Рудик О.Ю.
кандидат технічних наук, доцент
доцент кафедри трибології, автомобілів та матеріалознавства
Юхневич В.С.
студент кафедри трибології, автомобілів та матеріалознавства
Черкас Я.Р.
магістрант кафедри трибології, автомобілів та матеріалознавства
Хмельницький національний університет
Одним з можливих шляхів рішення задач механіки деформованого твердого тіла є використання інформаційних технологій, а саме систем автоматизованого проектування та інженерного аналізу (CAD/CAE-систем – Computer Aided Engineering). У цьому плані визначаючими є програмні системи, які інтегруються у геометричні системи автоматизованого проектування (САПР).
Структура САПР включає модулі для створення розрахункової моделі й обробки результатів моделювання. Наприклад, у CAD-системі SolidWorks створюються геометричні моделі деталей з наступним їх збиранням у вузли та агрегати [1, 2]. Вони потім використовуються для розрахунків у додатку SolidWorks – CAE–системі SolidWorks Simulation [3].
Відносно ремонту автомобільного транспорту, то вимоги безпеки праці передбачають оснащення робочих місць, де проходять роботи з технічного обслуговування й ремонту машин, необхідними пристосуванцями й інструментами, які забезпечують безпеку роботи. Тому у цьому сенсі виникла необхідність розрахунку деталей спроектованого пристосування (рис. 1) для випресування осі шарніра ланцюга автомобілів ВАЗ [4].
Рис. 1. Пристосування для випресування осі шарніра ланцюга:
а – складальне креслення [4]; б – 3D-модель
Задачею дослідження ставилось визначення максимальної сили, яку можна прикласти до однієї з найбільш навантаженої деталі пристосування (корпусу [5]) при допустимому коефіцієнті запасу міцності [n] = 5. Тому в SolidWorks Simulation назначили матеріал корпусу (сталь 45 – DIN 1,1191 – С45Е), вибрали місця закріплення і приклали зовнішні навантаження. Програма аналізу створила сітку скінченних елементів моделі (рис. 2) і розробила алгебраїчні рівняння, після упорядкування яких знайшлися невідомі [6].
Встановлено, що при [n] = 5 максимальна сила, яку можна прикласти до корпусу пристосування, складає 46 Н.
Таким чином, для успішного застосування сучасних інформаційних технологій необхідно мати кваліфікованих фахівців, які знають і вміють застосовувати CAD/CAE-системи. З цієї причини вивчення сучасних технологій та отримання навичок їх практичного застосування повинне зайняти відповідне місце у підготовці здобувачів вищої освіти інженерних спеціальностей.
Рис. 2. Відображення сітки на моделі
Список використаних джерел
- Psol S. V. Using SolidWorks to ensure passability of automotive equipment [Electronic resource] / S. V. Psol, Y. Leshchak, O. Yu. Rudyk. – Access mode: http://elar.khnu.km.ua/jspui/handle/123456789/10060
- Rudyk O. Yu. Using of SolidWorks for simulation of screw puller of bearings [Electronic resource] / O. Yu. Rudyk, P. V. Kaplun, R. V. Solovyov. – Access mode: http://elar.khnu.km.ua/jspui/handle/123456789/10062
- Рудик О. Ю. Застосування SolidWorks Simulation для забезпечення професійної підготовки майбутніх випускників [Електронний ресурс] / О. Ю. Рудик, А. В. Ружицький. – Режим доступу: http://elar.khnu.km.ua/jspui/handle/123456789/8416
- Росс Твег. Приспособления для ремонта автомобилей. – Издательство: За Рулем, 2007. – 136 с.
- Андрощук М. В. Використання SolidWorks для прогнозування міцності матеріалів [Електронний ресурс] / М. В. Андрощук, О. В. Диха, О. Ю. Рудик. – Режим доступу: http://elar.khnu.km.ua/jspui/handle/123456789/8468
- Рудик О. Ю. SolidWorks як інноваційний засіб вивчення дисциплін автомобільного профілю / О. Ю. Рудик, О. В. Диха // «Системні технології» 3 (128) 2020. – C. 21-35. – URL: https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/st/article/view/178/92