- •Введение
- •Ограничения двухмерного проектирования
- •Переход на трехмерное моделирование
- •Глава 1. Общие сведения о системе
- •Назначение системы
- •Запуск КОМПАС-3D V7
- •Открытие существующего документа
- •Основные типы документов
- •Просмотр чертежей
- •Просмотр деталей
- •Основные элементы интерфейса
- •Заголовок программного окна
- •Главное меню
- •Стандартная панель
- •Окно документа
- •Строка сообщений
- •Панель текущего состояния
- •Компактная панель и инструментальные панели
- •Расширенные панели команд
- •Дерево построения
- •Управление окном Дерева построения
- •Просмотр сборок
- •Использование закладок
- •Закрытие окна документа
- •Управление изображением модели
- •Управление масштабом отображения
- •Просмотр текущего документа целиком
- •Увеличение масштаба рамкой
- •Плавное изменение масштаба
- •Явное задание масштаба
- •Сдвиг изображения
- •Сдвиг изображения при помощи мыши
- •Сдвиг изображения с помощью линеек прокрутки
- •Управление ориентацией модели
- •Вращение детали с помощью мыши
- •Вращение детали с помощью клавиатуры
- •Использование стандартных ориентаций
- •Создание пользовательской ориентации
- •Управление режимом отображения
- •Каркас
- •Без невидимых линий
- •Невидимые линии тонкие
- •Полутоновое
- •Полутоновое с каркасом
- •Перспектива
- •Отображение модели в нескольких окнах
- •Управление панелями
- •Глава 2. Основы 3D–моделирования
- •Общие принципы моделирования деталей
- •Как создаются объемные элементы
- •Эскизы и операции
- •Эскизы
- •Операции
- •Основные термины трехмерной модели
- •Основание модели
- •Построение детали Кронштейн
- •Создание новой детали
- •Плоскости проекций и начало координат
- •Создание основания
- •Создание эскиза основания
- •Работа в режиме редактирования эскиза
- •Компактная панель в режиме редактирования эскиза
- •Требования к эскизам
- •Использование привязок
- •Панель свойств и Панель специального управления
- •Настройка толщины линий
- •Управление объектами в эскизах
- •Выделение объектов
- •Использование команд Отмена и Повтор
- •Простановка параметрических размеров
- •Смена плоскости эскиза
- •Использование правой клавиши
- •Добавление цилиндрической бобышки
- •Выбор объектов
- •Скруглений ребер
- •Добавление усеченной пирамиды
- •Ввод данных в поля Панели свойств
- •Автоматический ввод параметров
- •Ручной ввод параметров
- •Добавление скруглений
- •Добавление отверстий
- •Использование вспомогательных построений
- •Добавление фасок
- •Настройка детали
- •Изменение цвета отдельных граней
- •Расчет массо-центровочных характеристик
- •Создание рассеченных видов
- •Сечение плоскостью
- •Создание вспомогательной плоскости
- •Управление видимостью элементов
- •Исключение элементов из расчетов
- •Сечение произвольным эскизом
- •Изменение свойств элементов
- •Самостоятельная работа
- •Печать изображения модели
- •Глава 3. Создание ассоциативного чертежа
- •Создание и настройка нового чертежа
- •Создание трех стандартных видов
- •Структура чертежа
- •Понятие вида чертежа
- •Управление видами
- •Управление состоянием видов
- •Просмотр и изменение параметров вида
- •Дерево построения чертежа
- •Удаление вида
- •Построение разреза
- •Локальные привязки
- •Оформление чертежа
- •Настройка параметризации
- •Построение осевых линий
- •Простановка размеров
- •Постановка технологических обозначений
- •Ввод обозначения базовой поверхности
- •Ввод обозначения шероховатости поверхности
- •Ввод обозначения допуска формы и положения поверхностей
- •Простановка значения неуказанной шероховатости
- •Заполнение основной надписи
- •Ввод технических требований
- •Глава 4. Редактирование модели
- •Редактирование операций
- •Редактирование эскизов
- •Предупреждения об ошибках
- •Удаление объектов
- •Недостатки первой модели
- •Важные выводы
- •Глава 5. Построение параметрических моделей
- •Средства обеспечения "гибкости" моделей
- •Анализ и планирование детали
- •Построение модели детали Корпус
- •Предварительный анализ детали
- •Оптимальная настройка глобальных привязок
- •Создание основания детали
- •Параметризация в эскизах
- •Настройка параметризации
- •Параметризация построений
- •Просмотр связей и ограничений
- •Параметризация привязок
- •Свободные и фиксированные размеры
- •Удаление связей и ограничений
- •Ручное наложение связей и ограничений
- •Переименование элементов
- •Создание оболочки
- •Построение ребра жесткости
- •Проецирование объектов
- •Зеркальное копирование элементов
- •Проверка модели
- •Редактирование основания
- •Редактирование прямоугольной бобышки
- •Редактирование цилиндрической бобышки
- •Редактирование ребер жесткости
- •Редактирование крепежных отверстий
- •Редактирование толщины стенки
- •Изменение положения элементов в Дереве построения
- •Перемещение элементов мышью
- •Зеркальное копирование детали. Построение детали Держатель
- •Построение детали Рычаг
- •Использование переменных и выражений
- •Построение детали Вилка
- •Операции или эскизы?
- •Использование библиотеки отверстий
- •Использование вспомогательных плоскостей
- •Использование в модели переменных из эскизов
- •Использование в модели переменных из эскизов
- •Использование выражений
- •Использование массивов
- •Построение детали Плафон
- •Создание тела вращения
- •Построение массивов элементов
- •Копирование элементов по сетке
- •Копирование элементов по концентрической сетке
- •Создание вспомогательных осей
- •Удаление отдельных экземпляров массивов
- •Использование фильтров объектов
- •Редактирование массивов
- •Построение детали Вал-шестерня. Самостоятельная работа
- •Построение детали Вал
- •Использование библиотеки канавок
- •Глава 6. Примеры построения моделей
- •Создание элементов по сечениям
- •Построение детали Молоток
- •Использование буфера обмена
- •Тонкая настройка цвета
- •Создание кинематических элементов
- •Построение детали Патрубок
- •Построение детали Змеевик
- •Создание 3D-модели по ее плоскому чертежу
- •Построение детали Ролик
- •Автоматическая параметризация объектов
- •Ручное наложение связей и ограничений
- •Построение детали Шаблон
- •Создание ребер жесткости
- •Ребро в плоскости эскиза
- •Ребро нормально эскизу
- •Построение детали Наконечник
- •Построение детали Крышка левая
- •Глава 7. Построение сборок
- •Построение сборочной единицы Вилка
- •Создание подсборки Вкладыш
- •Добавление компонента из файла
- •Задание взаимного положения компонентов
- •Перемещение компонента
- •Поворот компонента
- •Сопряжение компонентов
- •Создание основной сборки
- •Добавление компонента копированием
- •Выбор объектов перебором
- •Поворот компонента вокруг ребра
- •Добавление стандартных изделий
- •Управление видимостью компонентов
- •Редактирование параметров стандартных изделий
- •Редактирование компонентов
- •Добавление детали на месте
- •Проверка пересечений компонентов
- •Редактирование компонента на месте
- •Разнесение компонентов
- •Глава 8. Дополнительные возможности
- •Пространственные кривые
- •Использование спиралей
- •Построение цилиндрической пружины
- •Построение конической пружины
- •Создание пружины в контексте сборки
- •Использование пространственной ломаной
- •Построение трубы в контексте сборки
- •Вычитание компонентов. Проектирование литейных форм
- •Создание литейной формы детали Крышка
- •Создание промежуточной сборки
- •Создание заготовки литейной формы
- •Создание полости
- •Создание нижней половины формы
- •Создание верхней половины формы
- •Создание сборки формы
- •Внешние ссылки и ассоциативные связи в моделях
- •Создание литейной формы детали Ступица
- •Создание сборки Соединение фланцевое
- •Глава 9. Моделирование листовых деталей
- •Листовое тело и листовая деталь
- •Построение листовой детали на основе разомкнутого эскиза
- •Параметры листовой детали
- •Добавление сгибов
- •Управление направлением, радиусом и длиной сгиба
- •Добавление сгибов по линии
- •Управление углом сгиба
- •Управление замыканием углов
- •Добавление вырезов и отверстий
- •Добавление отверстий
- •Добавление вырезов
- •Разгибание и сгибание сгибов
- •Использование команд Разогнуть и Согнуть.
- •Построение разверток
- •Создание чертежа детали с построением вида развертки
- •Построение листовой детали на основе замкнутого эскиза
- •Добавление пластин
213 |
КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство |
КОМПАС-3D V7 позволяет автоматически генерировать и затем непрерывно поддерживать симметрию элементов относительно основных или вспомогательных плоскостей.
Стандартные плоскости проекций пересекаются в общей точке, которая в пространстве модели представлена символом начала координат (рис. 5.3). Проекция этой точки в текущем эскизе представлена фиксированной точкой – символом начала координат эскиза. Таким образом, необходимо добиться, чтобы центр прямоугольника всегда совпадал с началом координат эскиза. При расположении эскиза на горизонтальной плоскости, фронтальная плоскость пройдет через середину детали в поперечном направлении, а профильная – в продольном.
Рис.5. 3
Параметризация в эскизах
Одной из наиболее важных возможностей КОМПАС-3D V7, обеспечивающей создание "гибких" моделей, является создание параметрических эскизов операций.
Обычный чертеж содержит лишь информацию о составляющих его объектах. Например, для каждого отрезка в файле обычного (не ассоциативного) чертежа хранятся его параметры: координаты конечных точек и стиль. Даже если два отрезка имеют общую точку, указанную с использованием привязки, информация о координатах этой точки хранится для каждого отрезка совершенно независимо. В результате перемещения одного из отрезков их общая точка будет потеряна.
Параметрический эскиз кроме данных об объектах содержит информацию о связях между объектами и о наложенных на объекты ограничениях.
Под связями между объектами понимается зависимость между параметрами этих объектов. Например, одной из наиболее распространенных видов связи является Совпадение точек. Если два отрезка имеют такую связь, то система автоматически
Глава 5. Построение параметрических моделей |
214 |
поддерживает непрерывное равенство координат этой точки для обоих отрезков. В результате можно как угодно перемещать любой из отрезков, но не удастся разорвать их в точке связи.
Под ограничениями понимается зависимость между параметрами отдельного объекта или равенство параметра константе. Например, если на отрезок наложено ограничение Вертикаль, то система автоматически обеспечивает непрерывное равенство координат по оси Х его конечных точек. Такой отрезок можно как угодно перемещать, удлинять или укорачивать, но его нельзя наклонить.
Накладывая на объекты связи и ограничения, пользователь постепенно формирует параметрическую модель – устойчивый комплекс объектов, элементы которого непрерывно выполняют заданные параметрические зависимости. Такая модель может динамично менять свою форму без нарушения связей между элементами.
Настройка параметризации
По умолчанию при создании эскизов операций параметризация включена и КОМ- ПАС-3D V7 работает в параметрическом режиме. Фактически вы уже сталкивались с параметризацией, когда перемещали отрезки и управляющие узелки эскиза основания детали Кронштейн и при простановке параметрических размеров.
Выполните команду Сервис – Параметры. В диалоговом окне Параметры ука-
жите раз дел Параметризация (рис. 5.4).
В правой части окна отображаются различные настройки, влияющие на использование параметрического режима КОМПАС-3D V7.
Рис.5. 4
Опции, расположенные в группе Ассоциировать при вводе, позволяют установить, какие объекты должны создаваться как ассоциативные (связанные с другими объектами) при их построении. Важнейшей из них является опция Размеры, которая
215 |
КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство |
позволяет создавать ассоциативные размеры, с помощью которых можно управлять размерами и положением геометрических объектов в эскизах1. Прочие режимы (ассоциация обозначений шероховатостей и баз, эквидистант, штриховок, обозначений центра) используются в основном при оформлении параметрических чертежей.
Опции, расположенные в группе Параметризовать, позволяют установить, какие действия и типы построений нужно автоматически параметризовать при вводе и редактировании геометрических объектов. Возможно автоматическое наложение ограничений при осуществлении привязки, построении вертикальных и горизонтальных отрезков, параллельных, перпендикулярных, касательных и симметричных объектов.
Опция Фиксировать размеры позволяет автоматически фиксировать значения ассоциативных размеров при их построении.
Для выхода из диалога без изменения настроек нажмите кнопку Отмена.
Итак, главной особенностью параметрических эскизов является наличие в них информации о связях между объектами и о наложенных на объекты ограничениях. Каким же образом формируется эта информация?
Параметризация построений
Основная часть параметрических связей и ограничений (горизонтальность, вертикальность совпадения точек, ассоциативность и др.) в эскизе может формироваться автоматически непосредственно при создании геометрических объектов и размеров.
Постройте в эскизе прямоугольник произвольных размеров таким образом, чтобы символ начала координат оказался внутри прямоугольника (рис. 5.5). Это можно сделать, указав положение двух любых его вершин, например точек 1 и 2. Завершите работу команды .
1 Ассоциативные размеры можно ставить только к тем кривым, с которыми можно осуществить ассоциативность. Например, такие размеры нельзя проставить к дугам и отрезкам в макроэлементе, к узлам кривых Безье, к точкам квадрантов окружностей. Существуют и некоторые другие параметрические ограничения.
Глава 5. Построение параметрических моделей |
216 |
Рис.5. 5
В режиме работы с эскизом эта команда создает четыре отдельных отрезка. В этом легко убедиться, попробовав выделять их щелчками мыши. Тем не менее можно свободно перемещать любой отрезок или его управляющие узелки без риска разрушить или исказить прямоугольник.
Это возможно за счет того, что при построении прямоугольника система автоматически наложила на каждый из отрезков такие связи и ограничения, которые позволяют работать с ними как с единым объектом, обладающим свойствами прямоугольника.
Просмотр связей и ограничений
В КОМПАС-3D V7 есть средства, которые позволяют просматривать наложенные на объекты связи и ограничения, то есть заглянуть внутрь параметрической модели.
Щелчком мыши выделите правый вертикальный отрезок. Затем укажите на выделенный отрезок правой клавишей мыши и выполните из контекстного меню команду Показать/Удалить ограничения (рис. 5.6).
Рис.5. 6
На Панели свойств Показать/удалить ограничения в виде списка будут представлены все связи и ограничения, наложенные на выбранный объект (рис. 5.7).
217 |
КОМПАС-3D V7. Трехмерное моделирование. Практическое руководство |
Рис.5. 7
Из содержимого диалогового окна станет ясно, что на указанный отрезок наложены две связи Совпадение точек. Первая из них выделена в списке цветом, то есть она является текущей.
Таким образом ситуацию на экране можно сформулировать следующим образом: правый вертикальный отрезок (вы его выбрали перед выполнением команды и он выделен зеленым цветом) связан с нижним горизонтальным отрезком (он подсвечен красным цветом) связью Совпадение точек (текущая строка в окне Пока-
зать/удалить ограничения) в точке 2, которая на чертеже помечена специальным узелком (рис. 5.8).
Рис.5. 8
Сделайте текущей вторую строку в списке. Система покажет, что указанный отре-
зок связан с верхним горизонтальным отрезком связью Совпадение точек в точке 3.
Сделайте текущей строку Вертикаль – кроме самого отрезка ни один из объектов эскиза не будет выделен. То есть вертикальность является свойством (параметрическим ограничением) самого отрезка и означает равенство X-координат