колю [1, 4]. Але в процес1 побудови креслениюв за 3D-
моделями не враховуеться низка особливо-стей: черв'ячш колеса викреслюють на крес-лениках умовно; черв'ячш колеса здебшьшо-го зображують у po3pi3i, у цьому випадку зубщ завжди показують не розс1ченими та без штрихування; на зображеннях, перпенди-кулярних oci колеса, розр1зи не застосову-ють; зубчастий вшець зображують колами.
Мета i постановка завдання
Використовуючи Ha6ip шструменпв середо-вища автоматизованого проектування (пакет Autodesk Inventor) розробити методику для вдосконалення виконання робочих кресле-ниюв параметричних SD-моделей черв'ячних колю.
Удосконалення подання елемент1в складников черв'ячних передач
У робот1 розглянуто питания вдосконалення виконання робочого кресленика параметрич-но1 3D-MOfleni черв'ячиого колеса (рис.1) з урахуваииям основних геометричних пара-метр1в черв'ячиого колеса [1, 4] в серед овищ1 автоматизованого проектування (пакет Autodesk Inventor [2]).
Рис. 1. Черв'ячне колесо
Для того щоб кресленик черв'ячиого колеса в пакет! Autodesk Inventor був виконаний вщповщио до ГОСТ 2.406-76 [4], була ро-зроблена параметрична SD-модель «парамет-ричиа черв'ячна оболонка».
Для розроблення було внкорпстано довщков1 даш (ochobhí геометричш параметрами черв'ячиого колеса) як вихщш параметри (рис. 2, а). Пюля аиал1зу та математичного оброблеиия довщково! шформаци запропо-иоваио SD-модель, яка складаеться з 3-х об-
ластей: зовшшия оболонка, дшильного кола 1 кола западин. Таке подання дозволяе вардавати властивосп кожно! обласп як окремо, так 1 в пакетг
Спочатку створюемо базовий есюз [2] (за-мкнений контур, завтовшки ^ (рис. 2)), використовуючи шструменти для створення ескь зного профшю, описаиого навколо зуба черв'ячиого колеса, вираженого через параметри, взян з довщково! шформацп.
|Щз Примечам
=j/ih"™ 'izt
ЖИЕ
/ \
V / \ V fx;42 вГ
/ / fx:l! 68 fx 40
J ^ ---- **
/ /\ \ i ч
-s-f. -э-f* И
*:3 ,28
:2-& fx >,5 Г* 1.5 fx ),5 :СГ5 fx:2 íri
® 1x;Z¡ иг
Рис. 2. Побудова есюзиого профшю за до-вщковими даними
Дал1 розробляемо допом1жиу геометрда для використання шд час створення обласп дшильиого кола й обласп кола западин. Бу-дуючп еск1з, необхщно внтримуватн виконання перел1чеиих нижче умов:
- товщина t областей 3D-MOfleni оболонки для побудови кресленика черв'ячиого колеса повинна бути значно меншою шж товщина лшш на кресленику;
- виутршия ширина базового есюзу мае дор1внювати шириш зубчастого вшця dab;
- фаски на внутршнш rpaHi базового есюзу повинш закшчуватися плавиим переходом (для уникнення додаткових лшш на кресленику черв'ячиого колеса). Це досягаеться шструментом «Сопряжение» з рад1усом не бшьше шж t;
- довжпнп допом1жно1 геометрй для створення обласп дшильиого кола й обласп кола
западин на середнш довжиш утворюючо'1 повинна перевищувати ширину зубчастого вшця da b на 4 t. Для остаточно'1 побудови 3D-мoдeлi оболонки використовуемо шстру-мент «Вращение» для створення елеменлв обертання на основ! юнуючого есюзного профшю (рис. 3).
Рис. 3. Побудова 3D-мoдeлi «параметрична черв'ячна оболонка»
Профшь базового еск1зу i профш допом1ж-но1 геометрн обертаемо на 360° i на ochobí б1блютеки матер1ал1в Inventor задаемо прозо-picTb модел1 (рис. 4).
У nponeci створення есюзу передбачена па-раметризац1я. Така можлив1сть дозволяе ввести параметризацш. Тод1 шд час створення 3D-мoдeлi оболонки шд конкретне черв'ячне колесо (рис. 5) достатньо експортувати ос-HOBHi геометричш параметри 3D-мoдeлi черв'ячного колеса, використав шструменти пакета «Экспорт в файл XML» (3D-мoдeль черв'ячне колесо) та «Импорт из файла XML» (3D-мoдeль оболонки). Необхщна
умова у цьому випадку - 36ir 1дентифжатор1в
3míhhhx.
Рис. 5. Параметрична 3D-мoдeль «парамет-рична черв'ячна оболонка»
Дал1 у файл1 «Сборка», використовуючи залежносл, яю керують положениям \ поведшкою компоненпв зб1рки, створюемо складальну одиницю «Черв'ячне колесо в параметричнш черв'ячнш оболонш» (рис. 6). Створюючи складальну одиницю, необхщно використовувати залежносл «Соосность» \ «Совмещение» для черв'ячного колеса по зовшшнш б1чнш поверхш зуба, а для оболонки - по внутр1шнш б1чнш поверхш оболонки. Для полегшення складання можна створити конструктивну пару «Черв'ячне колесо-параметрична черв'ячна оболонка». За необхщшстю компонент складання 3D-модел1 оболонки можна сховати, прибравши видим1сть (рис. 6, б).
Белый дуб— натуральный — с умеренны
Белый ясень — кофейный
Береза — натуральный — полированный
Бесцветное— светотехническое
Бесцветный
Бирюзовый
Бут— речной камень
Вишневое дерево — натуральный — с
ий - белый
ладкий - желтый 1Й - красный ладкий - пурпурный П р едста вл ен ие документов Библиотека визуальных образов Autodesk Библиотека материалов Autodesk ^Библиотека материалов Inventor
Рис. 4. Bn6ip ф1зичних властивостей модел1
а
Рис. 6. Складальна одиниця «Черв'ячне I
Побудова кресленика черв'ячного колеса г$ застосуванням параметризаци
У процеш розроблення параметрично! 3D-модел1 «Черв'ячне колесо в параметричнш черв'ячнш оболонщ» була врахована мож-ливють вар1аци властивостей областей 3D-мoдeлi «параметрична черв'ячна оболон-ка». Скористаемося цим для створення кресленика черв'ячного колеса вщповщно до ГОСТ 2.406-76.
б
;о в параметричнш черв'ячнш оболонщ» Висновки
Запропонована в робот! параметризация по-дання черв'ячного колеса у виглядо «Черв'ячне колесо в параметричнш черв'ячнш оболонщ» з довшьними вихщни-ми параметрами полегшуе побудову кресле-hhkíb черв'ячних колю у пакеп Autodesk Inventor вщповщно до ГОСТ 2.406-76.
Лггература
Скориставшись побудовою вцщв, створенням i заповненням таблиц! параметр1в зубчастого колеса описаних у робот! [3], маемо остаточ-ний вигляд кресленика черв'ячного колеса, який наведено на рис. 7.
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. /
B.И. Анурьев. - М.: Машиностроение, 2006.
Гузненков В.Н. Autodesk Inventor в курсе инженерной графики: учебное пособие для вузов / В.Н. Гузненков,
C.Г. Демидов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2009. - 146 с.
1ванов СМ. Подання складових еле-менив передач у середовишд автоматизо-ваного проектування: Свщоцтво АП №68329 вщ 25.10.2016 р. - Державна служба штелектуально! власносп Украши.
Сдина система конструкторсько! доку-ментаци. Ochobhí положения. Дов1дник: - Укр. та рос. мовами / за заг. ред. В. Л. 1ванова. - Льв1в: НТЦ «Леонорм-стандарт», 2001. - Сер1я: Нормативна база тдприемства. - 272с.
Рис. 7. Кресленик черв'ячного колеса
Рецензент: О.В. Чертков, професор, д.т.н., ХНАДУ.
