Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Описание горизонтального тонкоплёночного испарителя
• 2. Описание создания элементов построения в SolidWorks
• 2.1 Создание корпуса
• 2.2 Создание ротора
• 2.3 Создание крышки
• 2.4 Создание подставки
• 2.5 Создание коробки передач
• 2.6 Создание электродвигателя
• 3. Сборка горизонтального тонкоплёночного испарителя
• 4. Анимация движущихся элементов сборки
• Заключение
• Список использованных источников

Введение

SolidWorks (Солидворкс) - 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 MicrosoftWindows.

SolidWorks - это мощное средство проектирования, ядро интегрированного комплекса автоматизации предприятия, с помощью которого осуществляется поддержка изделия на всех этапах жизненного цикла. Основное назначение SoIidWorks - обеспечение сквозного процесса проектирования, инженерного анализа и подготовки производства изделий любой сложности и назначения, включая создание интерактивной документации и обеспечение обмена данными с другими системами.

Трехмерное твердотельное и поверхностное параметрическое проектирование - это принципы, используемые в настоящем утилите. Они позволяют конструкторам создавать объемные детали и составлять сборки в виде 3-мерных электронных моделей, которые в дальнейшем применяются для организации двухмерных чертежей и спецификации согласно требованиям ЕСКД.

Разработчиком САПР SolidWorks является SolidWorksCorp. (США), независимое подразделение транснациональной корпорации DassaultSystemes (Франция) - мирового лидера в области высокотехнологичного программного обеспечения. Разработки SolidWorksCorp. характеризуются самыми высокими показателями качества, надежности и производительности, что в сочетании с квалифицированной поддержкой делает САПР SolidWorks лучшим решением для промышленности. Централизованные поставки SolidWorks на территории России, СНГ и Прибалтики осуществляются через сеть офисов компании SolidWorksRussia и ее региональных представителей, обеспечивающих качественное внедрение, обучение и техническое сопровождение заказчиков /1/.

Комплексные решения SolidWorks базируются на передовых технологиях гибридного параметрического моделирования, интегрированных средствах электронного документооборота SWR-PDM и SWR-Workflow, а также на широком спектре специализированных модулей. Программное обеспечение выполнено на русском языке, работает на платформе Windows 2000/XP.

Выбирая SolidWorks в качестве базовой САПР, предприятие получает не только хороший, качественный и функциональный набор программ, но и ориентируется на самые передовые технологии, ставшие стандартом де - факто для автоматизированного проектирования во всём мире /2/.

1. Описание горизонтального тонкоплёночного испарителя

В тонкоплёночных испарителях в вертикальном исполнении или в испарителях с падающей плёнкой плёнка продукта движется вниз по нагревающей поверхности. Время нагрева в таких вертикальных испарителях зависит от скорости потока и вязкости и колеблется между несколькими секундами и одной минутой. В зависимости от скребковой системы, производительность ограничена количеством продукта в нижней части испарителя. Чтобы увеличить время нахождения продукта на нагревающей поверхности испарителя, увеличить возможную производительность или увеличить степень дистилляции, используют горизонтальные испарители, в которых гравитация имеет меньшее влияние на поток продукта.

В таких испарителях можно изменять время нахождения продукта на нагревающей поверхности в широких пределах.

В горизонтальных тонкоплёночных испарителях продукт распределяется по нагревающей поверхности ротором так, что образуется турбулентное кольцо на всей поверхности испарителя. Нарушение целостности плёнки, которое наблюдается в испарителях с падающей плёнкой в результате сильного уменьшения скорости дозирования исходной смеси, для горизонтального тонкоплёночного испарителя невозможно. Поэтому в горизонтальных тонкоплёночных испарителях достижима как высокая производительность, так и высокая степень дистилляции. Благодаря увеличенному времени нахождения вещества в испарителе, горизонтальные тонкоплёночные испарители могут применяться для проведения реакций и реакционной дистилляции в тонкой турбулентной плёнке в вакууме.

Преимущества горизонтальных тонкоплёночных испарителей:

продолжительный по времени процесс дистилляции;

очень высокая производительность и степень дистилляции;

применимость для реакционной дистилляции /3/.

программный комплекс конструкторское проектирование

Горизонтальный тонкоплёночный испаритель представлен на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Горизонтальный тонкоплёночный испаритель

2. Описание создания элементов построения в SolidWorks

Процесс создания горизонтального тонкоплёночного испарителя разбивается на несколько этапов. На первом этапе определяем детали, из которых состоит ёмкость: корпус, ротор, крышки, двигатель и коробка передач.

2.1 Создание корпуса

Нажимаем кнопку "Создать". Выбираем "Деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали. Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза. Создаём эскиз окружности диаметром 900 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.1.1.

Рисунок 2.1.1 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание", чтобы вытянуть полученный эскиз. Глубина 150 мм. Полученная бобышка представлена на рисунке 2.1.2.

Рисунок 2.1.2 - Бобышка

Воспользуемся функцией "Справочная геометрия", чтобы создать справочную плоскость. Выберем нижнюю грань бобышки, указав расстояние смещения 2800 мм. Справочная плоскость представлена на рисунке 2.1.3.

Рисунок 2.1.3 - Справочная плоскость

В ориентации вида выбираем "Сзади". Создадим эскиз окружности диаметром 750 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.1.4.

Рисунок 2.1.4 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Бобышка/ основание по сечениям". Выберем нижнюю кромку бобышки и эскиз окружности. Бобышка по сечениям представлена на рисунке 2.1.5.

Рисунок 2.1.5 - Бобышка по сечениям

В ориентации вида выберем "Сзади". Создадим эскиз окружности из центра диаметром 840 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.1.6.

Рисунок 2.1.6 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание". Чтобы создать тонкостенный элемент, укажем толщину 70 мм. Глубина 10 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.1.7.

Рисунок 2.1.7 - Бобышка

В ориентации вида выбираем "Спереди". Создадим из центра эскиз окружности диаметром 920 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.1.8.

Рисунок 2.1.8 - Эскиз

В ориентации вида выбираем "Сверху". Воспользуемся функцией "Справочная геометрия", чтобы создать справочную плоскость. Расстояние смещения 400 мм. Плоскость представлена на рисунке 2.1.9.

Рисунок 2.1.9 - Плоскость

Перейдём к созданию эскиза окружности диаметром 200 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.1.10.

Рисунок 2.1.10 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание". Вытянем полученный эскиз на расстояние 160 мм и 5 мм в обе стороны соответственно. Чтобы создать тонкостенный элемент, укажем толщину 10 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.1.11.

Рисунок 2.1.11 - Бобышка

В верхней части корпуса аналогично эскиз окружности диаметром 400 мм и вытянем с помощью "Вытянутая бобышка/ основание" на глубину 120 мм и 60 мм в оба направления соответственно. Полученная бобышка представлена на рисунке 2.1.12.

Рисунок 2.1.12 - Бобышка

В ориентации вида выбираем "Сверху". Изобразим эскизы окружностей, совпадающие по ширине с созданными бобышками: диаметром 400 мм и 200 мм соответственно. Эскиз представлен на рисунке 2.1.13.

Рисунок 2.1.13 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутый вырез". Выбрав полученный эскиз, укажем в параметрах направления "До следующей". Вырез представлен на рисунке 2.1.14.

Рисунок 2.1.14 - Вырез

Аналогичные плоскость, бобышки создадим с обратной стороны корпуса. Сохраняем деталь как "Корпус". Деталь представлена на рисунке 2.1.15.

Рисунок 2.1.15 - Корпус

2.2 Создание ротора

Нажимаем кнопку "Создать". Выбираем "Деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали. Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза. Нарисуем эскиз окружности диаметром 700 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.2.1.

Рисунок 2.2.1 - Эскиз

Далее воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание". В параметрах направления указываем "На заданное расстояние". Глубина 150 мм. Чтобы создать тонкостенный элемент, указываем толщину 10 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.2.2.

Рисунок 2.2.2 - Бобышка

Воспользуемся функцией "Справочная геометрия", чтобы создать справочную плоскость. Выбираем "Грань 1" бобышки, указав расстояние смещения 2700 мм. Плоскость представлена на рисунке 2.2.3.

Рисунок 2.2.3 - Плоскость

Выбираем плоскость "Сзади".

Создадим эскиз окружности диаметром 500 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.2.4.

Рисунок 2.2.4 - Эскиз

Чтобы создать узкую часть ротора, воспользуемся функцией "Бобышка/ основание по сечениям". Выбираем кромку бобышки и созданный эскиз в профили. Указав толщину 10 мм, создадим тонкостенный элемент. Бобышка по сечениям представлена на рисунке 2.2.5.

Рисунок 2.2.5 - Бобышка по сечениям

В ориентации вида выбираем "Спереди". Создадим эскиз прямоугольника шириной 70 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.2.6.

Рисунок 2.2.6 - Эскиз

Далее воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание", чтобы вытянуть полученный эскиз, указав глубину 20 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.2.7.

Рисунок 2.2.7 - Бобышка

В ориентации вида выбираем "Спереди". Из центра создадим эскиз окружности диаметром 60 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.2.8.

Рисунок 2.2.8 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание", выбрав эскиз окружности и глубину 400 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.2.9.

Рисунок 2.2.9 - Бобышка

Сохраним деталь как "Ротор". Деталь представлена на рисунке 2.2.10.

Рисунок 2.2.10 - Ротор

2.3 Создание крышки

Нажимаем кнопку "Создать". Выбираем "Деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали. Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза. Создадим эскиз крышки с помощью отрезков и дуг. Эскиз со всеми необходимыми параметрами представлен на рисунке 2.3.1.

Рисунок 2.3.1 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Повернутая бобышка/ основание", чтобы сделать наш эскиз объемным. Угол 360⁰. Повернутая бобышка представлена на рисунке 2.3.2.

Рисунок 2.3.2 - Повернутая бобышка

В ориентации вида выберем "Спереди". Создадим эскиз окружности из центра диаметром 880 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.3.3.

Рисунок 2.3.3 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутый вырез". Для этого выбираем созданный эскиз окружности, указав в параметрах "На расстояние от поверхности". Выбираем внутреннюю нижнюю грань и указываем расстояние смещения 80 мм. Вытянутый вырез представлен на рисунке 2.3.4.

Рисунок 2.3.4 - Вытянутый вырез

Воспользуемся функцией "Справочная геометрия", чтобы создать справочную плоскость. Выбираем верхнюю кромку крышки. Плоскость представлена на рисунке 2.3.5.

Рисунок 2.3.5 - Плоскость

Выберем в ориентации вида "Снизу". На плоскости создадим эскиз окружности диаметром 250 мм и на расстоянии 200 мм от центра. Эскиз представлен на рисунке 2.3.6.

Рисунок 2.3.6 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутый вырез". Выберем созданный эскиз окружности и в параметрах направления укажем "Насквозь". Эскиз представлен на рисунке 2.3.7.

Рисунок 2.3.7 - Вырез

В ориентации вида выбираем "Снизу". Создадим эскиз окружности из центра диаметром 65 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.3.8.

Рисунок 2.3.8 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутый вырез". Выберем созданный эскиз и в параметрах направления укажем "Насквозь". Полученный вырез представлен на рисунке 2.3.9.

Рисунок 2.3.9 - Вырез

В ориентации вида выбираем "Снизу". Создадим эскиз окружности диаметром 250 мм. Окружность полностью совпадает с большим вырезом на крышке. Эскиз представлен на рисунке 2.3.10.

Рисунок 2.3.10 - Эскиз

Далее воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание". Чтобы создать тонкостенный элемент, укажем толщину 10 мм. Глубина 100 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.3.11.

Рисунок 2.3.11 - Бобышка

Сохраняем деталь как "Крышка". Деталь представлена на рисунке 2.3.12.

Рисунок 2.3.12 - Крышка

Аналогично сделаем нижнюю крышку, изменив параметры начального эскиза и без большого люка. Эскиз представлен на рисунке 2.3.13.

Рисунок 2.3.13 - Эскиз

Сохраняем деталь как "Нижняя крышка". Готовая деталь представлена на рисунке 2.3.14.

Рисунок 2.3.14 - Готовая деталь

2.4 Создание подставки

Нажимаем кнопку "Создать". Выбираем "Деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали. Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза. Эскиз чертим с помощью отрезков и дуг. Эскиз со всеми параметрами представлен на рисунке 2.4.1.

Рисунок 2.4.1 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание". В параметрах направления указываем "На заданное расстояние". Глубина 100 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.4.2.

Рисунок 2.4.2 - Бобышка

В ориентации вида выбираем "Снизу". С помощью функции "Справочная геометрия", создадим справочную плоскость. Выбираем нижнюю грань и центральную "Точка 1". Справочная плоскость представлена на рисунке 2.4.3.

Рисунок 2.4.3 - Справочная плоскость

Переходим к созданию эскиза прямоугольника из центра по ширине бобышки и длиной 180 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.4.4.

Рисунок 2.4.4 - Эскиз

Вытянем полученный эскиз с помощью функции "Вытянутая бобышка" на глубину 500 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.4.5.

Рисунок 2.4.5 - Бобышка

В ориентации вида выбираем "Снизу". Чертим эскиз прямоугольника длиной 800 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.4.6.

Рисунок 2.4.6 - Эскиз

Полученный эскиз вытянем с помощью функции "Вытянутая бобышка/ основание". Глубина 20 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.4.7.

Рисунок 2.4.7 - Бобышка

Сохраняем деталь как "Подставка 1". Готовая деталь представлена на рисунке 2.4.8.

Рисунок 2.4.8 - Подставка 1

Создадим аналогичную деталь как "Подставка 2", изменив радиус меньшей дуги - 400 мм и глубину вытягивания нижней бобышки на 600 мм. Сохраним деталь как "Подставка 2". Деталь представлена на рисунке 2.4.9.

Рисунок 2.4.9 - Подставка 2

2.5 Создание коробки передач

Нажимаем кнопку "Создать". Выбираем "Деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали. Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза. Создаём эскиз прямоугольника со сторонами 450 мм и 350 мм соответственно. Эскиз представлен на рисунке 2.5.1.

Рисунок 2.5.1 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка". В параметрах направления указываем "На заданное расстояние". Глубина 200 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.5.2.

Рисунок 2.5.2 - Бобышка

Создадим эскиз окружности из центра диаметром 61 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.5.3.

Рисунок 2.5.3 - Эскиз

Воспользуемся функцией "Вытянутый вырез", чтобы вырезать полученный эскиз окружности. Глубина 40 мм. Полученный вырез представлен на рисунке 2.5.4.

Рисунок 2.5.4 - Вырез

Аналогичный эскиз и вырез сделаем с обратной стороны. Сохраняем деталь как "Коробка передач". Готовая деталь представлена на рисунке 2.5.5.

Рисунок 2.5.5 - Коробка передач

2.6 Создание электродвигателя

Нажимаем кнопку "создать". Выбираем "деталь" и нажимаем Ок. После этого появляется окно детали.

Выбираем плоскость спереди и переходим к созданию эскиза окружности, который представлен на рисунке 2.6.1.

Рисунок 2.6.1

Выходим из эскиза.

Далее воспользуемся функцией " вытянутая бобышка/ основание", устанавливая глубину 360 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.6.2.

Рисунок 2.6.2 - Бобышка

Воспользуемся функцией "скругление". Выбираем кромку 1, устанавливая радиус скругления 10 мм. Скругление представлено на рисунке 2.6.3.

Рисунок 2.6.3 - Скругление

Далее выбираем в ориентации видов "спереди". Создаём эскиз окружности диаметром 340 мм. Полученную окружность вытягиваем с помощью "вытянутая бобышка/ основание", указывая в параметрах направления "на заданное расстояние" и глубину 200 мм. Бобышка представлена на рисунке 2.6.4.

Рисунок 2.6.4 - Бобышка

Создаём уклон полученной бобышки. Для этого воспользуемся функцией "уклон". Указываем угол наклона 9^о и все сопутствующие параметры, указанные на рисунке 2.6.5.

Рисунок 2.6.5 - Уклон

Аналогично, используя "скругление", скругляем верхнюю грань. Устанавливаем радиус 5 мм. Скругление представлено на рисунке 2.6.6.

Рисунок 2.6.6 - Скругление

Чтобы создать рёбра на поверхности необходимо создать справочную плоскость, воспользовавшись функцией "справочная геометрия". Полученная плоскость с установленными параметрами показана на рисунке 2.6.7.

Рисунок 2.6.7 - Плоскость

В ориентации видов выбираем "справа" и создаём эскиз прямоугольника. Эскиз представлен на рисунке 2.6.8

Рисунок 2.6.8 - Эскиз

Полученный эскиз вытягиваем с помощью функции "вытянутая бобышка/ основание". Устанавливаем в параметрах направления " на заданное расстояние" и глубину 50 мм. Необходимо получить данные бобышки по всему периметру двигателя. Для этого используем функцию "круговой массив". Выбираем боковую кромку, угол 360^о и количество 20. Круговой массив представлен на рисунке 2.6.9.

Рисунок 2.6.9 - Круговой массив

В ориентации вида выбираем "Сзади". Создаём эскиз окружности из центра диаметром 60 мм. Эскиз представлен на рисунке 2.6.10.

Рисунок 2.6.10 - Эскиз

Далее воспользуемся функцией "Вытянутая бобышка/ основание", чтобы вытянуть полученный эскиз. Глубина 80 мм. Полученная бобышка представлена на рисунке 2.6.11.

Рисунок 2.6.11 - Бобышка

Сохраняем деталь как "Электродвигатель". Готовая деталь представлена на рисунке 2.6.12.

Рисунок 2.6.12 - Электродвигатель

3. Сборка горизонтального тонкоплёночного испарителя

На панели инструментов "Стандартная" нажимаем создание нового файла и выбираем режим "Сборка". Далее на панели инструментов выбираем кнопку "Вставить компоненты". В появившемся окне менеджера свойств выбираем компоненты сборки и размещаем в области сборочного построения.

С помощью функции "Переместить компонент", расположим все детали как нам необходимо.

Соединим крышку с основным корпусом. Выбрав кромки корпуса и крышки, установим сопряжение "Концентричность". Концентричность представлена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Концентричность

Далее установим сопряжение "Совпадение", выбрав нижнюю грань крышки и грань корпуса. Совпадение представлено на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 - Совпадение

Далее разместим ротор внутри. Для этого выберем кромки вала ротора и кромку отверстия в крышке, установив сопряжение "Концентричность". Концентричность представлена на рисунке 3.3.

Рисунок 3.3 - Концентричность

Аналогично сопряжениям детали "Крышка", разместим деталь "Нижняя крышка". Два установленные крышки представлены на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 - Две установленные крышки

Присоединим коробку передач. Для этого выберем кромку вала ротора и внутреннюю кромку отверстия коробки передач, установив сопряжение "Концентричность". Концентричность представлена на рисунке 3.5.

Рисунок 3.5 - Концентричность

Выбрав верхнюю грань вала ротора и внутреннюю грань отверстия коробки передач, установим сопряжение "Совпадение". Совпадение представлено на рисунке 3.6.

Рисунок 3.6 - Совпадение

Аналогично соединениям вала ротора с отверстием коробки передач, соединим второе отверстие с валом электродвигателя. Присоединённый электродвигатель представлен на рисунке 3.7.

Рисунок 3.7 - Присоединённый электродвигатель

Установим "Подставку 1". Выберем кромку корпуса и внутреннюю грань подставки, установив сопряжение "Концентричность". Концентричность представлена на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 - Концентричность

Аналогично устанавливаем деталь "Подставка 2". Сохраняем деталь как "Сборка". Сборка представлена на рисунке 3.9.

Рисунок 3.9 - Сборка

4. Анимация движущихся элементов сборки

Создадим вращение ротора в корпусе. Для этого выберем на панели инструментов "Новое исследование движения". Анимируем движение ротора. Воспользуемся функцией "Вращающийся двигатель". Выберем грань вала ротора - грань 1, а в параметрах направления укажем - центральную грань вала ротора. Установим скорость 100 об / мин. Анимация ротора представлена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Анимация ротора

Сохраняем нашу анимацию с помощью функции "Сохранить анимацию".

Заключение

В процессе выполнения курсового проектирования деталей, научились пользоваться и работать с программой SolidWorks, освоили различные команды и методы для построения, сборки и анимации деталей. При помощи программы SolidWorks построили объёмное изображение горизонтального тонкоплёночного испарителя.

Список использованных источников

1. Рефераты [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://xreferat.ru/. - Дата доступа: 30.04.2016.

2. SolidWorks [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://xreferat.ru/. - Дата доступа: 29.04.2016.

3. Горизонтальные тонкоплёночные испарители [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://www.vta-process. de/ru/produkte/einzelapparate/horizontale-duennschichtverdampfer/. - Дата доступа: 02.05.2016.

4. Ганак О.Б. Работа в SolidWorks часть 1 (в 2 частях). Создание трехмерных моделей / О.Б. Ганак. - Методические указания.: - Могилев, 2013. - 71 с.

5. Ганак О.Б. Работа в SolidWorks часть 2 (в 2 частях). Создание сборок и анимация / О.Б. Ганак. - Методические указания.: - Могилев, 2013. - 75 с.

6. Общие требования и правила оформления учебных текстовых документов: СТП СМК 4.2.3 - 01 - 2011. - Введ. 2011-04-07. - Могилёв.: Могилёвск. гос. ун-т продовольствия, 2011. - 43 с.

Размещено на Allbest.ru