Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Работа с параметрическими объектами.

Цель работы: изучение параметрических возможностей системы Компас-График.

З а д а н и е : Выполните параметрический чертеж детали

В конструкторской практике постоянно приходится выполнять чертежи типовых деталей – втулок, крышек подшипников, шкивов, зубчатых колес и т.д. Чертежи этих деталей от проекта к проекту отличаются только размерами, а расположение элементов чертежей остаются практически без изменений. Для существенной экономии труда и времени при этом удобно применение параметрических чертежей - однажды созданный параметрический чертеж может быть впоследствии многократно и быстро перестроен простым изменением значений размеров.

В параметрическом чертеже хранится информация не только о расположении и характеристиках графических объектов (отрезков, окружностей и т.д.), но и о взаимосвязях между этими объектами и наложенных на них ограничениях.

Под ограничениями подразумевается зависимость между параметрами отдельного объекта или равенство параметра объекта константе (например, вертикальность и горизонтальность отрезков и прямых).

Под взаимосвязью объектов подразумевается зависимость между параметрами двух объектов (например, параллельность и перпендикулярность прямых и отрезков; выравнивание характерных точек объектов по вертикали и по горизонтали; принадлежность точки кривой; равенство радиусов окружностей или длин отрезков; объединение характерных точек объектов и т.д.).

Накладывая на объекты чертежа связи и ограничения пользователь постепенно формирует параметрическую модель - устойчивый комплекс объектов, элементы которого непрерывно выполняют заданные пользователем математические зависимости. Такая модель может динамично менять свою форму без нарушения связей между элементами.

Создавать параметрические модели возможно:

- либо путем программирования – наложения взаимосвязей и ограничений на уже сформированный непараметрическийчертеж;

- либо путемформированияпараметрического чертежанепосредственно при черчении.

Для усвоения правил работы при параметрическом черчении построим параметрическую модель ступенчатой втулки.

Создайте лист чертежа формата А4, создайте новый вид и присвойте ему масштаб 1:2. В системном (нулевом) слое нового вида постройте пять отрезков, как показано на рис 6.1.

Рис. 6.1 Начальное расположение отрезков  

В инструментальной панели откройте раздел Параметризация и выполните команду Объединить точки рис.6.2.

Рис. 6.2 Инструментальная панель параметризации и команда объединения точек    

Указывая поочередно точки 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6, 7 и 8 объедините отрезки по характерным точкам рис. 6.3.

Рис. 6.3 Объединяемые точки и результат объединения

Полученная фигура с наложенными взаимосвязями уже является параметрической и имеет новые свойства. Выделите любой отрезок и попробуйте переместить его характерную точку, объединенную с точкой другого отрезка. Вслед за точкой потянется и другой, невыделенный отрезок, сохраняя ранее наложенную взаимосвязь между точками отрезков. Вообще системой допускается только такое редактирование параметрического объекта, в результате которого не будут нарушены установленные взаимосвязи и ограничения.

Выберите в инструментальной панели параметризации команду Горизонтальность – рис.6.4 и отметьте верхний и два нижних отрезка. Аналогично выполните команду Вертикальностьдля боковых отрезков.

    Рис. 6.4 Назначение отрезкам ограничения горизонтальность  

Выполните команду Выровнять точки по горизонтали для свободных точек нижних отрезков рис. 6.5

    Рис. 6.5 Назначение точкам взаимосвязи выравнивания по горизонтали  

Для нижних отрезков выполните команду Равенство длин рис. 6.6.

  Рис. 6.6. Размещение команды равенства длин в инструментальной панели параметризации  

Попробуйте вновь отредактировать изображение, выделяя и перемещая точки отрезков. Фигура меняется своеобразно, но в строгом соответствии с наложенными зависимостями. Наложенные на объекты взаимосвязи и ограничения можно в любой момент времени проконтролировать и удалить лишние или ошибочные. Выполните команду Показать/удалить ограничениярис. 6.7 и выделите нижний отрезок. В раскрывшемся окне по порядку ввода содержатся все взаимосвязи и ограничения, наложенные на выделенный отрезок. Выделяя строки таблицы и нажимая крестик в правом углу можно удалять любые из них.

Не нажимая крестик откажитесь от команды кнопкой Прервать команду (STOP).

    Рис. 6.7 Контроль наложенных зависимостей  

Итак, часть параметрического чертежа мы создали программированием - наложением взаимосвязей и ограничений на уже сформированный непараметрическийчертеж. Оставшуюся часть выполним при непосредственном параметрическом черчении. Для этого необходимо задать специальный параметрический режим нашему документу. Выполните последовательность Сервис – Параметры – Текущий чертеж – Параметризация и отметьте галочками все позиции за исключением фиксирования размеров рис.6.8.

Рис. 6.8 Назначение параметрического режима для текущего чертежа  

Назначим привязки Ближайшая точка, Выравнивание и Точка на кривой. Из свободной точки левого нижнего отрезка проведем три отрезка, добиваясь их вертикальности и горизонтальности за счет привязок рис.6.9.

Рис. 6.9 Выполнение нижних отрезков по привязкам

 

Проконтролируем параметрические свойства этих трех отрезков с помощью команды Показать/удалить ограничения (рис. 6.7). Оказывается, что в новом параметрическом режиме работы, система сама автоматически назначает взаимосвязи и ограничения, исходя из способа построения объектов рис. 6.10.

Рис. 6.10 Контроль автоматически назначенных зависимостей  

Рис. 6.11. Построение внутренних отрезков

Оставьте активной единственную глобальную привязку – Точка на кривой. Перейдите в режим построения параллельного отрезка. В качестве примера для построения параллельного укажите любой вертикальный отрезок. Построите два вертикальных внутренних отрезка, привязываясь к верхнему отрезку и не доводя их до нижнего отрезка рис. 6.11. Затем по очереди выделите построенные отрезки и доведите их нижние точки до нижнего горизонтального отрезка, выполняя глобальную привязку.

 

Такая двойная процедура построения отрезков связана с тем, что часто система не в состоянии выполнить вторую параметрическую привязку при проведении вертикального отрезка.

    Рис. 6.12. Окончание геометрических построений  

Проведите вертикальную осевую линию и создайте штриховку рис. 6.12. Добиваться симметричности изображения не стоит.

Рис. 6.13. Простановка основных размеров

В режиме Размеры обозначьте три диаметра втулки, ее длину и длину буртика, текущие значения этих величин не важны рис.6.13.

    Рис. 6.14. Создание нового слоя и требуемые параметры слоев  

Для правильного отображения втулки необходим ввод вспомогательных размеров, которые введем в новом созданном слое. Далее сделайте Слой 1 текущим (помечается красной галочкой в колонке Статус), для Системного слоя отключите активность рис. 6.14. В таком режиме проставьте четыре вспомогательных размера – величины выхода осевой линии за контуры детали, толщину стенки втулки и положение осевой линии от края рис.6.15.

Рис. 6.15 Простановка вспомогательных размеров  

Двойным щелчком на числовом значении вспомогательного размера, соответствующего расстоянию расположения осевой линии от края детали откройте окно Установить значение размера рис 6.16.

В строке Переменная введите обозначение Sи отключите пункт Информационный размер, путем снятия галочки. Согласитесь, нажав ОК. Включите режим Отображать ограничения, ниже значения рассматриваемого размера появилось изображение присвоенной ему переменной рис 6.17. Подобным образом обоим размерам выхода осевой линии за границу детали присвойте имя переменной V, толщине стенки втулки – имя переменной N. Назначьте текущим слоем Системный слой и присвойте диаметру отверстия – имя переменной d, диаметру втулки – D, диаметру буртика – Db, длине втулки L, высоте буртика – h рис. 6.18.

Рис. 6.16. Присвоение размеру имени переменной
  Рис. 6.17. Включение режима отображения переменных

 

Рис. 6.18. Соответствие переменных размерам  

С помощью команды Переменные в панели управления вызовите Окно работы с переменными, содержащее списки имеющихся в документе переменных. Далее путем нажатия на инструментальной панели Окна Переменные кнопки Уравнения откройте вкладку Уравнения рис. 6.19. Введите уравнения, устанавливающие зависимость между вспомогательными размерами для правильного отображения детали и уравнения, назначающие основные размеры втулки. Наблюдайте на экране, как вслед за вводом уравнений, меняется геометрия детали.

  Рис. 6.19. Ввод определяющих уравнений  

Слой со вспомогательными размерами больше не требуется, поэтому сделаем его невидимым и неактивным рис.6.20.

Рис. 6.20 Скрытие вспомогательного слоя  

Не требуется режим отображения переменных, отключим и его рис. 6.17. В результате на чертеже получаем параметрический чертеж втулки, свободный от вспомогательных размеров. Добавьте обозначения шероховатости, базы и допуска расположения рис. 6.21. Чертеж может быть быстро перестроен по новым размерам, для этого требуется лишь исправить значения в пяти последних уравнениях рис. 6.19. Вновь вызовите таблицу переменных. Введите в последние уравнения новые значения, наблюдая за перестроением чертежа. Обратите внимание, что при перестроении чертежа штриховка самостоятельно занимает требуемую площадь, а размеры, обозначения базы и шероховатости, а также допуска не отрываются от соответствующих объектов, а следуют за ними неразрывно. В этом проявляется свойство ассоциативности этих объектов оформления.

Рис. 6.21. Параметрический чертеж втулки  

Наличие параметрических возможностей не накладывает ограничений на стиль работы пользователя. В одном документе могут сочетаться параметризованные и непараметризованные объекты. Кроме того, можно без каких-либо проблем переходить от одного представления геометрии к другому, например, накладывая параметрические ограничения на созданный ранее обычный чертеж или удаляя ограничения, наложенные на созданную ранее параметрическую модель.

К применению параметрических возможностей при работе с чертежом следует подходить взвешенно, оценивая степень реальной необходимости полной параметризации того или иного чертежа.

Имеет смысл параметризовать чертежи однотипных деталей, при модификации которых изменяются только размеры и не меняется топология. Таким образом, однажды созданный параметрический чертеж может быть быстро перестроен простым изменением значений размеров.

Если выполняется новая разработка, оцените, будет ли она применяться в будущем как прототип. Если нет, тогда параметризация чертежа может не выполняться, так как отпадает необходимость в последующей быстрой модификации.

Не будет оправданной полная параметризация сложных сборочных чертежей, так как в этом случае велик объем работы по вводу ограничений и управляющих размеров.

 

Контрольные вопросы

 

1. Чем отличается параметрический чертеж от непараметрического?

2. Что подразумевается под понятием «ограничение» в параметризации, приведите примеры ограничений.

3. Что подразумевается под понятием «взаимосвязь» в параметризации, приведите примеры взаимосвязей.

4. Какими способами возможно создание параметрических чертежей?

5. Каков порядок создания параметрического чертежа при программировании?

6. Каким образом осуществляется настройка документа для непосредственного черчения в параметрическом режиме?

7. Каковы особенности редактирования параметрического чертежа?

8. Как присвоить размеру имя переменной?

9. Каким образом устанавливается зависимость между переменными?

10. В каких случаях следует применять параметризацию при выполнении чертежа, а в каких параметризация не оправдана?