Методические указания к выполнению лабораторной работы на тему Создание геометрических тел с использованием кинематической операции

Лабораторная работа

Тема: «Создание геометрических тел операцией «По сечениям»»

Цель: получить навыки создания моделей в КОМПАС-3D с помощью операции по сечениям.

Оборудование: персональный компьютер с установленной ОС WindowsXP, САПР КОМПАС.

Задание №1. Изучить и освоить правила построения модели молотка с помощью операции по сечениям (рисунок 1).

Рисунок 1

ХОД РАБОТЫ

Построение вспомогательных плоскостей

1. Создайте файл Деталь. Выберите в Дереве модели Плоскость ZY. Выберите команду Вспомогательная геометрия ⇒Смещенная плоскость . Выберите Прямое направление, Расстояние 14 мм, в итоге постоим плоскость 1.

Для построения плоскости 2 укажите Плоскость ZY, выберите Обратное направление, расстояние 14 мм.

Плоскость 3 - укажите Плоскость 2, Обратное направление, расстояние 5 мм.

Плоскость 4 - укажите Плоскость 3, Обратное направление, расстояние 20 мм.

Плоскость 5 - укажите Плоскость 1, Прямое направление, расстояние 5 мм.

Плоскость 6 - укажите Плоскость 5, Прямое направление, расстояние 16 мм.

Плоскость 7 - укажите Плоскость 1, Прямое направление, расстояние 2,5 мм.

Рисунок 2

Построение молотка

2. Выберите Плоскость ZY, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 3.

Рисунок 3

3. Выберите Плоскость 1, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 4.

Рисунок 4

4. Выберите Плоскость 2, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 5.

Рисунок 5

5. Выберите Плоскость 5, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 6.

Рисунок 6

6. Выберите Плоскость 6, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 7.

Рисунок 7

7. Выберите Плоскость 3, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 8.

Рисунок 8

8. Выберите Плоскость 4, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 9.

Рисунок 9

9. Выберите Плоскость 7, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку 10.

Рисунок 10

10. В результате получим 8 эскизов, расположенных в различных плоскостях.

Рисунок 11

11. Выберите команду Редактирование детали ⇒Операция по сечениям . Укажите последовательно эскизы 8, 2, 1, 3. Завершите команду. Получите модель средней части молотка.

Рисунок 12

Рисунок 13

12. Выберите команду Операция по сечениям . Укажите последовательно эскизы 4, 5. Завершите команду.

Рисунок 14

13. Выберите команду Операция по сечениям . Укажите последовательно эскизы 6, 7. Завершите команду.

Рисунок 15

14. Выберите команду Операция по сечениям . Укажите последовательно эскизы 4, 8. Завершите команду.
Вызовите еще раз эту команду и выберите эскизы 6, 3. Завершите команду.

Рисунок 16

15. Выберите команду Скругление . Укажите выделенные на рисунке ребра сопряжения. Задайте величину радиуса 1 мм. Завершите команду.

Рисунок 17

16. Выберите команду Скругление . Укажите выделенные на рисунке ребра сопряжения. Задайте величину радиуса 1 мм. Завершите команду. Аналогично скруглите остальные ребра модели.

Рисунок 18

17. Выберите Плоскость ZX, войдите в режим создания эскиза, постройте эскиз согласно рисунку.

Рисунок 19

18. Выберите команду Вырезать выдавливанием . Укажите только что построенный эскиз. Выберите Два направления и Через все. Задайте дважды Уклон наружу, равный 2°. Завершите команду.

Рисунок 20

19. Выберите команду Скругление . Укажите с двух сторон ребра отверстия под ручку. Задайте величину радиуса 1 мм. Завершите команду. Сохраните файл под именем молоток.

Рисунок 21

20. Создайте файл Сборка. Выберите команду Редактирование сборки ⇒Добавить из файла , укажите файл Молоток и вставьте с привязкой в начале координат.

Построение ручки

Выберите в Дереве модели Плоскость ZX. Выберите команду Вспомогательная геометрия ⇒Смещенная плоскость . Выберите Прямое направление, Расстояние 12,5 мм, в итоге постоим плоскость 1.

Рисунок 22

21. Выделите плоскость 1, выберите команду Редактирование сборки ⇒Создать деталь , задайте имя файла - Ручка, программа автоматически войдет в режим создания эскиза новой детали.

Выберите команду Спроецировать объект . Укажите ребра отверстия под ручку.

Рисунок 23

22. Выберите только что построенную плоскость и параллельно ей постройте смещенную на 220 мм.

Рисунок 24

23. Постройте в ней эскиз согласно рисунку.

Рисунок 25

24. Выберите команду Операция по сечениям , укажите оба эскиза. В итоге получим ручку. Скруглите боковые ребра и ребра торца ручки радиусом 1 мм. Выйдите из режима создания детали в контексте сборки, отжав кнопку Редактировать на месте . Сохраните файл.

Задание №2 Построение модели вазы.

Цель задания: Построить трехмерную модель вазы в программе Компас

3D.

Определения: Сечения - изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении предмета одной или несколькими плоскостями. На сечении показывается только то, что получается непосредственно в секущей плоскости.

Порядок выполнения задания №2

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали (Файл-Создать-Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость xy.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности.

6. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности - 25 мм. Нажать кнопку Создать.

7. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

8. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

9. Выбрать команду в вкладке Вспомогательная геометрия Смещенная плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения - прямое;

расстояние - 30 мм. Нажать кнопку Создать объект.

10. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 1 и включить режим эскиз.

11. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

12. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности -60 мм. Нажать кнопку Создать.

13. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

14. Выбрать в дереве модели плоскость xy.

15. Выбрать команду в вкладке Вспомогательная геометрия Смещенная плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения - прямое; расстояние - 70 мм. Нажать кнопку Создать объект.

16. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 2 и включить режим эскиз.

17. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

18. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности - 35 мм. Нажать кнопку Создать.

19. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

20. На панели редактирования детали выбрать Операция по сечениям.

21. Система перейдет в режим выполнения Операция по сечениям. На вкладке параметры Операция по сечениям последовательно из списка дерево модели указать Список сечений для построения (последовательно левой кнопки мыши щёлкнуть по Эскиз1, Эскиз2, Эскиз3). На панели свойств по вкладке Тонкая стенка установить толщину 2 мм, тип построения - наружу. Нажать кнопку Создать объект.

22. На экране программы должно появиться изображение модели вазы.

Контрольные вопросы к заданию №2

1) Что такое сечение и что на нем отображается?

2) Как построить деталь с применением сечения?

3) Как влияет свойства тонкой стенки на конечное изображение?

Задание №3. Построение модели вентилятора.

Цель задания: Построить трехмерную модель вентилятора в программе Компас 3D.

Определения: Массив по концентрической сетке - позволяет создать массив компонентов, расположив их в узлах концентрической сетки.

Порядок выполнения задания №3

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали (Файл-Создать-Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость xy.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности.

6. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности - 25 мм. Нажать кнопку Создать.

7. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

8. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.

9. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить параметры: прямое направления; расстояние 20 мм; тонкая стенка - нет. Нажать кнопку Создать.

10. На панели редактирования детали выбрать Операция скругление.

11. Указать верхнее ребро диска и установить параметр Радиус - 5 мм. Нажать кнопку Создать.

13. Выбрать в дереве модели плоскость zx.

14. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

15. На геометрической панели построения выбрать ввод дуги по 3 точкам.

16. Ввести параметры: координаты точек т1 - -4.5,-3; т2 - -0.67, -8.7; т3 - 4.5 - 12. Нажать кнопку Создать. (Для упрощения ввода дуги можно воспользоваться вспомогательными прямыми).

17. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

19. В дереве модели выбрать Эскиз2.

20. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.

21. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить

параметры: прямое направления; расстояние 60 мм; тонкая стенка - 1 мм наружу.

Нажать кнопку Создать.

22. На панели редактирования детали выбрать Массив по концентрической сетке.

23. Установить следующие параметры команды: ось - выбрать в панели дерева модели ось z; количество по кольцевому направлению - 10; в выборе объектов - список объектов - операция выдавливания 2. Нажать кнопку Создать.

24.На экране программы должно появиться изображение модели вентилятора.

Контрольные вопросы к заданию №3

1)Что такое копирование?

2) Как выполняется копирование объекта при операции массив по концентрической сетке?

3) Как влияет выбор оси на конечное изображение при выборе операции

массив по концентрической сетке?

4) Выполните твердотельное моделирование детали.

Форма отчета:

1. Отчет должен содержать: название работы, цель, задание, описание действий пользователя по всем пунктам выполнения работы, результаты выполнения работы.

2. Защитить лабораторную работу у преподавателя, ответив на вопросы.