ГОСТ Емтиханга дайындалуга / seidahmet_mehanikalyk_umk_kz_copy

бастапқы мəліметтерді, біліктің есептеу моделін, мəліметтер базасынан алынған ішпектің геометриялық параметрлерін. Егер бегіленген элементіне тышқанның оң шерітпесімен щертсе, тұра осындай процедураны жасауға болады. Бұл жағдайда контекстік меню көрінеді, мұнда тышқанның сол шерітпесін басып лайығты пунктін таңдауға болады.

Бағдарлама *.rtf форматындағы файлын жəне сызбасын беріп тап осы

жұмысты аяқтайды. Барлық редуктордың сызбасын жасау үшін Экспорт командасын қолданады.

8.2. АРМ Spring - серіппелерді жəне торсионды біліктеріді жобалайтын

модуль
Аз геометриялық мөлшерлі, жоғары			жұмсақтылығы бар		болшектер
серпінді элементтер деп аталады. Серпінді элеметтер серіппелер, торсиондар,
рессорлар, резинатехникалық		бұйымдар	жəне	арнайы	материалдардан
жасалынған бұйымдар түрінде конструктивті орындалады.
Серпінді	элементтер	соққылардың	жєне	тұрткілердің	тербелулерін

демпфирлеуі үшін арналіан. Олар серпінді деформациясынан энергияны жинай алады, қажетті жүкті бере алады жəне осы жүктемемен басқалрады. Деформацияның жүктемеге тəуелділігі тсызықтық деп қабылданады. Сызықсыз сипаттамалар серіппелер цилиндрліксіз түрде болғанда ғана алынады.

Орындалатын функцияның тəуелділігінде қысу, созу, бұрау жəне иілу серіппелерді белгілейді.

АРМ Spring көмегімен ең жиі қолданылатын серпінді элементтердің алты

түрін есептеуге болады: қысу серіппелерді, созылу			серіппелерді, тəрелкелі
серіппелерді, бұрау	серіппелерді, жалпақ	тік	бұрышты	серіппелерді,
торсиондарды.
Серіппелерді дайындау кезінде дөңгелек			қималы сым	қолданылады,

сонымен қатар кейбір жағдайларда тік бұрышты немесе квадрат қималы сым

қолданылады.	Дөңгелек	қима диаметрмен, квадратты қима	квадраттың
жағымен сипатталады.
Керекті	деформацияны қамтамасыз етуіне арналған орамдардың саны

жұмыс орамдар саны деп аталады. Көршілес орамдардың арасындағы ара қашықтық адын деп аталады.

Орамдар, олардың арасындағы ара қашықтық адым аз болғанда тірелген немесе қысылған деп аталады. Олар серіппенің соңыларында орналасады. Тіреу орамдардың саны 0 деп қабылданады.

Тіреу орамдар санының жəне жұмыс орамдар санының қосындысы серіппе орамдарының толық санын құрастырады.

Өңделген орамдар - олар өңделінген тіреу орамдар.

Барлық өңделінген орамдар тіреу болады, бірақ тіреу орамдар толығымен емес өңделінген болады.

Орам доға шеңберінің жартысын немесе3/4 əдеттегідей өңдейді. Демек, өңделінген орамдардың жалпы саны мүмкін0 (өңделінген орамдар жоқ),

51

1(шеңбердің əрбір жағынан 0.5 өңделінген), 1.5 (шеңбердің əрбір жағынан 3/4
өңделінген).
Өңделінген орамдардың саны үдеместіктен 0 деп қабылданады.
Максимальды		деформация		кезінде	өңделінген	орамдардың		сан
ұзындықты анықтау үшін қолданылады.
Тіреу	орамдардың		саны	орамдардың	толық	санын	жəне
параметрлерді анықтау үшін қолданылады.
Серіппенің орау бұрышы бұрандалы сызықтың еңіс бұрышы деп аталады.
Созылу жəне бұрау серіппелері осьтік саңылаусыз оралады.

33 сурет. АРМ Spring есептелінетін серпінді элементтердің түрлері: 1- қысу серіппе, 2 - созылу серіппе, 3- тəрелкелі серіппе, 4- бұраусеріппе, 5- жалпақ тік

бұрышты серіппе, 6– торсион.

АРМ Spring машиналардың жəне механизмдердің серпінді элементтерін есептеуге жəне жобалауға арналған жүйе болады. Бағдарлама көмегімен статикалық есептеулер, төзімділікке жəне орындылыққа есептеу жасайды.

Статикалық		есептеуде беріктікті жəне қаттылықты					анықтау	жобалау
түрінде орындалады. Төзімділікке есептеу өзгермелі сыртқы күш оқиғасында
орындалады жəне төзімділік беріктігінің еселігінің анықталады.
ГОСТ 13765-86 есептегенде				(тек қана созу жəне қысу серіппелерге)
серіппенің жұмыс жəне алғашқы деформацияның күштері, жұмыс жүрісі,
классы	жəне	разряды	берілген		деп	есептеледі. Есептеу	нəтижесінде
серіппелердің		геометриялық		параметрлері, кернеулері			жəне	энергия

анықталады. Серіппелердің сыртќы диаметрі, сымның диаметрі жəне басқа параметрлер ГОСТ 13766 - ГОСТ 13776 базадан алынады.

APM Spring жаңа материалдардың қосу жəне берілгендердің қасиеттерін редакциялауының жүйесі іске асырылған. Материалдың параметрлері созылуға беріктік шегі сым диаметріне тəуелділігінің графигімен беріледі (34 сурет).

52

				34 сурет.
Есептеу нəтижесінде келесі параметрлер табылады: қысу жəне созылу
серіппелерінің орамдардың саны; бұрау серіппелерінің орамдардың саны;
серіппенің нақты индексі; торсион үзындығы; алдын ала,								жұмысшы	жəне
максимальды		жүктеу	жəне	еркін	кезіндегі		серіппенің		үзындығы	м
деформациясы; жүктелген жəне жүктелмеген серіппенің адымы; сымның жəне
серіппенің диаметрі; жазылған				серіппенің ұзындығы; дағдарыс жылдамдық
жəне	потенциалды		энергия; серіппелердің			бұрыштық		деформациялары;
пакеттегі тəрелкелі серіппелердің саны; мүмкі кернеулер.
Бұрандалық серіппелерге орнықтылыққа тексеру іске асырылған; егер
есептеу	орнықтылық		шартын	орындалмайтындығын				көрсетсе, Р зультаты
сұқбат терезеде орнықтылығы жоғалту туралы хабарлама беріледі.
Серіппе индексі (серіппенің сипаттамасы) - серіппе диаметрінің сымның
көлденең қимасының диаметріне қатынасы. Дөңгелек								көлденең	қималы
серіппенің сипаттамалары қабылданады

Егер сымның көлденең қималары квадрат болса, сол ақ мəні қолданылады, мұнда Wd – квадрат жағы.

Серіппенің орта диаметрі – сым оралған цилиндрдің диаметрі.. Тəрелкелі серіппелерге - сыртқы диаметр мүмкін мəні. Өлшем бірлігі - миллиметрлер (мм).

Сымның диаметрі – сымның дөңгелек көлденең қимасының диаметрі. Өлшем бірлігі - миллиметрлер (мм).

Квадраттың жағы - сымның квадрат көлденең қимасының жағы. Өлшем бірлігі - миллиметрлер (мм).

Жобалау есептеу кезінде үш параметрдентек қана 1 берілген болады: индекс, серіппе диаметрі немесе сым диаметрі.

53

Серіппе ұзындығы - жүктеу жоқ болғандағы серіппе ұзындығы. Өлшем
бірлігі - миллиметрлер (мм).
Жұмысшы		орамдар		саны– серіппенің			деформациясына			қатысушы
орамдардың саны. Тіреу орамдардың саны – үндеместіктен 0 алынады.
Өңделінген орамдардың саны – үш саннан біреуі алынады: 0, 1, 1.5. 0 –
серіппе кесілген жəне бүтін өңделмеген ораммен бітеді, 1 - əрбір жағынан 0.5
орам өңделінген, 1.5 - əрбір жағынан 0.75 орам өңделінген.
Салыстырмалы саңылаудың еселігі(немесе - салыстырмалы инерциялық
саңылау) – біріншіні жəне екіншіні классты серіппелер үшін əдеттегі 0.05 - 0.25
диапозонында алынады. Үшінші классты серіппелер үшін – 0.1 - 0.4.
Ығысудың мүмкін кернеуі(ta) – серіппе материал параметрі, ығысудың
беріктік	шегінің		статикалық		беріктік	еселігінің		қатынасына.		Біріншітең
классты серіппелер үшін ta = (0.25 ¸ 0.3) sb, мұнда sb - созылуға беріктік шегі,
екінші классты серіппелер үшін ta = (0.45 ¸ 0.5) sb, үшіншіні -ta = 0.6 sb.
Серпімділік модулі (E)– созылуға серпімділік модулі немесе материалдың
Юнг модулі.
Пуассон коэффициенті (m)– серіппе материалының Пуассон коэффициенті.
Spring жүйесі серіппенің жұмыс сызбаларын жасай алады жəне оныAGR
форматты файлында сақтау алады.
8.3. Жұдырықшалы механизмдерді есептейтін модуль (APM Cam).
AРМ Cam жүйесі - жұдырықшалы механизмдерді есептеуге арналған.
Жүйемен		жұдырықшалы			механизмдердің			төрттүрін	есептеуге		жəне
жобалауға	болады:		роликті	итергішпен;		жалпақ	итергішпен;		доңғалақтық
иінағашпен; жалпақ иінағашпен.
АРМ	Cam	жүйесі көмегімен жұдырықшалы механизмдердің келесі
сипаттамаларын			есептеуге		болады: жұдырықша			профилін;		роликті

жұдырықшаларға арналѓан ішкі жəне сыртқы айнала қоршаушы ортаңғы профилінің координаталарын; қысым бұрыштарын.

Есептеу нəтижесінде APM Graph (*.agr) форматында немесе (*.dxf) жұдырықшаның сызбасын, сонымен қатар (*.rtf) форматында мəтіндік файлын жасауға мүмкіншілік береді.

Бастапқы мəліметтерді жəне есептеу жағдайын көрсету үшін ақпараттық терезелер қолданылады. Бұл терезелер: жұдырықшалы механизмнің түрі, берілген параметрлер, қозғалыс заңы, сонымен қатар экранда күй жолы орналасады (35 сурет).

54

35 сурет.

АРМ Cam көмегімен жұдырықшалы механизмді есептеу үшін келесі əрекеттерді орындау қажетті:

1. Бастапқы мəліметтерді енгізу.

1.1.Жұдырықшалы механизмнің түрін тањдау.

1.2.Геометриялық мəліметтерді енгізу.

1.3.Физикалық мəліметтерді енгізу.

1.4.Қозғалыс заңын беру.

2.Есептеуді жасау.

3.Нəтижелерді қарау.

4.Жұмыс сызбасын жасау.

5.Бастапқы мəліметтерді жəне есептеу нəтижелерін сақтау.

6.Бастапқы мəліметтерді жəне есептеу нəтижелерін баспаға беру.

Жүйемен	жұмыс	істеу туралы мəліметтерді алу	үшінСправка |
Содержание	команданы	қолданыңыз. Шыққан тізімнен	керекті бөлімді

таңдаңыз. Əрбір сұқбат терезеде контекстік мəліметтерді шығаруына арналған «Справка» шерітпесі бар.

Бастапқы мəліметтерді енгізген кезінде, ең алдымен жұдырықшалы механизмнің түрін таңдау, геометриялық жəне физикалық мəліметтерді енгізу,

қозғалыс заңын беру керек. Бастапқы	мəліметтерді	енгізу үшін Данные
менюдің командаларын қолданылады.
Жұдырықшалы механизмнің түрін	таңдауы үш	тəсілмен жасалынады:

Данные | команданы таңдап; «Тип кулачкового механизма» терезеде тышқанмен екі рет шерту (2.1 сурет). Егер түрі таңдалған болмаса, осы терезеде лайықты ескерту шығарылады; Ctrl + T пернелерін басу керек.

Көрінген сұқбат терезеде(36 сурет) жұдырықшалы механизмнің түрін таңдаңыздар жəне «Ок» басыңыздар.

55

36 сурет. Жұдырықшалы механизмді таңдау сұқбат терезесі .

Геометриялық мəліметтерді енгізу сұқбат терезесін үш тəсілмен шақыруға

болады: Данные|Геометрические данные… команданы таңдап; тышқанмен «Заданные параметры» (36 сурет) терезенің сол бөліміне екі рет шертіп; Ctrl + пернелерін бірге басып.

Көрінген сұқбат терезеде геометриялық мəліметтерді енгізіңіздер. Барлық бастапқы мəліметтер екі топқа бөлінеді– «негізгі мəліметтер», олар болмаса осылар есептеуді жəне «шек қоюды» жасауға болматынеді. Сұқбат терезеде (37 сурет) «негізгі» мəліметтер енгізіледі. Осы терезеде «Больше...» шерітпесі. Мына терезеде қажетті шек қоюды орната алаcыздар.

37 сурет. Геометриялық мəліметтерді енгізу сұқбат терезесі.

Физикалық мəліметтерді енгізу.

Физикалық мəліметтерді енгізетін сұқбат терезесін үш тəсілмен шақыруға

болады: Данные |	Физические данные… команданы таңдап; «Заданные
параметры» терезенің оң бөліміне тышқанмен екі рет		шертіп; Ctrl + І
пернелерін бірге басып.
Қозғалыс заңын беруі тек қана геометриялық жəне физикалық мəліметтерді
бергеннен кейін жасалынады. Қозғалыс заңын арналған		функциялардың
редакторы көмегімен жасалынады.

Функциялар редакторын үш тəсілмен шақыруға болады: Данные | Функция … команданы таңдап; «Закон движения» терезеге тышқанмен екі рет шертіп; Ctrl + пернелерін бірге басып.

56

Барлық қажетті мəліметтер енгізілгенген соң, есептеуді орындауға болады. Оны екі тəсілдермен істеуге болады: бас менюдер Рассчитать команданы

таңдап; пиктографиялық менюдегі		шерітпені басып.
Нəтижелер	тек қана есептеу біткеннен кеін қолайлы, оларды үш тəсілмен
көруге болады:	бас менюде Результаты... команданы таңдап; пиктографиялық

менюде шерітпені басып.

Есептеу аяқталғаннан кейін жұдырықшаның жұмыс сызбасын жасай алаcыздар. Ол үшін келесі əрекеттерді жасау керек:

1.Бас менюден Чертеж команданы немесе пиктографиялық менюден шерітпесін таңдаңыз.

2.Сызба жасайтын бас терезесі шыққанда сызбаны жəне конструктивті атқаруды сипаттайтын параметрлерді енгізу керек. Содан соң сызбаны *.agr форматында (APM Graph жүйесі автоматты қосылады) немесе *.dxf форматында сақтаңыз.

3.Егер қажетті болса, APM Graph жүйесінде сызбаны ақырғы редакциялауын орындаңыздар.

Чертеж баспасы APM Graph графикалық редакторынан жасалуы мүмкін.

4.АРМ Cam жұмыс істеу үшін APM Graph жүйеден шығу керек.

Негізгі əдебиет 2(189-198 бет.) Бақылау сұрақтары:

1.APM APM Drive модулі неге арналады?

2.APM CAM модулі неге арналған?

3.APM Spring модулі неге арналған?

57

2.2 Зерханалық сабақтарының жоспары

Зерханалық сабақ-1. Статикалық анықталатын жүйенің бойлық күш жəне тік кернеулердің эпюрін салу керек.

Тапсырма: Аралықтардағы əртүрлі көлденең қималы, біркелкі таралған күштер q мен қадалған күштер F əсер ететін сырыққа бойлық күштер мен тік

кернеулер эпюраларын салу керек. 1—1 қиманың орын ауыстыруын есептеңіз.

А = 4 см2; q = 40 кН/м; а = 0,2 м; F = qa = 8 кН; Е = 2×105 МПа қабылдаңыз.

Əдістемелік ұсыныстар:

Есеп шешу үшін нені білу керек:

·Шекті элементтер туралы негізгі мəлімдеулер.

·APM STRUCTURE 3D модельдерді жасайтын жəне редакциялайтын редакторы.

Есепті шығару тəртібі.

Шығаратын есебінің сұлбасын таңдаңыз.

1.Түйінді, сырықты жасайтын шерітпелерді қолданып, терезеде жасау «Вид спереди» терезеде сырықтың (5 аралыққа бөліңіз) моделін жасаңыз. Түйіндер сырықтың соңыларында, қима өзгерген жерде жəне қадалған күштер тұрған нүктелерінде орналасады.

2.Сол жақтағы сырыққа Файл® Новое сечение меню жолын қолданып дөңгелек, орталықтағы жəне оңдағы квадрат көлденең қималарды жасаңыз. Осы қималарды қималар кітапханасына енгізіңіз.

3.«Сечение выделенным» шерітпені қолданып, осы қималарды сырықтырға беріңіз.

4.Модель бейнесін «Объемные сечения» режимінде қараңыз. Қиманың орналасуын «Ориентация сечения» режимінде қараңыз. Сырықтар туралы хабарларды «Информация о стержне» режимінде қараңыз.

5.«Материалы» шерітпені қолданып барлық сырықтарға арналған материалдың сипаттамаларын беріңіз - болат ст.3.

6.Сол жақтағы түйінге«Опоры» шерітпемен тіректі беріңіз. «Установка опоры» терезеде барлық орын ауыстыруларға тыйым салыну керек.

7.Таралған күштер əсер еткен сырықты белгілеңіз жə«неНагрузки на

стержень» шерітпені басыңыз. Менюде Нагрузки ® Тип нагрузки на стержень ® Осевая нагрузка на стержень таңдаңыз. «Нагрузки на стержень» терезеде қарқындылығы q = 40 Н/мм жүктемені беріңіз.

8. Расчет ® расчет меню жолын қолданып, «Расчет» терезеде статикалық есептеуді таңдаңыз.

58

9.Результаты ® Карта результатов меню жолын қолданып, «Параметры вывода результатов» терезеде деформацияланған конструкцияда кернеуді таңдаңыз.

10.Конструкция элементтеріндегі кернеуді қараңыз. Тұра осылай, (1-1 қимада) орын ауыстыру мен каіпсіздік еселігін қараңыз.

11.Результаты ® Реакции в опорах меню жолын қолданып, тіректердің реакцияларын қарап шығыңыз.

12.Результаты ® Силовые факторы в элементе меню жолын қолданып, осьтік күшінің эпюрасын қарап шығыңыз. «Силовые факторы в стержнях» терезеде осьтік күшті таңдаңыз.

Негізгі əдебиет 1[1-71],2[7-11]

Бақылау сұрақтары:

1.Сырық моделін қай шерітпелер көмегімен жасауға болады?

2.Модель секциясының көшірмесін қай шерітпелер көмегімен жасауға болады?

3.Шеңберді қай шерітпелер көмегімен жасауға болады?

Зерханалық сабақ-2. Суретте көрсетілген арқалыққа, көденең		күш пен
июші моменттің эпюрін салу керек.
Тапсырма:
Біркелкі таралған күштерq жəне қадалған күш əсер еткен		арқалыққа,
көденең күш пен июші моменттің эпюрін салу керек
q = 30 кН/м; а = 1 м; F = 2qa = 60 кН;	Е = 2×105 МПа қабылдаңыз.

Əдістемелік ұсыныстар:

Есеп шешу үшін нені білу керек:

·Таралған күштерді беру.

·Сырықтың соңына топсаны енгізу.

Есепті шығару тəртібі.

Шығаратын есебінің сұлбасын таңдаңыз.

1.Түйінді, сырықты жасайтын шерітпелерді қолданып«Вид спереди» терезеде сырықтың моделін(3 аралыққа бөліп) жасаңыз. Түйіндер сырықтын соңғы нүктелерінде, көлденең қима өзгерген нүктелерінде жəне қадалған күштер тұрған нүктелерінде.

2.«Сечение всем» шерітпені қолданып, сырықтарға қоставр №20 көлденең қиманы берініз.

59

3.«Объемные сечения» режимінде модельдің бейнесін қараңыз. Қиманың орналасуын «Ориентация сечения» режимінде қараңыз. Сырық туралы хабарды «Информация о стержне» режимінде қараңыз.

4.«Материалы» режимін қолданып, барлық сырықтарға материалдың сипаттамаларын беріңіз - болат ст.3.

5.Сол мен оң жақтағы түйінде«Опоры» шерітпесі көмегімен тіректердң беріңіз. «Установка опоры» терезеде сол жақтағы тіректе барлық орын ауыстыруларға, оң тіректе z пен x осьтер бағытында тыйым салынады.

6.Таралған күштер əсер еткен сырықтарды белгілеңіз, «Нагрузки на

стержень» шерітпені басыңыз. Менюде Нагрузки ® Тип нагрузки на стержень ® Радиальная распределенная сила таңдаймыз. «Нагрузки на стержень» терезеде қарқындылығы q = 30 Н/мм жүктемені береміз.

7.60 кН тең қадалған күшті қоямыз.

8.Расчет ® расчет меню жолын қолданып, «Расчет» терезеде статикалық есептеуді таңдаңіз.

9.Результаты ® Карта результатов меню жолын қолданып, «Параметры

вывода	результатов» терезеде		деформацияланған			конструкциядағы
кернеуді таңдаңыз.
10. Конструкция		элементтеріндегі		кернеуді	қараңыз. Сол		сияқты
қауіпсіздік еселігін қараңыз.

11.Результаты ® Реакции в опорах меню жолын қолданып, есептелінген тіректердің реакцияларының нəтижелерін қараңыз.

12.Результаты ® Силовые факторы в элементе меню жолын қолданып, көлденең күш пен июші моменттің эпюрін қараңыз.

Негізгі əдебиет 1[1-71],2[7-11]

Бақылау сұрақтары:

1.APM Structure 3D қандай сыртқы күштердің түрлері қолданылады?

2.Сырықтың локальды координаталар жүйесінде жүктемелер қалай

беріледі?

Зерханалық сабақ-3. Жазық статикалық анықталмайтын рамаларға июші моменттердің эпюрасын салу керек, егер q = 20 кН/м , а = 1 м.

Əдістемелік ұсыныстар:

60