МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ АВТОМАТИЗАЦИИ МАШИНОСТРОЕНИЯ КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

В МАШИНОСТРОЕНИИ

Трехмерное моделирование

в КОМПАС-3D V7

Учебное пособие

Киров 2005

УДК 658.512.001.63 Р17

Составитель:	кандидат технических наук,
	А.Л. Флаксман
Рецензент:	кандидат технических наук,
	С.П. Грачев

Рекомендовано методическим советом факультета автоматизации машиностроения в качестве учебного пособия для студентов специальности 120100 по дисциплине «Информационные технологии в инженерной деятельности», 170400 по дисциплине «Основы САПР» и специальности 121200 «Инструментальные средства графических систем»

Редакция автора

Настоящее пособие предназначено для получения студентами дневного и заочного отделения специальности 120100 "Технология машиностроения", специальности 170400 "Машины и оборудование лесного комплекса " и специальности 121200 основных навыков работы с системой КОСМПАС V7. Даются пошаговые инструкции разработки трехмерных параметрических моделей деталей и сборочных единиц и построения ассоциативных конструкторских чертежей.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................	5
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ......................................................	17
Назначение системы.......................................................................................................................	17
Запуск КОМПАС-3D V7 ....................................................................................................................	17
Открытие существующего документа.........................................................................................	18
Основные типы документов.........................................................................................................	18
Просмотр чертежей...................................................................................................................	18
Просмотр деталей.....................................................................................................................	20
Основные элементы интерфейса................................................................................................	21
Заголовок программного окна......................................................................................................	22
Главное меню................................................................................................................................	22
Стандартная панель .....................................................................................................................	23
Окно документа.............................................................................................................................	23
Строка сообщений.........................................................................................................................	23
Панель текущего состояния.........................................................................................................	24
Компактная панель и инструментальные панели.......................................................................	24
Расширенные панели команд......................................................................................................	27
Дерево построения........................................................................................................................	28
Управление окном Дерева построения...................................................................................	28
Просмотр сборок.......................................................................................................................	29
Использование закладок..........................................................................................................	30
Закрытие окна документа..............................................................................................................	31
Управление изображением модели.............................................................................................	32
Управление масштабом отображения.........................................................................................	33
Просмотр текущего документа целиком.................................................................................	34
Увеличение масштаба рамкой.................................................................................................	34
Увеличение и уменьшение масштаба в определенное количество раз..............................	35
Плавное изменение масштаба................................................................................................	36
Явное задание масштаба.........................................................................................................	36
Сдвиг изображения.......................................................................................................................	37
Сдвиг изображения при помощи мыши ..................................................................................	37
Сдвиг изображения с помощью линеек прокрутки.................................................................	37
Управление ориентацией модели................................................................................................	37
Вращение детали с помощью мыши.......................................................................................	38
Вращение детали с помощью клавиатуры.............................................................................	38
Использование стандартных ориентаций...............................................................................	39
Создание пользовательской ориентации...............................................................................	41
Управление режимом отображения.............................................................................................	41

Содержание

Каркас........................................................................................................................................	41
Без невидимых линий...............................................................................................................	42
Невидимые линии тонкие.........................................................................................................	43
Полутоновое..............................................................................................................................	43
Полутоновое с каркасом...........................................................................................................	44
Перспектива..............................................................................................................................	45
Отображение модели в нескольких окнах..............................................................................	45
Управление панелями ..................................................................................................................	48
ГЛАВА 2. ОСНОВЫ 3D–МОДЕЛИРОВАНИЯ......................................................	50
Общие принципы моделирования деталей...............................................................................	50
Как создаются объемные элементы...........................................................................................	51
Эскизы и операции..........................................................................................................................	53
Эскизы............................................................................................................................................	53
Операции.......................................................................................................................................	53
Основные термины трехмерной модели ...................................................................................	55
Основание модели..........................................................................................................................	55
Построение детали Кронштейн.....................................................................................................	57
Создание новой детали................................................................................................................	57
Плоскости проекций и начало координат....................................................................................	60
Создание основания.....................................................................................................................	62
Создание эскиза основания.........................................................................................................	62
Работа в режиме редактирования эскиза...................................................................................	63
Компактная панель в режиме редактирования эскиза..........................................................	63
Требования к эскизам...................................................................................................................	63
Использование привязок..............................................................................................................	66
Панель свойств и Панель специального управления................................................................	68
Настройка толщины линий.......................................................................................................	71
Управление объектами в эскизах................................................................................................	72
Выделение объектов ....................................................................................................................	72
Использование команд Отмена и Повтор..........................................................................	74
Простановка параметрических размеров ...................................................................................	75
Смена плоскости эскиза...............................................................................................................	81
Использование правой клавиши..................................................................................................	82
Добавление цилиндрической бобышки.......................................................................................	83
Выбор объектов.............................................................................................................................	83
Скруглений ребер..........................................................................................................................	89
Добавление усеченной пирамиды...............................................................................................	91
Ввод данных в поля Панели свойств...........................................................................................	92
Автоматический ввод параметров...........................................................................................	93
Ручной ввод параметров..........................................................................................................	95
Добавление скруглений................................................................................................................	97
Добавление отверстий................................................................................................................	101

Содержание
Использование вспомогательных построений.........................................................................	103
Добавление фасок......................................................................................................................	108
Настройка детали........................................................................................................................	111
Изменение цвета отдельных граней.....................................................................................	115
Расчет массо-центровочных характеристик.............................................................................	116
Создание рассеченных видов....................................................................................................	118
Сечение плоскостью ...................................................................................................................	118
Создание вспомогательной плоскости..................................................................................	118
Управление видимостью элементов..........................................................................................	121
Исключение элементов из расчетов..........................................................................................	123
Сечение произвольным эскизом................................................................................................	125
Изменение свойств элементов...................................................................................................	127
Самостоятельная работа............................................................................................................	128
Печать изображения модели......................................................................................................	129
ГЛАВА 3. СОЗДАНИЕ АССОЦИАТИВНОГО ЧЕРТЕЖА.......................................	135
Создание и настройка нового чертежа............................................................................................	135
Создание трех стандартных видов..................................................................................................	138
Структура чертежа...............................................................................................................................	142
Понятие вида чертежа......................................................................................................................	143
Управление видами.............................................................................................................................	143
Управление состоянием видов........................................................................................................	146
Просмотр и изменение параметров вида........................................................................................	148
Дерево построения чертежа.............................................................................................................	149
Удаление вида...................................................................................................................................	150
Построение разреза............................................................................................................................	151
Локальные привязки..........................................................................................................................	155
Оформление чертежа.........................................................................................................................	156
Настройка параметризации..............................................................................................................	156
Построение осевых линий................................................................................................................	157
Простановка размеров......................................................................................................................	159
Постановка технологических обозначений.....................................................................................	162
Ввод обозначения базовой поверхности....................................................................................	163
Ввод обозначения шероховатости поверхности........................................................................	164
Ввод обозначения допуска формы и положения поверхностей...............................................	165
Простановка значения неуказанной шероховатости......................................................................	169
Заполнение основной надписи.........................................................................................................	169
Ввод технических требований..........................................................................................................	171

Содержание
ГЛАВА 4. РЕДАКТИРОВАНИЕМОДЕЛИ ..........................................................	177
Редактированиеопераций ..........................................................................................................	178
Редактированиеэскизов .............................................................................................................	188
Предупрежденияобошибках .....................................................................................................	197
Удалениеобъектов .......................................................................................................................	201
Недостаткипервоймодели .........................................................................................................	204
Важныевыводы ............................................................................................................................	208
ГЛАВА 5. ПОСТРОЕНИЕПАРАМЕТРИЧЕСКИХМОДЕЛЕЙ ...........................	209
Средстваобеспечения "гибкости" моделей ............................................................................	209
Анализ и планирование детали.................................................................................................	210
ПостроениемоделидеталиКорпус...........................................................................................	210
Предварительный анализ детали..............................................................................................	211
Оптимальная настройка глобальных привязок.........................................................................	211
Создание основания детали......................................................................................................	212
Параметризация в эскизах.........................................................................................................	213
Настройка параметризации....................................................................................................	214
Параметризация построений.................................................................................................	215
Просмотр связей и ограничений............................................................................................	216
Параметризация привязок .....................................................................................................	218
Свободные и фиксированные размеры................................................................................	220
Удаление связей и ограничений............................................................................................	221
Ручное наложение связей и ограничений.............................................................................	222
Переименование элементов......................................................................................................	230
Создание оболочки.....................................................................................................................	231
Построение ребра жесткости.....................................................................................................	234
Проецирование объектов...........................................................................................................	234
Зеркальное копирование элементов.........................................................................................	242
Проверка модели.........................................................................................................................	245
Редактирование основания....................................................................................................	246
Редактирование прямоугольной бобышки............................................................................	246
Редактирование цилиндрической бобышки.........................................................................	247
Редактирование ребер жесткости.........................................................................................	247
Редактирование крепежных отверстий.................................................................................	248
Редактирование толщины стенки..........................................................................................	248
Изменение положения элементов в Дереве построения.........................................................	249
Перемещение элементов мышью..............................................................................................	251
Зеркальное копирование детали. Построение детали Держатель.........................................	254
Редактирование с использованием Указателя окончания построения..................................	257
Построение детали Рычаг..........................................................................................................	263
Использованиепеременныхивыражений..............................................................................	264
Построение детали Вилка..........................................................................................................	265
Операции или эскизы?................................................................................................................	266
Использование библиотеки отверстий......................................................................................	281
Использование вспомогательных плоскостей..........................................................................	287
Использование в модели переменных из эскизов ...................................................................	289
Использование в модели переменных из эскизов ...................................................................	294
Использование выражений........................................................................................................	296

Содержани
Использование массивов............................................................................................................	297
Построение детали Плафон.......................................................................................................	297
Создание тела вращения...........................................................................................................	298
Построение массива в эскизе....................................................................................................	310
Построение массивов элементов..............................................................................................	313
Копирование элементов по сетке..............................................................................................	320
Копирование элементов по концентрической сетке.................................................................	322
Создание вспомогательных осей...............................................................................................	322
Удаление отдельных экземпляров массивов...........................................................................	325
Использование фильтров объектов..........................................................................................	326
Редактирование массивов..........................................................................................................	330
Построение детали Вал-шестерня. Самостоятельная работа................................................	335
Построение детали Вал................................................................................................................	336
Использование библиотеки канавок..........................................................................................	339
ГЛАВА 6. ПРИМЕРЫ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛЕЙ.............................................	353
Создание элементов по сечениям...............................................................................................	353
Построение детали Молоток.......................................................................................................	353
Использование буфера обмена..................................................................................................	357
Тонкая настройка цвета...............................................................................................................	377
Создание кинематических элементов........................................................................................	379
Построение детали Патрубок......................................................................................................	379
Построение детали Змеевик.......................................................................................................	389
Создание 3D-модели по ее плоскому чертежу..........................................................................	391
Построение детали Ролик...........................................................................................................	391
Автоматическая параметризация объектов...............................................................................	395
Ручное наложение связей и ограничений..................................................................................	396
Построение детали Шаблон........................................................................................................	399
Создание ребер жесткости............................................................................................................	401
Ребро в плоскости эскиза............................................................................................................	401
Ребро нормально эскизу..............................................................................................................	404
Использование деталей-заготовок.............................................................................................	409
Построение детали Наконечник..................................................................................................	410
Создание зеркальных деталей....................................................................................................	414
Построение детали Крышка левая.............................................................................................	415
Нанесение объемного текста.......................................................................................................	417
Использование компоновочных эскизов..................................................................................	420
Использование библиотек эскизов.............................................................................................	424
Построение детали Опора...........................................................................................................	424

Содержани
ГЛАВА 7. ПОСТРОЕНИЕ СБОРОК....................................................................	431
Построение сборочной единицы Вилка....................................................................................	431
Создание подсборки Вкладыш...................................................................................................	431
Добавление компонента из файла.............................................................................................	433
Задание взаимного положения компонентов..........................................................................	435
Перемещение компонента..........................................................................................................	436
Поворот компонента....................................................................................................................	437
Сопряжение компонентов...........................................................................................................	437
Создание основной сборки.........................................................................................................	440
Добавление компонента копированием....................................................................................	445
Выбор объектов перебором.......................................................................................................	450
Поворот компонента вокруг ребра.............................................................................................	452
Добавление стандартных изделий............................................................................................	455
Управление видимостью компонентов.....................................................................................	462
Редактирование параметров стандартных изделий..............................................................	463
Редактирование компонентов.....................................................................................................	467
Добавление детали на месте.......................................................................................................	468
Проверка пересечений компонентов.........................................................................................	473
Редактирование компонента на месте.......................................................................................	475
Разнесение компонентов.............................................................................................................	479
ГЛАВА 8. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ..........................................	485
Пространственные кривые.........................................................................................................	485
Использование спиралей.............................................................................................................	485
Построение цилиндрической пружины......................................................................................	485
Построение конической пружины...............................................................................................	492
Создание пружины в контексте сборки .....................................................................................	497
Использование пространственной ломаной...........................................................................	507
Построение трубы в контексте сборки ......................................................................................	514
Вычитание компонентов. Проектирование литейных форм................................................	526
Создание литейной формы детали Крышка.............................................................................	527
Создание промежуточной сборки..........................................................................................	529
Создание заготовки литейной формы...................................................................................	530
Создание полости...................................................................................................................	535
Создание нижней половины формы.....................................................................................	538
Создание верхней половины формы....................................................................................	544
Создание сборки формы........................................................................................................	546
Внешние ссылки и ассоциативные связи в моделях...........................................................	548
Создание литейной формы детали Ступица............................................................................	549
Массив по образцу........................................................................................................................	558
Создание сборки Соединение фланцевое................................................................................	558
Создание детали Прокладка..................................................................................................	559

Содержани
ГЛАВА 9. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИСТОВЫХ ДЕТАЛЕЙ.........................................	566
Листовое тело и листовая деталь....................................................................................................	566
Построение листовой детали на основе разомкнутого эскиза..................................................	567
Параметры листовой детали...........................................................................................................	570
Добавление сгибов............................................................................................................................	571
Управление направлением, радиусом и длиной сгиба..................................................................	572
Управление размещением и способом сгиба. Добавление освобождений.................................	573
Добавление сгибов по линии ...........................................................................................................	576
Управление углом сгиба...................................................................................................................	578
Управление замыканием углов........................................................................................................	581
Добавление вырезов и отверстий...................................................................................................	584
Добавление отверстий.................................................................................................................	584
Добавление вырезов....................................................................................................................	587
Разгибание и сгибание сгибов.........................................................................................................	590
Использование команд Разогнуть и Согнуть..............................................................................	594
Построение разверток......................................................................................................................	598
Создание чертежа детали с построением вида развертки ...........................................................	601
Построение листовой детали на основе замкнутого эскиза.......................................................	603
Добавление пластин.........................................................................................................................	610

Введение

Несмотря на то, что 2D-системы позволяют вполне успешно решать стоящие перед большинством пользователей задачи, по мере развития новых технологий все отчетливее проявляются серьезные ограничения, присущие плоскому проектированию.

Ограничения двухмерного проектирования

Основной недостаток 2D-систем заключается в том, при создании плоского чертежа конструктору приходится мыслить не в терминах проектируемой детали – основание, отверстие, ребро жесткости, а в терминах традиционного набора геометрических примитивов – отрезок, дуга, окружность и т.д. Например, для построения тонкостенных трубок на плоском изображении детали Патрубок, показанной на рис. 1, конструктор должен разложить их на отдельные отрезки и дуги и построить проекции этих элементов на всех необходимых видах детали.

Рис. 1

Если возникает необходимость внести в деталь какие-либо изменения, то их необходимо заново отобразить на всех видах детали, что опять связано с большими затратами времени.

Ограничения 2D-систем особенно наглядно проявляются, когда поверхность детали имеет сложную форму или когда необходимо построить аксонометрическую проекцию (рис. 2).

Введение	2

Рис. 2

Большая трудоемкость построения сложных поверхностей и аксонометрических проекций может заставить конструктора отказаться от их изображения или упростить форму детали. В первом случае это затрудняет понимание проекта, во втором – снижает привлекательность изделия с точки зрения потребителя (рис. 3).

Рис. 3

Список ограничений двухмерного проектирования можно продолжить и дальше. В него можно включить сложность понимания взаимного положения и взаимодействия деталей в сборочных единицах, сложность или невозможность передачи данных в

3	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

системы инженерного анализа и подготовки управляющих программ для станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и так далее.

Приведенные примеры позволяют сделать вывод, что использование только лишь двухмерных систем как средства проектирования и подготовки чертежей порождает серьезные проблемы и замедляет выпуск новых изделий.

Переход на трехмерное моделирование

КОМПАС-3D V7 располагает эффективными средствами моделирования, которые позволяют создавать трехмерные модели самых сложных деталей и сборок. При проектировании деталей, используя наглядные методы создания объемных элементов, конструктор оперирует простыми и естественными понятиями: основание, бобышка, ребро жесткости, отверстие, фаска, оболочка (рис. 4). При этом процесс проектирования часто воспроизводит технологический процесс изготовления детали.

Рис. 4

В любой момент, непосредственно на экране монитора, конструктор может выполнить разрез модели стандартными или дополнительными плоскостями проекций, или построить свой, самый невероятный разрез.

На рис. 5 показана трехмерная модель двигателя внутреннего сгорания, спроектированная в системе КОМПАС-3D V7 .

Введение	4

Рис. 5

На рис. 6 в модели выполнен ряд сложных разрезов для демонстрации взаимного положения и взаимодействия ее внутренних компонентов.

Рис. 6

При проектировании сборочных единиц конструктор работает с деталями, сборками, подсборками и стандартными изделиями. В процессе построения трехмерных моделей сборочных единиц конструктор имеет возможность временно отключать отображение любых элементов. Это особенно удобно, если модель включает в себя кор-

5	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

пусные детали, в которых размещены остальные компоненты изделия. На рис. 7 слева показана модель сборочной единицы Редуктор. Справа показана та же модель, но с погашенной деталью Корпус.

Рис. 7

После построения 3D-модели детали или сборки, либо непосредственно в ходе построения, конструктор может получить ее чертеж, избежав таким образом рутинного создания видов средствами плоского черчения. Для этого нужно лишь указать необходимые виды, провести линии разрезов или сечений. Плоский чертеж будет создан автоматически и с абсолютной точность, независимо от сложности модели. Полученный таким образом документ можно дорабатывать встроенными в систему средствами 2D-черчения: проставить размеры, обозначения позиций, заполнить основную надпись или подготовить спецификацию (рис. 8).

Введение	6

Рис. 8

В КОМПАС-3D V7 объемные модели и плоские чертежи ассоциированы между собой. Это означает, что любое изменение, внесенное в модель, будет немедленно и точно отражено на всех видах чертежа.

КОМПАС-3D V7 располагает мощными средствами редактирования модели, которые позволяют задавать параметрические связи и ассоциации как между отдельными элементами деталей, так и между деталями в сборочных единицах. Это дает возможность быстро вносить изменения в проект и создавать различные варианты как отдельных деталей, так и всего изделия в целом.

На рис. 9 показаны два варианта детали Кронштейн, отличающиеся размерами основания. Для построения второго варианта достаточно изменить значение размера, определяющего длину основания. После этого система перестроит модель с сохранением ее общей топологии: хомут для крепления подшипника связан с левой гранью детали, а три крепежных отверстия – с правой.

7	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

Рис. 9

Три детали, показанные на рис. 10 – это на самом деле три разные конфигурации одной и той же модели Крестовина, отличающиеся своими параметрами. Таким образом, для получения всех типоразмеров родственных деталей часто достаточно построения одной единственной модели.

Рис. 10

По трехмерной модели система легко определяет ее физические характеристики: площадь поверхности, объем, координаты центра масс и т.д.. Если пользователь определил свойства материала, то автоматически вычисляется масса. Это касается как деталей, так и сборок любой сложности. На рис. 11 показана сборочная модель бензопилы, спроектированная в КОМПАС-3D V7. Специальным системным значком помечено положение ее центра тяжести.

Введение	8

Рис. 11

На рис. 12 показано информационное окно с результатами расчета массовых и инерционных характеристик сборки с учетом веса каждой из входящих в нее деталей.

Рис. 12

Современные 3D-системы снабжаются встроенными модулями, расширяющими их возможности: создание литейных форм, работа с деталями из листового металла, проектирование трубопроводов и т.д. На рис. 13 показана деталь Кронштейн, спроектированная в системе КОМПАС-3D V7. Деталь изготовлена методом гибки из стального листа.

9	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

Рис. 13

На рис. 14 показана плоская развертка этой детали, автоматически построенная системой. На изображении развертки видны линии сгиба и границы областей гибки.

Рис. 14

На рис. 15 показана деталь Крышка, спроектированная в системе КОМПАС-3D V7. Деталь изготавливается методом литья из пластмассы.

Введение	10

Рис. 15

Для изготовления такой детали необходима специальная технологическая оснастка – литейная форма1. На рис. 16 показаны верхняя и нижняя половины литейной формы, спроектированные в системе КОМПАС-3D V7 на основе геометрии детали Крышка2. Твердотельные модели формы могут быть переданы в технологическую систему подготовки управляющих программ для станка с ЧПУ для изготовления в металле.

Рис. 16

На рис. 17 деталь Крышка показана в окружении элементов литейной формы для более наглядного представления их взаимного положения.

1В данном случае речь идет о получении именно формообразующих поверхностей.

2Описание построения данной литейной формы приведено в главе 8 Дополнительные возможности.

11	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

Рис. 17

Между моделями детали и оснастки система формирует ассоциативные связи. За счет этого конструктор может вносить необходимые изменения в деталь, а формообразующие поверхности пуансона и матрицы изменятся автоматически. Одновременно будет происходить перестроение всех рабочих чертежей.

Трехмерные твердотельные модели включают в себя всю геометрическую информацию, необходимую для работы систем инженерного анализа. В этом заключается одно из главных преимуществ 3D-моделирования. Такая модель может быть передана в какую-либо систему инженерных расчетов для выполнения ее анализа: расчёта напряжений и деформаций, частотного анализа для определения собственных частот и форм колебаний, тепловых расчетов и связанных с нагревом температурных деформаций и напряжений.

Работа этих систем основана на использовании метода конечных элементов, при котором трехмерная модель разбивается на элементарные объемные элементы различной формы, получаемые при нанесении на твёрдое тело сетки конечных элементов. Разбиение модели на сетку конечных элементов позволяет отразить реальную геометрию детали или узла и обеспечивает высокую точность решений.

Введение	12

Многие из современных систем инженерных расчетов не требует от конструктора подробного знания теории, на которой базируются расчёты методом конечных элементов. Имея в своем распоряжении трехмерную модель детали, пользователь должен выбрать необходимый ему вид расчёта, определить характер закрепления и внешние нагрузки, действующие на деталь, а также выбрать из библиотеки материал, из которого она будет изготавливаться.

На рис. 18 показана деталь Рычаг, материал детали – алюминиевый сплав.

Рис. 18

Далее данная модель была передана в систему инженерных расчетов для выполнения ее анализа методом конечных элементов. На рис. 19 показан результат разбиения модели на сетку конечных элементов.

Рис. 19

На рис. 20 показаны направление и величина приложенных усилий, а также нагруженные и опорные поверхности детали. Из рисунка ясно, что на модель действуют две силы, векторы которых равномерно распределены по нагруженной цилиндрической грани в правой части детали. Две цилиндрические грани в левой части детали являются опорными (фиксированными).

13	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

Рис. 20

Ниже показаны результаты расчета для данной геометрии детали, ее материала, опорных элементов и приложенных нагрузок. На рис. 21 показано распределение эквивалентных напряжений в модели.

Рис. 21

На рис. 22 показан результат оценки коэффициента безопасности по эквивалентным напряжениям.

Рис. 22

Введение

14

На рис. 23 показан результат расчета деформации модели. Специальным значком в правой части детали помечен участок, подвергающийся максимальной деформации.

Рис. 23

Если модель представляет собой сборочную модель какого-либо механизма, то для нее может быть выполнен кинематический анализ с определением координат, скоростей, ускорений и сил взаимодействия отдельных ее звеньев. На основе задан-

ных параметров некоторые системы позволяют создавать анимационные ролики, которые можно просмотреть с помощью стандартных средств Windows.

Трехмерная модель является гораздо более наглядным преставлением изделия, нежели ее плоский чертеж. Кроме создания любой аксонометрической проекции, 3Dсистемы позволяют легко строить разнесенные виды изделия, с помощью которых можно демонстрировать порядок сборки, разборки или технического обслуживания изделия. На рис. 24, слева, показана сборочная единица Задвижка, спроектированная в системе КОМПАС-3D V7.

15	КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство

Рис. 24

Справа показан разнесенный вид той же модели. Такая возможность может быть очень полезной при подготовке технической документации и рекламных материалов.

Разнесенные виды и анимационные ролики могут быть использованы как наглядные пособия при подготовке производства, при обучении персонала, занимающегося техническим обслуживанием выпускаемой продукции, а также в отделе маркетинга для демонстрации заказчику возможностей и характеристик предлагаемой продукции ещё до выпуска первых опытных образцов.

Специальные подсистемы создания фотореалистичных изображений позволяют нанести на поверхность смоделированных деталей и узлов различные текстуры. На рис. 25, слева, показана твердотельная модель детали Шатун. Справа показана та же модель с нанесенной на нее текстурой грубой чугунной отливки.

Введение	16

Рис. 25

Такие системы позволяют выбрать для модели фоновое изображение. Данные о текстурах и фоновых изображениях выбираются из готовых библиотек, в которых присутствуют описания различных материалов. На основе информации о расставленных источниках света генерируются тени и полутени, придающие необычайную достоверность компьютерному изображению еще не существующей реально конструкции.