Инженерное проектирование в средах CAD. Геометрическое моделирование средствами системы «КОМПАС-3D» (250,00 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.235

Стр.236

Стр.237

Стр.238

Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет А. А. Максимова ИНЖЕНЕРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ В СРЕДАХ CAD ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» Рекомендовано федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана» в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 09.03.01 – «Информатика и вычислительная техника», 15.03.01 – «Машиностроение», 15.03.05 – «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств», № 05.03.01-06/50 от 12 мая 2015 г. Красноярск СФУ 2016

Стр.2

УДК 004.925.8:74(07) ББК 30.112я73 М171 Максимова, А. А. М171 Инженерное проектирование в средах CAD. Геометрическое моделирование средствами системы «КОМПАС-3D» : учеб. пособие / А. А. Максимова. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2016. – 238 с. ISBN 978-5-7638-3367-6 Описаны структурные возможности и интерфейс системы «КОМПАС3D» в области машиностроения. Подробно рассмотрены вопросы трехмерного (3D) и двумерного (2D) параметрического и непараметрического моделирования объектов машиностроения, а также возможности оформления конструкторской документации средствами системы «КОМПАС-3D» в соответствии со стандартами ЕСКД. Проанализированы приемы работы с объектами библиотек системы, приведены примеры с иллюстрациями. Предназначено для студентов направлений подготовки бакалавров 09.03.01 – «Информатика и вычислительная техника», 15.03.01 – «Машиностроение», 15.03.05 – «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств». Электронный вариант издания см.: http://catalog.sfu-kras.ru УДК 004.925.8:74(07) ББК 30.112я73 ISBN 978-5-7638-3367-6 © Сибирский федеральный университет, 2016

Стр.3

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 3 1. ИНТЕРФЕЙС СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ................................................. 9 1.1. Набор элементов интерфейса системы «КОМПАС-3D» ..................... 9 1.2. Настройка интерфейса системы «КОМПАС-3D» .............................. 12 1.3. Типы документов, разрабатываемых средствами системы «КОМПАС-3D» ...................................................................................... 15 1.3.1. Графические документы ............................................................... 15 1.3.2. Текстовые конструкторские документы ..................................... 15 1.3.3. Трехмерные твердотельные модели ............................................ 16 2. СОЗДАНИЕ 2D-ЧЕРТЕЖА СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................... 17 3. КОМАНДЫ РЕДАКТИРОВАНИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ............................................................. 31 4. ОФОРМЛЕНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................... 38 4.1. Команды нанесения размеров ............................................................... 38 4.2. Работа с командами панели инструментов «Обозначения» .............. 49 5. СОЗДАНИЕ ДВУМЕРНОГО СБОРОЧНОГО ЧЕРТЕЖА СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................... 59 5.1. Технология вставки фрагмента, чертежа и объектов библиотек в сборочный чертеж ............................................................................... 59 5.2. Создание спецификации на сборочный чертеж .................................. 61 6. РАЗРАБОТКА ТРЕХМЕРНЫХ ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ МОДЕЛЕЙ ДЕТАЛЕЙ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................ 70 6.1. Технология создания 3D-модели детали ............................................. 71 6.2. Требования к эскизу основания модели .............................................. 72 6.3. Технология моделирования детали методом вращения ..................... 74 6.4. Технология моделирования детали операцией выдавливания .......... 80 6.5. Моделирование деталей операцией «Кинематическая» .................... 81 6.6. Моделирование деталей командой «Операция по сечениям» .......... 84 6.7. Команды формирования 3D-модели детали методом удаления материала ................................................................................................ 85 234

Стр.235

7. РАБОТА С МАССИВАМИ ЭЛЕМЕНТОВ МОДЕЛИ .............................. 88 7.1. Разнесение элементов прямоугольным массивом .............................. 88 7.2. Разнесение элементов круговым массивом ......................................... 89 7.3. Разнесение элементов массивом по кривой ........................................ 90 7.4. Алгоритм работы с командой «Зеркальный массив» ......................... 92 7.5. Принцип работы команд «Фаска» и «Скругление» ............................ 93 8. ТЕХНОЛОГИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ 3D-МОДЕЛИ ДЕТАЛИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БИБЛИОТЕК СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................................................ 95 9. УПРАВЛЕНИЕ СВОЙСТВАМИ И МАССОЦЕНТРОВОЧНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ МОДЕЛИ ........................................................... 98 10. СОЗДАНИЕ 3D-МОДЕЛИ СБОРКИ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ......................................... 102 11. СОЗДАНИЕ ЧЕРТЕЖА ПО 3D-МОДЕЛИ ............................................ 108 12. РАБОТА С 2D-БИБЛИОТЕКАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........... 115 12.1. Технология вставки стандартного изделия из библиотеки системы «КОМПАС-3D» в 2D-документ ................ 116 12.2. Технология вставки стандартного редуктора из библиотеки системы «КОМПАС-3D» в сборочный чертеж ....... 117 12.3. Технология вставки электродвигателя из библиотеки системы «КОМПАС-3D» в сборочный чертеж ....... 121 12.4. Вставка в чертеж сортового проката из библиотеки системы «КОМПАС-3D» ........................................... 124 13. РАБОТА С 3D-БИБЛИОТЕКАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........... 126 14. РАБОТА С БИБЛИОТЕКОЙ МАТЕРИАЛОВ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ...................................................................... 130 15. ПОВЕРХНОСТНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ......................................... 134 15.1. Технология работы с командами панели инструментов «Поверхности» ...................................................................................... 134 15.2. Технология создания поверхности методом вытягивания ............. 135 15.3. Технология создания поверхности методом вращения .................. 136 15.4. Технология создания поверхности командой «Кинематическая поверхность» ........................................ 136 235

Стр.236

15.5. Создание поверхности в 3D-пространстве по массиву точек ........ 139 15.6. Создание поверхности в 3D-пространстве командой «Поверхность по сети кривых» ......................................... 141 16. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ КРИВЫХ СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ......................................... 144 16.1. Моделирование спиралей .................................................................. 144 16.2. Технология моделирования цилиндрической пружины сжатия ... 146 16.3. Технология создания чертежа пружины средствами модуля библиотеки «КОМПАС-SPRING» системы «КОМПАС-3D» ......... 148 16.4. Пример расчета и построения 2D-чертежа пружины сжатия средствами модуля «КОМПАС-SPRING» ......................................... 149 17. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕТАЛЕЙ МЕТОДОМ ГИБА ИЗ ЛИСТОВОГО МАТЕРИАЛА СРЕДСТВАМИ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................................................................... 154 17.1. Технология создания модели детали методом гиба из листового материала ....................................................................... 154 17.2. Алгоритм построения развертки по выполненным сгибам ........... 159 17.3. Моделирование элементов штамповки ............................................ 160 18. РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ СРЕДСТВАМИ МОДУЛЯ БИБЛИОТЕКИ «КОМПАС-SHAFT 2D» .................................................. 163 18.1. Пример расчета цилиндрической зубчатой передачи ..................... 164 18.2. Выполнение силового анализа детали средствами модуля «КОМПАС-SHAFT 2D» .................................... 171 19. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ С БИБЛИОТЕКОЙ «КОМПАС-SHAFT 3D» CИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................... 175 19.1. Пример расчета и моделирования шкива клиноременной передачи ................................................................................................ 176 19.2. Технология моделирования ступицы и посадочного отверстия шкива ......................................................... 178 19.3. Технология моделирования шпоночного паза в ступице шкива .. 179 20. ПАРАМЕТРИЗАЦИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПАРАМЕТРИЗАЦИИ ...................................................... 181 20.1. Рекомендации по использованию параметрических возможностей системы «КОМПАС-3D» ............ 182 20.2. Создание параметризованного фрагмента ....................................... 183 236

Стр.237

21. ПАРАМЕТРИЗАЦИЯ 3D-МОДЕЛЕЙ. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МОДЕЛЕЙ ................................... 190 21.1. Идеология параметризации в системе «КОМПАС-3D». Вариационная параметризация эскиза ............................................... 190 21.2. Настройка параметрического режима .............................................. 193 21.3. Работа с переменными в эскизе......................................................... 194 22. НАСТРОЙКА ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ «КОМПАС-3D» ........................................................................................... 201 23. ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ 3D-МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ СРЕДСТВАМИ МОДУЛЯ БИБЛИОТЕКИ «КОМПАС-SHAFT 3D» .................................................. 205 23.1. Назначение раздела «Механические передачи» модуля «КОМПАС-SHAFT 3D» ......................................................... 206 23.2. Алгоритм моделирования цилиндрического червяка червячной передачи средствами раздела «Механические передачи» .................................................................. 207 23.3. Технология моделирования червячного колеса средствами модуля библиотеки «КОМПАС-SHAFT 3D» ............... 218 23.4. Технология моделирования цилиндрического косозубого зубчатого колеса средствами модуля библиотеки «КОМПАС-SHAFT 3D» ...................................................................... 219 24. ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПРОЧНОСТНОГО АНАЛИЗА 3D-МОДЕЛИ ДЕТАЛИ СРЕДСТВАМИ МОДУЛЯ БИБЛИОТЕКИ «APM FEM: ПРОЧНОСТНОЙ АНАЛИЗ» .................... 220 24.1. Технология работы с модулем библиотеки «APM FEM: Прочностной анализ» .................................................... 220 24.2. Технология приложения нагрузки к модели .................................... 223 24.3. Моделирование элементов сетки на 3D-модели ............................. 224 24.4. Просмотр результатов конечно-элементного анализа модели ...... 227 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ........................................................................ 230 ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................................................... 232 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ........................................................... 233 237

Стр.238