В 2006 году компания Autodesk впервые проводила конкурс «Реализуй и выиграй!», главная цель которого — поощрить талантливых инженеров и проектировщиков, активизировать общение между Autodesk и пользователями. Лучшим в номинации «Машиностроение» был признан проект воздушного компрессора, выполненный средствами Autodesk Inventor Series. Автор проекта, специалист компании «Сумский научно-технический центр» Владимир Заец, был награжден поездкой на ежегодную пользовательскую конференцию Autodesk University, которая проходила в Лас-Вегасе (США). Сегодня мы представим проект подробнее…

Компрессор 6ВМ2,5−14/250 предназначен для передвижных компрессорных станций, используемых при испытании и освоении нефтяных и газовых скважин, а также при строительстве трубопроводов. Устанавливается на шасси автомобиля КрАЗ и работает от дизеля.

Первоначальный вариант был разработан еще до появления программ трехмерного моделирования, однако со временем такие программы позволили существенно его усовершенствовать. Удачная конструкция компрессора позволяла надеяться, что его можно применять и в других отраслях, но для этого требовалось оценить пределы прочности компрессора. Более того: трехмерное проектирование позволило по-новому посмотреть на конструкцию как отдельных деталей, так и всего изделия. Приобретение лицензионного Autodesk Inventor Professional позволило приступить к формированию трехмерной модели всего компрессора — разработка, начавшаяся в девятой версии этого программного продукта, теперь продолжается в одиннадцатой…

Прежде всего была создана 3D-модель базы компрессора, которая позволила обнаружить прежние ошибки и конструктивные недоработки, переделать некоторые фрагменты.

С помощью расчетного встроенного в Autodesk Inventor модуля ANSYS проведены экспериментальный расчет базы и последующее сравнение результатов с реальными разрушениями детали.

Расчет детали средствами встроенного модуля ANSYS
Расчет детали средствами встроенного модуля ANSYS

Таким образом, пользуясь модулем ANSYS, можно заранее определить слабые места конструкции и продолжать проектирование уже с учетом расчетных данных.

Следующим шагом стала проработка кривошипно-шатунного механизма компрессора.

Кривошипно-шатунный механизм
Кривошипно-шатунный механизм

Полученные из моделей точные данные о массе, центре масс и моментах инерции позволили сделать кривошипно-шатунный механизм более сбалансированным.

Далее была сформирована сборка компрессора, а на ее основе — несколько версий агрегата. Заметим, что средства Autodesk Inventor предоставили исчерпывающую информацию о количестве различных деталей в составе каждого из вариантов.

Компрессор в сборе
Компрессор в сборе

Располагая трехмерной моделью, совсем нетрудно создавать любые чертежи или схемы сборки/разборки компрессора, а параметрическая связь элементов модели и чертежа позволяет быстро получить измененный чертеж.

Создание проекций модели на чертеже
Создание проекций модели на чертеже

Сейчас производится полная сборка всего компрессорного агрегата. Цель такой сборки — получение точных чертежей трубопроводов и выверенной сводной спецификации изделия. Кроме того, изображения трехмерной модели можно использовать и в презентационных целях…

Владимир Заец
Сумский научно-технический центр
Internet: www.sntc.sumy.ua