Андрющенко К.Е., Мерзон И.Э. Компьютерная инженерная графика

Подождите немного. Документ загружается.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

___________________________________________________________________________________________________________

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ИНЖЕНЕРНОЙ ГРАФИКИ

Андрющенко К. Е., Мерзон И. Э.

КОМПЬЮТЕРНАЯ ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

К ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ ПО КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКЕ

В СИСТЕМЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ

КОМПАС – 3D V7

Санкт-Петербург

2006

Утверждено редакционно-издательским советом университета

УДК 515 (07)

Компьютерная инженерная графика: Методическое пособие. – СПб.: Изд-во

СЗТУ, 2006. – 31с.: ил.

Методическое пособие разработано в соответствии с государственным

образовательным стандартом и рабочей программой по дисциплине

«НАЧЕРТАТЕЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГРАФИКА».

Приведены общие сведения о системе автоматизированного проектирования

КОМПАС – 3D V7, рассмотрен принцип работы основных команд системы и

инструментов для трехмерного моделирования, составления рабочих чертежей,

нанесения размеров. Приведен пример выполнения задания.

Методическое пособие предназначено для студентов всех специальностей

вуза, в учебных планах которых предусмотрено изучение компьютерной графики.

Рассмотрено на заседании кафедры инженерной графики 31 мая 2006г.,

одобрено методической комиссией института автомобильного транспорта 19 июня

2006г.

Рецензенты: кафедра инженерной графики СЗТУ

(зав. кафедрой И.Э. Мерзон, канд. пед. наук, проф.); В. В. Габов д-р техн. наук,

проф., зав. кафедрой конструирования горных машин и технологии машиностроения

Санкт-Петербургского государственного горного института (технического

университета); Л. К. Горшков заслуженный деятель науки РФ, д-р техн. наук,

проф., зав. кафедрой механики Санкт-Петербургского государственного горного

института (технического университета)

ВВЕДЕНИЕ

Современный уровень высшего технического образования

предусматривает изучение компьютерной графики. Предлагаемое учебное пособие

позволяет быстро, в течение одного – двух занятий освоить основные приемы и

навыки работы в одном из современных и мощных отечественных компьютерных

продуктов – системе автоматизации проектирования – КОМПАС 3D V7.

В пособии рассматривается общий подход (алгоритм) трехмерного

твердотельного моделирования с последующим получением ассоциативного

чертежа проектируемой детали, рассматривается построение рабочего чертежа

деталей, выполнение разрезов, нанесение размеров.

Целью настоящего пособия является не всеобъемлющее описание

системы, а скорейшее ее применение и рассчитано на не имеющих опыта работы

пользователей. Материалы для дальнейшего изучения пакета могут быть найдены

в наиболее полном руководстве системы [1].

Методика обучения построена таким образом, что на примерах

рассматривается по возможности больше наиболее часто применяемых команд и

инструментов, что с позиций профессиональных пользователей, возможно, будет

выглядеть не рационально. При выполнении примеров приведены подробные

протоколы действий. Каждое действие отмечено отдельным пунктом.

Последовательность действий внутри пунктов разделены символом – (тире).

Индивидуальные варианты заданий приведены в отдельном сборнике.

1. Общие сведения о системе

КОМПАС - 3D - это Комплекс Автоматизированных Систем конструкторско-

технологической подготовки производства. Создан фирмой АСКОН, одной из

лидирующих фирм в области разработки систем автоматизированного

проектирования в нашей стране. Комплекс включает в себя:

- систему трехмерного твердотельного моделирования КОМПАС - 3D;

- чертежно-графический редактор КОМПАС-ГРАФИК;

- систему проектирования спецификаций.

Система обеспечивает возможность:

- автоматизации процесса разработки изделия путем параметрического

моделирования;

- управления взаимным расположением элементов конструкции с

автоматическим обновлением модели и чертежа в процессе внесения в них

изменений;

- работы с трехмерными поверхностями;

- генерации плоских проекций, формирование чертежей изделия;

- создание спецификаций в полуавтоматическом режиме;

- автоматизации расчета геометрических и массово-центровочных

характеристик объектов;

- автоматической простановки допусков и подбора квалитета по заданным

предельным отклонениям;

- автоматизации процесса оформления различных документов;

- управления размерами деталей и узлов и ряд других возможностей.

Кроме команд, непосредственно относящихся к построению трехмерной модели, в

системе имеются многочисленные сервисные возможности. Их использование

позволяет управлять отображением модели, производить разнообразные измерения,

расчет массово-центровочных характеристик (объема, массы, координат центра

тяжести, осевых и центробежных моментов инерции).

2. Запуск системы

Найдите на Рабочем столе Windows ярлык системы КОМПАС-3D V7, если он

установлен, и щелкните по нему левой кнопкой мыши. В противном случае щелкните

на Рабочем столе Windows по кнопке Пуск, далее – Все программы, во

всплывающем меню – АСКОН, в следующем всплывающем меню - КОМПАС-3D и

далее - КОМПАС-3D V7 Plus. В настоящем пособии рассматривается работа

системы версии V7 при поддержке приложения Microsoft Office 2003.

3. Настройка системы для выполнения задания

При первоначальном вызове системы на экране (главном окне системы)

присутствует две строки: информационная и строка Главного меню.

КОМПАС – 3D V7 Plus

Файл Вид Сервис Справка Библиотеки Главное меню

Набор пунктов главного меню зависит от режима работы системы и документа,

с которым работает пользователь. Поскольку выполнять индивидуальный вариант

задания предусматривается в режиме трехмерного моделирования, предлагается

выбрать следующий набор панелей инструментов, для чего выполните следующие

действия.

Подведите курсор мыши к строке главного меню и нажмите правую кнопку

мыши. Появится всплывающее меню Панели инструментов (Рис. 1). Подведите

курсор мыши к строке с названием Панели инструментов и щелкните левой кнопкой

мыши. В затененной области панели при этом появится знак . Эти действия

повторите для всех строк, отмеченных на рисунке. При этом обращайте внимание на

экран, где появляются соответствующие кнопки инструментов.

Рис. 1

Обычно панели инструментов занимают зарезервированные за ними строки на

экране, но их местоположение можно менять путем перетаскивания.

На рис. 2 представлены Главная панель, Стандартная панель, Панель свойств,

некоторые команды панели Текущее состояние и панель

инструментов Геометрия.

Главная панель Стандартная панель

Эскиз Настройка Сетка Ортогональное

Глобальных черчение

Привязок

Панель свойств

Фаска

Прямоугольник

Скругление (сопряжение)

Создать

объект

Панель

Геомет

ия

Панель Текущее состояние

Отрезок

Окружность

Дуга

Непрерывный ввод объектов

Вспомогательная

ямая

Стиль линии

Рис. 2

Все кнопки панели инструментов Геометрия, а так же кнопки некоторых

других панелей, на которых помещен в правом нижнем углу прямоугольный

треугольник, вызывают всплывающие меню, содержащие различные способы

построения примитивов или выполнения тех или иных операций. Для вызова

всплывающих меню надо установить курсор на кнопку панели, нажать левую кнопку

мыши, задержать ее нажатой некоторое время и после появления всплывающего

меню переместить курсор на нужную кнопку.

На рис. 3 представлена панель инструментов Вид. Характер отображения

панели инструментов Вид зависит от режима, в котором работает система: режим

построения Эскиза, Детали и Сборки; режим построения Чертежа и Фрагмента;

режим построения Спецификации и Текстовой документации. Ниже приведены

некоторые расшифровки инструментов панели Вид без выделения режимов.

Увеличить масштаб

амкой

Уменьшить

масштаб

Управление ориентацией

модели (быстрый вызов

диалогового окна)

Увеличить масштаб

(нажатием левой

кнопки.)

Показать

все

Сдвигает

изображени

Повернуть.

(Позволяет

динамически

поворачивать

изоб

ажение

)

Отображение -

Полутоновое

(без отображения

ребер)

Перестроит

Отображение -

Полутоновое

(с каркасом))

Обновить

Изображе-

ние

Рис. 3

Для увеличения масштаба изображения рамкой необходимо щелкнуть по

первой кнопке на панели Вид, затем выполнить следующие действия: переместить

курсор в левый верхний угол будущей прямоугольной рамки, щелкнуть левой

кнопкой мыши; переместить курсор в правый нижний угол рамки и еще раз щелкнуть

Изображение, попавшееся в рамку, тут же будет увеличено до размеров главного окна

системы. Для возврата в прежний масштаб щелкните на панели Вид по кнопке

Показать все.

Для быстрого изменения ориентации изображения щелкните по кнопке

Управление ориентацией и выберите из выпадающего меню необходимый вид.

На рис. 4 показаны команды Панели инструментов Редактирование Детали,

используемые при выполнении модели фланца и втулки сальника.

Операция

выдавливания

Операция

Кинематическая

Вырезать

выдавливанием

Операция

Вращения

Приклеить

выдавливанием

Скругление

Рис. 4

4. Редактирование построений

Для удаления (стирания) ошибочно выполненных построений необходимо

установить курсор на неверно построенный примитив, щелкнуть левой кнопкой

мыши (примитив при этом окрасится в зеленый цвет с оконтуриванием черными

прямоугольными кнопками) и нажать на клавиатуре «Delete». На рис. 5 представлена

панель Редактирование с отмеченными кнопками «Симметрия» и «Усечь кривую».

Симметрия Усечь кривую

Рис.5

Стирание части отрезка или линии, заключенной между двумя другими

отрезками или линиями, или стирание части отрезка расположенного за пределами

другого, осуществляется командой Усечь кривую. Кнопка расположена в Панели

Редактирование. После вызова команды надо установить курсор на ту часть линии,

которую надо обрезать (отрезок, при этом окрасится в красный цвет) и щелкнуть

левой кнопкой мыши.

Сопряжение отрезков осуществляется командой скругление (см. Панель

Геометрия) следующим образом. После вызова команды, необходимо в панели

Свойств задать радиус, указать в панели Свойств на «Элемент 1» или «Элемент2» (в

зависимости от того какие части отрезков надо удалять), установить курсор вблизи

угла двух сопрягаемых отрезков (но не на сам угол) и щелкнуть левой кнопкой мыши

поочередно на каждом отрезке (отрезки при этом окрашиваются красным цветом).

щелчок «вторая точка» щелчок «первая точка»

будущая дуга скругления

Построение симметричных элементов детали осуществляется командой

Симметрия. Кнопка расположена в Панели Редактирование.

Для построения симметричных элементов необходимо щелчком мыши

выделить примитивы, вызвать команду Симметрия, курсором указать первую точку

оси симметрии, затем вторую и Enter и ESC.

5. Создание модели детали

Создание модели детали осуществляется в режиме трехмерного твердотельного

моделирования.

В Главном меню щелкните левой кнопкой Файл – в выпадающем меню –

Создать – раскроется диалоговое окно Новый документ (Рис. 6).

Щелкните дважды по значку Деталь – в Главном окне системы раскроется

окно Дерево построения (Рис. 7).

Дальнейшие действия будут подчинены следующему алгоритму.

Задается Плоскость, в которой при помощи инструментов панели Геометрия

(отрезок, прямоугольник, окружность и др.) строится в режиме Эскиза какой либо

элемент заданной на чертеже детали. После чего, в режиме Модели создается

трехмерный твердотельный объект выполненного на чертеже элемента посредством

инструментов Редактирование детали (выдавливание

Рис. 6