Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ)
Горавнева Т.С.
Интерактивные графические системы Двумерное проектирование и трехмерное моделирование
Учебное пособие
Санкт-Петербург 2003
ОГЛАВЛЕНИЕ
ДВУМЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ......................................................................3 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .............................................................................4 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .............................................................................31 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА .................................................................36 ТРЕХМЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ...........................................................37 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ...........................................................................37 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .............................................................................63 САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА .................................................................71 ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ ................................................................................75 ТЕСТИРОВАНИЕ .........................................................................................................75 ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ.....................................................................................76 ЗАКЛЮЧЕНИЕ .............................................................................................................77 ЛИТЕРАТУРА...............................................................................................................77
2
ДВУМЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ Введение Современные САПР позволяют вести проектирование комплексно, начиная с постановки задачи и кончая получением чертежей и программ для оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ). Применение подобных систем позволяет ускорить выполнение чертежей в десятки раз. Кроме того, на жестких дисках компьютера можно сохранить много готовых чертежей и затем использовать их по мере надобности Современные CAD/CAM системы можно подразделить на следующие уровни: Системы высокого уровня - UNIGRAPHICS - CATIA Системы среднего уровня - SOLID EDGE - SOLID WORKS - AUTODESK AUTOCAD - AUTODESK MECHANICAL DESKTOP - AUTODESK INVENTOR Системы нижнего уровня - АСКОН КОМПАС-3D - T-FLEX CAD 3D Уже в 1983 году была адаптирована для персонального компьютера наиболее распространенная мире САПР - AutoCAD фирмы Autodesk. Однако используемые зарубежные САПР не только не учитывают наши промышленные стандарты, но и предполагают дополнительную квалификацию пользователей. Многочисленные попытки адаптировать систему AutoCAD к нуждам отечественного конструктора привели к появлению множества новых систем. Такой системой является программа КОМПАС 3D фирмы АСКОН. КОМПАС - это КОМплекс Автоматизированных Систем для решения широкого круга задач проектирования, конструирования, подготовки производства в различных областях машиностроения. Разработан специалистами российской фирмы АО АСКОН (С.-Петербург, Москва и Коломна), которые прежде работали на предприятиях различных оборонных отраслей. Сформулируем требования, предъявляемые к САПР, которым система КОМПАС удовлетворяет в полной мере: легкость и простота в изучении; возможность работать на недорогой технике; соответствие выпускаемой документации требованиям ЕСКД ; использование современных технологий проектирования; достаточно широкое распространение; доступная цена; оперативность сопровождения.
3
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЗАНЯТИЕ 1 Принципы работы в системе Типы документов КОМПАС КОМПАС является массовой прикладной системой, ориентированной на выполнение различных проектно-конструкторских работ в машиностроении, приборостроении, строительстве и архитектуре. Чертеж в КОМПАС - это документ, который может включать в себя произвольное количество видов (под видом понимается проекция, выносной разрез или сечение либо другое изображение), технические требования, рамку и основную надпись (штамп), а также знак неуказанной шероховатости. Для каждого вида можно задавать собственный масштаб (например, основные проекции могут выполняться в масштабе 1:2, а выносное сечение - в масштабе 4:1). Каждый вид можно разбивать на отдельные слои (не более 255). В КОМПАС поддерживаются такие понятия, как макроэлементы и именованные группы объектов. Во фрагменте можно сохранять произвольную геометрическую информацию. Таким образом, фрагмент можно сравнить с чертежом, у которого имеется всего один вид в масштабе 1:1, а все объекты оформления чертежа (рамка и штамп, технические требования, неуказанная шероховатость) отсутствуют. Фрагменты очень удобны для обмена геометрической информацией между различными чертежами, а также для сохранения типичных конструктивных решений. В КОМПАС предусмотрена поддержка текстово-графических документов. Такой документ может состоять из произвольного количества страниц текста, сопровождающихся иллюстрациями в формате чертежей или фрагментов КОМПАС. Для удобной работы с текстово-графическими документами в состав КОМПАС включен мощный текстовый редактор. Интерфейс программы Система позволяет одновременно загружать для работы несколько документов и открывать каждый из них в нескольких окнах. Доступ к командам системы осуществляется как через традиционные выпадающие меню, так и через кнопочные инструментальные панели. Еще одной важной особенностью является отображение специальной строки параметров, которая появляется на экране после обращения к командам построения или редактирования и позволяет гибко управлять любыми параметрами объекта (например, длиной и углом наклона отрезка, радиусом дуги, порядком сплайна и т.д.). Удобные и точные инструменты черчения При создании чертежей в КОМПAС пользователю доступны самые сложные геометрические построения на плоскости с использованием таких объектов, как NURBS-кpивые, кривые Безье, эквидистaнтные кривые, натуральные эллипсы. Поддерживается гибкое управление стилями создаваемых объектов: предусмотрены все необходимые для построения чертежа стандартные типы линий, а также реализована возможность создания и применения собственных стилей пользователя. Автоматический и полуавтоматический режимы создания и редактирования штриховки делают оформление разрезов и сечений простым и удобным. Для эффективной работы со сложным (например, сборочным) чертежом можно задавать неограниченное количество именованных локальных систем координат, а также использовать сетку с разными шагами по координатным осям. Поддерживается динамический вызов объектных привязок, а также измерение любых геометрических параметров на чертеже с помощью инструмента "геометрический калькулятор".
4
Механизм объектных привязок позволяет указать координаты какой-либо характерной точки, не устанавливая курсор строго в эту точку. В качестве объектов привязки используются: точка, ближайшая к текущему положению курсора, точка на пересечении двух кривых, средняя точка кривой и т. д. Очень удобным и точным вспомогательным средством отрисовки различных объектов чертежа является инструмент, который в КОМПАС называется геометрическим калькулятором. Он позволяет "снимать" непосредственно с элементов чертежа различные координатные, линейные и угловые параметры. Ассоциативность объектов чертежа Геометрическая модель КОМПАС является ассоциативной. Это означает, что все объекты чертежа существуют не изолированно друг от друга, а имеют внутренние связи с соседними объектами. Поэтому при изменении положения объекта не происходит "отрыва" от соседних с ним элементов - они будут перестроены для сохранения связности изображения. Таким образом, при всех перестроениях сохраняется целостность контуров деталей, штриховка перестраивается в соответствии с изменением конфигурации ее границ, а размеры и технологические обозначения (допуски формы, шероховатости, линии выноски и т.д.) "следят" за своими базовыми объектами. Использование ссылок на внешние фрагменты Вы можете создать изображение элемента в отдельном фрагменте, а затем вставить его в чертеж внешней ссылкой (то есть без физического копирования внутрь чертежа) столько раз, сколько нужно. Если в дальнейшем потребуется модификация, Вам достаточно будет отредактировать только фрагмент-источник, а изменения всех его вставок будут выполнены автоматически при открытии главного документа (а если он открыт - то непосредственно после правки фрагмента-источника). Естественно, что один и тот же внешний фрагмент можно вставлять как внешнюю ссылку в несколько различных чертежей. Отметим, что если на фрагмент-источник должен ссылаться только один чертеж, можно сохранить этот фрагмент не в отдельном файле, а непосредственно в самом чертеже. При этом способ его вставки как ссылки останется неизменным. Библиотеки типовых фрагментов Для того, чтобы упорядочить хранение типовых фрагментов, часто используемых при разработке чертежей, в состав КОМПАС (начиная с версии 5.3) включен специальный модуль - библиотекарь фрагментов. Он позволяет хранить фрагменты не в виде отдельных файлов на диске, а в едином файле библиотеки, организованном как иерархическая структура (дерево папок и документов в стиле Windows). При перемещении по структуре библиотеки для каждого занесенного в нее фрагмента отображается название, комментарий и содержимое. Для перехода к редактированию фрагмента достаточно дважды щелкнуть мышью на его названии. Текстовый процессор, надписи и таблицы Неотъемлемую часть любого чертежного документа составляют текстовые надписи. Это и размерные надписи, и тексты различных обозначений, и формулы, и технические требования. Для того, чтобы дать пользователю возможности работы с текстом, ставшие привычными по профессиональным пакетам типа MS Word, в состав КОМПАС был включен специализированный текстовый процессор. Предусмотрены функции для написания математических формул, дробей, верхних и нижних индексов, над - и подстрок, для вставки различных специальных символов и ввода вертикально расположенного текста.
5
Особо следует отметить гибкие средства создания и редактирования таблиц, которые могут иметь как изменяющуюся, так и фиксированную структуру и размеры ячеек. Чтобы избежать повторного ввода часто встречающихся строк и абзацев текста, предусмотрена возможность создания и редактирования специальных файловшаблонов. Другой возможностью быстрого форматирования больших объемов текста является создание и применение стиля. По умолчанию же все надписи при вводе форматируются в соответствии с предусмотренными для них системными стилями текста. Для оформления надписей на чертежах в точном соответствии с требованиями ЕСКД в составе КОМПАС поставляются несколько специально разработанных шрифтов (TrueType и векторных), которые имеют начертания букв и символов по типам А и Б стандартных чертежных шрифтов. В КОМПАС предусмотрена поддеpжка широкого набора стaндapтных основных надписей (штампов) графических и текстовых конструкторско-технологических документов. Новые параметрические технологии Создaвaть пapaметpические модели возможно либо путем пpогpaммиpовaния, либо путем интеpaктивного фоpмиpовaния модели непосpедственно пpи pисовaнии. Существует и дpугой подход, когдa конструктор может нaклaдывaть огpaничения (связи) нa объекты paнее нapисовaнного изобpaжения узлa или детaли, пpичем в любом поpядке, не пpидеpживaясь кaкой-либо жесткой последовaтельности. В этом случaе возможно пpоизвольное изменение модели, при котором не возникает необходимости повтоpных постpоений. Именно тaкaя удобнaя и эффективнaя технология пapaметpизaции, знaчительно ускоpяющaя пpоектиpовaние и последующее внесение изменений в документы, pеaлизуется в КОМПAС. Paботaя в пapaметpическом pежиме, можно нaклaдывaть paзличные paзмеpные (линейные, угловые, paдиaльные и диaметpaльные) и геометpические (пapaллельность, пеpпендикуляpность, кaсaние, пpинaдлежность точки к кpивой, фиксaция точки и т.д.) огpaничения нa объекты модели. Естественно, pяд огpaничений может быть опpеделен без явного вводa числовых знaчений (нaпpимеp, условие кaсaния двух кpивых). Нaпpотив, тaкие огpaничения, кaк paдиус окpужности или величинa paзмеpa могут выpaжaться именно числовыми знaчениями. Пapaметpы могут быть зaдaны с помощью aлгебpaических уpaвнений и пеpеменных, что дaет возможность легко и быстpо устaнaвливaть взaимосвязи между пapaметpaми. Основное отличие пapaметpической модели от обычной состоит в том, что в ней пpедусмотpены взaимосвязи между объектaми. Чaсть взaимосвязей фоpмиpуется aвтомaтически пpи вводе (совпaдения точек, положение точки нa кaкой-то геометpической кpивой, пapaллельность, пеpпендикуляpность, кaсaния.. Совпaдения точек и положение точки нa кpивой пapaметpизуются чеpез выполненную пpи укaзaнии этой точки пpивязку (глобaльную или локaльную), a условия пapaллельности, пеpпендикуляpности и кaсaния - в соответствующих пpоцессaх вводa объектов. Дополнительные взaимосвязи и огpaничения можно нaзнaчить объектaм чеpтежa в любой момент paботы нaд документом. Комaнды для нaзнaчения подобных связей и огpaничений нaходятся нa отдельной инстpументaльной пaнели. Аналогичным образом можно в любой момент отменить огpaничения для одного или нескольких выбpaнных объектов.
6
ЗАНЯТИЕ 2 Основы работы Типы файлов В КОМПАС используются по умолчанию следующие расширения файлов. Файлы документов *.cdw - файлы чертежей *.frw - файлы фрагментов *.kdw - файлы текстовых документов *.spw - файлы спецификаций *.tbl - файлы таблиц Служебные и вспомогательные файлы *.tdp - файлы шаблонов технических требований *.pdt - файлы шаблонов текста (предопределенного текста) *.tol - файлы предельных отклонений (допусков) *.lat - файлы библиотек типов атрибутов *.lcs - файлы библиотек стилей линий *.lhs - файлы библиотек стилей штриховки *.lts - файлы библиотек стилей текстов *.lyt - файлы библиотек оформлений документов *.lfr - файлы библиотек фрагментов *.bss - файлы библиотек специальных знаков *.sss - файлы с исходными описаниями специальных знаков *.cfg - файлы конфигурации, содержащие сведения о настройках рабочей среды системы *.prj - файлы проектов, содержащие сведения о настройках новых документов *.rpr - файлы резервной копии памяти ключа электронной защиты (HASP) Вспомогательные файлы *.acs - файлы соответствия обозначений спецзнаков в КОМПАС 5 и AutoCAD *.shx - файлы шрифтов в формате AutoCAD *.shp - файлы шрифтов в формате AutoCAD Файлы приложений *.rtw - файлы прикладных библиотек *.dll - файлы прикладных библиотек *.loa - файлы баз данных по элементам прикладных библиотек Единицы измерений В КОМПАС используется метрическая система мер. Расстояния между точками на чертежах и фрагментах вычисляются и отображаются в миллиметрах. При этом пользователь всегда работает с реальными размерами (в масштабе 1:1), а последующее размещение изображения на формате листа чертежа выполняется с помощью выбора подходящего масштаба вида. Системы координат При работе в КОМПАС используются декартовы правые системы координат. Начало абсолютной системы координат чертежа всегда находится в левой нижней точке габаритной рамки формата. Начало системы координат фрагмента не имеет такой четкой привязки, как в случае чертежа. Поэтому, когда открывается новый фрагмент, точка начала его системы координат автоматически отображается в центре окна. Для удобства работы пользователь может создавать в документе произвольное количество локальных систем координат (ЛСК) и оперативно переключаться между ними.
7
Настройка Команды меню НАСТРОЙКА позволяют изменить внешний вид рабочего экрана, а также различные параметры системы и документов. Для изменения какой-либо группы настроек выберите название этой группы из списка в левой части окна диалога и установите затем нужные значения параметров в правой части окна диалога.
Настройка текущего или нового документа Формат. Позволяет выбрать стандартный формат для чертежа или текстового документа либо назначить подходящие размеры листа вручную. В этом разделе диалога можно выбрать один из предусмотренных стандартом форматов. (Обозначение, номер формата, ориентацию). Шрифт. В этом диалоге можно выбрать шрифт для использования по умолчанию во всех текстовых надписях на документе (кроме основной надписи чертежа или текстового Размеры. Позволяет установить различные параметры, от которых зависит внешний вид проставляемых размеров. Для большего удобства в диалог включен поясняющий рисунок. Возможна настройка следующих параметров: - выход выносной линии за размерную - длина стрелки - расстояние от выносной линии до текста - расстояние от размерной линии до текста - выход размерной линии за текст - длина засечки Параметры текущего окна Позволяет настроить внешний вид отображаемой на экране вспомогательной сетки. 8
В верхней части вкладки показаны поддерживающиеся виды сетки.
ЗАНЯТИЕ 3 Использование инструментальных панелей На этой панели расположены кнопки, позволяющие быстро обратиться к часто используемым командам создания или редактирования объектов чертежа или фрагмента.
Панель состоит из нескольких страниц. Для переключения между страницами используйте кнопки, расположенные над инструментальной панелью.
9
Панель геометрии
Кнопки сгруппированы по типам объектов, ввод которых они вызывают (например, группа кнопок для ввода точек, группа кнопок для ввода окружностей и т.д.). На Инструментальной панели геометрии видна только одна кнопка из группы. Кнопки, позволяющие вызвать расширенную панель команд, помечены маленьким черным треугольником в правом нижнем углу. Панель размеров
На ней расположены кнопки вызова команд простановки размеров (линейных, угловых и т.д.) и технологических обозначений (шероховатости, базы и т.д.). Панель редактирования
На ней расположены кнопки вызова команд редактирования (поворота, масштабирования, усечения и т.д.) графических объектов.
10
КОМПАС обеспечивает пользователя всеми необходимыми инструментами для редактирования чертежа. В КОМПАС быстро и удобно выполняются операции сдвига, поворота, масштабирования, симметрии, копирования, деформации, удаления, выравнивания, удаления области, причем для большинства этих операций предусмотрено несколько вариантов (например, можно выполнять копирование вдоль кривой, по сетке или по концентрической сетке). Средства динамического редактирования параметров позволяют мгновенно изменить любой объект чертежа. Можно вносить изменения в чертеж и без обращения к командам редактирования - простым перетаскиванием характерных "горячих" точек объектов (конечных точек отрезка, центра окружности, узловой точки NURBSкривой и т.д.) с помощью мыши. Для обмена информацией между разными чертежами предусмотрены копирование объектов в буфер обмена (Clipboard) и последующая вставка из него. ЗАНЯТИЕ 4 Принципы ввода и редактирования Наиболее простым и понятным способом построения является прямое указание курсором точек на поле ввода. Другим способом является указание точных значений координат для перемещения в нужную точку и ее последующая фиксация. Для отображения и ввода координат предназначены специальные поля X и Y, отображаемые в правой части Cтроки текущего состояния.
И, наконец, самые широкие возможности управления чертежными объектами позволяет реализовать Cтрока параметров объектов.
Управлении объектами с помощью Cтроки параметров Параметры объектов Каждый чертежный объект, который Вы создаете при работе в КОМПАС, обладает некоторым набором характеристик, или параметров. Например, параметрами отрезка прямой линии являются координаты X и Y его начальной и конечной точек. Следует отметить, что, помимо значений координат граничных точек, отрезок имеет еще несколько характеристик - длину и угол наклона. Можно однозначно определить отрезок, задав координаты его начальной точки совместно с длиной и углом наклона, при этом координаты конечной точки рассчитываются автоматически. Если вызвать команду вычерчивания отрезка прямой линии, нажав кнопку Отрезок Инструментальной панели, то в Строке параметров появится несколько полей. Параметры при вводе отрезка Значение каждого параметра отображается в отдельном поле, слева от которого написано краткое название параметра. Для отрезка p1 - координаты начальной точки, p2 - координаты конечной точки, ln - длина, an - угол наклона относительно оси Х текущей системы координат. Слева от названия параметра находится небольшая кнопка. Если в ней отображается галочка, это означает, что система в настоящий момент ожидает ввода данного параметра.
11
После того, как значение введено и параметр зафиксирован, на кнопке появляется изображение перекрестия. Если кнопка пустая, то параметр является вспомогательным (как длина и угол наклона в случае отрезка), при этом он доступен для ввода. Для того чтобы получить оперативную информацию о поле параметра, поместите на него курсор. Через некоторое время рядом с курсором появится ярлычок-подсказка с названием параметра Ввод значений параметров Существует несколько способов ввода значений в поля строки параметров объектов. Опишем их на примере построения отрезка. 1. Если Вы переместите курсор в точку, которая будет началом отрезка, и зафиксируете ее, в поле p1 автоматически будут внесены значения координат указанной точки. В кнопке рядом с полем отобразится перекрестие, указывающее на то, что параметр зафиксирован. 2. Для того чтобы явно ввести значение в поле параметра, щелкните на нем левой кнопкой мыши. Поле станет доступно для редактирования, и Вы сможете набрать нужное число. После ввода значения в поле параметра нужно нажать клавишу <ENTER>. 3. Вы можете выполнять ввод значений параметров, снимая их с уже существующих объектов. Для этого в КОМПАС предусмотрен мощный аппарат геометрического калькулятора. Фиксация параметров Пусть нужно вычертить отрезок, длина которого должна точно равняться 60 мм. Зафиксируйте начальную точку отрезка, а затем введите значение 60 в поле длины отрезка ln. Теперь при всех перемещениях курсора будет изменяться только угол наклона отрезка, а длина останется равной 60. Отметим, что при любом вводе значения в поле параметра его фиксация выполняется автоматически. Если в процессе перемещения курсора Вы достигли нужного значения какого-либо параметра и хотите его зафиксировать, активизируйте поле этого параметра с помощью соответствующей комбинации клавиш (например,
+ для угла наклона отрезка) и затем нажмите клавишу <ENTER>. Освобождение параметров Для того, чтобы отменить фиксацию значения параметра, установите курсор на кнопке рядом с полем этого параметра и щелкните левой кнопкой мыши. Признаком того, что фиксация снята, является отсутствие перекрестия на кнопке параметра. В процессе построения объекта Вы можете многократно выполнять фиксацию и расфиксацию значений его параметров. Запоминание параметров Очень часто требуется начертить несколько объектов, которые имеют ряд одинаковых параметров. Типичным примером является построение концентрических окружностей, у которых совпадающим параметром будет точка центра. Вызовите команду построения окружности, нажав кнопку Окружность Инструментальной панели. Зафиксируйте точку центра окружности, а затем нажмите кнопку Запомнить состояние на Панели специального управления. Теперь последовательно указывайте точки, лежащие на окружностях. Все эти окружности будут строиться от одного центра, причем система не будет ожидать указания центра для каждой новой окружности. Автоматическое и ручное создание объектов
12
После вызова большинства команд ввода объектов на Панели специального управления отображаются две кнопки. Одна из них, Автоматическое создание объекта, по умолчанию нажата. Если оставить эту кнопку нажатой, то все объекты будут создаваться немедленно после ввода их параметров. Если же Вы не хотите, чтобы объекты создавались автоматически, отожмите эту кнопку. Теперь для того, чтобы подтвердить создание каждого очередного элемента, нужно будет нажать кнопку Создать объект. Использование Строки параметров Процессы ввода и редактирования объектов в КОМПАС аналогичны. Для того, чтобы запустить редактирование существующего объекта, дважды щелкните левой кнопкой мыши на этом объекте. В Строке параметров объектов появятся поля, которые характеризуют параметры указанного объекта. ЗАНЯТИЕ 5 Использование механизма привязок Механизм, позволяющий точно задать положение курсора, выбрав условие его позиционирования (например, в узлах сетки, или в ближайшей характерной точке, или на пересечении объектов и т.д.). Меню локальных привязок Это меню выводится на экран при нажатии правой кнопки мыши во время выполнения различных команд (создание объектов, редактирование, выделение и т.д Ближайшая точка Позволяет выполнить привязку к ближайшей характерной точке объекта (например, к начальной точке отрезка) или к угловым точкам таблицы основной надписи. Для привязки установите курсор так, чтобы характерная точка объекта, которую нужно захватить, находилась внутри ловушки курсора. После этого зафиксируйте курсор нажатием левой кнопки мыши или клавиши <Enter>. Пересечение Позволяет выполнить привязку к ближайшему пересечению объектов. Середина Позволяет выполнить привязку к середине объекта или к середине стороны внутренней рамки листа чертежа. Центр Позволяет выполнить привязку к центральной точке окружности, дуги или эллипса. По сетке Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке вспомогательной сетки. Угловая привязка При выборе данного способа привязки курсор будет перемещаться относительно последней зафиксированной точки под углами, кратными указанному при настройке привязок значению. Выравнивание При выборе данного способа привязки будет выполняться выравнивание вводимой точки объекта по другим характерным точкам, а также по последней зафиксированной точке. Точка на кривой Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке указанной кривой. Ближайшая точка будет определяться как пересечение кривой с нормалью к ней, проведенной из зафиксированной точки. По Y на кривую
13
Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке указанной кривой в положительном направлении оси Y текущей системы координат. Против Y на кривую Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке указанной кривой в направлении, противоположном оси Y текущей системы координат. По X на кривую Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке указанной кривой в положительном направлении оси X текущей системы координат. Против X на кривую Позволяет выполнить привязку к ближайшей точке указанной кривой в направлении, противоположном оси Х текущей системы координат. Глобальные привязки В отличие от локальной, глобальная привязка всегда действует по умолчанию при выполнении операций ввода и редактирования. Можно включать несколько различных глобальных привязок к объектам, и все они будут работать одновременно. При этом расчет точки выполняется "на лету", на экране отображается фантом, соответствующий этой точке, и текст с именем действующей в данный момент привязки. Цвет отображения фантома и текста соответствует цвету, установленному для увеличенного курсора. Кнопка для вызова диалога настройки глобальных привязок расположена в Строке текущего состояния. Вы можете также отключить действие всех глобальных привязок, а затем включить их вновь в прежнем составе, воспользовавшись кнопкой Запретить/разрешить действие глобальных привязок в Строке текущего состояния.
Локальная привязка является более приоритетной, чем глобальная, то есть при вызове какой-либо команды локальной привязки она подавляет установленную глобальную на время своего действия (до ввода точки или отказа). Геометрический калькулятор Когда Вы создаете или редактируете какой-либо объект, в Строке параметров объектов отображаются поля для ввода значений параметров этого объекта.
14
Вы можете ввести данные об элементе вручную, явно набрав их в соответствующих полях. Однако КОМПАС предоставляет и другой способ ввода непосредственное снятие значений параметров с чертежа. Для подобного снятия параметров используется так называемый геометрический калькулятор. Меню геометрического калькулятора Это меню выводится на экран при нажатии правой кнопки мыши в то время, когда курсор находится в каком-либо из полей Строки параметров объектов при выполнении различных команд создания и редактирования объектов. С помощью команд меню можно выполнить снятие значений геометрических величин (координат точек, размеров, углов и т.п.) с объектов для их автоматического занесения в поля параметров. В зависимости от того, в поле ввода какого параметра находился курсор при вызове меню, будет сформирован подходящий набор команд. При вводе значений координат точек команды меню геометрического калькулятора аналогичны командам меню привязок. При вводе значений линейных величин доступны следующие команды: - Длина кривой - Длина сегмента кривой - Между 2 точками - Между 2 точками на кривой - Между двумя кривыми - От точки до кривой - Радиус - Полуось эллипса - Длина строки текста - Габарит объекта При вводе значений угловых величин доступны следующие команды: - Направление прямой/отрезка - Наклон касательной - Наклон нормали - Раствор дуги - Между прямыми/отрезками - Наклон оси эллипса - По 2 точкам(с осью X) - По 3 точкам - Направление строки текста - По точке на окружности/дуге При вводе значения масштаба доступны следующие команды: - Отношение длин кривых - Отношение радиусов ЗАНЯТИЕ 6 Использование специальных технологий Слоевое проектирование КОМПАС пpедостaвляет возможность использовaть в paботе до 255 слоев, что более чем достаточно для работы с чертежом практически любой насыщенности и сложности. При создании нового фрагмента или вида чертежа КОМПАС автоматически формирует слой с номером 0, в котором можно сразу начинать работу. Возможные состояния слоев Слой может нaходиться в одном из следующих состояний:
15
- текущий; - aктивный; - фоновый; - погaшенный (невидимый). Текущий слой всегдa один и только один. В нем можно выполнять любые опеpaции по вводу, pедaктиpовaнию и удaлению элементов. Все вновь создaвaемые объекты зaносятся именно в этот, текущий, слой. Aктивными могут быть сpaзу несколько слоев. Элементы тaких слоев доступны для выполнения опеpaций pедaктиpовaния и удaления. Все объекты, пpинaдлежaщие к aктивному слою, изобpaжaются нa экpaне одним цветом, устaновленным для дaнного слоя в диалоге настройки его параметров. Элементы фоновых слоев видa доступны только для выполнения опеpaций пpивязки к точкам или элементам. Эти слои нельзя пеpемещaть, a их содеpжимое недоступно для pедaктиpовaния. Если содержимое кaкого-либо слоя не должно отpисовываться нa экpaне, следует объявить его погашенным (невидимым). Элементы таких слоев не будут отобpажaться нa экpaне и стaнут полностью недоступными для любых опеpаций.
Использование атрибутов Атрибут - это дополнительная неграфическая информация, связанная с объектом или несколькими объектами чертежа. Такая информация может быть представлена в виде числа, строки текста, а также таблицы с фиксированным или переменным числом строк. В дальнейшем значения атрибутов могут использоваться для поиска объектов, а также обрабатываться различными приложениями (например, системой проектирования спецификаций, различными расчетными программами и т.п.). Типы (описания структуры) атрибутов могут храниться как непосредственно в документе, так и в специальных системных файлах (библиотеках типов атрибутов). Тип атрибута - это фактически описание того, какая информация будет храниться в атрибутах такого типа (число, текстовая строка, таблица). Можно сказать, что в типе атрибута описана структура данных этого атрибута. Каждый созданный пользователем тип атрибута имеет собственное название. Если атрибут является таблицей, то в типе атрибута записано количество столбцов таблицы, а для каждого столбца - заголовок и комментарий, тип данных, диапазон значений данных (если он назначен) либо список разрешенных значений.
16
Когда какому-либо чертежному объекту назначается атрибут, то сначала выбирается либо создается нужный тип, а уже затем вводится непосредственно значение атрибута. Для работы с самими атрибутами предназначен диалог, в рамках которого Вы можете создать новый атрибут и новый тип атрибута, причем тип атрибута может сохраняться как в чертеже, так и в специальных библиотеках на диске. В диалоге Вы сможете также просмотреть, отредактировать, удалить атрибуты объекта чертежа, скопировать или перенести их в буфер. Создание новых типов атрибутов Для того, чтобы присвоить значение атрибута чертежному объекту или группе объектов, необходимо сначала описать тип этого атрибута. Последовательность создания нового типа следующая. 1. Выберите в меню Настройка команду Типы атрибутов. На экране появится диалог работы с типами атрибутов. 2. Типы атрибутов могут храниться как непосредственно в документе (локальные типы), так и в специальных системных файлах - библиотеках атрибутов. Сейчас будем рассматривать создание нового типа в документе. Для перехода к созданию нового типа нажмите кнопку Новый. 3. В следующем диалоге определяются параметры типа атрибута. Обязательным является ввод названия (например, Модель станка). Поскольку в атрибуте будет храниться текстовая информация, следует выбрать для него тип Строка. Аналогичным образом создается новый числовой или табличный тип атрибута. Для таблицы выполняется описание данных, которые будут храниться в столбцах этой таблицы.
Присвоение атрибута объекту После того как создан тип атрибута, можно присваивать этот атрибут объектам документа. Чтобы присвоить атрибут, необходимо сделать следующее. 1. Выделите любыми удобными способами объект (или несколько объектов), которому нужно присвоить атрибут.
17
2. Выберите в меню Операции команду Атрибуты. На экране появится диалог работы с атрибутами. 3. Если у выделенного объекта еще нет ни одного атрибута, то список имеющихся атрибутов пуст. Нажмите кнопку Новый для вызова диалога, в котором можно выбрать тип нового атрибута. 4. Выберите нужный тип атрибута в списке (в нашем примере он только один, Модель станка) и нажмите кнопку Выбрать. 5. На экране появляется диалог, в котором нужно ввести значение атрибута.
ЗАНЯТИЕ 7 Составные объекты Использование именованных групп КОМПАС предоставляет пользователю гибкие средства работы с объединениями, или группами объектов. Существенным является тот факт, что включение объекта в группу не накладывает никаких ограничений на его самостоятельность. Объект попрежнему можно редактировать отдельно, вплоть до его полного удаления. Каждый объект чертежа может быть включен в несколько различных групп. При создании каждой группы обязательно вводится ее имя, которое в дальнейшем отображается в списке для выбора во время различных операций с группами. Группа может в любой момент быть разрушена, что не окажет никакого влияния на входившие в нее объекты. Создание новой группы 1. Выделите все объекты, которые нужно включить в группу 2. Выберите в меню Операции команду Группы. На экране появится диалог создания и редактирования именованных групп. 3. Введите имя для создаваемой группы и затем нажмите кнопку Создать новую группу. Объекты, которые входят в именованную группу, могут быть легко отселектированы для выполнения последующих операций. Именно для удобного поиска и выделения имеет смысл объединять элементы в группу. Чтобы выделить объекты, входящие в группу, выполните следующее выберите в меню Выделить команду Группу Для противоположного действия - исключения объектов группы из выделения используйте команду Исключить Группу из меню Выделить. Использование макроэлементов При проектировании изделий конструктор использует большое количество стандартных деталей или узлов. Во время редактирования чертежа изображения таких деталей должны выделяться, перемещаться, поворачиваться сразу целиком, поскольку выделение по отдельным примитивам будет длительным и неудобным. Кроме того 18
поскольку деталь стандартная - отдельные элементы в ее изображении не должны быть доступны для редактирования. Для удобства работы в описанных выше ситуациях КОМПАС позволяет создавать и использовать макроэлементы. Входящие в макроэлемент объекты не являются самостоятельными. Следует отметить, что в макроэлемент нельзя объединять объекты, расположенные в разных видах чертежа. Для того, чтобы получить доступ к отдельным объектам, входящим в макроэлемент, необходимо сначала разрушить его. Примером использования макроэлементов являются прикладные библиотеки КОМПАС. Изображения стандартных машиностроительных конструктивных элементов, элементов электрических и пневмогидравлических схем, создаваемые функциями этих библиотек, являются макроэлементами, что существенно ускоряет и упрощает работу с чертежами. Создание и работа с макроэлементом Для того, чтобы объединить несколько различных объектов в макроэлемент, выполните следующее. 1. Выделите все объекты, которые нужно включить в макроэлемент. 2. Выберите команду Объединить в макроэлемент в меню Операции. В том случае, если выделенные для включения в макроэлемент объекты находятся на разных слоях, на экран выдается диалог с запросом о дальнейших действиях. Если Вы хотите, чтобы макроэлемент остался многослойным, выберите опцию Многослойный. Для того, чтобы макроэлемент был создан в текущем слое, выберите опцию В текущем слое С макроэлементами, как и с отдельными объектами, могут выполняться различные действия - копирование в буфер обмена (Clipboard), удаление, сдвиг, поворот и т.д. Чтобы выделить сразу все макроэлементы в текущем виде чертежа или во фрагменте, выберите в меню Выделить команду По типу, а затем в списке имеющихся объектов укажите Макроэлементы. В процессе работы может возникнуть ситуация, когда нужно удалить или отредактировать некоторые объекты, входящие в состав макроэлемента. В этом случае необходимо сначала разрушить макроэлемент на отдельные объекты, а уже затем выполнять их редактирование. Использование фрагментов За время своей профессиональной деятельности каждый конструктор накапливает множество типовых решений, которые не оформляются в виде законченного и официально утверждаемого чертежа. Для их хранения в КОМПАС предусмотрен отдельный тип документа - фрагмент. Главным отличием фрагмента от чертежа является отсутствие формата, основной надписи и обозначения шероховатости неуказанных поверхностей. КОМПАС предоставляет пользователю мощный и гибкий механизм вставки фрагментов для быстрого формирования и редактирования сборочных чертежей. Помимо вставки содержимого внешнего фрагмента, КОМПАС-ГРАФИК позволяет создать локальный фрагмент внутри документа, а затем многократно использовать его. Различные способы вставки фрагментов КОМПАС обеспечивает три способа вставки фрагмента в другой документ (чертеж или фрагмент).
19
Первый способ - это вставка фрагмента россыпью. При этом объекты вставляемого фрагмента физически копируются в документ, а всякая связь между этими объектами и с фрагментом-источником теряется. Другой способ позволяет взять в документ вставляемый фрагмент. В этом случае содержимое фрагмента физически копируется в документ и хранится там как единое целое (создается особый объект - внутренний типовой фрагмент). При этом связь с фрагментом-источником не сохраняется, за исключением информации о его имени и полном пути к файлу. Когда фрагмент вставляется в главный документ как внешняя ссылка, в документе формируется только ссылка на фрагмент-источник без физической вставки содержащихся в нем объектов. Поэтому при редактировании фрагмента-источника будут обновляться и все сделанные вставки этого источника. Этот способ вставки идеален для случаев, когда хранящееся во фрагменте изображение детали или узла используется сразу в нескольких различных документах, и модификация фрагмента приведет к автоматическому изменению этих главных документов при их открытии. Для того, чтобы вставить содержимое внешнего фрагмента в документ, выполните следующее. 1. Выберите команду Вставить фрагмент в меню Редактор. 2. В появившемся диалоге выберите имя файла фрагмента для вставки. 3. После указания имени файла на экране отображается диалог, в котором назначаются необходимые параметры для вставки выбранного фрагмента в документ. Выберите тип вставки (россыпью, взять в документ или внешней ссылкой), а также задайте способ размещения вставляемых объектов на слоях (на текущий слой либо на слои-источники). Если выбран способ вставки взятием в документ или внешней ссылкой, обязательным является ввод так называемого имени вставки - произвольной строки комментария о выполняемой вставке фрагмента. Если выбранный фрагмент уже был ранее вставлен в документ, то автоматически будет использоваться предыдущее имя вставки, которое недоступно для изменения. 4. Нажмите кнопку ОК для выхода из диалога. 5. Разместите фрагмент на документе, перетаскивая его курсором за базовую точку. При этом на экране отображается фантом вставляемых объектов. Вы можете задать масштаб и угол поворота вставки в соответствующих полях Строки параметров объектов. 6. Для завершения вставок фрагмента в документ нажмите клавишу <Esc> или кнопку Прервать команду на Панели специального управления. Редактирование вставленных фрагментов Если выполнялась вставка фрагментов россыпью, то вставленные объекты никак не связаны между собой и могут редактироваться по отдельности с помощью различных команд КОМПАС. Если фрагмент является локальным, был взят в документ или вставлен внешней ссылкой, то он воспринимается как единый объект, и его элементы не могут выделяться и редактироваться по отдельности. Для редактирования такой вставки дважды щелкните на ней левой кнопкой мыши. На экране появится диалог редактирования параметров вставки. Задайте, если это необходимо, новые координаты, угол поворота и масштаб вставки. Для преобразования вставки в набор отдельных объектов, не связанных между собой и с фрагментом-источником, нажмите кнопку Рассыпать.
20
Если нужно внести изменения в содержимое вставки (то есть отредактировать сами геометрические объекты), нажмите кнопку Редактировать источник. КОМПАС откроет новое окно, в которое будет загружен для редактирования внешний файл фрагмента-источника (если была сделана вставка внешней ссылкой) либо набор объектов вставки (если фрагмент был взят в документ). Создание локальных фрагментов внутри документа Работа с ним будет выполняться точно так же, как и с фрагментом, вставленным из внешнего файла с опцией взять в документ. Для того, чтобы создать локальный фрагмент внутри документа, сделайте следующее. 1. Выберите в меню Редактор команду Управление фрагментами.
2. В появившемся на экране диалоге нажмите кнопку Создать новый (она расположена в разделе диалога Локальные). 3. КОМПАС откроет новое окно для локального фрагмента. Постройте нужное изображение в этом окне, используя все предоставляемые системой возможности. 4. После того, как создание локального фрагмента закончено, выберите в меню Файл команду Сохранить, В документ-владелец. 5. Закройте окно фрагмента. После того, как локальный фрагмент создан и сохранен, его можно вставлять в различные места документа. Для этого сделайте следующее. 1. Выберите в меню Редактор команду Управление фрагментами. 2. В появившемся на экране диалоге управления фрагментами выберите название локального фрагмента в списке и нажмите затем кнопку Вставить. Управление фрагментами Операции можно выполнить в диалоге, который вызывается на экран с помощью команды Управление фрагментами из меню Редактор. В диалоге отображаются списки фрагментов, вставленных в документ. Фрагменты сгруппированы по типу (локальные, взятые в документ, вставленные внешней 21
ссылкой). Для каждого фрагмента показывается соответствующая информация (дата создания и сохранения, количество сделанных вставок в документ и т.д.). Для того, чтобы внести изменения в содержимое фрагмента, выберите его в списке и нажмите кнопку Редактировать. КОМПАС откроет новое окно, в которое будет загружен для редактирования локальный фрагмент, объекты фрагмента, взятого из файла в документ, или внешний файл фрагмента-источника (при вставке внешней ссылкой). После того, как Вы завершите редактирование и закроете окно фрагмента, будет автоматически выполнено обновление главного документа. ЗАНЯТИЕ 8 Компоновка листа чертежа и печать В меню Компоновка находятся команды, предназначенные для оформления листов чертежей. Они позволяют размещать виды, создавать/редактировать штамп и технические требования чертежа, изменять ранее назначенное оформление листа и т.д. Использование видов Чертежи, создаваемые в КОМПАС, могут состоять из нескольких видов. Следует заметить, что разбиение чертежа на виды не является обязательным. При открытии нового чертежа система автоматически формирует специальный системный вид с нулевым номером. Возможные состояния видов Вид может находиться в одном из следующих состояний: • текущий; • активный; • фоновый; • погашенный (невидимый). Текущий вид всегда единственный в чертеже. В этом виде можно выполнять любые опеpaции по вводу, pедaктиpовaнию и удалению объектов. Все вновь создaвaемые объекты сохраняются именно в текущем виде. Активными могут быть сpaзу несколько видов. Элементы активных видов доступны для выполнения опеpaций pедaктиpовaния и удаления. Все объекты, содержащиеся в активном виде, изобpaжaются на экpaне одним цветом, установленным для данного вида в диалоге настройки его параметров. Фоновые виды доступны только для выполнения опеpaций привязки к точкам или объектам. Эти виды нельзя пеpемещaть, a их содержимое недоступно для pедaктиpовaния. Если объекты кaкого-либо вида не должны отpисовывaться на экpaне, следует объявить этот вид погашенным (невидимым). Команда Создать вид Можно задать номер для нового вида. По умолчанию система предлагает первый свободный по порядку номер. Можно задать масштаб нового вида. Масштаб может быть введен не только в виде дробного числа (например, 0.2), но и в виде отношения чисел. Знаками отношения в масштабе могут быть двоеточие (":") или дробь ("/"). По умолчанию система предлагает значение масштаба, равное 1:1. Можно задать угол поворота нового вида (в градусах). По умолчанию система предлагает значение угла поворота, равное 0. Можно ввести имя нового вида, которое в дальнейшем облегчит его поиск и выбор из списка. Для выбора цвета отрисовки вида в активном состоянии нажмите кнопку Цвет.
22
Для сохранения заданных параметров и выхода из диалога нажмите кнопку ОК, для выхода без сохранения - кнопку Отмена. После нажатия кнопки ОК необходимо зафиксировать точку привязки нового вида на листе чертежа.
Предварительный просмотр и печать документа КОМПАС является полноценным приложением Windows. Поэтому он использует все возможности этой операционной системы по работе с устройствами вывода (принтерами и плоттерами). Кроме того, КОМПАС предоставляет пользователю ряд дополнительных сервисных возможностей, которые значительно облегчают получение твердых копий чертежей и фрагментов. Это реалистичный предварительный просмотр перед печатью, удобная компоновка на поле вывода, печать только заданной части документа, компоновка и печать сразу нескольких документов. Нужно особо отметить, что система автоматически разбивает печатаемое изображение на несколько листов в том случае, если устройство вывода имеет размер поля печати меньшее, чем размер документа. Последующая склейка отдельных листов позволяет получить готовый документ большого формата. Режим предварительного просмотра Это особый режим КОМПАС, в котором Вы можете видеть реалистичное изображение документа, разместить документ на поле вывода, выбрать только какуюлибо часть для вывода, изменить масштаб вывода и так далее. В режиме предварительного просмотра документы недоступны для редактирования. Для входа в режим выберите в меню Файл команду Просмотр для печати или нажмите соответствующую кнопку Панели управления. В том случае, если для работы загружено несколько документов, на экране появляется диалог выбора документов для печати. Вы можете выбрать один или сразу несколько документов. На экране будет показано условное поле вывода (лист бумаги). На этом поле реалистично отображается та часть документа, которая была видна в окне перед входом в режим предварительного просмотра. Для того, чтобы переключиться на отображение всего документа, нажмите кнопку Полностью в Строке текущего состояния (при этом название кнопки изменится на Окном, и при последующем нажатии она будет выполнять противоположное действие). Основное действие, которое выполняется с документом в режиме просмотра для печати - его размещение на поле вывода. мышь - документ будет передвигаться по полю вывода.
23
Для того, чтобы более рационально использовать бумагу, часто бывает необходимо повернуть документ. Такой поворот можно выполнить с помощью команд Повернуть по часовой стрелке и Повернуть против часовой стрелки меню Сервис или соответствующих кнопок Панели управления. После того, как документ размещен наилучшим образом, выберите в меню Файл команду Печать для начала вывода документа на бумагу. ЗАНЯТИЕ 9 Параметрический режим Включение и настройка Вы можете включить параметрический режим либо для всех открываемых или создаваемых вновь документов, либо для каждого конкретного документа. Для того, чтобы включить параметрический режим как действующий по умолчанию для всех вновь создаваемых графических документов, выполните следующее. 1. Выберите в меню Настройка команду Настройка новых документов. В появившемся диалоге выберите пункт Графический документ – Параметризация. 2. Включите нужные опции в диалоге настройки параметризации. 3. Нажмите кнопку OK для выхода из диалога с сохранением сделанных настроек, которые теперь будут действовать для всех открываемых и новых чертежей и фрагментов.
Если параметрический режим по умолчанию не включен или Вы хотите изменить настройки только для активного документа, сделайте следующее. 1. Выберите в меню Настройка команду Параметры текущего документа. В появившемся диалоге выберите пункт Параметризация. 2. В появившемся диалоге включите нужные опции параметрического режима. Инструментальная панель параметризации Кнопки команд, позволяющих накладывать ограничения на объекты и удалять эти ограничения, расположены на отдельной странице Инструментальной панели. Для 24
того, чтобы активизировать эту страницу, нажмите кнопку Панель параметризации на Панели переключения.
Управление значениями размеров Для того, чтобы изменить значение ассоциативного размера (и, соответственно, конфигурацию управляемой им геометрии), выполните следующее. 1. Дважды щелкните левой кнопкой мыши на тексте размерной надписи параметрического размера. На экране появится диалог ввода значения размера и имени переменной. Другим способом является вызов команды Изменить значение размера на Инструментальной панели параметризации и указание того размера, значение которого требуется изменить. 2. Введите новое значение размера в поле появившегося диалога и нажмите кнопку OK. Значение размера изменится, причем размер будет зафиксирован.
Ассоциативный размер может быть фиксированным или свободным. Фиксированный размер обозначается рамкой вокруг размерной надписи, отображаемой цветом подсвечивания (по умолчанию - красный). Назначение фиксированного размера состоит в том, что обезразмеренная им длина (угол, радиус) при любом редактировании объектов должна сохранять свое значение неизменным. Фиксацию с размера можно снять (команда Показать/удалить ограничения) или поставить (команда Зафиксировать размер) в любое время. Вы можете редактировать объекты параметрической модели мышью, перетаскивая характерные точки объектов. Если на объект наложены ограничения, полностью определяющие его положение (например, проставлены все необходимые размеры, связывающие геометрию детали), будет выполнено простое перемещение связанных объектов в новое положение без перестроения геометрии. Если же объект при этом связан с зафиксированной точкой, то не будет выполнено вообще никаких действий. Наложение и снятие ограничений Нужные команды находятся на Инструментальной панели параметризации. Для того, чтобы наложить какое-либо ограничение на объект (или несколько объектов), выполните следующее.
25
1. Перейдите на Инструментальную панель параметризации, нажав кнопку на панели переключения. 2. Вызовите нужную команду установки ограничения с помощью соответствующей кнопки на панели. 3. Последовательно указывайте объекты, на которые нужно наложить ограничения (естественно, тип объекта должен соответствовать типу ограничения). Для того, чтобы просмотреть ограничения или снять их с объекта, выполните следующее. 1. Укажите объект, ограничения которого Вы хотите просмотреть. 2. Нажмите кнопку Показать/удалить ограничения на Инструментальной панели параметризации. Ограничения объекта будут отображены на экране в соответствующем диалоге. 3. Если Вы хотите удалить какое-либо ограничение, выделите его в диалоге и нажмите кнопку Удалить.
Присвоение имени переменной размеру (создание связанной переменной) Вы можете присвоить любому ассоциативному размеру имя переменной (создать связанную переменную). Это имя используется для того, чтобы в аналитической форме задать зависимость значения размера от других параметров, также представленных именами переменных. 1. Дважды щелкните левой кнопкой мыши на тексте размерной надписи параметрического размера. На экране появится диалог ввода значения размера и имени переменной. Другим способом является вызов команды Установить значение размера на Инструментальной панели параметризации и указание того размера, которому требуется присвоить имя переменной. 2. Введите имя переменной в соответствующее поле появившегося диалога. При присвоении размеру имени переменной допускается использование букв латинского алфавита (различаются символы верхнего и нижнего регистра), арабских цифр и символа подчеркивания ("_"). Длина имени переменной не более 16 символов. Первый символ в имени переменной - буква или подчеркивание. Одновременно можно отредактировать и значение размера. После выхода из диалога введенное имя переменной показывается в скобках под соответствующей ей размерной надписью. Для визуализации имени переменной применяется тот же цвет, что и для подсвечивания объектов (по умолчанию - красный). Имя переменной выводится на экран, но не выводится на бумагу.
26
Размер, которому присвоено имя переменной, может быть только нефиксированным. Для того, чтобы сделать постоянным значение размера, которому присвоено имя переменной, вызовите команду Уравнения и неравенства и введите зависимость, однозначно определяющую значение переменной (например, А = 58). Ввод и редактирование зависимостей между переменными Один из способов наложения параметрических связей и ограничений - определение зависимостей между параметрами в аналитической форме (задание уравнений и неравенств, связывающих параметры). Для вызова диалога работы с параметрическими уравнениями и неравенствами нажмите кнопку Уравнения и неравенства на Инструментальной панели параметризации. В окне просмотра диалога отражаются существующие в текущем графическом документе параметрические уравнения и неравенства. В нижней части диалога находится строка для ввода и редактирования уравнений и неравенств. В этой строке находится уравнение или неравенство, выделенное цветом в окне просмотра. Отредактируйте его или введите новое. Для фиксации изменения выражения или нового выражения требуется воспользоваться кнопками Заменить и Добавить соответственно. Кнопка Переменные вызывает на экран диалог просмотра переменных текущего графического документа.
27
Преобразование обычной модели в параметрическую Для преобразования обычного чертежа или фрагмента в параметрический нужно выполнить следующие действия. 1. Наложите связи и ограничения, которые можно сформировать в полуавтоматическом режиме. К ним относятся совпадение точек, горизонтальность, вертикальность, параллельность и перпендикулярность. Перейдите на Инструментальную панель параметризации и нажмите кнопку Параметризовать объекты. В диалоге, появившемся на экране после вызова команды, выберите названия ограничений и связей и задайте допуски для совпадения точек и отклонений углов наклона. 2. Для того, чтобы сделать размеры, штриховки, обозначения центра, шероховатости и обозначения баз ассоциированными с геометрическими объектами, можно в режиме редактирования каждого из этих объектов указать заново базовые кривые. ЗАНЯТИЕ 10 Использование технологии OLE, экспорта/импорта файлов Технология OLE Технология OLE (Object Linking and Embedding, связывание и встраивание объектов) является одним из наиболее мощных средств Windows, обеспечивающих совместную работу различных приложений и обмен информацией между ними. Используя OLE, пользователь может вставлять в документ, созданный в одном приложении Windows, объекты других приложений. Например, можно вставить чертеж или фрагмент, разработанный с помощью КОМПАС, в текстовый документ Microsoft Word. В дальнейшем вставленный объект (документ) можно отредактировать, причем для редактирования будут использоваться команды "родного" для данного объекта приложения (то есть для редактирования вставленного в Word чертежа или фрагмента будет активизироваться КОМПАС). Вставлять в другие документы можно только файлы чертежей и фрагментов целиком. Вставка отдельных объектов КОМПАС через буфер обмена (Clipboard) в настоящее время не поддерживается (КОМПАС использует свой собственный буфер обмена, отличающийся от стандартного Clipboard). Можно выполнить вставку таким образом, чтобы была сохранена связь с файлом-источником и выполнялось автоматическое обновление вставки при внесении изменений в файл-источник. Интерфейсы с другими системами CAD/CAM Любая современный программный продукт должен уметь обмениваться данными с другими популярными продуктами своего класса. КОМПАС поддерживает два наиболее популярных стандарта передачи информации между системами CAD/CAM - DXF и IGES. Это позволяет ему обмениваться данными практически со всеми известными продуктами, так как все они также могут читать и записывать информацию в этих форматах. Импорт файлов в формате DXF Для обменa данными с популярной системой AutoCAD компaнии Autodesk Inc. (СШA), а также с другими программными продуктами САПР предусмотрена поддержка символьного формата DXF. Для чтения файла, записанного в формате DXF, выполните следующее. 1. Выберите в меню Файл команду Импорт - Читать DXF. 2. В стандартном диалоге открытия файлов выберите имя файла для чтения.
28
3. В диалоге параметров чтения установите нужные опции. Вы можете выбирать единицы измерения в исходом файле (дюймы или миллиметры). Если в дальнейшем Вы будете дорабатывать импортированное изображение средствами КОМПАС, рекомендуется включить опцию Игнорировать штриховки. Импорт файлов в формате IGES Для обмена данными с многочисленными CAD/CAM системами, работающими на IBM-совместимых и других платформах, предусмотрена поддержка формата IGES Для чтения файла, записанного в формате IGES, выполните следующее. 1. Выберите в меню Файл команду Импорт - Читать IGES. 2. В стандартном диалоге открытия файлов выберите имя файла для чтения. 3. В диалоге параметров чтения установите нужные опции. Нажмите кнопку Начать чтение для импорта IGES-файла. Общие сведения о библиотеках Для упрощения и ускорения разработки чертежей, содеpжaщих типовые и стандартизованные детали (крепеж, пружины, подшипники, резьбовые отверстия, кaнaвки, элементы электросхем, строительные конструкции и т.п.) очень удобно применять готовые параметрические библиотеки. Библиотека - это приложение, созданное для расширения стандартных возможностей КОМПАС и работающее в его среде. Типичными примерами приложений являются поставляемая вместе с системой библиотека KOMPAS.RTW. Прикладная библиотека может быть создана в одной из стандартных сред программирования для Windows (Borland C++, Microsoft Visual C++, Borland Pascal и т.д.) с использованием функций специального комплекта разработки приложений КОМПАС-МАСТЕР. По своей архитектуре библиотека является стандартным динамически подключаемым модулем (DLL) Windows. По умолчанию файлы библиотек имеют расширения *.DLL или *.RTW. В прикладных библиотеках через языковые средства могут использоваться все возможности КОМПАС, предоставляемые при интерактивной работе. Библиотека может представлять из себя сложную, ориентированную на конкретную задачу подсистему автоматизированного проектирования, которая после выполнения проектных расчетов формирует готовые конструкторские документы или их комплекты. Можно сказать, что в виде прикладных библиотек вполне реально разрабатывать целые СAПP объектов определенного класса. КОМПАС поддерживает одновременную работу с несколькими подключенными библиотеками. Режимы работы с библиотекой могут быть различными (окно, диалог, меню). После подключения библиотеки к системе пользователь выбирает нужную функцию из ее каталога и запускает на исполнение. Интеграция с другими программами Помимо автономного применения в качестве системы легкого класса, КОМПАС может эффективно использоваться в составе комплексных решений проектирования и подготовки производства. В этом случае он интегрируется в единый комплекс с такими продуктами, как: - Vectory и Spotlight (или их специальных версиями КОМПАС-Vectory и КОМПАС-Spotlight) для векторизации сканированных изображений и перевода старых бумажных архивов в электронный вид - DOCS Open и TechnoDOCS для автоматизации инженерного
29
документа предприятий на базе клиент-серверной технологии - SolidWorks для высококачественного трехмерного конструкторского проектирования. - КОМПАС-SHAFT для проектирования тел вращения - КОМПАС-SPRING для проектирования пружин Проектирование тел вращения в КОМПАС-SHAFT Детали, принадлежащие к классу тел вращения (валы, оси и т.д.) являются одними из самых распространенных и наиболее часто используемых в машинах и механизмах. В КОМПАС-SHAFT пpоектиpовaние деталей - тел вpaщения ведется параллельно с aвтомaтическим фоpмиpовaнием чертежной документации на них. Деталь создается из ступеней различного типа, таких как цилиндpическaя, коническая, “бочка” или “седло”, цилиндpическaя с резьбой, шлицами или шпоночным пазом, шестерня (цилиндpическaя, коническая с круговым или прямым зубом), цилиндрический червяк или червячное колесо и так далее. Параметры стандартизованных конструктивных элементов (шлицев, проточек, подшипников манжет, кольцевых пазов и т.п.) извлекаются из соответствующих баз данных. Проектирование пружин в КОМПАС-SPRING Другой очень часто встречающейся задачей при разработке изделий машиностроения является пpоектиpовaние различных пружин. Приложение КОМПAС-SPRING обеспечивает выполнение проектного и пpовеpочного paсчетов наиболее распространенных классов пружин цилиндрических винтовых paстяжения или сжатия. Paсчет выполняется при минимальном количестве исходных данных, а используемые методики гapaнтиpуют получение необходимых пapaметpов пружины при ее минимальной массе. В ходе проектирования констpуктоp может вapьиpовaть paзличными пapaметpaми пружины для того, чтобы добиться наилучшего pезультaтa.
30
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 Принципы работы системы (создание документов, интерфейс, стандартная панель) Запустить программу КОМПАС 3D. Создать все возможные документы и переключаться между ними с помощью меню ОКНО. 3. Изучить интерфейс и все кнопки стандартной панели инструментов для документа ЛИСТ и ФРАГМЕНТ. 4. На ЛИСТЕ выполнить заполнение основной надписи (меню Компоновка) в виде наименования чертежа, фамилия разработчика, даты по своему усмотрению. 5. Открыть любой файл фрагмента из папки TRENER. 6. Выполнить увеличение/уменьшение масштаба изображения, сдвиг изображения с помощью кнопок панели инструментов. 1. 2.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 Основы работы 1. 2. 3. 4. 5. 6.
(сохранение, настройка системы и документов) Закрыть все открытые окна, выполнив сохранения в соответствии с типами файлов. Создать новый лист и новый фрагмент. Настроить лист по размеру 297 на 210 (Параметры текущего документа). Найти изображение системы координат и изменить ее, поместив начало в левый верхний угол штампа. Для текущего фрагмента настроить шрифт по умолчанию ГОСТ тип В, а также единицы в метрах. В обоих документах настроить и включить сетку 1х1 и масштаб 10. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3 Использование инструментальных панелей
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
В новом фрагменте рассмотреть инструментальную панель. С помощью панели ГЕОМЕТРИЯ вычертить все объекты двумя способами. Перейти на панель РАЗМЕР и выполнить надпись любым текстом. Нанести линейные, угловые размеры, а также радиусы и диаметры. Изменить настройку размера для текущего документа в виде стрелки - 3, текста - 3 обычного начертания. Вычертить два размера. Настроить точность размера – 0 знаков после запятой, не вносить квалитет.
31
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 Ввод и редактирование объектов 1.
Для фрагмента и листа чертежа рассмотреть использование строки текущего состояния. 2. Начертить различные примитивы, набирая точные значения параметров в строке ПАРАМЕТРОВ объекта. Отрезок – длина 30, угол 60; отрезки с другими углами. Окружность – радиус 25. Прямоугольник - 50х75. Шестиугольник с центром в точке 20, 35. Фаски и скругления на разных объектах величиной 5 и 7. 3. Изменить размеры на 10% данных объектов, применив редактирование с помощью строки параметров. 4. Перейти на панель редактирования и выполнить сдвиг, копирование, симметрию, масштабирование и поворот разных объектов. 5. Применить команду Усечь кривую для удаления лишних частей примитивов внутри границ. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5 Геометрические построения (использование привязок и геометрического калькулятора) Выполнить вычерчивание 4 различных геометрических объектов с использованием различных стилей линий, механизма привязок и геометрического калькулятора. 2. Написать текст и проставить стрелки с цифрами в соответствии с рисунком. 1.
32
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6 Использование специальных технологий 1.
Выполнить вычерчивание 3 различных геометрических объектов с использованием различных слоев по точно указанным размерам. 2. Написать текст и проставить стрелки с цифрами в соответствии с рисунком.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7 Использование атрибутов 1. Выполнить вычерчивание проекции детали гайка
2. Выполнить вычерчивание проекции детали шайба
3. Выполнить вычерчивание проекции детали шпилька
4. Задать три новых типа атрибутов Гайка – строка (номер ГОСТа) шайба – число (внутренний диаметр) шпилька – таблица с названиями колонок: длина, ширина, материал. 5. Задать значения атрибутов для объектов гайка, шайба и шпилька.
33
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8 Использование составных объектов 1. Выполнить рисунок жалюзи
2. Создать две группы – прямоугольник и 5 элементов жалюзи 3. Выделить первую группу и выполнить копирование на новое место 4. Выделить вторую группу и выполнить поворот на 90 градусов 5. Выделить две группы и объединить их в макроэлемент 6. Макроэлемент масштабировать, увеличив на 50%. 7. Разрушить макроэлемент 8. Создать локальный фрагмент с именем Втулка
9. Вставить Втулку 3 раза: в истинном масштабе в центре чертежа, в масштабе 75% от истинного размера, с углом поворота 45 градусов. 10. Расчленить все вставленные фрагменты. 11. Выполнить предварительный просмотр и подготовить к печати жалюзи и втулку на одном листе бумаги, при необходимости изменив масштаб ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9 Использование видов и локальных фрагментов 1. Создать новый чертеж 2. Создать два вида чертежа 1 - под именем Красный с масштабом 1:2, красным цветом и началом координат в центре внутренней рамки 2 - под именем Зеленый с масштабом 2:1, зеленым цветом и началом координат в левом нижнем углу внутренней рамки 3. Создать и сохранить в документе локальный фрагмент под именем ПАЗ с указанными размерами
34
4. Вставить фрагмент ПАЗ три раза на разные виды – Системный, Красный и Зеленый. Обратить внимание на отображение детали ПАЗ в разных масштабах. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10 Использование параметрических возможностей 1. Создать новый фрагмент 2. Выполнить включение и настройку режима параметризации 3. Выполнить рисунок части сборочного механизма, не обращая внимания на вертикальность и горизонтальность отрезков 4. С помощью панели Параметризация наложить всевозможные ограничения горизонтальности, вертикальности, параллельности, перпендикулярности и касания
5. Выполнить остальную часть механизма, используя операцию симметрии
6. Выполнить параметризацию всех объектов рисунка 7. Проставить размеры для заштрихованного сечения (X,Y), а также размеры выреза (P,Q) 8. Обозначить размеры переменными X, Y, P, Q и задать зависимости Q=P, P=Y/4, X=2.5Y 9. Выполнить изменение значения размера Y примерно на 10%.
35
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА Чертеж яхты в системе КОМПАС 3D 1. Необозначенные размеры устанавливаются приблизительно. 2. Чертеж выполняется на разных слоях: - Крупные детали яхты - Мелкие детали яхты - Размеры, нанесенные на различные детали (не менее 10 различного вида) - Текстовые обозначения, поясняющие различные детали. 3. Чертеж должен быть параметрическим. При задании размеров использовать переменные и аналитические зависимости. 4. Чертеж должен содержать не менее 2 локальных фрагментов. 5. Некоторым объектам чертежа (например, парусу и корпусу яхты) назначить атрибуты. 6. Штамп чертежа должен быть заполнен индивидуальной информацией: название чертежа, масштаб, лист, разработал, проверил, дата и т.д. 7. Внизу чертежа вставить макроэлемент в виде локального фрагмента, представляющего собой рамку и в центре текст. "Зачетное задание по системе КОМПАС 3D выполнено студентом группы Фамилия ИО". 8. Данный фрагмент вставить также в правой части чертежа с поворотом на 900 и в 2 раза меньше. 9. Чертеж представляется в виде файла с распечаткой на принтере. Один из примеров самостоятельной работы
СТАКСЕЛЬ
ГРОТ ЦП ШТОРМОВОЙ ГРОТ
ШТОРМОВОЙ СТАКСЕЛЬ
ГЕНУЭЗСКИЙ СТАКСЕЛЬ
36
ТРЕХМЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ Введение Осенью 1999 года компания “АСКОН”, на протяжении уже целого десятилетия известная как поставщик чертежно-графического редактора КОМПАС-ГРАФИК и семейства продуктов под маркой КОМПАС, выпускает на рынок свою систему твердотельного трехмерного моделирования КОМПАС-3D. Ввиду сравнительно невысокой цены КОМПАС-3D его можно рекомендовать для эксплуатации в комплексе с “тяжелыми” и “средними” САПР (например, с пакетом SolidWorks). Подготовленные в КОМПАС-3D модели деталей можно затем передать в смежную систему для последующей их сборки. В сентябре 2000 года компания Аскон объявила о выпуске очередной версии системы трехмерного твердотельного моделирования КОМПАС-3D. Как и было запланировано, основным новшеством версии 5.10 стало появление в КОМПАС-3D средств моделирования сборок. Сборка является новым типом документа КОМПАС. Принципы моделирования сборки позволяют пользователю получить объемную модель изделия в целом, с учетом всей его структуры. Преимущества объемного моделирования сборок особенно ярко проявляются при проектировании "сверху вниз", когда модель детали создается на основе уже имеющейся обстановки; однако возможно и сборка изделия из полностью готовых деталей (проектирование "снизу вверх").
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Порядок работы при создании модели Общепринятым порядком моделирования твердого тела является последовательное выполнение булевых операций (сложения и вычитания) над объемными примитивами (сферами, призмами, цилиндрами, конусами, пирамидами и т.д.). В разных системах реализованы различные способы задания формы объемных примитивов: • ввод параметров для примитива выбранного из списка типа (например, ввод радиуса сферы или габаритов параллелепипеда), • выполнение такого перемещения плоской фигуры в пространстве, след от которого определяет форму примитива (например, поворот окружности вокруг оси образует сферу, а смещение многоугольника – призму). Второй, более гибкий, способ реализован в КОМПАС-3D. Он позволяет создать такие типы объемных примитивов, которые трудно (или невозможно) сформировать первым способом. Плоская фигура, на основе которой образуется тело, называется эскизом, а формообразующее перемещение эскиза – операцией. Эскизы Эскиз изображается на плоскости стандартными средствами чертежнографического редактора КОМПАС-ГРАФИК. При этом доступны все команды построения и редактирования изображения, команды параметризации и сервисные возможности. Эскиз, как и фрагмент, может быть параметрическим. В эскиз можно перенести изображение из ранее подготовленного в КОМПАС-ГРАФИК чертежа или фрагмента. Эскиз может располагаться в одной из ортогональных плоскостей координат, на плоской грани существующего тела или во вспомогательной плоскости, положение которой задано пользователем.
37
Общие требования к эскизам Эскиз представляет собой сечение объемного элемента. Реже эскиз является траекторией перемещения другого эскиза – сечения. Для создания объемного элемента подходит не любое изображение в эскизе, оно должно подчиняться некоторым правилам. - Контуры в эскизе не пересекаются и не имеют общих точек. - Контур в эскизе изображается стилем линии "Основная". Под контуром понимается любой линейный графический объект или совокупность графических объектов (отрезков, дуг, сплайнов, ломаных). Иногда для построения контура в эскизе (особенно параметрическом) требуются вспомогательные объекты, не входящие в контур. Их можно изображать другими стилями линий; такие объекты не будут учитываться при выполнении операций. Эскиз, как и фрагмент, может содержать несколько слоев. При выполнении операции учитываются объекты во всех слоях, кроме погашенных. Операции Проектирование детали начинается с создания базового тела путем выполнения операции над эскизом (или несколькими эскизами). При этом доступны следующие типы операций: • вращение эскиза вокруг оси, лежащей в плоскости эскиза, • выдавливание эскиза в направлении, перпендикулярном плоскости эскиза, • кинематическая операция – перемещение эскиза вдоль указанной направляющей, • построение тела по нескольким сечениям-эскизам. Каждая операция имеет дополнительные опции, позволяющие варьировать правила построения тела. • При вращении эскиза можно задать угол и направление поворота относительно плоскости эскиза и выбрать тип тела – тороид или сфероид (если контур эскиза не замкнут). • При выдавливании эскиза можно задать расстояние и направление выдавливания относительно плоскости эскиза и при необходимости ввести угол уклона. • При выполнении кинематической операции можно задать ориентацию образующей относительно направляющей (сохранение нормали, угла наклона или ортогональности). • При построении тела по сечениям можно указать, требуется ли замыкать построенное тело. • Во всех типах операций можно включать опцию создания тонкостенной оболочки и задать толщину и направление построения стенки – внутрь, наружу или в обе стороны от поверхности тела, образованного операцией. После создания базового тела производится “приклеивание” или “вырезание” дополнительных объемов. Каждый из них представляет собой тело, образованное при помощи перечисленных выше операций над новыми эскизами. При выборе типа операции нужно сразу указать, будет создаваемое тело вычитаться из основного объема или добавляться к нему. Примерами вычитания объема из детали могут быть различные отверстия, проточки, канавки, а примерами добавления объема – бобышки, выступы, ребра. При вводе параметров операции вырезания или приклеивания доступно несколько больше опций, чем в базовой (самой первой) операции. Дополнительные опции позволяют упростить задание параметров. Например, при создании сквозного отверстия можно не рассчитывать его длину, а выбрать опцию Через всю деталь, а при
38
создании бобышки указать, что она должна быть построена до определенной поверхности. Дополнительные операции позволяют упростить задание параметров наиболее распространенных конструктивных элементов – фаски, скругления и цилиндрического отверстия. Так, для построения фаски не нужно рисовать эскиз, перемещать его вдоль ребра и вычитать получившийся объем из основного тела. Достаточно указать ребро или несколько ребер или грани для построения фаски и ввести ее параметры – величину катетов или величину катета и угол. Аналогично при построении отверстия достаточно выбрать его тип (например, отверстие глухое с зенковкой и цековкой) и ввести соответствующие параметры. На любом этапе работы тело можно преобразовать в тонкостенную оболочку (для этого нужно будет исключить одну или несколько граней, которые не должны входить в оболочку). Порядок работы с получившейся оболочкой будет прежним – добавление и вычитание тел, формирование фасок, скруглений и отверстий. На любом этапе работы можно удалить часть тела по границе, представляющей собой плоскость или цилиндрическую поверхность, образованную выдавливанием произвольного эскиза. Очень часто при построении тела требуется произвести несколько одинаковых операций. Для повторения операции можно воспользоваться командой Копия. В КОМПАС-3D доступны разнообразные способы копирования: копирование по сетке, по окружности, вдоль кривой, зеркальное копирование. Возможно не только копирование операций выдавливания и приклеивания, но и “копирование копирования”. Для создания детали, обладающей плоскостью симметрии, можно воспользоваться командой Зеркально отразить все, а для получения детали, симметричной существующей – командой Зеркальная деталь. Вспомогательные построения Эскиз может быть построен на плоскости (в том числе на любой плоской грани тела). Для выполнения некоторых операций (например, копирования по окружности) требуется указание оси (осью может служить и прямолинейное ребро тела). Если существующих в модели ортогональных плоскостей, граней и ребер недостаточно для построений, пользователь может создать вспомогательные плоскости и оси, задав их положение одним из предусмотренных системой способов. Например, ось можно провести через две вершины или через прямолинейное ребро, а плоскость – через три вершины или через ребро и вершину. Существуют и другие способы задания положения вспомогательных осей и плоскостей. Интерфейс системы Вызов команд КОМПАС-3D осуществляется принятым для Windows-приложений способом – через страницы меню и кнопки на Панели управления и Инструментальной панели. КОМПАС-3D – многооконная и многодокументная система. В ней могут быть одновременно открыты окна всех типов документов КОМПАС – трехмерных деталей, чертежей, фрагментов, текстово-графических документов и спецификаций. Каждый документ может отображаться в нескольких окнах. При работе с трехмерным модулем вся последовательность построения детали отображается в отдельном окне в виде “дерева построения”. В нем перечислены все существующие в модели вспомогательные элементы, эскизы и выполненные операции в порядке их создания.
39
Помимо дерева, отражающего историю создания детали, КОМПАС-3D запоминает иерархию элементов модели. В любой момент возможен просмотр иерархии в специальном диалоге. В нем отображаются все топологические отношения между элементами модели. Эскиз (или несколько эскизов) для выполнения операции можно указывать в дереве построения. При выделении любого элемента дерева соответствующая ему часть модели подсвечивается в окне детали. Если для выполнения операции (например, создания скругления) требуется задать грани, ребра или вершины, их можно указать курсором в окне работы с деталью. Параметрические свойства детали Существует два аспекта параметризации трехмерной модели в КОМПАС-3D. Во-первых, каждый эскиз может быть параметрическим. На его графические объекты могут быть наложены следующие типы параметрических связей и ограничений: • Вертикальность прямых и отрезков • Горизонтальность прямых и отрезков • Коллинеарность отрезков • Параллельность прямых и отрезков • Перпендикулярность прямых и отрезков • Выравнивание характерных точек объектов по вертикали и по горизонтали • Зеркальная симметрия • Равенство радиусов дуг и окружностей • Равенство длин отрезков • Касание кривых • Принадлежность точки кривой • Фиксация характерных точек объектов • Фиксация и редактирование размеров • Присвоение размеру имени переменной • Задание аналитических зависимостей (уравнений и неравенств) между переменными Во-вторых, при создании модели система запоминает не только порядок ее формирования, но и отношения между элементами (например, принадлежность эскиза грани или указание ребра в качестве пути для кинематической операции). Таким
40
образом, реализована построений.
иерархическая
идеология
параметризации
объемных
Редактирование модели Наличие параметрических связей и ограничений в модели, естественно, накладывает отпечаток на принципы ее редактирования. В КОМПАС-3D в любой момент возможно изменение параметров любого элемента (эскиза, операции) модели. После задания новых значений параметров модель перестраивается в соответствии с ними. При этом сохраняются все существующие в ней связи. Следует особо подчеркнуть, что после редактирования элемента, занимающего любое место в иерархии построений, не требуется заново задавать последовательность построения подчиненных элементов и их параметры. Вся эта информация хранится в модели и не разрушается при редактировании отдельных ее частей. Удобный прием редактирования – "перетаскивание" операций мышью прямо в дереве построения. С его помощью можно быстро исправить ошибку в порядке построения. Любую операцию можно удалить из модели – для этого достаточно выделить ее в дереве построения и нажать клавишу . Если произведено такое редактирование модели, которое делает невозможным существование каких-либо ее элементов с учетом параметрических связей, КОМПАС3D выдает соответствующее диагностическое сообщение. В нем указана конкретная причина конфликта или потери связи между элементами модели (например, “Пустой эскиз”, “Самопересечение контура” и т.д.). Справочная система содержит рекомендации по возможным путям устранения ошибки. Сервисные возможности В распоряжении пользователя находятся многочисленные сервисные возможности. Их использование позволяет управлять отображением детали, производить разнообразные измерения, формировать плоские изображения детали. Для изменения отображения детали можно пользоваться командами управления масштабом отображения детали в окне, командами перемещения (поворота и сдвига) детали в пространстве. Доступно несколько способов отображения детали: каркас, отображение без невидимых линий или с тонкими невидимыми линиями, полутоновое и перспективное полутоновое отображение. Для каждой отдельной грани или для всей детали в целом можно задавать свойства поверхности (цвет, степень блеска, прозрачности и т.д.). В случае указания материала детали из библиотеки его оптические свойства учитываются при полутоновом отображении модели. Возможно измерение различных геометрических характеристик: расстояний между вершинами, ребрами и гранями в любой комбинации, измерение длин ребер и периметров граней, измерение площадей граней. Производится расчет массоинерционных характеристик детали (объема, массы, координат центра тяжести, осевых и центробежных моментов инерции, направления главных осей инерции). При помощи соответствующей команды можно создать плоское изображение (своеобразную “заготовку чертежа”) трехмерной модели. Доступен выбор любой комбинации проекций, масштаба, параметров расположения видов, способов изображения невидимых линий и линий перехода. Полученное изображение размещается в файле чертежа КОМПАС-ГРАФИК (*.cdw). Обмен информацией с другими системами Для передачи созданной в КОМПАС-3D модели в другие пакеты с целью дальнейшей ее обработки (для включения в сборку, выполнения прочностных и иных
41
расчетов, формирования управляющих программ для технологического оборудования и т.д.) служат команды экспорта. Трехмерные модели КОМПАС-3D можно сохранить и передать в форматах IGES, SAT и STL. Кроме того, трехмерные модели КОМПАС-3D могут быть напрямую, без использования внешних модулей конвертации, прочитаны пакетом SolidWorks. Это достигается путем использования специального модуля сопряжения с SolidWorks, разработанного специалистами АСКОН. Требования КОМПАС-3D к аппаратному обеспечению практически не выросли по сравнению с КОМПАС-ГРАФИК 2D. Для работы пакета рекомендуется компьютер с процессором Pentium-133 и выше, 32 Мб оперативной памяти (рекомендуется 64 Мб), видеокарта SVGA как минимум с 2 Мб видеопамяти. ЗАНЯТИЕ 1 Операция выдавливания Позволяет создать основание детали, представляющее собой тело выдавливания. Тело выдавливания образуется путем перемещения эскиза в направлении, перпендикулярном его плоскости. Команда доступна, если выделен один эскиз. Для вызова команды нажмите кнопку Операция выдавливания на Инструментальной панели трехмерных построений. Кнопка Операция выдавливания После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры элемента выдавливания.
Выберите направление выдавливания и введите глубину выдавливания. Если выбрано выдавливание в двух направлениях, глубину выдавливания требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если плоскость эскиза выбрана в качестве средней плоскости тела выдавливания, введенное значение глубины выдавливания считается общим (в каждую сторону откладывается его половина).
42
Вы можете включить опцию Уклон и ввести угол уклона. В этом случае эскиз будет увеличиваться при перемещении в направлении выдавливания. Если активизировать опцию Уклон внутрь, эскиз будет уменьшаться в направлении выдавливания. Если выдавливание производится в двух направлениях, то для каждого из них можно ввести угол и направление уклона (перед вводом нужно активизировать строку Прямое или Обратное опции Текущее направление). Построение основания в двух направлениях с разными углами и направлениями уклона
Если необходимо создать тонкостенное тело, поверхность которого представляет собой след движения контура эскиза, активизируйте вкладку Параметры тонкой стенки, включите опцию Толщина и укажите направление добавления материала, введите значение толщины стенки. Если выбрано создание тонкой стенки в двух направлениях, толщину требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если поверхность тела выбрана в качестве средней плоскости тонкой стенки, введенное значение толщины считается общим (в каждую сторону откладывается его половина). Если контур в эскизе сечения не замкнут, может быть построен только тонкостенный элемент. Тонкостенный элемент выдавливания
ЗАНЯТИЕ 2 Операция вращения Позволяет создать основание детали, представляющее собой тело вращения. Команда доступна, если выделен один эскиз. Требования к эскизу элемента вращения: - Ось вращения должна быть изображена в эскизе отрезком со стилем линии "Осевая". - Ось вращения должна быть одна. - В эскизе основания детали может быть один или несколько контуров. - Если контур один, то он может быть разомкнутым или замкнутым. - Если контуров несколько, все они должны быть замкнуты. - Если контуров несколько, один из них должен быть наружным, а другие – вложенными в него. - Допускается один уровень вложенности контуров. - Ни один из контуров не должен пересекать ось вращения (отрезок со стилем линии "Осевая" или его продолжение).
43
Для вызова команды нажмите кнопку Операция вращения на Инструментальной панели трехмерных построений. Кнопка Операция вращения После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры операции вращения.
Выберите направление вращения и введите угол вращения. Если выбрано вращение в двух направлениях, угол вращения требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если плоскость эскиза выбрана в качестве средней плоскости тела вращения, введенное значение угла вращения считается общим (в каждую сторону откладывается его половина). Эскиз для операции вращения и получившийся элемент вращения
Если необходимо создать тонкостенное тело, поверхность которого представляет собой след движения контура эскиза, активизируйте вкладку Параметры тонкой стенки, включите опцию Толщина и укажите направление добавления материала, введите значение толщины стенки. Если выбрано создание тонкой стенки в двух направлениях, толщину требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если поверхность тела выбрана в качестве средней плоскости тонкой стенки, введенное значение толщины считается общим (в каждую сторону откладывается его половина). Если вращаемый контур не замкнут, возможно построение тела-сфероида или тела-тороида (соответствующую опцию - Сфероид или Тороид - можно включить во вкладке Параметры операции вращения). При построении сфероида контур в эскизе автоматически доводится до оси вращения; возможно построение сплошного тела или тонкостенной оболочки. При построении тороида возможно создание только тонкостенной оболочки.
44
ЗАНЯТИЕ 3 Кинематическая операция Позволяет создать основание детали, представляющее результат перемещения эскиза-сечения вдоль эскиза-траектории. Если траектория замкнута, она должна пересекать плоскость эскиза-сечения. Если траектория разомкнута, один из ее концов должен лежать в плоскости эскиза-сечения. Команда доступна, если в детали существует более одного эскиза. Требования к эскизам кинематического элемента При выполнении кинематической операции используются как минимум два эскиза; в одном из них изображено сечение кинематического элемента, в остальных – траектория движения сечения. Эскиз-сечение - В эскизе-сечении может быть только один контур. - Контур может быть разомкнутым или замкнутым. Эскиз-траектория Если траектория состоит из одного эскиза, должны выполняться следующие условия. - В эскизе-траектории может быть только один контур. - Контур может быть разомкнутым или замкнутым. Кнопка Кинематическая операция После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры кинематической операции.
Для того чтобы выбрать сечение создаваемого элемента, включите опцию Сечение диалога и укажите нужный эскиз (в Дереве построения детали или в окне детали). Название выбранного эскиза появится в диалоге под опцией Сечение. Для того чтобы выбрать траекторию движения сечения, включите опцию Траектория диалога и укажите эскиз-траекторию (или несколько эскизов). Если указывается несколько эскизов, они должны быть незамкнутыми и последовательно соединяться, образуя непрерывную траекторию. Взаимное положение сечения и траектории в пространстве и получившийся кинематический элемент.
45
Вы можете указать способ ориентации сечения в пространстве на протяжении его перемещения вдоль траектории. Для этого в опции Движение образующей выберите один из вариантов: Параллельно самой себе, Сохранять угол наклона и Ортогонально траектории. Если необходимо создать тонкостенное тело, поверхность которого представляет собой след движения контура эскиза, активизируйте вкладку Параметры тонкой стенки, включите опцию Толщина и укажите направление добавления материала, введите значение толщины стенки. Если выбрано создание тонкой стенки в двух направлениях, толщину требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если поверхность тела выбрана в качестве средней плоскости тонкой стенки, введенное значение толщины считается общим (в каждую сторону откладывается его половина). Если контур в эскизе сечения не замкнут, может быть построен только тонкостенный элемент ЗАНЯТИЕ 4 Операция по сечениям Позволяет создать основание детали, указав несколько его сечений, изображенных в разных эскизах. Команда доступна, если в детали существует более одного эскиза. Требования к эскизам элемента по сечениям • Эскизы могут быть расположены в произвольно ориентированных плоскостях. • В каждом эскизе может быть только один контур. • Контуры в эскизах должны быть или все замкнуты, или все разомкнуты. Кнопка Операция по сечениям После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры операции по сечениям. Для построения элемента нужно указать все его сечения в том порядке, в котором они следуют в элементе сечениях. По умолчанию в диалоге включена опция Автоматическая генерация пути. При автоматической генерации система автоматически определяет, какие точки сечений соединять при построении элемента. Если опция Автоматическая генерация пути отключена, происходит последовательное соединение эскизов по точкам, ближайшим к точкам их указания. Если эскизы указываются в Дереве построения детали, срабатывает алгоритм автоматической генерации пути. Рекомендуется указывать сечения в окне детали в точках (вершинах), которые должны последовательно соединяться. Взаимное положение сечений в пространстве и элементы, построенные по этим сечениям.
46
Если необходимо создать тонкостенное тело, поверхность которого совпадает с поверхностью элемента по сечениям, активизируйте вкладку Параметры тонкой стенки, включите опцию Толщина и укажите направление добавления материала, введите значение толщины стенки. ЗАНЯТИЕ 5 Операция приклеить выдавливанием Позволяет добавить к детали формообразующий элемент, представляющий собой тело выдавливания. Кнопка Приклеить выдавливанием После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры элемента выдавливания.
Выберите направление выдавливания (прямое, обратное, в двух направлениях или от средней плоскости). При создании приклеиваемого элемента выдавливания в поле Тип доступно несколько вариантов определения глубины выдавливания. Первый вариант – На расстояние. Его выбор означает, что выдавливание должно производиться на заданное расстояние. Второй вариант – До вершины. Его выбор означает, что глубина выдавливания определяется автоматически по положению указанной пользователем вершины: плоскость торца элемента должна проходить через вершину или на заданном расстоянии от вершины. При выборе опции До вершины требуется указать эту вершину в окне детали (указанная вершина подсвечивается) и ввести расстояние между
47
указанной вершиной и торцем элемента. Если нужно выдавить элемент точно до вершины, введите нулевое расстояние. Третий вариант – Через всю деталь. Его выбор означает, что глубина выдавливания определяется автоматически: элемент выдавливается до грани, наиболее удаленной от плоскости эскиза в направлении выдавливания. Операция приклеить вращением Позволяет добавить к детали формообразующий элемент, представляющий собой тело вращения. Команда доступна, если выделен один эскиз. Кнопка Приклеить вращением После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры элемента вращения. Выберите направление вращения и введите угол вращения. Если выбрано вращение в двух направлениях, угол вращения требуется ввести дважды (для прямого и обратного направления). Если плоскость эскиза выбрана в качестве средней плоскости тела вращения, введенное значение угла вращения считается общим (в каждую сторону откладывается его половина). Если необходимо приклеить тонкостенное тело, поверхность которого представляет собой след движения контура эскиза, активизируйте вкладку Параметры тонкой стенки, включите опцию Толщина и укажите направление добавления материала, введите значение толщины стенки Если вращаемый контур не замкнут, возможно построение тела-сфероида или телатороида. При построении сфероида контур в эскизе автоматически доводится до оси вращения; возможно построение сплошного тела или тонкостенной оболочки. При построении тороида возможно создание только тонкостенной оболочки. Команда Приклеить кинематически – технология повторяет кинематическую операцию построения основания трехмерного тела. Команда Приклеить по сечениям – технология повторяет операцию построения основания трехмерного тела по сечениям. Операция вырезать выдавливанием Позволяет вырезать из детали формообразующий элемент, представляющий собой тело выдавливания. Команда доступна, если выделен один эскиз. Кнопка Вырезать выдавливанием После вызова команды на экране появляется диалог, в котором можно установить параметры элемента выдавливания. Выберите направление выдавливания (прямое, обратное, в двух направлениях или от средней плоскости). При создании вырезаемого элемента выдавливания в поле Тип доступно несколько вариантов определения глубины выдавливания. Первый вариант – На расстояние. Его выбор означает, что выдавливание должно производиться на заданное расстояние. Второй вариант – До вершины. Его выбор означает, что глубина выдавливания определяется автоматически по положению указанной пользователем вершины: плоскость торца вырезанного элемента должна проходить через вершину или на заданном расстоянии от вершины.
48
Третий вариант – Через всю деталь. Его выбор означает, что глубина выдавливания определяется автоматически: элемент выдавливается до грани, наиболее удаленной от плоскости эскиза в направлении выдавливания. При выборе любого типа определения глубины выдавливания доступны опции придания элементу уклона. Другие аналогичные команды Команда Вырезать вращением Команда Вырезать кинематически Команда Вырезать по сечениям ЗАНЯТИЕ 7 Операция Скругление Эта команда позволяет скруглить указанные ребра детали. Команда не выполняется для ребер, образованных гладко сопряженными гранями. Кнопка Скругление После вызова команды на экране появляется диалог для ввода параметров скругления.
Введите радиус скругления в соответствующее поле диалога. Не закрывая диалог, укажите в окне детали ребра, которые требуется скруглять. Если требуется скруглять все ребра какой-либо грани, укажите эту грань. Если несколько ребер, которые требуется скруглить, гладко соединяются (имеют общую касательную в точке соединения), укажите одно из них и включите опцию Продолжать по касательной диалога параметров скругления. В этом случае система автоматически определит другие ребра, на которые требуется распространить скругление. Операция фаска Эта команда позволяет создать фаску на указанных ребрах детали. Команда не выполняется для ребер, образованных гладко сопряженными гранями. Кнопка Фаска После вызова команды на экране появляется диалог для ввода параметров фаски.
49
Выберите способ построения фаски – по стороне и углу или по двум сторонам, включив соответствующую опцию диалога. Не закрывая диалог, укажите в окне детали ребра, на которых требуется построить фаску. Если требуется построить фаски на всех ребрах какой-либо грани, укажите эту грань. После указания первого ребра в окне детали возникает фантом – стрелка, направленная вдоль одной из граней. Если фаска строится по двум сторонам, то стрелка указывает направление, в котором будет откладываться сторона фаски с длиной L1. Если несколько ребер, на которых строится фаска, гладко соединяются (имеют общую касательную в точке соединения), укажите одно из них и включите опцию Продолжать по касательной диалога параметров фаски. В это м случае система автоматически определит другие ребра, на которые требуется продолжить фаску. Операция отверстие Эта команда предназначена для создания круглого отверстия со сложным профилем. Перед вызовом команды требуется выделить плоскую грань, на которой должно располагаться отверстие. Кнопка Отверстие После вызова команды на экране появляется диалог для выбора профиля отверстия и ввода его геометрических размеров.
50
Выберите из списка, расположенного посередине диалога, тип (форму) отверстия. Комментарий к выбранному типу отверстия отображается в поле под списком; обычно он содержит качественное описание формы отверстия. Эскиз профиля выбранного типа отверстия отображается в окне просмотра слева от списка типов. Этот эскиз параметрический. Поэтому параметры отверстия управляются значениями соответствующих им размеров в эскизе. Список переменных параметров отверстия отображается в правой части диалога. Для того, чтобы изменить какой-либо параметр отверстия, выделите его в списке, нажмите кнопку Изменить и введите новое значение размера. Не все значения размеров можно менять в произвольном порядке. Например, нельзя сделать диаметр резьбы больше номинального диаметра отверстия. Если требуется увеличить диаметр отверстия, сначала измените номинальный диаметр, а затем – диаметр резьбы. Если среди параметров выбранного отверстия в эскизе есть общая глубина H, становится доступной опция Способ построения. Она позволяет указать, каким способом определяется глубина отверстия. Если из списка Способ построения выбрана строка На глубину, то глубина отверстия равна заданному в списке параметров значению. Если выбрана строка До вершины или Через всю деталь, то параметр H исчезает из списка параметров, а глубина отверстия определяется автоматически. Если выбран вариант До вершины, требуется указать эту вершину. Фантом отверстия с заданными параметрами отображается в окне детали. Точка привязки отверстия (она помечена на эскизе красным цветом) по умолчанию располагается в начале локальной системы координат грани, на которой создается это отверстие. Для того, чтобы разместить отверстие в нужном месте грани, расфиксируйте поле p в Строке параметров объектов (нажмите кнопку слева от названия поля) и укажите положение отверстия мышью или введите координаты центра отверстия в поле p.
51
ЗАНЯТИЕ 8 Операция оболочка Эта команда позволяет преобразовать деталь в тонкостенную оболочку. При создании оболочки все тело детали исключается из расчетов, а к ее граням добавляется слой материала, образующий оболочку. Если материал добавлять ко всем граням детали, то получится пустотелая (полая) деталь. В КОМПАС-3D построение такой детали не допускается; для создания оболочки требуется исключить одну или несколько граней, к которым не должен добавляться материал. Эти грани превратятся в отверстия (или отверстие) в получившейся оболочке. Кнопка Оболочка После вызова команды на экране появится диалог, в котором требуется установить параметры оболочки. Укажите направление добавления материала - наружу или внутрь относительно поверхности детали; введите толщину оболочки. Выберите грани детали, которые не должны участвовать в построении оболочки, указав их курсором в окне детали. Количество этих граней показывается в справочном поле диалога. Деталь перед созданием оболочки и получившаяся оболочка.
Операция сечение плоскостью Эта команда позволяет удалить часть детали, находящуюся по одну сторону пересекающей эту деталь плоскости. Кнопка Сечение плоскостью После вызова команды на экране появляется диалог, в котором требуется установить параметры сечения плоскостью. Если перед вызовом команды была выделена плоскость, пересекающая деталь, название этой плоскости появляется в поле Плоскость сечения диалога. Если плоскость не была выделена перед вызовом команды, укажите ее, не выходя из диалога. Выбранная плоскость будет считаться плоскостью сечения. Вы можете удалить часть детали по любую сторону от плоскости сечения. Для того, чтобы выбрать направление, включите соответствующую опцию диалога Прямое или Обратное. Направление отсечения показывается на фантоме в окне детали в виде стрелки.
52
Операция сечение по эскизу Эта команда позволяет удалить часть детали, находящуюся по одну сторону пересекающей эту деталь цилиндрической поверхности, образованной перемещением указанного эскиза в направлении, перпендикулярном его плоскости. Перед вызовом команды выделите эскиз, в котором изображен профиль цилиндрической поверхности. Кнопка Сечение по эскизу После вызова команды на экране появляется диалог, в котором требуется установить параметры сечения по эскизу. Название эскиза, по которому производится отсечение, появляется в поле Профиль сечения диалога. Операции создания копий Копия по сетке Эта команда позволяет создать копии указанных элементов, расположенные в узлах параллелограммной сетки. Перед вызовом команды требуется выделить исходные элементы для создания копии. Это можно сделать, выбрав соответствующие пиктограммы в Дереве построения или грани элементов в окне детали. Кнопка Массив по сетке После вызова команды на экране появится диалог для ввода параметров сетки.
Задайте в нем направление осей сетки, количество копий в направлении каждой оси и расстояние между копиями. Если требуется располагать копии во всех узлах сетки, включите опцию Оставлять внутри сетки. Если требуется располагать копии по внешнему контуру сетки, выключите эту опцию. Все введенные в диалоге параметры отображаются на экране в виде фантома массива копий. Это позволяет оценить правильность ввода параметров и при необходимости внести в них изменения.
53
Копия по концентрической сетке Эта команда позволяет создать копии указанных элементов, расположенные в узлах концентрической сетки. Кнопка Копия по концентрической сетке После вызова команды на экране появится диалог для ввода параметров концентрической сетки.
Концентрическая сетка характеризуется положением ее плоскости и центра, радиусами окружностей и углом между пересекающими их радиальными лучами. Положение плоскости сетки и ее центра можно определить, задав ось копирования. Плоскость сетки будет перпендикулярна оси копирования, а центр сетки будет лежать на этой оси. В качестве оси копирования можно использовать вспомогательную ось или прямолинейное ребро детали. Выберите ось копирования, указав ее в Дереве построения или в окне детали. Задайте в диалоге расстояние между лучами и окружностями сетки, количество копий в радиальном и кольцевом направлении, выберите направление отсчета углов.
54
Копия вдоль кривой Эта команда позволяет создать копии указанных элементов, расположенные вдоль указанной кривой. Кнопка Копия вдоль кривой После вызова команды на экране появится диалог для ввода параметров копирования.
Для создания копий требуется указать траекторию копирования. Траекторией может служить непрерывная последовательность ребер или контур в эскизе. Укажите траекторию копирования, выбрав нужный эскиз в Дереве построения или ребра в окне детали в последовательности их соединения. Задайте в диалоге расстояние между копиями и их количество, а также направление копирования. Если угол между копиями и траекторией должен быть равен углу между исходным элементом и траекторией в начальной точке копирования, включите опцию Сохранять угол. Если опция Сохранять угол выключена, то поворот копий относительно исходных объектов не производится. Все введенные в диалоге параметры отображаются на экране в виде фантома массива копий. Это позволяет оценить правильность ввода параметров и при необходимости внести в них изменения.
Зеркальная копия Эта команда позволяет получить копию выбранных элементов, симметричную им относительно указанной плоскости или плоской грани. Выделите элементы, которые требуется зеркально отразить, указав их в Дереве построения или их части (например, грани) в окне детали. Кнопка Зеркальная копия Укажите плоскость симметрии, выделив в Дереве построения вспомогательную или проекционную плоскость или в окне детали плоскую грань.
55
На экране появится фантом зеркальной копии. Если он сформирован верно, подтвердите создание копии, нажав кнопку Создать объект на Панели специального управления. Если построенный фантом Вас не устраивает, исправьте параметры копирования, указав другую плоскость симметрии или исходные объекты. Для указания другой плоскости симметрии снимите выделение с указанной плоскости и укажите новую. Если копировался приклеенный элемент, копия также приклеивается к детали, если вырезанный элемент – копия вырезается.
Операция зеркально отразить все Эта команда позволяет приклеить к детали ее зеркальную копию, т.е. получить деталь, обладающую плоскостью симметрии. Кнопка Зеркально отразить все Укажите в окне детали плоскую грань, которая должна стать плоскостью симметрии при копировании детали. Вы можете указывать только грань, плоскость которой не пересекает деталь. На экране появится фантом зеркальной копии детали. Если он сформирован верно, подтвердите создание копии, нажав кнопку Создать объект на Панели специального управления. Если построенный фантом Вас не устраивает, укажите другую грань в качестве плоскости симметрии. Зеркальная копия приклеивается к исходной детали, образуя деталь, имеющую плоскость симметрии. Порядок работы с получившейся симметричной деталью будет прежним – добавление и вычитание тел, формирование фасок, скруглений и отверстий. Новые элементы не обязательно должны быть симметричны. ЗАНЯТИЕ 9 Вспомогательные построения и измерения Ось через две вершины Позволяет создать одну или несколько конструктивных осей, каждая из которых проходит через указанные вершины детали. Кнопка Ось через две вершины Последовательно указывайте пары вершин детали, через которые должны проходить создаваемые оси.
56
Ось на пересечении плоскостей Позволяет создать одну или несколько конструктивных осей, каждая из которых является линией пересечения двух конструктивных плоскостей и/или плоских граней (и их продолжений). Кнопка Ось на пересечении плоскостей Ось операции Позволяет создать одну или несколько конструктивных осей, каждая из которых является осью какой-либо операции. Кнопка Ось операции Ось конической грани Позволяет создать одну или несколько конструктивных осей, каждая из которых является осью конической (а в частном случае - цилиндрической) грани. Кнопка Ось конической грани Ось через ребро Позволяет создать одну или несколько конструктивных осей, каждая из которых проходит через указанное прямолинейное ребро детали. Кнопка Ось через ребро Последовательно указывайте курсором прямолинейные ребра детали, через которые должны проходить создаваемые оси. Смещенная плоскость Позволяет создать одну или несколько конструктивных плоскостей, расположенных на заданном расстоянии от указанной плоскости или плоской грани детали. Кнопка Смещенная плоскость Введите в соответствующее поле Строки параметров объектов значение расстояния от существующей плоскости (плоской грани) до новой конструктивной плоскости. Для того, чтобы указать, по какую сторону от существующей должна быть построена новая плоскость, вызовите из контекстного меню команду Изменить направление или воспользуйтесь кнопкой-переключателем Изменить направление в Строке параметров объектов. При нажатии на кнопку ее внешний вид меняется. Укажите плоскость, относительно которой должна быть смещена новая плоскость. Плоскость с заданными параметрами отображается на экране в виде фантома.
57
Плоскость через три вершины Позволяет создать одну или несколько конструктивных плоскостей, каждая из которых проходит через три указанные вершины детали. Кнопка Плоскость через три вершины Плоскость под углом к другой плоскости Позволяет создать одну или несколько конструктивных плоскостей, проходящих через ребро в существующей плоскости под заданным углом к ней. Кнопка Плоскость под углом к другой плоскости Укажите вспомогательную плоскость или плоскую грань (опорную плоскость), под углом к которой должна пройти новая плоскость. Укажите ребро в опорной плоскости, через которое должна пройти новая плоскость. Введите в соответствующее поле Сроки параметров объектов значение угла между опорной плоскостью и создаваемой плоскостью. Для того, чтобы указать, в какую сторону от опорной плоскости должен быть отложен указанный угол, вызовите из контекстного меню команду Изменить направление или воспользуйтесь кнопкой-переключателем Изменить направление в Строке параметров объектов. Другие операции построения плоскостей Плоскость через ребро и вершину Плоскость через вершину параллельно другой плоскости Плоскость через вершину перпендикулярно ребру Нормальная плоскость Касательная плоскость Плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно другому ребру Плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно грани ЗАНЯТИЕ 10 Измерения и расчет МЦХ В КОМПАС-3D возможно измерение различных геометрических характеристик, а также расчет массо-инерционных характеристик детали (объема, массы, координат центра тяжести, осевых и центробежных моментов инерции, направления главных осей инерции). Кнопка Панель измерений Сразу после вызова команды измерения на экране появляется диалог, позволяющий получать и записывать информацию о произведенных измерениях. Последовательно указывайте объекты для измерений, результаты которых будут отображаться в диалоге. Вы можете произвести несколько измерений, не выходя из команды. Система запомнит и покажет в диалоге все значения этих измерений. Вы можете сохранить результаты измерений в текстовом файле, нажав кнопку Записать… Команда Измерить расстояние и угол Команда Измерить длину ребра Команда Измерить площадь Команда Вычислить МЦХ детали Позволяет выполнить расчет массо-центровочных характеристик существующей детали.
58
Кнопка Вычислить МЦХ детали Расчет МЦХ ведется в глобальной системе координат детали. В расчетах используется значение плотности материала детали. Для того, чтобы изменить материал детали, вызовите из меню Настройка команду Параметры текущей детали и в разделе появившегося диалога Свойства детали выберите из списка нужный материал. Пример полученных массо-центровочных характеристик
Заготовки и средства редактирования Деталь-заготовка Позволяет создать основание детали, использовав в качестве образца (заготовки) существующую деталь. Команда Деталь-заготовка доступна, если в текущей модели еще нет основания детали. Кнопка Деталь-заготовка После вызова команды на экране появляется стандартный диалог выбора файлов. Выберите в нем нужный каталог и укажите имя файла, содержащего деталь. Изображение указанной детали появится в окне просмотра диалога. Если файл детализаготовки выбран верно, нажмите кнопку Открыть. На экране появится диалог выбора способа вставки заготовки. Вы можете вставлять в текущий файл деталь-заготовку, сохраняющую или не сохраняющую связь с файлом-источником. Если требуется вставить деталь, сохранив ее связь с файлом-источником, включите опцию Внешней ссылкой. Если требуется вставить деталь без связи с файломисточником, включите опцию Без истории. Если требуется, чтобы основание текущей детали было зеркальной копией детализаготовки, включите опцию Зеркальная деталь.
59
Последующая работа с основанием (“приклеивание” и “вырезание” дополнительных объемов, построение фасок, отверстий и т.д.) ничем не отличается от работы с основанием, полученным путем операции над эскизом. При использовании заготовки, сохраняющей связь со своим файлом-источником, следует учитывать, что она не копируется в модель, а существует в ней в виде ссылки на свой файл. После редактирования детали, используемой в качестве заготовки другими деталями, все изменения передаются в файлы, содержащие ссылку на заготовку. Заготовка “без истории”, не сохраняющая связь со своим файлом-источником, копируется в модель и теряет информацию о названии и расположении источника. Создание заготовки чертежа Многие трехмерные модели деталей создаются с целью получения конструкторской документации (например, рабочих чертежей деталей) или прочих плоских изображений (например, каталога деталей). Для создания заготовки чертежа текущей детали вызовите из меню Файл команду Создать заготовку для чертежа….
Выбор видов. В этой группе опций можно выбрать проекции, в которых должно создаваться изображение детали, и настроить их параметры. Спереди, Сзади, Сверху, Снизу, Слева, Справа и Изометрия) и все существующие в модели пользовательские ориентации. Если требуется получить изображение детали во всех ориентациях, включите опцию Выбрать все виды. Активный вид. Вы можете настроить параметры отображения каждого выбранного вида в отдельности. Для этого выделите название вида в списке, установив на нем курсор. В группе опций Активный вид введите или выберите из списка масштаб изображения данного вида, укажите способ отображения невидимых линий (удалять, не удалять или условно) и включите (или выключите) отображение линий переходов (опция Показать линии переходов). Поля между видами. Если в чертеж передается изображение нескольких видов, становятся доступными опции этой группы. Введите в поле X расстояние (в миллиметрах) по горизонтали между габаритными прямоугольниками соседних видов, а в поле Y – расстояние (в миллиметрах) по вертикали между габаритными
60
прямоугольниками соседних видов. Указанные расстояния измеряются “по бумаге”, без учета масштаба видов. Разрезы/сечения. Эта группа опций служит для задания параметров разрезов и сечений на чертеже детали. Для того, чтобы задать положение секущей плоскости, должно быть включено создание вида, на котором эта плоскость может быть изображена в виде линии сечения (или разреза). Добавить. Выделите в списке создаваемых видов тот, на котором можно показать нужную линию сечения (или разреза). Нажмите кнопку Добавить. Система перейдет в режим построения линии разреза/сечения. После задания линии разреза/сечения на экран вернется диалог ввода параметров чертежа, в его списке разрезов и сечений появится обозначение только что созданной линии разреза/сечения. Тип изображения. Для того, чтобы указать, какой тип изображения должна формировать секущая плоскость, выделите в списке обозначений линий разреза/сечения нужную линию и включите нужную опцию Разрез или Сечение. Параметры штриховки. Для того, чтобы задать параметры штриховки разреза или сечения, выделите в списке обозначений линий разреза/сечения нужную линию и укажите шаг, угол и стиль штриховки. Формат листа будет подобран таким образом, чтобы все виды поместились на нем полностью. Если виды имеют одинаковый масштаб, они будут располагаться на чертеже с учетом проекционных связей. Сохраните получившийся чертеж, проставьте на нем необходимые размеры и технологические обозначения, оформите документ.
Редактирование детали Наличие параметрических связей и ограничений в модели, естественно, накладывает отпечаток на принципы ее редактирования. В КОМПАС-3D в любой момент возможно изменение параметров любого элемента модели (эскиза, операции, вспомогательной оси или плоскости). После задания новых значений параметров модель перестраивается в соответствии с ними. При этом сохраняются все существующие в ней связи. После редактирования элемента, занимающего любое место в иерархии построений, не требуется заново задавать последовательность построения подчиненных элементов и их параметры. Вся эта информация хранится в модели и не разрушается при редактировании отдельных ее частей. Редактирование модели в КОМПАС-3D может производиться различными способами. o Редактирование эскиза 61
Перед вызовом команды редактирования эскиза требуется указать эскиз. Затем вызовите из контекстного меню команду Редактировать эскиз. Система перейдет в режим редактирования эскиза. o Размещение эскиза на плоскости Для того, чтобы сдвинуть и/или повернуть эскиз на плоскости, выделите его в Дереве построения и вызовите из контекстного меню команду Разместить эскиз. Эта команда позволяет переместить систему координат эскиза на его плоскости. После вызова команды в Строке параметров объектов появляются поля, в которых требуется задать новое положение системы координат выделенного эскиза и угол поворота нового положения системы координат относительно текущего положения. o Смена плоскости эскиза Для того, чтобы разместить эскиз в другой плоскости, выделите его в Дереве построений и вызовите из контекстного меню команду Изменить плоскость. Эта команда позволяет переместить эскиз в другую плоскость или на другую плоскую грань. После указания плоскости или плоской грани эскиз переносится на нее; при этом система координат эскиза совмещается с системой координат выбранной плоскости или грани. o Редактирование параметров элемента Форму и размеры элемента определяют не только форма и размеры контура в соответствующем эскизе, но и параметры формообразующей операции (например, глубина выдавливания или угол поворота контура в эскизе). Некоторые элементы (например, вспомогательные плоскости и оси) вообще не имеют эскизов и полностью определяются параметрами, заданными в команде их построения. Для того, чтобы изменить эти параметры, выделите элемент в Дереве построения или в окне детали. Вызовите из контекстного меню команду Редактировать элемент. Если редактироваться должен формообразующий элемент, можно выделить любую его грань, ребро или вершину в окне детали и вызвать команду Редактировать исходный элемент. Система перейдет в режим выполнения команды, использовавшейся для построения выделенного элемента. o Изменение порядка построения Удобный (правда, нечасто используемый) прием редактирования – “перетаскивание” объектов мышью прямо в Дереве построения. С его помощью можно быстро изменить порядок построения. o Удаление объекта Любой объект (формообразующий элемент, эскиз, вспомогательную ось или плоскость и т.д.) можно удалить из модели – для этого достаточно выделить его в Дереве построения и вызвать из контекстного меню команду Удалить или нажать клавишу . Обратите особое внимание на то, что отменить удаление объекта в документедетали невозможно. o Исключение из расчетов Для того, чтобы исключить элемент из расчетов, выделите его в Дереве построения и вызовите из контекстного меню команду Свойства элемента или выделите в окне детали грань или ребро формообразующего элемента и вызовите из контекстного меню команду Свойства исходного элемента. В появившемся на экране диалоге включите опцию Исключить из расчетов.
62
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1 Создание основания детали Вилка операцией выдавливания 1. Выполните основание детали на фронтальной плоскости прямоугольника с центром в начале, высотой 260 и шириной 30мм. 2. Используйте команду Операция выдавливания на расстояние 140мм.
в
виде
3. Просмотрите полученную деталь, поворачивая ее. 4. Для изменения режима отображения детали используйте кнопки Каркас, С удалением невидимых линий, Невидимые линии тонкие, Полутоновое. Создание детали операцией выдавливания с различными параметрами 1. Выполните основание детали на фронтальной плоскости в виде прямоугольника с вырезом, фасками и скруглением. 2. Используйте команду Операция выдавливания.
3. Редактируйте полученную деталь (командой контекстного меню), изменив направление на обратное и уклон на 20 градусов. 4. Редактируйте полученную деталь, изменив направление на два и задав уклоны 10 градусов. 5. Редактируйте полученную деталь, задав среднюю плоскость и параметры тонкой стенки внутрь толщиной 2 мм.
63
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2 Создание детали операцией вращения с различными параметрами 1. Создать эскиз и применить к нему операцию вращения с углом 200 градусов.
2. Редактировать деталь, применив оба направления с углами 50 градусов. 3. Редактировать деталь, применив среднюю плоскость и параметры тонкой стенки наружу толщиной 3 мм. 4. Создать новую деталь, выполнив эскиз в виде произвольной незамкнутой гладкой кривой и применив операцию вращения тороида с параметрами тонкой стенки, чтобы получить тонкостенную вазу. 5. Изменить параметры на сфероид для получения сплошного тела.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3 Создание детали Шестигранный ключ кинематической операцией 1. Создайте два эскиза. Эскиз:1 (сечение-шестигранник с размером "под ключ" 10 мм и центром в начале координат) в Горизонтальной плоскости. Эскиз:2 (траектория движения сечения: отрезки 40 и 120 мм, скругленные радиусом 15 мм) во Фронтальной плоскости и начинается в начале координат. 2. Выполните Кинематическую операцию. В группе опций Объекты включите опцию Сечение и выберите Эскиз:1, для задания траектории движения сечения включите опцию Траектория и выберите Эскиз:2. Выберите тип движения сечения Ортогонально траектории.
64
Создание детали операцией по сечениям 1. 2. 3.
Создайте 3 смещенные плоскости относительно горизонтальной плоскости вверх и вниз на равном расстоянии друг от друга (например, 20 мм). Создайте 4 эскиза в виде произвольных выпуклых многоугольников с одинаковым количеством сторон на горизонтальной и смещенных плоскостях. Примените к ним операцию по сечениям.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 4 Создание детали Болт путем вырезания выдавливанием 1.
2. 3.
4.
Создайте эскиз для выполнения детали Болт.
Выполните операцию вращения. Установите вид слева или справа и выделите Профильную плоскость. На ней создайте эскиз – два правильных шестиугольника: внутренний – вписанный в окружность, а внешний со скругленными углами.
Вырежьте второй эскиз выдавливанием через все.
65
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5 Создание детали Прокладка и копирование по сетке 1. Постройте деталь Прокладка с одним отверстием. Эскиз 1 - прямоугольник (170х120) в горизонтальной плоскости со скруглением выдавите, Эскиз 2 – отверстие диаметром 10 – вырежьте через всю деталь, Эскиз 3 прямоугольник (130х80) в горизонтальной плоскости со скруглением - вырежьте через всю деталь
2. Для Отверстия:1 выполните Копия по сетке. Установите параметры копирования. Для первой оси задайте Угол наклона – 0, Шаг – 150, Количество (копий) – 4. Опция Полный шаг должна быть включена. Угол раствора между осями копирования 90 градусов. Вдоль второй оси на участке длиной 100 мм необходимо расположить три отверстия. Задайте Шаг – 100, Количество – 3 и включите опцию Полный шаг. Выключите опцию Оставлять внутри сетки.
66
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6 Создание детали Крышка вращением и копированием по конической сетке 1. Создайте основание, к которому примените операцию вращения вокруг осевой линии, перпендикулярной оси У. 2. Выполните фаску, указав внешнее ребро крышки. 3. Выполните одно отверстие вырезанием окружности. 4. Создайте ось вращения (Ось конической поверхности) - внутреннюю цилиндрическую поверхность крышки. 5. Выделив ось вращения и отверстие, выполните копию отверстия по концентрической сетке, указав количество 6, гр – 360.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 7 Создание детали Планка с сечением по эскизу 1. Выберите Фронтальную плоскость и создайте на ней эскиз 1 следующего вида.
2. Создайте новый эскиз 2 в виде двух перпендикулярных отрезков, проходящих через центр отверстия. 3. Примените операцию выдавливание к эскизу 1. 4. Перед вызовом команды Сечение по эскизу выделите в Дереве построения детали эскиз 2 и включите опцию Обратное.
67
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 8 Создание детали Ролик 1. Выберите Фронтальную плоскость и создайте на ней новый эскиз 1 с осью вращения типом осевая. 2. Вызовите Операцию вращения. Введите значение угла 360 градусов. 3. Выполните скругление на всех ребрах минимальным радиусом.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 9 Создание детали Ось и выполнение сечения плоскостью 1.
На фронтальной плоскости создайте эскиз.
2. Выполните операцию вращения сфероидом на 360 градусов. 3. На окружности большего диаметра создайте эскиз в виде круга и затем операцией вырезать выдавливанием выполните отверстие на небольшое расстояние. 4. На фронтальной плоскости создайте новый эскиз в виде плавной кривой и затем примените операцию вырезать вращением, указав сфероид, тонкую стенку не создавать, на 360 градусов. 5. На этой же плоскости создайте эскиз в виде отрезка, параллельного оси У и примените операцию вырезать выдавливанием. 6. Выполните две фаски на ребрах окружностей.
68
7. В Дереве построения детали выделите Фронтальную плоскость и выполните команду Сечение плоскостью. Включите опцию Обратное. Исключите затем из расчета элемент Сечение плоскостью.
8. Создайте заготовки чертежа с разрезами по команде Файл, Создать заготовку чертежа. В группе опций Выбор видов выберите проекцию Сверху и режим отрисовки невидимых линий Удалять. Добавьте разрез, указав отрезок по оси Y. Выберите проекцию Слева и добавьте Разрезы/сечения. Настройте опции группы Поля между видами. Введите в поле X значение 60 мм, а в поле Y – 30 мм. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 10 Создание детали Кожух 1. Создайте эскиз в виде прямоугольника с произвольными размерами. Проставьте на его сторонах вертикальный размер 50 мм и горизонтальный 60 мм. 2. При помощи команды Операция выдавливания создайте основание; введите расстояние выдавливания 20 мм. 3. При помощи команды Скругление скруглите три ребра с общей вершиной радиусом 6 мм. 4. Поверните деталь гранями, с которых будет удаляться материал, перпендикулярно направлению взгляда (рис. 10), и выполните команду Оболочка. Параметры оболочки: Толщина - 2 мм, направление - Внутрь. 5. Вторую половину детали постройте с помощью команды Зеркально отразить все. 6. Для создания лапки выберите наружную грань на исходной половине детали и создайте новый эскиз. Вдоль верхнего ребра выбранной грани начертите отрезок (рис. 12) размером 25 мм.
7. Выполните команду Приклеить выдавливанием. Задайте Параметры тонкой стенки: направление – Наружу, Толщина – 2 мм и Параметры операции выдавливания: Прямое направление и На расстояние 15 мм. 8. Создайте вспомогательный элемент гибочной операции – вырез. На той же грани, на которой создавался эскиз лапки, создайте эскиз для выреза – отрезок размером 10 мм (рис. 13). 69
9. Выполните команду Вырезать выдавливанием. Задайте параметры операции. Прямое направление, На расстояние 10 мм, Толщина 2 мм. 10. Гибочный радиус лапки создайте командой Скруглить в два приема: сначала внутреннее скругление радиусом 4 мм, а затем внешнее скругление радиусом 6 мм (рис. 13).
11. Для построения крепежного отверстия создайте эскиз на плоской грани лапки. Постройте отрезок со стилем линии Тонкая, соединяющий диагональные точки грани. Постройте окружность с радиусом 2,75 мм, привязав ее центр к середине отрезка. 12. Вызовите команду Вырезать выдавливанием. Задайте параметры: Прямое направление и Через все. Выключите опцию Создавать тонкую стенку на вкладке параметров тонкой стенки. В модели будет вырезано выдавливанием отверстие под крепеж (рис. 14). 13. В Дереве построения детали элемент Зеркально отразить все:1 переместите на самый нижний уровень дерева построений. В модели появились зеркальные копии всех этих элементов (рис. 15).
70
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА Выполните построений.
моделирование
объемных
деталей,
ориентируясь
ЗАДАНИЕ 1
Отверстие
Эскиз 3
Эскиз 4 Эскиз 2
Скругления 2, 3
Подсказки
Эскиз 1 Эскиз 2 – прямоугольник с отсеченными фасками Эскиз 3 – прямоугольник Эскиз 4 – отрезок Скругление 1 – на ребрах выдавленного эскиза 4
71
Эскиз 1
по
Дереву
ЗАДАНИЕ 2
Отверстие
Эскиз 2
Скругление 1
Подсказки
Эскиз 1 Эскиз 2 – дуга Отверстие ступенчатое Замечание. Дуга строится на одной из основных плоскостей, в которой размещается ось вращения для построения цилиндра.
72
ЗАДАНИЕ 3
Подсказки Эскиз 1 для образования цилиндра операцией вращения. Эскиз 2 – окружность. Эскиз 3 – неправильный шестиугольник на касательной плоскости. Замечание. Для создания касательной плоскости необходимо указывать кроме конической/цилиндрической поверхности нормальную к ней плоскость, пересекающую коническую поверхность в месте касания - одну из основных плоскостей или специально построенную нормальную плоскость, параллельную одной из основных плоскостей.
73
ЗАДАНИЕ 4
Подсказки
Эскиз 1 -
74
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ Вопрос 1. Какой способ объемного моделирования реализован в Компас 3D? Вопрос 2. Где можно расположить эскиз для добавления или вычитания объема? Вопрос 3. Какого рода ограничения могут быть наложены на объекты? Вопрос 4. Укажите требования к эскизам при построении по сечениям. Вопрос 5. Какие операции копирования могут быть использованы в системе? Вопрос 6. Укажите типы операций для создания базового тела. Вопрос 7. Укажите типы документов системы. ТЕСТИРОВАНИЕ 1. Какие форматы обмена информацией относятся к объемному моделированию? DWG DXF M3D 2. В какой системе объемная модель не является основным объектом проектирования? AutoCad T-Flex 3D Компас 3D 3. В системе Компас можно работать с документами: Только с одним документом С несколькими документами в разных окнах Только в одном окне 4. При выполнении в КОМПАС операции ОТВЕРСТИЕ требуется Самим нарисовать форму отверстия Отметить параметры тонкой стенки Выбрать вид отверстия из библиотеки 5. Какая система может интегрироваться с Компас? T-FLEX AutoCad Inventor SolidWorks
75
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ Термин
Описание термина
CAD/CAM система
Система автоматизированного проектирования двумерных объектов и моделирования объемных деталей
Каркасная модель
Скелетное описание трехмерного объекта
Поверхность
Трехмерный объект, многоугольных сетей
Твердое тело
Трехмерный объект, построенный на основе базовых пространственных форм
Уровень объекта
построенный
на
основе
Координата Z плоскости основания объекта
Высота объекта
Расстояние по Z, на которое выдавлен объект по сравнению с уровнем
Рендеринг, тонирование
Процесс придания 3М объекту реалистичного изображения путем наложения на поверхность материалов и выполнения освещения
Трассировка луча
Способ фотореалистичного тонирования, основанный на алгоритме трассировки луча
Эскиз
Двумерный чертеж, на основе которого выполняется построение объемной модели
Операция
Формообразующее перемещение создания объемной модели
Дерево построений
Отдельное окно, в котором отображаются все существующие в модели вспомогательные элементы, эскизы и выполненные операции в порядке их создания
Параметризация
Наложение ограничений
Двунаправленная ассоциативная связь Сборка
на
объект
эскиза
различных
связей
для
и
Режим автоматического перестроения элементов при изменении параметров эскиза или трехмерного объекта Трехмерный объект, состоящий из нескольких объемных деталей
76
ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данном учебном пособии рассмотрена новая современная CAD/CAM система для конструирования машин и механизмов, использующая возможности операционной системы Microsoft Windows. Инструментальные средства данной системы, как правило, обеспечивают полный цикл конструирования и создания конструкторской документации. Существуют показатели, которые позволяют считать данную систему современной САПР на сегодняшний день: • Значительно сокращается цикл разработки модели конструкции; • Реализована возможность ввода пользовательских примитивов в параметрическом виде с целью последующего повторного использования; • Обеспечивается доступ к трехмерной модели конструкции не только разработчикам, а всем группам пользователей, задействованным в работе над проектом. ЛИТЕРАТУРА 1. Справочная информация в системе КОМПАС- 3D. 2. Информация на сайтах: o o
www.ascon.ru www.cadmaster.ru
3. Каталог эффективных решений автоматизированного проектирования и подготовки производства", АО АСКОН, 2000. 4. Николаева И. "КОМПАС 3D – система, которую ждали", "САПР и графика", 8, 1999. 5. Теверовский Л. "Проектируем в КОМПАС 5.4", "САПР и графика", 5, 1999.
77