Практическая работа №4

Кинематические операции

Введение

Кинематическая операция сочетает в себе свойства операций и Вращения и позволяет создать модель твердого тела, полученную перемещением плоскости эскиза по произвольной траектории.

Кинематическая операция позволяет создать деталь, являющуюся результатом перемещения эскиза - сечения вдоль эскиза - траектории. При этом плоскость, в которой находится эскиз - траектория не совпадает с плоскостью эскиза - сечения.

Часть 1. Применение Кинематической операции к эскизу.

Простым примером применения Кинематической операции является создание модели водопроводной трубы.

Действительно эскиз Окружность перемещается по замысловатой траектории, которая сама является эскизом кривой и лежит в перпендикулярной плоскости к первоначальному эскизу.

Задание 1. Создать модель изогнутой трубы.

Эскиз - сечение состоит из окружности, расположение окружности на плоскости и ее радиус пока не важны.

Эскиз - траектория представляет произвольную кривую с двумя точками перегиба.

Начнем создание трехмерной модели изогнутой трубы.

1. Запустите КОМПАС–3D LT и закройте окно справочной системы.

2. Создайте документ Новая деталь .

3. Выберите Фронтальную плоскость для построения эскиза - сечения.

4. Н ажмите на Панели управления кнопку Создать Эскиз .

5. В ыберите команду Окружность на панели Геометрия .

6. Щелкните левой кнопкой мыши на рабочем поле это центр окружности, затем переместите курсор в сторону и щелкните еще раз это точка, через которую должна проходить окружность.

7. Закончите редактирование эскиза.

Таким образом, мы создали эскиз - сечение, состоящий из окружности.

Теперь необходимо создать второй эскиз - траекторию, который содержит кривую с двумя точками перегиба.

Так как эскиз окружность находится во Фронтальной плоскости, то его перемещение будем производить по траектории в Горизонтальной плоскости.

8. Выберите в окне Дерева построения Горизонтальная плоскость.

9. Установите ориентацию вид Сверху. Это нужно для того, чтобы плоскость траектории была прямо перед вами.

10. Нажмите на Панели управления кнопку Создать Эскиз .

11. В качестве траектории возьмем кривую Безье. Выберите на панели Геометрия команду кривая Безье .

Примечание. Если траектория разомкнута, один из ее концов обязательно должен совпадать с плоскостью эскиза-сечения. В нашем случае траектория разомкнута, поэтому первую точку кривой удобнее поставить в точке пересечения осей X и Y, т.е. в начале системы координат эскиза, которая совпадает с началом системы координат в пространстве.

12. Постройте кривую с двумя точками перегиба, примерно так, как показано на рис.

В нимание!

Так как построение ведется в Горизонтальной плоскости, то Фронтальную плоскость мы видим как бы с "торца", поэтому окружность справа от траектории кажется отрезком.

13. Завершите редактирование эскиза-траектории.

14. В ыберите ориентацию Изометрия.

Таким образом, вы создали два эскиза во взаимно перпендикулярных плоскостях, которые отражены в Дереве построения.

Эскиз:1 – эскиз - сечение окружность во фронтальной плоскости.

Эскиз:2 – эскиз - траектория кривая Безье в горизонтальной плоскости.

Теперь эскиз окружность надо переместить по эскизу - траектории.

15. На панели построения детали выберите операцию твердотельного моделирования Кинематическая операция - .

Рассмотрим состав окна диалога Параметры Кинематической операции.

Закладка Параметры тонкой стенки ничем не отличается от аналогичной закладки других операций твердотельного моделирования.

16. Поставьте флажок создавать тонкую стенку, толщину стенки пока изменять не надо.

Закладка Параметры Кинематической операции напротив имеет совершенно другой вид. В ней требуется установить параметры кинематической операции и выбрать объекты, участвующие в формировании твердотельной модели.

Объекты. Для того, чтобы задать сечение будущего макета твердого тела, включите опцию Сечение и выберите нужный эскиз, указав его в Дереве построения. В нашем случае Эскиз:1, именно он является эскизом-сечением трубы.

17. Поставьте переключатель объектов в опцию Сечение, затем в Дереве построения щелкните на узле Эскиз:1.

Для того, чтобы задать траекторию движения сечения, включите опцию Траектория и выберите нужный объект. В нашем случае Эскиз:2, т.к. он является траекторией движения сечения.

18. Поставьте переключатель объектов в опцию Траектория, затем в Дереве построения щелкните на узле Эскиз:2.

Движение сечения. В опции Движение сечения есть три варианта: ортогонально траектории, параллельно самому себе и с сохранением угла наклона.

Ортогонально траектории. Сечение перемещается так, чтобы в любой точке элемента плоскость сечения была перпендикулярна траектории.

П араллельно самому себе. Сечение перемещается так, что в любой точке элемента его плоскость параллельна плоскости эскиза, содержащего сечение.

С сохранением угла наклона. Сечение перемещается так, чтобы в любой точке элемента угол между плоскостью сечения и траекторией был постоянным и равным углу между плоскостью эскиза-сечения и траекторией в начальной точке траектории.

19. Выберите Ортогонально траектории, т.е. эскиз Окружность должен перемещаться по траектории и в любой ее точке быть перпендикулярным к ней.

20. Нажмите кнопку Создать.

Задание 2. Построить модель твердого тела по эскизу Отрезок, используя Кинематическую операцию. Траектория движения задается в горизонтальной плоскости и представляет собой ломаную линию с одной точкой изгиба.

Длину и расположение отрезка во фронтальной плоскости выберите по своему усмотрению.

1. Создайте документ КОМПАС–3D LT Новая деталь.

2. Выберите фронтальную плоскость для построения эскиза Отрезок.

3. На панели Геометрия выберите команду Отрезок. Обратите внимание, на то, какой используется стиль линии. Должен быть Основной стиль линии.

4. На рабочем поле постройте отрезок, задав начальную и конечную точки отрезка.

5. Завершите редактирование первого эскиза Отрезок.

6. Выберите горизонтальную плоскость для построения эскиза - траектории

1. По условию задания траектория представляет ломаную линию с одним перегибом.

2. Не забудьте выбрать ориентацию вида Сверху!

7. Н а панели Геометрия воспользуйтесь командой Непрерывный ввод объектов. Так как наша траектория разомкнута, один из ее концов обязательно должен совпадать с плоскостью эскиза-сечения, поэтому Первую точку ломаной удобнее поставить в точке пересечения осей X и Y.

8. Постройте на рабочем поле эскиз - траекторию.

9. Закончите редактирование эскиза - траектории

10. Выберите на Панели построения детали кнопку команды Кинематическая операция

11. В окне Диалога Параметры Кинематической операции задайте следующие параметры:

    1. Создавать тонкую стенку и задайте толщину 2 мм,

    2. установите переключатель Средняя плоскость.

    3. Сечение – Эскиз:1 в дереве построения;

    4. Траектория – Эскиз:2 в дереве построения;

    5. Движение сечения – ортогонально траектории.

12. Нажмите кнопку Создать.

Деталь Ломаная пластина построена!

13. Выберите ориентацию вида Изометрия.

14. Отображение Детали Полутоновое

З адание 3. Применение Кинематической операции по замкнутой траектории.

Создать модель рамки для фотографий.

Прямоугольная рамка представляет собой замкнутую траекторию. Образец сечения (профиль) рамки.

Начнем построение твердого тела по эскизу сечения и переместим его по прямоугольной траектории.