КОМПАС-3D V8. Руководство пользователя - часть 126

23

Глава 76. Общие принципы моделирования

Эскиз изображается на плоскости стандартными средствами чертежно!графического
редактора КОМПАС!3D V8. При этом доступны все команды построения и редактирова!
ния изображения, команды параметризации и сервисные возможности. Единственным
исключением является невозможность ввода некоторых технологических обозначений,
объектов оформления и таблиц. 

Эскиз может содержать текст. По окончании создания эскиза все тексты в нем преобра!
зуются в один или несколько контуров, состоящих из кpивых NURBS (неpегуляpный pa!
ционaльный В!сплaйн).

В эскиз можно перенести изображение из ранее подготовленного чертежа или фрагмен!
та. Это позволяет при создании трехмерной модели опираться на существующую чер!
тежно!конструкторскую документацию.

76.1.2. Операции

Проектирование новой детали начинается с создания основания путем вставки в файл
готовой модели детали или выполнения операции над эскизом (или несколькими эски!
зами).

При этом доступны следующие типы операций:

▼

Выдавливание эскиза в направлении, перпендикулярном его плоскости (рис. 76.3).

▼

Вращение эскиза вокруг оси, лежащей в его плоскости (рис. 76.4).

▼

Кинематическая операция — перемещение эскиза вдоль указанной направляющей
(рис. 76.5).

Рис. 76.3.  Эскиз и элемент, образованный операцией выдавливания

Рис. 76.4.  Эскиз и элемент, образованный операцией вращения

Вообще говоря, операции выдавливания и вращения являются частными случаями кине!
матической операции. Очевидно, что при выдавливании траектория перемещения эски!
за!сечения представляет собой отрезок прямой линии, а при вращении — дугу окруж!
ности (или полную окружность).

Часть XVII. Особенности работы с трехмерными моделями

24

▼

Построение тела 

по сечениям!эскизам (рис. 76.6).

Каждая операция имеет дополнительные опции, позволяющие варьировать правила
построения тела. Эти опции будут рассмотрены в главе 80.

После создания основания детали производится «приклеивание» или «вырезание» до!
полнительных объемов (рис. 76.7). Каждый из них представляет собой элемент, образо!
ванный при помощи перечисленных выше операций над новыми эскизами. При выборе
типа операции нужно сразу указать, будет создаваемый элемент вычитаться из основно!
го объема или добавляться к нему. Примерами вычитания объема из детали могут быть
различные отверстия, проточки, канавки, а примерами добавления объема — бобышки,
выступы, ребра.

Рис. 76.5.  

Эскизы и элемент, образованный кинематической операцией

Рис. 76.6.  Эскизы и элемент, образованный операцией по сечениям

Рис. 76.7.  Бобышка и лапки приклеены к основанию детали, пазы и отверстия — вырезаны

25

Глава 76. Общие принципы моделирования

76.2.

Порядок работы при создании сборки

Сборка в КОМПАС!3D V8 — трехмерная модель, объединяющая модели деталей, под!
сборок и стандартных изделий, а также информацию о взаимном положении этих ком!
понентов и зависимостях между параметрами их элементов.

Пользователь задает состав сборки, внося в нее новые компоненты или удаляя сущест!
вующие. Модели компонентов записаны в отдельных файлах на диске. В файле сборки
хранятся ссылки на эти компоненты. 

Пользователь может указать взаимное положение компонентов сборки, задав парамет!
рические связи между их гранями, ребрами и вершинами (например, совпадение граней
двух деталей или соосность втулки и отверстия). Эти параметрические связи называются
сопряжениями.

В сборке можно выполнить формообразующие операции, имитирующие обработку из!
делия в сборе (например, создать отверстие, проходящее через все компоненты сборки
и отсечь часть сборки плоскостью).

76.2.1. Проектирование «снизу вверх»

Если в файлах на диске уже существуют все компоненты, из которых должна состоять
сборка, их можно вставить в сборку, а затем установить требуемые сопряжения между
ними. Этот способ проектирования напоминает действия слесаря!сборщика, последова!
тельно добавляющего в сборку детали и узлы и устанавливающего их взаимное положе!
ние. 

Несмотря на кажущуюся простоту, такой порядок проектирования применяется крайне
редко и только при создании сборок, состоящих из небольшого количества деталей. Это
вызвано тем, что форма и размеры деталей в сборках всегда взаимосвязаны. Для моде!
лирования отдельных деталей с целью последующей их «сборки» требуется точно пред!
ставлять их взаимное положение и топологию изделия в целом, вычислять, помнить
(или специально записывать) размеры одних деталей для того, чтобы в зависимости от
них устанавливать размеры других деталей.

Для иллюстрации порядка проектирования «снизу вверх» можно провести такую анало!
гию с процессом создания конструкторской документации: проектирование «снизу
вверх» подобно компоновке сборочного чертежа из готовых чертежей деталей. В случае
«нестыковки» каких!либо деталей требуется внести изменения в их чертежи и только за!
тем исправить компоновку. 

76.2.2. Проектирование «сверху вниз»

Если компоненты еще не существуют, их можно моделировать прямо в сборке. При этом
первый компонент (например, деталь) моделируется в обычном порядке, а при модели!
ровании следующих компонентов используются существующие.

Например, эскиз основания новой детали создается на грани существующей детали и
повторяет ее контур, а траекторией этого эскиза при выполнении кинематической опе!
рации становится ребро другой детали. В этом случае ассоциативные связи между ком!
понентами возникают прямо в процессе построения, а впоследствии при редактирова!
нии одних компонентов другие перестраиваются автоматически. 

Часть XVII. Особенности работы с трехмерными моделями

26

Кроме автоматического возникновения ассоциативных связей, происходит и автомати!
ческое определение большинства параметров компонентов, что избавляет пользователя
от необходимости помнить или самостоятельно вычислять эти параметры.

Например, толщина прокладки, создаваемой непосредственно в сборке, автоматически
подбирается так, чтобы эта прокладка заполняла пространство между деталями (при
проектировании «снизу вверх» пользователю пришлось бы вычислить расстояние меж!
ду деталями и задать соответствующую ему толщину прокладки). Если в результате ре!
дактирования моделей расстояние между деталями изменится, то толщина прокладки
также изменится автоматически (если модель прокладки была построена отдельно, ее
толщина остается постоянной и при перестроении соседних деталей может оказаться,
что прокладка не заполняет зазор между ними или, наоборот, пересекает тела деталей).

Такой порядок проектирования предпочтителен по сравнению с проектированием «сни!
зу вверх», т.к. он позволяет автоматически определять параметры и форму взаимосвя!
занных компонентов и создавать параметрические модели типовых изделий.

Если применить предложенную в предыдущем разделе аналогию с процессом черчения,
можно сказать, что при проектировании «сверху вниз» вначале создается сборочный
чертеж изделия, и лишь затем (на его основе) — чертежи деталей.

76.2.3. Смешанный способ проектирования

На практике чаще всего используется смешанный способ проектирования, сочетающий
в себе приемы проектирования «сверху вниз» и «снизу вверх». 

В сборку вставляются готовые модели компонентов, определяющих ее основные харак!
теристики, а также модели стандартных изделий. Например, при проектировании редук!
тора вначале создаются модели отдельных деталей зубчатых колес, затем эти детали
вставляются в сборку и производится их компоновка. Остальные компоненты (напри!
мер, корпус, крышки и прочие детали, окружающие колеса и зависящие от их размера и
положения) создаются «на месте» (в сборке) с учетом положения и размеров окружаю!
щих компонентов.

76.3.

Вспомогательные построения

Как упоминалось выше, эскиз строится на плоскости (в том числе на любой плоской гра!
ни тела). Для выполнения некоторых операций (например, копирования по окружности)
требуется указание оси (осью может служить и прямолинейное ребро тела). 

Если существующих в модели граней, ребер и плоскостей проекций недостаточно для
построений, пользователь может создать вспомогательные плоскости и оси, задав их
положение одним из предусмотренных в системе способов. Например, ось можно про!
вести через две вершины или через прямолинейное ребро, а плоскость — через три вер!
шины или через ребро и вершину. Существуют и другие способы задания положения
вспомогательных осей и плоскостей. 

Применение вспомогательных конструктивных элементов значительно расширяет воз!
можности построения модели.

Команды создания таких элементов рассмотрены в XX части настоящего Руководства.