9. Средства двумерного черчения. Двумерные системы. Вариантное проектирование. Принципиальное проектирование. Метод генерирования.

С помощью 2D пакетов создается большинство конструкторских чертежей изделий в ортогональных проекциях и электрических схем. Системы двумерного моделирования распознают геометрические формы, определенные точками, кривыми и прямыми только на плоскости. 2D системы не могут генерировать дополнительные виды тех форм, которые уже построены на экране дисплея. Каждый вид компонента можно выполнить как отдельную форму, которая рассматривается системой вне связи с другими изображениями видов. С помощью двумерных систем создается большинство конструкторских чертежей изделий в ортогональных проекциях и электрических схем.

Основное назначение 2D САПР - это изготовление чертежей с помощью ЭВМ, оформление конструкторской документации.

В зависимости от принципа обработки геометрических элементов различают:

- вариантные системы;

- генерирующие системы.

ВАРИАНТНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ. ПРИНЦИПИАЛЬНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ.

Вариантный метод предполагает описание комплексной детали. Для этого из группы геометрически похожих деталей составляется искусственная комплексная деталь, которой присущи геометрические признаки деталей группы. Дополнительно определяется, на базе каких параметров и в каком диапазоне изменения этих параметров можно создавать отдельные варианты группы.

В простейшем случае изменяются только размеры, а конструкция отдельных вариантов деталей семейства остается неизменной. Это так называемое принципиальное проектирование.

Применение метода предполагает, что уже сделан выбор геометрии для проектируемого изделия. Областями применения являются проектирование отдельных деталей, проектирование комплексных функциональных узлов, проектирование готовых изделий.

МЕТОД ГЕНЕРИРОВАНИЯ. КОНСТРУКТИВНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

В основе - использование определенных геометрических элементов, введенных в систему проектирования и поддающихся переработке. Это отрезки, окружности, дуги, плоскости. Описание детали выполняется разложением реальных объектов на элементы, которые могут быть обработаны той или другой системой. Эти элементы по их названиям вызываются из БД, позиционируются и получают размеры.

Различают следующие группы элементов:

1) основные (функциональные) - описывается геометрическая форма детали

2) вспомогательные - более подробное описание детали, что позволяет полностью передать геометрическую форму детали

3) технологические - влияют на простановку размеров.

ПО: Graphics CAD Professional , Microsoft Design, AutoCAD.

10. Типы поверхностей.

-Базовые геометрические поверхности - плоские поверхности, которые можно получить, начертив сначала отрезок прямой, а затем применить команду, которая разворачивает в пространстве образ этого отрезка на заданное расстояние; таким же образом можно разворачивать и поверхности

-Поверхности вращения, которые создаются вращением плоской грани вокруг определенной оси;

-Поверхности сопряжений и пересечений;

- Аналитически описываемые поверхности (каждая такая поверхность определяется одним математическим уравнением с неизвестными X,Y,Z). Эти неизвестные обозначают искомые координаты поверхности.

- Скульптурные поверхности (поверхности свободных форм или произвольные поверхности).

- Составные поверхности. Составную поверхность можно полностью определить, покрыв его сеткой четырехугольных кусков, то есть участками, ограниченными параллельными продольными и поперечными линиями на поверхности. Каждый кусок имеет геометрическую форму топологического прямоугольника, который отличается от обычного тем, что его стороны не обязательно являются прямыми и попарно перпендикулярными.

Границы кусков представляют собой непрерывные кривые и обеспечивают гладкость поверхности, натянутой на сетку.

Внутренняя область каждого куска определяется методом интерполяции.

Изображение составной поверхности может быть получено на экране дисплея либо с помощью построения по точкам сплайновых кривых, либо путем создания многогранного каркаса, на который система будет автоматически аппроксимировать натяжение гладкой криволинейной поверхности.