Проектирование трёхмерной модели вырезного диска
1. Для создания трёхмерной модели вырезного диска необходимо выбрать его геометрические параметры (рисунок 7) по заданию преподавателя или путем обмера действующего рабочего органа. Построение диска выполняется аналогично предыдущему заданию.
2. Вырезные элементы необходимо выполнить следующим образом.
Выбрать вспомогательную плоскость параллельную диску, в данном случае плоскость ZY и создать эскиз вырезного элемента.
Этап создания эскиза показан на рисунке 8.
Рисунок 7 Геометрические параметры для создания твёрдотельной модели вырезного диска
Необходимо отметить, что для создания вырезных элементов целесообразно использовать команду «Копия по окружности» из инструментальной панель «Редактирование», предварительно установив центр копирования – центр диска, количество копий – n, шаг копирования t=360o/n (где n – количество вырезных элементов диска), затем нажать кнопку «Создать объект». При создании эскиза не должно быть пересечения линий.
Рисунок 8 Создание профиля вырезного диска
Для того чтобы удалить лишние линии необходимо воспользоваться командой «Усечь кривую» из командной панели «Редактирование».
Созданный эскиз показан рисунке 9.
Рисунок 9 Готовый эскиз вырезного элемента
Предварительно, выйдя из режима «Эскиз», необходимо вызвать команды «Операция – Вырезать - Выдавливанием». Перед созданием объекта в панели свойств необходимо установить в опции «Расстояние» «Через всё», а в опции «Вырезание» «Пересечение объектов» и «Создать объект».
В опции «Редактирование объекта», при помощи команды «Фаска», выполнить заточку диска параметрами в режиме «Построение по углу и стороне» (рисунок 10).
Рисунок 10 Созданная модель вырезного диска
Контрольные вопросы
1. Каким способом можно построить трёхмерную модель сферического диска?
2. Какие основные условия необходимо выполнить для того чтобы воспользоваться опцией «вращение»?
3. Как можно выполнить заточку диска, выполнить отверстие?
4. Каким способом можно выполнить вырезные элементы на вырезном диске?
Задание 2. Проектирование трёхмерной модели лапы культиватора
Для создания трёхмерной модели лапы необходимо выбрать ее основные конструктивно-технологические параметры (из справочных источников, по заданию преподавателя) или путем обмера реального рабочего органа (рисунок 11).
Для построения трехмерных изображений рабочих органов почвообрабатывающих машин можно использовать различные способы 3D-моделирования – кинематическая операция, операции выдавливания или по сечениям. Наиболее простым является операция по сечениям. Для этого необходимо построить изображения простых фигур, образующихся во вспомогательных секущих плоскостях. В качестве секущих плоскостей для лапы можно выбрать горизонтальные плоскости на некотором расстоянии друг от друга. Пересечение первой секущей плоскости проходящей по основанию (лезвию) с рабочей поверхностью лапы образует V-образную линию. Эскиз в данной плоскости должен содержать изображение этой линии в принятом масштабе (обычно 1:1).
Рисунок 11 Конструктивные параметры модели лапы
Основные конструктивно-технологические параметры универсальных стрельчатых лап приведены в таблице 2.
Таблица 2 Конструктивно-технологические параметры универсальных стрельчатых лап
Параметр |
Типоразмер |
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
В±5, мм |
220 |
270 |
330 |
250 |
300 |
380 |
S, мм |
4,5 |
5 |
6 |
5 |
10 |
10 |
l, мм |
75 |
80 |
75 |
80 |
75 |
80 |
R, мм |
230 |
|||||
а, мм |
100 |
|||||
α, град. |
16 |
16 |
16 |
13 |
13 |
13 |
2γ, град. |
65 |
65 |
65 |
70 |
70 |
70 |
β, град. |
28 |
28 |
28 |
30 |
30 |
30 |
Порядок выполнения работы
1. Выполнение эскиза основания лапы.
Для выполнения эскиза основания лапы выбираем горизонтальную плоскость XY. Затем в режиме «Эскиз» выполняем эскиз основания лапы согласно с заданными параметрами ширины B и угла раствора лапы 2 (рисунок 12).
Рисунок 12 Создание эскиза основания лапы
Ширину лапу B можно установить при помощи вспомогательных линий (режим «Геометрия»).
2. Выполнение эскиза верхней части рабочей поверхности лапы.
Для этого необходимо определить вспомогательную плоскость относительно горизонтальной XY на определенном расстоянии h (рисунок 13) и создать в этой плоскости второй эскиз. В панели свойств необходимо установить расстояние h в мм относительно плоскости XY. Обычно эскиз также представляется в виде V-образной линии (рисунок 14).
Рисунок 13 Создание параллельной плоскости
При этом необходимо учесть, что точка пересечения линий в эскизе должна отступать на некоторое расстояние l от начала координат (от точки пересечения линий первого эскиза).
3. Создание трехмерного изображения рабочей поверхности лапы.
Для получения трехмерного твердотельного изображения рабочей поверхности лапы следует выполнить, предварительно выйдя из режима «Эскиз», следующую комбинацию команд «Операция – Операция - По сечениям». При этом необходимо отметить эскизы 1 и 2 в панели свойств, установить требуемую толщину стенки лапы S в мм (Тонкая стенка -Толщина стенки) и затем создать объект (рисунок 15).
Рисунок 15 Трехмерная модель лапы
4. Выполнение заточки лезвия лапы.
Для выполнения заточки лапы необходимо выделить грани лапы и установить параметры фаски.
5. Выполнение трёхмерного изображения стойки лапы.
Для трёхмерного изображения стойки лапы можно воспользоваться опцией «Кинематическая» режима «Операция».
Для этого необходимо выполнить эскиз сечения стойки культиватора и выбрать траекторию её движения. В качестве вспомогательной плоскости для построения эскиза необходимо выбрать плоскость, проходящую по верхней части лапы, указав на нее курсором мыши и нажав левую клавишу. При этом возле курсора мыши должно появиться изображение плоскости. Нажатие правой клавиши мыши позволит сразу перейти в режим «Эскиз». Это делается для того, чтобы не было разрывов между рабочей поверхностью лапы (рисунок 15) и стойкой. К тому же эскиз сечения стойки должен повторять контуры эскиза верхней части лапы (рисунок 16).
Рисунок 16 Порядок выполнения эскиза основания стойки лапы
Для выполнения эскиза траектории движения полученного эскиза необходимо выбрать плоскость, перпендикулярную горизонтальной плоскости – в нашем случае продольно вертикальная плоскость ZY. Поворот лапы в горизонтальное положение можно выполнить при помощи комбинации клавиш «Alt+стрелка поворот». Затем произвести построение траектории согласно рисунку 17. Необходимо помнить, что эскиз траектории движения должен лежать в плоскости движимого эскиза. При необходимости можно увеличить изображение при помощи опции «Сдвиг» в режиме редактирования эскиза.
Рисунок 17 Параметры траектории
Затем, предварительно выйдя из режима «Эскиз» выполнить комбинацию «Операция – Операция - Кинематическая». В панели свойств выбрать опцию движение сечения «Параллельно самому себе», для того чтобы верхняя грань стойки была параллельно горизонтали.
Полученная трёхмерная модель показана на рисунке 18.
Рисунок 18 Трёхмерная модель
Выполнение скруглений и отверстий крепления.
Острую грань стойки необходимо скруглить. Для этого в режиме редактирования выбрать опцию «Скругление», указать грань, радиус округления принять 10 мм.
Рисунок 19 Трехмерная модель культиваторной лапы
7. Выполнение отверстий, размерами 10х10мм, для крепления лапы на стойке. Для этого необходимо выбрать плоскость ZX, вычертить эскизы отверстий и выполнить команду «Операция – Вырезать - Выдавливанием», в панель свойств установить «Через всё».
Полученная трёхмерная модель показана на рисунке 19.