Веткасов - ОКОМП_лаб_раб

21

4 Мб; свободное пространство на жестком диске не менее 100 Мб; манипулятор «мышь» [8].

2.4. Порядок выполнения работы

1.В системе «КОМПАС-3D» во вкладке «Создать» выбирают пункт «Сборка».

2.Активизируют инструментальную панель, нажав кнопку «Редактирование сборки» панели системы, после чего, нажимая кнопку «Добавить из файла», последовательно, начиная с основания, вставляют все модели, построенные при выполнении первой лабораторной работы, в рабочее пространство программы, совместив начало координат первой детали

сначалом координат сборки.

3.Активизируют инструментальную панель, нажав кнопку «Сопряжения» панели системы, после чего накладывают сопряжения на компоненты сборки таким образом, чтобы получилась сборочная единица, изображенная в приложении Б или Д (согласно задания преподавателя).

4.Последовательно наводят курсор на вкладки «Библиотеки» – «Стандартные изделия» – «Вставить элемент», после чего откроется окно библиотеки со стандартными изделиями. Из папки «Крепежные изделия» в отверстия основания последовательно вставляют 4 болта М10×40 ГОСТ 7798, на которые устанавливают 4 пружинные шайбы 10Н ГОСТ 6402 и 4 гайки М10 ГОСТ 591.

5.Нажав в рабочем пространстве системы правую кнопку мыши, выбирают пункт «Свойства». В открывшейся панели указывают наименование и обозначение модели.

6.Сохраняют сборку на компьютере в папку, где хранятся модели деталей, нажав на кнопку «Сохранить» на стандартной панели.

22

2.5. Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать цель выполнения работы, сведения о программном и техническом обеспечении, сборочный чертеж изделия – объектов 3D-моделирования, номер варианта задания, графическое представление результатов 3D-моделирования изделия, выводы по работе.

Результаты моделирования сохраняют на компьютере в отдельной папке.

2.6. Вопросы для самопроверки

1.В чем заключается суть проектирования сборки «Снизу вверх», «Сверху вниз» и смешанным способом?

2.Каких степеней свободы позволяет лишить компоненту операция «Параллельность элементов» и «Соосность элементов»? Какова последовательность выполнения данных операций?

3.В чем заключается суть операции «Совпадение элементов»? Какова последовательность выполнения данной операции?

4.В чем заключается суть операции «Расположение элементов на заданном расстоянии»? Какова последовательность выполнения данной операции?

5.В чем заключается суть операции «Касание элементов»? Какова последовательность выполнения данной операции?

6.В чем заключается суть операции «Расположение элементов под заданным углом»? Какова последовательность выполнения данной операции?

7.В чем заключается суть операции «Перпендикулярность элементов»? Какова последовательность выполнения данной операции?

8.Какова общая последовательность вставки стандартных изделий из библиотеки системы «КОМПАС-3D»?

23

3. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 СОЗДАНИЕ ПАРАМЕТРИЗОВАННЫХ 3D-МОДЕЛЕЙ

В СИСТЕМЕ «КОМПАС-3D»

3.1. Цель работы

Ознакомление с основными принципами и практическое освоение методики создания параметризованных 3D-моделей деталей и сборок в системе «КОМПАС-3D».

3.2.Общие положения

Всистеме «Компас-3D» реализована вариационная параметризация посредством наложения ограничений (связей) на объекты начерченного ранее изображения узла или детали. Ограничения могут быть наложены в любом порядке, что позволяет произвольно изменять изображения без необходимости повторных построений с самого начала [7].

Отличие параметрического изображения от обычного состоит в том, что в нем хранится информация не только о расположении и характеристиках геометрических объектов, но и о взаимосвязях между объектами и наложенными на них ограничениями. При редактировании одного из взаимосвязанных параметров изменяются другие (например, отклонение от параллельности и перпендикулярности прямых, длины отрезков, радиусы окружностей и т.д.). В то же время, если удалить один из взаимосвязанных элементов, то другой элемент станет независимым [7].

При работе с параметрическими чертежами и фрагментами необходимо учитывать следующие особенности [7]:

чем больше ограничений наложено на объекты, составляющие изображение детали, тем меньше вероятность сильных разбросов при пересчетах. Рекомендуется полное определение изображения, т.е. лишение составляющих его объектов всех степеней свободы;

24

при редактировании параметрического изображения рекомендуется изменять значение размера постепенно, в несколько приемов (этапов);

время обработки параметрического изображения существенно зависит от насыщенности чертежа или фрагмента параметризованными объектами; при этом полностью определенное изображение обрабатывается быстрее, чем недоопределенное.

Отношение между параметрами нескольких объектов можно задать не только как равенство одного параметра другому, но и посредством ка- кой-либо функции.

Можно также создать ассоциативные связи, при которых одни объекты привязываются к другим (например, размеры, технологические обозначения, штриховки). При редактировании базовых объектов (например, их сдвиге или повороте) сохраняется взаимное расположение базового и ассоциированного с ним объекта [7].

В системе «Компас-3D» можно накладывать следующие связи и ограничения [7]:

вертикальность и горизонтальность объектов; коллинеарность отрезков; параллельность и перпендикулярность объектов;

выравнивание характерных точек объектов по вертикали и горизонтали;

зеркальная симметрия; расположение объекта на биссектрисе угла;

равенство радиусов дуг и окружностей, длин отрезков; касание кривых; объединение характерных точек объектов;

принадлежность точки кривой; расположение точки на середине кривой;

фиксация характерных точек объектов, длины, угла; фиксация и редактирование размеров; присвоение размеру имени переменной.

25

Под ограничением подразумевают зависимость между параметрами отдельного объекта или равенство параметра объекта константе (например, вертикальность и горизонтальность отрезков, соосность объектов и т.д.). Допускается только такое редактирование объекта, в результате которого не будут нарушены установленные зависимости [7].

При редактировании параметризованных и ассоциативных объектов перестроение изображения происходит таким образом, что соблюдаются все наложенные на объекты ограничения и сохраняются связи между объектами [7].

Параметрические изображения и модели могут использоваться как самостоятельно, так и для вставки в другие документы (чертежи или сбор-

ки) [7].

Изменять параметры объектов без их редактирования позволяет использование переменных при построении 3D-моделей деталей и сборочных единиц [7].

Множество переменных документа составляют пользовательские и связанные переменные [7].

Пользовательские переменные – переменные, созданные пользо-

вателем в окне переменных. Их создают в главном разделе и используют для получения значений других пользовательских или связанных переменных. Кроме переменных обычного вида можно создать функциональные и интервальные переменные [7].

Связанные переменные – переменные, созданные автоматически в процессе создания объектов и имеющие связь с параметрами этих объектов. Значение связанной переменной и значение соответствующего параметра равны друг другу [7].

Переменные могут быть связаны с [7]:

–размерами;

–параметрами объектов модели;

–объектами измерения в модели.

Переменным могут присваиваться статусы «внешних» и/или «информационных». При этом связанной переменной возможно присвоение

26

только статуса «информационная». Пользовательская переменная может быть как внешней, так и информационной [7].

Параметрический объект, предназначенный для последующей вставки, обязательно должен иметь внешние переменные [7].

Если пользовательская переменная в документе является и внешней, и информационной, то при вставке документа в другой документ эта переменная доступна только для получения значений других переменных. Изменить значение такой переменной нельзя [7].

Информационная переменная – переменная, значение которой невозможно изменить непосредственно, так как оно либо зависит от размеров и положения объектов документа, либо вычисляется как результат выражения. Информационные переменные можно использовать в выражениях [7].

Для индикации в окне переменных используются следующие цвета

[7]:

–синий – внешняя переменная;

–желтый – информационная переменная;

–зеленый – внешняя информационная переменная;

–розовый – интервальная переменная;

–бирюзовый – функциональная переменная;

–красный – объект, содержащий ошибки.

Рекомендуется следующий порядок работы с переменными [7]:

1.Создание независимых пользовательских переменных, т.е. переменных, на основе которых должны рассчитываться значения остальных пользовательских переменных.

2.Создание зависимых пользовательских переменных и ввод выражений для их вычисления.

3.Создание связанных переменных и ввод выражений для их вычисления. При вводе выражений могут использоваться другие связанные переменные, а также пользовательские переменные.

27

3.3.Программное и техническое обеспечение

Впрограммное и техническое обеспечение входят: операционная система не ниже «Windows XP SP1» [8]; программный продукт «КОМПАС-3D» версии не ниже 8;

минимально возможная конфигурация компьютера для установки

изапуска системы: процессор Pentium II с тактовой частотой 450 МГц; оперативная память 128 Мб; графический адаптер SVGA с видеопамятью 4 Мб; свободное пространство на жестком диске не менее 100 Мб; манипулятор «мышь» [8].

3.4.Порядок выполнения работы

1.В системе «КОМПАС-3D» открывают созданные ранее 3D-модели деталей.

2.Включив окно «Переменные» в системе «КОМПАС-3D», создают внешние переменные и взаимосвязи переменных (по заданию преподавателя).

3.Изменяют параметры 3D-моделей посредством изменения значений созданных переменных.

4.Создают взаимосвязь внешних (для 3D-моделей) переменных в

сборке.

5.Сохраняют сборку и 3D-модели деталей в отдельной папке на компьютере.

3.5. Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе должен содержать цель выполнения работы, сведения о средствах программного и технического обеспечения, сборочный чертеж изделия – объектов 3D-моделирования, номер варианта задания, графическое представление результатов 3D-моделирования изде-

28

лия до и после изменения значений параметризованных параметров, выводы по работе.

Результаты моделирования сохраняют на компьютере в отдельной папке.

3.6. Вопросы для самопроверки

1.Для чего нужна параметризация?

2.Чем отличается обычное изображение от параметрического?

3.Что такое ассоциативные связи?

4.Как создать внешние переменные?

5.Какие статусы могут присваиваться переменным?

6.Для чего служит информационная переменная?

7.Как определить вид переменной в окне переменных?

8.Какие связи и ограничения могут быть наложены на объекты в системе «Компас-3D»?

9.Каков рекомендуемый порядок работы с переменными?

10.В каких случаях применяются связанные переменные?

11.Что такое пользовательские переменные?

12.Какие особенности необходимо учитывать при работе с параметрическими чертежами и фрагментами?

13.Какие связи и ограничения можно накладывать при моделировании в системе «Компас-3D»?

14.Что подразумевают под ограничением?

15.С какими объектами могут быть связаны переменные?

16.Могут ли параметрические изображения и модели использоваться для вставки в другие документы?

17.Какие переменные обязательно должен иметь параметрический объект, предназначенный для последующей вставки?

18.В каком порядке могут быть наложены ограничения?

19.Можно ли задавать отношение между параметрами нескольких объектов?

29

4. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ РАБОЧИХ И СБОРОЧНЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ В СИСТЕМЕ «КОМПАС-3D»

4.1. Цель работы

Ознакомление с основными принципами и практическое освоение методики автоматизированного проектирования рабочих и сборочных чертежей в системе «КОМПАС-3D».

4.2. Общие положения

Система трехмерного моделирования «КОМПАС-3D» дает пользователю широкие возможности автоматизированного проектирования рабочих и сборочных чертежей по имеющимся у него 3D-моделям деталей и сборок. Для этого пользователю необходимо определиться с форматом чертежа, масштабом будущего изображения и набором основных видов детали или сборки [1, 5, 7].

Сточки зрения проектировщика вид – это изображение обращенной

кнаблюдателю видимой части поверхности предмета. Вид является составной частью чертежа и создается как единый объект, взаимоувязанный с 3D-моделью детали или сборки. Редактирование вида без его разрушения (разрыва связи с моделью) невозможно, поэтому следует уделять особое внимание правильности создания 3D-моделей деталей и сборок [7].

Внутри вида графические объекты могут располагаться на одном или нескольких слоях. Существование изображения вне слоя и вида невозможно. Основными характеристиками вида являются масштаб и положение, изменение которых приводит к масштабированию и перемещению всех объектов, расположенных на этом виде [7].

Вид чертежа не обязательно должен содержать какую-либо проекцию детали в строго геометрическом толковании. Это может быть любое

30

изолированное изображение, например, используемое для получения необходимых пользователю видов в качестве основных [7].

Объекты, содержащиеся в одном виде в системе «КОМПАС-3D», могут формировать как одно изображение (вид, разрез, сечение или выносной элемент), так и сразу несколько изображений. В принципе, чертеж может состоять из одного вида, содержащего всю необходимую информацию. Однако при работе в системе «КОМПАС-3D» настоятельно рекомендуется разбивать всю графическую информацию в чертеже на виды, размещая каждое изображение на отдельном виде, что дает проектировщику следующие преимущества, заметно ускоряющие создание сборочных чертежей и чертежей деталей [7]:

получение изображения в различных масштабах с автоматическим пересчетом размеров;

удобство компоновки изображений на листе чертежа; возможность формирования ассоциативной связи между обозна-

чениями стрелок вида, линий разреза/сечения, выносных элементов и соответствующих изображений.

Создавая чертеж в системе «КОМПАС-3D», пользователь может задавать натуральные размеры геометрических объектов (отрезков, дуг и т.п.), формирующих контуры изделий, а для масштабирования изображения изделия использовать виды. При этом масштабирование изображения будет производиться системой автоматически [1, 7].

При создании нового чертежа в нем автоматически формируется системный (основной) вид с масштабом 1:1. Параметры системного вида изменить невозможно. Поэтому, если в чертеже требуется создать изображение в масштабе, отличном от масштаба 1:1, то сначала необходимо создать новый вид с нужным масштабом. Масштаб, заданный при настройке, будет автоматически передаваться в соответствующую графу основной надписи новых чертежей [1, 5, 7].

Состояние вида определяется значениями таких свойств как активность и видимость. Свойство «активность» управляет доступностью объ-