87227

Использование системы автоматизированного проектирования узлов и деталей машин apm winmachine в инженерном образовании

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

Использование системы автоматизированного проектирования узлов и деталей машин pm winmchine в инженерном образовании Канд.ru The system of computerssisted design of mchine components pm Winmchine is considered. К числу таких программных продуктов следует отнести и систему автоматизированного расчета и проектирования узлов и деталей машин PM WinMchine разработанную фирмой PM Reserch nd Development Center МВТУ им. Кроме этого в систему PM WinMchine входят электронный справочник объединяющий в себе все необходимые теоретические сведения и...

Русский

2015-04-17

712.93 KB

1 чел.


УДК 658.512.011.56

Использование системы автоматизированного проектирования узлов и деталей машин apm winmachine в инженерном образовании

Канд. техн. наук, доц. Майстренко а.в., канд. техн. наук, доц. Иванов О.О., Игнатьева Н.В.

Тамбовский государственный технический университет

Россия, г. Тамбов, (0752)729442, email: dsi@topt1.tstu.ru

The system of a computer-assisted design of machine components Apm Winmachine is considered. Importance of usage of modern information technologies in the educational process is underscored. The structure of the system is shown and is circumscribed by a fundamental of operation with her in the engineering design. Experience of use of this system in the Technological Institute of the Tambov State Technical University is given by training of engineers.

Современные экономические условиями, в которых промышленные предприятия вынуждены вести жесточайшую борьбу с конкурентами за сбыт и качество своей продукции, предъявляет новые требования к состоянию рынка труда, а, следовательно, и к уровню и качеству подготовки специалистов. Инженер сегодняшнего дня должен умело применять на практике общеинженерные и специальные знания, в совершенстве владеть не только основами компьютерной грамотности, но и умело пользоваться различными специализированными программными продуктами, которые позволяют решать типично инженерные задачи в кратчайшие сроки и на высоком техническом уровне.

К числу таких программных продуктов следует отнести и систему автоматизированного расчета и проектирования узлов и деталей машин APM WinMachine, разработанную фирмой APM Research and Development Center (МВТУ им. Баумана, г. Москва). Кратко рассмотрим, что представляет собой эта система.

Это набор программных модулей, каждый из которых позволяет выполнить инженерный (проектировочный или поверочный) расчет узла или детали машины: валов, зубчатых зацеплений, сварных соединений, кривошипно – шатунных механизмов, ферменных конструкций и др. Кроме этого, в систему APM WinMachine входят электронный справочник, объединяющий в себе все необходимые теоретические сведения и расчетные формулы, могущие понадобится специалисту, а также оснащена обширной базой данных, которая содержит большое число видов конструкционных материалов (сталей, бронз и т.д.), смазочных материалов, подшипников, пружин и других стандартизированных элементов.

Все программные модули разработаны для использования в операционной системе Windows 98/NT/ME/XP, что позволяет легко и эффективно освоить и использовать систему APMWinMachine (рис. 1).

Каждая из программ, входящих в систему, обладает стандартным WIMP  интерфейсом (рис. 2), что позволяет пользователю сравнительно быстро освоить работу с системой, а встроенный графический редактор позволяет легко вычертить расчетную схему узла (например, вала), выбрать тип опорных устройств и приложить требуемые внешние нагрузки.

Общую схему работы с программой системы APM WinMachine можно представить следующим образом:

  1.  выбор расчетной схемы или изображение её;
  2.  выбор параметров материалов (из встроенной базы данных) или самостоятельное задание их;
  3.  задание условий работы детали (узла) и действующих сил;
  4.  расчет узла;
  5.  просмотр и распечатка результатов в виде эпюр, таблиц, графиков и т.п.;
  6.  генерирование детали или узла (при необходимости);
  7.  получение чертежа детали (с использованием системы AutoCad или Компас–3D V6).

Рисунок 1 – Система APM WinMachine в группе «Программы» ОС Windows

Рисунок 2 – Общий вид программного продукта для расчета валов APMWiShaft

Результаты расчетов система APM WinMachine предлагает в виде различных эпюр, диаграмм напряжений, таблиц, а также численных значений или в виде конечно – деформированного состояния узла (детали), а некоторые программы этой системы предлагает получить рабочий чертеж рассчитанной детали (например, зубчатого колеса), выполненный в формате AutoCad. Таким образом, реализован CAD/CAM/CAE принцип разработки узлов и деталей машин, согласно которому можно выполнить все стадии проектирования и получить чертежи готовой детали, не отходя от компьютера и используя только один программный продукт.

Отдельно хотелось бы отметить отлично организованное взаимодействие системы APM WinMachine с популярными графическими редакторами, такими как AutoCad (AutoDesk Corp.) или Компас–3D V6 (ЗАО "Аскон"). Причем имеется возможность не только сохранения графических файлов, выполненных в системе APM WinMachine (например, схема нагружения вала на рис. 2) в формате *.dxf, но и импортирование файлов указанного формата, выполненных в различных графических редакторах. Поскольку формат *.dxf (специальный символьный формат обмена информацией) стал практический стандартом де–факто для чертежно–графических систем и поддерживается практически всеми разработчиками продуктов САПР. В качестве примера на рис. 3 показано окно "Открытие файла" графического редактора Компас–3D V6 с перечнем доступных для открытия типов файлов.

Поддержка технологии OLE (Object Linking and Embedding, связывание и встраивание объектов), являющейся одним из наиболее мощных средств ОС Windows, обеспечивающих совместную работу различных приложений и обмен информацией между ними, позволяет пользователю вставлять чертеж или схему, выполненную в системе APM WinMachine, в, например, текстовый документ Microsoft Word. В дальнейшем вставленный объект (документ) можно отредактировать с использованием "родных" команд приложения для данного объекта.

В Технологическом институте Тамбовского государственного технического университета система APM WinMachine используется в течение пяти лет как на младших, так и на старших курсах при подготовке инженеров по специальностям 170500 "Машины и аппараты химических производств", 170600 "Машины и аппараты пищевых производств" и 271500 "Пищевая биотехнология".

На младших курсах система изучается в рамках курса «Программные и аппаратные средства автоматизированного рабочего места инженера». Использование системы APM WinMachine позволяет проверить результаты выполнения расчетов при изучении таких предметов, как "Детали машин и основы конструирования", "Расчет и конструирование технологического оборудования", "Теория машин и механизмов", "Технологическое оборудование". На старших курсах система APM WinMachine используется в курсовом и дипломном проектировании.

Рисунок 3 – Импорт файлов APM WinMachine в графический редактор Компас–3D V6

Как показывает практика, использование системы значительно упрощает выполнение механических расчетов, а также позволяет выбрать наиболее оптимальную, с инженерной точки зрения, конструкцию оборудования в целом при минимальных затратах времени.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

33168. Как не скучно ехать в автобусе 34.5 KB
  И если всё это время просто так сидеть и наблюдать в окно весёлой она точно не покажется. Чем же можно занять это время Вопервых уже по дороге в лагерь вожатый должен начинать формировать отряд. А самое главное на время дороги нужно придумать какоенибудь развлечение.Так как север это очень красивое но в то же время и очень опасное место вы все должны уметь четко и быстро выполнять наши команды что бы не погибнуть Кольцовка что нужно взять в экспедицию на Северный полюс А теперь проверим все ли вы взяли ничего не забыли а...
33169. КОНЦЕРТ ВОЖАТЫХ 28.5 KB
  если их нет изначально то скорее всего и не будет Основной этап: когда всю смену все говорят что нужен вожатник но кто его будет делать не понятно все кто действительно его будут делать об этом попрежнему не знают Внимание Время когда надо думать как быть с вожатником приходит нежданнонегадано как полный абзац Группа добровольцев сбивается в каком нибудь лагерном помещении и начинает судорожно перебирать все мыслимые и немыслимые варианты подготовки проведения и темы вожатника Внимание Водка и все заранее подготовленные...
33170. Чем развлекать детей 23 KB
  Например такие: Эстафеты разнообразные состязания в ловкости быстроте и силе Викторины интеллектуальные конкурсы КТД коллективное творческое дело постановки спектаклей концертов и представлений конкурсы красоты талантов разное рукоделие изготовление поделок и т. Тема: Море тогда или конкурсы могут быть связаны с морскими предметами или они могут быть объединены единой сюжетной линией морское путешествие. Тут все конкурсы так или иначе привязаны к этому предмету. Сами конкурсы 1.
33171. Центральный банк, основы его деятельности. Функции центральных банков. Активные и пассивные операции центральных банков 55.5 KB
  Функции центральных банков. Активные и пассивные операции центральных банков. Деятельность любых центральных банков как следует из анализа их исторического развития и современного положения в рыночной системе подчинена следующим основным целям: обеспечению стабильности покупательной способности и валютного курса национальной денежной единицы ликвидности банковской системы созданию эффективного и бесперебойного ведения расчетов включая расчеты наличными деньгами. Центральный банк хранит кассовые резервы коммерческих банков...
33172. Коммерческие банки, их виды. Роль коммерческих банков в рыночной экономике 57.5 KB
  Коммерческие банки их виды. Банки это огромное достижение цивилизации. Поскольку банки проводят в основном денежные операции и предметом их деятельности является денежный капитал то и содержание и масштабы последней зависят от степени развития товарноденежных отношений в стране уровня торговли темпов промышленного производства. Неэмиссионные банки подразделяются по направлению работы на коммерческие универсальные сберегательные инвестиционные ипотечные.
33173. Финансовые рынки. Финансовые институты 59 KB
  Формируется финансовый рынок. Современный финансовый рынок это сложный экономический механизм перераспределения денежных средств между странами регионами и отраслями. Свободные денежные средства сбережения всех экономических агентов поступают на финансовый рынок посредством сделок на котором происходит их инвестирование в различные финансовые активы. Финансовый рынок служит своего рода механизмом обеспечивающим перемещение потоков денежных сбережений от домашних хозяйств к предприятиям инвестирующим капиталы на свое развитие.
33174. Сущность и происхождение денег. Функции денег. Виды денег. Роль денег в современной экономике 55.5 KB
  Сущность и происхождение денег. Функции денег. Виды денег. Роль денег в современной экономике.
33175. Инфляция: ее сущность, причины и типы. Антиинфляционная политика государства 52.5 KB
  Под инфляцией в настоящее время понимают любой процесс роста цен на товары и услуги того же качества вне зависимости от вызвавшей его причины. При такой ситуации наблюдается повышенный спрос на какиелибо отдельные виды или вообще на все товары вследствие чего продавцы товаров повышают цену реализации. Факторами развития инфляции спроса являются: чрезмерная эмиссия наличных денег центральным банком без ориентации на товарную массу. Последний может допустить чрезмерную эмиссию денег в различных ситуациях: при необходимости покрыть...
33176. Сущность и необходимость кредита, его функции и законы. Ссудный процент и влияющие на него факторы 60 KB
  Еще в древности за два тысячелетия до нашей эры были известны многочисленные виды натуральных ссуд с уплатой процента в натуральной форме скотом зерном и т. В условия выдачи денежных ссуд процент соответственно уплачивается в денежной форме Уплата процента есть передача части прибыли получаемой заемщиком кредитору. Можно утверждать что ставка процента это цена кредита. Ситуация на финансовых рынках при которой объем предлагаемых заемных средств соответствует платежеспособному спросу и определяет равновесную ставку ссудного...