Министерство науки и образования РФ ----------------------Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет “ЛЭТИ” --------------------------------------------------------В. П. БОЛЬШАКОВ
ПОСТРОЕНИЕ 3-D МОДЕЛЕЙ СБОРОК В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ “КОМПАС” Учебное пособие
Санкт-Петербург Издательство СПбГЭТУ “ЛЭТИ” 2005
УДК 744.4 ББК Ж2-5-05 Б79 Большаков В. П. Построение 3-D моделей сборок в системе автоматизированного проектирования “КОМПАС”. Учеб. пособие. СПб.:Изд-во СПбГЭТУ ”ЛЭТИ”, 2005. 80 с. Рассмотрены материалы, позволяющие ускорить освоение приемов создания моделей сборочных единиц в среде КОМПАС-3D. Представлен пример, раскрывающий действия, необходимые для построения модели сборочной единицы по описанию последовательности сборки этой единицы. В нескольких примерах описаны действия для создания отдельных ”подсборок”, которые на заключительном этапе могут быть объединены в модель полностью собранного изделия. Предназначено для студентов всех технических направлений, изучающих дисциплины “Инженерная компьютерная графика” или “Инженерная графика“. Рецензенты: кафедра инженерной и компьютерной графики СПбГУИТМО, доц. Г. Г. Хайдаров (СПбГТИ (ТУ)).
Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
ISBN 5-7629-0460 © Большаков В. П. 2005
2
Введение Компьютерная поддержка преподавания инженерной графики с использованием системы КОМПАС-ГРАФИК осуществляется в СПбГЭТУ “ЛЭТИ” с 1996 г. АО АСКОН — разработчик и распространитель системы КОМПАС выпустила в обращение бесплатную некоммерческую версию КОМПАС-3D LT, предназначенную для использования в учебных целях и распространяемую через сайты (www.ascon.ru; www.freware.ru). Трехмерный редактор, входящий в систему КОМПАС-3D, стал ни только мощным инструментом геометрического моделирования и подготовки конструкторских документов, но и уникальным средством для развития образного мышления. В учебных пособиях [1-3] представлены сведения и учебные задания по созданию твердотельных моделей деталей. В разд. 1 данного пособия приведены общие сведения о системе КОМПАС-3D V6 Plus. В разд. 2 включены рекомендации по работе с 3-D редактором, учитывающие требования к выполнения главных и аксонометрических изображений по ГОСТам 2. 305 – 78 и 2. 317 – 69. Разд. 3 и 4 содержит краткие сведения по созданию и редактированию моделей сборочных единиц. В разд.5 представлен пример, раскрывающий действия, необходимые для построения модели сборочной единицы по описанию последовательности сборки этой единицы [3]. В других примерах описаны действия для создания отдельных ”подсборок”, которые на заключительном этапе могут быть объединены в модель полностью собранного изделия. Приложение состоит из исходных данных для выполнения 8 вариантов учебных заданий. Представленные данные дополняют 19 вариантов из пособия [2]. Результатами выполнения этих заданий могут стать следующие конструкторские документы: • cборочный чертеж; • cпецификация; • чертеж детали Корпус, включающий и аксонометрию с вырезом одной четверти; • чертеж детали, присоединяемой корпусу, включающий и аксонометрию с вырезом одной четверти; • чертеж, содержащий аксонометрию с вырезом одной четверти соединения двух деталей (для которых созданы трехмерные модели) стандартными крепежными изделиями. Чертеж в свой состав включает также выносной элемент, содержащий конструктивное изображение соединения, т.е. те подробности, которые не указываются на основном аксонометрическом изображении, полученном из твердотельной модели. 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ КОМПАС-3D V6 1.1. Назначение системы KOMПAC-3D Основная задача, решаемая системой КОМПАС-3D V6 Plus - моделирование изделий с целью существенного сокращения периода проектирования и скорейшего их запуска в производство. Эти цели достигаются благодаря возможностям: • быстрого получения конструкторской и технологической документации, необходимой для выпуска изделий (рабочих и сборочных чертежей, спецификаций и т. д.), • передачи геометрии изделий в расчетные пакеты, • передачи геометрии в пакеты разработки управляющих программ для оборудования с числовым программным управлением, • создания дополнительных изображений изделий (например, для составления каталогов, создания иллюстраций к технической документации и т.д.).
3
Основные компоненты КОМПАС-3D V6 Plus - собственно система трехмерного твердотельного моделирования, чертежно-графический редактор и модуль проектирования спецификаций. Система трехмерного твердотельного моделирования предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы. Параметрическая технология позволяет быстро получать модели типовых изделий на основе однажды спроектированного прототипа. Многочисленные сервисные функции облегчают решение вспомогательных задач проектирования и обслуживания производства. Чертежно-графический редактор (КОМПАС-ГРАФИК) предназначен для автоматизации проектно-конструкторских работ в различных отраслях деятельности. Он может успешно использоваться в машиностроении, архитектуре, строительстве, составлении планов и схем - везде, где необходимо разрабатывать и выпускать чертежную и текстовую документацию. Совместно с любым компонентом КОМПАС-3D V6 Plus может использоваться модуль проектирования спецификаций, позволяющий выпускать разнообразные спецификации, ведомости и прочие табличные документы. Документ-спецификация может быть ассоциативно связан со сборочным чертежом (одним или несколькими его листами) и трехмерной моделью сборки. При разработке функций и интерфейса КОМПАС-3D V6 Plus учитывались приемы работы, присущие машиностроительному проектированию. 1.2. Основные типы документов Тип документа, создаваемого в системе КОМПАС-3D, зависит от рода информации, хранящейся в этом документе. Каждому типу документа соответствует расширение имени файла и собственная пиктограмма. Деталь – модель изделия, изготавливаемого из однородного материала, без применения сборочных операций. Файл детали имеет расширение m3d. Сборка – модель изделия, состоящего из нескольких деталей с заданным взаимным положением. В состав сборки могут также входить другие сборки (подсборки) и стандартные изделия. Файл сборки имеет расширение a3d. Чертеж – основной тип графического документа в КОМПАС-3D. Чертеж содержит графическое изображение изделия, основную надпись, рамку, иногда - дополнительные объекты оформления (знак неуказанной шероховатости, технические требования и т.д.). Чертеж КОМПАС-3D всегда содержит один лист заданного пользователем формата. В файле чертежа КОМПАС-3D могут содержаться не только чертежи (в понимании ЕСКД), но и схемы, плакаты и прочие графические документы. Файл чертежа имеет расширение cdw. Фрагмент – вспомогательный тип графического документа в КОМПАС-3D. Фрагмент отличается от чертежа отсутствием рамки, основной надписи и других объектов оформления конструкторского документа. Он используется для хранения изображений, которые не нужно оформлять как отдельный лист. Кроме того, во фрагментах также хранятся созданные типовые решения для последующего использования в других документах. Файл фрагмента имеет расширение frw. Спецификация – документ, содержащий информацию о составе сборки, представленную в виде таблицы. Спецификация оформляется рамкой и основной надписью. Она часто бывает многостраничной. Файл спецификации имеет расширение spw.
4
Текстовый документ – документ, содержащий преимущественно текстовую информацию, оформляется рамкой и основной надписью. Он часто бывает многостраничным. Файл текстового документа имеет расширение kdw. 1.3. Основные элементы интерфейса КОМПАС-3D - многооконная и многодокументная система. В ней могут быть одновременно открыты окна всех типов документов КОМПАС: моделей, чертежей, фрагментов, текстово-графических документов и спецификаций. Каждый документ может отображаться в нескольких окнах. Команды вызываются из страниц Главного меню, контекстного меню или при помощи кнопок на Инструментальных панелях. При работе с документом любого типа на экране отображаются Главное меню и несколько панелей инструментов: Стандартная, Вид, Текущее состояние, Компактная. Главное меню системы служит для вызова команд (рис. 1.1). Вызов некоторых из них возможен также с помощью кнопок Инструментальных панелей. По умолчанию Главное меню располагается в верхней части окна.
Рис. 1.1. Главное меню При выборе пункта меню раскрывается перечень команд этого пункта. Некоторые из команд имеют собственные подменю. Для вызова команды (выполнения соответствующего ей действия) щелкните мышью на ее названии. Стандартная панель содержит кнопки вызова команд стандартных операций с файлами и объектами (рис. 1.2).
Рис. 1.2. Стандартная панель Для включения отображения ее на экране служит команда Вид/Панели инструментов/Стандартная. Панель Вид содержит кнопки вызова команд настройки отображения активного документа Набор полей и кнопок панели Вид зависит от того, какой документ активен (рис. 1.3)
Рис. 1.3. Панель Вид при работе с деталями Для включения отображения ее на экране служит команда Вид/Панели инструментов/Вид. Панель текущего состояния служит для отображения параметров текущего состояния активного документа. Набор полей и кнопок Панели текущего состояния зависит от того, какой документ активен (рис.1.4). Для включения отображения ее на экране служит команда Вид/Панели инструментов/Текущее состояние.
5
Рис. 1.4. Панель текущего состояния при работе с фрагментами Компактная панель содержит кнопки переключения между Инструментальными панелями и кнопки самих Инструментальных панелей. Состав Компактной инструментальной панели зависит от типа активного документа (рис. 1.5).
Рис. 1.5. Компактная панель в режиме редактирования детали Активизация Инструментальных панелей производится с помощью кнопок переключения. Можно менять состав Компактной панели. Рядом с кнопками переключения находятся маркеры перемещения. Чтобы извлечь из Компактной панели какуюлибо Инструментальную панель, "перетащите" соответствующий ей маркер мышью за пределы Компактной панели. Отпустите кнопку мыши. На экране появится выбранная Инструментальная панель. Соответствующая ей кнопка переключения на Компактной панели исчезнет. Чтобы вернуть или добавить Инструментальную панель в состав Компактной панели, нажмите и удерживайте клавишу
. Затем мышью "перетащите" заголовок Инструментальной панели так, чтобы "наложить" ее на Компактную панель. Когда рядом с курсором появится знак "плюс", отпустите кнопку мыши и клавишу . Инструментальная панель будет включена в Компактную. Состав меню и панелей зависит от типа активного документа. Команды, управляющие отображением инструментальных панелей, находятся в меню Вид/Панели инструментов. Пользователь может изменять состав Главного меню и системных Инструментальных панелей, а также создавать собственные панели. Для вызова диалога, позволяющего произвести эту настройку, служит команда Сервис/Настройка интерфейса.... Панель свойств cлужит для ввода параметров и задания свойств объектов при их создании и редактировании (рис. 1.6). В состав Панели свойств входят: • заголовок; • панель специального управления; • вкладки; • область выбора вкладки.
Рис. 1.6. Панель свойств
В состав Панели свойств входят: заголовок;
6
панель специального управления; вкладки; область выбора вкладки.
Заголовок Панели свойств содержит название активной команды и две кнопки: Прикрепить и Закрыть. На Панели специального управления расположены кнопки, с помощью которых выполняются специальные действия, такие как ввод объекта, прерывание текущей команды, включение автоматического создания объекта и т.д. Набор кнопок зависит от выполняемой команды (рис. 1.7).
Рис. 1.7 Панель специального управления (при вводе допуска формы) Включение и отключение Панели свойств производится командой Вид/Панели инструментов/Панель свойств. Панель специального управления находится в верхней или левой части Панели свойств. На вкладках Панели свойств расположены элементы управления процессом выполнения команды. Количество вкладок зависит от конкретной команды. Для активизации нужной вкладки щелкните мышью на ее "корешке" в нижней части Панели. Если "корешки" всех вкладок не видны одновременно, воспользуйтесь кнопками прокрутки, расположенными слева от "корешков". Кроме того, для выбора нужной вкладки можно вызвать соответствующую команду контекстного меню на свободном месте вкладки. Область выбора вкладки предназначена для активизации нужной вкладки Панели свойств (рис. 1.8). Эта область содержит "корешки" вкладок и кнопки прокрутки "корешков". Панель свойств может находиться в "плавающем" или "прикрепленном" состоянии. Чтобы "прикрепить" Панель, "перетащите" ее за заголовок к нужной границе окна. Чтобы вернуть Панель в "плавающее" состояние, выполните обратное действие - "перетащите" ее в направлении центра окна.
Область выбора вкладки при построении отрезка Для прикрепления Панели свойств к нужной границе окна можно воспользоваться командами Размещение/Вверху, Внизу, Слева, Справа контекстного меню Панели. Можно настроить различные параметры Панели свойств: цвет вкладок, тип "корешков", шрифт и т.п. в специальном диалоге. Для его вызова служит команда Оформление Панели свойств... контекстного меню Панели. Чтобы настроить оформление отдельных элементов Панели свойств, воспользуйтесь командами контекстного меню Показывать имена параметров/Оптимальный набор, Все, Не показывать, а также Вид корешков вкладок/Плоские, Объемные.
7
1.4. Использование контекстных меню Команды для выполнения многих часто используемых действий можно вызвать из контекстного меню (рис. 1.9).
Рис. 1.9. Контекстное меню при нанесении линейного размера Эти меню появляются на экране при нажатии правой кнопки мыши. Состав меню будет разным для различных ситуаций. В нем будут собраны наиболее типичные для данного момента работы команды. Например, во время создания линейного размера при щелчке правой кнопкой мыши на экране появится меню, показанное на рис. 1.9. Таким образом, при выполнении различных действий можно быстро обратиться к нужной команде не только через Главное меню или Инструментальные панели, но и через контекстные меню, причем последний способ является наиболее быстрым. 1.5. Управление масштабом и сдвигом изображения модели Для управления масштабом изображения модели предназначены команды Увеличить масштаб рамкой, Увеличить масштаб, Уменьшить масштаб, Масштаб по выделенным объектам, Приблизить/отдалить, Показать все. Эти команды расположены в меню Сервис, а кнопки для их быстрого вызова – на Панели управления. Можно управлять коэффициентом изменения масштаба, использующимся при выполнении команд Увеличить масштаб и Уменьшить масштаб. Для того, чтобы настроить его величину, вызовите из меню Сервис команду Настройка системы, в появившемся диалоге выберите пункт Редактор детали/Параметры управления изображением. Введите в поле Коэффициент изменения масштаба нужное значение коэффициента или выберите его из списка. Выйдите из диалога, нажав кнопку OK. После этого масштабирование изображения будет производиться с указанным вами коэффициентом. Чтобы передвинуть изображение модели в окне, нажмите кнопку Сдвинуть на панели Вид или вызовите соответствующую команду из меню Вид. Для быстрого сдвига изображения (без вызова специальной команды) можно воспользоваться клавиатурными комбинациями <Shift> + <стрелки>. Нажатие на любую из них вызывает перемещение изображения в соответствующую сторону. Величина перемещения изображения при однократном нажатии управляющей клавиатурной комбинации называется шагом перемещения. Чтобы настроить его величину, вызовите команду Сервис/Параметры.../Система/Редактор моделей/Параметры управления изображением. Введите в поле Шаг перемещения изображения детали нужное значение шага или выберите его из списка. Выйдите из диало-
8
га, нажав кнопку OK. После этого сдвиг модели при помощи клавиатурных комбинаций будет производиться с указанным шагом. 1.6. Поворот модели При создании модели может возникнуть необходимость видеть ее с разных сторон. Для этого в КОМПАС-3D предусмотрена возможность вращения модели. Чтобы повернуть модель, вызывается команда Вид/Повернуть или нажимается кнопка Повернуть на панели Вид. Можно вращать модель вокруг центра габаритного параллелограмма, вокруг точки (вершины, центра сферы), вокруг оси (вспомогательной оси, прямолинейного ребра, оси операции) или вокруг оси, проходящей через указанную точку плоскости (вспомогательной плоскости, плоской грани детали) перпендикулярно ей. Для быстрого перехода к вращению модели вокруг центра габаритного параллелепипеда (без вызова специальной команды) можно воспользоваться комбинациями клавиш + <Shift> + <стрелки>. Вращать модель на экране с помощью клавиатуры можно, используя следующие клавиатурные команды, приведенные ниже в таблице. +<Shift>+<↑> +<Shift>+<↓>
Вращение детали в вертикальной плоскости
+<Shift>+<→> +<Shift>+<←>
Вращение детали в горизонтальной плоскости
+<→>; +<←>
Вращение детали в плоскости экрана
<Пробел>+<↑>; >+<↓>
<Пробел Поворот детали на 90° в горизонтальной плоскости
<Пробел >+<→>; <Про- Поворот детали на 90° в вертикальной плосбел>+<←> кости Угол поворота модели при однократном нажатии указанной клавиатурной комбинации называется шагом угла поворота детали. Чтобы настроить его величину, вызовите команду Сервис/Параметры/Система/Редактор моделей/Параметры управления изображением. Введите в поле Шаг угла поворота детали нужное значение шага или выберите его из списка. Выйдите из диалога, нажав кнопку OK. После этого поворот модели при помощи клавиатурных комбинаций будет производиться с указанным вами шагом. 1.7. Управление ориентацией детали Для изменения ориентации модели в КОМПАС-3D можно воспользоваться командой Сервис/Повернуть. Часто требуется такая ориентация, при которой одна из плоскостей проекций параллельна плоскости экрана (в этом случае изображение модели соответствует ее изображению на чертеже в стандартной проекции, например, на виде сверху или слева). Такую ориентацию трудно получить, поворачивая модель мышью. В этом случае для изменения ориентации можно пользоваться предусмотренным системой списком названий ориентаций. На панели Вид расположена кнопка Ориентация. Нажатие на стрелку рядом с этой кнопкой вызывает меню (рис. 1.10) с перечнем стандартных названий ориентаций: Сверху, Снизу, Слева, Справа, Спереди, Сзади, Изометрия XYZ, Изометрия YZX,
9
Изометрия ZXY, Прямоугольная диметрия (каждое из них соответствует направлению взгляда наблюдателя на модель).
Рис. 1.10. Меню выбора стандартных ориентаций Из этого меню выбирается команда, соответствующая нужной ориентации. Изображение будет перестроено в соответствии с указанным направлением взгляда. Иногда требуется, чтобы параллельной плоскости экрана оказалась не проекционная плоскость, а вспомогательная плоскость или плоская грань детали. Чтобы установить такую ориентацию, выделите нужный плоский объект и вызовите из меню кнопки Ориентация команду Нормально к…. Модель повернется так, чтобы направление взгляда было перпендикулярно выбранному объекту. Можно не только использовать стандартные названия ориентаций, но и запоминать текущую ориентацию под каким-либо именем, а затем возвращаться к ней в любой момент, выбрав это имя из списка. Для этого нажимается кнопка Ориентация. На экране появляется диалоговая панель со списком существующих в модели названий ориентаций. Нажимается кнопка Добавить и вводится название новой ориентации, которое появляется в списке названий ориентаций. Нажимается кнопка Выход. Новое название появится в меню кнопки Ориентация на панели Вид. Впоследствии, когда ориентация модели изменится, можно выбрать созданную ориентацию из меню кнопки Ориентация, и модель повернется так, чтобы ее ориентация соответствовала указанному названию. В диалоге выбора ориентации, появляющемся на экране по нажатию на кнопку Ориентация, можно не только создать новую ориентацию, но и выбрать существующую, а также удалить из списка созданное пользователем название ориентации. Чтобы выбрать существующую ориентацию, выделяется ее названии в списке и нажимается кнопка Установить. Изображение будет перестроено в соответствии с указанным направлением взгляда. Чтобы удалить название ориентации из списка, оно выделяется и нажимается кнопка Удалить диалога. Указанное название исчезнет из списка; дальнейший выбор соответствующей ориентации будет невозможен. Удаление стандартных названий ориентаций (они начинаются с символа "#") не допускается. Чтобы закрыть диалог выбора ориентации, нажимается кнопку Выход.
10
1.8. Управление режимом отображения детали При работе в КОМПАС-3D доступно несколько типов отображения модели: каркас, отображение без невидимых линий или с тонкими невидимыми линиями и полутоновое отображение. Чтобы выбрать тип отображения, вызовите команду Вид/Отображение и укажите нужный вариант. Можно также воспользоваться кнопками на панели Вид. Каркас представляет собой совокупность всех ребер и линии очерка модели. Чтобы отобразить модель в виде каркаса, вызывается команда Вид/Отображение/Каркас или нажимается кнопка Каркас на панели Вид. Отображение модели с удалением невидимых линий представляет собой совокупность видимых (при текущей ориентации модели) ребер, видимых частей ребер и линии очерка модели. Чтобы отобразить модель без невидимых линий, вызывается команда Вид/Отображение/Без невидимых линий или нажимается кнопка Без невидимых линий на панели Вид. Невидимые линии (невидимые ребра и части ребер) можно отобразить отличающимся от видимых линий (более светлым) цветом. Чтобы отобразить модель с невидимыми линиями другого цвета, вызывается команда Вид/Отображение/Невидимые линии тонкие или нажимается кнопка Невидимые линии тонкие на панели Вид. Полутоновое отображение позволяет увидеть поверхность модели и получить представление о форме. Чтобы получить полутоновое отображение модели, вызывается команда Вид/Отображение/Полутоновое или нажимается кнопка Полутоновое на панели Вид. При полутоновом отображении модели учитываются оптические свойства ее поверхности (цвет, блеск, диффузия и т.д.). Перспектива. Посредством данного режима, возможно, получить еще более реалистичное изображение детали в соответствии с особенностями зрительного восприятия человека. Точка схода перспективы расположена посередине окна детали. Все перечисленные выше режимы отображения (каркасное, полутоновое, без невидимых линий и с тонкими невидимыми линиями) можно сочетать с перспективной проекцией. Для получения отображения модели с учетом перспективы вызывается команда Вид/Отображение/Перспектива или нажимается кнопка Перспектива на панели Вид. Какой бы тип отображения не был выбран, он не оказывает влияния на свойства модели. Например, при выборе каркасного отображения модель модели остается сплошной и твердотельной (а не превращается в набор "проволочных" ребер), просто ее поверхность и материал не показываются на экране. 1.9. Дерево построения детали При работе с любой деталью в КОМПАС-3D на экране, кроме окна, в котором отображается модель, показывается окно, содержащее Дерево построения модели детали или сборки. Дерево построения - это окно, в котором в виде структурированного списка ("дерева") отражается последовательность построения трехмерной модели с перечислением объектов, составляющих деталь. Они отображаются в Дереве в порядке создания. В Дереве построения детали отображаются: обозначение начала координат, плоскости, оси, эскизы, операции и Указатель окончания построения модели. Эскиз, задействованный в любой операции, размещается на "ветви" Дерева построения, соответствующей этой операции. Слева от названия операции в Дереве отображается знак "+". После щелчка мышью на этом знаке в Дереве разворачивается список участвующих в операции эскизов. Эскизы, не задействованные в операциях, отображаются на верхнем уровне Дерева построения.
11
Каждый элемент автоматически возникает в Дереве построения сразу после того, как он создан. Название присваивается элементам также автоматически в зависимости от способа, которым они получены. Например, "Ось через ребро", "Плоскость через три вершины", "Операция вращения", "Фаска" и т.д. В детали может существовать множество однотипных элементов. Чтобы различать их, к названию элемента автоматически прибавляется порядковый номер элемента данного типа. Например, "Скругление:1" и "Скругление:2". Можно переименовать любой элемент в Дереве построения. Для этого необходимо дважды щелкнуть мышью по его названию; оно откроется для редактирования. Введите новое название элемента и щелкните мышью вне списка элементов дерева. Новое название элемента будет сохранено в Дереве построения. Слева от названия каждого объекта в Дереве отображается пиктограмма, соответствующая способу, которым этот элемент получен. Пиктограмму, в отличие от названия объекта, изменить невозможно. Благодаря этому при любом переименовании элементов в Дереве построения остается наглядная информация о способе и порядке их создания. Дерево построения служит не только для фиксации последовательности построения, но и для облегчения выбора и указания объектов при выполнении команд. Обычно пиктограммы отображаются в Дереве построения синим цветом. Если объект выделен, то его пиктограмма в Дереве зеленая. Если объект указан для выполнения операции, то его пиктограмма в Дереве красная. Можно отключить показ Дерева построения. Для этого из меню Сервис вызывается команда Дерево построения. Чтобы включить показ Дерева, команда вызывается снова. Когда показ Дерева включен, рядом с названием команды в меню отображается "галочка". Дерево построения отображается в отдельном окне, которое всегда находится внутри окна документа-модели. Можно изменить размер окна Дерева, перетаскивая мышью его углы или границы. Если открыто несколько окон одного документа-модели, показ Дерева построения может быть включен или выключен в любом из них. 2. ВВЕДЕНИЕ В СОЗДАНИЕ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОК 2.1. Общие принципы твердотельного моделирования деталей и сборок В современных трехмерных САПР сочетаются методы конструктивного и граничного представления моделей [3]. В общем случае порядок создания модели детали включает формирование основания, приклеивание и вырезание дополнительных элементов, построение массивов элементов и зеркальное копирование, создание дополнительных конструктивных элементов (рис.2.1). Формирование отдельных трехмерных объектов начинается с создания эскиза – плоской фигуры, на основе которой образуется объемное тело. Эскиз может располагаться в одной из ортогональных плоскостей координат, на плоской грани существующего тела или во вспомогательной плоскости, положение которой задано пользователем. Эскиз изображается на плоскости стандартными средствами двумерного редактора. При построении эскиза в системе КОМПАС доступны все команды построения и редактирования изображения, а также сервисные возможности. Исключением является невозможность ввода некоторых технологических обозначений и объектов оформления.
12
1. Формирование основания
3. Построение массива элементов
2. Приклеивание дополнительного элемента
4. Создание дополнительных конструктивных элементов
Рис. 2.1. Этапы создания твердотельной модели детали В эскиз можно перенести изображение из ранее подготовленного чертежа или фрагмента. Это позволяет при создании трехмерной модели опираться на существующую чертежно-конструкторскую документацию. Порядок построения в эскизах таких геометрических объектов, как прямоугольники, многоугольники и ломаные, ничем не отличается от порядка построения аналогичных объектов в графическом документе. Однако результатом построения являются не единые объекты, а наборы отрезков, составляющие построенные прямоугольники, многоугольники или ломаные. Объемные элементы образуются в результате операций – формообразующих перемещений эскизов. В основе операций — показанные на рис. 2.2 основные способы создания трехмерных объектов.
О перация вы давливания
О перац ия вращ ения
Кине мат и чес к ая опе ра ци я
О пера ц ия п о с ечен и ям
Рис. 2.2. Основные формообразующие операции создания трехмерных объектов
13
Сборка в КОМПАС-3D - трехмерная модель, объединяющая модели деталей, подсборок и стандартных изделий (они называются компонентами сборки), а также информацию о взаимном положении компонентов и зависимостях между параметрами их элементов. Состав сборки и взаимное расположение ее компонентов задается пользователем. Выделяют следующие способы проектирования сборок: •
проектирование "снизу вверх";
•
проектирование "сверху вниз";
• смешанный способ проектирования. Проектирование сборки "снизу вверх" представляет собой последовательное добавление в сборку готовых деталей (компонентов), сопровождающееся установлением их взаимного расположения. Такой порядок проектирования используется только при создании сборок, состоящих из небольшого количества деталей. Это вызвано тем, что для моделирования отдельных деталей с целью последующей их "сборки" требуется точно представлять их взаимное положение и топологию изделия в целом, вычислять и специально записывать размеры одних деталей для того, чтобы в зависимости от них устанавливать размеры других деталей. Проектирование сборки "сверху вниз" характеризуется тем, что компоненты сборки можно моделировать непосредственно в самой сборке. Причем, такой порядок проектирования предпочтителен по сравнению с проектированием «снизу вверх», так как он позволяет автоматически определять параметры и форму взаимосвязанных компонентов и создавать параметрические модели типовых изделий. Однако на практике чаще всего используется смешанный способ проектирования, сочетающий в себе приемы проектирования "сверху вниз" и "снизу вверх". 2.2. Система координат и плоскости проекций В каждом файле детали существует система координат и проекционные плоскости, определяемые этой системой. Название этих объектов появляется в окне Дерево построений после создания нового файла детали. Изображение системы координат появляется посередине окна построения модели; чтобы увидеть изображение проекционных плоскостей, нужно выделить их в Дереве построений. Плоскости показываются на экране в виде прямоугольников, лежащих в этих плоскостях; такое отображение позволяет увидеть расположение плоскости в пространстве. Иногда для понимания расположения плоскости требуется, чтобы символизирующий ее прямоугольник был больше (меньше) или был расположен в другом месте плоскости. Можно изменить размер и положение этого прямоугольника. Плоскости проекций и систему координат невозможно удалить из файла модели. Их можно переименовать, а также отключить их показ в окне модели. В системе КОМПАС-3D принята ориентация координатных осей и плоскостей проекций, показанная на рис 2.3. Очевидно, что эта ориентация обуславливает определенные неудобства при построении аксонометрических проекций по ГОСТ 2.317 – 69, а также главных изображений (понимаемых, как результаты проецирования на фронтальную плоскость) в заготовках чертежа (КОМПАС 5.ХХ) или в ассоциативных чертежах.
14
y
П р о ф и льн ая плос кос ть
В ид с вер ху
Ф ро нтальная пло с к о с т ь
Го р изо нт альна я плоскост ь x В ид с пра ва z
Вид с пер еди
Рис. 2.3. Ориентация координатных осей и плоскостей проекций в системе КОМПАС-3D 2.3. Создание моделей деталей для последующего моделирования сборок В учебных заданиях этапам создания моделей сборок предшествует деталирование сборочного чертежа или чертежа общего вида. Деталирование может осуществляться и на основе твердотельного моделирования отдельных деталей [2, 3]. При выполнении чертежа детали необходимо правильно выбрать главное изображение. Согласно ГОСТ 2.305 – 68, в качестве главного принимается изображение на фронтальной плоскости проекций. Предмет располагают относительно фронтальной плоскости проекций так, чтобы изображение на ней давало наиболее полное представление о форме и размерах предмета. На рис.2.3 упрощенно показаны главные и аксонометрические изображения
К о р пус
Ф лан ец н и жн и й ( б ок о в о й)
П ро б к а
Ру к о ят к а
П р о к л а д к а н и жн я я ( б о к о в а я)
Рис. 2.3. Упрощенные главные и аксонометрические изображения деталей сборки Кран
15
деталей, входящих в состав изделия Кран [2,3]. Показанным аксонометрическим изображениям, созданным в системе КОМПАС-3D, соответствуют главные изображения корпуса, пробки и рукоятки, понимаемые в терминологии этой системы как виды справа. Для ускоренного создания модели сборки целесообразен согласованный выбор начал координатных осей моделей деталей. Упрощает последующее совмещение моделей деталей и согласованное расположение отверстий под стандартные изделия для крепежа. Если этот выбор сделан разумно, то сборка осуществляется путем совмещения (привязок) этих начал, и зачастую без наложения сопряжения. При построении эскизов для создания 3-D моделей деталей целесообразно проставлять параметрические размеры [4], с помощью которых легко изменять геометрию контуров и редактировать твердотельные модели. На рис 2.4 представлен параметризованный эскиз контура для создания модели пробки, показанной на рис. 2.3.
146 45Е
78
20,5 17,5 10
4
1,6
30Е
Рис. 2.4. Параметризованный эскиз контура для создания модели пробки
z• 4 5 Е
З D
d = X - 2 • 0,8
З d
MX
Важным этапом при создании моделей деталей, соединяемых стандартными крепежными изделиями, является выбор параметров отверстий для этих изделий. Для создания круглого отверстия со сложным профилем необходимо использовать команду Отверстие. Перед вызовом этой команды требуется выделить плоскую грань, от которой начинается отверстие. Далее необходимо раскрыть поле p в Строке параметров объектов и указать положение отверстия курсором мыши или ввести координаты центра отверстия в поле p. На рис. 2.5 упрощенно изображены отверстие (слева) для установки шпильки и шпилька (справа), ввернутая в деталь из стали, а также приведены соотношения для задания параметров отверстия.
Н
Х
D=d+2• z H=Х+a
Рис. 2.5. Параметры отверстия для установки шпильки в стальную деталь
16
Верхнее соотношение основано на известном положении ГОСТ 2.311 – 68: сплошную тонкую линию при изображении резьбы, как это показано на шпильке, наносят на расстоянии не менее 0,8 мм от основной линии и не более величины шага резьбы. На рис. 2.5 тонкие линии при изображении резьбового отверстия не показаны, но надо понимать, что они располагались бы на расстоянии Х/2 с двух сторон от осевой линии. Реализация остальных соотношений требует обращения к ГОСТ 10549 – 80, в котором указаны размеры α для недорезов и z для фасок внутренней метрической резьбы [2,3]. Следует отметить, что в системе КОМПАС-3D V6 Plus появилась команда Условное изображение резьбы, которая позволяет создать условное изображение резьбы на цилиндрической или конической поверхности модели. Для вызова команды нажмите кнопку Условное изображение резьбы на инструментальной панели Условные обозначения. Укажите базовый объект – круглое ребро цилиндрической (конической) грани, на которой должна быть построена резьба. В окне модели возникнет фантом условного изображения резьбы. На Панели свойств появятся элементы управления, позволяющие настраивать создаваемое изображение. Тип резьбы - наружная или внутренняя - определяется системой автоматически. Информация о типе отображается в одноименном справочном поле на вкладке Параметры Панели свойств. Если необходимо, можно указать начальную и/или конечную границу резьбы — поверхность, грань или плоскость, до которой нужно построить резьбу. Для этого, активизировав нужный переключатель — Начальная граница или Конечная граница — укажите в окне модели или в Дереве построения требуемый объект. Фантом резьбы будет соответствующим образом перестроен. Например, для построения резьбы на стержне с фаской необходимо указать ребро, разделяющее цилиндрическую поверхность стержня и коническую поверхность фаски, а в качестве начальной границы - поверхность торца стержня. Опции Автоопределение диаметра и На всю длину управляют значениями номинального диаметра и длины резьбы соответственно. Если эти опции включены, то диаметр и длина определяются автоматически по размерам и положению объектов, указанных для построения резьбы. Автоматически рассчитанные значения диаметра и длины резьбы отображаются в полях Номинальный диаметр резьбы и Длина соответственно. Чтобы задать значение диаметра резьбы вручную, отключите автоопределение диаметра. Затем введите в ставшее доступным поле Номинальный диаметр резьбы нужное значение. Чтобы задать значение длины резьбы вручную, отключите построение на полную длину. Затем введите в ставшее доступным поле Длина нужное значение. Группа переключателей Направление доступна, если для выполнения команды указано круглое ребро, разграничивающее цилиндрическую и коническую грани. Чтобы выбрать одну из этих граней для построения резьбы, активизируйте нужный переключатель. Фантом резьбы на экране будет перестроен. На вкладке Свойства Панели свойств можно задать название и цвет отображения резьбы. Завершив настройку, нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления для фиксации условного изображения резьбы в модели. В ряде случаев в составе системы КОМПАС-3D может отсутствовать библиотека пружин. Поэтому ниже рассматривается пример создания 3D-модели цилиндрической пружины. Общая схема создания модели может быть следующей:
17
1. Модель детали Пружина создается на основе пространственной спирали с помощью команды Спираль цилиндрическая. Перед вызовом команды требуется выделить плоскую грань или плоскость, на которой должна располагаться спираль. 2. Далее необходимо создать эскиз-сечение навиваемого материала и, воспользовавшись командой Выдавить кинематически, создать пружину с требуемыми параметрами. 3. При необходимости можно сформировать форму торцовых частей пружины. Далее приводится последовательность операций в предположении, что Дерево построений и Панель свойств прикреплены к чертежу. 1. Выберем (произвольно) в Дереве построений Плоскость XY, на базе которой будет создана пружина и установим ориентацию #Вид спереди. 2. Для вызова команды Спираль цилиндрическая необходимо нажать одноименную кнопку на панели Пространственные кривые или выбрать ее название из меню Операции/Пространственные кривые. Выберите способ построения спирали из соответствующего списка на Панели свойств. При использовании способа По числу витков n и шагу витков t введите нужные значения в поля Шаг и Число витков. При использовании способов По числу витков n и высоте h или По шагу витков t и высоте h введите в соответствующие поля требуемые значения этих параметров. Выбранный способ построения спирали отображается в первой пиктограмме на Панели свойств (рис. 2.6). По умолчанию в системе КОМПАС установлен способ построения спирали По числу витков и шагу – n, t.
Рис. 2.6. Фрагмент Панели свойств при построении спирали Укажите направление построения спирали: Прямое или Обратное. Если высота спирали определяется по объекту, то изменение направления невозможно. Введите начальный угол спирали в градусах в соответствующее поле. Фантом цилиндрической спирали с заданными параметрами отображается в окне модели. Точка привязки спирали по умолчанию располагается в начале локальной системы координат грани или плоскости, на которой создается эта спираль. Чтобы разместить спираль в нужном месте грани или плоскости, расфиксируйте поле т на Панели свойств. Укажите положение спирали мышью или введите координаты центра спирали в поле т. Не меняя настроек системы, для примера, установите следующие параметры спирали: число витков – 5, шаг – 15, диаметр – 30. Число витков и шаг устанавливаются на вкладе Построения, а значение диаметра – на вкладке Диаметр. Чтобы подтвердить создание спирали, нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. Отказаться от построения спирали можно, нажав кнопку Прервать команду на Панели специального управления или клавишу <Esc>. Кнопкой STOP закройте команду
18
Полученная модель будет выглядеть в виде окружности. 3. Для выбора плоскости, в которой необходимо создать эскиз сечения пружины, разверните произвольным образом полученную модель в пространстве с помощью команды Повернуть. Примерное положение повернутой модели может быть таким, как показано на рис. 2.7.
Рис. 2.7. Пространственное положение спирали Из рисунка видно, что спираль навита вокруг оси Z, а ее торцовая часть касается оси Х. Поэтому выберите в качестве базовой Плоскость XY и установите ориентацию #Вид спереди. В этом случае базовая плоскость будет расположена в плоскости экрана монитора. 4. Создайте новый эскиз. Включите сетку и при необходимости настройте ее. Из меню Инструменты/Геометрия выберите команду Окружность. На Панели состояния появится диалоговое окно ввода параметров. Установите локальную привязку По сетке, а в качестве центра укажите конечную точку спирали. Введите значение радиуса окружности (например 1 мм) и нажмите кнопку Создать. Закройте эскиз. 5. Установите из меню Операции/Операции команду Кинематическая. Отметьте траекторию операции и на Панели состояния нажмите кнопку Создать. Завершите операцию. Для лучшего отображения модели на экране монитора установите его полутоновое изображение (рис. 2.8 ).
а
б Рис. 2.8. Виды построенных пружин
19
6. Для создания торца модели детали Пружина, лежащего в одной плоскости, можно в Плоскости ZX создать по диаметру пружины эскиз образующей в виде окружности или дуги. В Плоскости XY создать эскиз сечения такого же диаметра как у пружины для продолжения ее навивки. Используя команду Приклеить кинематически получится виток пружины согласно заданному эскизу образующей. На рис. 2.8, б показан вид построенной модели, у которой один из торцов располагается в одной плоскости. 3. ПРИЕМЫ СОЗДАНИЯ СБОРКИ Для того, чтобы создать новый файл трехмерной модели сборки, необходимо вызвать из Главного меню команду Файл/Создать/Новый документ/Сборка или нажать кнопку Сборка на панели Стандартная. На экране откроется окно нового документа — сборки. В окне сборки находится Дерево построения, система координат и плоскости проекций, 3.1. Добавление компонента из файла на месте Добавление компонента из файла осуществляется в результате нажатия кнопки Добавить из файла на панели Редактирование сборки. После вызова данной команды на экране появляется стандартный диалог выбора файлов. Выберите в нем нужный каталог и укажите имя файла, содержащего компонент. Изображение указанного компонента появится в окне просмотра диалога. Если файл компонента выбран верно, то нажмите кнопку Открыть. Укажите точку вставки компонента. Точку вставки можно указать в окне сборки произвольно или используя привязку (например, к началу координат или к вершине) или ввести координаты X, Y, Z точки вставки в полях Панели свойств. Компонент будет вставлен в текущий документ; его начало координат совместится с указанной точкой вставки, направление осей его системы координат совпадет с направлением осей системы координат текущей сборки. В Дереве построения появится пиктограмма, соответствующая типу компонента (деталь или сборка). Если вставленный компонент - первый в сборке, он автоматически фиксируется в том положении, в котором был вставлен. Зафиксированный компонент не может быть перемещен в системе координат сборки. Если необходимо, то можно отключить фиксацию компонента. Для этого надо выделить компонент в Дереве построения и вызвать из контекстного меню команду Свойства компонента. Активизируйте переключатель Не фиксировать компонент в группе фиксация на вкладке Свойства панели свойств. Фиксация компонентов может быть включена или выключена по желанию пользователя. Однако при создании сборки рекомендуется фиксировать один или несколько ее компонентов. Создание компонента на месте. При формировании сборки можно не только добавлять в нее готовые компоненты с диска, но и создавать их, не выходя из текущего файла сборки, т.е. строить детали и подсборки в контексте сборки. При этом в окне видны все остальные компоненты сборки. Они не доступны для редактирования, но их элементы (грани, ребра, вершины, эскизы и др.) могут использоваться в операциях создания новых компонентов. Команды создания компонентов в контексте сборки расположены в меню Операции/Создать компонент.
20
Кнопки быстрого вызова этих команд находятся в одной группе на Инструментальной панели: Команда Создать деталь доступна только в том случае, если в текущей модели выделен какой-либо плоский объект (вспомогательная или проекционная плоскость, или плоская грань). Кнопки быстрого вызова этих команд находятся на Панели редактирования сборки — это кнопка Создать сборку и кнопка Создать деталь . Команда Создать деталь доступна только в том случае, если в текущей модели выделен какой-либо плоский объект (вспомогательная или проекционная плоскость, или плоская грань). 3.2. Задание взаимного положения элементов в сборке Перемещение компонентов. После вставки компонента в сборку можно задать его приблизительное положение и ориентацию в ней. В системе КОМПАС-3D предусмотрено несколько способов перемещения компонентов сборки: поворот компонента вокруг центра его габаритного параллелепипеда, вокруг оси или вокруг точки, а также сдвиг компонента в любом направлении. Команды перемещения компонентов сборки расположены в группе команд Сервис. Кнопки для вызова этих команд находятся на Панели Редактирование сборки: – переместить компонент,
– повернуть компонент,
– повернуть
– повернуть компонент вокруг точки. компонент вокруг оси, Следует иметь в виду следующее: • если компонент зафиксирован, то его невозможно сдвинуть или повернуть в системе координат сборки; • перемещению компонента в одном или нескольких направлениях могут препятствовать наложенные на этот компонент сопряжения. Например, компоненты, расположенные соосно, могут перемещаться только вдоль их общей оси, а также вращаться вокруг нее. Перемещение компонентов сборки может вызвать нарушение существующих в ней параметрических связей и ограничений. Например, вспомогательные элементы после сдвига или поворота их опорных объектов остаются на прежних местах и т.п. Поэтому компоненты, которые были перемещены, помечаются красной "галочкой" в Дереве построения. Чтобы устранить возникшие нарушения, необходимо перестроить и/или переместить объекты так, чтобы их форма, параметры и положение соответствовали положению опорных объектов и не противоречили наложенным на них сопряжениям. Перестроить объекты сборки можно с помощью команды Перестроить . Иногда после перестроения сборки на месте "галочек" появляются восклицательные знаки, свидетельствующие об ошибке построения компонента, сопряжения или элемента сборки. Например, вырезанный из сборки элемент был выдавлен до грани какой-либо детали. Затем эту деталь переместили так, что указанная грань уже не может ограничивать элемент выдавливания (т.е. эскиз элемента либо не полностью проецируется на эту грань, либо вовсе не может быть спроецирован на нее). Вырезание
21
элемента становится невозможным, и после перестроения модели эта операция помечается в Дереве построения как ошибочная. Фиксация компонентов сборки. При работе со сборкой можно зафиксировать компонент, чтобы он не мог перемещаться в системе координат сборки. Рекомендуется фиксировать хотя бы один компонент сборки, чтобы при наложении сопряжений перемещение других компонентов было предсказуемым. Первый компонент, вставленный в новую сборку из файла, фиксируется автоматически и отмечается в Дереве построения комбинаций символов (Ф). Для фиксации других компонентов в текущем положении выполняются следующие действия: 1. Выделите компонент в Дереве построения. 2. Вызовите из контекстного меню команду Свойства компонента. 3. Активизируйте переключатель Фиксировать компонент в группе Фиксация на вкладке Свойства Панели свойств. 4. Нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. Справа от пиктограммы зафиксированного компонента в Дереве построения отображается буква Ф в круглых скобках. Сопряжение компонентов сборки. После того, как в сборке будут созданы компоненты, можно приступать к заданию его точного положения в сборке, за счет формирования сопряжений между компонентами. Сопряжение - это параметрическая связь между компонентами сборки, формируемая путем задания взаимного положения их элементов (например, после установления двух граней разных компонентов параллельно друг другу сами эти компоненты оказываются сопряженными; после расположения на одной оси двух отверстий разных компонентов эти компоненты оказываются сопряженными и т.д.). В сопряжениях могут участвовать грани, ребра, вершины, графические объекты в эскизах, а также вспомогательные элементы разных компонентов. В системе КОМПАС-3D с помощью кнопок команд можно задать следующие типы сопряжений: параллельность элементов
, перпендикулярность элементов
, расположение элементов на заданном расстоянии ментов под заданным углом
, касание элементов
, расположение эле, соосность элементов
, совпадение элементов . Команды наложения сопряжений расположены в группе команд меню Операции/Сопряжения компонентов. Кнопки быстрого вызова этих команд находятся на панели Сопряжения. Режим автосопряжений позволяет при перемещении компонентов распознавать приближающиеся друг к другу элементы (грани, вершины, ребра) и автоматически добавлять сопряжения, соответствующие их форме и типу. Например, при приближении друг к другу плоских граней система "на лету" накладывает на них сопряжение "совпадение", а при приближении друг к другу цилиндрических граней - сопряжение "соосность".
22
Кнопка Включить/выключить режим автосопряжений , расположенная на Панели специального управления, служит индикатором этого режима: нажатая кнопка означает, что автосопряжение компонентов 3.3. Добавление в сборку стандартных изделий и одинаковых. Компонентов Если в сборке используются стандартные изделия (болты, гайки, винты и т.д.), то не требуется моделировать их как уникальные детали. В сборку могут быть вставлены модели стандартных изделий из Библиотеки крепежа. На рис. 3.1 представлена конфигурация этой библиотеки.
Ко н ф и г ур а ц и я б и б л и о т е к и к р е п е жа БОЛТЫ
ВИНТЫ
ГАЙ КИ
ШАЙБЫ
БОЛТЫ С БОЛТЫ С БОЛТЫ С Р ы м -б олт
П О Л У К Р У ГЛ . ГО Л . П О ТА Й Н О Й ГО Л . Ш Е С Т И ГР . ГО Л . ГО С Т 4751-73
ВИНТЫ ВИ НТЫ Н ЕВЫ П АДАЮ Щ ИЕ
ГА Й КИ П Р О Р Е З Н . И КО Р О Н Ч А Т . ГА Й КИ Ш Е С Т И ГР А Н Н Ы Е Ш ай б а ГО С Т 69 58 -7 8 Ш айба ГО С Т 10450-78 Ш айба ГО С Т 11371-78
Б олт ГО С Т 7783-81 Б олт ГО С Т 7801-81 Б олт ГО С Т 15589-70 Б олт ГО С Т 7785-81 Б олт ГО С Т 7786-81 Б олт ГО С Т 7787-81 Б олт ГО С Т 17673-81 Б олт ГО С Т 7 79 5-70 Б олт ГО С Т 7 79 6-70 Б олт ГО С Т 7 79 8-70 Б олт ГО С Т 7 80 5-70 Б олт ГО С Т 7 80 8-70 Б олт ГО С Т 7 81 1-70 Б о л т Г О С Т 1 5 5 8 9 ... 1 5 5 9 1 - 7 0 Винт Винт Винт Винт
ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т
1491-80 11644-80 11738-84 1 7 4 7 3 ...1 7 4 7 5 - 8 0
В и н т ГО С Т 1 0 3 3 6 ...1 0 3 4 4 - 8 0
Косы е ГО С Т 10906-78
Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а Га йк а
П руж и н. ГО С Т 64 02 -7 0 Ш П И ЛЬКИ Ш пилька ГО С Т 22032-76 Ш пилька ГО С Т 22033-76 Ш пилька ГО С Т 22043-76
ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т ГО С Т
5918-73 5919-73 2528-73 2524-70 2526-70 5915-70 5916-70 5927-70 5929-70 5931-70 1 5 5 2 1 ...1 5 5 2 6 -7 0
Рис.3.1. Конфигурация библиотеки крепежа Для подключения Библиотеки крепежа необходимо выполнить следующее. 1. Выберите в меню Сервис команду Менеджер библиотек или нажмите кнопку Менеджер библиотек на панели Стандартная На экране появится окно Менеджера библиотек. 2. В левой части окна откройте папку Машиностроение. В правой отметьте «галочкой» элемент Библиотека крепежа (рис.3.2)
23
Рис. 3.2. Окно Менеджера библиотек 3. Откройте вкладку Библиотека крепежа. В списке разделов раскройте соответствующий раздел библиотеки (например, Болты). Выберите на правой панели Болты с шестигранной головкой (Рис. 3.3).
Рис. 3.3. Окно Библиотеки крепежа 4. В появившемся на экране окне (рис. 3.4) укажите параметры вставляемого изделия. Например, выберите ГОСТ 7798 – 70, диаметр, равный 12 мм, и длину болта, равную 30 мм (Рис. 1.3). При необходимости включите флажок Создавать объект спецификации, и Упрощенно, а после нажмите кнопку ОК 5. После этого система построит фантом болта, который можно свободно перемещать в окне модели сборки. Для размещения болта необходимо выполнить команду Укажите элемент базирования крепежной детали. После указания цилиндрической поверхности отверстия под болт на него накладывается сопряжение Соосность, а после указания плоской грани под головкой болта — сопряжение Совпадение. Для окончания размещения нажмите на значок
— Создать объект.
Рис. 3.4. Окно выбора параметров болта
24
Таким образом, если в окне текущей сборки была указана точка привязки стандартного компонента, то он будет вставлен в указанное место. Если в сборке была указана поверхность, то при создании нового стандартного изделия в ней добавится сопряжение, а это изделие разместится так, чтобы условие сопряжения не нарушалось. Тип сопряжения зависит от типа указанной поверхности: если был выбран плоский объект, то создается сопряжение Совпадение; если была указана цилиндрическая грань — сопряжение Соосность. При добавлении в сборку стандартного изделия в Дереве построения появляется . соответствующая ему пиктограмма Основные приемы работы со стандартным изделием (перемещение, создание сопряжений) - такие же, как при работе с уникальным компонентом (деталью, подсборкой). Вставка в сборку одинаковых компонентов. Если в состав текущей сборки должны входить несколько одинаковых компонентов (деталей или подсборок), то можно вставить их следующим образом. 1. Вставьте в сборку нужный компонент. Можно также создать его в контексте текущей сборки. 2. Выделите этот компонент в Дереве построения или в окне модели. 3. Нажмите клавишу и удерживайте ее в нажатом состоянии. Затем в окне модели установите курсор на требуемом компоненте, нажмите левую кнопку мыши и перемещайте курсор. Можно установить курсор на пиктограмме компонента в Дереве построения, нажать левую кнопку мыши и переместить курсор за пределы окна Дерева, затем нажать и удерживать клавишу ; продолжая перемещать курсор в окне модели. На экране появится фантом вставляемого компонента. 4. Укажите курсором положение компонента в окне модели и отпустите кнопку мыши и клавишу . 5. Компонент будет вставлен в текущую сборку, а в Дереве построения появится пиктограмма, соответствующая типу компонента - деталь или подсборка. Вставленный компонент будет ориентирован относительно системы координат сборки так же, как первый компонент. Чтобы изменить его расположение, необходимо использовать команды перемещения и поворота, а также команды наложения сопряжений. 3.4. Создание массивов компонентов При построении сборки может потребоваться вставить в нее несколько одинаковых компонентов (деталей и/или подсборок). При этом они должны быть определенным образом упорядочены (например, образовывали прямоугольную сетку с заданными параметрами). Для создания в сборке групп из нескольких одинаковых компонентов можно воспользоваться командами из группы Операции - Массив компонентов. Вы можете строить массивы следующих типов: по образцу, по сетке, по окружности, вдоль кривой. Кнопки для вызова этих команд находятся на панели Редактирование сборки. После вызова команды на Панели свойств появятся элементы управления, которые позволяют задать параметры операции. Изменения значений параметров при их вводе и редактировании отображаются на экране в виде изменений фантома создаваемого в сборке массива компонентов. После задания всех параметров нажмите кнопку Создать объект для построения массива. Созданный массив компонентов появляется в окне сборки, а соответствующая
25
типу построенного массива пиктограмма - в Дереве построения. Каждый элемент массива является копией исходного компонента. Команда Массив по образцу позволяет создать массив компонентов текущей сборки, расположив их так же, как расположены объекты другого, уже существующего, массива (образца). Образцом для массива компонентов сборки может являться любой массив элементов детали, принадлежащей этой сборке. Созданный массив компонентов будет иметь те же параметры, что и массивобразец. Например, в качестве образца указан массив элементов по концентрической сетке. Компоненты нового массива будут расположены в узлах концентрической сетки, центр которой лежит на той же оси, что и центр сетки-образца; расстояния между компонентами нового массива в радиальном и осевом направлениях будут такими же, как расстояния между элементами массива-образца. Если в массиве-образце имелись удаленные экземпляры, то и новый массив не будет содержать экземпляров с этими номерами. Для вызова команды нажмите кнопку Массив по образцу на Панели редактирования сборки или выберите ее название в меню Операции. Активизируйте переключатель Компоненты на вкладке Выбор объектов Панели свойств и укажите исходные компоненты в Дереве построения или в окне модели. Перечень выбранных объектов отображается в окне Список компонентов на вкладке Выбор объектов Панели свойств. Для исключения выбранных объектов укажите его повторно. Можно так же выделить компонент в списке и нажать кнопку Удалить
.
Активизируйте элемент Исходный массив и укажите массив-образец. Название выбранного массива появляется в справочном поле. В окне модели отображается фантом массива. Это позволяет оценить правильность задания параметров и при необходимости внести в них изменения. После завершения выбора исходных объектов нажмите кнопку Создать объект. Прервать создание массива можно нажатием кнопки Прервать команду или клавиши <Esc> Команда Массив по концентрической сетке позволяет создать массив компонентов сборки, расположив их в узлах концентрической сетки. Для вызова команды нажмите кнопку Массив по концентрической сетке на Панели редактирования сборки. Выберете исходные компоненты для создания массива. Для этого укажите требуемые компоненты в окне Дерева построения. В окне модели можно указать любой элемент, принадлежащий нужному компоненту. Концентрическая сетка характеризуется положением ее плоскости и центра, радиусами окружностей и углом между пересекающими их радиальными лучами. Положение плоскости сетки и ее центра можно определить, задав ось массива. Плоскость сетки будет перпендикулярна оси массива, а центр сетки будет лежать на этой оси.
26
Активизируйте элемент Ось на вкладке Параметры Панели свойств и укажите любой прямолинейный объект в Дереве построения. Введите количество элементов в радиальном и кольцевом направлениях в поля №1 и №2 соответственно. Введите значение шага в радиальном направлении и в кольцевом направлении (поля Шаг1 и Шаг2 соответственно). Если активен переключатель Шаг между соседними экземплярами, то значение, заданное в поле Шаг 2, воспринимается как угол между соседними осями сетки. Если активен переключатель Шаг между крайними экземплярами, то это значение воспринимается как угол между первой и последней осями, то есть заданное количество экземпляров равномерно размещается на дуге, центральный угол которой задан в поле Шаг 2. Переключатель Направление управляет расположением массива относительно начальной оси. Начальная ось сетки проводится через любую точку исходного экземпляра массива. Затем добавляются остальные оси. Если направление добавления осей, предложенное системой, требуется изменить, активизируйте другой переключатель в группе. Результат построения массива не зависит от состояния группы Направление в следующих случаях: 1. Значение в поле Шаг 2 равно 360 и активен переключатель Шаг между крайними экземплярами. 2. Частное от деления 360 на значение в поле Шаг 2, - целое число; это число меньше, чем значение в поле №2 Группа Ориентация управляет ориентацией элементов массива относительно проекционных плоскостей. Если все экземпляры должны быть ориентированы относительно плоскостей проекций так же, как и исходный объект, активизируйте переключатель Сохранять исходную ориентацию. Активизация переключателя Доворачивать до радиального направления означает, что экземпляры массива будут повернуты так, чтобы углы между ними и осями сетки, на которых они расположены, равнялись углу между исходным объектом и начальной осью сетки. В окне модели отображается фантом массива, что позволяет оценить правильность задания параметров и при необходимости внести в них изменения. 3.5. Формообразующие операции в сборке В сборке можно выполнить формообразующие операции, имитирующие обработку изделия в сборе. Например, создать отверстие, проходящее через все компоненты сборки или отсечь часть сборки плоскостью. Все формообразующие операции, доступные в сборке, приводят к удалению материала компонентов. Кнопки для вызова команд формообразующих операций расположены на панели Редактирование сборки: вырезать выдавливанием -
27
; вырезать вращением -
; вырезать кинематически -
; вырезать по сечениям -
; отверстие -
; сечение плоскостью ; сечение по эскизу . Порядок выполнения этих операций такой же, как при моделировании детали. Единственным исключением является то, что при вырезании из сборки элемента выдавливания недоступен один из типов определения глубины выдавливания — До ближайшей поверхности. Эскизы элементов, которые будут вырезаны из сборки, должны быть построены в этой сборке. Плоскости или эскизы, по которым будет отсечена часть модели, могут принадлежать как сборке в целом, так и любому из ее компонентов. Результат выполнения любой из этих операций хранится в файле сборки и не передается в модели компонентов, форма которых изменена операцией в сборке. При редактировании деталей в контексте сборки можно производить над ними булевы операции: вычитание и объединение. В булевых операциях могут участвовать только детали. Команды доступны в режиме редактирования детали в контексте сборки. Команда Вычесть компоненты позволяет образовать в редактируемой детали полость, имеющую форму другой детали. Для вызова команды нажмите кнопку Вычесть компоненты на Панели редактирования детали или выберите ее название в меню Операции. Выберите детали, которые необходимо вычесть из редактируемой детали, указав их в окне сборки или в Дереве построения. Указанные детали подсвечиваются в окне модели, а соответствующие им пиктограммы выделяются цветом в Дереве построения. Названия отмеченных деталей отображаются в списке компонентов на вкладке Параметры Панели свойств. Если необходимо, чтобы размеры создаваемой полости отличались от размеров вычитаемой детали, задайте в поле Масштаб коэффициент масштабирования в процентах. Чтобы исключить деталь из числа вычитаемых, выделите ее в списке компонентов и нажмите кнопку Удалить. Можно также повторно указать деталь в Дереве построения или в окне модели. Заданные параметры вычитания фиксируются кнопкой Создать объект на Панели специального управления. Отказ от команды вычитания производится с помощью кнопки Прервать команду или клавиши <Esc>. Команда Объединить компоненты позволяет создать новую деталь, являющуюся объединением двух или более деталей, входящих в сборку. Перед вызовом команды необходимо создать новую деталь в контексте текущей сборки. Для этого выделите в сборке какой-либо плоский объект (вспомогательную или проекционную плоскость или плоскую грань) и нажмите кнопку Создать деталь на Панели редактирования детали. На экране появится стандартный диалог сохранения файлов, в котором выбирается нужный каталог и вводится имя файла для записи новой детали. После сохранения файла новой детали система перейдет в режим создания эскиза ее основания.
28
Для создания детали, являющейся объединением имеющихся деталей, эскиз не требуется, поэтому выйдите из режима построения эскиза, нажав кнопку Закончить эскиз. Система перейдет в режим редактирования детали. Нажмите кнопку Объединить компоненты на Панели редактирования детали или выберите ее название в меню Операции. Выберите детали, которые необходимо объединить, указав их в окне модели или в Дереве построения. Для выполнения операции необходимо, чтобы выбранные детали пересекались друг с другом или имели совпадающие грани. Указанные детали подсвечиваются в окне модели, а соответствующие им пиктограммы выделяются цветом в Дереве построения. Названия этих деталей отображаются в списке компонентов на вкладке Параметры Панели свойств. Чтобы исключить какую-либо деталь из числа объединяемых, выделите ее в списке компонентов и нажмите кнопку Удалить. Можно также повторно указать деталь в Дереве построения или в окне модели. После выбора деталей нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления для создания новой детали, объединяющей указанные. Отредактируйте созданную деталь или выйдите из режима контекстного редактирования. При необходимости можно скрыть или исключить из расчета детали, объединением которых является новая деталь. 4. РЕДАКТИРОВАНИЕ СБОРКИ При редактировании модели в любой момент возможно изменение параметров любого ее элемента (эскиза, операции, вспомогательной оси или плоскости). После задания новых значений параметров модель перестраивается в соответствии с ними. При этом сохраняются все существующие в ней связи. Например, пользователь изменяет глубину операции выдавливания и редактирует ее эскиз; в результате другой эскиз, построенный на торце образованного этой операцией тела, все равно остается на этом торце (а не "повисает" в пространстве на своем прежнем месте). При редактировании сборки возможно изменение любого ее компонента (редактирование параметров элементов деталей, изменение состава подсборок), перемещение компонентов (сдвиг или поворот), а также редактирование сопряжений - отношений между компонентами сборки. При редактировании сопряжений система автоматически проверяет, возможно ли наложение указанной связи. Новое сопряжение создается лишь в том случае, если оно не противоречит уже имеющимся. Следует особо подчеркнуть, что после редактирования объекта, занимающего любое место в иерархии построений, не требуется заново задавать последовательность построения подчиненных элементов и их параметры. Вся эта информация хранится в модели и не разрушается при редактировании отдельных ее частей. 4.1. Редактирование в окне Редактирование в окне - это редактирование компонента сборки в отдельном окне, содержащем только этот компонент (без остальных компонентов).
29
Чтобы начать редактирование компонента сборки в окне, выделите нужный компонент в окне Дерево построения и выберите из контекстного меню команду Редактировать в окне или вызовите из меню Редактор команду Редактировать компонент/В окне. После вызова команды откроется файл-источник этого компонента. Внесите в модель необходимые изменения и сохраните ее. Затем закройте окно компонента или перейдите в окно сборки. При редактировании компонента в окне на экране отображаются все объекты, принадлежащие этому компоненту, и все они доступны для редактирования (можно изменять параметры элементов, их опорные объекты и т.д.). Однако редактирование некоторых элементов ограничено. К ним относятся те элементы компонента, которые были созданы в контексте сборки с использованием элементов других компонентов этой сборки (т.е. с использованием элементов, непосредственно не принадлежащих редактируемому компоненту), например, вспомогательная плоскость компонента, проходящая через ребра и/или вершины других деталей т.п. В файле компонента, содержащего элементы, определенные в контексте сборки, формируются ссылки на файл этой сборки (так как по отношению к файлу компонента файл сборки является внешним, эти ссылки называются внешними). При редактировании такого компонента в отдельном окне существует лишь возможность переопределить внешние ссылки на внутренние. Другими словами, можно указать для построения элемента, ссылающегося на объекты из внешнего файла, другие объекты, находящиеся в текущем файле. Отредактированный таким образом элемент теряет связь со сборкой. Если требуется, чтобы элемент, определенный в контексте сборки, не терял связи с ней, его необходимо редактировать в контексте этой сборки (редактировать на месте). 4.2. Редактирование на месте Редактирование на месте (в контексте сборки) - это редактирование компонента в окне сборки, которой он принадлежит. При этом в окне видны все остальные компоненты ("окружение" или "обстановка"), доступны команды сдвига и поворота сборки, изменения ее масштаба, ориентации и типа отображения. Редактировать "на месте" особенно удобно те элементы компонента, при построении которых использовалось "окружение" (например, элемент, выдавленный до грани соседней детали или вспомогательную ось, проходящую через начало координат другого компонента). Другим словами, элементы, которые создавались в контексте сборки, рекомендуется редактировать в контексте этой же сборки. Чтобы начать редактирование компонента в текущем окне, выделите нужный компонент в окне Дерево построения и вызовите из контекстного меню команду Редактировать на месте или вызовите из меню Редактор команду Редактировать компонент/На месте. Можно также нажать кнопку Редактировать на месте на Панели управления. Завершение редактирование производится кнопкой Закончить редактирование . Пиктограмма отредактированного компонента в Дереве построения будет помечена красной "галочкой", означающей, что сборку необходимо перестроить. Для того чтобы немедленно увидеть, как будет выглядеть сборка с учетом изменившихся параметров компонента (эти изменения могут привести, например, к изменению положения вспомогательных или формообразующих элементов, базирующихся на компоненте),
30
нажмите кнопку Перестроить на Панели управления или выберите команду Перестроить из меню Операции. Перестроение сборки, состоящей из большого числа компонентов, может занять значительное время. Поэтому, если необходимо отредактировать несколько компонентов сложной сборки, целесообразно перестраивать ее один раз - после внесения всех изменений (а не каждый раз после редактирования отдельного компонента). 4.3. Редактирование формообразующих элементов сборки При создании сборки в КОМПАС-3D доступны операции вырезания формообразующих элементов, создания круглого отверстия и отсечения части модели. Команды редактирования элементов вызываются с Панели свойств. После их вызова появляется тот же самый диалог, который использовался при создании этих элементов. Изменения набора исходных элементов и других параметров оперативно отражаются в окне модели в виде фантома элемента с новыми характеристиками. Подтверждение сделанных изменений в объектах производится кнопкой Создать объект
на Панели специального управления, а их отмена – кнопкой Пре-
рвать команду . Особенности редактирования конкретных элементов: 1. Вырезанный элемент выдавливания. При редактировании вырезанного из сборки элемента выдавливания можно изменить значения количественных и качественных параметров, которые определяли этот элемент при его создании, но нельзя изменить тип элемента. Например, элемент выдавливания нельзя превратить в элемент вращения. После вызова команды можно изменять направление и глубину выдавливания, угол и направление уклона, а также способ определения глубины выдавливания. Например, вместо фиксированного расстояния выбрать опцию Через все. Можно также изменить параметры тонкой стенки (в том числе включить или выключить ее создание). 2. Вырезанный элемент вращения. При редактировании вырезанного из сборки элемента вращения можно изменить значения количественных и качественных параметров, которые определяли этот элемент при его создании, но нельзя изменить тип элемента. Например, элемент вращения нельзя превратить в кинематический элемент. После вызова команды можно изменить направление и угол вращения. Можно также изменить параметры тонкой стенки (в том числе включить или выключить ее создание). 3. Вырезанный кинематический элемент. При редактировании вырезанного из сборки кинематического элемента можно изменить значения количественных и качественных параметров, которые определяли этот элемент при его создании, и назначить другие исходные элементы (сечение и траекторию), но нельзя изменить тип элемента. Например, кинематический элемент нельзя превратить в элемент по сечениям. После вызова команды можно задать другое сечение или траекторию элемента. Для этого включается соответствующая опция диалога, снимается выделение с ранее
31
указанных объектов и указываются новые объекты. Можно также изменить параметры тонкой стенки (в том числе включить и выключить ее создание). 4. Вырезанный элемент по сечениям. При редактировании вырезанного из сборки элемента по сечениям можно изменить значения количественных и качественных параметров, которые определяли этот элемент при его создании, и назначить другие исходные элементы, но нельзя изменить тип элемента. Например, элемент по сечениям нельзя превратить в элемент выдавливания. После вызова команды можно задать другие сечения элемента и изменить его траекторию (в том числе включить и отключить ее использование). Для указания новых эскизов или траектории включите соответствующую траекторию, снимите выделение с ранее указанных эскизов и укажите новые (помните, что сечения надо указывать в порядке расположения в элементе). Можно использовать переключатели группы Траектория и группы Режим на Панели свойств. Можно также изменить параметры тонкой стенки (в том числе включить или выключить ее создание). 5. Сечение плоскостью и по эскизу. При редактировании сечения поверхностью можно выбрать другое направление отсечения и/или задать другую поверхность отсечения. При редактировании сечения по эскизу можно выбрать другое направление отсечения. Изменить тип границы отсечения нельзя (например, нельзя превратить отсечение поверхностью в отсечение по эскизу). После вызова команды на Панели свойств появятся те же элементы управления, которые использовались при создании этого объекта, а в окне детали подсвечивается граница отсечения. Для выбора другой поверхности отсечения щелкните мышью по ее изображению в окне детали или по ее пиктограмме в Дереве построения. Можно изменить направление отсечения, активизировав соответствующий переключатель (кнопку) группы Направление отсечения/Прямое направление или Обратное направление отсечения на Панели свойств. 6. Редактирование параметров отверстия и его положения. После вызова команды можно выбрать из списка другой эскиз профиля отверстия и изменить любые значения параметров отверстия. В некоторых случаях можно выбрать другой способ определения глубины отверстия (например, вместо опции Через все выбрать опцию До вершины и указать эту вершину в окне модели). Иногда требуется изменить положение отверстия на грани, оставив прежними его параметры. Для редактирования положения отверстия раскройте в Дереве построения пиктограмму, соответствующую этому отверстию, и выделите находящийся в нем эскиз или любую грань отверстия. Вызовите из контекстного меню команду Редактировать эскиз. Система перейдет в режим редактирования эскиза, в котором находится единственная вспомогательная точка. Эта точка соответствует точке привязки эскиза профиля отверстия (точка привязки была отмечена красным цветом в окне просмотра диалога выбора профиля отверстия), а сам эскиз лежит в плоскости грани, на которой создавалось отверстие. Таким образом, точка показывает положение центра отверстия на грани. Любым способом переместите точку центра отверстия в нужное место. Можно пользоваться привязками и/или накладывать на точку параметрические связи. Например, если требуется, чтобы отверстие было расположено точно посередине прямоугольной грани, то можно нарисовать вспомогательный отрезок, соединяющий диагональные точки грани, и привязать точку к его середине. После этого при любом изменении размеров грани центр отверстия будет оставаться точно в центре грани.
32
После внесения в эскиз нужных изменений вызовите команду Операции/Эскиз еще раз или повторно нажмите кнопку Эскиз. Отверстие перестроится в соответствии с новым положением центра. Если требуется перенести отверстие на другую плоскую грань, вызовите для эскиза центра отверстия команду Изменить плоскость. 4.4. Редактирование параметров элемента Форму и размеры элемента определяют не только форма и размеры контура в соответствующем эскизе, но и параметры формообразующей операции (например, глубина выдавливания или угол поворота контура в эскизе). Некоторые элементы (например, вспомогательные плоскости и оси) вообще не имеют эскизов и полностью определяются параметрами, заданными в команде их построения. Чтобы изменить эти параметры, выделите элемент в Дереве построения или в окне модели и вызовите из контекстного меню команду Редактировать элемент. Если редактироваться должен формообразующий элемент, можно выделить любую его грань, ребро или вершину в окне модели и вызвать из контекстного меню команду Редактировать исходный элемент. Система перейдет в режим выполнения команды, использовавшейся для построения выделенного элемента. При этом в окне модели останутся только те элементы, которые находятся в Дереве построений перед редактируемым элементом. Иначе говоря, модель временно вернется в то состояние, в котором она была в момент создания редактируемого элемента. На Панели свойств появляются те же элементы управления, что и при создании операции. Отредактируйте нужные параметры операции и нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. После этого модель будет перестроена в соответствии с новыми параметрами отредактированного формообразующего элемента. Используя диалог параметров объекта, можно отредактировать некоторые параметры элемента без перехода в режим выполнения команды его построения. Для вызова этого окна служит команда меню Вид/Панели инструментов/Переменные. Чтобы изменить значение переменной или параметра, выделите соответствующее поле щелчком мыши; следующим щелчком сделайте это поле доступным для ввода и введите новое значение переменной (параметра) или выражение для его вычисления. После ввода новых значений переменных пиктограмма элемента в Дереве построения помечается красной "галочкой". Это означает, что параметры элемента изменены, но изменения не переданы в модель. Чтобы перестроить модель, нажмите кнопку Перестроить на панели Вид или вызовите команду Вид/Перестроить. Модель будет перестроена в соответствии с новыми значениями переменных, "галочки" в Дереве исчезнут. 4.5. Редактирование сопряжений Для того, чтобы отредактировать сопряжение, необходимо выполнить следующее: 1. Выделите сопряжение в Дереве построения. Выделенное сопряжение будет подсвечено в окне модели. 2. Вызовите из контекстного меню команду Редактировать. На Панели свойств появятся те же элементы, что и при создании сопряжения.
33
3. Чтобы изменить объекты, участвующие в сопряжении, нажмите кнопку Указать заново . Выделение с одного из сопряженных объектов будет снято. 4. Укажите новый объект для сопряжения. Если необходимо изменить сразу оба объекта, участвующие в сопряжении, нажмите кнопку Указать заново дважды. Выделение будет снято с обоих объектов, и можно указать для сопряжения новые элементы. Если форма указанных элементов и уже имеющиеся связи и ограничения не препятствуют сопряжению, сборка перестроится так, чтобы выполнялось условие сопряжения. Редактируя сопряжение, нельзя изменить его тип. 5. Чтобы подтвердить сделанные изменения, нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. 4.6. Перемещением компонентов сборки Можно отредактировать сборку, переместив один или несколько ее компонентов. В КОМПАС-3D доступны следующие способы перемещения компонентов сборки: • сдвиг компонента; • поворот компонента вокруг центра его габаритного параллелепипеда; • поворот компонента вокруг оси; • поворот компонента вокруг точки. Перемещение компонента сборки невозможно в следующих случаях: 1. Компонент зафиксирован. Включение и отключение фиксации компонента производится соответствующей опцией в диалоге настройки свойств этого компонента. 2. Перемещению компонента в выбранном направлении препятствуют наложенные на этот компонент сопряжения. Например, компоненты, расположенные соосно, могут перемещаться только вдоль их общей оси, а также вращаться вокруг нее. Команда Сдвиг компонента перемещает указанный объект в требуемом направлении. Установите курсор на перемещаемом компоненте, нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, перемещайте курсор. Компонент будет перемещаться в том же направлении. Когда нужное положение компонента будет достигнуто, отпустите кнопку мыши. . позволяет повернуть компонент вокруг Команда Повернуть компонент центральной точки его габаритного параллелепипеда. Установите курсор на компоненте, который необходимо повернуть, нажмите левую кнопку мыши в окне детали и, не отпуская ее, перемещайте курсор. Компонент будет поворачиваться вокруг центральной точки своего габаритного параллелепипеда; направление вращения зависит от направления перемещения курсора. Команда Повернуть компонент вокруг оси . позволяет повернуть компонент сборки вокруг прямолинейного объекта (ребра, конструктивной оси, отрезка в эскизе, сегмента ломаной). Если ни один прямолинейный элемент не выделен, команда будет недоступна.
34
Установите курсор на компоненте, который необходимо повернуть, нажмите левую кнопку мыши в окне детали и, не отпуская ее, перемещайте курсор. Компонент будет поворачиваться вокруг выделенного элемента. Команда Повернуть компонент вокруг точки . позволяет повернуть компонент сборки вокруг точки или вершины. Если ни одна точка или вершина не выделена, команда будет недоступна. Установите курсор на компоненте, который необходимо повернуть, нажмите левую кнопку мыши в окне сборки и, не отпуская ее, перемещайте курсор. Компонент будет поворачиваться вокруг указанной точки; направление вращения зависит от направления перемещения курсора. 4.7. Редактирование булевых операций Для редактирования формы элементов, полученных вычитанием или объединением деталей, необходимо изменить форму и /или положение исходных деталей сборки. Чтобы открыть сборку, в контексте которой был создан элемент, воспользуйтесь командой Редактировать исходную сборку из контекстного меню на этом элементе. После вызова команды КОМПАС-3D откроет окно сборки, в контексте которой была выполнена операция объединения или вычитания компонентов. Перейти к редактированию исходной сборки можно, открыв ее файл обычным способом: нажать кнопку Открыть документ или вызвать из меню Файл команду Открыть и выбрать нужный файл. При использовании команды Редактировать исходную сборку не требуется искать нужный файл в каталогах - система находит его автоматически. Следует обратить внимание на то, что команда Редактировать исходную сборку доступна только для элементов, полученных вычитанием или объединением деталей; для вспомогательных осей, плоскостей и других элементов, определенных в контексте сборки. Эта команда в контекстном меню отсутствует. Отредактируйте сборку (например, изменением взаимного расположение исходных деталей), сохраните и закройте файл модели. Система вернется к редактированию детали. При этом элемент, полученный в результате выполнения булевой операции, изменится в соответствии с проведенным редактированием. Если требуется изменить размеры полости, созданной с помощью операции вычитания, необязательно переходить в режим редактирования исходной сборки. Для этого перейдите в режим редактирования элемента обычным способом, то есть выделите элемент в Дереве построения и вызовите из контекстного меню команду Редактировать элемент. На Панели свойств появятся те же элементы управления, что и при создании элемента. Для изменения размеров полости требуется отредактировать их значения в поле Масштабирование. После завершения редактирования булевой операции нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. Изменение набора исходных деталей. Для изменения набора деталей, использованных при выполнении булевой операции необходимо выполнить следующее. 1. Любым способом откройте сборку, в контексте которой был создан элемент, подлежащий редактированию. 2. Выделите этот элемент в Дереве построения и вызовите из контекстного меню команду Редактировать элемент.
35
3. Система перейдет в режим контекстного редактирования детали, содержащей выделенный элемент, а затем - в режим редактирования самого элемента. На экране появится диалог настройки его параметров - такой же, как при создании элемента. В окне диалога отображается перечень деталей, использованных в булевой операции. Эти детали выделены в окне модели и в Дереве построения. 4. Откорректируйте список, указывая детали в окне сборки или в Дереве построения. 5. Нажмите кнопку Создать объект на Панели специального управления. 6. Выйдите из режима контекстного редактирования, отжав кнопку Редактировать на месте на Панели текущее состояние. 7. На запрос о перестроении сборки ответьте утвердительно, сохраните и закройте файл сборки. Для контроля внесенных изменений можно открыть файл детали, элемент которой был отредактирован. Режим контроля соударений и пересечений. В режиме контроля соударений перемещение компонентов ограничено их формой и размерами: при перемещении компонента мышью он двигается только до момента "соприкосновения" с другим компонентом. В момент соприкосновения раздается звуковой сигнал, а соприкоснувшиеся грани деталей подсвечиваются в окне модели. Таким образом, в этом режиме компоненты сборки не могут "проникнуть" друг в друга. В большинстве случаев это позволяет избежать случайных ошибок компоновки. Кнопка Включить/выключить контроль соударений
(в версии 5.XX -
) компонентов, расположенная на Панели специального управления, служит индикатором этого режима: нажатая кнопка означает, что режим контроля соударений включен, а отжатая - выключен. Настройка режима контроля соударений производится на вкладке Параметры Панели свойств. Иногда одной из целей моделирования сборки является обнаружение мест нежелательных пересечений и касаний компонентов в конструкции. Для выявления таких мест служит команда Проверка пересечений. Для вызова команды служит кнопка Проверка пересечений на панели Измерения (3D) или выберите ее название из меню Сервис. После вызова команды на вкладке Параметры Панели свойств появятся окна Список компонентов и Обнаруженные пересечения. Последовательно указывайте компоненты, которые требуется проверить на пересечение. Компоненты можно указывать в Дереве построения или в окне модели. Выбранные компоненты заключаются в габаритный параллелепипед. Их названия появляются в диалоговом окне. Для обнаружения касание компонентов включается опция Считать касания пересечениями. После указания компонентов нажмите кнопку Проверить пересечения на Панели специального управления. В списке обнаруженных пересечений появляются порядковый номер пересечения и названия пересекающихся (касающихся) компонентов, а в окне модели подсвечивается область их пересечения (или касания).
36
Можно выполнить проверку пересечений других компонентов, не выходя из диалога. Для этого указываются новые компоненты и нажимается кнопка Проверить пересечения . Для выхода из команды проверки пересечений нажимается клавиша <Esc> или кнопка Прервать команду на Панели специального управления, или закрывается информационное окно. 4.8. Разнесение компонентов сборки Перед разнесением компонентов требуется установить параметры разнесения: выбрать компоненты, а также направление и величину их перемещения. Для указания параметров разнесения необходимо вызвать команду Сервис/Разнести компоненты/Параметры. В появившихся элементах управления на Панели свойств задайте параметры разнесения компонентов и нажмите кнопку Применить . Выбранные компоненты будут разнесены в соответствии с установленными параметрами. Если полученное разнесение компонентов отличается от ожидаемого, отредактируйте параметры разнесения и нажмите кнопку Применить еще раз. Замечание 1. Один и тот же компонент может участвовать в нескольких шагах разнесения. 2. В одном шаге разнесения могут участвовать несколько компонентов. 3. Компонент, входящий в подсборку (на любом уровне вложенности), может участвовать в шаге разнесения независимо от других компонентов этой подсборки. Задайте требуемое количество шагов разнесения и настройте их параметры. Нажмите далее кнопку Применить. При ожидаемом расположение компонентов нажмите кнопку Прервать команду на Панели специального управления. После этого компоненты сборки в окне оказываются разнесенными в соответствии с заданными параметрами. Чтобы включить режим обычного отображения сборки, вызовите команду Сервис - Разнести компоненты - Разнести. Эта команда служит переключателем режима разнесения и обычного отображения сборки. Когда компоненты разнесены, рядом с названием команды появляется "галочка". Команда Разнести компоненты - Параметры позволяет установить или отредактировать параметры разнесения компонентов сборки. Для вызова команды выберите ее название из меню Сервис. После вызова команды на экране появляется диалог задания параметров разнесения компонентов. В окне Шаг разнесения на вкладке Параметры Панели свойств отображается список шагов разнесения компонентов. Если настройка параметров разнесения текущей сборки еще не производилась, то список пуст. Чтобы добавить шаг разнесения, нажмите кнопку Добавить . После этого нужно указать компоненты, участвующие в шаге разнесения, выбрать направление разнесения и задать расстояние. Введите далее в соответствующее поле расстояние, на которое должен переместиться компонент относительно своего прежнего положения.
37
После задания параметров шага разнесения компонентов нажмите кнопку Применить на Панели специального управления. Выбранные компоненты будут разнесены в соответствии с установленными параметрами. Если полученное разнесение компонентов отличается от ожидаемого, отредактируйте параметры разнесения. Для изменения направления перемещения компонента воспользуйтесь переклю(прямое или обратное). После этого снова нажмите чателем Направление кнопку Применить. Задайте требуемое количество шагов разнесения и настройте их параметры. Для завершения настройки разнесения сборки нажмите кнопку Прервать команду на Панели специального управления. После этого сборка отображается в разнесенном виде. Чтобы включить режим обычного отображения сборки, нажмите кнопку Разнести на панели Вид или вызовите команду Сервис/Разнести компоненты/Разнести. Эта команда служит переключателем режима разнесения и обычного отображения сборки. Когда компоненты разнесены, рядом с названием команды появляется "галочка", а кнопка Разнести находится в нажатом состоянии. Указание компонентов для разнесения. Для указания разносимых компонентов необходимо нажать кнопку Компоненты на Панели свойств и выбрать нужные объекты (детали или подсборки) в Дереве построения или в окне модели. Указанные компоненты подсвечиваются в окне модели, соответствующие им пиктограммы выделяются цветом в Дереве построения; а их названия появляются в Списке компонентов. Один и тот же компонент может участвовать в нескольких шагах разнесения. В одном шаге разнесения могут участвовать несколько компонентов. Компонент, входящий в подсборку (на любом уровне вложенности), может участвовать в шаге разнесения независимо от других компонентов этой подсборки. Чтобы исключить компонент из числа участвующих в шаге разнесения, укажите его повторно. Можно также выделить название этого компонента в списке и нажать кнопку Удалить. Выбор объекта, задающего направление разнесения. Компоненты могут разноситься в направлении, совпадающем с ребром или в направлении, перпендикулярном грани. Нажмите кнопку Объект на Панели свойств и укажите в окне модели нужный объект - ребро или грань. Указанный элемент подсвечиваются, а его название появляется в справочном поле вкладки Параметры. Чтобы выбрать другой элемент, задающий направление разнесения, укажите его курсором. Выделение с ранее указанного элемента будет снято. Выбранным для выполнения операции окажется вновь указанное ребро или грань.
38
5. ПРИМЕРЫ СОЗДАНИЯ МОДЕЛЕЙ СБОРОК В первом примере раздела раскрыта последовательность действий, необходимых для построения модели сборки по следующим исходным данным: • изображения отдельных деталей, которые дополнены лишь некоторыми размерами, • описание последовательности соединения деталей при сборке. В последующих примерах описаны действия для создания отдельных ”подсборок”, которые на заключительном этапе могут быть объединены в модель полностью собранного изделия. 5.1. Соединение ниппельное В данном примере модель сборки создается по плоским изображениям отдельных деталей (рис. 5.1) и описанию сборки этих деталей.
а б в Рис. 5.1. Исходные изображения штуцера (а), ниппеля (б) и гайки (в) Сборка соединения ниппельного осуществляется следующим образом. В штуцер закладывается ниппель. Соприкасаемые конические поверхности штуцера и ниппеля имеют одинаковый наклон. Ниппель прижимается к штуцеру с помощью гайки. Один из вариантов представления модели сборки с указанием составных частей показан на рис. 5.2. Штуцер Гайка Ниппель
Рис. 5.2. Модель соединения ниппельного Учитывая, что модели входящих в изделие деталей можно получить вращением вокруг оси соответствующих форм образующих контуров, эскизы деталей удобно представить так, как показано на рис. 5.3.
39
а б в Рис. 5.3. Образующие контуры для моделей штуцера (а), ниппеля (б), гайки (в) Для каждого из приведенных эскизов строится модель детали. Рекомендуется все модели деталей строить в одной и той же плоскости проекций (фронтальной, горизонтальной или профильной). Напомним, что для построения конкретной детали используется команда Выдавить вращением. На рис. 5.4 показано объемное представление моделей деталей.
а
б
в
Рис. 5.4. Объемные представления штуцера (а), ниппеля (б) и гайки (в) Для контроля правильности построения внутренних контуров на деталях штуцер и ниппель выполнены вырезы четвертей деталей. В приведенных моделях деталей изображение резьбы условно не показано. Модели деталей целесообразно сохранить в поименованных файлах. Для создания трехмерной модели сборки необходимо выполнить следующее: 1. Выполните команду Файл/Создать/Сборка 2. На панели Редактирование сборки нажмите кнопку Добавить из файла. В списке файлов деталей сборки укажите документ Штуцер, а затем — Ниппель. Примерное взаимное положение деталей может быть таким, как показано на рис. 5.5, а и рис. 5.5, б. 3. На панели Сопряжение компонентов выберите команду Соосность, нажав кнопку . Отметьте последовательно две цилиндрических поверхности на деталях штуцер и ниппель. На рис. 5.5, а и рис. 5.5, б эти поверхности отмечены звездочками. После отработки данного сопряжения детали будут расположены на одной оси.
а б в Рис. 5.5. Перемещение в штуцер (а) ниппеля (б) для создания соединения (в)
40
Для сопряжения детали ниппель со штуцером вызывается из меню Редактирование сборки вызывается команда Переместить компонент . При вызове команды курсор изменит свою форму на четырехстороннюю стрелку. Чтобы при перемещении детали ниппель зафиксировать касание конических поверхностей деталей, необходимо нажать кнопку Включить/выключить контроль соударений компонентов, расположенную на Панели специального управления. Установите курсор на цилиндрической или торцевой поверхности ниппеля и удерживая правую кнопку мышки перемещайте деталь в сторону штуцера. Касание поверхностей деталей будет отмечено подсветкой их контуров. Вид полученной модели подсборки приведен на рис. 5.5, в. 4. На панели Редактирование сборки нажмите кнопку Добавить из файла. В списке файлов деталей сборки укажите документ Гайка. На панели Сопряжение компонентов выберите команду Соосность, нажав кнопку . По аналогии с п. 3 отметьте две цилиндрических поверхности на деталях ниппель и гайка. После выполнения сопряжения детали будут расположены на одной оси (рис. 5.6). Для того, чтобы "завернуть" гайку, панели Сопряжение компонентов выбирается команда Совпадение. На модели ниппеля необходимо отметить его торцевую поверхность (рис. 5.6, а). Далее композицию элементов чертежа необходимо развернуть так, чтобы оказались видимыми внутренние поверхности детали гайка. На полученной ориентации модели отмечается сопрягаемая поверхность гайки так, как показано стрелкой на рис. 5.6, б.
а б Рис. 5.6. Указание совмещаемых поверхностей на ниппеле (а) и гайке (б) После выполнения сопряжения Совпадение модель сборки примет окончательный вид (рис. 5.1).
41
5.2. Соединение расклепкой В изделиях различного назначения применяются неразъемные соединения, получаемые в результате расклепывания конца одной детали, вставленного в отверстие другой. В таблице, показанной ниже, раскрыты этапы построения модели такого соединения. Требуемые действия и комментарии
Иллюстрации
Файл/Создать/Сборка. Сборка — Расклепка. Добавить из файла: • Деталь — Валик • Деталь — Кольцо Надлежащим образом располагаем компоненты
Указываем плоскую грань и нажимаем кнопку Создать деталь на панели Построение сборки. С использованием появившейся панели сохраняем новую деталь в папке Расклепка под именем Головка. После этого система переходит в режим создания эскиза основания новой детали. Эскиз расположен на указанной грани и будет связан с ней.
С помощью команды Операции/Спроецировать объект построим в эскизе окружность как проекцию наружной кромки конического отверстия детали Кольцо. Закроим эскиз и выдавим его в обратном направлении на расстоянии 2,5 мм с уклоном 45º Внутрь
Чтобы объединить два компонента — валик и головку, создаем в сборке новую деталь, как это было описано выше, с именем, например Валик_раскл. Нажимаем кнопку Закончить эскиз. Система переходит в режим редактирования детали. Вызываем из меню Операции команду Объединить компоненты и указываем в Дереве построения имена объединяемых деталей. Командой Сечение плоскостью отсекаем выступающий конец валика
42
Указы ваем гра н ь
Спроецировать объект
Р ез ульт ат объединения
53. Соединение болтовое Для создания модели болтового соединения используются модели деталей Корпус, Прокладка нижняя, Фланец нижний, показанные в упрощенном виде на рис. 2.3. В таблице, показанной ниже, раскрыты этапы построения сборки. Требуемые действия и комментарии
Иллюстрации
Файл/Создать/Сборка. Сборка — Соединение болтовое. Добавить из файла: • Деталь — Корпус • Деталь — Прокладка нижняя • Деталь — Фланец нижний Рационально располагаем компоненты сборки. Для их сопряжения применяем операцию Соосность для центральных отверстий и отверстий под болты. Соединяем детали, используя операцию Совпадение.
Менеджер библиотек/Машиностроение/ Библиотека крепежа. В списке разделов библиотеки крепежа раскрываем папку Болты и в списке выбираем Болты с шестигранной головкой. В окне выбора параметров устанавливаем диаметр и длину болта. Для размещения винта указываются элементы базирования: • нижняя грань фланца; • цилиндрическая грань отверстия
Из библиотеки крепежа поочередно выбираются шайба и гайка необходимых размеров. При размещении этих компонентов указываются соответствующие элементы базирования
43
Требуемые действия и комментарии
Иллюстрации
Выбираем команду Массив по концентрической сетке. В окне Дерево построения отмечаем болт, шайбу, гайку. Эти названия отражаются в окне Компоненты. Указываем ось и число элементов для создания массива.
5.4. Соединение шпилечное Для создания модели шпилечного соединения используются модели деталей Корпус, Прокладка боковая, Фланец боковой, показанные в упрощенном виде на рис. 2.3. В таблице, показанной ниже, раскрыты этапы построения сборки. Требуемые действия и комментарии Файл/Создать/Сборка. Сборка — Соединение шпилечное. Добавить из файла: • Деталь — Корпус • Деталь — Прокладка боковая • Деталь — Фланец боковой Рационально располагаем компоненты сборки. Для их сопряжения применяем операцию Соосность для центральных отверстий и отверстий под шпильки. Соединяем детали, используя операцию Совпадение. Менеджер библиотек/Машиностроение/ Библиотека крепежа. В списке разделов библиотеки крепежа раскрываем папку Шпильки и в окне выбора параметров устанавливаем диаметр и длину шпильки. Для размещения шпильки указываем элементы базирования. Из библиотеки крепежа поочередно выбираются шайба и гайка необходимых размеров. При размещении этих компонентов указываются соответствующие элементы базирования
44
Иллюстрации
Элементы базирования
После выполнения операции Массив по концентрической сетке создается модель соединения с 4 шпильками. На рис. 5.7 показан фрагмент чертежа , включающего
А А (2,5:1)
Рис. 5.7. Аксонометрия с выносным элементом соединения шпилечного аксонометрию сборки с вырезом, а также выносной элемент. 5.5. Соединение шпоночное и установочным винтом Для создания модели соединения шпонкой и установочным винтом используются модели деталей Пробка и Рукоятка, показанные в упрощенном виде на рис. 2.3. Если в библиотеке крепежа отсутствуют стандартные изделия, необходимые для создания модели сборки, то их можно создать как компоненты на месте или смоделировать предварительно. В табл. 5.1 показаны этапы создания моделей двух стандартных изделий.
45
Таблица 5.1 В и н т М 1 0 х 1 2 ГО С Т 1 1 0 7 5 – 9 3
Вс т а в к а в о Р е да к т и р о в а ф ра г ме н т н и е ф р а г ме н б и б ли о т е ч н о - т а го э л ем е н т а
С о з да н и е уп ро щ е н н о й т в е р до т е л ьн ой м од е л и
Шп о н к а 10 х 8 х 3 6 Г О С Т – 23 36 0
С оз д а н и е э с к из а
С о з да н и е уп р о щ е н н о й т в е р д о т е ль н о й мо де л и
Упрощенная модель установочного винта создается на основе использования соответствующих фрагментов из Конструкторской библиотеки плоских параметризованных изображений. Целесообразно задать ориентацию создаваемых моделей таким образом, чтобы при последующей сборке их не приходилось поворачивать. В табл. 5.2, раскрыты этапы построения сборки. Таблица 5.2 Требуемые действия и комментарии Иллюстрации Файл/Создать/Сборка. Сборка — Соединение шпоночное. Добавить из файла: • Деталь — Рукоятка • Деталь — Пробка Рационально располагаем компоненты сборки. Для их сопряжения применяем операцию Соосность для отверстий под установочной винт. Добавить из файла: • Деталь — Шпонка Для точного позиционирования шпонки в модели сборки с помощью вспомогательных осей задаем точку привязки, с которой совмещаем начало системы координат шпонки.
Добавить из файла: • Деталь — Винт Рационально располагаем компоненты сборки. Для их сопряжения применяем операцию Соосность, указывая цилиндрические поверхности отверстия и установочного винта. При необходимости применяем операцию Переместить компонент, и устанавливаем винт в нужное место.
46
5.6. Создание модели крана Для создания полной модели крана добавим в модель соединения шпильками 2 кольца и еще 2 сборки, показанные рис. 5.8.
С о е д ин е н и е ш п и л ь к а м и
С о е д и н е ни е ш по н к о й и в ин т ом
З а г о т о в к а с ое д и н е н и я б олт а ми
Рис. 5.8. Изображения соединяемых сборок Кольца в проточки центрального отверстия корпуса устанавливать целесообразно, предварительно (при создании модели кольца) смещая горизонтальную плоскость симметрии каждого кольца на требуемое расстояние от горизонтальной плоскости проекций. Это расстояние определяется расстоянием от проточек до горизонтальной плоскости проекций корпуса и диаметром колец. На рис. 5.9 представлена аксонометрия с вырезом одной четверти крана.
47
Рис. 5.9. Аксонометрия крана
48
Список литературы 1. Большаков В. П., Панферов Д. Н., Сергеев А. А. Выполнение чертежей на основе трехмерного твердотельного моделирования: Учеб. пособие. СПб.:Изд-во СПбГЭТУ “ЛЭТИ”, 2003. 80 с. 2. Большаков В. П., Ильченко Т. В., Панферов Д. Н. Деталирование на основе трехмерного твердотельного моделирования: Учеб. пособие. СПб.:Изд-во СПбГЭТУ “ЛЭТИ”, 2004. 64 с. 3. Большаков В. П. Инженерная и компьютерная графика. Практикум. СПб.: БХВ-Петербург, 2004. 592 с. 4. Потемкин А. Е. Трехмерное твердотельное моделирование в системе КОМПАС-3D. — CПб.: БХВ-Петербург, 2004. 512 с.
49
50
1
Г
15
5
З 14
17
10
30
Д
16
Б
А
А
9
4
2
В
10
7
6
8
3
25 4 отв. З 9
А- А
G 3/4 160 85
Н ас ос ш естеренчат ы й 1.1 П о данн ы м с пециф ика ции из об ра з ит ь с ледую щ ие с ое динен ия: Б — б ол т о в ое — к о р п ус а 2 и к р ы ш к и 1 ; В — ви н т о в о е — к о р пус а 2 и к р ы ш к и 3 ; Г — ш пи л е чн о е — к р ы ш к и с а л ьн и к а 5 и к р ы ш к и 1 ; Д — ш по н о чн ое — ва л а 6 и к о ле с а з уб ча т ого 4 . 130 165
ПРИЛОЖЕНИЕ
Варианты учебных заданий
Зона П оз.
Ф орм ат
О б означение
Н аименование
Кол.
За в ерш и т ь с пе ц иф ик а ц и ю н а с ос а ш е с т ер е н ча т ого
1 .2
Д окумента ция П М И Г .Х Х Х Х Х Х .0 2 0 С Б
С борочны й чертеж Д етали
1
П М И Г .Х Х Х Х 0 1 .0 2 0
Кры ш ка
1
2
П М И Г .Х Х Х Х 0 2 .0 2 0
Ко рпус
1
3
П М И Г .Х Х Х Х 0 3 .0 2 0
Кры ш ка
1
4
П М И Г .Х Х Х Х 0 4 .0 2 0
5
П М И Г .Х Х Х Х 0 5 .0 2 0
К о ле с о зуб ча то е m = 2 , z = 1 5 2 Кры ш ка с альника 1
6
П М И Г .Х Х Х Х 0 6 .0 2 0
Вал
1
7
П М И Г .Х Х Х Х 0 7 .0 2 0
О сь
1
8
П М И Г .Х Х Х Х 0 8 .0 2 0
В т улк а
4
Стандартны е из делия 9 10
Б о л т М 8 ...Г О С Т 7 7 9 8 - 7 0 5 В и н т М 1 0 ...Г О С Т 1 7 4 7 3 - 8 0 6 Г а й к а ... Г О С Т 5 9 1 5 -7 0 Га й к а ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 6 4 0 2 - 7 0
15 16 17
Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 - 7 3 Ш п ил ь к а М 8 . .. Г О С Т 2 2 0 3 2 - 7 6
2
Ш п о н к а ...х 2 0 Г О С Т 2 3 3 6 0 -7 8 2 К ол ьц о 1 3 х2 2 ГО С Т 6 3 0 8 -7 1 3
51
П римечание
52
З 20
А 9
10
18 6
7
16
В
200
17 11 Б
Г
4
5
3
2 8
1
З 110
2 .1 Н асос ш ес теренчаты й П о дан ны м с пец иф ик ац ии из об р аз ить с ледую щ ие с оединения: A — б ол т о в о е — оп о р ы 9 с к о р пус о м 1 ; Б — вин т ово е — кр ы ш ки 5 с к орпус ом 1; В — ш пи лечное — кры ш ки 6 с к орпус ом 1; Г — ш пон очн ое — к ол ес а з уб чат о го 2 с о с ью 4 .
120
3 .2
О б оз начение
Н аименование
Кол.
Форм ат Зона П оз.
З ав е р ш и т ь с пе ц иф и к а ц ию р е гул ят о р а Примечание
Д етали 1
П М И Г.Х Х Х Х 0 1 .0 2 2
Га й к а н ак и дн а я
1
2
П М И Г.Х Х Х Х 0 2 .0 2 2
Клапан
1
3
П М И Г.Х Х Х Х 0 3 .0 2 2
1
4
П М И Г.Х Х Х Х 0 4 .0 2 2
Кольцо Кор пус
5
П М И Г.Х Х Х Х 0 5 .0 2 2
Кры ш ка
1
6
П М И Г.Х Х Х Х 0 6 .0 2 2
Кры ш ка с альника
1
7
П М И Г.Х Х Х Х 0 7 .0 2 2
2
8
П М И Г.Х Х Х Х 0 8 .0 2 2
П рокладка Рукоятка
9
П М И Г.Х Х Х Х 0 9 .0 2 2
С коб а проволочная
1
1 0 П М И Г.Х Х Х Х 1 0 .0 2 2
Ф ланец
1
11 П М И Г.Х Х Х Х 1 1 .0 2 2 1 2 П М И Г .Х Х Х Х 1 2 .0 2 2
Ш ток
1
П рокладка
1
1 3 П М И Г.Х Х Х Х 1 3 .0 2 2
Ф ланец
1
1
1
С тандарт ны е изделия 14 15 16
Б о л т М 1 2 ... Г О С Т 7 7 9 8 -7 0
2
В и н т М 8 ... Г О С Т 1 4 9 1 - 8 0 4 Г а й к а М 1 0 ... Г О С Т 5 9 1 5 -7 0 1 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 6 4 0 2 - 7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 - 7 8
22
Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 - 7 8 Ш п ил ь ка М 8 ... Г О С Т 2 20 3 2-76 4
23
Ш п о н к а . . . х1 0 Г О С Т 2 3 3 6 0 - 7 8
1
М атериалы 24
П еньк а ГО С Т 5152-84
53
0,1 к г
В 15
12
22
16 21 23 Б Г
G 1 /2
110
З 75
G 3 /4
Д
5 7 4 11 2 9 3 10
25
6
1
8
А
14
З 100
7
13
3.1 Р е гул я т о р П о дан ны м с пец иф ика ц ии из о б ра з ит ь с ле дую щ ие с о едине ния: А — бо лт о во е — ф лан ц а 13 с к ор пус о м 4 ; Б — ш по но чно е — руко ят ки 8 с о ш т ок ом 11 ; В — винт ов ое — ф ла нц а 1 0 с ко рпус о м 4 ; Г — ш пил е чн о е — к ры ш к и 5 с к ор пус о м 4 ; Д — га й к ой рук о ят ки 8 н а ш то к е 1 1.
80
54
О б оз на чен ие
Н аименование
Кол.
З а в ер ш и т ь с пе ц и ф ик а ц и ю р е гул ят о р а П оз.
Форм ат Зона
3 .2
П римечан ие
Д етали 1
П М И Г .Х Х Х Х 0 1 .0 2 2
Гайка накидная
1
2
П М И Г .Х Х Х Х 0 2 .0 2 2
Клапан
1
3
П М И Г .Х Х Х Х 0 3 .0 2 2
1
4
П М И Г .Х Х Х Х 0 4 .0 2 2
Кольц о Корпус
5
П М И Г .Х Х Х Х 0 5 .0 2 2
Кры ш ка
1
6
П М И Г .Х Х Х Х 0 6 .0 2 2
Кры ш к а с альника
1
7
П М И Г .Х Х Х Х 0 7 .0 2 2
2
8
П М И Г .Х Х Х Х 0 8 .0 2 2
П рокладка Р уко ят к а
9
П М И Г .Х Х Х Х 0 9 .0 2 2
С коба пров олочн ая
1
1 0 П М И Г .Х Х Х Х 1 0 .0 2 2
Ф ланец
1
1 1 П М И Г .Х Х Х Х 1 1 .0 2 2 1 2 П М И Г .Х Х Х Х 1 2 .0 2 2
Ш ток
1
П рокладка
1
1 3 П М И Г .Х Х Х Х 1 3 .0 2 2
Ф ланец
1
1
1
С тандартны е изделия 14 15 16
Б о л т М 1 2 ... Г О С Т 7 7 9 8 -7 0
2
В и н т М 8 ... Г О С Т 1 4 9 1 - 8 0 4 Г а й к а М 1 0 ... Г О С Т 5 9 1 5 -7 0 1 Г а й к а М ... ГО С Т 5 9 1 5 -7 0 Г а й к а М ... ГО С Т 5 9 1 5 -7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 6 4 0 2 - 7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 - 7 8
22
Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 - 7 8 Ш п ил ьк а М 8 ... Г О СТ 22032-76 4
23
Ш п о н к а . . . х1 0 Г О С Т 2 3 3 6 0 - 7 8
1
М атериалы 24
П енька ГО С Т 5152-84
55
0 ,1 к г
56
215
В ен тиль углов ой
1
G 1 1 /4
А 12
Г 22 В 21
140
Б
5 4 отв.
12 З
10 13 4
3
7
6 23 2 9
Д 16 8
З 100
П о данны м из спец иф икац ии из образ ить с ледующ ие с оединения: А — б олтовое — корпуса 1 и кры ш ки 2; Б — в ин т ов о е — ф ла н ц а 7 и к ор пус а 1 ; В — ш пи лечн о е — к р ы ш к и с а льн и к а 6 и кр ы ш к и 2 ; Г — ш по но чн ое — р учк и 8 и ш пи н деля 3 ; Д — р учк и 8 н а ш пин де ле 3 по с р е дс т в ом гайк и 16 .
4 .1
55
Формат Зона П оз.
О боз начение
Н аим енование
Кол.
З а в е р ш и т ь с п е ц и ф и к а ц и ю в е н т и л я угл о в о го
4 .2
Прим ечан ие
Детали 1
П М И Г.XX X X0 1.0 2 3
2
1
П М И Г.XX X X0 2.0 2 3
Кор пус Кры ш ка
3
П М И Г.XX X X0 3.0 2 3
Ш пин дель
4
П М И Г.XX X X0 4.0 2 3
Кла па н
1 1
5
П М И Г.XX X X0 5.0 2 3
В т ул к а
1
6
П М И Г.XX X X0 6.0 2 3
Кры ш ка с альник а
1
7
П М И Г.XX X X0 7.0 2 3
Ф ланец
1
8 П М И Г.XX X X0 8.0 2 3 9 П М И Г.XX X X0 9.0 2 3 1 0 П М И Г .X X X X 0 1 0 . 0 2 3
Ручка П рокладка С коба проволочн ая
1
1 1 1
С т андарт ны е изделия 12
Б о л т М 1 0 х .. . Г О С Т 7 7 9 8 - 7 0
4
13 14
В ин т М 12 х ... ГО С Т 1 49 1 -7 2
2
Г а й к а .. . Г О С Т 5 9 1 8 - 7 3 Г а й к а .. . Г О С Т 5 9 1 8 - 7 3 Га й к а ... ГО С Т 5 9 18 - 73 Ш а й б а ... ГО С Т 6 40 2 - 70 Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 -7 8
20
Ш а й б а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 -7 8 Ш плинт 5Х 28 ГО С Т 397-79
21 22
Ш п и л ь к а М 8 х .. .Г О С Т 2 2 0 3 2 -7 6 Ш по н к а .. х1 8 ГО С Т 2 3 3 6 0 -7 8
1 4 1
М атериалы 23
Н а б и в к а А П Д Г О С Т 5 1 5 2 - 8 4 0 ,0 2 кг
57
5 .1
К р а н р а с пр е д е л ит е л ь ны й
П о да нны м из специ ф ик ац ии из образ ит ь с ледую щ ие с оедине ния: Г— б о л т о в о е — ф л а н ц а 5 с к о р п ус о м 1 ; Д — в и н т о в о е — р ук о я т к и 3 с п р о б к о й 2 ; Е — ш пилечн ое — ф ла н ц а 4 с корпусом 1; Ж — ш поно чн ое — р уко ят ки 3 с про б кой 2. Г В Б
4
Ж
7
Д
17
9
G1
6 5
А
L 8
G1
11
3
2 В
1
18
163
12
A( 1 :2 )
B - B ( 1 : 2 ) д е т . по з . 2
63
Е
Б ( 1 :2) дет . по з . 4 G 3 /4
78
58
О б оз н ачение
Н аименование
Кол.
Заверш и т ь с пец иф ика цию кран а рас пределит ельн ого
Зона П оз.
Ф ормат
5 .2
Д о к ум е н т а ц и я П М И Г.Х Х Х Х Х Х .0 2 4 С Б
С б орочн ы й черт е ж Детали
1
П М И Г .Х Х Х Х 0 1 .0 2 4
Корпус
1
2
П М И Г .Х Х Х Х 0 2 .0 2 4
П робка
1
3
П М И Г .Х Х Х Х 0 3 .0 2 4
Р укоятка
1
4
П М И Г .Х Х Х Х 0 4 .0 2 4
Ф ланец
2
5
П М И Г .Х Х Х Х 0 5 .0 2 4
Ф ланец
1
6
П М И Г .Х Х Х Х 0 6 .0 2 4
П рокладка
1
7
П М И Г .Х Х Х Х 0 7 .0 2 4
П рокладка
2
8
П М И Г .Х Х Х Х 0 7 .0 2 4
Ш айба
1
С т андартны е из делия 9 10
Б о л т М 1 0 ... Г О С Т 7 7 9 8 - 7 0 4 В и н т М 6 ... Г О С Т 1 4 8 1 -8 4 1 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Ш а й б а ... Г О С Т 6 4 0 2 - 7 0
16 17 18
Ш а й б а ... ГО С Т 6 4 0 2 -7 0 Ш п и ль к а М 6 ... Г О СТ 2 203 2- 7 6
2
Ш п о н к а ... х 2 2 Г О С Т 2 3 3 6 0 -7 6 К о ль ц о 0 3 8 -0 4 6 -4 6 Г О С Т 9 8 3 3 -7 3
59
4
П римеча н ие
60
6 160
G1
2
4
В
1
18
16
7
9
Г
3
8
5
Б
Д
Кр а н пр о б ко вы й 6 .1 П о дан ны м с пеци ф ика ции из об раз ит ь с ледую щ ие с ое динени я: А — болт ово е — корпус а 1 с ф лан цем ; Б — в ин т ов ое — к орпус а 1 с кр ы ш к ой 5; В — ш пилечн ое — кры ш ки 5 с вт улкой с альн ик а 4; Г – ус т анов ит ь н а пр о б к у 2 гай к у 14 , ш ай б у и ш пли н т . Д Д- Д А G1
108
За верш ит ь с пец иф икац ию кран а проб кового О бозначение
Н аименование
Кол.
Зона П оз.
Ф ормат
6.2
П римечание
Д о к ум е н т а ц и я П М И Г.Х Х Х Х Х Х .0 2 5 С Б
С борочны й чертеж
1
Д етали 1
П М И Г.Х Х Х Х 0 2 .0 2 5
Ко р пус Пробка
3
П М И Г .Х Х Х Х 0 3 .0 2 5
Ф ланец
4
В т улк а с альн ик а
5
П М И Г .Х Х Х Х 0 4 .0 2 5 П М И Г .Х Х Х Х 0 5 .0 2 5
1 1
6 7
1 2
П М И Г .Х Х Х Х 0 1 .0 2 5
1
1
П М И Г .Х Х Х Х 0 6 .0 2 5
Кры ш ка П рок ла дк а
П М И Г .Х Х Х Х 0 7 .0 2 5
П рокладка
1
1
С тандартны е изделия 8 9
Б о л т М 1 0 х ... Г О С Т 7 8 0 5 -7 0 В и н т М 8 х ... Г О С Т 1 4 9 1 -7 2
4 4
Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 5 -7 0 Г а й к а М ... Г О С Т 5 9 1 8 - 7 3 Ш а й б а ... Г О С Т 6 4 0 2 - 7 0 Ш а й б а ... ГО С Т 6 4 0 2 - 7 0 Ш а й б а ... ГО С Т 1 1 3 7 1 -7 8 16
Ш п и л ь к а М 6х.. . Г О С Т 2 2 0 3 2 -7 6
17
Ш п л и н т .. х2 8 Г О С Т 3 7 9 - 7 9
2
М атериалы 18
Н аб ивка А ПД 5 Г О СТ 5152-84
61
0 ,0 2
кг
62
2 1
3
4
В
8
17
7
16
Б
5 2 8 ...3 2 5
300
15
5
12 14
А- А
Г
6 G 3 /8
180
7 .1 Гидроцилиндр П о да нн ы м с пец иф ик ац ии изо б р аз ит ь с ледую щ ие с о едине ния: Б — бо лтовое— цилиндра 1 и кры ш ки 2; В — в ин т ов ое — к ры ш к и 3 и кр ы ш ки 2; Г— ш пи ле чн ое — ц и лин др а 1 и к ры ш к и 6 . А
З 28
А
78
О бозначение
Н аименование
Кол.
За в ерш и т ь с пе ц иф ик ац ию ги дро ц ил ин др а
Зона Поз.
Ф ормат
7 .2
Д ок ум е нт а ц и я П М И Г.Х Х Х Х Х Х .02 6 С Б Детали 1
П М И Г .Х Х Х Х 0 1 .0 2 6
Ц илиндр
1
2
П М И Г .Х Х Х Х 0 2 .0 2 6
Кры ш ка
1
3
П М И Г .Х Х Х Х 0 3 .0 2 6
Кры ш ка
1
4
П М И Г .Х Х Х Х 0 4 .0 2 6
Ш ток
1
5
П М И Г .Х Х Х Х 0 5 .0 2 6
П орш ень
1
6
П М И Г .Х Х Х Х 0 6 .0 2 6
Кры ш ка
1
С тандартны е изделия
7
Б ол т М 6 х ... Г О С Т 7 7 9 8 -7 0
4
8
Винт М 8х ... Г О С Т 17473-80
4
Г а й к а ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 Г а й к а ... Г О С Т 5 9 1 5 - 7 0 11
Г а й к а ... Г О С Т 1 1 3 7 1 -7 8 Ш а йб а ... ГО С Т 640 2-70 Ш айб а ... ГО С Т 6 4 02-7 0
14 15
Ш п и л ь к а М 6 х .. . Г О С Т 2 2 0 3 4 - 7 6
4
К о л ь ц о 1 0 0 - 1 1 0 - 5 8 Г О С Т 9 8 3 3 -7 3
1
16
К о л ь ц о 1 1 0 -1 2 0 - 5 8 Г О С Т 9 8 3 3 -7 3
17
М а н ж е т а 3 2 х2 2 Г О С Т 1 4 8 9 6 - 8 4
2 1
63
П рим еча н ие
64
M24x2
5
13
1 153
8 7
Г
А- А
2
14
Б
6
G 3 /4
4
3
В
А
8 .1 Н ас о с ш ест еренчаты й П о дан ны м из с пеци ф и каци и и з об раз и ть с л едую щ ие с оеди не ния: Б — ш пил ечн ое — вт улк и с а льн ик а 6 с к орпус ом 1; А В — б ол т ов ое — кры ш ки 6 и корпус а 1 ; Г — ш тиф т ов ое — кры ш ки 6 и к орпус а 1 .
64
Зона П оз.
Ф ормат
О боз начение
Наименование
Кол.
За вер ш ит ь с пе ц и ф и к ац м ю н а с о с а ш е с т е р е н ча т ого
8 .2
П римечание
Д окумент ация П М И Г.Х Х Х Х Х Х .0 2 7 С Б
С б о р очн ы й чер те ж Д етали
1
П М И Г.Х Х Х Х 0 1 .0 2 7
Ко рпус
1
2
П М И Г.X X X X 0 2 .0 2 7
Ш ес терня
1
3
П М И Г.X X X X 0 3 .0 2 7
В ал-ш ест ерня
1
4
П М И Г.X X X X 0 4 .0 2 7
В тулка
1
5
П М И Г.X X X X 0 5 .0 2 7
В тулк а с ал ьн и к а
1
6
П М И Г.X X X X 0 6 .0 2 7
Кры ш ка
1
С тандартны е изделия 7
Б о л т М 6 ... Г О С Т 7 7 9 8 - 7 0
6
8
Га й к а ... ГО С Т 5 9 1 5 -7 0
4
Га й к а ... ГО С Т 5 9 1 5 -7 0 Ш а й б а ... ГО С Т 6 4 0 2 -7 0 Ш а й б а ... ГО С Т 6 4 0 2 -7 0 12
Ш п и л ь к а М 4 х. . . Г О С Т 2 2 0 3 8 - 7 6
4
13
Ш т и ф т 4 х ... ГО С Т 3 1 2 8 -7 0
2
М атериалы 14
П еньк а ГО С Т 5152-84
65
0 ,0 2 к г
Содержание ВВЕДЕНИЕ…………………………...………………………………………..………..3 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ КОМПАС-3D V6……….……………..…….4 2. ВВЕДЕНИЕ В СОЗДАНИЕ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ И СБОРОК…..………………..16 3. ПРИЕМЫ СОЗДАНИЯ СБОРКИ……………………………………………………...26 4. РЕДАКТИРОВАНИЕ СБОРКИ………………………………………...…………..…38 5. ПРИМЕРЫ СОЗДАНИЯ МОДЕЛЕЙ СБОРОК……………………………………...52 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………………….…..63 ПРИЛОЖЕНИЕ………………………………………………………………………..64
Владимир Павлович Большаков
Построение 3-D моделей сборок в системе автоматизированного проектирования “КОМПАС’ Учебное пособие
Редактор И. Г. Скачек ЛР N 020617 от 24.06.98 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------Подписано в печать Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 4,65 Уч.-изд. л. 5,0. Тираж 300 экз. Заказ ----------------------------------------------------------------------------------------------------------Издательство СПбГЭТУ ‘‘ЛЭТИ’’ 197376. С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
66
