Лекция 10 Разрезы и сечения

Команда SLICE (РАЗРЕЗ), которой соответствует кнопка панели инструментов Тела (Solids), позволяет разрезать тело плоскостью на два тела и, при необходимости, одно из них удалить. Рассмотрим эту команду на примере построенной нами трубы (см. рис. 9.89). С помощью команды UCS (ПСК) перейдите в МСК. Щелкните мышью по кнопке и на запрос об объектах выберите трубу. Следующий запрос: Specify first point on slicing plane by [Object/Zaxis/View/XY/YZ/ZX/3points] <3points>:(Первая тонка на режущей плоскости [Объект/2ось/Вид/Х¥/¥2/7Х/Зточки] <3точки >:) Нажмите клавишу <Enter>, подтверждая выбор плоскости разреза тремя точками. Далее последовательно следуя запросам, введите следующие точки: (100,-50,100), (-100,80,100) и (300,0,600). Системе теперь необходимо сообщить, какие тела оставить: Specify a point on the desired side of the plane or [keep Both sides]: (Укажите точку с нужной стороны от плоскости [Обе стороны]:) Выберите опцию keep Both sides (Обе стороны). Труба разделится на два тела, причем в одном теле будут две непересекающихся части. Отодвиньте (например, за ручки) одно тело влево. Результат проделанных операций приведен на рис. 10.1. Для наглядности выполнено раскрашивание..

Рис. 10.1. Разрезание тела плоскостью

Правое тело в случае необходимости можно разбить на два отдельных тела с помощью кнопки панели Solids Editing (Редактирование тел). Команда SECTION (СЕЧЕНИЕ), которой соответствует кнопка панели инструментов Solids (Тела), строит сечение тела, образуя в результате область с линиями сечения, которую можно затем вынести и использовать в чертеже.  

Редактирование тел

Над телами можно выполнять операции общего редактирования (удаление, перемещение, копирование и т. п.). В падающее меню Modify (Редакт) входит подменю 3D Operation (3M операции), в котором собраны следующие полезные пункты:

•  3D Array (3M массив) — создание трехмерного массива (команда 3DARRAY (3-МАССИВ));

•  Mirror 3D (ЗМ зеркало) — создание зеркальной копии объектов относительно заданной плоскости (команда MIRROR3D (3-ЗЕРКАЛО));

•  Rotate 3D (ЗМ поворот) — поворот объектов вокруг произвольной оси в пространстве (команда ROTATE3D (3-ПОВЕРНУТЬ));

•  Align (Выровнять) — выравнивание объектов с другими точками или объектами в двумерном и трехмерном пространствах (команда ALIGN (ВЫРОВНЯТЬ)).

Операции построения фасок и сопряжения граней тел с помощью команд CHAMFER (ФАСКА) и FILLET (СОПРЯЖЕНИЕ) были рассмотрены в предыдущем разделе. В связи с особой организацией твердотельных объектов (примитивов типа 3DSOLID) их ручки нельзя использовать для таких действий, как растягивание, модификация граней и ребер и т. п. Для этих целей предусмотрена панель инструментов Solids Editing (Редактирование тел) (рис. 10.2).

Рис. 10.2. Панель инструментов Solids Editing

Первые три кнопки панели соответствуют операциям объединения, вычитания и пересечения тел, аналогичным одноименным операциям над областями. Другие кнопки соответствуют опциям команды SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ):

• —выдавливание граней тела на заданную глубину или вдоль траектории;

• —перенос граней тела на заданное расстояние;

• —равномерное смещение граней на заданное расстояние или до указанной точки;

• —удаление граней тела вместе с сопряжениями и фасками;

• —поворот граней вокруг заданной оси;

• —сведение граней на конус под заданным углом;

• —создание копий граней тела в виде областей или твердотельных оболочек;

• —изменение цвета отдельных граней;

• —создание копий ребер тела в виде отрезков, дуг, окружностей, эллипсов или сплайнов;

• —изменение цвета ребер;

• —создание клейма (нового ребра, являющегося отпечатком другого объекта) на грани;

• —удаление лишних ребер и вершин;

• —разделение многосвязных тел (занимающих несколько замкнутых объемов в пространстве) на отдельные тела (см. пример на рис. 9.90);

• —создание полой тонкостенной оболочки заданной толщины;

• —проверка, является ли объект допустимым телом.

Все эти операции могут быть выполнены также через подменю Solids Editing (Редактирование тел) падающего меню Modify (Редакт). Команда SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ), выполняющая все перечисленные операции редактирования твердотельных объектов, начинает свою работу с сообщения: Solids editing automatic checking: SOLIDCHECK=1 Enter a solids editing option [Face/Edge/Body/Undo/eXit] <eXit>: (Автоматическая проверка тел при редактировании: SOLIDCHECK=1 Задайте опцию редактирования тела {Грань/Ребро/Тело ACIS/Отменить/ выХод] <выХод>:) Системная переменная SOLIDCHECK, значение которой показывается в первой строке, управляет режимом проверки корректности тел, создаваемых в операциях редактирования. Если значение переменной равно 1, то автоматическая проверка выполняется, если 0 — то не выполняется (тогда проверку надо осуществлять с помощью специального средства команды SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ)). В первом запросе команда SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ) предлагает четыре опции:

•  Face (Грань) — режим редактирования граней; 

•  Edge (Ребро) — режим редактирования ребер;

•  Body (Тело ACIS) — специальный режим работы с телом (проверка, клеймение и т. п.);

• Undo (Отменить) — отмена последней операции редактирования тела; 

•  eXit (выХод) — завершение работы команды.

В случае выбора опции Face (Грань) система AutoCAD предлагает операции редактирования граней: Enter a face editing option [Extrude/Move/Rotate/ Offset/Taper/Delete/Copy/coLor/Undo/eXit] <eXit>: (Задайте опцию редактирования грани [Выдавить/пеРенести/Повернуть/ Сместить/коНус/Удалитъ/Копировать/Цвет/ Отменитъ/выХод] <выХод >:) В данном списке опций первые восемь соответствуют операциям, связанным с кнопками редактирования граней панели Solids Editing (Редактирование тел), уже рассмотренными ранее. Последние две опции позволяют отменить предыдущую операцию редактирования или выйти из режима редактирования граней. Если в ответ на первый запрос команды SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ) вы выберите опцию Edge (Ребро), то перейдете в режим редактирования ребер: Enter an edge editing option [Copy/coLor/Undo/eXit] <eXit>: (Задайте опцию редактирования ребра [Копировать/Цвет/Отменить/выХод] <выХод>:) В этот момент вам доступны опции копирования ребра (в качестве нового отрезка, дуги, окружности, эллипса или сплайна) или изменения цвета ребра.Если в начале работы команды SOLIDEDIT (РЕДТЕЛ) выбрать опцию Body (Тело ACIS), то система запрашивает: Enter a body editing option [Imprint/seParate solids/Shell/cLean/Check/ Undo/eXit] <eXit>: (Задайте опцию редактирования тела [Клеймить/Разделить/о Волочка/ У простить/Проверить/Отменить/выХод] <выХод >:) Здесь первые пять опций соответствуют операциям над телами, описанных, в целом, при перечислении последних пяти кнопок панели Solids Editing (Редактирование тел). На рис. 9.92—9.95 проиллюстрированы результаты выполнения нескольких операций. Слева на каждом рисунке показано тело до операции, справа — после редактирования. На рис. 10.3 правая боковая (более темная) грань повернута на 15° относительно нижнего ребра этой грани. Другие грани продлены.

Рис. 10.3. Поворот грани тела Рис.10.4. Параллельное смещение грани тела

ЛЕКЦИЯ 11

ВЕРТИКАЛЬ — система автоматизированного проектирования технологических процессов

ВЕРТИКАЛЬ - САПР технологических процессов нового поколения, предназначенная для автоматизации процессов технологической подготовки производства. В системе реализован качественно новый подход к организации данных о технологических процессах (рис. 11.1), базирующийся на объектной модели представления и обработки информации. "Технологическая" часть модели содержит сведения об операциях, переходах (рис. 11.2), оснастке. "Конструкторская" - отображает состав и структуру обрабатываемых поверхностей детали. Объекты "переходы" и "конструктивные элементы" имеют двусторонние связи, что позволяет определять как список переходов по каждой поверхности, так состав поверхностей, обрабатываемых на отдельных технологических операциях. Особенностью данной модели является наличие у объекта "переходы" двух родителей: "операции" и "конструктивные элементы", что позволяет получить вторую "пространственную" точку зрения на технологический процесс

.

Рис. 11.1 Рис. 11.2

Новые задачи требуют новых подходов. Прежде всего в области представления данных. Объектно-ориентированные методы организации технологических баз данных, COM-технологии, новые интерфейсные решения, открытая архитектура, основанная на ActiveX-компонентах, в полной мере реализованы в системе ВЕРТИКАЛЬ.

Систему может быстро освоить пользователь с любым уровнем "компьютерной" подготовки; буквально с первых дней ее применения существенно возрастает как скорость, так и качество разработки технологической документации.

В системе ВЕРТИКАЛЬ-Технология реализованы следующие методы проектирования ТП:

• Проектирование на основе техпроцесса-аналога

• Проектирование с использование библиотеки часто повторяемых технологических решений

• Проектирование с использованием библиотеки КТЭ (конструкторско-технологических элементов)

• Заимствование технологических решений из ранее разработанных технологий

• Диалоговый режим проектирования с использованием баз данных системы.

Технологу предоставлена возможность выбора оптимального сочетания режимов проектирования.

В системе ВЕРТИКАЛЬ-Технология предусмотрена также возможность работы технолога с трехмерными моделями изделий и всеми видами графических документов (чертежами, эскизами). Пользователь может подключить к технологическому процессу документы и модели, созданные на этапе конструирования, и использовать их при проектировании ТП.

Система ВЕРТИКАЛЬ-Технология позволяет пользователю оперировать конструкторско-технологическими элементами (КТЭ). Они, как ясно уже из их названия, объединяют в себе конструкторскую и технологическую информацию об элементах, из которых состоит деталь.

В "Дереве КТЭ" отображается состав и иерархия поверхностей детали. Выбор определенного элемента в дереве автоматически собирает технологические переходы по данному конструктивному элементу детали и выводит их на вкладке "План обработки". Формирование "Дерева КТЭ" осуществляется с помощью специальной библиотеки, в которой конструктивные элементы связаны с типовыми технологическими планами их обработки. Между "Деревом КТЭ" и "Деревом ТП" существует двусторонняя синхронизация. Активизация перехода на закладке "План обработки" выделяет его в "Дереве ТП" и наоборот. Удаление элемента из "Дерева КТЭ" приводит к автоматическому удалению подчиненных переходов из технологии. Проектирование ТП на основе техпроцесса-аналога с использованием рассмотренных компонентов сводится к простому редактированию "Дерева КТЭ". В системе ВЕРТИКАЛЬ можно связать 3D-модель детали с "Деревом КТЭ". При этом в качестве графического редактора используется система КОМПАС-3D. в отдельном окне системы ВЕРТИКАЛЬ отображается 3D-модель детали, на которую разрабатывается технология. В данном окне технологу доступен минимальный набор функций по работе с 3D-моделью: вращение, выделение граней, масштабирование, необходимые для навигации по изображению. Грани 3D-модели. Образующие обрабатываемые конструктивные элементы, посредством уникальный идентификаторов связываются с элементами дерева КТЭ. Образуется двухсторонняя связь, позволяющая при выделении грани в 3D-модели, активизировать соответствующий элемент в дереве КТЭ совместно с технологическим планом его обработки. При выборе технологического перехода в дереве ТП активизируется элемент КТЭ и подсвечивается обрабатываемая поверхность в 3D-модели. В данном случае можно говорить о том, что 3D-модель детали является средством навигации в технологическом процессе.

Рис. 11.3 Рис. 11.4

Формирование комплекта технологической документации осуществляется в среде MS Excel (рис. 113). Обеспечивается автоматическая вставка операционных эскизов, сквозная нумерация технологических карт в составе комплекта. В базовую поставку входят бланки карт по ЕСТД (маршрутные и маршрутно-операционные карты, карты эскизов, контроля, карты технологического процесса, ведомости оснастки, комплектовочные карты). При необходимости пользователь имеет возможность самостоятельно создать новые формы технологических документов, в том числе и по требованиям стандарта предприятия.

Немаловажно то, что карты формируются в общераспространенном формате. Их легко передавать и использовать в любом подразделении предприятия.

Интеграция с системой трехмерного моделирования КОМПАС-3D (рис. 114) позволяет организовать сквозное решение задач конструкторско-технологической подготовки производства. Разрабатывая технологический процесс, технолог непосредственно использует трехмерную модель или чертеж детали, созданные в КОМПАС-3D.

Интеграция с системой управления инженерными данными ЛОЦМАН:PLM позволяет организовать коллективную работу, упорядочить (структурировать) технологическую документацию, облегчить и ускорить заимствование типовых решений. Модуль ЛОЦМАН-Технолог обеспечивает связь системы ВЕРТИКАЛЬ-Технология с ЛОЦМАН:PLM. Таким образом, организуется централизованное хранение технологических процессов в системе управления инженерными данными. Модуль формирования отчетов (входящий в состав системы ЛОЦМАН:PLM) может быть использован для получения сводных отчетов и ведомостей. В отсутствие этих компонентов (ЛОЦМАН-Технолог и ЛОЦМАН: PLM) разработанные технологические процессы хранятся локально (например, на рабочем месте технолога). Возможна также интеграция с другими PDM-системами. При разработке технологического процесса технологу постоянно требуется различная справочная информация - данные о материалах, оборудовании, инструменте и т.п. Ее предоставляют Универсальный технологический справочник и корпоративный справочник Материалы и сортаменты. Для администрирования, настройки и создания новых справочников служит программа ВЕРТИКАЛЬ- Справочники.

Помимо получения справочной информации технологу требуется также возможность выполнять расчеты. Ее предоставляют разнообразные прикладные модули: Система расчета режимов резания, Система трудового нормирования и т.д. Все они могут получать технологические данные из системы ВЕРТИКАЛЬ-Технология, а справочные данные - из Универсального технологического справочника и Корпоративных справочников.

Применение объектной модели данных и объектной модели технологии дает возможность гибкой настройки всех компонентов программного комплекса ВЕРТИКАЛЬ (например, систему ВЕРТИКАЛЬ-Технология можно настроить на любые виды производств, а Универсальный технологический справочник - на использование базы данных предприятия). Настройка может производиться специалистами предприятия.

Гибкое разграничение прав доступа позволяет надежно защитить информацию от несанкционированного просмотра или изменения, а также предотвратить потерю и порчу данных, документов, содержимого файлов и другой ответственной информации.

Таким образом для системы автоматизированного проектирования технологических процессов появился новый программный комплекс ВЕРТИКАЛЬ, разработанный компанией АСКОН, в котором:

- применены новые интерфейсные решения, облегчающие процесс проектирования технологий

- впервые создана объектная модель технологии, объединяющая конструкторскую и технологическую информацию

- впервые разработана библиотека конструктивных элементов, связанных с типовыми планами обработки с помощью настраиваемых логических условий выбора

- впервые ActiveX окно конструкторской САПР 3D интегрировано в САПР технологических процессов.