Рис. 9.1. Результат 3D моделирования

На рис. 9.1 представлена объемная модель гидроцилиндра, построенная модель отличается простотой и быстротой построения, что выгодно отличает КОМПАС 3D от других аналогов программного обеспечения.

Также построенные 3D модели можно применять в других программах, занимающихся расчетом на прочность, моделированием процессов механики жидкости и газа.

На рис. 9.2 представлено моделирование процесса кавитации в пакете прикладных программ Flow Vision.

Рис. 9.2. Использование 3D моделей при моделирование процессов механики жидкости и газа

После того как Мы рассмотрели основные возможности КОМПАС 3D пора рассмотреть основные инструменты создания объемных моделей.

9.2 Основные инструменты

Для того, чтобы начать работу по созданию 3D моделей необходимо выбрать тип документа: деталь или сборка. Так как вначале будем создавать модели, а не сборки то тип документа деталь.

Перед нами появится рабочее окно программы, содержащее практически все те же инструменты как и при создание плоских моделей.

Основным принципом создания 3D модели является создание эскиза и преобразование его в пространстве посредством операций: выдавливания, поворота вокруг своей оси, кинематической операции, построения объекта по сечениям.



Рис. 9.3. Выбор типа документа

Если необходимо построить сложную 3D модель то необходимо создать несколько деталей, а затем их объединить в сборки.

После запуска программы перед нами появится рабочее окно с пространственной системой координат, для того чтобы построить эскиз необходимо выбрать одну из плоскостей и в контекстном меню нажать эскиз.

Рис. 9.4. Пространственная система координат

После выбора плоскости создания "эскиза" перед нами появится плоскость, на которой будет создан эскиз, который Мы впоследствии преобразуем. Эскиз необходимо выполнять только осевыми и основными линиями.

Границы эскиза могут выходить за границы условной области плоскости. Эскиз создается при помощи стандартных инструментов геометрии.



Рис. 9.5. Плоскость создания эскиза

Попробуем в плоскости эскиза создать какой - то простейший эскиз, например окружность.

Рис. 9.6. Создание эскиза

Эскиз окружности можно задать в любой области плоскости, при этом в строке состояния можно задавать самому диаметр окружности.

Например: диаметр Вашей окружности 45 мм, а Вам нужно 50 мм - просто выделите окружность и задайте в строке состояния 50 мм.

Рис. 9.7. Строка состояния

После этого подтвердите свой выбор.

Перед Вами появился эскиз окружности, теперь необходимо при помощи инструментов "редактирования детали".

К инструментам редактирования детали относятся команды при помощи которых можно создать объемную модель.

Для нашего эскиза покамест единственным инструментом является выдавливание.

Для того чтобы выдавить окружность выберите на панели "Выдавливание".

Рис. 9.8. Кнопка "выдавливания"

Укажите в строке состояния: "Расстояние 20 мм".

Рис. 9.9. Задание параметров выдавливания

Перед Вами будет отображаться контуры будущей детали.

Рис. 9.10. Контуры детали

После этого подтвердите свой выбор.

Рис. 9.11. Деталь "Цилиндр"

Созданный цилиндр выполнен операцией выдавливания, а что если необходим выполнить отверстие.

Для создания отверстия - необходимо выбрать плоскость или поверхность, построить на ней эскиз отверстия и "вырезать выдавливанием".

Выберите торец цилиндра, для этого необходимо кликнуть по нему, плоскость редактирования будет иметь зеленый цвет.

Рис. 9.12. Выбор плоскости создания эскиза

После этого выберите из контекстного меню "эскиз" и при помощи инструментов "геометрии" задайте окружность диаметром 25 мм. После этого нажмите "стоп" это будет означать, что Вы завершили процесс создания эскиза.

Рис. 9.13. Эскиз окружности диаметром 25мм

Теперь выберите "Вырезать выдавливанием" и задайте в строке состояния "Прямое направление", а длина 15 мм.

Рис. 9.14. Задание параметров вырезания

Если Вы хотите вырезать насквозь, то во вкладке расстояние выберите "через все".

Подтвердите свой выбор и перед Вами появится окружность с углублением на длину 15 мм.



Рис. 9.15. Вырезание выдавливанием

Также на свою деталь вы можете добавлять скругления. Выберите скругления , а затем выделите грань, на которой будет происходить скругление, в поле радиус поставьте значение 3.0 мм.

Рис. 9.16. Задание скругления

После этого выберите и противоположную грань просто кликнув по ней мышью.

Аналогично можно построить и фаску, постройте фаску на внутреннем ребре (задав длину 2,0 мм). Для этого на вкладке "Скругления" выберите "Фаска".



Рис. 9.17. Построение скругления

Давайте на детали построим коническое отверстие. Для этого в "Редактирование детали" выберите "отверстие" укажите "коническое отверстие".

Задайте параметры: "диаметр отверстия" - 10мм, "глубина" - через все, "угол конуса" оставьте без изменений.

После чего подтвердите свой выбор.

Для создания отверстия необходимо указать точку расположения отверстия, задав центр, а также плоскость на которой будет построено отверстие.

Рис. 9.18. Задание параметров конического отверстия

Если Вы все команды выполнили в изложенной последовательности то перед Вами появится деталь с коническим отверстием.

Рис. 9.19. Деталь с коническим отверстием

Как Вы уже поняли основным принципом создания модели является добавление или вычитание объемов фигуры в пространстве.

Если необходимо что достроить, то машинная графика воспринимает это как сложение двух объемов.

Если необходимо что то вырезать, то необходимо задать объем фигуры, которую необходимо вычесть из объема.

Теперь можно по контуру детали построить массив отверстий диаметром 3 мм в количестве 6 штук.

Массив отверстий будет поострен в 2 приема: вначале построим одно отверстие, а затем выберем массив и расположим ранее построенное отверстие по кругу.

Чтобы построить отверстие выделите поверхность, на которойбудете строить эскиз.



Рис. 9.20. Выбор плоскости создания эскиза

Постройте эскиз окружности диаметром 3 мм (отверстие расположите в любом удобном для вас месте, но только чтоб диаметр окружности не пересекался со скруглением). И вырежьте на всю длину, в результате получите деталь как на рис. 9.21.

При этом необходимо отметить, что в процессе создания детали, если у Вас что - то не получилось то в любой момент можно отредактировать команду, дл этого ее необходимо выбрать в дереве модели и в контекстном меню выбрать "отредактировать".

Для построения массива выберите на вкладке "Редактирование" "Массив вдоль кривой".

Перед Вами появится строка состояния, прежде всего нужно выбрать объект его можно выбрать вручную (кликнув по нему мышкой) или из дерева модели.



Рис. 9.21. Заготовка отверстия под массив

Рис. 9.22. Дерево модели

Если Вам удалось выбрать объект, то он появится в "списке объектов".

На вкладке "параметры" выберите "количество" - 6, "кривая" - ребро 1, базовая точка - "авто распределение". Массив будет расположен равномерно до длине кривой, для задания массива необходимо выделять не плоскость вдоль которой располагается массив, а кривую. Перед нами появится фантомная отрисовка массива.



Рис. 9.23. Фантомная отрисовка массива

После этого необходимо только подтвердить свой выбор.

Рис. 9.24. Деталь с отверстиями

Например перед нами стоит задача добавить проточку на детали. Для создания проточки выберем плоскость, построим профиль проточки и вырежем ее на определенное расстояние.

Построим проточку в виде прямоугольника, ничего страшного если границы будут выходить за деталь.

Рис. 9.25. Эскиз проточки

Проточку можно построить либо задав прямоугольник по двум вершинам, либо построив прямоугольник через непрерывный ввод объектов (если построим при помощи линий, то вырежется не прямоугольник, а только линии).

Вырежем выдавливанием проточку на расстояние 12 мм.

Рис. 9.26. Деталь с проточкой

Иногда приходится делать отверстия на цилиндрических поверхностях. Сразу вырезать отверстие не получится необходимо построить дополнительную плоскость. Выберите "Вспомогательная геометрия", а тип плоскости "Касательная".

Выберите плоскость относительно которой вспомогательная плоскость будет параллельна - ZX, а на вкладке "свойства" зеленый цвет.

Рис. 9.27. Построение касательной плоскости

Теперь на плоскости в произвольном месте построим эскиз окружности диаметром 5 мм.



Рис. 9.28. Построение эскиза окружности

После этого вырежьте выдавливание на расстояние 7 мм.

Рис. 9.29. Деталь с боковым отверстием

После этого создание простейшей детали можно считать завершенным. Конечно данное занятие не может показать все основные возможности программы, на следующих занятиях Мы рассмотрим основные приемы создания моделей.

Несколько слов об оформление модели, т.е. отображение.

На последующих занятиях будет рассмотрено применение программы в пакете прикладных программа для расчета процессов механики жидкости и газа. Данные программы требуют задания граничных условий, которые будут отображаться различной раскраской граней. Иногда пользователь раскрашивает грани и по своей инициативе, в общем стоит задача изменить цвет грани.

Чтобы изменить цвет необходимо выделить область, которую Вы хотите изменить, в контекстном меню выберите "Свойство грани" и выберите цвет (вручную). Поэкспериментируйте и раскрасьте грани как Вам нравится.

Цвет нужно задавать вручную.

Рис. 9.30. Разукрашенная деталь

Иногда необходимо изменить отображение модели, например не полутоновое а сделать каркасным. Для этого необходимо на вкладке "Вид" выбрать "Каркас".

Рис. 9.31. Каркасное отображение модели

Чтобы вновь вернуть отображение исходное, необходимо на вкладке "Вид" выбрать "Отображение каркасное".

Для управления ориентацией необходимо воспользоваться инструментом ориентации после чего выбрать систему координат отображения. Можно также произвольно размещать модель, необходимо только зажать колесико мыши и поворачивать мышью.

Построение 3D моделей очень полезно технологам - машиностроителям, когда они выполняют технологический анализ детали и необходимо вычислить коэффициент использования материала - т.е. отношение массы детали к массе заготовки.

Предположим что наша деталь изготовлена из какого - то материала.

Чтобы задать материал детали кликните правой клавишей мыши по графической области и из контекстного меню выберите "Свойство модели". В строке состояния выберите "параметры МЦХ" - т.е. механо - центрические характеристики: масса, объем, центр масс. По умолчанию материал детали Сталь 10, если Вы хотите изменить материал то выберите "Выбрать материал из справочника".

Рис. 9.32. Выбор свойств модели

Открыв справочник выберите любой понравившийся материал. Выбор необходимо подтвердить. Сохраните объект. Теперь необходимо вычислить механо - центрические характеристики для этого выберите на вкладке "Измерения 3D и диагностика" кнопку "МЦХ детали".

После этого перед Вами появится результат расчетов: масса и объем детали, а также центр масс.

Представьте сколько времени технологу или студенту, который выполняет расчетную работу по "Технологии машиностроения" пришлось бы потратить на вычисление объема или массы детали.

Также полученные результаты можно сохранить: выберите "Файл" > "Сохранить" в результате Мы будем иметь текстовый файл готовый к использованию в любой момент времени.



Рис. 9.33. Результат расчетов МЦХ детали

На данном занятие были рассмотрены некоторые приемы построения 3D моделей. На следующем занятие будут рассмотрены приемы построения деталей путем выдавливания и поворота вокруг своей оси.

Ключевые термины:

Коэффициент использования материала - отношение веса готовой детали к весу заготовки.

Масса - физическая величина обозначающая количество вещества в теле.

Объем - количественная характеристика пространства, определяющая, какое количество пространства занимает тело или вещество.

Плотность - скалярная физическая величина определяемая отношением массы тела к объему занимаемого ею пространства.

Технолог - инженер занимающийся разработкой, организацией того или иного технологического процесса.

Технология машиностроения - область технической науки, занимающаяся изучением связей и закономерностей в процессе изготовления деталей машин. Данная наука призвана разработать теорию технологического обеспечения и повысить качество изготавливаемой продукции.

Центр масс - геометрическая точка, положение которой характеризует распределение масс в теле или механической системе.

Контрольные вопросы

Какие возможности имеет программа КОМПАС 3D?

Для чего создаются 3D модели?

Для того чтобы построить модель необходимо выбрать какой тип документа?

Каким путем создается 3D модель?

Можно ли использовать 3D модели для моделирования процессов механики жидкости и газа?

Можно ли редактировать эскиз?

Как построить отверстие на цилиндрической поверхности?

Как построить проточки на повехности7

Что будет если проточку построить рисованием границ вручную, без использования непрерывного ввода объектов?

Чтобы построить 3 отверстия по длине окружности необходимо?

Для чего нужен инструмент "массив"?

Можно ли рассчитать массу детали?

Как изменить цвет детали?

Как рассчитать объем детали?

Какой выполнить дополнительные построения на уже имеющейся детали?

Краткие итоги

Были рассмотрены основные возможности программы КОМПАС 3D

Рассмотрели последовательность и инструменты создания простейших деталей

Рассмотрели основные возможности редактирования деталей

10. Основные приемы создания моделей: "выдавливание", "поворот вокруг оси"

Цель лекции: Научится строить 3D модели при помощи инструментов "выдавливания" и "поворота вокруг оси".

10.1 Построение 3D моделей "выдавливанием"

"Выдавливание" - это способ создания модели из эскиза при котором модель "выдавливается" в том или ином направление. Если необходимо создать углубление или проточку то их также создают выдавливанием ("вырезание выдавливанием").

Для построения модели способом "выдавливания" необходимо построить эскиз, а затем выдавить его в каком - либо направление.

На прошлом занятие Мы начали рассматривать процесс создания 3D моделей способом выдавливания, теперь перейдем к конкретным примерам.

На рис. 10.1 изображено задание (В.В. Степакова Рабочая тетрадь по черчению).

Рис. 10.1. Задание

Вначале необходимо построить эскиз плиты, при помощи инструментов "Геометрии" создадим эскиз. Плоскость эскиза можете выбрать произвольно.

Рис. 10.2. Эскиз плиты

Как отмечалось ранее плиту стоит строить при помощи прямоугольника или непрерывного ввода объектов. Теперь необходимо "Выдавить" на 8мм.

Возможно у Вас сразу не получится построить, при попытке выдавливания появится сообщение: "Самопересекающийся контур" это свидетельствует о том, что контур либо не замкнут, либо есть лишние линии не входящие в контур.

Рис. 10.3. Основание детали

Посмотрите внимательно, когда Вы строили скругления возможно остались "хвосты" линий не входящие в контур, их необходимо удалить при помощи "Редактирование" > "Усечь кривую". После этого задайте эскиз готов к "выдавливанию".

Теперь добавим 2 - ю часть плиты. Построим эскиз и "выдавим" на 10мм.

Рис. 10.4. Создание эскиза

Как видим построение "сложных" моделей сводится к построению простейших эскизов и представления сложной конфигурации из простейших. При построение эскизов Вы можете проставлять размеры, вспомогательные прямые. Главное чтобы не самопересекался контур. Построения эскиза ведутся исключительно основными линиями, применяются также осевые но они нужны для задания осей при построение "вращением вокруг своей оси".

После этого можно построить квадратное углубление со сторонами по 26 мм и глубиной 4мм.

Для создания углубления выберите "Вырезать выдавливанием" и на вкладке "расстояние" задайте 4мм.



Рис. 10.5. Заготовка детали

Рис. 10.6. Эскиз для создания углубления

Рис. 10.7. Деталь после 3-х построений

Теперь необходимо построить цилиндрическое углубление на 2 мм и диаметром 18мм.

Рис. 10.8. Эскиз углубления

Выберите "Вырезать выдавливанием" и задайте расстояние 2мм.

Рис. 10.9. Деталь после 4 - построений

Аналогично построим сквозное отверстие, диаметром 10мм. Для этого во вкладке "расстояние" выберите "через все".

Заготовка будет иметь вид как на рис. 10.10.

Рис. 10.10. Деталь после 5 построений

Теперь осталось добавить 4 отверстия диаметром 8 мм и деталь готова.

Для построения 4- х отверстий более целесообразно выбрать в дереве модели эскиз 1 и при помощи редактирования добавить 4 отверстия. Как видите чертеж сам перестроится. После этого построение детали "выдавливанием" можно считать завершенным.

При построение моделей "выдавливанием" можно отметить несколько моментов: эскизы требуется создавать основными линиями (при этом на эскизе допускается наличие вспомогательных линий и размеров), в процессе работы можно редактировать эскизы и деталь перестроится автоматически, построение ведется либо "выдавливанием" либо "вырезанием выдавливанием", не допускается самопересечение контура.



Рис. 10.11. Завершенная деталь

Например необходимо построить сечение. Для построения сечения выберем "Вид" > "Сечение модели" > "Отобразить сечение". После этого Вы можете задавать параметры сечения, кликая выбирать секущую плоскость или проводить сечение смещенной областью.

Рис. 10.12. Сечение модели

Чтобы убрать сечение повторите туже последовательность.

Иногда требуется построить несколько видов модели. Для построения чертежа с модели необходимо создать чертеж, затем выполнить последовательность команд: "Вставка" > "Вид с модели" > "Стандартные" > "Выбрать файл" > "Указать масштаб и выбрать виды".

Рис. 10.13. Чертеж с модели

Как видите, чертеж полученной модели ничем не отличается от задания. Теперь не трудно проставить размеры (это будет домашним заданием). Построение модели заняло несколько минут, при этом не потребовалось каких - то сверх усилий. Программа КОМПАС очень проста и удобна для новичка, а набор инструментов приведет в восторг даже умелого инженера - конструктора.

10.2 Построение 3D модели "поворотом вокруг оси"

После того, как изучили инструмент "выдавливание" можно перейти к другому приему построения "повороту вокруг оси".

"Поворот вокруг оси" - прием создания тел вращения, при котором деталь создается поворотом профиля вокруг оси. Чтобы создать деталь необходимо задать половину сечения (вала и т.д.) и повернуть вокруг оси. Как видно из описания и названия данный прием применяется исключительно для тел вращения.

Построим модель вала.

Рис. 10.14. Чертеж вала

Для построения модели необходимо построить половину профиля и повернуть вокруг оси. При построение эскиза в качестве линии выберем основная, линию необходимо вводить непрерывно, для этого необходимо зажать Ctrl т.е. будем вводить ломаную линию или через непрерывный ввод объектов.

Для перемещения зажмите клавишу Shift и при помощи стрелок перемещайте.

Рис. 10.15. Эскиз детали

После этого необходимо изменить тип линии основания на осевую.

После этого на вкладке "Редактирование" выберите "вращение" , подтвердите свой выбор и перед Вами появится 3D модель.

После этого на торцах добавьте 2 фаски 1,5 мм под углом 450.

Осталось построить 2 шпоночных паза.



Рис. 10.16. Эскиз детали

Рис. 10.17. 3D модель вала

Для построения шпоночного паза на первой ступени (длина 110мм) постройте касательную плоскость (см. лекция 9) и нарисуйте эскиз шпоночного паза.

Рис. 10.18. Построение эскиза шпоночного паза

Также как и для построения половины профиля вала, эскиз шпоночного паза необходимо вводить через непрерывный ввод объекта.

Для создания шпоночного паза выберите "Вырезать выдавливанием" и задайте глубину 8 мм.

Рис. 10.19. Деталь со шпоночным пазом

Аналогично построим и 2 - й шпоночный паз. Размеры и глубина шпоночного паза такая же как и для предыдущего построения.

Рис. 10.20. Готовая 3D модель вала

После этого построение вала можно считать завершенным. Можно определить также МЦХ детали. Для этого на вкладке "Измерения 3D" выберите "МЦХ модели".

Рис. 10.21. МЦХ вала

При построение моделей "поворотом вокруг оси" необходимо выделить несколько моментов: для выполнения построения необходимо наличие профиля и оси вращения, профиль необходимо проводить через непрерывный ввод объектов, построение пазов, углублений и т.д. строится на касательных плоскостях.

На этом занятие Мы рассмотрели построение 3D моделей приемами "поворота вокруг оси" и "выдавливания". На следующем занятие рассмотрим приемы построения моделей "по сечениям" и "кинематические операции".

Конечно рассмотреть все тонкости построения 3D моделей "поворотом" и "выдавливанием" невозможно. Подробную информацию можно найти в "Азбуке КОМПАС 3D" перейдя "Сервис" > "Азбуки" > "Азбука КОМПАС 3D", также в "Руководстве пользователя".

Контрольные вопросы

Как построить модель "выдавливанием"?

Как построить модель "поворотом вокруг оси"?

Как построить отверстие на плоской поверхности?

Как построить отверстие на цилиндрической поверхности?

Для чего нужны касательные плоскости?

Как построить чертеж по уже имеющейся 3D модели?

Как рассчитать МЦХ детали?

Как показать сечение детали?

Краткие итоги

На занятие рассмотрели процесс создания модели путем "выдавливания" и "поворота вокруг оси".

Ознакомились с основными инструментами построения моделей

Научились строить чертежи с готовых 3D моделей

11. Основные приемы создания моделей: "по сечениям"

Цель лекции: Изучить основные приемы построения моделей посредством построения "по сечениям"

11.1 Построение модели по "сечениям"

На прошлом занятие были рассмотрены 2 способа построения моделей: "поворотом" и "выдавливанием". На этом занятие рассмотрим еще 1 способ построения моделей.

Выбранная последовательность изложения способов ранжирована по их сложности и восприятию для новичка.

Построение модели по "сечениям" - это способ при котором, на нескольких плоскостях создаются сечения объектов, а затем они плавно объединяются. Построение модели "по сечениям" очень уместно, когда имеются плавные переходы формы, изменяя количество сечений можно добиваться плавности формы и ее максимального соответствия требуемой.

В качестве примера и наиболее полно отражающий этот способ можно взять конструкцию молотка.

Если Вы выполните все рекомендации, то в конце занятие перед Вами появится модель "молоток".

Рис. 11.1. Конечный результат занятия

Приступим к построению. В качестве плоскости построения эскиза выберите плоскость ZY - именно эта плоскость будет использоваться как базовая.

Как отмечалось ранее построение модели будет происходить посредством создания эскизов на смещенных плоскостях и плавным "переходом" будет образовываться модель.

Необходимо построить 4 смещенные плоскости параллельно ZY на расстояние 10,20,30,40мм от базовой плоскости ZY.

Выберите на вкладке "Вспомогательная геометрия" инструмент "Смещенная плоскость" и укажите плоскость ZY, которую Вы будете смещать. На вкладке расстояние зададите 10мм.

Рис. 11.2. Построение первой смещенной плоскости

После этого постройте "смещенную плоскость 2" смещенную от базовой на 20 мм, затем "смещенную плоскость 3" смещенную от базовой на 30 мм и "смещенную плоскость 4" смещенную от базовой на 40мм.

Теперь необходимо построить эскиз, с которым предстоит работать, на плоскости ZY(красного цвета). Постройте в произвольной области эскиза, прямоугольник любого понравившегося Вам размера. При помощи вкладки "Авторазмер" установите высоту - 20 мм, длину 30мм (20х30).



Рис. 11.3. Плоскости создания эскизов основания

Рис. 11.4. Построение эскиза основания

Как видите прямоугольник размещен не в центре плоскости эскиза, при построение объектов по сечениям очень важна связь эскизов всех плоскостей с центром. Установим связь. Вначале определим осевую линию прямоугольника, включите привязку "середина" и отметьте 2 точки на, которых построите осевую линию.



Рис. 11.5. Определение осей эскиза

После этого при помощи привязки "середина" определите центр нашего прямоугольника и поставьте точку (как на рис. 11.5). Появится точка в середине прямоугольника. Теперь необходимо объединить центр прямоугольника и центр эскиза, чтобы это сделать на вкладке "параметризация" выберите "объединить точки" и укажите центр прямоугольника и начало координат, после чего прямоугольник разместится в центре эскиза.

Рис. 11.6. Основание в центре области построения эскизов

Теперь необходимо скопировать эскиз, для этого выделите Ваш прямоугольник и выберите "скопировать", для того чтобы копирование удалось кликните по центу области эскиза.

Рис. 11.7. Копирование эскиза

Перейдите на "смещенную плоскость 1" и вставьте в произвольной области ранее созданный эскиз. При помощи авторазмеров постройте эскиз как на рис. 11.8.

Рис. 11.8. Эскиз на "смещенной плоскости 1"

Так же как и на эскизе 1 совместите центры эскизов, путем объединения точек. Теперь не нужно указывать центры и осевые линии, просто на вкладке "параметризация" выберите "объединить точки" и укажите центр прямоугольника (15х30) и начало координат.

Рис. 11.9. Эскиз смещенной плоскости 1 "привязанный" к центру плоскости

Как видите - не важно где размещать эскиз, все равно его придется совместить с центром плоскости, и это неудивительно потому что переход строится по контуру сечений, а не вдоль линии. Давайте посмотрим на то, что было - бы если Мы не совмещали точки.

Рис. 11.10. Результат неправильного построения эскизов

К данному примеру комментарии излишни, видно всю несуразность и невозможность адекватного построения модели, поэтому чтобы не учится на своих ошибках - объединяйте центр эскиза с началом координат.

Теперь перейдем к построению эскиза "смещенной плоскости 2", третьего сечения элемента. Так же как и раньше вставьте эскиз, совместите его центр с началом координат и задайте размеры (22х30).

Рис. 11.11. Эскиз смещенной плоскости 2

Теперь построим эскиз смещенной плоскости 3, повторив ту же последовательность, размер прямоугольника 15х30.

Рис. 11.12. Эскиз смещенной плоскости 3

Для построения эскиза смещенной плоскости 4 - повторите ту же последовательность, задав размеры прямоугольника 30х20.

Рис. 11.13. Эскиз смещенной плоскости 4

После того, как Вы построили все 5 эскизов плоскостей - процесс создания основания молотка можно считать завершенным.

Рис. 11.14. Эскизы основания

Для построения операции по сечениям выберите на вкладке "Редактирование детали" инструмент "Операция по сечениям". Для построения основания кликайте по эскизам основания в плоскостях.

Рис. 11.15. Построение основания по сечениям

После этого подтвердите свой выбор. Видите в отличие от рис. 11.10 операция построения по сечениям удовлетворяет нашим требованиям и сам процесс построения не вызывает трудностей.

Рис. 11.16. Основание молотка

Теперь необходимо построить отверстие под рукоятку, в качестве отверстия примем в сечение шпоночный паз. Для построения отверстия под рукоятку кликните в дереве модели плоскость ZХ и выберите в меню "эскиз из библиотеки".

Рис. 11.17. Загрузка эскиза из библиотеки

В библиотеке выберите папку "Пазы и бобышки", а в списке элементов выберите "Паз1". Разместите эскиз в произвольной области на поверхности основания, после чего зададите размеры паза как на рис. 11.18.

После этого на вкладке "параметризация" выберите "выровнять точки по горизонтали" и укажите, воспользовавшись привязкой "ближайшая точка" начало координат эскиза и центр дуги. После чего "автоматическим" размеров проставьте положение паза как на рис. 11.19.



Рис. 11.18. Эскиз шпоночного паза

Рис. 11.19. Задание положения шпоночного паза

После указания шпоночного паза перейдите на вкладку "редактирование детали" и выберите "вырезать выдавливанием". На панели свойств укажите "два направления", расстояние - "через все".

В результате этого перед нами появится основание молотка с отверстием формы шпоночного паза.

Теперь необходимо построить 2 - элемент молотка (носик).

Для его построения создайте новый эскиз на плоскости ХY. Проведите горизонтальную прямую. Перейдите на вкладку "Геометрия" и выберите "дуга касательная к прямой".



Рис. 11.20. Основание с отверстием под рукоятку

Рис. 11.21. Дуга касательная к прямой

Построенная дуга будет являться осевой линией по которой будет строится элемент 2. При помощи "авторазмеров" укажите размеры дуги, как на рис. 11.22.

После того, как Вы построили дугу необходимо построить вспомогательную плоскость, на которой построится основание элемента 2.

Перейдите на вкладку "вспомогательная геометрия" и выберите "плоскость через вершину перпендикулярно ребру". Постройте плоскость.



Рис. 11.22. Задание размеров дуги

Рис. 11.23. Плоскость через вершину перпендикулярно ребру

Создайте эскиз на плоскости перпендикулярной ребру. Для этого вновь вставьте эскиз, который мы скопировали при построение основания молотка.



Рис. 11.24. Эскиз основания

Измените при помощи "авторазмеров" размеры вашего основания, при этом начните с изменения радиальных размеров.

Рис. 11.25. Эскиз элемента 2

Для построения элемента укажите эскизы основания элемента 2 и эскиз построенный на базовой плоскости, в качестве осевой линии выберите дугу.

Рис. 11.26. Задание параметров построения

Если Вы правильно выполнили рекомендации, то у Вас появится модель как на рис. 11.27.

Рис. 11.27. Модель состоящая из двух элементов

Перейдем к построению третьего элемента. Выберите в дереве модели смешенную плоскость 4 и постройте смещенную ей плоскость на расстояние 40мм.

Создайте на ней эскиз, предварительно вставив из буфера обмена эскиз 1, задайте "авторазмеры" как на рис. 11.28.

Рис. 11.28. Эскиз элемента 3

Прямоугольник будет иметь размеры высота 18мм, ширина 22 мм, радиус скруглений 8мм. После чего постройте по сечениям элемент 3.

Осталось достроить 4-й элемент. Создадите эскиз окружности диаметром 45 мм. После чего выдавите в прямом направление на расстояние 7мм. Добавьте скругления 1,5 мм на гранях отверстия под рукоятку, 2мм на переход между элементами 3 и 4. А также фаску 1,5 мм под углом 450.

После этого построение модели можно считать завершенным.



Рис. 11.29. Модель состоящая из 3-х элементов

Рис. 11.30. Завершенная модель

11.2 Работа с моделью

Как Вы заметили построенная модель при отображение содержит плоскости, оси по которым строилась модель. Например нужно убрать все эти линии, для этого перейдите "Вид" > "Скрыть" > "Все вспомогательные объекты", после этого появится уже привычное нашему глазу изображение.

Также воспользовавшись этим переходом можно изменять и добавлять компоненты отображения модели.

Вычислим МЦХ детали. Перейдем по вкладке "Измерения и диагностика" после чего выберем "МЦХ детали". Как видите наш молоток весит 500 гр. Что соответствует тому что наша модель была построена адекватно и соответствует действительности.

Рис. 11.31. Изменение отображение модели

Рис. 11.32. МЦХ модели

Например: Вы решили "перекрасить" Вашу модель - нет ничего проще, для этого выделите одну из граней и из контекстного меню выберите "Выбрать тело" после чего кликните правой клавишей мышее и в меню выберите: "Свойство тела" - теперь можно изменить цвет.

Как видите из сегодняшнего занятия - построение моделей достаточно несложный, но очень интересный процесс, который предоставляет пользователю множество возможностей по визуализации и прикладному использованию моделей.



Рис. 11.33. Перекрашенная модель

На этом занятие было рассмотрено построение моделей по сечениям - процесса при котором нужно задать сечения в нескольких смещенных плоскостях и при помощи плавного перехода можно получить модель. В зависимости от количества сечений достигается точность и реальности отображаемой модели.

На следующем занятие завершим вопросы построения 3D моделей ознакомившись с последним способом - "кинематическая операция".

Ключевые термины:

Плоскость - базовое понятие геометрии, есть не что иное как поверхность имеющая два направления, поэтому через две точки можно провести прямую.

Разрез - мысленное рассечение объекта одной или несколькими плоскостями. На разрезе также показываются и части детали, которые расположены за секущейся плоскостью.

Сечение - в различие от разреза, изображение только фигуры, образованной рассечением тела плоскостью без изображения частей за этой плоскостью.

Точка - абстрактный объект пространства не имеющая массы, пространства, направленности каких либо других физических характеристик, но при этом имеет координаты.

Эскиз - чертеж предназначенный для разового использования при построение моделей.

Контрольные вопросы

В чем состоит суть построения модели "по сечениям"?

Что такое "смещенная плоскость"?

Как построить "смешенную плоскость"?

Для чего нужна функция "Авторазмер"?

Для чего нужно совмещение точек?

Как копировать эскиз?

Как добавить шпоночный паз в эскиз, без его построения?

Как вычислить МЦХ модели?

Как удалить вспомогательные плоскости?

Как изменить цвет модели?

Краткие итоги

Рассмотрели прием создания модели "по сечениям"

Научились строить вспомогательные плоскости, изменять отображение модели

Познакомились с созданием моделей различными способами

12. Основные приемы создания моделей: "кинематические операции"

Цель лекции: Изучить процесс построения модели способом "кинематических операций".

12.1 Построение модели "кинематическими операциями"

На прошлых занятиях были рассмотрены способы создания моделей: "выдавливанием", "поворотом вокруг оси", "по сечениям". На этой лекции Мы рассмотрим последний способ создания модели - кинематическими операциями.

Суть способа состоит в том - что необходимо построить сечение модели (эскиз) и перемещать его вдоль траектории. Данный способ очень удобен при создании моделей нестандартной конфигурации (глушители, разделители потоков, трубчатые детали). Также при помощи кинематических операций удобно строить модели при построение которых необходимо задавать пространственные координаты.

В качестве примера рассмотрен разделитель потока - конструкции Э.Н. Немцева.

Рис. 12.1. Разделитель потока (автор Э.Н.Немцев)

Как видно из рис. 12.1 данная конструкция очень сложна для построения другими ранее изученными способами, при этом имеется очень удобное круглое сечение и траектории относительно которой будет производиться построение.

После того, как Вы создали чертеж, можно его скопировать и вставить при создание эскиза.

Рис. 12.2. Эскиз на основе чертежа

После того как Вы вставили чертеж в эскиз удалите все контуры (основная линия) и размеры, чтобы на чертеже осталась только осевая линия (следите чтобы на чертеже не было самопересекающихся контуров).

Рис. 12.3. Создание траектории

Как Вы видите данный эскиз будет являться траекторией разделителя потока. Траектория при создание операции "кинематическая" должна выполняться основными линиями. Измените стиль линии с осевой на основную.

Рис. 12.4. Эскиз траектории

Теперь необходимо задать сечения - по которым задавая траекторию построим разделитель потока - при этом каждому сечению должна соответствовать отдельная плоскость. Построим вспомогательные плоскости: на вкладке "вспомогательная геометрия" выберем "плоскость перпендикулярно ребру".

Рис. 12.5. Построение плоскости перпендикулярной ребру

Создадим на перпендикулярной плоскости эскиз - окружность диаметром 40мм.



Рис. 12.6. Построение эскиза патрубка

Для более удобного построения эскиза и ориентации в пространстве выберите: ориентация "Изометрия".

В той же последовательности постройте патрубок диаметром 20мм - как отмечалось ранее эскиз необходимо строить на отдельной плоскости.

Рис. 12.7. Построение эскиза 2 - го патрубка

Теперь можно построить с заданной траекторией патрубок диаметром 40мм. На вкладке "Редактирование детали" выберите "кинематическая операция" .

Выберите сечение 40мм и траекторию.

Рис. 12.8. Построение детали по траектории

Траекторией будет служить линия по которой диаметр патрубка составляет 40мм. Задав траекторию и эскиз подтвердите свой выбор.

Рис. 12.9. Патрубок построенный при помощи кинематической операции

Ту же последовательность выполните и для патрубка диаметром 20мм, ничего страшного что он будет пересекаться с уже готовой моделью.

Рис. 12.10. Построение 2 - го патрубка

Возможно при построение у Вас появится сообщение о невозможности выполнения операции (самопересекающийся контур). Чтобы решить эту проблему отредактируйте эскиз 1 в нем возможно содержится самопересекающийся контур - образованный сопряжением.

Рис. 12.11. Модель разделителя потока

Как Вы понимаете разделитель потока является тонкостенным элементом. Для задания тонкостенного элемента выберите на вкладке "Редактирование детали" инструмент "Оболочка" .

В качестве объекта задайте торцы детали.

Рис. 12.12. Построение тонкостенного элемента

В строке состояния задайте толщину стенки 3 мм с направлением "наружу". Подтвердите свой выбор.

Рис. 12.13. Модель разделителя потока

После этого процесс создания разделителя потока можно считать завершенным. При построение модели "операцией по сечениям" необходимо выделить несколько моментов: построение ведется при наличие эскиза и траектории движения (которая строится основными линиями), каждому эскизу должна соответствовать отдельная плоскость, недопускается самопересечение контура. К эскизам предъявляются специфические требования - они отличаются высокой точностью, а траектория выполняется основными линиями (в предыдущих способах она строилась при помощи осевых линий).

12.2 Вывод 3D модели на печать

Перед тем как вывести документ на печать необходимо его предварительно подготовить, т.е. убрать вспомогательные объекты. Множество пользователей так и выводит на печать 3D модели, которые содержат отображения плоскостей и вспомогательные построение, а это не всегда красиво. Чтобы это сделать перейдите на панель "Вид" выберите команду "Скрыть" отметьте "Все вспомогательные объекты" после чего модель готова к выводу на печать.

Рис. 12.14. Готовая к печати модель

После этого выберите "Файл" > "Печать" и подтвердите свой выбор - модель автоматически распечатается на листе формата А4.

Можно распечатывать документы и при помощи КОМПАС 3D Viewer - но перед этим необходимо сохранить документ уже со скрытым отображением плоскостей.

В КОМПАС 3D Viewer существует возможность определения МЦХ модели для этого необходимо выбрать на панели инструментов "Измерения и диагностика" МЦХ модели. Поэтому данная программа очень полезна в заведениях в которых нет возможности установить программное обеспечение, но по роду деятельности они занимаются предоставлением услуг по печати чертежей, плакатов и тому подобное.

Рис. 12.15. Определение МЦХ модели в КОМПАС 3D Viewer

С объектами построенными "по сечениям" можно выполнять те же операции что и с объектами построенными другими способами: менять цвет модели, отображение, вычисление площадей, выводить на печать.

На этом занятие Мы рассмотрели оставшийся способ создания моделей, на следующем занятие будут рассмотрены специальные возможности КОМПАС 3D.

Контрольные вопросы

В чем состоит суть кинематической операции?

Как построить элемент при помощи "кинематической операции"?

Какие требования предъявляются к эскизам при построение траектории?

Возможно ли наличие на эскизах самопересекающихся контуров?

Можно ли на одной плоскости строить несколько эскизов?

Как построить тонкостенный элемент?

Можно ли просмотреть созданную 3D модель КОМПАС 3D Viewer?

Можно ли вычислить массу модели при помощи КОМПАС 3D Viewer?

Можно ли изменить цвет модели построенной при помощи "кинематических операций"?

Как скрыть вспомогательные плоскости?

Краткие итоги

Изучили построение моделей "по сечениям".

Рассмотрели вывод моделей на печать и дополнительные возможности КОМПАС 3D Viewer.

13. Специальные возможности КОМПАС 3D: APM-FEM

Цель лекции: Изучить специальные возможности программы на примере приложения АРМ - FЕМ.

13.1 Основные сведения о программе прочностного расчета АРМ - FЕМ

Программа АРМ - FЕМ является сравнительно новым приложением КОМПС 3D. Впервые данное приложение появилось в версии КОМПАС 3D 12 - как специальные возможности, в базовой конфигурации АРМ - FЕМ появилось в КОМПАС 3D 13.

Основное назначение программы - прочностной расчет и визуализация полученных результатов. Программа позволяет проводить статический расчет, расчет на устойчивость, расчет собственных частот и колебаний и т.д.

Для кого предназначено данное приложение - прежде всего для тех кто занимается исследованием конструкций на прочность и разработкой нового оборудования. Очень широкое распространение программа получила при разработке и модернизации горно-шахтного оборудования. Представьте себе Вам необходимо разработать и модернизировать конструкцию дробилки или шнека - чтобы это сделать постройте 3D модель оборудования, после чего зайдите в АРМ - FЕМ и приложите нагрузки - в результате статического расчета перед Вами появится карта результатов (слои визуализации). На основе визуализации Вам представится картина распределения нагрузок по сечения модели и Вы наглядно увидите наиболее "проблемные места" в конструкции модели. Именно в тех сечениях где действуют максимальные нагрузки и предстоит вести роботу по модернизации конструкции.

В подтверждение выше изложенного отмечу, что в последнее время модернизация конструкции эксцентриковых валов насосов маслостанции, оптимизация конструкции шнека угольного комбайна, расчет опор - все эти анализы проводились при помощи АРМ - FЕМ.

Довольно неплохую статью о программе Вы можете прочитать перйдя по ссылке на сайт "Все секреты КОМПАС 3D"

13.2 Работа с АРМ - FЕМ

В качестве примера рассмотрим стандартную задачу сопротивления материалов - задачу о консольной балке квадратного сечения: 100х100мм и длинной 2м на которую действует распределенная сила 15000Н.

Для начала активизируем АРМ - FЕМ для этого перейдите в "Менеджер библиотек" в папке "Расчет и построение" выберите АРМ - FЕМ: Прочностной анализ.

Рис. 13.1. Активация АРМ - FЕМ

Рис. 13.2. Эскиз балки

После чего создадим расчетную модель. Создайте 3D модель консольной балки - балки защемленной с одного конца.

Создайте эскиз - квадрат со сторонами 100мм.

При помощи объединения точек разместите квадрат в начале координат эскиза (см. лекц. 11).

Рис. 13.3. Эскиз сечения балки

Теперь на вкладке "Редактирование детали" выберите "Выдавить" после чего "выдавите" эскиз в прямом направление на 2000мм.

Рис. 13.4. Расчетная модель консольной балки

Полученную балку необходимо закрепить с одного конца, а к другому концу приложить нагрузку. Для закрепления балки перейдите в АРМ - FЕМ и выберите "Установить закрепление".

Рис. 13.5. Переход к расчету

Выберите ближний к Вам торец и кликните по нему курсором - это будет закрепленный конец балки. После чего подтвердите свой выбор.

Рис. 13.6. Установка закрепления конца балки

После того как был закреплен конец необходимо приложить распределенную силу. Для этого в папке АРМ - FЕМ выберите "Приложить распределенную силу".

Рис. 13.7. Приложение распределенной силы

Распределенная сила действует на балку в направление оси Z - поэтому в строке состояния на вкладке "Компонента Z" укажите: - 15000Н, несмотря на то, что сила имеет отрицательное значение - вектор силы будет иметь положительное значение. На вкладке "Масштаб изображения" можете изменить значение на 3.0 - изменение масштаба изображения повлияет только на вид векторов. Кликните по противоположному торцу и подтвердите свой выбор.

Рис. 13.8. Приложение распределенной силы

Когда деталь уже закреплена и приложены все нагрузки необходимо сгенерировать расчетную сетку. Мы будем выполнять статический расчет при помощи метода конечных элементов - т.е. разбиваем деталь на сетку состоящую из множества элементов на границах которых будет происходить решение. Данный метод очень широко используется во всех областях механики благодаря высокой точности и быстроте получаемых результатов. Скорость и точность результатов зависят от шага разбиваемой сетки - чем больше расстояние в ячейках тем быстрее происходит расчет, но при этом уменьшается точность результата. Этот метод получил широкое распространение с началом использования ЭВМ и его мощности и возможности ограничиваются только производительностью и мощностью вашего компьютера.

Для задания сетки перейдите в папку "Разбиение и расчет" и выберите "Генерация КЭ сетки" в строке стояния задайте на вкладке "максимальная длина стороны элемента" значение 15 и подтвердите свой выбор.

Указав длину 15.0 мм Вы задаете длину стороны элемента 15 мм - т.е. длина ячейки составит 15 мм - данная величина позволит сгенерировать сетку и провести статический расчет практически на всех компьютерах, если у Вас высокопроизводительная машина и достаточный объем виртуальной памяти можете задать значения намного меньше 3.0-5.0 и т.д.

Рис. 13.19. Задание параметров сетки

Рис. 13.10. Конечно - элементная сетка

Изменяя глубину просмотра изменяется и отображение сетки - но на результат это не оказывает влияния.

Рис. 13.11. Конечно - элементная сетка с большей глубиной просмотра

После генерации конечно- элементной сетки можно перейти к расчету.

Для этого в папке "Разбиение и расчет" выберите "Расчет" и дважды кликните по этой вкладке.

Перед Вами появится окно задания параметров расчета - выберите "статический расчет" и подтвердите свой выбор.



Рис. 13.12. Переход к расчету

Рис. 13.13. Выбор типа расчета

Процесс расчета может занять несколько минут - все зависит от мощности Вашего компьютера, иногда может возникнуть сообщение о том, что расчет невозможен и требуется увеличить объем виртуальной памяти - чтобы решить эту проблему изменить настройки Вашего компьютера и увеличьте объем виртуальной памяти для процесс или можете увеличить стороны сетки (при этом изменится точность расчета).

Рис. 13.14. Подготовка к визуализации

После того как расчет произведен необходимо визуализировать результаты расчета - для этого перейдите в папку "результаты" и выберите "карта результатов".

Перед Вами появится окно параметров вывода результатов - иначе говоря Вам предложат какую из величин необходимо визуализировать. Выберите "напряжение", остальные параметры не стоит изменять.

Рис. 13.15. Выбор слоя визуализации

Подтвердив свой выбор Вы получите картину распределения напряжений по длине балки с указанием максимального и минимального напряжения.

Рис. 13.16. Распределение напряжения по длине стержня

Так же можно получит численные характеристики напряжения - напряжение по Мизесу - это не что иное как четвертая теория прочности, очень достоверная величина особенно для стержней.

Таким же образом можно вычислять и другие величины, например перемещения. Выберите в папке "Расчет и построения" закладку "Карта результатов" после чего выберите "Перемещение".



Рис. 13.17. Напряжения в балке

Рис. 13.18. Задание параметров перемещения

Остальные величины не стоит изменять, после чего подтвердите свой выбор.

Рис. 13.19. Визуализация перемещений

Численные перемещения можно посмотреть в колонке.



Рис. 13.20. Численные значения перемещений

Как видите предыдущий слой "напряжения" "погасился" т.е. не отображается - чтобы он отобразился выберите в "Дереве модели" слой и из всплывающего меню выберите "Скрыть/Показать".

Рис. 13.21. Выбор слоев отображения

Помимо этого можно вычислить инерционные характеристики модели: массу, центр масс и т.д. Для этого в папке "Результаты" выберите "инерционные характеристики" и подтвердите свой выбор.

Рис. 13.22. Переход к инерционному расчету

В результате Вы получите окно в котором показано численное значение массы, характеристики модели, центр тяжести и т.д.

Рис. 13.23. Инерционные характеристики

Чтобы выйти из окна просто нажмите ОК.

Благодаря закладке "Выноска" можно получить численное значение параметра, который Мы вычислили - необходимо только навести курсором.

Рис. 13.24. Переход к выноске

Чтобы узнать какое значение напряжения или перемещения в конкретной точке необходимо навести курсором на точку.

Рис. 13.25. Определение перемещения в точке

Можно сохранять отчеты о расчете. Для этого в папке "Результаты" выберите "Сохранить отчет" и укажите папку куда его нужно сохранить.

Рис. 13.26. Сохранение расчета

После чего откройте файл отчета и перед Вами появится файл отчета.

На этом занятие Мы рассмотрели систему прочностного анализа АРМ - FЕМ. Провели простейший расчет консольной балки с последующей визуализацией и сохранением результатов расчета. Данный продукт сравнительно новый, но несмотря на это он находит широкое применение в среде разработчиков деталей и конструкций. На следующем занятие будут рассмотрены прикладные библиотеки КОМПАС.



Рис. 13.27. Файл отчета

Ключевые термины:

Консольная балка - горизонтальная балка с одной жестко фиксированной опорой. Консольная балка является статически определимой системой.

Метод конечных элементов - метод основанный на аппроксимации непрерывной функции (давление, температура, и т.д.) которая строится на множестве кусочно - непрерывных функций определенных на конечном числе областей - называемых конечными элементами.

Распределенная нагрузка - интенсивность действия по длине конструкции, в пространственной системе по площади.

Сопротивление материалов - часть механики деформируемого твердого тела, которая рассматривает инженерные методы расчета конструкций на прочность, жесткость, устойчивость при одновременном удовлетворение требованиям надежности, экономичности, долговечности.

Статически определимая система - система где число опорных реакций соответствует числу степеней свободы, величины опорных реакций можно определить из величин внешних нагрузок.

Статический расчет - расчет при котором определяются усилия и перемещения расчетных элементов.

Контрольные вопросы

Для чего нужно приложение АРМ - FЕМ?

Как активировать АРМ - FЕМ?

Что такое метод конечных элементов?

Какова последовательность расчета консольной балки?

Зависит ли точность расчетов от густоты сетки?

Можно ли определить массу модели используя АРМ - FЕМ?

Как сохранить отчет?

Как определить напряжение в точке?

Что будет если изменить "глубину просмотра"?

Можно ли производить расчеты в АРМ - FЕМ для шнеков, эксцентриковых валов, резцов и т.д.?

Краткие итоги

Изучили программу прочностного расчета АРМ - FЕМ.

Рассмотрели процесс работы с программой

14. Использование прикладной библиотеки КОМПАС 3D

Цель лекции: Изучить основные возможности прикладной библиотеки КОМПАС 3D, а также программу расчета пружин.

14.1 Работа с прикладной библиотекой КОМПАС 3D

Изучив способы построения моделей и специальные возможности программы, Мы не рассмотрели еще несколько базовых возможностей программы, которые значительно помогут сэкономить время.

Библиотека КОМПАС 3D содержит трехмерные модели передач, трубопроводов, втулок, осей и множество других элементов.

Чтобы воспользоваться библиотекой создайте документ "Деталь" и перейдите в "Менеджер библиотек" выберите одну из папок ("Примеры библиотек", "Расчет и построение", "Оснастка и инструмент", "Металлоконструкции").

...