Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
METHOD / Основы САПР / 3D_method.doc
Скачиваний:
40
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
1.94 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Украины

Приазовский государственный технический университет

Кафедра технологии машиностроения

Лещенко А. И

Методические указания

к выполнению лабораторной работы

«Построение 3D моделей деталей и сборок»

по курсу: «Основы САПР»

(для студентов специальности 7.090202 «Технология машиностроения»

дневной формы обучения)

Утверждено

На заседании кафедры

технологии машиностроения

Протокол № 1 от 01.09.12

Мариуполь 2012 г.

УДК 621. (077)

Методические указания к выполнению лабораторной работы «Построение 3D моделей деталей и сборок» по курсу: «Основы САПР»./ Состав. :Лещенко А.И.– Мариуполь, ПГТУ, 2012 г. – 14 с.

Составители: доц., А.И. Лещенко

Отв. за выпуск доц., А. А. Андилахай

Целью лабораторной работы является практическое изучение методов построения трехмерных деталей и машиностроительных изделий, путем использования эффективного инструментария проектирования с наглядной обратной связью. Данная работа по 3D-моделированию вырабатывает у проектировщика уверенность, что его разработка адекватно отражает конструкторскую идею.

Краткие теоретические сведения

Методы трехмерного моделирования делятся на 3 вида: - каркасное (проволочное) моделирование; - поверхностное (полигональное) моделирование; - твердотельное (сплошное, объемное) моделирование.

Дадим краткую характеристику каждого из них. КАРКАСНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ. Каркасная модель полностью описывается в терминах точек и линий. Это моделирование самого низкого уровня и имеет ряд серьезных ограничений, большинство из которых возникает из-за недостатка информации о гранях, которые заключены между линиями, и невозможности выделить внутреннюю и внешнюю область изображения твердого объемного тела. Однако каркасная модель требует меньше памяти и вполне пригодна для решения задач, относящихся к простым. Каркасное представление часто используется не при моделировании, а при отображении моделей как один из методов визуализации.

ПОВЕРХНОСТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ. Поверхностное моделирование определяется в терминах точек, линий и поверхностей. При построении поверхностной модели предполагается, что технические объекты ограничены поверхностями, которые отделяют их от окружающей среды. Такая оболочка изображается графическими поверхностями. Поверхность технического объекта снова становится ограниченной контурами, но эти контуры уже являются результатом 2-х касающихся или пересекающихся поверхностей. Точки объектов - вершины, могут быть заданы пересечением трех поверхностей. ТВЕРДОТЕЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ. Твердотельная модель описывается в терминах того трехмерного объема, который занимает определяемое ею тело. Твердотельное моделирование является самым совершенным и самым достоверным методом создания копии реального объекта. Преимущества твердотельных моделей:

- полное определение объемной формы с возможностью разграничивать внутренний и внешние области объекта, что необходимо для взаимовлияний компонент;  - автоматическое построение 3D разрезов компонентов, что особенно важно при анализе сложных сборочных изделий;

- применение методов анализа с автоматическим получением изображения точных весовых характеристик методом конечных элементов. - получение тоновых эффектов, манипуляции с источниками света.

Трехмерные построения

Система AutoCAD может строить примитивы не только в плоскости XY, которая до сих пор была единственной плоскостью построений, но и в любой плоскости трехмерного пространства. Кроме того, в системе AutoCAD существует большой набор пространственных примитивов (сетей, тел и др.), которые позволяют выполнять построения трехмерных моделей зданий, сооружений и машиностроительных изделий.

Плоскости построения и системы координат

Плоскость XY основной системы координат, с которой мы до сих пор работали и которая называется мировой системой координат (МСК), совпадает с плоскостью графического экрана. Третья ось (ось Z) МСК расположена перпендикулярно экрану и направлена от экрана к нам. В качестве признака мировой системы координат пиктограмма осей имеет прямоугольник в точке начала координат. Все остальные системы координат называются пользовательскими системами координат (ПСК).

Управление знаком ПСК

Другая форма пиктограммы может быть установлена в диалоговом окне UCS Icon (Знак ПСК) (рис. 6.2), вызываемом либо с помощью пункта падающего меню View | Display | UCS Icon | Properties (Вид | Отображение | Знак ПСК | Свойства), либо с помощью опции Properties (Свойства) команды UCSICON (ЗНАКПСК).

Рис. 6.1. Диалоговое окно UCS Icon

Данное диалоговое окно имеет четыре области. В области UCS icon style (Стиль пиктограммы ПСК) можно с помощью соответствующих переключателей 2D и 3D выбрать стиль отображения пиктограммы системы координат. Стиль 3D показан на рис. 6.1, стиль 2D — на рис. 6.2.

Рис. 6.2. Пиктограмма мировой системы координат (стиль 2D)

При использовании стиля 2D буква W (в русской версии AutoCAD — М) обозначает МСК. В случае стиля 3D установка в диалоговом окне (см. рис. 6.2) флажка Cone (Конус) выводит на конце осей замкнутую стрелку (конус), а при сбросе флажка — незамкнутую стрелку. Параметр Line width (Ширина линии) управляет шириной линий осей (может принимать значения от 1 до 3 пикселов). В области UCS icon size (Размер знака ПСК) устанавливается величина знака в процентах от размера экрана (допустимые значения — от 5 до 65). В области UCS icon color (Цвет знака ПСК) можно изменить цвет пиктограммы ПСК (параметры выбираются из раскрывающихся списков Model space icon color (Цвет знака в пространстве модели) и Layout tab icon color (Цвет знака на листах)).

Соседние файлы в папке Основы САПР