«И. В. Баранова Компас-3D для шКольниКов Черчение и компьютерная графика Учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений Москва, 2009 УдК 004.4 ББК 32.973.26-018.2 Б24 Баранова и. в. Б24 КОМПАС-3D для ...»

масштаб – это отношение линейных размеров изображения предмета на чертеже к его действительным размерам.

КОМПАС-3D предоставляет пользователю широкий набор средств для сдвига изображения в окне и изменения масштаба. Важно понимать, что изменение масштаба отображения не влияет на реальные размеры объектов (высоту или ширину прямоугольника, длину отрезка и т.д.), а сдвиг изображения – на их реальное местоположение.

Команды сдвига изображения и изменения масштаба сгруппированы на Инструментальной панели вид (рис. 24).

Рассмотрим управление отображением документа в окне на примере прямоугольника. В документе Фрагмент постойте прямоугольник с вершиной в начале координат высотой 40 мм шириной 60 мм с осями (рис. 25). Текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1.

разверните список масштаба, выберите нужное значение из списка (рис. 26) или введите значение с клавиатуры.

В поле текущий масштаб Инструментальной панели вид установите М 1:1. Изображение примет вид (рис. 25).

– Увеличить масштаб рамкой (увеличение части объекта):

щелкните ЛКМ в точке первого угла рамки, которая должна охватить увеличиваемую область;

Рис. 26. Явное задание масштаба изображения переместите курсор для достижения нужного размера рамки (рис 27, а);

после фиксации второго угла рамки изображение увеличится и займет всю площадь окна (рис. 27, б).

В поле текущий масштаб Инструментальной панели вид установите М 1:1. Изображение примет вид (рис. 25).

– Увеличить масштаб изображения в фиксированное число раз. Каждый щелчок ЛКМ по данной кнопке увеличивает изображение в 1,2 раза. При изменении масштаба положение центра изображения не изменяется:

ните полученное изображение с рис. 28.

– Уменьшить масштаб изображения в фиксированное число раз. Каждый щелчок ЛКМ по данной кнопке уменьшает изображение в 1,2 раза. При изменении масштаба положение центра изображения не изменяется:

ните полученное изображение с рис. 29.

– сдвинуть – сдвиг изображения в активном окне:

нажмите на кнопку сдвинуть, курсор изменит свою форму (четырехсторонняя стрелка);

перемещайте курсор, удерживая ЛКМ. Достигнув необходимого положения, отпустите кнопку мыши и отключите команду.

Работа с данной командой была рассмотрена в §7.

– приблизить / отдалить – плавное изменение масштаба:

нажмите на кнопку приблизить / отдалить, курсор изменит перемещайте курсор, удерживая ЛКМ, в вертикальном положении. При движении курсора вверх изображение будет плавно увеличиваться, в обратном направлении – уменьшаться. Центром масштабирования считается центральная точка достигнув необходимого размера, отпустите ЛКМ и отключите кнопку приблизить / отдалить.

– показать все – редактируемый документ полностью отобразится в окне (рис. 30).

8. Если вы пользуетесь мышью с колесом, то для изменения масштаба изображения можно вращать колесо. При вращении на себя изображение уменьшается, от себя – увеличивается.

Рис. 30. Отображение всего документа в окне Проверьте себя 1. С какой целью необходимо управление отображением документа в окне?

2. Что такое масштаб?

3. Как можно управлять отображением документа в окне, используя Инструментальную панель вид?

4. Как можно управлять отображением документа в окне, используя мышь с колесом?

§9. построение чертежа простейшими командами с применением привязок Издавна чертеж выполняется с использованием чертежных инструментов (линейки, треугольника, циркуля и т.д.). Точность выполнения чертежа зависит от квалификации конструктора и остроты его зрения.

При компьютерном черчении основным инструментом является курсор – это графический элемент, который можно передвигать по экрану с помощью мыши. Как вы уже убедились, с его помощью можно выбирать команды на панелях окна документа и активизировать поля на панели свойств. Кроме этого курсор принимает активное участие в процессе создания геометрических объектов чертежа, то есть является, по сути, острием вашего карандаша.

При компьютерном черчении любые построения ни в коем случае не следует выполнять на «глаз». Это считается грубой ошибкой.

Машинная графика предполагает абсолютно точное взаимное положение геометрических объектов на чертеже. Тем более что графическая система обладает полным объемом функций, обеспечивающих такую точность.

В процессе работы над чертежом при необходимости точного установления курсора в различные точки элемента, уже существующего на чертеже, выполняют привязку к точкам или объектам.

Если при черчении вы не используете привязки, значит, вы чертите неверно.

Предусмотрены две разновидности привязки – глобальная (действует по умолчанию) и локальная (однократная).

Глобальная привязка (если она установлена) постоянно действует при вводе и редактировании объектов. Она является простейшим инструментом, позволяющим осуществлять быстрое и точное указание существующих точек на чертеже.

Чтобы включить глобальные привязки в текущем окне, нажмите – Установка глобальных привязок Инструментальная кнопку панель Текущее состояние. На экране появится диалог установки глобальных привязок (рис. 31).

локальную привязку требуется каждый раз вызывать заново, но она является более приоритетной, чем глобальная. При вызове какойлибо команды локальной привязки она подавляет установленные глобальные привязки на время своего действия (до ввода точки или отказа от ввода). После ввода текущей точки локальная привязка отключается, и система возвращается к выполнению глобальных привязок.

Все локальные привязки собраны в контекстном меню локальных привязок. Вызов меню на экран во время выполнения команды осуществляется щелком правой клавиши мыши в любой точке чертежа (рис. 32).

Чертеж любой сложности строится на основе базовых графических элементов (графических примитивов) и знаний правил оформления чертежно-графической документации. Метод построения каждого отдельного чертежа в большинстве случаев зависит от требуемой точности.

Рассмотрим алгоритм построения чертежа пластины простейшими командами (рис. 33):

включите компьютер;

запустите программу КОМПАС-3D;

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

Рис. 31. Диалог установки глобальных привязок текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

так как контур пластины замкнут и ограничен вертикальными и горизонтальными отрезками, то целесообразнее понепрерывный строение выполнять с помощью команды ввод объекта Инструментальной панели Геометрия. В данном случае конечная точка созданного объекта автоматически становится начальной точкой следующего объекта. Однако построенная последовательность примитивов не является единым объектом. Они будут выделяться, редактироваться и удаляться по отдельности;

– ортогональное черчение панель Текущее состояние;

укажите начальную точку отрезка (начало координат);

два раза щелкнув (ЛКМ) в поле длина панели свойств, введите значение 90, нажмите и расположите отрезок горизонтально вправо;

вновь в поле длина панели свойств введите значение следующего отрезка, рассчитанное по формуле (44 – 14) : 2 = 15, нажмите и расположите отрезок вертикально вверх;

определите длину третьего отрезка по формуле (90 – 60) : 2 = 15, введите значение в поле длина панели свойств, и расположите отрезок горизонтально влево;

далее введите поле длина панели свойств 14, нажмите и расположите отрезок вертикально вверх;

для точного построения следующего отрезка щелкните правой клавишей мыши (ПКМ) в любой точке чертежа. В появившемся контекстном меню поставьте курсор на меню привязки, щелчок мыши при этом выполнять не нужно. После этого содержимое меню автоматически раскроется. Выберите из списка привязку выравнивание щелчком ЛКМ (рис. 34);

курсор изменил свою форму, что свидетельствует о том, что привязка активна;

Рис. 34. Выбор локальной привязки Выравнивание установите курсор так, чтобы его «ловушка» захватывала объект (вертикальный отрезок), к которому требуется привязаться. В точке, соответствующей выбранной привязке, появится «крестик», свидетельствующий о срабатывании привязки (рис. 35);

щелчком ЛКМ зафиксируйте отрезок;

так как деталь симметричная, то величина верхнего вертикального отрезка равна нижнему. Вновь в поле длина панели свойств введите значение следующего отрезка, рассчитанное по формуле (44 – 14) : 2 = 15, нажмите и расположите отрезок вертикально вверх;

вызовите щелчком ПКМ локальную привязку выравнивание и зафиксируйте следующий отрезок (рис. 36);

повторите предыдущий пункт и выровняйте отрезок по вертикали (рис. 37);

Рис. 35. Установка привязки Выравнивание так как деталь симметричная, то величина левого горизонтального отрезка равна правому. Введите значение отрезка, рассчитанного по формуле (90 – 60) : 2 = 15 в поле длина панели свойств, и расположите отрезок горизонтально вправо;

вызовите щелчком ПКМ локальную привязку выравнивание и зафиксируйте следующий вертикальный отрезок (рис. 38);

повторите предыдущий пункт и выровняйте отрезок по вертикали (рис. 39);

подведите курсор к началу координат, сработает глобальная привязка (действующая по умолчанию) Ближайшая точка (рис. 40);

зафиксируйте отрезок щелчком ЛКМ (рис. 41);

на панели специального управления нажмите кнопку – прервать команду;

чтобы найти центр данной пластины, на Инструментальной панели Геометрия выберите отрезок;

на панели свойств щелкните ЛКМ в поле стиль и щелчком выберите тип линии осевая (рис. 42);

на Инструментальной панели Текущее состояние активизиУстановка глобальных привязок;

в диалоговом окне выберите привязку середина и включите флажок (рис. 43), нажмите «оК»;

ведите курсор мыши по линии до тех пор, пока его «ловушка»

не захватит объект (рис. 44);

постройте вертикальный отрезок (рис. 45);

аналогичным образом найдите середину вертикального отрезка и постройте горизонтальный отрезок (рис. 46);

на панели Свойств щелкните ЛКМ в поле Стиль и щелчком выберите тип линии основная (рис. 47);

укажите центр окружности (точка пересечения осевых линий).

Сработает установленная вами глобальная привязка середина (рис 48);

два раза щелкнув ЛКМ в поле радиус панели свойств, введите значение 15 (на чертеже дано значение диаметра ( = 30)) проверьте правильность построения (рис. 49).

Проверьте себя 1. С какой целью на чертеже используют привязки к точкам или объектам?

2. Какие два вида привязок вы знаете? Назовите отличительную особенность каждой из привязок.

3. Какая команда соответствует кнопке –, и где она расположена?

4. Как построить отрезок заданной длины?

5. Как можно точно установить курсор мыши на середине отрезка?

6. Как изменить стиль линии?

Задание для самостоятельной работы 1. Откройте документ Фрагмент и постройте чертеж плоской детали простейшими командами с применением привязок Рис. 50. Задание для самостоятельной работы §10. панель расширенных команд.

построение параллельных прямых Большинство команд на страницах Инструментальной панели Компактная допускают несколько вариантов выполнения. Например, прямая может быть построена несколькими различными способами. По умолчанию строится вспомогательная прямая, проходящая через две указанные точки. Для того чтобы получить доступ к другим вариантам построения прямой, необходимо вызвать панель расширенных команд построения прямой.

панель расширенных команд имеют кнопки, помеченные черным треугольником в правом нижнем углу.

Щелкните ЛКМ по кнопке отпускайте кнопку мыши. Через короткий промежуток времени Панель расширенных команд. Построение параллельных прямых раскроется соответствующая панель расширенных команд. Не отпуская кнопку мыши, переместите курсор на кнопку вертикальная прямая. Отпустите кнопку мыши. Правильно выбрать кнопку вам поможет автоматически появляющийся ярлычок-подсказка (рис. 51).

После этого система перейдет в режим построения вертикальных прямых.

Рассмотрим алгоритм построения чертежа плоской детали с помощью панели расширенных команд (рис. 52):

включите компьютер;

запустите программу КОМПАС-3D;

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

так как контур детали ограничен прямоугольником и деталь симметричная, то удобней строить прямоугольник по центру и вершине;

вызовите панель расширенных команд кнопки прямоугольник и выберите прямоугольник по центру и вершине (рис. 53);

укажите начало координат. Перемещая курсор мыши, вы заметите, что прямоугольник раздвигается во все стороны от указанного центра;

на панели свойств выберите кнопку с осями;

введите параметры прямоугольника в поле высота 100 и ширина 160 панели свойств и нажмите (рис. 54);

найдем центры отверстий с помощью Параллельных прямых панели расширенных команд, раскрывающейся из кнопки вспомогательная прямая (рис. 55);

укажите базовый объект щелчком ЛКМ (прямолинейный), параллельно которому должна пройти прямая (в данном случае – это вертикальная осевая линия);

введите параметры в поле расстояние – 50 (считается расстояние от осевой линии вправо и влево, потому что на чертеже между окружностями 100 мм) панели свойств и нажмите Панель расширенных команд. Построение параллельных прямых по умолчанию система предлагает фантомы прямых, расположенных на заданном расстоянии по обе стороны от базового объекта. При этом в группе Количество прямых активен переключатель две прямые. Текущий вариант оформлен сплошной линией и помечен специальным системным символом в виде перечеркнутого квадрата (рис. 56). Второй вариант оформлен пунктирной линией. Система не знает, какая из прямых (или обе) нужна для построения. Любой из вариантов можно сделать текущим простым щелчком ЛКМ по прямой;

щелкните ЛКМ по специальному системному символу в виде перечеркнутого квадрата или по кнопке создать объект – на Панели специального управления (рис. 56), система сама построит текущий вариант. Так как нам необходимы оба варианта, повторно щелкните ЛКМ по специальному системному символу в виде перечеркнутого квадрата, который переместился на другую прямую или по кнопке создать объект – на Панели специального управления. Таким образом зафиксируйте фантомы обеих прямых;

на панели свойств выберите кнопку с осями;

укажите центр окружности (точка пересечения осевой линий сработает установленная глобальная привязка пересечение;

два раза щелкнув ЛКМ в поле Радиус панели свойств, введите значение 20 (на чертеже дано значение диаметра ( = 40)) аналогичным образом постройте вторую окружность (рис. 58);

В процессе работы над чертежом конструктор часто использует различные вспомогательные построения. Стиль линий, используемый для них, – Вспомогательная, изменение его невозможно.

При работе с Фрагментом, чтобы очистить его от ставших ненужными вспомогательных построений, вызовите на строке меню команду Редактор – Удалить – вспомогательные кривые и точки (рис. 59).

Все кривые и точки, имеющие стиль вспомогательная, будут удалены из фрагмента (рис. 60).

Панель расширенных команд. Построение параллельных прямых Рис. 59. Удаление вспомогательных кривых и точек Проверьте себя 1. С какой целью вызывается панель расширенных команд?

2. Какие кнопки имеют панель расширенных команд?

3. Каким образом раскрывается панель расширенных команд?

4. Где расположена кнопка 5. Где расположена кнопка 6. Как создаются параллельные прямые и фиксируются фантомы?

7. Как очистить Фрагмент от ставших ненужными вспомогательных построений?

Задание для самостоятельной работы 1. Откройте документ Фрагмент и постройте чертеж плоской §11. деление кривой на равные части Для визуального разделения объекта на заданное количество ная команда расположена на панели расширенных команд – ввод точки инструментальной панели Геометрия (рис. 62).

Рис. 61. Задание для самостоятельной работы Она позволяет равномерно проставить точки на указанном геометрическом объекте. Физическое разделение объекта на части при этом не происходит – он остается единым.

1. Рассмотрим деление отрезка на равные части:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте горизонтальный отрезок длиной 75 мм;

щелкните ЛКМ по кнопке кнопку мыши. Через короткий промежуток времени раскроется соответствующая панель расширенных команд.

Не отпуская кнопку мыши, переместите курсор на кнопку – Точки по кривой. Отпустите кнопку мыши. Правильно выбрать кнопку вам поможет автоматически появляющийся ярлычок-подсказка (рис. 62);

в поле Количество участков кривой панели свойств выберите значение 8, рис. 63 (нужное значение можно ввести в поле с клавиатуры, предварительно активизировав его двойным щелчком ЛКМ);

укажите кривую, по которой нужно проставить точки (щелкнуть ЛКМ). Обратите внимание, подводя курсор мыши к отрезку, он изменяет цвет. Система равномерно расставила точки, разделив отрезок на заданное количество равных 2. Рассмотрим деление сторон прямоугольника на равные части:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте – прямоугольник высотой 60 мм и шириной 100 мм;

в поле Количество участков кривой панели свойств выберите значение 10;

укажите кривую, по которой нужно проставить точки (щелкнуть ЛКМ). Обратите внимание: после щелчка прямоугольник изменил цвет;

в данном случае кривая замкнута, и для того чтобы разделить ее на равное количество участков, требуется задать положение первой точки. Укажите начало координат. Система равномерно расставила точки, разделив кривую (прямоугольник) на заданное количество равных участков (рис. 65).

При таком построении система воспринимает контур прямоугольника как замкнутую кривую и делит ее на равное количество участков.

Если необходимо разделить не весь контур прямоугольника, а только одну из его сторон, то разрушают целостность на Инструментальной панели стандартная нажмите на кнопку – отменить. Система удалила поставленные точки. Обратите внимание: там, где были точки, остались – обновить изображение Инструментальная панель вид (контур прямоугольника восстановился);

щелкните ЛКМ по контуру прямоугольника (вы выделили объект – его цвет изменился, и на углах появились черные на строке меню вызовите команду Редактор – Разрушить в поле Количество участков кривой панели свойств выберите значение 10;

укажите сторону прямоугольника, по которой нужно проставить точки (щелкнуть ЛКМ). Обратите внимание: подСреда черчения водя курсор мыши к стороне прямоугольника, она изменяет цвет. Система равномерно расставила точки, разделив одну из сторон прямоугольника на заданное количество равных участков (рис. 67).

3. Рассмотрим деление окружности на равные части:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

укажите центр окружности (начало координат);

на панели свойств выберите кнопку с осями;

постройте окружность радиусом 70 мм;

в поле Количество участков кривой панели свойств выберите значение 5;

укажите кривую, по которой нужно проставить точки (щелкнуть ЛКМ). Обратите внимание: после щелчка окружность изменила цвет;

в данном случае кривая замкнута, и для того чтобы разделить ее на равное количество участков, требуется задать положение первой точки. Укажите верхнюю точку пересечения окружности и вертикальной оси симметрии.

Система равномерно расставила точки, разделив кривую (окружность) на заданное количество равных участков Проверьте себя 1. Какую команду используют для визуального разделения объекта на заданное количество равных участков? Где она расположена?

2. Каким образом можно ввести количество участков, на которое необходимо разделить кривую, в поле Количество участков кривой панели свойств?

3. Как разделить отрезок на равное количество участков?

4. Как разделить замкнутый контур (прямоугольник, окружность) на равное количество участков?

5. Как разделить сторону прямоугольника на равное количество участков?

6. – каково назначение данной команды? Где расположена изображенная кнопка?

Задание для самостоятельной работы 1. Постройте вертикальный отрезок длиной 125 мм и разделите 2. Постройте прямоугольник высотой 90 мм и шириной 130 мм.

Разделите вертикальные стороны на 5 равных частей. Выберите команду отрезок. Изменяя стиль линий, постройте отрезки стилем: осевая, штриховая, утолщенная, пунктир 3. Постройте окружность радиусом 60 мм и разделите ее на 9 равных частей. Начало деления – верхняя точка пересечения окружности и вертикальной оси симметрии.

4. Постройте чертеж плоской детали (рис. 70).

Рис. 69. Задание для самостоятельной работы Редактирование объекта. Удаление объекта и его частей §12. Редактирование объекта.

Удаление объекта и его частей Программа КОМПАС предоставляет пользователю разнообразные возможности редактирования объектов. Наиболее простые и часто используемые приемы редактирования выполняются с помощью мыши (например, перемещение объекта). Для реализации специальных возможностей редактирования требуется вызов соответствующих команд.

Команды редактирования геометрических объектов сгруппированы в меню Редактор, а кнопки для вызова команд – на панели Редактирование (рис. 71).

Иногда при редактировании чертежа требуется удалить не весь элемент, а только его часть.

1. Удаление части объекта:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

укажите центр окружности (начало координат);

на панели свойств выберите кнопку с осями;

постройте окружность радиусом 50 мм;

разделите окружность на 8 равных частей (начало деления верхняя точка пересечения окружности и вертикальной оси симметрии) – рис. 72;

соедините точки через одну с помощью непрерывного ввода объекта (рис. 73);

– вспомогательная прямая. Укажите первую точку и вторую, проводя диагональ квадрата. Сработает глобальная привязка Ближайшая Редактирование объекта. Удаление объекта и его частей соедините точки пересечения ромба и вспомогательных прямых линий с помощью непрерывного ввода объекта соедините точки пересечения квадрата и осей симметрии с помощью непрерывного ввода объекта (рис. 76);

Усекать можно любые геометрические объекты, рассмотренные ранее, за исключением вспомогательных прямых. По умолчанию удаляется тот участок кривой, который указан курсором. При этом на панели свойств активен переключатель Удалять указанный участок (рис. 77);

укажите редактируемый участок (мишень мыши находится между соответствующими точками на линии, которую необходимо удалить) – рис. 78;

щелчком ЛКМ ненужный участок удалится (рис. 79);

Редактирование объекта. Удаление объекта и его частей удалите все ненужные участки, как показано на рис. 80.

Если вы допустили ошибку, сразу используйте команду 2. Удаление вспомогательных прямых:

было рассмотрено в §10 рис. 59 (при этом будут удалены вспомогательные кривые и точки деления окружности на 3. Удаление объекта:

аналогично удалению отрезка. Подведите курсор к окружности и щелкните ЛКМ (окружность стала зеленого цвета с черными маркерами) и нажмите (рис. 82).

Сохраните полученное изображение. На строке меню вызовите команду Файл – сохранить как... В появившемся на экране диалоге укажите каталог, в который требуется записать документ, введите имя файла (например, мои документы – орнамент) и нажмите кнопку сохранить.

Проверьте себя 1. Где расположены команды редактирования геометрических 2. Где расположены кнопки для вызова команд редактирования геометрических объектов?

3. С помощью какой команды можно удалить часть объекта?

4. С помощью какой команды можно удалить вспомогательные 5. Каким образом можно удалить весь объект?

Задание для самостоятельной работы 1. Постройте орнамент по образцу и сохраните его (например, мои документы – орнамент 2). За основу возьмите окружность радиусом 50 мм (рис. 83).

2. Постройте чертеж плоской детали (рис. 84).

§13. Заливка областей цветом во фрагменте Для увеличения наглядности чертежей иногда применяют заливку цветом отдельных его областей.

Рассмотрим заливку отдельных областей чертежа на примере орнамента, построенного в §12 рис. 82:

откройте папку мои документы – орнамент на инструментальной панели Геометрия нажмите кнопку – на панели свойств щелкните ЛКМ на поле стиль. На экране будет выведен диалог выбора стиля. Выберите щелчком ЛКМ Заливка цветом (рис. 85);

на панели свойств щелкните ЛКМ на поле Цвет. На экране будет выведен диалог выбора цвета. Выберите щелчком ЛКМ необходимый цвет (например, желтый) – рис. 86;

укажите точку внутри области, которую нужно заштриховать. Система автоматически определит ближайшие возможные границы, внутри которых указана точка, и построит фантомное изображение заливки (рис. 87);

если области заливки заданы правильно, щелчком ЛКМ по управления создайте заливку (рис. 88);

выберите другой цвет и залейте орнамент в соответствии Если после указания точки в области закрашивания система не производит автоматического действия, то это является следствием ошибок при выполнении геометрических построений. Наиболее вероятно – разрыв контура детали при построении или редактировании. В таких случаях следует отредактировать геометрию (проверить замкнутость контура) и выполнить заливку заново.

Проверьте себя 1. С какой целью на чертеже применяют заливку цветом?

Где расположена кнопка штриховка?

Где расположена команда Заливка цветом?

4. Как выбрать цвет заливки?

5. В каком случае система может не произвести заливку Сопряжения. Построение чертежа плоской детали Задание для самостоятельной работы 1. Выполните заливку цветом орнамента §12 рис. 83 задание для самостоятельной работы (рис. 90).

2. Придумайте свой орнамент и выполните заливку цветом.

§14. сопряжения. построение чертежа плоской детали с элементами сопряжения Плавный переход от одной линии к другой в черчении называют сопряжением. Для построения сопряжений необходимы следующие элементы: радиус сопряжения, центр дуги сопряжения и точки сопряжения.

1. Сопряжение двух пересекающихся прямых дугой заданного радиуса:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

струментальной панели Компактная и привязки Выравнивание постройте изображение в соответствии с рис. 91;

введите радиус скругления 15 мм в соответствующее поле на панели свойств;

по умолчанию на панели свойств в группах Элемент и Элемент 2 активен переключатель Усекать элемент, т.е.

оставшиеся части объектов после создания скругления автоматически удаляются;

укажите два объекта, между которыми нужно построить скругление (рис. 92). Система автоматически выполнит плавный переход между прямыми, пересекающимися под прямым выполните сопряжение оставшихся углов (рис. 93).

2. Сопряжение окружности и прямой:

откройте документ Фрагмент;

постройте окружность с осями радиусом 30 мм и горизонтальный отрезок (рис 94);

введите радиус скругления 25 мм в соответствующее поле укажите два объекта, между которыми нужно построить скругление (отрезок и часть окружности с левой стороны от вертикальной оси симметрии) – рис. 95;

Сопряжения. Построение чертежа плоской детали используйте команду – отменить;

укажите два объекта, между которыми нужно построить скругление (отрезок и часть окружности с правой стороны от вертикальной оси симметрии) – рис. 96.

3. Сопряжение двух окружностей:

Сопряжение двух окружностей бывает внешним и внутренним.

При первом сопряжении центры этих окружностей находятся вне сопрягающей дуги. При внутреннем – внутри сопрягающей дуги:

откройте документ Фрагмент;

постройте две окружности с осями: первая радиусом 30 мм, введите радиус скругления 40 мм в соответствующее поле укажите два объекта, между которыми нужно построить скругление (рис. 98);

система построила внешнее сопряжение (рис. 99);

введите радиус скругления 60 мм в соответствующее поле укажите два объекта, между которыми нужно построить система построила внутреннее сопряжение (рис. 101).

4. Построение чертежа плоской детали с элементами сопряжения:

Рассмотрим алгоритм построения чертежа плоской детали с элементами сопряжения (рис. 102):

Сопряжения. Построение чертежа плоской детали откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте окружность с осями радиусом 30 мм, центр – начало координат;

– непрерывный ввод объекта Инструментальной панели Компактная;

– ортогональное черчение панель Текущее состояние;

укажите первую точку отрезка (пересечение горизонтальной оси симметрии и окружности справа). Сработает глобальная привязка Ближайшая точка;

постройте отрезок длиной 108 мм вертикально вниз;

постройте отрезок длиной 36 мм (т.к. радиус окружности 18 мм) горизонтально влево;

постройте отрезок вертикально вверх до окружности. Сработает глобальная привязка пересечение (рис. 103, а);

ренных команд раскрывающейся из кнопки вспомогательная прямая найдите центр второй окружности. Радиус первой окружности 30 мм ( = 60 мм), радиус второй окружности 20 мм ( = 40 мм), они соприкасаются верхней точке пересечения с осью симметрии, значит, расстояние между центрами можно рассчитать 30 - 20 = 10. Таким образом, укажите горизонтальную ось симметрии и разведите параллельные прямые на расстояние 10 мм. Подтвердите только верхнюю прямую (рис. 103, б);

постройте окружность радиусом 20 мм. Центр пересечения вертикальной оси симметрии и горизонтальной прямой;

удалите вспомогательную прямую (рис. 103, в);

Сопряжения. Построение чертежа плоской детали в поле Количество участков кривой панели свойств выберите значение 6;

разделите окружность на 6 частей. Начало деления верхняя точкапересеченияокружностиивертикальнойосисимметрии;

с помощью непрерывного ввода объекта соедините точки, отключив команду ортогональное черчение (рис. 103, г);

– отрезок, ортогональное черчение. Продолжите отрезок вертикально вверх с двух сторон до пересечения с окружностью радиусом 30 мм (рис. 103, д);

щелчком ЛКМ выделите окружность радиусом 20 мм удалите часть окружности (рис. 103, е);

кнопка переключения введите радиус скругления 12 мм в соответствующее поле укажите два объекта, между которыми нужно построить скругление (отрезок и часть окружности с левой стороны от вертикальной оси симметрии);

выполните сопряжение прямых углов радиусом 18 мм Проверьте себя 1. Что называется сопряжением?

2. Перечислите основные элементы сопряжения.

3. Перечислите виды сопряжений.

4. С помощью какой команды выполняется сопряжение в программе КОМПАС? Где расположена соответствующая Задание для самостоятельной работы 1. Постройте чертеж плоской детали (рис. 104).

Рис. 103. Построение чертежа плоской детали §15. построение чертежа плоской детали по имеющейся половине изображения, разделенной осью симметрии В машиностроительном черчении довольно часто деталь имеет симметричные участки относительно вертикальной, горизонтальной или наклонной оси симметрии. В подобных случаях конструктор должен тщательно начертить один элемент, а симметричные участки строятся с помощью команды симметрия.

На рис. 105 дана лишь половина изображения детали. Необходимо построить чертеж плоской детали по имеющейся половине Построение чертежа плоской детали по половине изображения изображения, разделенной осью симметрии. Размеры элементов детали, вычерченные только до оси симметрии, ограничены стрелкой с одной стороны, но размер указан полный (вся длина детали 80 мм, между центрами отверстий 40 мм и т.д.).

Ориентиром в построении симметричных изображений является ось симметрии. С нее следует начинать построение чертежа:

откройте документ Фрагмент;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте вертикальный отрезок длиной 40 мм (70 - 30 = = 40) тип линии осевая с помощью команды – отрезок измените стиль линии на основную;

с помощью непрерывного ввода объекта и ортогонального черчения постройте три отрезка: длиной 40 мм (длина всей детали 80 мм), 70 мм, 15 мм (40 - 25 = 15), построение половины детали) – рис. 106, б;

с помощью непрерывного ввода объекта постройте отрезок длиной 10 мм горизонтально влево от верхней точки оси симметрии;

отключите ортогональное черчение и постройте отрезок под наклоном. Сработает глобальная привязка Ближайшая точка (рис. 106, в);

с помощью параллельных прямых найдите местоположение центра окружности. От нижнего горизонтального отрезка вверх развести на 15 мм (подтвердите только верхнюю прямую), от оси симметрии на 20 мм (подтвердите прямую, расположенную слева от оси);

на пересечении прямых линий постройте окружность радиусом 7,5 мм ( = 15) –рис. 106, г;

удалите вспомогательные прямые;

для построения полного изображения детали на Компактной – выделить рамкой. Обведите рамкой построенное изображение (рис. 107, а). Выделенный объект изменит цвет;

укажите первую точку на оси симметрии (рис. 107, б);

укажите вторую точку на оси симметрии (рис. 107, в);

прервать команду;

снимите выделение щелчком ЛКМ по экрану (рис. 107, г).

Построение чертежа плоской детали по половине изображения Рис. 106. Построение имеющейся половинки изображения Рис. 107. Построение второй половины детали Использование команды симметрия требует к себе творческого отношения со стороны конструктора. Даже в полностью симметричных конструкциях могут присутствовать элементы, которые удобно вычерчивать целиком (например, окружность, центр которой расположен на оси симметрии).

Проверьте себя 1. С помощью какой команды строятся симметричные участки?

Где она расположена?

2. С помощью какой команды выделяют элемент детали для построения симметричного участка? Где она расположена?

3. Какой элемент является ориентиром в построении симметричных изображений?

Задание для самостоятельной работы 1. Постройте чертеж плоской детали по имеющейся половине изображения, разделенной осью симметрии (рис. 108).

2. Постройте чертеж плоской детали по имеющейся четвертой части изображения, разделенной осью симметрии (рис. 109).

Рис. 108. Задание для самостоятельной работы Рис. 109. Задание для самостоятельной работы Глава 2. основы 3D-моделиРования §16. окно документа Система КОМПАС-3D предназначена для создания трехмерных параметрических моделей деталей и сборок.

Интерфейс КОМПАС-3D при работе с трехмерными моделями не отличается от интерфейса при работе с графическими документами. Он прост и интуитивно понятен. Разработчики этого программного продукта постарались сделать работу в нем максимально эффективной.

Вне зависимости от того, с какими документами вы работаете, на экране всегда отображается Главное меню и панели инструментов вид, стандартная, Текущее состояние и Компактная.

Рассмотрим отличительные особенности, присущие режиму трехмерного моделирования.

Выберите тип документа деталь (рис. 110), раскроется окно документа (рис. 111).

На Инструментальной панели вид появилось поле Текущая ориентация (рис. 113), кнопки управления отображением модели, поворота и перестроения (рис. 112).

В режиме трехмерного моделирования на Компактной панели доступны следующие кнопки переключения и кнопки вызова команд (рис. 114).

Рис. 110. Выбор типа создаваемого документа Заголовок Дерево построения Инструментальные панели Меню Кнопки переключения Кнопки вызова команд Рис. 114. Инструментальная панель Компактная Вы видите, что появился еще один элемент – дерево построения.

дерево построения – это представленная в графическом виде последовательность объектов, составляющих модель.

В дереве построения детали отображаются:

обозначение начала координат;

плоскости;

пространственные кривые;

поверхности;

условные обозначения;

эскизы;

операции.

Эскиз, задействованный в любой операции, размещается на «ветви» дерева построения детали, соответствующей этой операции. Слева от названия операции в дереве отображается знак «+». После щелчка ЛКМ по этому знаку в дереве разворачивается список эскизов, участвующих в операции (рис. 115).

В модели может существовать множество однотипных элементов. Чтобы различать их, к сформированному по умолчанию Рис. 115. Дерево построения детали названию элемента автоматически прибавляется порядковый номер элемента данного типа. Например, Вырезать элемент выдавливания:1 и Вырезать элемент выдавливания:2, Смещенная плоскость:1 и Смещенная плоскость:2.

Слева от названия каждого элемента в дереве отображается пиктограмма. Она соответствует способу, которым этот элемент получен. Обычно пиктограммы в дереве построения отображаются синим цветом. Если объект выделен, то его пиктограмма в дереве зеленая.

панель свойств автоматически появляется на экране только после вызова какой-либо команды на Инструментальной панели Компактная при построении эскиза (рис. 116, а) или в режиме редактирования объекта (рис. 116, б).

Система КОМПАС-3D очень дружелюбная, и вы всегда можете получить справку, помощь или подсказку.

На строке меню после вызова команды справка вы можете получить любую информацию о работе системы КОМПАС-3D.

– справка, Инструментальная панель стандартная. После выбора данной команды курсор мыши изменит свою форму. Щелкните этим указателем со знаком ? по интересующему вас объекту, и на экране появится окно Справочной системы КОМПАС-3D с информацией об этом объекте.

ярлычок-подсказка появляется при подведении курсора мыши к любой из кнопок.

строка сообщений будет помогать вам аналогично работе в документе Фрагмент.

Проверьте себя 1. Для чего предназначена система КОМПАС-3D?

2. В чем отличие Инструментальной панели вид документа Фрагмент от документа деталь?

3. Какие кнопки доступны в режиме трехмерного моделирования на Компактной панели?

4. Какой новый элемент появился в окне документа деталь?

Что в нем отображается?

5. Чему соответствует пиктограмма каждого элемента Дерева построения?

6. Когда появляется Панель свойств?

7. Как получить справку, помощь или подсказку при работе системой КОМПАС-3D?

§17. Геометрические тела и их элементы Мир, в котором мы живем, имеет три измерения, три протяженности, три взаимно перпендикулярных направления в пространстве, то есть пространство трехмерно. Кроме того, оно бесконечно во всех направлениях. Все, что есть в этом бесконечном трехмерном пространстве – галактики, звезды, планеты, горы на планетах, растения, животные, люди и все, что создано людьми, – все имеет три измерения.

Трехмерность – общее свойство всех объектов материального мира. Трехмерный – значит пространственный, объемный.

Каков мир по форме? Земля – шар. Другие планеты и Солнце также имеют шарообразную форму. Солнце – звезда. А звезд во Вселенной миллиарды. И каждая из них – шар. А какова по форме Вселенная? Та ее часть, которую мы наблюдаем с помощью самых мощных радиотелескопов, представляет собой шар, центром которого является наша Земля, а радиусом – дальность действия радиотелескопа. Капелька воды, пока падает на землю, стремится к идеальной форме шара. Атомы с их электронными оболочками, ядра атомов, протоны, электроны и другие элементарные частицы также имеют форму шара или стремятся к ней.

Есть и другие природные формы:

цилиндрическая – стебли травы (солома), стволы деревьев;

коническая – вулканы, сталактиты и сталагмиты (в пещерах), правильные кубы – кристаллы соли;

правильные восьмигранники – кристаллы алмаза и другие.

Мир чрезвычайно разнообразен по форме. Что такое форма?

Форма – это совокупность поверхностей, ограничивающих материальное тело.

Поверхности в свою очередь могут быть плоскими и кривыми.

Огромное разнообразие простых и сложных по форме материальных тел создает человек в процессе своей деятельности. Форма созданных человеком предметов иногда так сложна, что в ней бывает трудно разобраться, еще труднее изобразить ее. Но если сложный предмет рассматривать как сумму или разность простых тел – все становится предельно просто. Надо только хорошо знать геометрические тела и уметь различать их между собой.

Все тела можно разделить на две большие группы:

1. многогранник – тело, ограниченное плоскими поверхностями;

2. тело вращения – тело, ограниченное кривыми поверхностями.

Геометрические тела многогранники состоят из определенных элементов (рис. 117):

Грань грань – плоская поверхность (сторона многогранника);

ребро – линия пересечения двух граней;

вершина – точка пересечения ребер.

У многогранников выделяют боковую поверхность и основание. Если в основании лежит правильная фигура (квадрат, равносторонний треугольник и т. д.), то многогранник правильный, в других случаях – неправильный (рис. 118).

Рис. 118. Виды многогранников по форме основания В табл. 1 приведены некоторые геометрические тела, ограниченные плоскими поверхностями (многогранники).

Таблица 2 Параллелепипед Прямоугольник (неправильная прямая четырехугольная призма) 3 Прямая правильная Правильный пирамида Таблица 1 (Окончание) 4 Прямая правильная Квадрат четырехугольная пирамида 5 Прямая правильная Правильный шестиугольная шестиугольник пирамида 6 Прямая правильная Правильный усеченная пирамида 7 Прямая правильная Правильный треугольная призма треугольник 8 Прямая правильная Правильный шестиугольная шестиугольник Элементы тел вращения (рис. 119):

очерковая образующая – линия, которая, перемещаясь в пространстве, образует кривую поверхность;

ось вращения – линия, вокруг которой перемещается образующая;

поверхность вращения – это поверхность, образованная перемещением образующей вокруг оси;

основание.

В табл. 2 приведены некоторые геометрические тела, ограниченные кривыми поверхностями (тела вращения).

Таблица (выдавливанием) (вращением) (выдавливанием) 4 Полный конус Прямоугольный 5 Усеченный конус окружность (выдавливанием) Таблица 2 (Окончание) 6 Усеченный конус Прямоугольная 7 Шар (вращением) Половина 10 Тор замкнутый Часть окружности Проверьте себя 1. Какие два вида геометрических тел вы знаете? В чем их отличие?

2. В чем отличие пирамиды от призмы?

3. Сравните призму и усеченную пирамиду. Что у них общего 4. Какие тела называются правильными?

5. Какие тела вращения можно создать вращением и выдавливанием?

6. В чем отличие цилиндра от конуса?

7. Сравните цилиндр и усеченный конус. Что у них общего 8. Какие тела вращения можно создать только вращением?

9. Назовите элементы геометрических тел (рис. 120).

§18. создание геометрических тел, ограниченных плоскими поверхностями.

многогранники Присмотревшись к окружающим нас предметам, вы заметите, что они представляют форму геометрических тел или их сочетание.

Если вы научитесь создавать трехмерные модели простых геометрических тел, то умелое их сочетание позволит создавать более сложные формы.

Рассмотрим создание многогранников (куб, параллелепипед, призма, пирамида, усеченная пирамида) в системе КОМПАС-3D.

1. Куб – призма, все грани которой квадраты:

включите компьютер;

запустите программу КОМПАС-3D;

выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY.

Создание трехмерной модели начинается с построения эскиза его основания. С этой целью вы должны указать одну из трех плоскостей, на которой будет производиться построение. Плоскости показываются на экране условно – в виде прямоугольников, лежащих в этих плоскостях. Такое отображение позволяет представить положение плоскости в пространстве. При этом вы должны помнить, что плоскость – бесконечна (рис. 121);

плоскость для построения должна быть расположена параллельно плоскости экрана. Система КОМПАС-3D создаст данное положение автоматически. Для версий ниже 8 на панели вид установите ориентацию нормально к… (плоскость будет расположена параллельно плоскости экрана) – Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

На Компактной панели вы найдете знакомые уже вам команды для построения эскиза;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте – прямоугольник высотой 40 мм и шириной прервите команду;

Создание геометрических тел. Многогранники – Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

цвета и эскиз на экране тоже зеленого цвета, т.е. объект – выделен. Можно выполнять последующие операции. Если пиктограмма синего цвета, а эскиз на экране не зеленый, то выделите эскиз в Дереве построения щелчком ЛКМ;

– операция выдавливания инструментальная панель на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 40 мм, Угол 1 равен 0° (грани куба вертикальны) (рис. 123);

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет (рис. 124);

– создайте объект, панель специального управления;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое (рис 123).

На данной панели можно выбрать несколько типов отображения модели (табл.3).

Параметры Тонкая стенка Рис. 123. Управление параметрами элемента Рис. 124. Выбор типа построения тонкой стенки Таблица Таблица 3 (Окончание) Полутоновое Объединение полутонового изображение изображения и отображения с перспективой отображается с учетом Каким бы ни был тип отображения, он не влияет на свойства модели. Например, при выборе каркасного отображения модель остается сплошной и твердотельной, а не превращается в проволочную (ее поверхность и материал не показываются на экране).

Система КОМПАС-3D позволяет рассмотреть объекты со всех сторон. Для изменения ориентации модели воспользуйтесь командой сор мыши после выбора команды изменит свой вид на. Подведите курсор к объекту и, удерживая ЛКМ, повращайте его (рис. 125).

2. пирамида – это многогранник, одна из граней (основание) которого – многоугольник, а остальные грани – треугольники выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к…;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

вызовите панель расширенных команд кнопки – прямоугольник и выберите – многоугольник;

укажите начало координат;

в поле Количество вершин панели свойств выберите значение 3;

в поле радиус введите значение 30;

ортогональное черчение. Расположите треугольник, как создайте объект (щелчок ЛКМ по объекту);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– операция выдавливания инструментальная панель на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – Создание геометрических тел. Многогранники на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 40 мм, Уклон внутрь, Угол 1 равен 20, 5° (рис. 127);

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 128).

3. призма – многогранник, две грани которого (основания) – равные многоугольники, а остальные грани (боковые) – прямоугольники:

выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к…;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

вызовите панель расширенных команд кнопки – прямоугольник и выберите – многоугольник;

укажите начало координат;

в поле Количество вершин панели свойств выберите значение 6;

в поле радиус введите значение 30;

ортогональное черчение. Расположите шестиугольник, как Создание геометрических тел. Многогранники создайте объект (щелчок ЛКМ по объекту);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– операция выдавливания инструментальная панель на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 60 мм, Угол 1 равен 0° (призма прямая – боковые грани вертикальные);

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 130).

Проверьте себя 1. С чего начинается создание трехмерной модели?

2. Как должна быть расположена плоскость для построения эскиза трехмерной модели?

3. Какого цвета должна быть пиктограмма эскиза в Дереве построения, для того чтобы появилась возможность выполнения последующих операций, например, Операции выдавливания?

4. Какие типы отображения объекта существуют в системе 5. Выделите основные этапы создания трехмерной модели многогранников.

6. С помощью какой команды можно рассмотреть объект со всех сторон, и где она расположена?

Задание для самостоятельной работы 1. Создайте трехмерную модель параллелепипеда (призма, все грани которой прямоугольники) высота 30 мм, длина 70 мм, 2. Создайте трехмерную модель Четырехугольной усеченной пирамиды (пирамида, у которой два подобных основания) радиус описанной окружности 25 мм, высота 50 мм Уклон внутрь, Угол 1 равен 20°.

3. Создайте трехмерную модель пятиугольной призмы радиус описанной окружности 30 мм, высота 70 мм.

§19. создание геометрических тел, ограниченных кривыми поверхностями.

Тела вращения Тела вращения – геометрические тела, полученные путем вращения геометрической фигуры или ее части вокруг оси.

Создание тел вращения: цилиндр, конус, усеченный конус – в системе КОМПАС-3D возможно двумя способами: вращением и выдавливанием.

Создание тел вращения: шар, тор, глобоид – в системе КОМПАСD возможно только вращением.

Способ выдавливания аналогичен построению многогранников.

Рассмотрим создание данных тел способом вращения.

1. Цилиндр – это геометрическое тело, образованное вращением прямоугольника вокруг одной из его сторон:

включите компьютер;

запустите программу КОМПАС-3D;

выберите тип документа деталь;

Создание геометрических тел. Тела вращения в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к…;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте вертикальный отрезок стилем осевая из начала координат длиной 50 мм;

измените стиль на основную;

прервать команду;

с помощью непрерывного ввода отрезка и ортогонального черчения постройте эскиз прямоугольника длина 20 мм, высота 50 мм (рис. 131);

прервать команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

вызовите панель расширенных команд кнопки – операция выдавливания инструментальная панель – Редактирование детали и выберите – операция вращения;

на панели свойств на вкладке параметры укажите способ мента), направление вращения 360° (рис. 132);

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 132).

Сфероид на строке меню выберите сервис – параметры (рис. 133), после щелчка ЛКМ раскроется диалоговое окно, укажите Текущая деталь – Точность отрисовки и мЦХ (массоцентровочная характеристика). В справочном поле диалога будет показан условный коэффициент точности отображения – количество треугольников, а в окне просмотра – изображение поверхности сферы при выбранной степени точности. «Бегунок», удерживая ЛКМ, переведите в положение Точно. Настроив точность отрисовки и расчетов, нажмите кнопку OK диалога (рис. 134). Чем выше точность, тем более «гладким» выглядит изображение;

система автоматически уточнила форму цилиндра (рис.

2. шар – геометрическое тело, образованное вращением половины круга вокруг своей оси, проходящей через его центр:

выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к…;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

Создание геометрических тел. Тела вращения текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте вертикальный отрезок стилем осевая из начала координат длиной 20 мм вверх и вниз (рис. 136, а);

измените стиль на основную;

прервать команду;

– дуга. Укажите начало координат щелчком ЛКМ – укажите верхнюю точку осевой линии (сработает глобальная привязка Ближайшая точка) – рис. 136, б;

потяните дугу и укажите нижнюю точку осевой линии (сработает глобальная привязка Ближайшая точка) – прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

операция выдавливания инструментальная панель – Рис. 136. Создание трехмерной модели шара на панели свойств на вкладке параметры укажите способ та), направление вращения 360°;

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 136, е);

на строке меню выберите сервис – параметры, после щечка ЛКМ раскроется диалоговое окно, укажите Текущая деталь – Точность отрисовки и мЦХ. «Бегунок», удерживая ЛКМ, переведите в положение Точно – оК.

3. Тор открытый – образован вращением круга вокруг оси, расположенной вне его:

выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к…;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

постройте вертикальный отрезок стилем осевая из начала координат длиной 20 мм вверх и вниз;

измените стиль на основную;

прервите команду;

– Параллельная прямая панели расширенных команд, раскрывающейся из кнопки вспомогательная прямая;

укажите вертикальную осевую линию и разведите параллельные на расстояние 40 мм. Подтвердите прямую линию установите глобальную привязку выравнивание – ;

найдите центр окружности (рис. 137,а);

постройте окружность радиусом 20 мм (рис. 137,б);

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

вызовите панель расширенных команд кнопки – операция выдавливания инструментальная панель – Редактирование детали и выберите – операция вращения;

на панели свойств на вкладке параметры способ построения не указывается, т.к. при таком построении эскиза возможно создание только элемента с отверстием вдоль оси вращения (тора), направление вращения 360°;

на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 137, в);

на строке меню выберите сервис – параметры, после щелчка ЛКМ раскроется диалоговое окно, укажите Текущая деталь – Точность отрисовки и мЦХ. «Бегунок», удерживая ЛКМ, переведите в положение Точно – оК.

Проверьте себя 1. Какую геометрическую фигуру нужно повернуть вокруг оси, чтобы построить цилиндр, конус, шар, тор?

2. Где расположена кнопка 3. В чем различие команды сфероид от Тороид?

4. С какой целью устанавливают точность изображения?

Рис. 137. Создание трехмерной модели тора Требования к экскизам при формировании объемного элемента Задание для самостоятельной работы 1. Постройте полный конус вращением высота 50 мм, радиус 2. Постройте усеченный конус вращением высота 40 мм, радиус нижнего основания 20 мм, радиус верхнего основания 10 мм 3. Постройте полный конус выдавливанием радиус 30 мм, выдавить на расстояние 60 мм, Уклон 1 внутрь, Угол 1 равен 26,5°.

4. Постройте цилиндр выдавливанием радиус 20 мм, выдавить на расстояние 45 мм, Угол 1 равен 0°.

§20. Требования к эскизам при формировании объемного элемента Для правильного формирования объемного элемента, изображение в эскизе должно подчиняться некоторым правилам.

Одним из основных понятий при описании эскиза является контур. При построении эскиза под контуром понимается любой линейный объект или совокупность последовательно соединенных линейных объектов (отрезков, ломаных, дуг и т.д.).

Все системы трехмерного моделирования предъявляют очень высокие требования к качеству эскизов. Если эскиз не отвечает одному из них, то система не может сформировать на его основе объемный элемент.

Рассмотрим основные требования, предъявляемые к контуру эскиза, при создании трехмерной модели:

1. контур в эскизе всегда отображается стилем линии основная (линия синего цвета). КОМПАС-3D поддерживает все стили линий, предусмотренные стандартом (тонкие, осевые, утолщенные и т.д.). Однако при формировании объемного элемента система будет учитывать только те объекты, которые начерчены стилем линии основная. Объекты, начерченные другими стилями, будут проигнорированы (исключение – осевая линия при создании тел вращения) – рис. 138;

2. конуры в эскизе не должны пересекаться (необходимо удалить лишние участки) – рис. 139;

а) Самопересечение контура б) Пересечение контура 3. не допускается наложение контура (одна линия начерчена поверх другой). Такие ошибки очень трудно обнаружить, так как линии имеют одинаковую толщину. В таком случае целесообразно по очереди удалять части контура и каждый раз Требования к экскизам при формировании объемного элемента колесико мыши. Если наложения контура нет, то пользоваться командой отменить – и продолжать поиск дальше 4. контур эскиза должен быть замкнут, иначе система сформирует не сплошной объект, а тонкостенный (рис. 141).

Перестройте эскиз (рис. 142), а затем на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

5. в эскизе может быть один или несколько контуров. Все они должны быть замкнуты. Если контуров несколько, один из них должен быть наружным, а другие – вложенными в него.

Допускается один уровень вложенности контуров. Если в эскизе несколько вложенных контуров, то внешний контур образует форму элемента выдавливания, а внутренние образуют отверстия (рис. 143). При двойном вложении контура система не может создать трехмерную модель и будет указывать на ошибку (рис. 144).

6. при создании тел вращения ось изображается отрезком стилем линии осевая. Ось вращения должна быть одна. Все контуры должны лежать по одну сторону от оси вращения и не пересекать ее. Если контур один, то он может быть разомкнутым (рис. 145) или замкнутым (рис. 146) Если контуров несколько, то все они должны быть замкнуты. Если в эскизе несколько контуров, то внешний образует форму элемента, а внутренние – отверстия (рис. 147).

Требования к экскизам при формировании объемного элемента Проверьте себя 1. Что такое контур эскиза?

2. Почему необходимо знать требования, предъявляемые к контуру эскиза при формировании трехмерной модели?

3. Найдите ошибки в созданном контуре эскиза детали (рис 148):

§21. создание группы геометрических тел В случае, когда форма детали представляет собой сумму геометрических тел, ее мысленно расчленяют на части. Если форма комбинированная, начинают с анализа самых крупных частей, затем переходят к меньшим. Часто встречаются предметы, форма которых плавно переходит одна в другую. Важно научиться анализировать форму и таких деталей.

Анализ геометрической формы объекта – мысленное расчленение его на отдельные части, имеющие форму геометрических тел.

Проанализируем форму предмета рис. 149.

Основание предмета представляет собой параллелепипед, на передней грани которого вырезан паз в форме параллелепипеда.

На основании расположен цилиндр, затем правильная прямая шестиугольная призма. Завершает конструкцию – полный конус.

Рассмотрим алгоритм создания данного предмета в программе КОМПАС-3D:

включите компьютер;

запустите программу КОМПАС-3D;

выберите тип документа деталь;

в Дереве построения щелчком ЛКМ укажите плоскость XY;

ориентация нормально к… (выполнять для версий программы КОМПАС-3D ниже 8);

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние;

– инструментальная панель Геометрия;

текущий масштаб на Инструментальной панели вид М 1:1;

вызовите панель расширенных команд кнопки – прямоугольник и выберите – прямоугольник по центру укажите начало координат и постройте квадрат со стороной 40 мм (рис. 150, а);

прервать команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– операция выдавливания инструментальная панель – Редактирование детали;

на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 60 мм, Угол на панели свойств на вкладке Тонкая стенка укажите тип построения тонкой стенки – нет;

На Инструментальной панели Вид выберите команду полутоновое, полутоновое с каркасом (рис. 150, б);

щелчком ЛКМ выделите верхнюю грань параллелепипеда (вы укажите плоскость для дальнейшего построения – зелеЭскиз ная) (рис. 150, в). Только в этом случае кнопка на панели Инструментов Текущее состояние будет активна;

ориентация нормально к… (выполнять для версий ниже 8);

установите курсор мыши в начало координат (сработает глобальная привязка Ближайшая точка). Постройте окружность радиусом 30 мм (рис. 151, а);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– приклеить выдавливанием инструментальная панель – Редактирование детали;

на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 20 мм, Угол равен 0°;

щелчком ЛКМ выделите верхнюю грань цилиндра (вы укажите плоскость для дальнейшего построения – зеленая) – ориентация нормально к… (выполнять для версий ниже 8);

вызовите панель расширенных команд кнопки – прямоугольник по центру и вершине и выберите – многоугольник;

укажите начало координат (сработает глобальная привязка Ближайшая точка);

в поле Количество вершин панели свойств выберите значение 6;

в поле радиус введите значение 20;

ортогональное черчение. Расположите шестиугольник, как показано на рис. 152, а;

создайте объект (щелчок ЛКМ по объекту);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние. Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– приклеить выдавливанием инструментальная панель – Редактирование детали;

на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 40 мм, Угол – создайте объект;

щелчком ЛКМ выделите верхнюю грань призмы (вы укажите плоскость для дальнейшего построения – зеленая) – рис. 152, б;

ориентация нормально к… (выполнять для версий ниже 8);

установите курсор мыши в начало координат (сработает глобальная привязка Ближайшая точка). Постройте окружность радиусом 16 мм (рис. 152, в);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– приклеить выдавливанием инструментальная панель – Редактирование детали;

на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (вверх), глубина выдавливания – на расстояние, в поле Расстояние 1 введите 40 мм, Уклон внутрь, Угол 1 равен 21°;

щелчком ЛКМ выделите переднюю грань параллелепипеда (вы укажите плоскость для дальнейшего построения – зеленая) – рис. 152, г;

ориентация нормально к… (выполнять для версий ниже 8);

постройте вспомогательную прямую линию через начало координат;

– Параллельная прямая (панель расширенных команд, раскрывающаяся из кнопки вспомогательная прямая);

укажите вспомогательную прямую и разведите параллельные на 5 мм. Подтвердите обе прямые (рис. 153, а);

укажите меньшую сторону прямоугольника и разведите параллельные прямые на расстояние 20 мм. Подтвердите прямую, расположенную на предмете (рис. 153, б);

вызовите панель расширенных команд кнопки – многоупрямоугольник. Обведите прямоугольник и выберите гольник, получившийся на месте пересечения параллельных прямых (рас. 153, в);

прервите команду;

– Эскиз панель Инструментов Текущее состояние.

Щелчком ЛКМ перейдите в режим трехмерного моделирования;

– вырезать выдавливанием инструментальная панель – Редактирование детали;

на панели свойств на вкладке параметры укажите прямое направление выдавливания (от нас), глубина выдавливания – Через все (рис. 154), Угол 1 равен 0°;

– создайте объект (рис. 149).

Проверьте себя 1. Что называется анализом геометрической формы объекта?

2. С какой целью выполняют анализ геометрической формы объекта?

3. Где расположены кнопки приклеить выдавливанием и вырезать выдавливанием?

4. Что необходимо сделать, чтобы к одному объекту приклеить (из одного объекта вырезать) другой?

Задание для самостоятельной работы 1. Создайте предмет (рис. 155, а), используя команды операция выдавливания, приклеить выдавливанием и вырезать выдавливанием. Правильная прямая шестиугольная призма (радиус описанной окружности 30 мм, выдавить на 20 мм).

Усеченный конус (радиус 20 мм, приклеить выдавливанием на 40 мм, Уклон 1 внутрь, Угол 1 равен 14°). Цилиндр (радиус 10 мм, приклеить выдавливанием на 10 мм, Угол 1 равен 0°). Параллелепипед (высота больше диаметра окружности, например 30 мм, ширина 4 мм – используйте команду прямоугольник по центру и вершине; вырезать выдавливанием на 8 мм).

Рис. 155. Задание для самостоятельной работы 2. Создайте предмет (рис. 155, б), используя команды операция вращения, приклеить выдавливанием и вырезать выдавливанием. Полушар (дуга радиусом 20 мм – операция вращения, сфероид). Цилиндр (радиус 20 мм, приклеить выдавливанием на 40 мм). Усеченный конус (радиус 20 мм, приклеить выдавливанием на 40 мм, Уклон 1 внутрь, Угол равен 13°). Правильная прямая шестиугольная призма (радиус описанной окружности 10 мм, приклеить выдавливанием на 50 мм, Угол 1 равен 0°). Параллелепипед (высота больше диаметра описанной окружности, например 24 мм, ширина 6 мм – используйте команду прямоугольник по центру и вершине;

вырезать выдавливанием на 10 мм).