Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Desktop_2 / 1 курс 1 семестр / Чертежи Компас 3D

.pdf
Скачиваний:
182
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
1.16 Mб
Скачать

Федеральное агентство железнодорожного транспорта Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра графики

Ю. А. САВЕЛЬЕВ

Автоматизация выполнения чертежей средствами системы «Компас 3D V9»

Екатеринбург

2008

УДК 518.4 С 12

Савельев Ю. А. Автоматизация выполнения чертежей средствами системы КОМПАС-3D V9: Учебное пособие. – Екатеринбург, 2008. –75 с.

Учебное пособие предназначено для самостоятельного изучения системы КОМПАС-3D, версия 9. Обучение основано на выполнении целевых комплексных заданий. Приведенных сведений и приемов работы достаточно для создания конструкторских и текстовых документов.

Пособие будет полезно как студентам и аспирантам, так и инженернотехническим работникам. Выработанные в результате навыки позволят создавать любые текстово-графические документы: монографии, статьи, пояснительные записки, рабочие, сборочные чертежи, схемы, диаграммы и т. д. Помимо этого, систему КОМПАС-3D можно использовать в научных исследованиях, причем не как вспомогательный или иллюстрационный материал, а как графический инструмент исследований.

Работа одобрена и рекомендована к изданию на заседании кафедры графики УрГУПС, протокол № 8 от 18 декабря 2007 г.

Автор: Ю. А. Савельев – профессор кафедры графики, канд. техн. наук, УрГУПС

Рецензенты: Л. В. Егорова – доцент кафедры графики УрГУПС; Н. Х. Понетаева – канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой

инженерной графики Уральского государственного технического университета (УГТУ-УПИ)

© УрГУПС, 2008 © Савельев Ю. А., 2008

2

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ………………………………………………………………….. 4

1.Запуск системы, интерфейс, настройка ……………………………………. 5

2.Помощь, ввод параметров, выход ....…. … ...................................................... 7

3.Панели свойств и инструментов…………………………………………….. 8

4.Рекомендации начинающим пользователям……………………………….. 10

5.Виды. Масштабы…………………………….……………………………….. 11

6.Выделение, удаление и восстановление объектов……………………........ 12

7.Использование контекстного меню. Привязки…………………………….. 12

8.Создание геометрических примитивов……………………………………... 13

9.Штриховка областей…………………………………..................................... 15

10.Простановка размеров……………………………………………………… 16

11.Заполнение основной надписи. ……………………………………………. 17

12.Вывод документа на печать (принтер)…...……………………………….. 19

13.Использование привязок ………………………………………………........ 19

14.Вспомогательные построения………………………………………………. 21

15.Симметрия………………………………………………………………....... 24

16.Геометрический калькулятор. Измерения………………………………… 26

17.

Текстовые надписи на чертеже……………………………………………

27

18.

Использование копий и массивов………………………………………….

29

19.

Построение чертежа плоской детали……………………………………… 30

20.

Общие принципы трехмерного моделирования………………………......

32

21.

Построение детали методом выдавливания………………………………

35

22.Построение детали методом вращения……………………………………. 38

23.Создание ассоциативного чертежа детали……………………………....... 40

24.Построение профиля резьбы кинематическим способом………………… 42

25. Создание топографической поверхности методом «по сечениям»

44

26.Создание параметрической модели……………………………………...... 46

27.Создание чертежа по параметрической модели………………………...... 49

28.Принципы создания сборок……………………………………………….. 50

29.Моделирование компонентов……………………………………………… 52

30.Создание сборки……………………………………………………………. 54

31. Разнесение компонентов сборки

55

32.Создание ассоциативного сборочного чертежа…………………………… 56

33.Заполнение спецификации в ручном режиме………………………...…… 58

34.Создание ассоциативной спецификации………………………………….. 58

35.Использование библиотеки эскизов……………………………………….. 60 Библиографический список………………………………………………… 65 Приложения

1.Применение системы КV9 в научных исследованиях…………………...... 66

2.Глоссарий по компьютерной графике………………………………………. 69

3.Глоссарий системы КОМПАС-3d ………………………………………….. 71

4.Использование слоев…………………………………………………………. 74

3

Предисловие

Система КОМПАС-3D, версия 9 (далее КV9) разработана российской фирмой ЗАО АСКОН. Это универсальный чертежно-конструкторский редактор, содержащий достаточный инструментарий для выполнения разного рода чертежных и текстовых документов любого уровня сложности с полной поддержкой отечественных стандартов.

Руководство предназначено для начинающих пользователей как в части плоского черчения, так и трехмерного твердотельного моделирования. Однако предполагается, что читатель знаком с основами инженерной графики и имеет навыки работы в Windows-приложениях, как-то: работа с окнами, операции с файлами, использование элементов управления, присутствующих в диалогах.

При этом автор не ставил задачи дать полное представление о системе КОМПАС-3D. Пособие составлено так, что, изучив основные команды, пользователь по аналогии может освоить другие подобные методы и способы создания всех доступных в системе документов: чертежей, фрагментов, текстов, деталей, сборок и спецификаций.

Принципами изложения материала являются: а) от простого к сложному,

б) комплексность – сосредоточение в одном упражнении разных команд, в) вариативность – представление разных путей достижения одинаковых

целей, г) выборочность – для знакомства и изучения предлагаются отдельные, но

типовые приемы создания чертежей и моделей.

Данная работа содержит усовершенствованные варианты упражнений и заданий, следуя за развитием системы Компас-график начиная с ее 3-й версии

[1– 6].

Решение частных узко специализированных задач выходит за рамки данного пособия, но их реализация предполагает знание основ системы, изложенных в пособии.

Автор с благодарностью примет замечания и предложения как по предложенной методике изучения системы КV9, так и по стилю ее изложения по адресу USaveliev@grafica.usurt.ru.

1. Запуск системы, интерфейс, настройка

4

КОМПАС-3D – многооконная и многодокументная система. В ней могут быть созданы документы следующих типов.

Деталь – модель изделия, изготавливаемая из однородного материала. Файл детали имеет расширение m3d.

Сборка – модель изделия, состоящая из нескольких деталей с заданным взаимным положением. Файл сборки имеет расширение а3d.

Чертеж – графический документ с элементами оформления по ЕСКД. Файл чертежа имеет расширение cdw.

Фрагмент – вспомогательный тип графического документа (рисунок, схема, эскиз), не имеющий элементов оформления. Файл фрагмента имеет расширение frw.

Спецификация – табличный документ, содержащий информацию о составе сборки. Файл спецификации имеет расширение spw.

Текст – текстовый документ с элементами оформления (рамка, основная надпись). Файл детали имеет расширение kdw.

Порядок запуска определяет администратор системы. В УрГУПСе после ввода фиксированного имени пользователя и его пароля нужно нажать Пуск/Программы/ АСКОН/КОМПАС-3D V9/ КОМПАС-3D V9.

На экране появляется Главное окно системы, содержащее Строку меню, которая состоит из страниц текстовых команд: Файл, Вид, Сервис, Справка. Они позволяют приступить к созданию или открытию документа (Файл), настроить интерфейс (Вид, Сервис) либо получить помощь по управлению систе-

мой (Справка).

Для управления главным окном можно использовать стандартные средства Windows – кнопку системного меню в левом верхнем углу экрана и кнопки управления размером окна в правом верхнем углу.

Вторая, третья и четвертая строки содержат открываемые «по умолчанию» отдельные (пиктограммные) команды, которые объединены в так называемые Панели инструментов (ПИ). Их, по желанию пользователя, можно перемещать или закрывать. Так, Стандартная панель содержит набор команд:

Создать, Открыть, Сохранить, Справка (Что это?) и др.

Из изложенного следует, что создать или открыть документ можно как с использованием страницы меню Файл, так и ПИ Стандартная. Дублирование способа выбора команд присуще системе и используется многократно.

Другими элементами Главного окна, включенными «по умолчанию», яв-

ляются Панель свойств и Строка сообщений.

Панель свойств (ее подробное описание см. в гл.3) – это зависимое от выполняемой команды диалоговое окно, в которое вводятся параметры и элементы оформления (стиль, тип, форма и т. д.), команды создать объект, прервать команду и др. Она не дублируется, поэтому должна быть всегда представлена на экране.

Строка сообщений (нижняя строка на экране) – Директивно-

информационная. Она содержит подробное описание выбранной команды, а

5

после ее запуска на исполнение дает директивы пользователю. Например, при запуске команды Непрерывный ввод объекта система дает директиву: Укажи-

те начальную точку отрезка или введите ее координаты.

При создании документа типа Сборка и Деталь обязательным элементом интерфейса должно быть Дерево модели.

Важным элементом интерфейса является Дерево построения (Дерево). Дерево чертежа (модели) – это представленная в графическом виде последовательность видов (объектов), составляющих чертеж (модель). Каждый вид (объект) автоматически возникает в Дереве сразу после того, как он создан. Название также присваивается автоматически. При создании модели Дерево служит не только для фиксации последовательности построения, но и для выбора команд и редактирования операции или эскиза.

Выбрав тип документа, например, Создать/Чертеж/ОК, пользователь видит Окно документа, содержащее лист чертежа формата А4 и те же элементы Интерфейса, но с большим числом страниц меню. Система готова к выполнению построений, но желательно настроить ее «по своему вкусу».

Настройка. Прежде всего следует убедиться, что включены Панель свойств и Строка сообщений (если нет – включить). Затем сформировать по своему усмотрению пакет необходимых панелей инструментов (описание см. в

гл. 3).

Настройка параметров. Система КD9 позволяет по желанию и необходимости изменить практически все используемые параметры как системы в целом, так и создаваемых новых документов. В частности, изменить формат чертежа, настроить режим параметризации, установить глобальные привязки «по умолчанию», цвет элементов и многое другое можно открыв страницу меню

Сервис, а в ней команду Параметры. Во вкладках Система или Новые доку-

менты открытие группы родственных параметров осуществляется нажатием знака «плюс».

2. Помощь, ввод параметров, выход

6

Помощь. Система КV9 имеет развитую сеть помощи. Для этого разработана справочная система, которая содержит сведения о командах меню и панелях кнопок, клавиатурных комбинациях, типовых последовательностях выполнения различных операций и т. д.

Очень полезной может оказаться возможность быстро узнать о назначении кнопки, поля ввода и т. д. Для этого в системе предусмотрен вызов так называемых всплывающих подсказок. Чтобы увидеть такую подсказку, нужно подвести курсор к интересующему элементу и задержать на некоторое время. Рядом с курсором появится «ярлычок» с кратким описанием назначения этой кнопки. Если сдвинуть курсор с кнопки, подсказка автоматически исчезнет с экрана.

Для получения раздела справки о текущем действии, активном элементе интерфейса или элементе, на который указывает курсор, необходимо нажать клавишу <F1>.

Эффективной является кнопка Объектная справка (Что это такое?), которая способствует получению справки по произвольно выбранному элементу. Курсор мыши в этом случае изменит свой внешний вид (превратится в вопросительный знак со стрелкой). Следует указать интересующий элемент (например, команду меню или кнопку).

Ввод параметров. Система позволяет вводить параметры принципиально разными способами, а именно:

Визуальный. Координаты точки (начальная точка отрезка, центр окружности и т. д.), длину отрезка, радиус дуги и другие параметры можно просто указать на поле щелчком левой клавиши мыши или привязать их к характерным точкам чертежа. Система КV9 определит величину параметра и укажет его численное значение в соответствующем окне.

Численный. Параметры (координаты точки, длина, радиус, расстояние и т. д.) можно численно (явно) ввести в соответствующее поле. Для реализации этого варианта необходимо либо предварительно активизировать окно параметра двойным щелчком левой клавиши мыши, либо одновременно нажать

клавишу Alt и букву или цифру, подчеркнутую в имени команды. Далее, не стирая существующее в окне число, набрать численную величину параметра. При этом поля x и y считаются родственными. Переход от x к y осуществляется нажатием клавиши Tab.

Вычислительный. В этом варианте система вычисляет значение параметра (длина, радиус и т. д.) по введенному в соответствующее окно математическому выражению или измеряет значение параметра по чертежу с помощью геометрического калькулятора (см. гл. 16).

Завершение работы. При завершении работы следует предварительно закрыть активный документ. Для вызова команды закрытия необходимо выбрать ее название из страницы меню Файл.

7

Быстро закрыть активный документ можно с помощью двойного нажатия кнопки управляющего меню документа, которая находится в верхнем левом углу его окна. Запись всех несохраненных документов и завершение сеанса работы с КОМПАС-3D можно осуществить также командой Выход из меню Файл.

3. Панели свойств и инструментов

Главным элементом интерфейса условно можно назвать Панель свойств, поэтому она автоматически появляется на экране при создании любого типа документов. Для знатоков версии 5.11 отметим, что она суммирует команды

Панели специального управления и Строки параметров.

Панель свойств служит для управления процессом выполнения команды. В ее состав входят: заголовок, Панель специального управления, вкладки, область выбора вкладок. Включение и отключение Панели свойств производится командами Вид/Панели инструментов/ Панель свойств.

Панель свойств может находиться как в «плавающем» так и в «прикрепленном» состоянии, ее можно «перетаскивать» за заголовок в нужное место поля экрана.

Заголовок отражает имя выполняемой команды. В Панели специального управления расположены кнопки, с помощью которых выполняются специаль-

ные действия, такие, как Ввод объекта, прерывание команды (Stop), включение автоматического создания объектов (Auto), сохранить параметр (Запомнить состояние) и т. д. Набор кнопок зависит от выполняемой команды. Команда Выбор базового объекта позволяет указать отрезок для простановки его размера, ось для выполнения операции симметрии и др.

Вкладки Панели свойств – это то единственное место, где в соответствующие окна вводятся численные (координаты точки, расстояния, углы) и геометрические (оси, направление построения кривой и др.) параметры объекта.

Панели инструментов (ПИ). ПИ могут быть вызваны на экран и размещены в любом его месте по усмотрению пользователя. Вызов: страница меню Вид/Панели инструментов, поставить флажок против нужной панели.

Многие команды (но не все) дублируются в текстовых страницах меню. Пиктограммная панель Стандартная содержит команды, характерные для системы Windows, в том числе Сохранить, Вырезать и др. Команда Пред-

варительный просмотр позволяет в широких пределах регулировать параметры вывода документа на печать.

Компактная панель (КП) содержит пиктограммные страницы инструментальных панелей. Их активизация производится с помощью кнопок переключения КП. Для удобства управления одну или несколько ПИ можно извлечь из КП, «перетащив» соответствующий ей маркер, расположенный непосредственно под кнопкой переключения, на поле чертежа.

Смысл создания КП состоит в следующем. Множество необходимых для работы ПИ, одновременно выведенных на экран, отвлекают внимание и зани-

8

мают значительную часть экрана. Допустимо, открыв их через меню Вид, перенести в КП. Разработчики системы рекомендуют: «Чтобы вернуть или доба-

вить ПИ в состав КП, необходимо нажать и удерживать клавишу Alt. Затем мышью «перетащить» заголовок ПИ так, чтобы «наложить» ее на КП. Когда рядом с курсором появится знак «плюс», отпустить кнопку мыши и клавишу Alt. В этом случае включение нужной панели осуществляется нажатием кнопки в КП. Команды ПИ будут расположены в КП, не занимая поле чертежа. Это предоставляет пользователю возможность выбора удобного для себя способа работы с инструментальными панелями.

При желании аналогично можно создавать пользовательские компактные панели, «накладывая» одну ПИ на другую. Примечание. Инструментальные панели, включенные в Компактную панель, исключаются из текстовой страни-

цы Вид.

Инструментальная панель Вид (не путать со страницей меню Вид) со-

держит такие «ходовые» команды, как команды текущего отображения и изменения масштаба (увеличить, уменьшить, приблизить), сдвинуть и обновить изображение, а также кнопку Показать все. Последняя позволяет просмотреть весь лист чертежа целиком с подбором нужного масштаба.

Инструментальная панель Текущее состояние содержит окна и кнопки, отражающие состояние создаваемого документа:

Текущий шаг курсора – его перемещение клавишами клавиатуры. Состояние видов и слоев (подробное описание см. в гл. 5).

Установить глобальные привязки, Запретить привязки (подробнее см. гл. 13).

Сетка – вывод на экран ортогональной или иной сетки.

Ортогональное черчение.

Координаты курсора в текущей системе координат.

Остальные инструментальные панели применимы при решении частных задач, например: ПИ Геометрия – для построения примитивов, ПИ Размеры – для простановки размеров и т. д. Об их применении сказано при описании выполнения специальных заданий.

Для изучения возможностей системы приводим полный перечень ПИ в порядке их размещения в странице меню Вид.

Стандартная, Компактная, Вид, Текущее состояние, Геометрия, Размеры, Обозначения, Обозначения для ПСП, Редактирование, Измерения (2D), Выделение Параметризация, Глобальные привязки, Ассоциативные виды, Управление листами, Форматирование, Таблицы и границы, Вставка в текст, Спецификация, Редактирование сборки, Сопряжения, Вспомогательная геометрия, Измерения (3D), Условные обозначения, Элементы листового тела, Пространственные кривые, Поверхности, Фильтры, Редактирование детали.

Панель расширенных команд (ПРК) представляет собой набор вариантов отдельных команд ПИ. Признак ее наличия – черный треугольник в правом нижнем углу кнопки команды. Вызов ПРК – нажатие и удерживание левой кла-

9

вишей мыши кнопки с меткой ПРК. Замена команды на новую – перевести курсор на требуемую кнопку и отпустить нажатие левой клавиши мыши.

4. Рекомендации начинающим пользователям

Система КГ в целом и ее версия КV9 в частности устроены так, что вызов многих команд можно осуществить разными способами. Так, пиктограмма команды Ввод текста помещена в ПИ Обозначения. Но она же в текстовом варианте находится в странице меню Инструменты.

Кроме того, найти и открыть требуемую ПИ по ее пиктограмме в Компактной панели начинающему пользователю весьма затруднительно. К тому же, ИП, включенные в Компактную панель, исключаются из текстовой страни-

цы Вид.

Предлагаем следующий вариант настройки и использования системы КV9 начинающими пользователями.

1.Постоянно иметь включенными в шапке окна документа ПИ: Стандартная,

Вид, Текущее состояние, а также Строку сообщений в нижней части экрана.

2.Все ПИ Компактной панели «перетащить» за маркеры на поле экрана, после чего их закрыть. (ПИ Геометрия и Размеры можно оставить, расположив их в шапке экрана).

3.ПИ Геометрия и Размеры рекомендуется открывать, используя Страницу меню Инструменты, так как в ней все команды имеют текстовое наименование, что особенно важно при поиске расширенных команд.

4.Команды выделения объектов также удобнее извлекать из страницы меню Выделить как имеющей текстовый вид.

5.Панель свойств лучше располагать в правой части экрана в вертикальной ориентации, что удобно при вызове тех или иных вкладок.

6.Чтобы не терять наработанное, рекомендуется чаще сохранять его в нужной папке.

7.Начинающим пользователям рекомендуется чаще обращаться к Строке сообщений, в которой всегда даются конкретные указания по управлению систе-

мой, а также нажимать кнопку Stop (Прервать команду) при любых затруднениях.

8.Важное место в системе отводится Странице меню Редактор, поэтому при-

ведем перечень команд страницы: Отменить, Повторить, Ввод текста, Вырезать, Копировать, Вставить, Удалить, Разбить, Выровнять по границе, Выделить все, Сдвиг, Поворот, Масштабирование, Симметрия, Копия, Деформация, Разрушить и др.

9.При выполнении самостоятельных работ важен выбор начала отсчета вида. Его рекомендуется выбирать в точке двойной симметрии плоской фигуры или в иной характерной точке.

10