САПР мебели. Автоматизированное конструирование изделий корпусной мебели в САПР ''Базис-Конструктор-Мебельщик'': Методические указания

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная лесотехническая академия

САПР мебели АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ ИЗДЕЛИЙ КОРПУСНОЙ МЕБЕЛИ В САПР « БАЗИС-КОНСТРУКТОР-МЕБЕЛЬЩИК » Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 250303 − Технология деревообработки (специализация «Дизайн и проектирование изделий из древесины»)

Воронеж 2006

УДК 684:681.3 Стариков, А.В. САПР мебели. Автоматизированное конструирование изделий корпусной мебели в САПР «Базис-Конструктор-Мебельщик»: методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 250303 − Технология деревообработки (специализация «Дизайн и проектирование изделий из древесины») / А.В. Стариков; Фед. агентство по образованию, Гос. образовательное учреждение высш. проф. образования, Воронеж. гос. лесотехн. акад. − Воронеж, 2006. − 80 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА

Рецензент канд. техн. наук, доцент Э.И. Воробьев

Научный редактор д-р техн. наук, проф. В.К. Зольников

3

Лабораторная работа №1 (2 часа) Тема работы: Введение в автоматизированное проектирование изделий корпусной мебели. Цель работы: Начальное знакомство с возможностями программных пакетов автоматизации проектирования корпусной мебели Базис-КонструкторМебельщик 6.0 и bCAD для Мебельщика 3.8. Вначале преподаватель знакомит студентов с кратким содержанием рабочей программы дисциплины «САПР мебели». Особое внимание обращается на вопросы раздела, посвященного организации лабораторных занятий. Студенты ставятся в известность, что в течение семестра им предстоит выполнить несколько индивидуальных заданий по разработке проектов изделий корпусной мебели, начиная с относительно простых и заканчивая более сложными, с использованием программных систем автоматизации проектирования. При этом успешное завершение данных работ является необходимым условием для получения допуска к экзамену. Затем студенты под руководством преподавателя просматривают следующие демонстрационные материалы (видеоролики): 1. Конструирование письменного стола с помощью программного пакета «Базис-Конструктор-Мебельщик»; 2. Конструирование встроенного шкафа с помощью модуля параметрического проектирования «Базис-Шкаф»; 3. Конструирование тумбы с помощью программного пакета «bCAD для Мебельщика». После просмотра видеороликов происходит обсуждение увиденного материала. Студенты и преподаватель высказывают свое мнение, обмениваются впечатлениями, задают вопросы и отвечают на них. В заключение студенты изучают содержание статьи «Системы автоматизированного проектирования мебели и интерьера помещений: сопоставительный анализ и критерии оптимальности». Данная статья опубликована в журнале «Деревообрабатывающая промышленность» в №2 за 2003 год (стр. 8-10), ее полный текст, включая список литературы, приведен ниже. Краткое изложение исторического аспекта проблемы автоматизации мебельной промышленности можно найти в следующей статье: Бунаков П.Ю. «Автоматизация мебельных предприятий: история и современность» − журнал «Мебельщик», №1−2, 2005. Вторая часть этой статьи, посвященная истории появления и развития САПР (главным образом, машиностроительного и мебельного направлений), с разрешения автора, ведущего специалиста ООО «БазисЦентр», также размещена ниже. © 2006, Стариков А.В.

4 УДК 674:681.3 СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ МЕБЕЛИ И ИНТЕРЬЕРА ПОМЕЩЕНИЙ: СОПОСТАВИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК И КРИТЕРИИ ОПТИМАЛЬНОСТИ В.Г. Сарайкин – Государственный научный центр лесопромышленного комплекса, А.В. Стариков – Воронежская государственная лесотехническая академия В настоящее время величины основных экономических показателей мебельной подотрасли отечественной деревообрабатывающей промышленности стабильны, что особенно заметно на фоне более скромных достижений других обрабатывающих отраслей. Это прежде всего объясняется тем, что большинство мебельных предприятий смогли достаточно оперативно организовать производство по заказам, которое – в отличие от серийного и массового – обеспечивает более полное удовлетворение запросов покупателей. Как известно, существует определенное противоречие между мебельным предприятием и конкретными потребителями его продукции: производитель мебели стремится выпускать унифицированную продукцию (эффективно используя имеющиеся у него определенные технологии, т.е. условия, способы и средства производства), а почти каждая семья – приобрести разнообразную мебель, для того чтобы превратить свою типовую квартиру в удобную, красивую и оригинальную среду обитания. Мебельное производство по заказам позволяет если не ликвидировать, то существенно смягчить это противоречие, предлагая потребителям обширную номенклатуру типов изделий, широкий выбор облицовочных материалов, комплектующих и аксессуаров. В ограниченные сроки подготовить несколько десятков и тем более сотен проектов мебельных изделий и сконструировать на их основе мебельные ансамбли, удовлетворяющие самым взыскательным вкусам покупателей, – невозможно без эффективного использования современных систем автоматизированного проектирования (САПР) как элементов систем ИПИ или CALS-технологий. Несколько лет назад проблемы выбора соответствующей САПР у отечественных © 2006, Стариков А.В.

мебельщиков практически не было (хотя потребность в такой системе, безусловно, была). В случае необходимости приобретали один из программных пакетов (набор программ), используемых в машиностроении, и программисты (собственные или сторонние) приспосабливали его для решения задач проектирования мебели. Чаще всего для этих целей использовали универсальную САПР AutoCAD компании “AutoDesk Inc.” (США), обеспечивающую возможность проведения 2Dи 3Dпроектирования, дополненную открытым интерфейсом на базе языков программирования C и AutoLISP [1-3]. Система AutoCAD имеет 20-летнюю историю развития; ее используют на разнотипных ЭВМ (включая наиболее распространенные модели IBM PC), она обеспечивает возможность применения большого числа различных периферийных графических устройств. Но универсальность данной САПР – это один из основных факторов, усложняющих ее настройку и использование при проектировании мебели. Необходимость серьезного знакомства с самой САПР и компьютерной тематикой вообще, а также отсутствие специальных эффективных “мебельных” элементов компьютерных технологий – все это тормозило переход профессиональных дизайнеров-мебельщиков на автоматизированное проектирование. Поэтому (а также с учетом того, что в настоящее время мебельное производство России – одно из немногих направлений ее промышленности, способных реально финансировать эффективную модернизацию технических систем для проектирования и изготовления своих изделий) около 5 лет назад отечественные разработчики САПР начали создавать специализированные САПР мебели.

5 Среди конкурирующих групп разработчиков быстро стали передовыми те, которые уже имели существенные теоретические и практические заделы в области трехмерного геометрического проектирования и моделирования. Это ЗАО “ПроПро Группа” (г. Новосибирск) и НВЦ “ГеоС” (г. Нижний Новгород): первое предложило программный продукт “bCAD для Мебельщика” [4], а второй – “К3-Дизайн мебели”[5]. Немного уступает им мебельная фирма “Дума” (г. Коломна, Московская область), финансирующая разработку и развитие пакета программ “Базис∗ Конструктор-Мебельщик” [6]. Выбор оптимальной САПР мебельных изделий – из нескольких сходных по функциональным возможностям и величинам показателей назначения – представляет определенную проблему. Несомненно, признанием у дизайнеров мебели и интерьера помещений будут пользоваться программы, способные обеспечить следующее: − достаточно простой, наглядный и точный способ конструирования мебели с использованием компьютера, совместимого с компьютером IBM PC; − автоматизированную подготовку комплекта рабочих чертежей (удовлетворяющих основным требованиям ЕСКД), достаточных для производства сконструированного изделия; − визуализацию (наглядное представление) сконструированного изделия в различных проекциях и аксонометрии; − расчет себестоимости (сметы) изделия и расхода материалов, требуемых для его изготовления; − формирование карт раскроя листовых и погонажных материалов для сконструированного изделия (комплекта изделий), учитывающих величины показателей имеющегося технологического оборудования; − подготовку библиотеки моделей изделий, которая будет использоваться как ∗

В настоящее время разработчики программы обрели юридическую и финансовую самостоятельность, образовав ООО «Базис-Центр» (г. Коломна), продолжая интенсивно развивать и распространять свою систему.

© 2006, Стариков А.В.

для модификации существующих изделий, так и для проектирования интерьера помещения; − проектирование реалистического интерьера помещения с применением библиотечных моделей изделий. При выборе оптимальной САПР можно использовать следующие критерии: − достаточный объем функциональных возможностей программы; − дружественный в отношении пользователя (т.е. интуитивно понятный ему) интерфейс; − приемлемые требования к техническим средствам и программному обеспечению компьютера; − развитые средства адаптации, конфигурации и настройки на конкретные требования пользователей; − возможность сопряжения с другими программами, например: системами автоматизированного проектирования (САПР), визуализации и анимации, оптимизации раскроя, складского и бухгалтерского учета, управления базами данных; − открытость программы, т.е. возможность ее использования в качестве основы при разработке специализированных приложений; − наличие комплекта программной документации и его полнота; − наличие технической поддержки пользователей со стороны разработчиков программы и ее оперативность; − приемлемость цены; − возможность приобретения последующих версий программы со значительной скидкой, а также наличие прогрессивных скидок при покупке нескольких экземпляров (копий) программы или ее сетевой версии. Указанные пакеты программ в разной степени удовлетворяют критериям отбора, но, тем не менее, каждый из них обеспечивает возможность автоматизации выполнения многих рутинных операций по проектированию мебели. Ниже кратко перечислены их основные особенности. Пакет программ “bCAD для Мебельщика” реализован в виде надстройки над профессионально исполненной системой геометрического моделирования bCAD. Он

6 представляет собой ряд приложений (написанных на языке программирования Java), реализующих специальные мебельные функции. Поскольку Java – язык интерпретируемого типа, для запуска любого из мебельных приложений потребуется установка так называемой Java-машины. В настоящее время приложения пакета “bCAD для Мебельщика” обеспечивают возможность автоматизации работ по решению большинства задач, возникающих при проектировании корпусной мебели. Отличительные особенности этого пакета (в отношении конкурирующих с ним программных продуктов): он поддерживает процессы проектирования двух типов (стандартного и с помощью модуля “Мастер шкафа/тумбы”), у него открытый программный интерфейс. В основе модуля “Мастер шкафа/тумбы” – алгоритмизация общих принципов проектирования сходных по конструкции изделий: шкафов, тумб и других. Он последовательно проводит ряд диалогов, в которых задаются габаритные размеры изделия, толщина панелей, количество секций, дверей, выдвижных ящиков и варианты их позиционирования, система размещения крепежных элементов и другие. Приняв к исполнению все необходимые характеристики изделия, программа – с их учетом – генерирует все его рабочие виды и его пространственную модель. Один из признаков профессиональной САПР – наличие программного интерфейса, открывающего доступ к внутренним функциям и структурам системы. Система bCAD предоставляет в распоряжение программистов интерфейс прикладного программирования bAPI, позволяющий разрабатывать собственные приложения на языке Java [7]. В основе пакета программ “К3-Мебель” (состоящего из ряда специализированных подсистем) – геометрическое ядро твердотельного проектирования “К3Дизайн” [8]. Подсистема “К3-Дизайн мебели” обеспечивает возможность разработки и моделирования новых образцов мебели, создания компьютерных каталоговбиблиотек мебели, проведения конструкторско-технологической подготовки серий© 2006, Стариков А.В.

ного производства и производства по заказам. Одна из отличительных особенностей системы “К3”: она дает возможность осуществлять геометрическое моделирование сложных поверхностей, что позволяет использовать ее для проектирования мягкой мебели. Система “К3” имеет достаточно развитый макроязык (с Си-подобным синтаксисом), включающий такие конструкции, как циклы, проверки условий и переходы, подпрограммы и функции. Сложные макрокоманды могут выводить так называемые диалоговые окна – диалоги, обеспечивающие ввод в систему величин соответствующих параметров. Часто используемые макрокоманды могут быть помещены в подменю “Пользователь” главного меню программы. Пакет программ “Базис-КонструкторМебельщик” – это развитие графического редактора “Базис”, первоначально предназначенного для подготовки чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД. Программа обладает простым, интуитивно понятным для пользователя, графическим интерфейсом, позволяющим выполнять проектирование изделий мебели в трех различных проекциях: фронтальный вид, вид сбоку (слева) и вид сверху. В любой момент можно переключиться на использование окна аксонометрического вида, для того чтобы просмотреть объемную (каркасную) модель изделия и осуществить ее вращение вокруг горизонтальной или вертикальной оси. Отличительная особенность пакета “Базис-Конструктор-Мебельщик” – наличие у него специальной программы “Библиотекарь чертежей”, работающей с иерархически организованными (древовидными) библиотеками изделий [9]. “Библиотекарь чертежей” обеспечивает выполнение операций следующих трех основных типов: − операций по обращению к библиотеке в целом (создать/открыть файл, создать/открыть список библиотек); − операций по обращению к каждому компоненту библиотеки в отдельности (добавить лист/фрагмент, заменить текущий лист/фрагмент, добавить из файла, скопировать в файл);

7 − сервисных операций (развернуть/свернуть дерево). Описанные выше пакеты программ для проектирования предъявляют достаточно умеренные требования к компьютерным техническим средствам, т.е. достаточно иметь: − процессор Pentium с тактовой частотой не менее 200 МГц (или Pentium II); − ОЗУ емкостью 32 Мбайта (и более); − свободное дисковое пространство емкостью 20 Мбайт (и более); − графический видеоадаптер (600×800 точек и 256 цветов); − привод CD-ROM; − манипулятор “мышь”. Наибольшие требования к аппаратуре возникают при решении задач трехмерного моделирования и реалистической визуализации (рендеринга), или наглядного представления информации. Задачи проекционного проектирования и черчения в этом отношении легче. Описанные программы могут выполняться под управлением одной из операционных систем Windows 95/98/NT/2000. Портфель заказов мебельного предприятия, осуществляющего производство по заказам, формируется обычно из индивидуальных заявок покупателей. При этом основные задачи, решаемые дизайнером по интерьеру с использованием средств компьютерной поддержки, таковы: − заполнение заявки заказчика на изготовление набора мебели с применением специальной экранной формы; − оказание квалифицированной помощи заказчикам при выборе ими необходимых моделей изделий и вариантов их отделки из соответствующих электронных каталогов; − компьютерный дизайн интерьера помещения с учетом запросов и пожеланий заказчика, а также геометрических размеров и конкретных архитектурных особенностей помещения (выступов, колонн, стен сложной конфигурации и других); − расчет стоимости заказанного набора мебели и составление документов для заказчика, включая аксонометрический эскиз мебели с проставленными размерами; © 2006, Стариков А.В.

− ведение компьютерной базы принятых заказов; − передача принятого заказа в производство в электронном виде. Для подготовки проектов интерьера в той или иной мере пригодны распространенные САПР архитектуры (например, ArchiCAD или ArCon) и интерьера (DecoDesign или 3D-Конструктор), а также мощные графические пакеты (например, 3D Studio Max). Однако более целесообразно использовать для этой цели программы “bCAD для Дизайнера”, “К3-Интерьер помещений” (в том числе специализированный вариант “К3-Интерьер кухни”) и “Базис-Интерьер”: они тесно связаны с рассмотренными выше пакетами программ для проектирования мебели. Общее геометрическое ядро (основа соответствующих программ для проектирования мебели и интерьера помещений) и средства для технологической подготовки производства (программы для формирования оптимальных карт раскроя, средства для подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ), взятые вместе, позволяют приступить к построению эффективной информационной цепочки “проектирование − подготовка производства − продажа мебели” [10]. Количество звеньев этой цепочки можно последовательно увеличивать, включая в нее программы для поддержки маркетинговой деятельности, гарантийного обслуживания, календарного планирования мебельного производства и производственного прогнозирования и т.д., что в общем случае является CALSтехнологиями [11]. Выводы В настоящее время в России весьма актуальны работы по реализации комплексного подхода – с использованием современных информационных технологий – к решению задач компьютерной поддержки подразделений проектирования мебели, действующих на многономенклатурных мебельных производствах. При этом важнейшими элементами систем ИПИ, применяемых на мебельных предприятиях, должны стать недорогие специализированные

8 САПР мебельных изделий и интерьера помещений. Список литературы 1. Кривошеев С.А. Применение САПР в проектировании мебели // Мир мебели, №2 (13), 1998. − C. 24-26. 2. Джамп Д. AutoCAD. Программирование: Пер. с англ. − М.: Радио и связь, 1992. − 336 c. 3. Кречко Ю.А. AutoCAD: программирование и адаптация. − М.: “ДИАЛОГМИФИ”, 1995. − 240 c. 4. Программный пакет “bCAD для Мебельщика” // Мебельщик инфо, №1, 2001. 5. Розанов В.В. Производители делают мебель, чтобы ее продать: эффективные компьютерные технологии для производства и продажи мебели // Мебельщик, №5, 2000.

6. Инструмент для мебельщиков: система автоматизации конструкторско-технологических работ БАЗИС-КОНСТРУКТОР-МЕБЕЛЬЩИК // Мебельщик инфо, №2 (4), 2001. 7. Малюх В. Программируем САПР на Java // САПР и графика, №12, 1998. 8. Тарасов А. Вы еще не знакомы? Позвольте представить − К3 // САПР и графика, №3, 1999. 9. Базис-Конструктор-Мебельщик − мнение разработчика // Мебельное обозрение, №1, 2002. 10. Розанов В. Проектирование, подготовка производства и продажа мебели − звенья единой информационной цепочки // Мебельное обозрение, №1, 2002. 11. Разработка и апробация нормативной базы и программно-технических средств, обеспечивающих применение ИПИтехнологий на предприятиях лесопромышленного комплекса: (Отчет по НИР) / ФГУП ГНЦ ЛПК. – М., 2001. – 204 с.

Автоматизация мебельных предприятий: история и современность (часть 2)  2005, Павел Бунаков, «Базис-Центр»

Прошлое не мертво. Оно даже не прошло. Уильям Фолкнер По сравнению с историей развития вычислительной техники∗ история развития автоматизированных систем очень коротка, она не насчитывает и пятидесяти лет, а если говорить о мебельных системах, то и того меньше. Однако без этих систем компьютеры никогда бы не стали тем, чем они являются сейчас – орудием труда миллионов специалистов, занятых проектированием в самых разных областях. Понятие проектирования в нашем сознании обычно ассоциируется с конструкторами, но на самом деле оно гораздо шире. Современная наука под проектированием понимает некий итерационный, или повторяющийся, процесс принятия решений с целью разработки плана, согласно которому ресурсы могут быть преобразованы в системы и устройства, удовлетворяющие определенным человеческим потребностям. Применительно к мебельному делу проектированием новых изделий занимаются, помимо конструкторов, руководители предприятий, технологи, дизайнеры, экономисты и другие специалисты предприятия. Кстати, мировой опыт свидетельствует, что качество и технический уровень новой техники на 75-80% закладывается на стадии проектирования и лишь на 20-25% на стадии изготовления. В настоящее время существует три способа реализации проектирования:

∗

Краткий исторический обзор появления и совершенствования средств ВТ, начиная с XVI-XVII вв. и до наших дней, приведен в 1-й части статьи «Автоматизация мебельных предприятий: история и современность» (журнал «Мебельщик», №1, 2005 г.).

© 2006, Стариков А.В.

9 • Ручной (традиционный, неавтоматизированный), когда весь процесс проектирования осуществляется человеком без использования вычислительной техники. • Автоматизированный, когда все или большая часть проектных решений реализуются в режиме диалога человека с ЭВМ, при этом решение творческих задач остается за человеком, а рутинные задачи, связанные в основном с обработкой больших объемов информации, решаются на ЭВМ. • Автоматический, осуществляемый без участия человека. Доля ручного проектирования на современном этапе развития вычислительной техники неуклонно сокращается. Автоматическое проектирование может быть реализовано только для относительно узкого класса изделий. Основным является автоматизированный способ проектирования, реализацию которого обеспечивают системы автоматизированного проектирования − САПР. Аббревиатура САПР является синонимом английского понятия САD (Computer Aided Design − проектирование с помощью ЭВМ). Существуют и другие автоматизированные системы: • САМ (Computer Aided Manufacturing) или АСУТП − автоматизированные системы управления технологической подготовкой производства; • САD/САМ или ИАСУ − интегрированные автоматизированные системы управления; • САЕ (Computer Aided Engineering) − системы автоматизации инженерных расчетов; • САD/САМ/CAE − комплексные системы автоматизации проектирования, технологической подготовки производства и изготовления деталей с использованием ЭВМ. В нашей стране под термином САПР зачастую подразумевают и системы САD/САМ/CAE, и более узко, только системы САD. САПР – это организационно-техническая система, в рамках которой группа проектировщиков при помощи специализированного программно-аппаратного комплекса создает математические модели изделий и рассчитывает их, формирует необходимую документацию и осуществляет экспертные оценки принимаемых решений. Обратим особое внимание на выделенные слова. Одной из основных причин неудач при внедрении САПР, и, как следствие, скепсиса ряда руководителей мебельных предприятий в отношении их необходимости, является непонимание именно этого. Автоматизация предприятия – это не только и не столько покупка компьютеров и программ, это, прежде всего, организация его работы в новых условиях, что, заметим, как раз и зависит от руководителя. Весь отечественный и зарубежный опыт в области автоматизации проектирования показывает, что разработка, внедрение и эффективное использование САПР на базе современных ЭВМ требуют комплексного решения широкого спектра проблем, как технических, так и организационных, но это тема отдельной статьи. Появление первых программ для САПР за рубежом и у нас относятся к началу 60-х годов. Отцом САПР по праву считается доктор Патрик Хэнретти. Работая в компании General Motors, он впервые разработал диалоговую (интерактивную) графическую систему подготовки производства. В 1971 году Патрик Хэнретти основал компанию MCS (Manufacturing and Consulting Services), деятельность которой оказала огромное влияние на все дальнейшее развитие САПР. Все современные САПР, по мнению многих авторитетных специалистов, на 60-70% реализуют идеи, разработанные MCS. В то же время появилась и аббревиатура CAD (САПР), которую ввел Айвен Сазерленд. Историю развития САПР можно разделить на три этапа. На первом этапе (70-е годы) было выяснено, что область проектирования поддается автоматизации, что применение вычислительной техники позволяет существенно ускорить процессы проектирования. Основное внимание в то время уделялось системам автоматизированного черчения, для которых дисплей стали использовать в качестве электронного кульмана. На втором этапе (80-е годы) появились автоматизированные системы массового применения, САПР стали доступны даже малым фирмам. На передний план вышло твердотельное (трехмерное) моделирование, а автоматизированные системы из простых «электронных © 2006, Стариков А.В.

10 кульманов» стали превращаться в комплексные системы, охватывающие не только этап создания чертежей, но все этапы проектно-конструкторской проработки изделий. Третий этап, начавшийся в 90-е годы, продолжается и поныне. САПР стали неотъемлемой частью производственного процесса на предприятиях всех отраслей промышленности, их эффективность не подлежит сомнению. Это наиболее бурный и плодотворный этап развития САПР. Причина тому в существенном росте спроса на них со стороны промышленности, следствием которого стало значительное усиление конкуренции среди разработчиков. Кроме того, в те годы появился графический интерфейс – основа интерактивного режима работы, и первые системы твердотельного моделирования ACIS и Parasolid, которые широко используются многими разработчиками САПР. Начало века ознаменовалось появлением и активным развитием новых концепций автоматизации, получивших название PLM (Product Lifecycle Management − управление информацией об изделии на протяжении всего его жизненного цикла) и ERP (Enterprise Resources Planning − управление ресурсами компании). Работа первых пользователей САПР существенно отличалась от той, к которой мы привыкли. Они работали на терминалах, присоединенных к ЭВМ в режиме коллективного доступа или разделения ресурсов. При подключении большого количества пользователей работа существенно замедлялась. Кроме того, невысокая надежность техники нередко приводила к аварийным остановкам и необходимости перезагрузки. Заметим, что перезагрузка тех ЭВМ выполнялась отнюдь не кнопкой Reset. Это был достаточно сложный процесс, производили который особые специалисты – системные программисты. Однако других вариантов не было − ЭВМ тогда стоили очень дорого. Эпоха персональных компьютеров открыла возможности для массового использования САПР. Они стали переходить с больших ЭВМ на персональные компьютеры, от коллективной работы пользователей к монопольной работе. Системы на персональных компьютерах работали значительно быстрее, а стоили при этом дешевле. Параллельно с этим процессом шел другой процесс − расслоение САПР на специализированные сектора. Примерно в то же время сложилось разделение САПР на «тяжелый» (трехмерные или 3D-системы) и «легкий» (двумерные или 2D-системы). Первые САПР позволяют работать с произвольными трехмерными моделями изделий, а вторые – только c двумерными моделями. Интересно, что в последние годы это разделение начинает терять свой смысл. В связи с увеличением вычислительных мощностей современных компьютеров и появлением доступных трехмерных графических библиотек многие САПР переходят из разряда 2D в 3D. В нашей стране первые САПР разрабатывались в оборонной промышленности, предприятия которой в то время первыми получали новую вычислительную технику, имели достаточное финансирование и возможность аккумулировать лучшие кадры. Первые советские САПР, как, впрочем, и зарубежные, работали на машинах серии ЕС и СМ ЭВМ. В 1986 году в Конструкторском бюро машиностроения (г. Коломна) была создана едва ли не первая отечественная САПР «Каскад» (прародитель ныне широко известной САПР «Компас»). Чуть позже там же появилась еще одна автоматизированная система – «Базис» (сейчас она хорошо известна мебельщикам как «Базис-Конструктор-Мебельщик»). В 1987 г. в ЦАГИ им. Жуковского было создана система БПИО АСК − базовое программно-информационное обеспечение автоматизированных систем конструирования. Век ЕС-овских и СМ-овских систем оказался недолгим – наступила эпоха персональных компьютеров. И система «Каскад» (с 1989 года система «Компас» фирмы АСКОН), и система «Базис» были незамедлительно переведены на новые технические средства. Помимо этого в конце 80-х − начале 90-х годов появились еще несколько систем, оказавших серьезное влияние на развитие САПР в нашей стране. В г. Фрунзе (нынешнем Бишкеке) была разработана система «Гном», предвосхитившая многие идеи и принципы современных отечественных САПР, но, к сожалению, не получившая широкого распространения и дальнейшего развития. В 1987 году в Москве появилась система «CherryCAD», а в Ижевске примерно в тоже время – система для плоской механической обработки изделий «Катран». Сейчас этот тандем © 2006, Стариков А.В.

11 известен под именем САПР «Adem» компании Omega Technologies. В 1992 г. фирма «Топ Системы» разработала систему «TopCAD», впоследствии ставшей «T-Flex CAD». Событием, оказавшим серьезное влияние на отечественные САПР, стало появление на рынке системы AutoCAD фирмы Autodesk, которую можно смело назвать «классикой жанра». Первой фирмой, вышедшей на рынок с собственными разработками в рамках AutoCAD, стала белорусская компания «Интермех» (1990 год). В настоящее время наиболее известными дистрибьюторами Autodesk являются «Русская промышленная компания» (РПК) и «Consistence Software». Мебельные САПР появились значительно позже машиностроительных. В настоящее время наиболее серьезные позиции в этом секторе рынка занимают системы «БазисКонструктор-Мебельщик», bCAD, К3-Мебель, 3D-CONSTRUCTOR и WOODY. Все они в той или иной мере реализуют комплексный подход к автоматизации работы мебельных предприятий. Систему WOODY представляет киевская научная фирма "ИНТЕАР Лтд", которая была создана в 1992 году. Однако работы по созданию технологии интерактивного графического пространственного проектирования начались гораздо раньше, в 1976 году. Первые версии САПР «InteAr», реализованные на СМ ЭВМ, были хорошо известны во многих проектных организациях Советского Союза и удостаивались медалей ВДНХ СССР. Сейчас "ИНТЕАР Лтд" занимается двумя основными направлениями: САПР корпусной мебели и САПР объектов архитектуры. Название 3D-CONSTRUCTOR относится только к одному из программных модулей, предлагаемых фирмой «Элекран» (г. Одесса) – программе конструирования мебели. Другими составными частями комплекса являются дизайнерская программа (3D-FLAT) и программа раскроя листового материала (2D-PLACE). Фирма «Элекран» изначально являлась подразделением института «Укринкран», входившего в производственное объединение «КРАЯН» (производитель тяжелых самоходных кранов). В 1994 году фирма она стала авторизованным дилером фирмы Autodesk в Одессе и тогда же занялась разработкой программ для мебельных салонов. В результате этой работы появилась программа 3D-FLAT, на базе которой в 1997 году была разработана программа 3D-EXPO для проектирования выставочных экспозиций. Примерно в то же время появилась и программа 2D-PLACE. К собственно проектированию корпусной мебели специалисты фирмы «Элекран» подошли в 2001 году, выпустив программу 3D-CONSTRUCTOR. В настоящее время фирма «Элекран» наряду с разработкой и сопровождением собственных программных продуктов занимается распространением программ фирмы Autodesk. Разработчиком комплекса программ, объединенных названием «К3», является организованный в 1994 году НВЦ «Геос» (г. Нижний Новгород). Первоначально система называлась «Китеж» и применялась в машиностроении, архитектуре, приборостроении и т.д. Начиная с 1995 г. систему «К3» стали приобретать мебельные предприятия. В 1999 г. к ней была добавлена база данных, дополнявшая ее геометрические возможности средствами формирования документов на продажу мебели. Так появился комплекс «К3-Мебель». В то же время в его состав была включена параметрическая библиотека изделий кухонной мебели. Начиная с 2000 г. комплекс «К3-Мебель» дополнился средствами проектирования изделий корпусной мебели, а с 2003 г. – средствами цветной визуализация и получения фотореалистических изображений. В настоящее время НВЦ «Геос» предлагает версию 5.1, в составе которой есть программы раскроя материалов и формирования графика ведения заказов. Наряду с мебельной тематикой НВЦ «Геос» предлагает программные комплексы для проектировщиковкораблестроителей и проектировщиков коттеджей. История системы bCAD началась с так называемого временного творческого коллектива "СТАРТ", в котором создавался компьютер КРОНОС и программное обеспечение к нему. Первый bCAD появился в 1991 году (разработчики называют его «нуль-версией»). Он работал на КРОНОСЕ и использовался для автоматизации подготовки чертежей. В 1990 году "СТАРТ" трансформировался в Институт систем информатики Сибирского отделения РАН. © 2006, Стариков А.В.

12 Двумя годами позже разработчики системы выделились в отдельный коллектив и организовали ЗАО "ПроПро Группа". В том же году появилась и первая версия bCAD, фактически перенесенная с КРОНОС на персональные компьютеры. В 1994 году вышла вторая версия системы и ее бета-версия для Windows 95. На создание реальной версии системы bCAD для Windows ушло еще два года, и первый вариант системы был показан на выставке CeBIT'96. В настоящее время ЗАО «ПроПро Группа» предлагает третью версию своей системы, параллельно работая над четвертой. Как уже говорилось, родина системы «Базис» − Коломенское КБ машиностроения. Первая версия системы появилась в 1988 году и предназначалась для быстрого создания и редактирования чертежно-конструкторской документации на предприятии. В 1990 году появилась версия системы для персональных компьютеров с операционной системой MS DOS, а еще через несколько лет и для Windows. «Мебельная» история системы «Базис» началась в 1997 году, когда один из ее пользователей стал заниматься проектированием и производством корпусной мебели. Адаптация машиностроительной САПР к мебельной специфике проводилась непосредственно на мебельном предприятии в течение двух лет. Вначале система состояла из модуля конструирования мебели и модуля расчета себестоимости. В 1999 году появились модули раскроя материалов «Базис-Раскрой» и складского учета «Базис-Склад», а в 2002 году – модуль параметрического проектирования «Базис-Шкаф». В том же 2002 году было создано ООО «Базис-Центр», основным направлением деятельности которого стала разработка, внедрение и сопровождение программных продуктов семейства «Базис». Как видим, рынок мебельных САПР достаточно насыщен. Это с одной стороны. С другой стороны, процесс проектирования и подготовки производства корпусной мебели достаточно традиционен и включает в себя ряд типовых проектных операций, несущественно отличающихся друг от друга на различных предприятиях. По этой причине можно сказать, не особо погрешив против истины, что все мебельные САПР функционально идентичны. Линия различия между ними проходит на уровне организации интерфейса, скорости и качественных характеристик выполнения тех или иных проектных операций, возможности и трудоемкости адаптации к новым изделиям. В силу этого при выборе системы для своего предприятия руководителя или специалиста должен волновать не вопрос «Что система может?», а вопрос «Как она это делает?». И, конечно же, не надо забывать о том, с чего началась эта статья: САПР – это организационно-техническая система.

Вопросы для контроля 1. Как можно классифицировать способы реализации процесса проектирования? 2. Чем автоматизированное проектирование принципиально отличается от автоматического? 3. Каково основное ограничение автоматического проектирования в настоящее время? 4. Какие три отечественных «мебельных» САПР получили наибольшую известность? Кто их разработчик? Какую «изюминку» имеет каждая из этих систем? 5. Каковы основные требования пользователей к САПР мебели? 6. Каковы основные требования наиболее известных «мебельных» САПР к техническому и программному обеспечению компьютера? 7. В каком направлении движутся разработчики программных средств перечисленных выше САПР мебели?

© 2006, Стариков А.В.

13

Общие сведения о системе «Базис-Конструктор-Мебельщик» Назначение, структура и функциональные возможности Базис-Конструктор-Мебельщик − это комплексная система автоматизации процессов проектирования и подготовки производства изделий корпусной мебели. В ее основе лежит двумерный (2D) графический редактор «БазисКонструктор», изначально ориентированный на выпуск машиностроительной конструкторской документации, главным образом, чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД. Система Базис-Конструктор-Мебельщик имеет модульную структуру и состоит из следующих основных модулей: − Базис-Мебельщик 6.0 − базовый модуль, фактически, это графический редактор «Базис-Конструктор», возможности которого расширены применительно к проектированию корпусной мебели; − Базис-Раскрой 3.0 − модуль формирования карт раскроя листовых материалов (ДСтП, ДВП, фанеры и других) с возможностью их оптимизации по ряду критериев; − Базис-Смета 2.0 − модуль расчета сметной стоимости изделия с учетом стоимости расходуемых материалов, комплектующих и трудозатрат по каждой из работ (операций) процесса его изготовления; − Базис-Шкаф 2.0 − модуль параметрического проектирования мебельных изделий, конструктивным прототипом для которых является шкаф; − 3D-визуализатор − модуль для получения трехмерного (3D) изображения моделей мебели, созданных с помощью модуля «Базис-Мебельщик 6.0». Любой из перечисленных модулей, кроме базового модуля БазисМебельщик 6.0, может быть исключен из состава системы, при этом соответствующие возможности системы будут утрачены. Система Базис-Конструктор-Мебельщик обеспечивает следующие функциональные возможности: − быстрое создание и редактирование мебельных конструкций различной сложности; − установку дверей различной конструкции (распашных, раздвижных), при этом от пользователя не требуется явного, т.е. в виде числовых значений, задания их габаритов; − использование гнутых панелей (горизонтальных, вертикальных и фронтальных) при разработке мебельных конструкций с получением развертки используемых листовых материалов (например, ДВП); − создание конструкции шкафов, шкафов-купе и других изделий, имеющих сходную структуру, в полуавтоматическом режиме, используя возможности параметрического проектирования;

© 2006, Стариков А.В.

14 − задание типов и параметров выдвижных механизмов и создание соответствующих библиотек с использованием специализированного модуля Мастер ящиков; − получение реалистичного изображения 3D-модели изделия с возможностью ее вращения, приближения-удаления c целью оценки ее дизайна; − автоматическое создание комплекта рабочих чертежей в соответствии с требованиями ЕСКД (в некоторых случаях все же требуется выполнять так называемую «чистку чертежей», связанную с тем, что при простановке размеров деталей они могут накладываться друг на друга); − автоматическое формирование спецификаций для проектируемого изделия и таблиц операций с расчетом трудоемкости изготовления каждой детали изделия; − автоматический расчет стоимости проектируемого изделия с учетом используемых при его изготовлении материалов, комплектующих и трудозатрат по каждой технологической операции; − формирование оптимальных карт раскроя листовых материалов; − объединение группы изделий в «проект» при расчете их стоимости и подготовки карт раскроя материалов; − обмен информацией с программами «1С-Рарус: Мебельное предприятие», Microsoft Excel и управляющими программами станков с ЧПУ.

Лабораторное работа №2 (4 часа) Тема работы: Построение эскиза столешницы сложной конфигурации для набора кухонной мебели с помощью графического редактора БазисКонструктор. Цель работы: Знакомство с основными возможностями графического редактора и получение начальных практических навыков работы с системой Базис-Конструктор-Мебельщик. Задание. Следуя предложенной ниже схеме действий, построить эскиз столешницы сложной конфигурации для углового набора кухонной мебели. 1. Запустить программу Базис-Конструктор-Мебельщик с помощью ярлыка (рис. 2.1) или выбором указанной команды в соответствующем подменю стартового меню, которое открывается по нажатию кнопки «Пуск» (рис. 2.2).

Рис. 2.1 Ярлык программы Рис. 2.2 Меню запуска программы © 2006, Стариков А.В.

15 2. Задать габариты панели ДСтП, из которой будет выкроена столешница. Для этого необходимо в главном меню программы сначала выбрать команду «Изделие», а затем в ниспадающем меню − команду «Параметры». Или же сначала выбрать команду «Файл», а затем в подменю − команду «Создать». В любом случае в открывшемся диалоговом окне «Параметры изделия» следует ввести требуемые значения (рис. 2.3).

Рис. 2.3 Диалоговое окно «Параметры изделия» Габариты изделия можно было бы и не задавать, но появляющаяся при этом в поле чертежа габаритная рамка позволяет осуществлять общий визуальный контроль при дальнейшей работе над эскизом столешницы. По крайней мере, значение для глубины, т.е. толщина столешницы 26 мм, может быть опущено при плоском черчении. 3. Установить значение для шага перемещения маркера равное 1 мм (поле «Ш» с кнопкой, позволяющей открыть список допустимых значений для шага). Этой точности вполне достаточно для построения эскиза столешницы. 4. С помощью команд графического редактора, доступ к которым открывается при выборе закладки «Строить», подготовить «заготовку» для построения эскиза столешницы, соблюдая указанные в задании размеры. Построение заготовки столешницы выполняется с помощью любой из команд «Отрезок» (кнопка ), «Контур» (кнопка ) или «Прямоугольник» (кнопка ).

© 2006, Стариков А.В.

16 При построении заготовки столешницы целесообразно указать несколько вспомогательных линий, обозначенных пунктирной линией, которые могут быть полезны при дальнейшей работе над заготовкой (рис. 2.4). В данном случае вспомогательные линии показывают границы для изделий (габариты по ширине), а для стола с двумя S-образными дверями − еще и ось симметрии. После построения эскиза столешницы некоторые вспомогательные линии необходимо удалить.

Рис. 2.4 «Заготовка» столешницы с указанием вспомогательных линий При построении использованы следующие характеристические размеры (ширина, глубина) напольных изделий, требующиеся для построения эскиза столешницы: Название изделия Стол угловой с вогнутой дверью Стол с 2-мя S-образными дверями Стол однодверный Стол доборный с овальной дверью (правый) Стол однодверный Стол доборный с овальной дверью (левый)

© 2006, Стариков А.В.

Ширина (мм) 860 1200 400 290 400 290

Глубина (мм) 860 740 600 600 600 600

17 Примечание. Необходимо иметь в виду, что глубина изделий указана по столешнице, которая выступает за передний край (фронт) установленных напольных изделий (т.е. нависает над ними) на 20 мм. Формирование заготовки столешницы, как, впрочем, и дальнейшая работа над ней, может потребовать знания некоторых характерных точек чертежа. Рассчитав с помощью простейших арифметических операций местоположение этих точек, построение ряда элементов эскиза можно выполнять непосредственным заданием их координат, например, концов отрезков и дуг, центра окружности и т.д. Быстрый переход к полям ввода координат, представленным на , выполняется с помощью комбинации клавиш Alt+X и панели Alt+Y. 5. Используя команды «Дуга» (кнопка ) и «Окружность» (кнопка ) закладки «Строить», начертить эскиз столешницы. Далее, используя команду ), выполнить сопряжение различных «Сопряжение двух элементов» (кнопка отрезков и дуг, образующих сложную конфигурацию столешницы (рис. 2.5). При этом необходимо знать следующие радиусы вогнутой и овальных дверей изделий: Название изделия Стол угловой с вогнутой дверью Стол с 2-мя S-образными дверями Стол доборный с овальной дверью

Радиус (мм) 260 620 290

При выполнении построений можно точно позиционировать маркер в характерные точки элементов изображения. Для этого необходимо подвести маркер в зону примерного нахождения характерной точки. При этом выполнится функция автопривязки маркера к ближайшей характерной точке изображения, что выразится в появлении небольшого квадрата в центре маркера. Характерными точками считаются концы и середины отрезков и дуг, центры окружностей и дуг, точки пересечения элементов. Набор характерных точек может переопределяться в настройках параметров с помощью пункта главного меню «Настройка» и пункта подменю «Позиционирование маркера». Операцию позиционирования маркера в соответствующие характерные точки элементов изображения можно также выполнять путем использования функциональных клавиш или совместного использования левой кнопки мыши и управляющей клавиши: F6 – смещение текущей точки на заданную величину; F7 – точки пересечения элементов; F8 – концы отрезков и дуг, центры окружностей и дуг по всем слоям; F9 – ближайший элемент в текущем слое; Ctr – характерная точка ближайшего элемента из любого слоя; Alt – ближайший элемент из любого слоя; Shift – середина ближайшего элемента. © 2006, Стариков А.В.

18

Рис. 2.5 Сопряжение отрезков и дуг при построении эскиза столешницы 6. Используя команду «Разбить элемент 2-мя точками с удалением» (кнопка ) закладки «Править», удалить лишние отрезки линий и дуг (рис. 2.6). 7. Используя команды закладки «Размеры», проставить на эскизе линейные (кнопка

) и радиальные (кнопка

) размеры столешницы.

8. Используя команду «Размещение текстового блока» (кнопка ) закладки «Оформить», добавить сопроводительный текст к эскизу (например, Ф.И.О. заказчика и номер заказа, фамилия и инициалы дизайнера, дата исполнения эскиза и т.д.). 9. Подготовка эскиза столешницы сложной конфигурации завершена, его можно просмотреть на экране монитора (рис. 2.7) и распечатать на принтере (рис. 2.8).

© 2006, Стариков А.В.

19

Рис. 2.6 «Заготовка» столешницы с удаленными лишними отрезками и дугами Замечания по выполнению индивидуального задания. Вариант построения эскиза столешницы студент получает от преподавателя. Используя практические навыки, полученные ранее при выполнении эскиза столешницы для углового набора кухонной мебели, и обращаясь при необходимости к пользовательской документации и справочной службе системы Базис-КонструкторМебельщик, студент самостоятельно выполняет построение эскиза столешницы сложной конфигурации. Полученный эскиз сохраняется в виде файла на диске и распечатывается на принтере, чтобы затем «твердая» копия (распечатка) могла быть подшита в рабочую тетрадь студента. После этого студент предоставляет преподавателю отчет о ходе выполнения и результатах проделанной работы. Преподаватель, ознакомившись с отчетом, опрашивает студента, выясняя уровень его теоретических знаний, относящихся к работе с графическим редактором системы Базис-КонструкторМебельщик (вопросы для контроля приведены ниже). По результатам выполненной работы и устного опроса студенту выставляется итоговая оценка.

© 2006, Стариков А.В.

20

Рис. 2.7 Завершенный эскиз столешницы сложной конфигурации Вопросы для контроля 1. Каким образом сгруппированы команды редактора Базис-Конструктор? Как получить доступ к командам каждой группы? 2. Какие группы команд (закладки) используются при построении эскиза столешницы сложной конфигурации? 3. Какие команды закладки «Строить» можно использовать для построения контура столешницы? Какие параметры при этом необходимо задать для каждой из команд? 4. Для чего используются вспомогательные линии в ходе построения эскиза столешницы? Каким образом их можно представить на эскизе? Что делать с ними после завершения построения эскиза? 5. Какие команды закладки «Править» используются при построении эскиза столешницы? 6. Как можно выполнить простановку размеров на эскизе? Как установить параметры для размера? Каким образом можно отредактировать размер? 7. Как поместить пояснительную надпись на эскизе? Как ее отредактировать? 8. Как сохранить построенный эскиз в файле на диске? Каким образом осуществляется распечатка эскиза? Поворот эскиза на 90° перед печатью?

© 2006, Стариков А.В.

Рис. 2.8 Распечатка эскиза столешницы

21

© 2006, Стариков А.В.

22

Лабораторная работа №3 (4 часа) Тема работы: Разработка проекта напольной тумбы с помощью системы Базис-Конструктор-Мебельщик. Цель работы: Знакомство с основными возможностями и получение практических навыков работы с системой Базис-Конструктор-Мебельщик. Задание. Следуя предложенной ниже последовательности действий, разработать проект 1-дверной тумбы с габаритными размерами 600×400×400 мм. 1. Запустить программу Базис-Конструктор-Мебельщик с помощью ярлыка или выбором пункта «BazMebel60» в соответствующем подменю стартового меню, открывающегося по нажатию кнопки «Пуск». 2. Задать габаритные размеры для проектируемой тумбы. Для этого необходимо в главном меню программы выбрать пункт «Изделие», а затем в ниспадающем меню − пункт «Габариты». Или же, сначала выбрать пункт «Файл», а затем в подменю − пункт «Создать». В открывшееся при этом диалоговое окно «Габариты изделия» следует ввести значения соответствующих размеров (рис. 3.1).

Рис. 3.1 Задание габаритных размеров тумбы 3. В самом начале работы необходимо сформировать список материалов, которые будут использоваться в дальнейшем при создании этого и других изделий. Изменить текущий материал или отредактировать список используемых на материалов можно в любой момент работы с программой, нажав кнопку «мебельной» панели, расположенной слева от рабочего поля программы. В диалоговом окне (рис. 3.2) выводится список материалов, из которого можно выбрать текущий материал для размещаемой в рабочем поле панели. Список материалов, представленных в данном диалоговом окне, можно сохранить в памяти системы, нажав кнопку , и воспользоваться им повторно, нажав кнопку © 2006, Стариков А.В.

.

23

Рис. 3.2 Диалоговое окно для выбора текущего материала Для изменения содержимого этого списка необходимо нажать кнопку . При этом появляется диалоговое окно (рис. 3.3), в котором представлено содержимое полной базы материалов. Структура самой базы отображается в виде дерева слева, а имеющиеся в базе материалы − в виде таблицы справа.

Рис. 3.3 Диалоговое окно для формирования списка материалов © 2006, Стариков А.В.

24 Щелчком левой кнопки мыши в таблице, находящейся в правой части диалогового окна, выделяется материал, который затем нажатием кнопки помещается в список используемых материалов, представленный в нижней части окна. в открывшемся диалоговом По нажатию кнопки окне «База материалов и комплектующих» отображается содержимое соответствующего раздела базы, которое можно редактировать (рис. 3.4).

Рис. 3.4 Диалоговое окно для редактирования базы материалов Редактировать можно как структуру дерева базы материалов, т.е. добавлять, переименовывать или удалять группу, присваивать или удалять код класса для группы, так и номенклатурный ряд для той или иной группы материала, т.е. добавлять, переименовывать или удалять конкретный материал в группе. Для этого необходимо щелчком левой кнопки мыши выделить редактируемую группу или материал, а затем щелчком правой кнопки мыши открыть контекстное меню и выбрать в нем соответствующую команду. 4. Разместить в рабочем поле окна программы панели для построения конструкции тумбы, используя следующие кнопки: – размещение вертикальной панели. По умолчанию ширина панели равна глубине изделия, а высота − его высоте. © 2006, Стариков А.В.

25 – размещение горизонтальной панели. По умолчанию ширина панели равна ширине изделия, а высота − его глубине. – размещение фронтальной панели. По умолчанию ширина панели равна ширине изделия, а высота его высоте. − задание высоты/глубины панели. При нажатии этой кнопки включается режим задания верхнего и нижнего габаритов, между которыми будет размещаться панель. − задание ширины панели. При нажатии этой кнопки включается режим задания левого и правого габаритов, между которыми будет размещаться панель. При задании габаритов, перед указанием точки привязки панели, предлагается указать верхнюю и нижнюю (или левую и правую) границу панели. Границами могут служить линии контуров ранее поставленных панелей, линии габаритной рамки изделия или любые другие вспомогательные линии. Построить модель боковой стенки тумбы. Для этого необходимо, нажав кнопку

, поставить вертикальную панель, а затем, переключившись с помо-

щью кнопки

на вид слева (рис. 3.5), приступить к ее редактированию.

Рис. 3.5 Панель для моделирования боковой стенки тумбы © 2006, Стариков А.В.

26 Редактирование панели с целью создания модели боковой стенки тумбы на правой панели «мебельных» инструментов) включает в себя сле(кнопка дующие действия: 1) уменьшение ширины панели на толщину задней стенки из ДВП (3 мм); 2) построение фаски с параметрами Dl (50 мм) и Fi (45°); 3) выполнение выреза с высотой 70 мм и глубиной 50 мм для установки декоративной цокольной планки. Первое из указанных действий можно не выполнять, если для панели сразу указать отступ от габаритов изделия (сзади по глубине) величиной 3 мм. Для ), выбрать верэтой цели необходимо переключиться на вид сверху (кнопка тикальную панель (кнопка ) и, не устанавливая ее, нажать кнопку . В открывшемся диалоговом окне задать отступ сзади величиной 3 мм (толщина задней стенки из ДВП). Затем нажать кнопку , указать для выбранной панели верхнюю и нижнюю границы, щелкнув левой кнопкой мыши на соответствующих сторонах габаритной рамки, и в заключение зафиксировать местоположение панели (щелкнуть левой кнопкой мыши или нажать клавишу Enter). Модель боковой стенки тумбы, полученная в результате редактирования, представлена на рис. 3.6 (вид слева).

Рис. 3.6 Модель боковой стенки тумбы © 2006, Стариков А.В.

27 5. Используя имеющуюся модель боковой стенки тумбы и возможность копирования части изображения по точкам (кнопка вкладки «Операции») или с помощью буфера, можно очень быстро построить вторую боковую стенку (рис. 3.7).

Рис. 3.7 Использование буфера при построении модели тумбы Примечание. Поскольку модель правой боковой стенки тумбы создается путем копирования левой стенки, целесообразно видимые торцы последней вначале облицевать кромкой, а лишь затем осуществлять копирование. Операция нанесения кромочного материала на торцы панели описана ниже (см. пункт 9). 6. Аналогичным образом устанавливаются и редактируются панели, моделирующие нижний и верхний горизонтальный щиты (вкладное дно и крышку), а также полку тумбы. Следует иметь в виду, что полка должна быть подрезана по глубине на 16 мм (по сравнению с габаритами крышки и дна тумбы). При этом необходимо задать величины зазоров, используя соответствующее диалоговое окно (рис. 3.8), вывод которого осуществляется по нажатию кнопки . Для вкладных крышки и дна величины технологических зазоров, необходимых для упрощения сборки изделия, составляет 1 мм. Зазор для закрепленной на полкодержателях полки − 2 мм. © 2006, Стариков А.В.

28

Рис. 3.8 Задание зазоров между панелями 7. После этого, установив две фронтальные панели − цокольную планку из ДСтП и заднюю стенку из ДВП, можно получить каркасную, или «проволочную» модель тумбы, показанную на рис. 3.9.

Рис. 3.9 Каркасная («проволочная») модель тумбы 8. Далее необходимо скрепить друг с другом панели, образующие модель, т.е. разместить на них крепежные элементы с помощью кнопки вить крепеж». © 2006, Стариков А.В.

− «Поста-

29 Необходимый тип крепежных элементов выбирается из таблицы, представленной в диалоговом окне, показанном на рис. 3.10. Для изменения параметров выбранного крепежного элемента нужно нажать кнопку «Параметры», что приводит к появлению соответствующего диалогового окна (рис. 3.11). При необходимости можно добавить новый вид крепежного элемента, нажав на кнопку «Создать аналог». Можно установить флажок «Крепить симметрично между двумя панелями» в диалоговом окне «Выбор крепежа» (рис. 3.10). Если он не включен, то крепеж будет ставиться только к одной панели. При включенном флажке, после указания панелей, которые надо закрепить, будут запрашиваться две панели, между которыми их необходимо закрепить.

Рис. 3.10 Диалоговое окно для выбора типа крепежного элемента Установка всех типов крепежных элементов выполняется примерно одинаковым способом. Сначала указываются панели, которые необходимо закрепить. Они должны быть одного типа: горизонтальные, вертикальные или фронтальные. Указываемые панели выделяются цветом. Окончание указания закрепляемых панелей производится по нажатию правой кнопки мыши и выбору пункта «Закончить» из всплывающего меню. Далее запрашивается одна или две (если был включен флажок «Крепить симметрично между двумя панелями») панели, к которым надо прикрепить ранее указанные панели. Эти панели также должны быть одного типа. После этого модель изделия переключается в тот вид, на котором виден крепеж в плане, © 2006, Стариков А.В.

30 для указания местоположения крепежных элементов. Количество задаваемых при этом крепежных элементов не ограничено. При установке крепежных элементов «Уголки» необходимо точно указать поверхности панелей, к которым они крепятся. Другими словами − необходимо указать те стороны панелей, на которых будет стоять уголок. Это важно, поскольку тем самым определяется ориентация уголка по отношению к панелям. Уголок является параметрическим крепежным элементом. Поэтому при нажатии на кнопку «Уголки − параметры» (рис. 3.10) появляется диалоговое окно, в котором, согласно приведенному эскизу, можно задать параметрические размеры используемого уголка и добавить поясняющий комментарий (рис. 3.11).

Рис. 3.11 Диалоговое окно для задания параметров уголка При установке крепежных элементов «Евровинты» сначала запрашивается панель, в которую будут вкручиваться евровинты, а затем панель (панели), которая будет крепиться евровинтами. Евровинт также является параметрическим элементом. Поэтому при нажатии на кнопку «Евровинты − параметры» появляется диалоговое окно, в ко© 2006, Стариков А.В.

31 тором могут быть заданы диаметр и длина евровинта, а также добавлен поясняющий комментарий. Аналогичным способом устанавливаются и задаются параметры для таких типов крепежных элементов, как «Шканты», «Шурупы», «Гвозди». При выборе типа крепежного элемента «Полкодержатель» появляется диалоговое окно, в котором задаются, если необходимо, количество и шаг дополнительных отверстий для их регулировки. Далее указание панелей и размещение полкодержателей производится следующим образом: сначала указываются полки, а затем панели, к которым они крепятся при помощи полкодержателей. Полкодержатель является параметрическим крепежным элементом. При нажатии на кнопку «Полкодержатели − параметры» (рис. 3.10) появляется диалоговое окно, в котором могут быть определены основные геометрические характеристики и тип полкодержателей в соответствии с приведенными эскизами установки, а также их наименования (рис. 3.12). При установке крепежного элемента типа «Эксцентрик» необходимо сначала указать панель, в теле которой будет находиться эксцентрик, а затем панель, которая будет крепиться эксцентриком. Эксцентриковая стяжка также является параметрическим крепежным элементом. При нажатии на кнопку «Эксцентрик − параметры» появляется диалоговое окно, в котором можно внести параметрические размеры используемого эксцентрика, согласно приведенному эскизу. В диалоговом окне для выбора крепежа (рис. 3.10) присутствуют такие элементы, как «Сквозные отверстия» и «Глухие отверстия». Они предназначены для указания на панелях изделия различных отверстий (например, под размещение фурнитуры). После выбора соответствующего отверстия необходимо указать панель и координаты расположения отверстий. Отверстия являются параметрическими элементами. Доступ к параметрам отверстий осуществляется с помощью соответствующего диалогового окна. Для сквозных отверстий задается диаметр сверления; для глухих отверстий, помимо диаметра, − еще и глубина сверления. Дверные петли устанавливаются как крепежный элемент, т.е. вне режима установки дверей. При установке петель необходимо сначала указать панель, к которой будет крепиться дверь, а затем − саму дверь. Далее петля устанавливается обычным способом. Дверная петля является параметрическим элементом, и при нажатии на кнопку «Петли дверные − параметры» (рис. 3.10) появляется диалоговое окно, в котором можно задать необходимые параметры.

© 2006, Стариков А.В.

32

Рис. 3.12 Задание параметров для полкодержателей При установке крепежных элементов необходимо придерживаться следующих основных правил: • При задании крепежа панели можно указывать на любых видах. • Для крепления можно задавать несколько панелей одного типа, которые крепятся к одинаковым панелям другого типа. Можно задать несколько полок, которые крепятся к общим вертикальным панелям. • Сначала должны быть указаны панели, в которые вкручиваются евровинты, шурупы и т.д., а затем панели, которые крепятся. • При установке уголков и эксцентриков важно правильно указать поверхность панели, так как от этого зависит ориентация уголка и размещение глухого отверстия под эксцентрик соответственно. • Если панели крепятся с двух сторон к панелям, то целесообразно установить флажок «Крепить симметрично между двумя панелями». • Все панели, которые скрепляются крепежом, должны составлять угол в пространстве 90° или быть наложены друг на друга. Исключением яв© 2006, Стариков А.В.

33 ляется крепление панелей шкантами. В этом случае можно скреплять панели, расположенные в стык друг к другу. Ранее установленные крепежные элементы при необходимости могут − «Удалить кребыть удалены. Для этого можно воспользоваться кнопкой пеж». Удаление крепежа производится только на аксонометрическом виде. Если эта команда выбирается в каком-либо другом виде, то изображение автоматически приводится к аксонометрическому виду. После вызова команды появляется диалоговое окно, в котором можно задать один из следующих способов удаления крепежных элементов: • По указанию. Крепежные элементы, которые необходимо удалить, указываются маркером. Указанные элементы выделяются цветом. При ошибочном указании можно повторно указать крепеж, и выделение цветом снимется. Указание завершается нажатием правой кнопки мыши и выбором пункта «Закончить» из всплывающего меню. При этом все выделенные крепежные элементы удаляются. • Определенного вида. При выборе этого способа появляется список всех использованных типов крепежных элементов. В нем необходимо пометить типы крепежа, которые необходимо удалить. После закрытия диалогового окна весь помеченный крепеж будет удален из модели изделия. • С указанных панелей. При выборе этого способа предлагается указать маркером все панели, с которых необходимо убрать крепежные элементы. При этом указанная панель выделяется цветом. Повторное указание выбранной панели снимает выделение и, тем самым, удаляет панель из списка, содержащего панели, с которых будет удален крепеж. Указание панелей завершается по нажатию правой кнопки мыши и выбору команды «Закончить» из всплывающего меню. После чего удаляется весь крепеж с указанных панелей и соответственно с тех панелей, к которым они были прикреплены. • Весь. При выборе этого пункта с модели изделия удаляется весь крепеж. В качестве крепежных элементов для модели корпуса модели тумбы можно выбрать шурупы двух типоразмеров: 4×40 − для крепления крышки, полки и дна к боковым стенкам тумбы, а также для крепления цокольной планки ко дну тумбы; 4×15 − для крепления задней стенки к боковым стенкам тумбы (рис. 3.13). Для приобретения практического опыта в установке крепежной фурнитуры в модели изделия рекомендуется разнообразить используемые элементы. Так, например, для крепления крышки и дна к боковым стенкам тумбы можно использовать евровинты соответствующего размера. Цокольную планку можно прикрепить к боковым стенкам с помощью уголков, а заднюю стенку − попрежнему шурупами.

© 2006, Стариков А.В.

34

Рис. 3.13 Модель тумбы с установленными крепежными элементами 9. Теперь можно нанести кромку на видимые торцы панелей. Для этого используется кнопка − «Кромка», нажатие которой приводит к появлению диалогового окна, представленного на рис. 3.14.

Рис. 3.14 Выбор кромки для облицовки торцов видимых панели ДСтП

© 2006, Стариков А.В.

35 После выбора типа кромки необходимо в диалоговом окне нажать кнопку «Выполнить». Далее в диалоговом окне «Таблица используемой кромки» в поле «Панель» необходимо указать, должны ли изменяться габариты панели после нанесения кромки на ее торцы. Если переключатель установлен в положение «Подрезать», то панель будет подрезаться с указанной стороны на толщину кромки, чтобы размер панели после облицовки кромкой остался неизменным. На чертеже в этом случае будет дан размер для раскроя. Если переключатель установлен в положение «Не подрезать», то панель не будет подрезаться и ее конечный габарит увеличится на толщину кромки. После завершения выбора типа кромки необходимо указать панель, торцы которой будут облицованы кромкой. В поле изображения отображается контур панели, на котором необходимо указать торцы для нанесения кромки и затем положение точки привязки спецзнака, обозначающего кромку (рис. 3.15). При необходимости нанесения кромки по всему контуру панели, нужно нажать правую кнопку мыши и выбрать соответствующий пункт из всплывающего меню. Действие команды заканчивается при нажатии на правую кнопку мыши и выборе пункта «Закончить» из всплывающего меню.

Рис. 3.15 Указание торцов панели для нанесения облицовочной кромки

© 2006, Стариков А.В.

36 Ошибочно нанесенную облицовочную кромку можно удалить, воспользо− «Удалить кромку». Затем в появившемся диалоговом вавшись кнопкой окне необходимо выбрать один из следующих способов удаления кромки: По указанию. Прежде всего, необходимо указать панель, на которой надо удалить кромку. Показывается ее контур с накатанной кромкой. Затем указываются спецзнаки, которые необходимо удалить. Указание спецзнаков завершается нажатием правой кнопки мыши и выбором пункта «Закончить» из всплывающего меню. При этом все выделенные цветом спецзнаки, обозначающие кромку, удаляются. Определенного вида. При выборе этого способа появляется список всех типов кромки, использованных в модели изделия. В этом списке необходимо пометить те типы кромки, которые должны быть удалены. После закрытия диалогового окна эти типы кромки будут удалены из модели изделия. С указанных панелей. При выборе данного способа необходимо указать маркером все панели, с которых надо удалить кромку. Указываемая панель выделяется цветом. Можно отменить выбор уже указанной панели, указав ее повторно. Выбор панелей заканчивается нажатием правой кнопки мыши и выбором пункта меню «Закончить» из всплывающего меню. После этого удаляется вся кромка, принадлежащая указанным панелям. Всю. При выборе данного способа удаляется вся кромка, имеющаяся на панелях модели изделия. 10. Установить дверь, используя фронтальную панель соответствующего размера и разместив на ней дверные петли (слева). Выбор типа двери и дверных петель осуществляется с помощью диалогового окна, показанного на рис. 3.16. Облицевать торцы установленной двери кромкой. 11. Окончательный вид модели тумбы показан на рис. 3.17. Сохранить полученный проект на магнитном диске в файле с расширением LDW (стандартное расширение файла листа в программе Базис-Мебельщик). 12. При наличии принтера можно распечатать изображение тумбы. Для этого используется специальная программа Базис-Печать, которая запускается в ниспадающем меню команды «Файл» выбором команды главного меню или по нажатию кнопки на панели директив программы Базис-Мебельщик. Окно программы Базис-Печать показано на рис. 3.18.

© 2006, Стариков А.В.

37

Рис. 3.16 Диалоговое окно для задания параметров двери и петель 13. Подготовить сборочный и рабочие чертежи, а также спецификации деталей для сконструированной тумбы. Для этого необходимо нажать на кнопку − «Чертежи» на правой мебельной панели окна программы БазисМебельщик. Формирование чертежей и спецификаций (таблиц) выполняется автоматически, однако этой операции предшествует задание некоторых параметров с помощью диалогового окна, представленного на рис. 3.19. При подготовке чертежей необходимо иметь в виду следующее: 1. Чертежи панелей, на торцы которых нанесена кромка, создаются в двух слоях. В первом слое находится изображение контура панели с учетом толщины нанесенной кромки. В этом же слое находятся спецзнаки, обозначающие кромку и отверстия для крепежных элементов. Линии контура панели, на торцы которой нанесена кромка, проведены линией заданной толщины с толщиной, равной толщине кромки. 2. Во втором слое находится изображение этой же панели, но ее габариты уменьшены на толщину кромки, и поставлены размеры. Эти размеры потребуются при раскрое листового материала (в данном случае − ДСтП) на мебельные заготовки. Если возникает необходимость редактирования габаритных размеров панели, то следует перейти во второй слой и только затем выполнять редактирование. 3. Если ранее для изделия уже были сформированы чертежи, а затем снова для него выполняется команда подготовки чертежей и при этом для © 2006, Стариков А.В.

38 изделия не задается новое имя, то старые чертежи удаляются и вместо них создаются новые. Подобным образом можно потерять уже оформленный чертеж. Если же задать для изделия другое имя, то старые чертежи останутся неизменными и при этом будут созданы новые. 4. На сборочном чертеже изделия показаны все три его проекции: фронтальная, горизонтальная и боковая (левая). 5. Рекомендуется сохранять всю создаваемую на изделие документацию в виде библиотеки чертежей. Это позволит в дальнейшем быстро находить, редактировать и дорабатывать необходимую проектную документацию. Для этой цели используется специальная программа, вызываемая по команде «Библиотекарь чертежей» в ниспадающем меню команды «Файл» главного меню программы Базис-Мебельщик.

Рис. 3.17 Каркасная модель тумбы с дверью и установленным крепежом 14. После формирования комплекта рабочих чертежей можно подготовить карты раскроя листовых материалов, используемых для изготовления тумбы, на прямоугольные мебельные заготовки. Формирование карт раскроя выполняется с помощью специальной программы Базис-Раскрой, вызов которой выполняется нажатием кнопки − «Раскрой листового материала». Алгоритм этой программы предполагает необходимость выполнения прямых сквозных резов листа материала. © 2006, Стариков А.В.

39

Рис. 3.18 Окно программы Базис-Печать После вызова программы появляется диалоговое окно, показанное на рис. 3.20. В нем можно задать различные параметры для выполнения операции раскроя листового материала. План раскроя может быть оптимизирован по различным критериям, включая: максимальный КИМ (коэффициент использования материала), минимальное количество резов, минимальная длина резов, оптимизация размеров обрезков. Выбор критериев оптимизации карт раскроя позволяет задавать приоритеты при выполнении раскроя. Другими словами, всегда можно задать то, что наиболее важно в каждом конкретном случае: например, максимальный КИМ или минимальное количество перестановок. Из множества возможных планов раскроя программа выберет оптимальные по заданной шкале критериев и сформирует для них карты раскроя. Эта возможность позволяет учесть специфические особенности раскроя, присущие как серийному производству мебели, так и производству мебели по индивидуальным заказам.

© 2006, Стариков А.В.

40

Рис. 3.19 Диалоговое окно для задания параметров чертежей и таблиц Используя команды «Параметры раскроя→Критерии выбора», можно ранжировать критерии, т.е. упорядочить их по степени важности. При этом алгоритм отбора наиболее оптимальной карты раскроя по заданным критериям следующий: после раскроя программа выбирает наиболее оптимальные карты раскроя по первому критерию и отбрасывает все остальные; далее, если значение первого критерия одинаково для нескольких карт, происходит отбор по второму критерию и так далее. В конечном итоге программа предлагает наиболее оптимальную карту раскроя, максимально удовлетворяющую в первую очередь именно первому заданному критерию, а лишь затем всем остальным (рис. 3.21). 15. После получения карт раскроя можно рассчитать стоимость изготовления тумбы с помощью вызова программы Базис-Смета − по нажатию кнопки

(«Смета»). Диалоговое окно программы показано на рис. 3.22.

© 2006, Стариков А.В.

41

Рис. 3.20 Диалоговое окно программы Базис-Раскрой Чтобы сохранить результаты расчета сметной стоимости изделия, необходимо ввести наименование (номер) заказа и наименование изделия, а также Ф.И.О. заказчика (его можно выбрать из базы заказчиков по нажатию кнопки ), количество изделий в заказе и коэффициент серийности. Коэффициент серийности используется при расчете стоимости работ. На него умножается сумма стоимости работ. Этот коэффициент может быть либо введен вручную, либо, если включен соответствующий режим, вычислен автоматически. При автоматическом вычислении коэффициента серийности используется заранее подготовленная таблица значений коэффициента от количества однотипных изделий в заказе: Количество изделий

Коэффициент серийности

1 1,00 0,99 2−3 0,95 4−6 0,84 7−10 0,72 11−15 Данная таблица вводится и редактируется по нажатию кнопки (рис. 3.22). © 2006, Стариков А.В.

42

Рис. 3.21 Карта раскроя ДСтП на мебельные заготовки Представленная выше полная последовательность шагов по разработке проекта напольной 1-дверной тумбы может быть использована при конструировании любого другого изделия корпусной мебели. Задания для самостоятельного выполнения При выполнении процесса конструирования тумбы, описанного выше, намеренно допущена одна неточность, в результате чего глубина тумбы превышает заданные габариты (400 мм) на толщину двери (16 мм). Требуется скорректировать проект тумбы, т.е. «подрезать» на 16 мм боковые стенки, крышку, дно и полку, сохранив при этом габариты выреза на боковых стенках под цокольную планку (70×50 мм). Необходимо также изменить тип крепежных элементов, заменив крепление крышки и дна к боковым стенкам на евровинты, а полку сделать съемной, поместив ее на полкодержатели (для этого зазор между ней и боковыми стенками с каждой стороны должен составлять 2 мм). Цокольную планку необходимо закрепить уголками (возможно, что это не совсем технологично, но зато позволит студентам «потренироваться» в установке данного типа крепежа).

© 2006, Стариков А.В.

43 Кроме того, требуется сделать модель тумбы «разноцветной», т.е. выбрать различные типы облицовки для боковых стенок, двери, крышки, дна, полки и цокольной планки тумбы.

Рис. 3.22 Диалоговое окно программы Базис-Смета В завершении − поменять ориентацию двери, т.е. указать для тумбы правую дверь, и задать для нее местоположение присадочных отверстий под ручку-скобу (96 мм). Для скорректированного проекта тумбы необходимо получить комплект рабочих чертежей и спецификаций, карт раскроя листовых материалов и выполнить расчет стоимости изделия. Вопросы для контроля 1. Выполнив корректировку проекта тумбы, оценить трудоемкость этой процедуры. Сопоставима ли она с трудоемкостью разработки проекта тумбы «с нуля»? 2. Что входит в полный комплект проектной документации, необходимый для изготовления изделия корпусной мебели? Что описывает каждый из документов этого комплекта? © 2006, Стариков А.В.

44

Лабораторная работа №4 (4 часа) Тема работы: Конструирование изделий корпусной мебели с помощью программного модуля Базис-Шкаф. Цель работы: Получение практических навыков автоматизированного конструирования типовых корпусных мебельных изделий с использованием модуля Базис-Шкаф. Общие сведения о модуле проектирования шкафов Базис-Шкаф − это программный модуль, позволяющий выполнять конструирование изделий корпусной мебели, подобных шкафу, в полуавтоматическом режиме путем задания основных параметров изделия. Данная особенность модуля, а также ряд дополнительных возможностей по автоматизации проектных операций, реализованных в нем, позволяют существенно повысить производительность труда конструктора при разработке проектов однотипной мебели. Задание или уточнение параметров будущего изделия выполняется с использованием диалогового окна. После получения в нем основных параметров изделия (габаритные размеры: высота, ширина, глубина; наличие или отсутствие крышки и дна; величины свесов крышки; размеры фаски; типы конструкционных материалов и др.) модуль Базис-Шкаф выполняет генерацию геометрической модели изделия. При необходимости могут быть вызваны дополнительные диалоговые окна, позволяющие задать параметры для дверей и ящиков изделия, отредактировать базу данных материалов, крепежных элементов, ручек и т.д. Запуск и взаимодействие с модулем Базис-Шкаф Запуск модуля Базис-Шкаф может быть выполнен из программы Базис. В ответ на это открывается Конструктор-Мебельщик нажатием кнопки окно модуля, показанное на рис. 4.1. Взаимодействие с модулем осуществляется с помощью команд главного меню, кнопок инструментальных панелей и появляющихся диалоговых окон, в каждом из которых представлены свои элементы управления. Следует обратить внимание на то, что первоначально кнопки, соответствующие операциям проектирования шкафа, не активны. Запуск самой процедуры проектирования шкафа с помощью модуля Базис-Шкаф осуществляется выбором команды главного меню Файл→Создать или нажатием кнопки (Новый шкаф) на инструментальной панели, называемой также панелью директив. После этого на экране появляется диалоговое окно (рис. 4.2), содержащее множество сгруппированных элементов управления, с помощью которых можно задавать основные параметры проектируемого шкафа, включая: − габаритные размеры шкафа (высота, ширина, глубина); © 2006, Стариков А.В.

45 − наличие или отсутствие крышки шкафа, а при ее наличии − основные характеристики; − наличие или отсутствие дна шкафа, а при его наличии − основные характеристики; − наличие или отсутствие задней стенки шкафа, а при ее наличии − основные характеристики; − вид материалов, требуемых для изготовления задней и боковых стенок, крышки и внутренних перегородок шкафа.

Рис. 4.1 Основное окно модуля Базис-Шкаф При выборе накладной крышки активизируется группа элементов управления «Параметры крышки», которые позволяют задать следующие характеристики: − величины свесов крышки (спереди, сзади, слева и справа); − каждый из углов крышки, для которых необходимо выполнить скругление, а также задать необходимые для этого количественные параметры − радиусы или размеры фаски для скругляемых углов. При наличии у крышки переднего свеса можно задать для него дугу, радиус которой рассчитывается автоматически, исходя из размеров крышки и величины свеса. © 2006, Стариков А.В.

46

Рис. 4.2 Диалоговое окно для задания основных параметров шкафа При наличии дна шкафа активизируется группа элементов управления «Параметры дна», которые позволяют задать следующие характеристики: − для накладного дна: наличие цоколя и количество поперечных цокольных планок (0, 1, 2). В данном случае отступ от пола − это высота цоколя, при этом габариты шкафа, определяющие его полезную емкость, остаются без изменения; − для вкладного дна: фаски под плинтус и количество поперечных цокольных планок (0, 1 или 2). При этом отступ от пола − размер, показывающий, насколько будет поднято дно относительно уровня пола помещения. В случае проектирования шкафа-купе можно использовать в конструкции шкафа так называемое узкое дно, ширина которого определяется шириной раздвижного механизма. При наличии задней стенки задаются габаритные размеры панелей, из которых она будет формироваться (группа элементов управления «Параметры задней стенки»). В соответствии с заданными параметрами (рис. 4.2) модуль Базис-Шкаф автоматически построит модель конструкции шкафа (рис. 4.3). © 2006, Стариков А.В.

47

Рис. 4.3 Каркасная модель конструкции шкафа Перед продолжением разработки проекта шкафа рекомендуется сохранить конструкцию шкафа в файле на диске. Модуль Базис-Шкаф одновременно сохраняет проект в файлах следующих типов: .sh − собственный формат хранения информации о проекте; .ldw − формат хранения информации о проекте в системе БазисКонструктор-Мебельщик. Для сохранения проекта можно выбрать команду главного меню Файл→Сохранить как или нажать кнопку (Сохранить шкаф) на инструментальной панели. В открывшемся диалоговом окне (рис. 4.4) необходимо ввести имя файла проекта и нажать кнопку «Сохранить». ), продолжить поПереключившись на фронтальный вид (кнопка строение конструкции шкафа, поставив вертикальную перегородку и, тем самым, разделив всю емкость шкафа на две секции с шириной 744 мм и 408 мм соответственно (рис. 4.5). В данном случае вертикальная панель не имеет смещения от передней границы секции шкафа (кнопка находится в отжатом состоянии); иначе − нажать данную кнопку и ввести требуемое значение (величина смещения, измеренная в мм) в поле «Sm» (Смещение).

© 2006, Стариков А.В.

48

Рис. 4.4 Окно для ввода имени файла проекта

Рис. 4.5 Установка вертикальной перегородки шкафа Продолжить далее оборудование правой секции шкафа, которая должна содержать полки. Вначале следует разделить эту секцию пополам с помощью горизонтальной панели (кнопка ), как показано на рис. 4.6. При этом также можно задать смещение для горизонтальной панели относительно переднего края шкафа, т.е. передних кромок его боковых стенок. © 2006, Стариков А.В.

49 Затем в образовавшихся половинах необходимо установить полки (кнопка ): в верхней секции − три полки, в нижней − две (рис. 4.7). При установке полок можно задать их смещение, например 10 мм, относительно передней границы секции (кнопка

).

Рис. 4.6 Установка горизонтальной перегородки шкафа Левая секция шкафа должна быть оборудована дверью, установка которой активизируется нажатием кнопки (Поставить дверь). В открывшемся диалоговом окне «Конструкция, количество и расположение дверей» необходимо выбрать конструкцию двери (панельная) и ее тип (распашная). Следует также сбросить флажок «Двойная дверь», поскольку секция шкафа должна быть оборудована одной дверью. С помощью кнопки «Параметры» для конструкции дверей необходимо открыть диалоговое окно (рис. 4.8), в котором можно выбрать материал панели двери, а также указать ее торцевые поверхности, на которые должна быть нанесена кромка. С помощью кнопки «Параметры» для типа дверей необходимо открыть диалоговое окно (рис. 4.9), в котором можно определить параметры для дверей

© 2006, Стариков А.В.

50 распашного типа (в частности, задать количество петель и их тип, отступы от габаритов и т.п.).

Рис. 4.7 Конструкция шкафа с оборудованной полками правой секцией

Рис. 4.8 Выбор материала для дверей панельного типа

© 2006, Стариков А.В.

51

Рис. 4.9 Задание параметров для дверей распашного типа Вместо панельных дверей в конструкции шкафа могут быть использованы двери рамочного типа. Рамочные двери представляют собой панель, обрамленную профилями с четырех сторон: сверху и снизу устанавливаются горизонтальные профили, слева и справа − вертикальные. Типы профилей для изготовления рамки, а также тип материала двери, помещаемого в рамку, и тип материала зеркала задаются диалоговом окне «Параметры рамочной двери». Альтернативой дверей распашного типа в конструкции шкафа являются раздвижные двери. При выборе дверей раздвижного типа необходимо вначале задать количество дверей из ДСтП и количество зеркал, а затем распределить внутренние и наружные двери их в нужной последовательности. Для выбора типа верхних и нижних направляющих для раздвижных дверей, а также для задания некоторых их параметров, используется диалоговое окно «Выбор механизма раздвижных дверей». В этом же окне указываются величина взаимного перекрытия дверей, наличие декоративной планки, скрывающей механизм раздвижения, и ее «удлинение», т.е. величина, на которую должна быть опущена декоративная планка относительно верхней границы двери. Необходимо отметить, что при установке дверей все необходимые панели подрезаются внутрь, т.е. по глубине шкафа, не меняя тем самым заданных габаритов шкафа. © 2006, Стариков А.В.

52 После установки двери модель шкафа примет вид, показанный на рис. 4.10.

Рис. 4.10 Каркасная модель шкафа с установленной дверью Однако разработка модели шкафа на этом не заканчивается, поскольку для нее еще не заданы крепежные элементы. В конструкции шкафа предполагается боковые стенки, крышку и перегородки (вертикальную и горизонтальную) скрепить евровинтами, полки поместить на полкодержатели, заднюю стенку прикрепить шурупами, а дно и цокольную планку − уголками. Для задания перечисленных крепежных элементов и установления соответствия между ними и скрепляемыми панелями необходимо использовать команду главного меню Параметры→Параметры крепежа. В открывшемся диалоговом окне «Выбор крепежа» указать напротив каждого типа панелей соответствующий крепежный элемент, задать способ расстановки крепежа в конструкции шкафа и некоторые другие параметры (рис. 4.11). После нажатия кнопки «Выполнить» в поле изображения будет представлена каркасная модель конструкции шкафа с указанными крепежными элементами. В ряде случаев требуется отредактировать расстановку крепежных элементов в конструкции шкафа, которая была выполнена автоматически в модуле Базис-Шкаф. Для этого необходимо открыть файл с расширением .ldw в про© 2006, Стариков А.В.

53 грамме Базис-Мебельщик и воспользоваться возможностью расстановки и удаления крепежа, имеющейся в данной программе.

Рис. 4.11 Выбор крепежных элементов Вообще рекомендуется применять модуль Базис-Шкаф для быстрого построения конструкции типовых мебельных изделий, подобных шкафу, а затем использовать программу Базис-Конструктор-Мебельщик для окончательной «доводки» модели изделия (например, придания сложной формы некоторым панелям шкафа с помощью команды редактирования панели − кнопка ). Так, например, в модели шкафа можно изменить форму двух нижних полок, отказавшись от тривиальной прямоугольной формы (рис. 4.12). При редактировании панелей, представляющих полки в модели шкафа, используются команды вкладок «Строить» и «Править», рассмотренные ранее в лабораторной работе №2, посвященном созданию эскиза столешницы сложной конфигурации. В частности, потребуются команды для построения дуги с использованием начальной, промежуточной и конечной точек (кнопка вкладки «Строить») и разбиения элемента 2-мя точками с удалением (кнопка вкладки «Править»). © 2006, Стариков А.В.

54 При этом может оказаться, что операции редактирования выполнены недостаточно точно, что приводит к выводу сообщения об ошибке «Контур панели не замкнут. Отредактируйте еще раз!» при выборе команды «Закончить редактирование панели» в контекстном меню, появляющемся при нажатии правой кнопки мыши. Место, в котором контур панели оказывается не замкнутым, помечается специальным знаком «×» (однако, это происходит не всегда). В этом случае необходимо увеличить помеченную область изображения (кнопка ), чтобы исправить ошибку редактирования контура панели. После того, как все ошибки редактирования панели будут устранены, команда «Закончить редактирование панели» завершится успешно, обеспечивая выход из режима редактирования.

Рис. 4.12 Редактирование полок в правой нижней секции шкафа В конструкции шкафа, созданной с помощью модуля Базис-Шкаф, необходимо отредактировать часть размещенной крепежной фурнитуры, удалив две пары уголков: одну − для крепления дна к боковым стенкам, другую − для крепления цокольной планки ко дну шкафа. Кроме того, необходимо отредактировать количество и местоположение полкодержателей для полок со скругленной передней кромкой. Окончательный вид модели шкафа, доработанной в программе Базис-Конструктор-Мебельщик, представлен на рис. 4.13. © 2006, Стариков А.В.

55

Рис. 4.13 Модель шкафа, доработанная в программе Базис-Мебельщик Эстетичность полученной конструкции шкафа можно оценить, воспользовавшись возможностью фотореалистичного представления разработанной модели, представленной в системе Базис-Конструктор-Мебельщик. По нажатию кнопки (команда «Открыть окно 3D визуализации») в окне отображается трехмерная модель созданной конструкции. После выбора цвета и текстуры материалов, использованных при создании конструкции шкафа, трехмерная модель примет вид, показанный на рис. 4.14 (представлена перспективная проекция). Примечание. В версии 6.14 системы Базис-Конструктор-Мебельщик возможности трехмерной визуализации модели изделия расширены. В частности, количество цветов для материала, доступных пользователю, значительно увеличилось и, кроме того, необходимый цвет может быть получен автоматически из файла текстуры соответствующего материала. Появилась также возможность выбрать уровень (коэффициент) сглаживания: низкий, средний и высокий. Высокий коэффициент сглаживания требует некоторого времени на подготовку вывода трехмерного изображения, но обеспечивает качественное представление модели изделия.

© 2006, Стариков А.В.

56

Рис. 4.14 Фотореалистичное представление модели шкафа Модуль Базис-Шкаф можно также использовать для быстрой разработки конструкции «парных» изделий, например, двух шкафов − напольного столашкафа и навесного шкафа. Для этого, в дополнение к рассмотренным выше средствам модуля, необходимо воспользоваться возможностью построения антресоли (кнопка − Построить/удалить антресоль) с заданным ненулевым смещением (отступом от крышки шкафа). Задания для самостоятельного выполнения. Ознакомиться с содержанием главы, посвященной модулю Базис-Шкаф, в руководстве пользователя. Затем выполнить корректировку конструкции шкафа, увеличив его глубину на 20 мм. Для этого необходимо с помощью команды «Параметры шкафа» вызвать диалоговое окно «Редактирование параметров шкафа» (рис. 4.15). В поле ввода «Глубина шкафа» указать требуемое значение, изменить при необходимости другие корректируемые параметры шкафа и нажать кнопку «Выполнить». Модуль Базис-Шкаф автоматически перестроит конструкцию шкафа, скорректировав размеры соответствующих панелей. Оценить затраты времени на редактирование конструкции шкафа. Сравнить их с затратами на редактирование конструкции 1-дверной тумбы, вызванное использованием ошибочного значения для глубины изделия при его проектировании (см. лабораторную работу №3). Разница впечатляет?

© 2006, Стариков А.В.

57

Рис. 4.15 Диалоговое окно с корректируемыми параметрами шкафа Сконструировать мини-набор кухонной мебели: напольный шкаф-стол с одной дверью и пятью ящиками и соответствующий ему навесной шкаф с двумя дверями. Эскизы данных изделий представлены на рис. 4.16. Для решения одной из подзадач поставленной задачи (установка ящиков в стол-шкаф), возможно, потребуется знакомство с текстом главы руководства пользователя, посвященной разработке конструкции выдвижных ящиков (модуль конструирования ящиков − файл MasterBox.exe). В модуле Базис-Шкаф обеспечивается специальная команда «Разместить ящики» (кнопка ), автоматизирующая выполнение этой проектной операции, для полноценного понимания которой необходимо ознакомиться с терминами, разъясняемыми в данной главе. Для разрабатываемых изделий подготовить полный комплект проектной документации, включающий: сборочный чертеж, деталировочные (рабочие) чертежи, спецификацию, расчет сметной стоимости, план раскроя листовых материалов, используемых для изготовления изделий. Вопросы для контроля 1. Считать ли модуль Базис-Шкаф программой для параметрического проектирования мебельных изделий? Обосновать свой ответ − независимо от того, является он утвердительным или отрицательным. 2. Что еще требуется модулю, чтобы он стал полноценным мастером шкафов? © 2006, Стариков А.В.

58

Лабораторная работа №5 (6 часов) Тема работы: Конструирование сложных изделий корпусной мебели в системе Базис-Конструктор-Мебельщик. Цель работы: Знакомство с расширенными возможностями конструирования сложных мебельных изделий, обеспеченными в модуле БазисМебельщик. Задание. Разработать проект базового блока изделий для углового набора кухонной мебели, включающий: • стол-шкаф угловой с вогнутой дверью на ножках (828×860×860 мм) под врезную чашу мойки RON-610 − 1 изделие; • шкаф угловой с вогнутой дверью (724×575×575 мм) − 1 изделие; • шкаф-ниша (724×285×272 мм) − 2 изделия. На плане интерьера кухни (рис. 5.1) базовый блок изделий обведен овалом и отмечен стрелкой. После того как модели изделий будут созданы, необходимо осуществить трехмерную визуализацию этого блока с помощью модуля 3D-визуализации системы Базис-Конструктор-Мебельщик.

Рис. 5.1 План интерьера кухни © 2006, Стариков А.В.

59 Эскизы проектируемых изделий с указанными габаритными размерами приведены на рис. 5.2.

В целях экономии места, процесс конструирования перечисленных выше изделий описан фрагментарно. Более подробно описаны лишь те операции проектирования, которые не были рассмотрены в лабораторной работе №3, а именно: − редактирование прямоугольной панели для придания ей сложной формы (моделирование дна, панели усиления и столешницы углового стола); − установка прямоугольных панелей под углом друг к другу (задний щит в угловом столе); − создание гнутой панели (моделирование вогнутой двери углового стола); − трехмерная визуализация модели углового стола (в том числе с использованием имеющейся библиотеки текстур). Предполагается, что в течение 2 часов студенты выполняют проектирование углового стола с вогнутой дверью, следую представленным ниже указаниям. Данный этап работы завершается разработкой трехмерной фотореалистичной модели углового стола, а также комплекта чертежей и спецификаций, необходимых для изготовления и сборки изделия. В оставшееся время (4 часа) студенты самостоятельно создают конструкции углового шкафа и открытого шкафа-ниши. Результатом этого этапа работы также является трехмерные модели изделий и полный комплект проектных документов, включающий чертежи, спецификации, карты раскроя. В завершение студенты размещают проектную документацию в библиотеке, предусмотрев для каждого из спроектированных изделий отдельный узел «дерева» библиотеки. Запустив программу Базис-Конструктор-Мебельщик, необходимо поочередно создать модели перечисленных выше изделий. Способы создания конструкций угловых изделий будут пояснены на примере углового столашкафа с вогнутой дверью, угловой шкаф создается аналогичным образом, но конструктивно он несколько проще. Конструкция открытого шкафа-ниши явля© 2006, Стариков А.В.

60 ется настолько тривиальной, что ее построение вообще рассматриваться не будет. Вначале следует задать габаритные размеры изделия. Угловой стол, как видно из плана интерьера кухни и эскиза (рис. 5.1 и 5.2 а), является симметричным изделием, если рассматривать в качестве оси симметрии биссектрису прямого угла. Его высота вместе с декоративными ножками и столешницей составляет 850 мм, а ширина и глубина − 860 мм соответственно. Следовательно, необходимо задать габаритные размеры так, как показано на рис. 5.3. Рис. 5.3 − Габаритные размеры углового стола Конструирование изделия рекомендуется начинать с создания модели его дна. В качестве материала дна, как, впрочем, и других деталей стола, за исключением столешницы и вогнутой двери, выбирается ДСтП (бук светлый) толщиной 16 мм (рис. 5.4).

Рис. 5.4 Выбор конструкционного материала Если требуемого конструкционного материала в списке не оказалось, то его необходимо добавить туда, обратившись к базе данных доступных материалов. Если же материала не оказалось и в базе данных, а он, тем не менее, имеется в наличии и может быть использован для изготовления изделия, его нужно добавить в базу данных. Для этого базу редактируют, включив в нее запись, содержащую код и наименование материала, а также ряд других параметров (например, единица измерения, стоимость за единицу и т.п.). © 2006, Стариков А.В.

61 Затем, переключившись на вид сверху, выбрать установку горизонтальной панели, которой в дальнейшем будет придана форма дна углового стола. При этом предварительно необходимо задать величины отступов от габаритов изделия ) − по 16 мм слева, справа, сверху и (кнопка снизу (рис. 5.5), поскольку будет использоваться вкладное дно. Если же выбирается накладное дно, то его габариты совпадают с шириной и глубиной изделия, а подрезаться по высоте (на толщину дна) должны вертикальные панели. Рис. 5.5 Задание величины отступов от габаритов изделия Геометрическая модель детали «Дно углового стола» должна иметь форму, показанную на рис. 5.6. Подобная форма получается путем редактирования горизонтальной панели − квадратной «заготовки» размером 844×844 мм, установка которой произведена так, как показано на рис. 5.7.

Рис. 5.6 Модель дна для углового стола с вогнутой дверью Далее следует выполнить редактирование панели, для чего необходимо нажать кнопку (редактирование панели) и на запрос программы − указать редактируемую панель. Затем с помощью нескольких команд вкладок «Строить» и «Править» (рис. 5.8) выполнить операции редактирования панели.

© 2006, Стариков А.В.

62

Рис. 5.7 «Заготовка» для моделирования дна углового стола

Рис. 5.8 Команды вкладок «Строить» и «Править» У квадратной панели необходимо выполнить две фаски (кнопка вкладки «Строить»), обрезав противоположные углы (левый верхний и правый нижний), со следующими параметрами: длина фаски − Dl = 260 мм; угол фаски − Fi = 45° (рис. 5.9). Затем следует продолжить редактирование фаски правого нижнего угла, чтобы добиться нужной формы для дна углового стола. Дугу нужного радиуса (R = 260 мм, см. лабораторную работу №2 «Построение эскиза столешницы для углового набора кухонной мебели») можно получить двумя способами: 1) сначала построить окружность соответствующего диаметра с центром в вершине правого нижнего угла (кнопка вкладки «Строить»), а затем удалить большую другу, ограниченную вершинами фаски;

© 2006, Стариков А.В.

63 2) сразу построить нужную дугу (кнопка вкладки «Строить»), указав для этого следующие три точки дуги: начальную, промежуточную (срединную) и конечную.

Рис. 5.9 Панель с двумя выполненными фасками После этого необходимо выделить сторону фаски (кнопка или команда «Выделить» в контекстном меню, появляющемся по нажатию правой кнопки мыши) и удалить ее, в результате чего панель примет требуемый вид (рис. 5.10). Можно просмотреть изображение каркасной модели дна углового стола, нажав соответствующую кнопку на левой панели мебельных инструментов. Кроме того, можно выполнить фотореалистичную визуализацию модели дна, прибегнув к возможности выбора цвета и наложения текстуры (рис. 5.11), обеспечиваемой 3D-визуализатором (рис. 5.12). В дальнейшем предполагается выполнение других проектных операций по созданию корпуса углового стола. В частности, необходимо поднять панель дна на высоту 100 мм относительно уровня пола (поскольку для стола предполагается использование декоративных ножек такой высоты), установить боковые и задние стенки стола, задний щит, полку и верхний горизонтальный щит (выступающий в роли панели усиления). © 2006, Стариков А.В.

64

Рис. 5.10 Геометрическая модель дна углового стола

Рис. 5.11 Задание цвета и текстуры для модели дна углового стола © 2006, Стариков А.В.

65

Рис. 5.12 Фотореалистичная визуализация модели дна углового стола Чтобы поднять панель дна на высоту 100 мм, следует перейти к фронтальному виду, выделить панель и использовать команду «Копировать по точкам» (кнопка ) вкладки «Операции» (рис. 5.13).

Рис. 5.13 Команды вкладки «Операции» Данная команда требует указания координат двух точек: базовой точки копируемого фрагмента (например, вершины левого нижнего угла панели на фронтальном виде с координатами X = 16, Y = 0) и точки привязки копии фрагмента (координаты X = 16, Y = 100), как показано на рис. 5.14. После того, как копирование будет произведено, необходимо нажать клавишу Delete, чтобы удалить исходную (выделенную) панель. Далее, перейдя на вид сверху, можно выполнить установку вертикальной панели, моделирующей левую заднюю стенку стола, задав для нее следующие параметры: точка привязки (X = 0, Y = −844), ширина (W = 568 мм) и высота (H = 728 мм), как показано на рис. 5.15.

© 2006, Стариков А.В.

66

Рис. 5.14 Указание точки привязки при копировании панели дна Затем, снова воспользовавшись командой «Копировать по точкам» вкладки «Операции», следует поднять установленную вертикальную панель на высоту дна в модели углового стола. После этого можно построить правую заднюю стенку модели корпуса углового стола, последовательно выполнив операцию копирования и поворота панели. При выполнении операции копирования необходимо использовать следующие координаты точки привязки копии: X = 844, Y = −16. Поворот скопированной панели выполняется командой «Поворот фрагмента» (кнопка ) с заданием координат центра поворота (X = 844, Y = −16) и величины угла поворота (Fi = 90°). К аналогичному результату можно прийти и другим способом: сначала выделить нужную панель и скопировать ее в буфер, затем поставить ее из буфера в какое-либо место поля чертежа и выполнить команду, совмещающую операции переноса фрагмента и его поворота на заданный угол (команда «Сдвиг и поворот фрагмента» − кнопка вкладки «Операции»). Однако, на наш взгляд, более простым и, соответственно, надежным является первый способ, поэтому, прежде всего, студентам нужно научиться использовать именно его. Лишь приобретя начальный опыт, можно пытаться варьировать способы выполнения проектных операций, отыскивая для себя наиболее приемлемые. © 2006, Стариков А.В.

67

Рис. 5.15 Установка вертикальной панели заданного размера В результате выполнения описанных выше операций получается частичная модель корпуса углового стола, состоящая из дна и двух задних стенок. Аналогичным образом выполняется построение левой и правой боковых стенок в модели конструкции углового стола. Сначала на виде сверху устанавливается левая стенка заданного размера (W = 584 мм, H = 728 мм) с точкой привязки X = 0, Y = −860. Затем на виде спереди выполняется ее подъем на уровень дна изделия (вверх на 100 мм). Далее эта стенка копируется в точку привязки с координатами X = 860, Y = −584 (на виде сверху) и поворачивается на 90° против хода часовой стрелки (рис. 5.16). В заключение стенку необходимо сместить вправо на величину 16 мм. Теперь необходимо поставить задний вертикальный щит, предварительно рассчитав его ширину, равную гипотенузе равнобедренного прямоугольного треугольника (см. рис. 5.10):

c = a 2 + b 2 = 2602 + 2602 = 135200 = 367,69 = 368 ( мм) . Установив на виде сверху панель заданного размера (W = 368 мм, H = 828 мм) в точке привязки с координатами X = 16, Y = −276 (рис. 5.17), выполнить ее поворот на 45° по ходу часовой стрелки (Fi = −45). © 2006, Стариков А.В.

68

Рис. 5.16 Задание параметров для выполнения поворота боковой стенки Примечание 1. Для изготовления качественного мебельного изделия необходимо, чтобы модель заднего щита в поперечном сечении была не прямоугольником (как показано на рис. 5.17), а равнобедренной трапецией с высотой 16 мм и длиной бедра около 22,63 мм. Другими словами, у заготовки мебельной детали для заднего щита углового стола потребуется сделать продольную фаску (вдоль всей высоты щита) с длиной фаски Dl ≈ 23 мм и углом наклона Fi = 45°. Современные деревообрабатывающие станки позволяют с высокой степенью точности выполнять подобные операции (например, путем фрезирования заданных поверхностей). К сожалению, в версии 6.0 программы БазисМебельщик, как и во всех предыдущих, возможность построения подобных фасок не реализована (хотя потребность в этом, безусловно, имеется). Далее − путем копирования панели дна по точкам или через буфер − устанавливаются верхний горизонтальный щит и полка, которые в дальнейшем редактируются. Верхний горизонтальный щит выполняет функцию панели усиления. Кроме того, к нему с помощью шурупов должна крепиться столешница: шурупы-саморезы ввинчиваются снизу, проходят панель усиления насквозь и входят в столешницу на глубину около 10 мм, т.е. они должны иметь потайную головку и длину 25 мм. © 2006, Стариков А.В.

69

Рис. 5.17 Установка и поворот заднего щита углового стола Поскольку стол предназначен для установки врезной чаши мойки, в панели усиления должен быть вырез, позволяющий поместить дно чаши мойки в емкость стола. Вырез имеет форму шестиугольника, а для его построения используется команда «Контур» (кнопка ) на вкладке «Строить», позволяющая начертить замкнутую ломаную линию. При построении контура требуется выполнить расчеты по определению координат вершин шестиугольника. Необходимо отметить, что максимальная ширина полосы панели усиления составляет 100 мм. Поэтому левая нижняя вершина шестиугольника (на виде сверху) имеет координаты X = 116, Y = −744. Задание. Совершая построение (обход) шестиугольника по часовой стрелке, получить координаты его остальных вершин. По полученным координатам точек построить замкнутый контур, моделирующий фигурный (шестиугольный) вырез в панели усиления. Далее следует установить съемную полку в модель конструкции углового стола. Это также можно выполнить путем копирования панели дна и последующей ее корректировки: подрезке спереди на глубину 20 мм, с других сторон − на 2 мм, чтобы обеспечить требуемый зазор между полкой и вертикальными панелями. © 2006, Стариков А.В.

70 Если же модель полки создается первоначально из прямоугольной панели, то зазоры величиной 2 мм между полкой и вертикальными панелями задаются в начале выполнения этой операции (см., например, выполнение шага 6 в лабораторной работе №3). С точки зрения используемой технологии сборки изделия, зазоры величиной 1 мм необходимо было задать между любыми вертикальными и горизонтальными панелями. Технологические зазоры упрощают подгонку деталей при сборке изделия и легко ликвидируются жестким скреплением деталей друг с другом с помощью крепежной фурнитуры (евровинтов, шурупов, уголков и т.п.) в собранном изделии. В результате выполненных операций каркасная модель конструкции углового стола примет вид, показанный на рис. 5.18.

Рис. 5.18 Каркасная модель конструкции корпуса углового стола с полкой Примечание 2. Как правило, в конструкции углового стола под мойку полка отсутствует, поскольку она препятствует свободному монтажу арматуры чаши мойки (например, при установке так называемого сифона и т.п.) и подключению шлангов смесителя к системе подачи холодной и горячей воды. Тем не менее, в данном случае она устанавливается, чтобы обеспечить для студентов возможность дополнительной тренировки в редактировании панели слож-

© 2006, Стариков А.В.

71 ной формы (необходимо отметить, что полка при этом должна быть подрезана по переднему краю относительно габаритов дна стола). Примечание 3. Точные формы и размеры вырезов под различные врезные чаши мойки в крышке углового стола определяются с помощью специальных лекал, которые можно заранее изготовить по информации, представленной в каталогах фирм, производящих чаши мойки («раковины») для кухонной мебели. После того, как конструкция корпуса углового стола создана, можно оценить ее с эстетической точки зрения, запустив модуль трехмерной визуализавыполняется команда «Открыть окно 3D ции изделия (по нажатию кнопки визуализации»). В открывшемся окне отображается трехмерная модель созданной конструкции (рис. 5.19).

Рис. 5.19 Трехмерная визуализация модели корпуса углового стола С помощью команд, представленных кнопками на инструментальной панели окна 3D-визуализации, можно выполнить ряд действий: • отобразить каркасную модель изделия − ; • удалить невидимые линии каркасной модели − ; • наложить текстуры на поверхность модели − ; • сдвинуть изображение модели − ; © 2006, Стариков А.В.

72 повернуть изображение модели − ; • масштабировать изображение модели − ; ; • задать цвет и текстуру материала − ; • установить источник света (только при наличии текстуры) − • показать тень от модели изделия − ; . • показать изображение модели в перспективе − Отметим, что в программе Базис-Мебельщик версии 6.14 (от 01.06.2005) используется новый модуль трехмерной визуализации, повышающий качество отображения проекта изделия и упрощающий работу с трехмерной моделью. Продолжим построение модели изделия. Переключившись на фронтальный вид, следует выполнить построение модели столешницы. Вначале выбирается материал столешницы, например, «ДСтП бук темный» толщиной 22 мм. Затем устанавливается горизонтальная панель из данного материала, которая в дальнейшем редактируется (рис. 5.20). •

Рис. 5.20 Каркасная модель углового стола с установленной (неотредактированной) панелью столешницы Для редактирования заготовки столешницы выбирается команда «Редактирование панели» (кнопка ). Затем выполняются операция редактирования правого нижнего угла панели, описанная выше при геометрическом моделиро© 2006, Стариков А.В.

73 вании дна стола. Фаску для левого верхнего угла панели делать не нужно, но по центру столешницы необходимо сделать вырез под врезную чашу мойки диаметром 520 мм. По окончании операций редактирования панели модель углового стола примет вид, показанный на рис. 5.21.

Рис. 5.21 Каркасная модель углового стола с отредактированной столешницей Переключившись в окно трехмерной визуализации модели проектируемого изделия, можно снова оценить эстетичность полученной конструкции (рис. 5.22). Далее следует создать модель вогнутой двери для углового стола, т.е. построить вертикальную гнутую панель − по терминологии программы БазисМебельщик (рис. 5.23). Для этого необходимо нажать кнопку (команда «Гнутая панель») на правой панели мебельных инструментов, в результате чего будет открыто диалоговое окно для выбора типа гнутой панели (рис. 5.24). После выбора вертикальной гнутой панели необходимо задать ее высоту, указав на фронтальном виде модели изделия верхнюю и нижнюю точки для ее границы и точку привязки. Точка 1 − вариант б) на рис. 5.23 − является точкой привязки, а расстояние между точками 1 и 2 − длиной (высотой) панели. Для данного типа гнутой панели контур создается на виде сверху. © 2006, Стариков А.В.

74

Рис. 5.22 Трехмерная модель корпуса углового стола (перспективная проекция)

Рис. 5.23 Типы гнутых панелей, поддерживаемые в программе Базис-Мебельщик

© 2006, Стариков А.В.

75

Рис. 5.24 Диалоговое окно для выбора типа гнутой панели После задания точки привязки и высоты панели автоматически происходит переход в режим создания контура. При этом модель изделия отображается в горизонтальной проекции (вид сверху) светло-серыми линиями, а команды конструирования мебели, представленные кнопками на левой и правой инструментальных панелях, становятся не активными. Создание контура гнутой панели выполняется с помощью команд графического редактора Базис-Конструктор (см. рис. 5.8 и 5.13). Контур панели всегда должен рисоваться основной сплошной линией и обязательно должен быть замкнутым. Если контур не является замкнутым, то будет выдаться предупреждающее сообщение. Построение контура вогнутой двери лучше начать с рисования пары коротких (по 16 мм) прямоугольных отрезков, концы которых затем будут использованы для задания начальной и конечной точек для пары дуг (для построения дуги потребуется также указание промежуточной точки). Отрезки и дуги вместе образуют замкнутый контур для гнутой панели, моделирующей вогнутую дверь изделия (рис. 5.25). Чтобы закончить формирование контура, необходимо вначале отменить выполнение следующей команды графического редактора, в данном случае − команду для построения дуги, а затем по нажатию правой кнопки мыши выбрать из ниспадающего меню пункт «Закончить редактирование панели». После этого появляется диалоговое окно, в котором следует выбрать материал для изготовления вогнутой двери (рис. 5.26). Чтобы указать требуемый материал, нужно выделить его в левой части окна (текущая таблица материала) и нажать кнопку . Выбранный материал будет помещен в правую часть окна (материал гнутой панели). Для удаления материала из этого списка нужно выделить его и нажать кнопку . Если в текущей таблице материал, требуемый для создания гнутой панели, отсутствует, его можно выбрать из списка используемых материалов, нажав кнопку .

© 2006, Стариков А.В.

76

Рис. 5.25 Построение модели гнутой двери для углового стола

Рис. 5.26 Выбор материала для гнутой панели После выбора материала для гнутой панели, по нажатию кнопки «Выполнить», формируется модель вогнутой двери. В результате трехмерная модель углового стола с вогнутой дверью имеет вид, показанный на рис. 5.27.

© 2006, Стариков А.В.

77

Рис. 5.27 Каркасная модель углового стола с вогнутой дверью Примечание 4. При построении модели вогнутой двери предполагалось, что ее толщина равняется 16 мм. Очевидно, что готовую панель ДСтП такой толщины до требуемой формы изогнуть не удастся: она просто разрушится. Здесь не обсуждаются технологические аспекты создания подобных гнутых панелей. Толщина вогнутой двери определяется количеством панелей, из которых она состоит, и толщиной их материала. Например, дверь такой толщины можно «построить» из 4 листов ДВП толщиной 3 мм, предварительно изогнутых и скрепленных друг с другом слоем некоторого клеящего вещества толщиной 1 мм. Причем подобная «сборка» должна быть выдержана в специальной форме под давлением некоторое время, чтобы клей засох и зафиксировал конструкцию. Длина развертки гнутой панели рассчитывается по следующей формуле:

S=

L − 2 ∗δ , 2

где S − длина развертки; L − длина контура гнутой панели; δ − толщина гнутой панели. Таким образом, если создать гнутую панель с контуром разной толщины, то длина развертки будет вычислена неверно, что может привести к ошибкам на стадии раскроя материала для изготовления двери. Поэтому следует тщательно следить за тем, чтобы толщина создаваемой гнутой панели была одинаковой по всей ее длине. © 2006, Стариков А.В.

78

Дальнейшая работа над конструкцией углового стола предполагает расстановку крепежных элементов, таких как евровинты, полкодержатели и шурупы (рис. 5.28). К сожалению, в версии 6.0 программы Базис-Мебельщик, как и в более ранних, установка петель для двери, моделируемой гнутой панелью, не предусмотрена. Поэтому наличие петель для вогнутой двери предполагается, но в геометрической модели они не отображаются.

Рис. 5.28 Расположение крепежных элементов в модели углового стола Операции по размещению элементов крепежной фурнитуры подробно описаны в тексте лабораторной работы №3, поэтому для экономии места здесь не рассматриваются. По той же причине не рассматривается операция по нанесению кромки на видимые торцевые поверхности панелей изделия. Перед тем, как приступить к выполнению операций по формированию остальной проектной документации (чертежей, спецификаций, карт раскроя), можно снова оценить эстетичность полученной модели изделия, используя возможность трехмерной фотореалистичной визуализации созданной конструкции (рис. 5.29).

© 2006, Стариков А.В.

79

Рис. 5.29 Фотореалистичная визуализация модели углового стола с вогнутой дверью в программе Базис-Мебельщик версии 6.14 В разработанной конструкции углового стола с вогнутой дверью предполагается использовать декоративные ножки высотой 100 мм. Задания для самостоятельного выполнения 1. Сформировать комплект проектной документации для разработанной конструкции углового стола с вогнутой дверью под врезную чашу мойки и сохранить его в виде 1) набора отдельных файлов, содержащих трехмерную модель изделия в аксонометрической проекции, рабочие чертежи деталей и сборочный чертеж изделия, карты раскроя материалов (ДСтП толщиной 16 и 22 мм, ДВП толщиной 3 мм), спецификации изделия, включая расчет сметной стоимости и таблицу операций; 2) файла библиотеки «Изделия кухонной мебели», одним из узлов которой является «Стол угловой с вогнутой дверью под врезную чашу мойки», содержащий перечисленные выше элементы проектной документации. 2. Выполнить проектные процедуры, аналогичные рассмотренным выше, для других изделий кухонной мебели: углового шкафа с вогнутой дверью и открытого шкафа-ниши. Включить в состав библиотеки «Изделия кухонной мебели» (см. выше) в качестве отдельных узлов разработанные проекты. © 2006, Стариков А.В.

80 Оглавление Лабораторная работа №1. Введение в автоматизированное проектирование изделий корпусной мебели Лабораторная работа №2. Построение эскиза столешницы сложной конфигурации с помощью графического редактора «Базис-Конструктор» Лабораторная работа №3. Разработка проекта напольной тумбы с помощью системы «Базис-Конструктор-Мебельщик» Лабораторная работа №4. Конструирование изделий корпусной мебели с помощью программного модуля «Базис-Шкаф» Лабораторная работа №5. Конструирование сложных изделий корпусной мебели в системе «Базис-КонструкторМебельщик»

3 14

22 44 58

Стариков Александр Вениаминович САПР мебели Автоматизированное конструирование изделий корпусной мебели в САПР «Базис-Конструктор-Мебельщик». Методические указания к выполнению лабораторных работ для студентов специальности 250303 − Технология деревообработки (специализация «Дизайн и проектирование изделий из древесины»)

Редактор Е.Н. Зяблова

Подписано в печать ___________ Формат 60×84 1/16. Уч.-изд. л. 5,52. Усл. п.л. 4,65. Тираж 60 экз. Воронежская государственная лесотехническая академия РИО ВГЛТА. 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8. Отпечатано в типографии ИП Хасанова И.Б. 394087, г. Воронеж, ул. Ломоносова, 87

Объем 5,0 п.л. Заказ № _______