ЗАО «Уралэлектромаш» специализируется на выпуске асинхронных электродвигателей. Предприятие заслужило репутацию производителя, продукция которого отвечает самым высоким требованиям частных и государственных заказчиков. Электродвигатели, произведенные на «Уралэлектромаше», установлены на кораблях Военно-Морского флота, в бронетехнике и электропоездах. Безотказная работа в суровых условиях эксплуатации при повышенных нагрузках, простота в обслуживании – все эти качества нашего оборудования отвечают самым строгим требованиям заказчиков.

Для производства оборудования, способного успешно конкурировать и удерживать позиции лидера в своей нише, не менее серьезные требования предъявляются не только к продукции. В процессе постоянного совершенствования находятся процессы разработки и производства, внедряются самые совершенные технологии и инструменты.

Наступившая в XXI веке эпоха стремительной цифровизации и автоматизации процессов коснулась всех аспектов производства. Чтобы сохранить высокую конкурентоспособность предприятия на рынке производства асинхронных электродвигателей, руководство поставило перед коллективом конструкторов и технологов задачу: выбрать и освоить наиболее оптимальный инструмент компьютерного проектирования.

Наиболее подходящей САПР для строгих требований коллектива стал КОМПАС-3D. Персонал высоко оценил широкий выбор инструментов и стал активно применять их для решения различных задач: от создания твердотельных параметризированных 3D-моделей деталей, сборок, листовых деталей – до оформления чертежей и извещений в соответствии с требованиями ЕСКД и ЕСТД. Более выгодная стоимость на фоне аналогичных программ зарубежного производства и оптимальные системные требования к аппаратной части ПЭВМ позволили уменьшить денежные и временные затраты на внедрение. Благодаря этим качествам, КОМПАС-3D на протяжении 12 лет помогает конструкторам и технологам предприятия разрабатывать и выпускать конструкторско-технологическую документацию для электродвигателей, заслуженно занимающих лидирующие позиции в своей нише рынка.

Новая экономическая ситуация, в которой оказались российские предприятия, диктуют и новые условия прогресса для каждого. В соответствии с программой импортозамещения ЗАО «Уралэлектромаш» разрабатывает конструкторско-технологическую документацию для изготовления опытных образцов электродвигателей, аналогичных по конструкции и габаритно-присоединительным размерам, а также электрическими характеристиками на уровне не ниже зарубежных аналогов. Электродвигатели получили условное обозначение «ДПР 217» и «ДПР 126».

Двигатель «ДПР 126» предназначен для установки на ведущую опору, он обеспечивает поворот ведущего колеса. Питание и управление двигателем обеспечивается установленным на ричтраке преобразователем частоты и напряжения. Краткие технические характеристики приведены в таблице.

Двигатель «ДПР 217» предназначен для установки на ведущую опору ричтрака. Имеет следующие характеристики.

Для меня двигатель «ДПР 217» является первой разработкой подобного рода изделия. Мы с нетерпением ждали нового, интересного задания, поэтому когда потребовалось в кратчайшие сроки получить конструкторско-технологическую документацию, подошли к делу с большим энтузиазмом.

Команде конструкторов предстояло разработать электродвигатель, аналогичный по конструкции, габаритно-присоединительным размерам и электрическим параметрам не ниже двигателя, который эксплуатируется заказчиком.

В начале мы распределили, кто будет разрабатывать ту или иную составную часть. Моя задача состояла в построении 3D-моделей двигателя и оформлении чертежей деталей.

Имея опыт работы в построении различных конфигураций моделей в различных САПР, в том числе и в КОМПАС-3D ранних версий, а также расчётные размеры деталей будущего двигателя «ДПР 217», я смог быстро построить модели.

По конфигурации деталей видно, что многие из них являются телами вращения. Выбираю плоскость, строю эскиз будущей модели по измеренным данным, применяю команду «Создать тело вращения» и вот уже готова модель детали. Таким образом, были получены модели гильзы статора, сердечника статора, щитов заднего и переднего. Среди вышеперечисленных моделей, на мой взгляд, представляет наибольший интерес модель щита подшипникового.

Модель щита интересна тем, что для построения была использована команда «Булевая операция». Вначале строится основное тело командой «Элемент вращения», далее отдельные тела командой «Элемент выдавливания», которые отвечают за формирование соединительных элементов между основным телом и местом установки подшипника. Поверхности тел соединительных элементов были построены с учетом литейных уклонов, что позволило облегчить и ускорить получение литейной заготовки щита подшипникового. Затем с помощью команды «Зеркальный массив» выполнены зеркальные копии тел и завершающий этап построение командой «Булевая операция». Суть команды «Булевая операция» состоит в том, что она позволяет получить окончательное тело за счет вычитания из основного тела других тел.

Для окончания построения модели щита я применил стандартные элементы библиотек КОМПАС-3D – резьбовые и гладкие отверстия.

Отмечу быстрое и удобное решение, которое появилось в КОМПАС-3D v20: встроенный модуль позволяет использовать изначальный формат модели без дополнительной конвертации в другие форматы, например, STEP, Parasolid и т.д. Это удобно использовать при построении сборки и при взаимодействии со смежными организациями для размещения заказов по изготовлению деталей.

После завершения построения оставшихся моделей деталей статора началось оформление первых заготовок чертежей деталей. Для этого я использовал команду «Создать чертеж по модели». Настоящая команда позволила мне быстро выбрать необходимые виды, расположить их на поле чертежа, нанести поля допусков и предельные отклонения, указать шероховатость и добавить технические требования. Зачастую (например, для типовых деталей статора) всю эту информацию мы копируем из одного чертежа в другой, что позволяет значительно ускорить оформление нового чертежа. В перспективе хотелось бы для типовых деталей создавать параметрические электронные 3D-модели со всей необходимой для изготовления информацией (размерами, обозначениями, техническими требованиями и т.п.).

Далее оставалось согласовать чертежи с технологами.

Модель общего вида двигателя «ДПР 217» строилась и дополнялась по мере создания отдельных деталей и сборочных единиц. Это удобно, поскольку в процессе согласования чертежей происходит корректирование размеров деталей и наглядно видно, как будет изменяться расположение составных частей в зависимости от размеров. Так, благодаря инструментам КОМПАС-3D и визуализации, совместными усилиями конструкторов инициативной группы удалось достичь оптимального расположения датчика оборотов в двигателе, измерить зазоры. Также при построении модели общего вида двигателя были применены стандартные детали библиотек: винты, болты шайбы, подшипники. Остальные составные детали общего вида двигателя, например, датчик оборотов и датчик температуры иностранного производства я построил самостоятельно.

Для создания чертежа общего вида электродвигателя была применена команда «Создать чертеж по модели». Ранее созданные виды чертежа изменялись в соответствии с изменениями модели общего вида.

Спецификация была оформлена встроенными инструментами КОМПАС-3D.

В настоящее время по вновь разработанным чертежам изготавливаются составные части электродвигателя «ДПР 217», которых впереди ждет сборка и испытания.