Scientific journal

International Journal of Experimental Education

ISSN 2618–7159

ИФ РИНЦ = 0,425

Зубчатые передачи являются составной частью транспортной техники, и способны передавать большие мощности, работать при высоких скоростях и обеспечивать высокую кинематическую точность. В сравнении с другими механическими передачами зубчатые передачи имеют меньшую массу и стоимость. Наибольшее распространение получили конические зубчатые передачи (КЗП) [1].

В связи со сложной геометрией профилей зубьев КЗП использование традиционных методов для их расчета и анализа требует значительных временных затрат и затрудняет выбор требуемых геометрических параметров передач. Многочисленные исследования в области определения рациональных конструктивных параметров КЗП показывают, что получаемые расчетные значения существенно отличаются от фактических напряжений в КЗП эксплуатируемых в транспортной технике. Во многом, это объясняется сложностью проведения обследования работающих КЗП, вследствие их труднодоступности и практически непрерывной работы. Условия работы КЗП разнообразны, это оказывает существенное влияние на требования к выбору конструктивных параметров основных элементов. В связи с этим, исследования позволяющие определять их рациональные параметры с достаточным запасом прочности, является достаточно актуальной задачей, в значительной степени, повышающей безотказную работу КЗП в условиях эксплуатации.

В 2014 году на кафедрах «Транспорт, транспортная техника и технологии» Евразийского национального университета им. Л.Н. Гумилева (г. Астана) и «Промышленный транспорт» Карагандинского государственного технического университета (г. Караганда), выполнена работа по исследованию нагруженности КЗП. В работе при проведении исследований были использованы инструменты компьютерного инженерного анализа.

Сегодня для создания и выпуска на рынок конкурентоспособного изделия необходимо придать ему высокие потребительские качества. Для этого требуется оценить, как поведет себя будущее изделие в реальных условиях эксплуатации. Проведение испытаний на прототипах – это достаточно трудоемкое и дорогое занятие. Убедиться в работоспособности изделия, не прибегая к большим затратам времени и средств, позволит использование инструментов компьютерного инженерного анализа для решения конструкторских задач и расчета технологических процессов [2].

Одним из таких программных продуктов является SolidWorks – программный комплекс САПР для автоматизации работ промышленного предприятия на этапах конструкторской и технологической подготовки производства. Обеспечивает разработку изделий любой степени сложности и назначения. Работает в среде Microsoft Windows. Разработан компанией SolidWorks Corporation, ныне являющейся независимым подразделением компании Dassault Systemes (Франция). Программа появилась в 1993 году и составила конкуренцию таким продуктам, как AutoCAD и Autodesk Mechanical Desktop, SDRC I-DEAS и Pro/ENGINEER. Решаемые задачи SolidWorks при конструкторской подготовки производства (КПП): 3D проектирование изделий (деталей и сборок) любой степени сложности с учётом специфики изготовления; создание конструкторской документации в строгом соответствии с ГОСТ-м; промышленный дизайн; реверсивный инжиниринг; проектирование коммуникаций; инженерный анализ; экспресс-анализ технологичности на этапе проектирования [2].

Алгоритм проведения исследования в SolidWorks «Simulation», включает следующие основные этапы:

– моделирование первого элемента КЗП;

– моделирование второго элемента КЗП;

– моделирование соединения элементов КЗП;

– задание исходных требований (табл. 1);

– проведение исследования КЗП в SolidWorks «Simulation».

Результаты исследования КЗП в SolidWorks «Simulation» представлены в табл. 2.

Таблица 1

Исходные требования

Таблица 2

Результаты исследования КЗП в SolidWorks «Simulation»

Таким образом, исследования выполняемые в программной среде SolidWorks, на наш взгляд, имеют серьезное прикладное значение, что, несомненно будет интересно для инженерно-технических и научных работников, занимающихся исследованиями в области конических зубчатых передач.