Размещено на http://www.allbest.ru/

Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ"2014

Практическое применение КОМПАС в инженерной деятельности

Практическое применение КОМПАС в инженерной деятельности/ А.А. Хорольский - М.: Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ", 2014

Курс посвящен изучению основных принципов построения моделей, составлению конструкторской документации и оформлению чертежей в соответствие с ГОСТ и ЕСК.

Рассмотрена работа в программе КОМПАС 3D V15. Курс можно разделить на несколько блоков. Вначале дается общая характеристика программы и ее основные возможности, процесс установки программного обеспечения, затем рассматриваются вопросы построения чертежей и вывода документов на печать. Большую часть книги занимает описание специальных возможностей программы: модуля расчета и построения передач, построение валов, системы расчета пружин, системы прочностного расчета. Описаны базовые способы построения моделей. Уделено внимание взаимодействию программы КОМПАС с другими программами.

(c) ООО "ИНТУИТ.РУ", 2014

(c) А.А. Хорольский, 2014

Общие сведения о программе КОМПАС

Цель лекции: Ознакомится с назначением данного продукта. Рассмотреть область его применения, краткий обзор развития данной САПР, основные возможности, приложения (дополнительные модули).

Введение

Вы когда либо задумывались сколько времени при разработке детали занимает рутинная "дурная" работа? Проведя нехитрые подсчеты выяснится что около 50% времени расходуется на оформление чертежей, расчет объемов и массы детали, подбору материалов передач и многие другие операции простые по сути, но достаточно трудоемкие и продолжительные во времени.

Цель данного курса - не только научить пользователя базовым навыкам работы с программой, но и показать основные возможности программы. Программа имеет ряд возможностей среди которых основная масса является базовыми и не требует дополнительных установок.

Первые лекции посвящены описанию основных продуктов компании АСКОН и установке программного обеспечения. Затем описывается модуль КОМПАС График предназначенный для построения чертежей и оформления конструкторской документации. Уделено внимание выводу документов на печать, именно эта операция ставит начинающих пользователей "в тупик".

Рассматривая модуль КОМПАС 3D были изучены способы построения моделей, которые очень похожи с другими программными средствами.

Уделено значительное внимание дополнительным возможностям программы: системам расчета передач, системе проектирования пружин, системе прочностного расчета.

Описано взаимодействие программы КОМПАС с другими программами схожими по возможностям и назначению с КОМПАС; AutoCAD, Splid Works.

1.1 Общие сведения

Наверное каждому из нас рано или поздно приходится графически представлять информацию. Особенно важна эта процедура для тех кто непосредственно занимается практической и научной деятельностью в области технических наук. Еще недавно труд инженера представлял собой рутинную роботу и ворох испорченной бумаги. Теперь с развитием САПР (систем автоматизированного проектирования) деятельность инженеров, конструкторов, технологов значительно упростилась. Не последнюю роль сыграло то, что в свободном доступе появилось программное обеспечение которое позволяет создавать полный комплект конструкторской документации, создавать объемные (3D) модели. Так же появилась возможность создавать чертежи уже по готовым 3D моделям. И это далеко не полный перечень функций, которые предлагают нам САПР для упрощения и облегчения инженерной деятельности.

В предлагаемом курсе мы рассмотрим построение чертежей, оформление их в соответствие с требованиями ЕСКД (единой системы конструкторской документации) и СПДС (системы проектной документации для строительства), составление спецификаций, построение 3D моделей, построение чертежей на основе уже готовых 3D моделей, использование библиотеки стандартных изделий, возможности применения полученных результатов в других САПР.

1.2 Общие сведения о программе, краткий обзор развития семейства САПР Компас

Компас - это название продукта семейства САПР которые служат для построения и оформления проектной и конструкторской документации в соответствие с требованиями ЕСКД и СПДС.

Программы данного семейства автоматически генерируют ассоциативные виды трехмерных моделей, в том числе разрезы, сечения, местные разрезы, местные виды, виды по стрелке, виды с разрывом. Программа может предоставлять возможность ассоциированной связи модели с чертежами, то есть при изменение модели автоматически происходят изменения и на чертеже. Программа очень полезна и получила широкое применение при составление руководств по эксплуатации к тем или иным видам продукции, при составление проектной документации на те или иные виды работ.

Программа "Компас" является продуктом компании "Аскон", а само название "Компас" является акронимом от фразы "комплекс автоматизированных систем", в торговых марках получило написание заглавными буквами "КОМПАС".

Данная программа очень уверенно "чувствует себя" на рынке САПР постсоветского пространства, это объясняется рядом причин:

интерфейс полностью русифицирован;

построение всех чертежей и оформление документации ведется в соответствие с требованиями предъявляемыми к конструкторской документации;

интерфейс интуитивен и прост для начинающего пользователя;

те возможности которые предлагаются ничем не уступают заграничным аналогам типа AutoCAD, Solid Works и др., при этом в отличие от перечисленных продуктов она имеется в свободном доступе;

возможность учувствовать в развитие данного программного обеспечения, что также интересно;

Отправной точкой в своем развитие и представление как уже готовый программный продукт можно считать 1989 год когда появилась первая версия программы "Компас 1.0", но для нас обычных пользователей интерес представляет другая дата 1997 год именно в этом году вышла первая версия под Windows - "Компас 5.0". Уже в 2000 году был выпущен "Компас 5.10", а в 2003 - "Компас 6.0", 2004 - "Компас 7.0", 2007 - "Компас 8.0". Далее обновления стали следовать с периодичностью раз в год. Мы с вами будем пользоваться последней версией программы состоянием на 2014 год - "Компас 15" которая вышла 17 марта 2014 года.

1.3 Основные продукты семейства "КОМПАС"

Основные продукты семейства КОМПАС служат для предоставления и работы с графическими объектами - чертежами, а также с твердотельными моделями. Основные продукты семейства можно разделить условно на те которые служат для создания чертежей и на те которые служат как для создания чертежей так и для создания моделей, так же можно классифицировать на платные и бесплатные версии.

К графическим продуктам следует отнести: "Компас График", "Компас СПДС", "Компас 3D", "Компас 3D Home", "Компас 3D LT". Все они служат для создания чертежей, спецификаций и прочей документации. "Компас График" выпускается двух конфигураций, может служить и как только программа для создания чертежей так и программа для создания чертежей и 3D моделей.

К продуктам служащим для создания твердотельных моделей можно отнести "Компас 3D", "Компас 3D Home", "Компас 3D LT".

Рис. 1.1. Основные продукты семейства КОМПАС

На рис. 1.1 показаны основные продукты семейства КОМПАС. Ниже дадим их классификацию.

Компас График - универсальная система автоматизированного проектирования. Предлагает широкие возможности автоматизированного проектирования работ различного профиля. Система решает задачи 2D проектирования и выполнения документации. Все средства программы направлены на создание высококачественных чертежей, схем, спецификаций, пояснительных, расчетных записок, технических условий и инструкций.

Преимущество данного продукта состоит в том, что имеется более 50 стилей оформления документации, возможность оформлять документацию на основание потребностей организации, имеется возможность последующей конвертации чертежей в форматы читаемые и другими программными средствами то есть проектировщику не следует ориентироваться на заказчика и думать о том какой у него установлен графический редактор.

Возможности программы Компас - График:

много документальный режим работы с графической информацией;

поддержка много листового чертежа;

возможность коллективной работы над чертежом;

различные и удобные способы создания чертежей;

интеллектуальные режимы привязок;

любые стили линий, штриховок, оформления текста;

средства создания параметрических элементов;

возможность создания каталогов типовых элементов;

встроенный табличный редактор;

имеется возможность расчета валов и передач;

Компас СПДС - универсальная система автоматизированного проектирования которая прежде всего направлена на оформление, улучшение документации. Данная программа будет полезна прежде всего различным проектным организациям, которые хотят оформить документацию при этом избежать значительных финансовых и материальных затрат.



Рис. 1.2. Окно программы Компас - График

Преимущество данного модуля в том, что вся выполняемая документация выполняется в соответствие с требованиями ГОСТ Р 21.1101-2009 и СПДС "Основные требования к проектной и рабочей документации". Включает в себя 4 основные модуля:

Чертежно - графический редактор служит для создания чертежей, очень близок по интерфейсу к "Компас - График"

Инженерный текстовый редактор - служит для оформления текстов и пояснительных записок, имеется возможность проверки правописания на различных языках.

Инструменты по оформлению СПДС - выполняет чертежи и документацию в соответствие с ГОСТ р 21.1101-2009 и СПДС тем самым значительно сокращает время на оформление документации.

Каталог строительных элементов - содержит обширную и структурированную библиотеку сортаментов, железо бетонных конструкций, различных систем жизнеобеспечения и прочее.

Характерной особенностью является наличие возможности пользователям которые работали в других графических редакторах адаптировать и настраивать систему Компас - График в соответствие со своими привычками, т.е при переходе из одной САD системы в Компас - График пользователь не будет вынужден тратить время и силы на освоение данного программного комплекса.

КОМПАС-СПДС является членом Open Design Alliance поэтому Компас СПДС использует форматы cdw., frw., kdw.,dxf./dwg.

Рис. 1.3. Библиотека сортаментов КОМПАС-СПДС

Компас 3D - продукт компании "Аскон" имеет набор возможностей, которые не уступают заграничным аналогам типа Solid Works при этом его значительно легче найти, приобрести и установить (речь идет исключительно о лицензионном продукте). Компания "Аскон" ведет свою деятельность направленную на подготовку новых инженеров путем предоставления пробных версий, упрощенных версий, версий для тестирования и это все бесплатно.

К основным возможностям Компас 3D можно отнести: создание графической документации такой же как и у "Компас - График", построение 3D моделей, обширная библиотека 2D и 3D, возможность производить расчеты передач, валов, расчеты на прочность и масса других возможностей.

Характерными особенностями данной программы являются:

Возможность быстрого вызова недавно завершенных команд;

Сохранение задания на печать;

Всплывающие информационные сообщения;

Фиксация моделей;

Удобство работы с большими сборками;

Отмена и повтор команд;

Наличие управляющих размеров;

Пересчет 3D моделей с учетом допуска;

Подгонка отверстий или стержней под стандартные резьбы;

Возможность настраивать панели под пользователя;

Возможность сохранения документации не только в форме чертежей но и в форме стандартных графических форматов типа bmp.,jpeg.,tiff и других форматах.

Есть функция сохранения чертежей и моделей в формате рdf,

В программе есть возможность обращения в режиме реального времени к справочной системе без закрытия основного документа.

Также программа имеет ряд приложений:

Проектирование трубопроводов и оборудования (трубопрово-ды 3D);

Проектирование межблочных и внутри блочных кабелей и жгутов (Компас 3D - кабели и жгуты);

Справочник конструктора в режиме реального времени;

Проектирование изделий из металлопроката (Металлоконструкции 3D)

Проведение экспресс расчетов на прочность методом конечных элементов;

Проектирование пресс - форм и автоматическое получение конструкторской документации (пресс-формы 3D);

Создание фотореалистичных изображений и моделей;

Встроенная САМ система - создание управляющих программ для станков с ЧПУ;

Приложения для просмотра на мобильных носителях;

Все перечисленные возможности присутствуют в базовом комплекте программного обеспечения.

Рис. 1.4. Возможности Компас 3D

При разработке новой версии программы (речь идет о Компас 3D 15) большое внимание уделялось повышению быстродействия программы, удобству работы пользователю с программой, также появились в углу кнопки состояния, что позволит пользователю в режиме реального времени управлять полученной моделью, появилась возможность более удобного обзора объекта моделирования путем разреза не только всей конструкции но и отдельных деталей, которые входят в сборку. То есть можно уверенно утверждать если Вы инженер, конструктор, студент, ученик или просто любознательный читатель то более удобного продукта создания конструкторской документации не стоит даже и искать.

Компас 3D LT - абсолютно бесплатная версия программы, значительно меньше занимает рабочего места дискового пространства нежели базовая программа, имеет неограниченный срок действия. Широкое распространение получила в среде школьников и студентов как инструмент создания чертежей и оформления расчетно- пояснительных записок к курсовым проектам и работам. Отличается от Компас 3D тем, что нет возможности создавать 3D сборки, а так те кто занимаются построением чертежей в учебных или некоммерческих целях не заметят никакой разницы, скачать данные версии можно на сайте производителя ссылка: http://ascon.ru/ - http://ascon.ru/.

Следует обратить внимание на то, что документы созданные в про-фессиональной версии Компас могут не открыться в учебно- ознакоми-тельной версии программы Компас 3D LT.

Рис. 1.5. Возможности учебно-ознакомительной версии Компас 3D LT

Ключевые термины:

3D моделирование - процесс создания трехмерной модели объекта. Основной задачей моделирования является разработка визуального образа данного объекта.

ЕСКД (единая система конструкторской документации) - комплекс государственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обрабатывание конструкторской документации разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектирование, разработке, изготовление, контроле, приемке, эксплуатации, ремонте, утилизации).

Компас - семейство систем автоматизированного проектирования с возможностью оформлять чертежи в соответствие с требованиями ЕСКД и СПДС.

САПР (система автоматизированного проектирования) - автоматизированная система реализующая информационную технологию выполнения функции проектирования, представляет собой организационно - техническую систему, предназначенную для автоматизации системы проектирования, состоящую из персонала, комплекса технических и программных средств автоматизации его действия.

СПДС (система проектной документации при строительстве) - комплекс нормативных организационно - методических документов устанавливающих обще технические требования необходимые для разработки, учета, хранения и применения проектной документации для строительства объектов различного назначения.

Трехмерная графика 3D - раздел компьютерной графики, совокупность приемов и инструментов предназначенных для изображения объема объектов.

Чертеж - условное обозначение какого - либо объекта, зачастую материального, выполненное по установленным правилам с указанием технических данных, необходим для изготовления данного объекта.

Контрольные вопросы

Что такое Компас?

Почему программа Компас получила широкое распространение?

Когда вышла в свет первая версия программы?

Назовите и охарактеризуйте основные продукты семейства КОМПАС?

Каким продуктом следует пользоваться при создание каталогов типовых изделий или оформлять документацию в соответствие с СПДС?

Назовите бесплатные продукты компании "Аскон", которые находятся в свободном доступе и их можно бесплатно загрузить с сайта производителя?

Чем Компас 3D LT отличается от базовой версии Компас 3D?

Краткие итоги

В лекции было рассмотрено область применеия САПР и их роль в помощи инженеру;

Были перечисленны основные преимущества пакета прикладных программ Компас;

Рассмотрены основные продукты, назначение продуктов компании "Аскон";

Дана была характеристика и основные возможности пролдуктов компании"Аскон";

2. Установка программного обеспечения

Цель практического занятия: Установить лицензионное программное обеспечение, воспользовавшись услугами производителя.

Чтобы полноценно изучить курс необходимо установить программное обеспечение с которым Мы будем работать на протяжение всего периода обучения. В данном курсе речь будет идти о лицензионном программном обеспечение, которое находится в свободном доступе на сайте производителя, ведь основным направлением компании является подготовка будущих инженеров. Для большинства пользователей приобрести программное обеспечение, стоимостью 90-150 тыс.руб., является непосильной задачей, но выход есть можно скачать либо пробную лицензионную версию на 30 дней, либо Компас 3D Home который практически ничем не отличается от лицензионной версии, период лицензии составит 60 дней, либо скачать Компас 3D LT тогда лицензия будет действовать неограниченное время, но не будет возможности создавать 3D сборки. В данном курсе мы попробуем скачать пробную лицензионную версию на 30 дней, далее после истечения 30 дневного периода приложение перейдет в демо режим, т.е. не будет возможности сохранять чертежи, далее можно будет либо продлить лицензию, либо скачать более доступную версию приложения.

Несколько слов о системных требованиях:

Операционная система: MS Windows8 и выше, MS Windows7 SP1 и выше, MS Windows Vista SP2 и выше (все перечисленные версии поддерживают 32 и 64 разрядные версии), MS Windows ХР SP3 (только 32 разрядная версия).

Для работы с 64 разрядной версией необходим многоядерный процессор с объемом оперативной памяти не менее 8Гб.

Необходима поддержка центральным процессором инструкций SSE2/

Установщик Windows Installer версии не ниже 4.5.

Наличие Microsoft NET Framework версии 4.0 и позднее.

Обычно пользователя эти системные требования не волнуют, на них следует обращать внимание только если установка не удалась.

Теперь переходим непосредственно к установке программного обеспечения. Вначале перейдем на сайт производителя: ссылка: http://ascon.ru/ - http://ascon.ru/. И выбираем бесплатное программное обеспечение, там же можно скачать дополнительные конфигурации и справочные материалы.

Рис. 2.1. Переход на сайт производителя

Рис. 2.2. Выбор бесплатного программного обеспечения

Если Вы не нашли этой вкладки, можно поступить более простым способом:

Как мы видим после перехода по ссылке необходимо выбрать лишь закладку бесплатное программное обеспечение. На сайте производителя можно скачать версии Компас 3D 15 пробную версию на 30 дней или приобрести за указанную сумму, также можно скачать Компас 3D Home лицензионную версию для домашнего, некоммерческого использования сроком на 30 дней, либо скачать неограниченную по времени лицензию Компас 3D LT но мы лишимся возможности создавать 3D сборки, хотя для черчения не будет трудностей. Страница бесплатного программного обеспечения будет иметь следующий вид:

Рис. 2.3. Страница выбора бесплатного программного обеспечения

Далее необходимо выбрать скачать Компас 3D 15 пробную версию и заполнить реквизиты для скачивания.

Необходимо обязательно указать свое имя, фамилию, адрес электронной почты на которую придут реквизиты для скачивания пробной версии программного обеспечения.



Рис. 2.4. Заполнение реквизитов для скачивания

В течение нескольких минут на Вашу электронную почту придут ссылки для скачивания 32-х или 64-х разрядной версии различных конфигураций, мы будем использовать базовую конфигурацию, также на Вашу почту придет лицензионное соглашение, которое обязательно стоит прочитать и сведения по установке, понадобится если в процессе установки Вы потерпите неудачу.

Рис. 2.5. Реквизиты доступа

Выбираем необходимую нам версию и базовую часть инсталляционного пакета. Очень важный момент, если на Вашем компьютере стоит предыдущая версия Компаса то ее необходимо удалить.

Рис. 2.6. Удаление предыдущей версии

Рис. 2.7. Выбор папки извлечения

Перед установкой программы необходимо отключить антивирус, межсетевой экран, например Брандмауэр Windows, отключить контроль учетных записей, также необходимо наличие установщика Windows версии 4.0 и выше. После чего можно приступить к установке. Вначале необходимо распаковать полученный архив, выбрав папку.

Переходим в установленную папку и выбираем ярлык Setup далее выбираем "Полная установка".

Рис. 2.8. Выбор типа установки

Необходимо также при установке прочитать лицензионное соглашение, при этом отметить "Я согласен". Далее необходимо выбрать локальный диск на, который необходимо установить программное обеспечение, из личного опыта работы с предыдущими версиями советую установить на "локальный диск С", на локальный диск D также можно устанавливать но нет гарантии что в процессе работы не возникнет трудностей.

При этом лучше не стоит менять название папки или устанавливать в папку с русскоязычным названием.

Далее начинается процесс установки обычно не возникает проблем, если процесс происходит нормально то Вы увидите окно такого вида:

После процесса установки необходимо отметить: "добавить ярлык на рабочий стол", "добавить ярлык на панель быстрого запуска", естественно по желанию.

Рис. 2.9. Лицензионное соглашение

Рис. 2.10. Выбор локального диска

Рис. 2.11. Успешно устанавливающаяся программа



Рис. 2.12. Успешно установленная программа

После этого на Вашем рабочем столе появится ярлык с установленной программы.

Рис. 2.13. Ярлык для запуска Компас 3D

После этого необходимо запустить программу двойным щелчком мыши и выбрать параметры оформления: "Вид приложения" цветовую схему и размер значков, если Вы не хотите чтобы это окно появлялось при каждом запуске снимите метку: "Показывать этот диалог при запуске" и нажмите "Применить".

Рис. 2.14. Отладка приложения

Далее появится стартовая страница где Вы найдете учебные пособия по 2 и 3D моделированию, также сможете перейти на сайт производителя, очень большой интерес представляет вкладка: "форум пользователей".

Рис. 2.15. Стартовая страница

На этом процесс установки программного обеспечения можно считать завершенным, на следующем занятие Мы изучим основные возможности и основные инструменты данного программного обеспечения.

Контрольные вопросы

Какие продукты можно скачать с сайта производителя?

Чем отличается Компас 3D LT от Компас 3D?

На какой период действительно лицензионное соглашение при установке Компас 3D Home?

Можно ли устанавливать Компас 3D различных версий?

Что необходимо сделать перед началом установки?

Если Вы хотите изменить цветовую схему экрана что необходимо сделать?

Возможно ли установить на MS Windows ХР SP3 64-х разрядную версию?

Какие минимальные требования для 64-х разрядной версии программного обеспечения?

Краткие итоги

На практическом занятие Мы рассмотрели процесс установки программного обеспечения.

Рассмотрели минимальные системные требования и действия перед установкой программного обеспечения.

Рассмотрели основные различия между беспоатными версиями программного обеспечения.

Были указаны практические рекомендации по установке программы.

3. Основы работы с Компас График

Цель лекции: Изучить интерфейс программы, основные назначения команд которые предоставляет программа, научится задавать предварительные настройки.

3.1 Интерфейс программы

Итак наконец-то Мы перешли к практической деятельности, и как водится вначале должны ознакомиться с интерфейсом программы, под интерфейсом будем подразумевать совокупность, способы взаимодействия двух систем, в более приближенном смысле это способ взаимодействия между человеком и машиной.

Вначале запускаем программу, в результате запуска мы получим окно.

Рис. 3.1. Рабочее окно программы Компас

Далее необходимо воспользоваться командой Файл > Создать, после этого нам предложат выбрать тип документа, выбираем чертеж.

После чего перед нами появится рабочее окно программы - это не что иное как разновидность графических интерфейсов пользователя, основанная на метафоре рабочего стола.

Рассмотрим основные элементы рабочего окна, вначале познакомимся с компактной панелью - это панель которая содержит несколько инструментальных панелей и кнопок переключения между ними.

Рис. 3.2. Выбор типа документа

Рис. 3.3. Компактная панель

Компактная панель непосредственно необходима для построения чертежей, нанесения размеров, редактирования построенного чертежа, работа с видами. Чтобы извлечь из компактной панели инструментальную необходимо навести на нее левой клавишей мыши и отвести в правую сторону, чтобы выбрать какой то один элемент необходимо навести на него и отпустить левую кнопку мыши.

Следующей по иерархии можно считать инструментальную панель, которая служит для создания и редактирования объектов.



Рис. 3.4. Инструментальная панель "Геометрия"

Затем следует панель свойств на ней отображаются данные о текущем состояние объекта, данные об объекте, также на ней содержится панель специального управления - при помощи которой можно контролировать процесс выполнения команды.

Рис. 3.5. Панель свойств с кнопками специального управления

Область в которой Мы будем непосредственно работать будет называться графическим полем, а данные о название чертежа и версии установленного программного обеспечения будет называться панелью текущего состояния.

Очень важна и будет постоянно использоваться нами в процессе работы при выделение объекта контекстная панель - панель которая содержит наиболее часто вызываемые команды при редактирование объектов, при помощи ее мы можем изменить стиль линии, копировать, вырезать, сдвигать объект, редактировать объект, изменять его свойства.

Рис. 3.6. Контекстная панель

Очень важным моментом есть управление панелями т.е. мы можем добавлять на рабочую область те или иные панели, необходимо только воспользоваться командой "Вид" > "Панели инструментов", при помощи меток можно добавлять или удалять панели.

Рис. 3.7. Добавление и удаление панелей

После рассмотрения основных элементов рабочего стола необходимо рассмотреть основное назначение инструментов.

3.2 Основные назначение команд

3.2.1 Панель "Геометрия"

Для того чтобы начать процесс создания чертежа, нам нужно перейти на вкладку компактной панели "Геометрия", на ней содержатся следующие команды:

"Точка" - необходима для простановки точек на чертеже, например для каких - либо отметок, на инструментальной панели можно выбрать такие команды простая точка, точка на кривой, точка на расстояние.

"Отрезок" - данная команда необходима для построения отрезка, отрезок может быть обычным, по нескольким точкам, перпендикулярным, касательным и.т.д.

"Прямая" - команда, которая наиболее часто используется для построения чертежей, прямая может быть перпендикулярной, под углом, параллельно отрезку, прямой, и т.д. Характерной особенностью прямой является то, что при выводе на печать прямая не будет отображаться.

"Окружность" - команда необходимая для построения окружности с произвольным размером, с заданным размеров, с заданным центром, по нескольким точкам и т.д.

"Дуга" - команда необходимая для построения дуги по нескольким точкам, касательно к кривой, по нескольким точкам и углу раствора между ними.

"Эллипс" - дает возможность построить эллипс касательно к кривым, по диагонали прямоугольника и т.д.

"Непрерывный ввод объектов" - служит непосредственно для беспрерывного ввода объектов различного профиля, например дуга и отрезок, отрезок и отрезок под углом, эта команда очень важна при построение эскизов для 3D моделей.

"Линия" - позволяет строить ломанные линии при этом для задания расстояния и положения необходимо только управлять курсором и подтверждать команды левой клавишей мыши.

"Мультилиния" - это объект из нескольких линий эквидисциантных базовым линиям, т.е равноудаленный от базовых линий в заданном направление на заданном расстояние, в нашем случае линия и параллельные ей равноудаленные от нее на заданное расстояние.

"Кривая Безье" - команда необходимая для построения сглаживающих линий, также в нашей программе для построения ломанных, более подробную информацию можно найти по ссылке: ссылка: http://ru.wikipedia.org/wiki - http://ru.wikipedia.org/wiki.

"Фаска" - команда необходимая для построения фасок с заданным углом и расстоянием. В инженерной практике фаска - это поверхность образованная торцевым скосом материала.

"Скругление" -команда, служащая для скругления между пересекающимися объектами.

"Прямоугольник" - инструмент для построения фигуры с произвольным количеством вершин, а также может быть построен под определенным углом поворота, описывать или быть вписанным в окружность.

"Собрать контур" - служит для сборки нескольких контуров различной конфигурации.

"Эквидисцианта кривой" - инструмент для построения равноудаленных от кривой параллельных равноудаленных от нее кривых на заданное расстояние, при этом можно замкнуть профиль.

"Штриховка" - Служит для нанесения штриховки, штриховка может быть внутри контура или по заданной области, можно выбрать угол направления и тип штриховки.

3.2.2 Панель "Размеры"

Рис. 3.8. Панель размеры

"Панель размеры" - необходима для нанесения размеров как линейных так и радиальных, можно указывать радиусы, скругления а также углы.

Рассмотрим основные команды панели "размеры":

"Авторазмер" - команда которая служит для нанесения размеров при этом достаточно просто выбрать объект не указывая точек задания размеров, также размер проставляется с отклонениями.

"Линейный размер" - команда необходимая для нанесения таких размеров как размер между двумя точками, цепной размер, размер от общей базы, и т.д.

"Диаметральный размер" - команда необходимая для нанесения размеров диаметра окружности.

"Радиальный размер" - необходим для нанесения радиусов, при этом радиус может быть обычным и обозначатся стрелкой, а может быть и с "изломом".

"Угловой размер" - также как и размер может быть угловым, от общей базы, цепным и т.д.

"Размер дуги окружности" - необходим для нанесения длины дуги.

"Размер высоты" - необходим для простановки предельных отклонений, не очень часто используется.

3.2.3 "Панель Обозначения"

"Панель обозначения" также как и панель "размеры" необходима для оформления чертежей в соответствие с требованиями ЕСКД и ГОСТ. Панель "Обозначения" необходима для ввода текста,, вставки таблиц, обозначения шероховатостей, обозначения позиций, нанесения допуска формы, линии разреза, выносного элемента, простановки осевых линий по 2 - м точкам, создания автоосевой линии, нанесения волнистой линии, условного пересечения. Как видим панель обозначений очень уместна для указания на чертежах технических требований, заполнения основной надписи и добавления таблицы на чертеж.



Рис. 3.9. Панель обозначения

Рассмотрим основные элементы панели обозначений.

"Ввод текста" - команда необходимая для добавления текста, а также его редактирования, чтобы ввести текст необходимо выбрать область на которую добавляется текс, ввести текст и сохранить его нажав клавишу "Создать объект" или сочетанием клавиш Ctrl+Enter.

"Ввод таблицы" - Необходима для добавления и редактирования таблиц, чтобы ввести таблицу необходимо выбрать графическую область на которую необходимо добавить таблицу, указать параметры ячеек и сохранить тем же образом что и в предыдущей команде.

"Шероховатость" - команда предназначенная для нанесения шероховатости, может использоваться для обозначения шероховатостей поверхности, а также для указания общей шероховатости.

"Линия выноска" - необходима для объединения нескольких позиций или создания выносок элементов.

"Обозначение позиций" - необходима для обозначения позиций на чертеже, незаменима при вычерчивание сборочных чертежей.

"Допуск формы" - команда при помощи которой можно для той или иной детали указать отклонение и его размер (конусность, не параллельность и т.д.. Обычно применяется при построение рабочих чертежей.

"Линия разреза" - необходима для обозначения линии разреза.

"База" - команда простановки базы, т.е. точки относительно которой происходят измерения и простановка отклонений.

"Стрелка взгляда" - необходима для обозначения направления взгляда.

"Выносной элемент" - команда необходимая для обозначения и выделения фрагмента, в инженерной практике используется для показания на чертеже объектов небольших размеров, например: показать галтельный переход на валу и т.д.

"Осевая линия" - необходима для обозначения на чертеже осей проходящих через центр.

"Автоосевая линия" - необходима для обозначения осей, для простановки осей необходимо всего лишь выделить контур детали.

"Волнистая линия" - часто использует при показание на чертеже половины разреза, т.е. не что иное как линия обрыва.

"Условное пересечение" - позволяет построить условное пересечение нескольких объектов, применяется для построения пересечения одного объекта с условным пересечением другого объекта, например: построить пересечение линии с дугой длина, которой не доходит до линии.

3.2.4 Остальные панели

"Обозначения для строительства" - очень схожа с панелью обозначения, также есть возможность добавления выносных элементов, фигурных скобок и т.д.

"Редактирование" - необходима преимущественно для удаления ненужных объектов, наиболее интересными представляются команды "усечь кривую" - отсекается та или иная часть кривой до или после пересечения с другим объектом и команда "удалить фаску" - позволяет удалить ранее созданную фаску или скругление.

"Параметризация" - необходима для работы с размерами задаваемыми параметрами.

"Измерения 2D" - необходима преимущественно для работы с точками, позволят мгновенно определить координаты той или иной точки.

"Выделение" - служит для выделения объектов, можно выделять непосредственно какой - то один объект, область или все объекты на листе или на слое.

"Виды" - служит для управления видами на чертеже, создания стандартных видов либо видов произвольных, также позволяет изменять масштаб чертежа, необходимо лишь перед началом построения указать масштаб.

"Спецификация", "Отчеты" - панели необходимые для оформления сопутствующей документации.

3.2.5 Панель Свойств

Давайте разберемся что это такое, выберите, например отрезок и постройте его произвольным образом в графической области окна, а теперь посмотрите вниз рабочего окна, Вы увидите следующую панель.

Рис. 3.10. Панель свойств

"Панель свойств" - в ней содержится информация об объекте, название команды ("отрезок"), стиль линии (основная), координаты, можно задавать угол наклона, а также длину. Используя панель свойств можно изменить координаты объекта, его длину, стиль оформления, угол, направление и т.д.

Чтобы ее убрать необходимо воспользовался следующей очередностью команд: "Вид" > "Панель инструментов" > "Панель свойств".

3.2.6 Панель "Специального управления"

Панель "Специально управления" необходима для вызова команды построения или редактирования, имеет вид:

Рис. 3.11. Панель специального управления

Данная панель позволяет сохранять объект, прерывать операцию, автоматически создавать объекты, копировать свойства, фиксировать состояние, а также обращаться к справочной службе.

3.3 Предварительные настройки

3.3.1 Выбор типа документа

Итак, мы запустили программу перед нами появилось окно выбора документа, документы могут быть следующих типов:

"Чертеж" - вид документа уже с заданной рамкой, по умолчанию А4, оформленный в соответствие с требованиями ГОСТ и ЕСКД.

"Фрагмент" - вид документа то же что и чертеж, но без рамки.

"Текстовый документ" - служит для создания документов при оформление расчетно - пояснительных записок, позволяет редактировать и исправлять текст.

"Спецификация" - создание спецификации на основе созданного чертежа.

"Сборка" - создание 3D сборки на основание ранее созданных деталей.

"Технологическая сборка" - создание также 3D сборки, в более ранних версиях программы этот вид документа отсутствует.

"Деталь" - создание 3D детали, позволяет создать деталь для последующей сборки.

Для выбора типа документа необходимо его выделить и перейти двойным щелчком мыши, перед нами появится документ с его оформлением для последующего редактирования.

Также можно воспользоваться шаблонами документов, необходимо только перейти на закладку "Шаблоны" после этого нам представится возможность выбора стандартных оформлений документов, можно и самим настроить оформление документа.

Например, чтобы изменить оформление чертежей необходимо воспользоваться следующими командами: Сервис > Библиотека стилей, типов, оформлений > Оформление чертежей и спецификаций.

Рис. 3.12. Изменение оформления документов

3.3.2 Предварительная настройка параметров чертежа

Перед началом построения чертежей необходимо вначале задать масштаб документа, по желанию сетку, привязки, формат документа, шаг курсора.

Задание масштаба документа.

По умолчанию масштаб задается 1:1, т.е. размер реальный соответствует размеру на чертеже. Чтобы изменить масштаб необходимо воспользоваться следующей очередностью команд: Виды > Создать новый вид > Выбрать на панели свойств масштаб (например 1:2). > Переместить указатель на область чертежа. Теперь чертеж будет выполнен в формате 1:2.

Рис. 3.13. Изменение масштаба документа

Как видим на панели состояния отображается номер слоя и масштаб.

Задание сетки

Сетка необходима для большего удобства и восприятия чертежа при построение, хотя большинство пользователей не используют сетку.

Чтобы отобразить сетку необходимо воспользоваться командами: Ctrl+G > После чего значок изменения сетки подсветится желтым цветом > Кликнем по нему левой клавишей мыши на маркере "Настроить параметры" > Выберем параметры.

Рис. 3.14. Задание параметров сетки

Можно выбрать параметры отображения, также расстояние между ячейками, отрисовку между ячейками сетки, угол искажения. После чего нажать ОК. На графической области окна появится сетка.

Рис. 3.15. Сетка на графической области

Чтобы сетку вновь вставить или убрать необходимо воспользоваться комбинацией клавиш Ctrl+G

Задание привязок

Привязки необходимы для точного задания, ориентирования, курсора. Например очень трудно не зная центра окружности найти его точку, но благодаря привязке курсор автоматически будет находится в центре окружности, или отрезок когда произвольно отрисовывается тяжело задать параллельным или перпендикулярным, но при помощи привязок это сделать достаточно просто.

Программа использует 2 вида привязок: локальные и глобальные.

Локальная привязка - используется только для отдельного объекта, после того как объект построен привязка отключается.

Глобальная привязка - действует для всего чертежа, например устанавливать курсор в центре окружности или проводить линию до пересечения.

Наиболее предпочтительными являются локальные привязки т.к. они действуют лишь для отдельного объекта, иногда следует их просто отключать.

Чтобы перейти к привязкам необходимо воспользоваться клавишами Ctrl+D или кликнуть по значку "Привязки".

Изменение формата документа

Прежде чем начинать процесс создания чертежа необходимо выбрать формат документа, как говорилось ранее программой по умолчанию будет использоваться формат А4. А что если нам необходим другой формат? Для изменения формата воспользуемся такой очередностью команд: Сервис > Менеджер документа > На вкладке формат выберем А3, ориентация горизонтальная > Применить > ОК.

Рис. 3.16. Изменение формата документа

Также можно изменять оформление чертежа или загружать оформление из собственной библиотеки.

Задание шага курсора

Изменяя шаг курсора можно повысить точность работы при создание чертежей, очень важная функция при черчение мелких деталей и сопряжений. Чтобы изменить шаг курсора выберите команду текущий шаг курсора и из выпадающего списка выберите шаг, например 0.100.

Чертежом также можно управлять посредством мыши, крутя колесико мыши можно приближать и отдалять чертеж, а зажав перемещать.

На данной лекции Мы познакомились с интерфейсом программы, рассмотрели основные команды и возможности модуля Компас - График. Научились задавать предварительные настройки и параметры оформления чертежа. На следующей лекции мы построим первый чертеж.

Ключевые термины:

База - поверхность или совокупность поверхностей принадлежащих заготовке или детали, необходима для задания изделию или заготовке положения в пространстве.

Галтель - скругление внутренних и внешних углов на деталях машин.

Интерфейс - совокупность возможных способов и методов взаимодействия двух любых систем, в нашем случае человека и машины.

Компактная панель - совокупность инструментальных панелей, служащая для создания, удаления, редактирования объекта.

Масштаб - отношение размера изображения к размеру изображаемого объекта.

Привязка - инструмент использующий характерные точки объектов, служит для максимально удобства и экономии времени при создание чертежа.

Рабочее окно программы - разновидность графического интерфейса пользователя, основанное на метафоре рабочего стола.

Рабочий чертеж - вид конструкторской документации содержащий необходимые и достаточные условия для изготовления или применения детали.

Сборочный чертеж - документ содержащий изображение сборочной единицы и другие данные необходимые для сборки и контроля.

Фаска - поверхность образованная торцевым скосом материала, используется в технологии машиностроения, преимущественно в эргономических целях.

Формат чертежа - стандарт определенный стандартом ISO216 основанный на метрической системе мер.

Шероховатость - совокупность неровностей поверхности с относительно малым шагом от базовой линии.

Эквидисцианта - линия равноотстающая от контура детали на расстояние равное радиусу режущего инструмента.

Контрольные вопросы

Как вывести на экран дополнительную панель?

Для чего предназначена панель Специального управления?

Какие типы документов можно создать в программе Компас?

Чем отличается локальная привязка от глобальной?

Как изменить формат документа?

Как изменить масштаб документа?

Как изменить шаг курсора?

Как убрать сетку с графической области?

Для чего нужна контекстная панель?

Краткие итоги

На данном занятие ознакомились с интерфейсом программы.

Рассмотрели основные инструменты создания чертежей и их назначение.

Ознакомились с основными видами документов, которые можно создать в программе.

Научились изменять предварительные настройки документа.

4. Построение чертежей

Цель лекции: Научится строить чертежи при помощи основных инструментов программы Компас График, изучить справочную систему Азбука КОМПАС-График, рассмотреть основные источники которые помогут освоить приемы 2D моделирования.

4.1 Построение чертежа "Зубчатое колесо"

Кто из инженеров не выполнял курсовой проект по "Деталям машин" или "Прикладной механике" и неизменно к пояснительной записке прилагался чертеж зубчатого колеса, вала, и т.д.

В качестве примера возьмем обычное стандартное цилиндрическое зубчатое колесо.

Рис. 4.1. Чертеж зубчатого колеса

Перед началом построения следует заметить, что предлагаемые способы построения не являются единственно верными, каждый сам вправе выбирать удобный для себя способ построения (исходя исключительно из личных предпочтений и убеждений).

Вначале необходимо выбрать тип документа "Чертеж", затем следует выбрать формат А4 и вертикальную ориентацию, масштаб 1:1. Перед вами появится чистый лист с рамкой.

Рис. 4.2. Подготовительный этап окончен

Как мы видим цилиндрическое колесо как и все тела вращения симметричны относительно оси вращения, поэтому более целесообразно строить половину сечения, а затем зеркально ее отражать относительно оси.

Далее можем заполнить основную надпись, наиболее простой способ переместить курсор на нужное поле, дважды кликнуть мышью, ввести текст и сохранить при помощи команды "Создать объект" или сочетания клавиш Ctrl+Enter. После заполнения основной надписи, в которой укажем свою фамилию, название детали и материал получим заполненную рамку.

Рис. 4.3. Основная надпись

Любой чертеж начинается с осей и габаритных, наибольших размеров, то вначале мы построим оси, затем при помощи вспомогательных прямых отложим половину диаметра колеса 125/2=62,5мм и ширину 36мм (по 18 мм относительно оси), получим прямоугольник. Чтобы отложит прямые перейдем на панель "Геометрия", вкладка "Прямые" > "Параллельная прямая" и отложим расстояния.

Рис. 4.4. Задание параметров параллельной прямой

На вкладке "Расстояние" задаем 18мм, затем следует выбрать прямую относительно которой будет происходить смещение, в нашем случае ось, при наведение на нее курсором она подсветится красным цветом, нажав на нее получим 2 прямые расположенные на расстояние 18 мм. Такую же процедуру проделаем для горизонтальной оси, сместив прямые на пол диаметра 62,5 мм. Прямоугольник вычерченный при помощи прямых будет иметь вид.

Рис. 4.5. Прямоугольник в границах которого будет строится половина зубчатого колеса

В такой же последовательности при помощи прямых отложим половину толщины обода (на чертеже 10мм по 5мм в 2-х направлениях).

Затем половину диаметра 36 по 18 мм в обе стороны. Диаметр диска 114 половина диаметра составит 57 мм, и т.д. Получим эскиз вида (рис. 4.6). Я для простоты восприятия обрисовал полученный контур с нанесением размеров.

Рис. 4.6. Контур зубчатого колеса

Далее необходимо построить шпоночный паз и скос обода зубчатого колеса, а также отверстие в диске. Напомню, что контуры Мы рисуем при помощи инструментальной панели "Геометрия" выбирая вкладку "Отрезок". Синий цвет означает, что стиль линии основной. Получим рис. 4.7.

Рис. 4.7. Контур зубчатого колеса

Как видим на чертеже появилась фаска, ее создали при помощи панели "Геометрия" вкладки "Фаска" выбрав в строке состояние размер и угол. Для построения фаски необходимо выделить 2 поверхности на которых будет построена фаска: торец обода и зубчатую поверхность просто нажимая на них.

Рис. 4.8. Выбор параметров фаски

Далее необходимо построить скругления радиусом 5мм. Для этого необходимо на панели "Геометрия" выбрать вкладку "Скругление" и задать радиус 5мм.

Рис. 4.9. Выбор параметров скругления

Как видим значение 5 мм является нестандартным, поэтому чтобы его задать необходимо в окно "Радиус" ввести значение 5 и нажать Enter. Также как и для фаски выбираем 2 поверхности. Нам необходимо построить скругления на 4 - х поверхностях поэтому строим каждое скругление, а потом, как уже построили все 4 скругления, нажимаем Stop.

Рис. 4.10. Заготовка зубчатого колеса

После этого необходимо заштриховать, для этого переходим на вкладку "Геометрия" выбираем "Штриховка" с углом 450, шагом 3мм, стилем "Металл". Для построения штриховки необходимо кликнуть по области которую необходимо заштриховать и нажать на кнопку "Создать объект" или сочетание клавиш Ctrl+Enter.

Рис. 4.11. Задание параметров штриховки

После нанесения штриховки получим уже полноценный чертеж половины зубчатого колеса.



Рис. 4.12. Чертеж половины колеса

Внимательный читатель заметит, что на чертеже половины колеса не хватает оси и диаметра делительной окружности, эти операции будут проделаны после отражения половины колеса относительно оси.

Перед тем как приступить к отражению удалим вспомогательные прямые, чтобы не загромождать чертеж. Воспользуемся переходом по вкладкам: "Редактор" > "Удалить" > "Вспомогательные кривые и точки" > "В текущем виде".

Рис. 4.13. Чертеж половины колеса

После этого приступим к отражению, выделим область которую необходимо отразить, в нашем случае весь чертеж, это можно сделать курсором или сочетанием клавиш Ctrl+A. На контекстной панели выберем вкладку "Симметрия" затем ось относительно которой необходимо провести отражение.

Рис. 4.14. Контекстная панель

Выберем ось относительно, которой необходимо провести отражение.

Рис. 4.15. Выбор оси отражения

Теперь мы получили вид сбоку зубчатого колеса.

Перед тем как оформлять чертеж построим вид спереди. Аналогично выполняя команды, получим чертеж уже с 2-мя видами.

Как вы видите не хватает шпоночного паза, чтобы его построить отложим контуры шпоночного паза, а затем при помощи панели "Редактирования" удалим ненужные контуры.

После этого построим осевые линии воспользовавшись вкладкой "Обозначения" инструмент "Обозначение центра" затем выделим диаметр. Получим чертеж вида.



Рис. 4.16. Вид сбоку

Рис. 4.17. Чертеж зубчатого колеса



Рис. 4.18. Чертеж зубчатого колеса с осевыми линиями

Теперь необходимо построить линии разрыва, воспользуемся вкладкой "Обозначения" выберем "Волнистая линия", затем проведем волнистую линию, после этого при помощи панели "Редактирования" и команды "Усечь кривую" удалим ненужные фрагменты.

Рис. 4.19. Готовый чертеж без размеров

Чтобы нанести размеры воспользуемся вкладкой "Размеры". Для нанесения шероховатости и базы вкладкой "Обозначения".



Рис. 4.20. Готовы чертеж с размерами

Теперь необходимо заполнить таблицу и указать технические требования. Для создания таблицы воспользуемся вкладкой "Обозначения" выберем "Вставка таблицы", выберем область построения, зададим количество ячеек, заполним.

Рис. 4.21. Заполненная таблица

Для заполнения технических требований выполним следующую процедуру: перейдем "Вставка" > "Технические требования" > "Ввод". В поле ввода технических требований введем текс. Затем сохраним технические требования. Для того чтобы ввести технические требования необходимо воспользоваться "Вставка" > "Технические требования" > "Размещения". После этого выберем область где нам нужно разместить технические требования. На этом построение чертежа можно считать оконченным.

Рис. 4.22. Готовый чертеж

При построение чертежей очень удобно пользоваться сочетанием клавиш - это значительно ускорит построение чертежей.

4.2 Основные команды клавиатуры

Основные команды клавиатуры предназначены для ускорения работы при построение, редактирование, форматирование чертежей.

В программе Компас - График основные команды клавиатуры позволяют работать с файлами, редактировать чертеж, вставлять объекты, получать подсказки и т.д.

При работе с файлами используют основные сочетания клавиатуры:

Ctrl+O - открыть существующие документы.

...