Лабораторные работы. Задание 1. Построение 2-х видов (главный и сверху) с разрезом в системе «КОМПАС-2D» (Корпус)

Задание 1. Построение 2-х видов (главный и сверху) с разрезом в системе «КОМПАС-2D» (Корпус). Построение модели «Корпус» в системе «КОМПАС-3D», в т.ч. с разрезом. Пример. Построить модель детали Корпус (см. рис.3.4)

1. Создайте Деталь. Здесь и далее это означает, что щелчком нужно указать одноименную строку в меню кнопки Создать (см. рис. 3.2). Сохраните файл детали под именем Корпус, а далее эпизодическим нажатием кнопки Сохранить сохраняйте промежуточные изменения в файле.

2. Обратите внимание на инструментальную панель Дерево построения - это основной инструмент для создания и редактирования будущей модели (рис. 3.5).

Рис. 3.4. Модель детали Корпус

В начальный момент моделирования в этом Дереве построений имеются пиктограммы четырех элементов: трех плоскостей проекций и начала координат. Щелчком укажите первый элемент в Дереве построений – Плоскость XY. В центре экрана появится параллелограмм (аксонометрическое изображение квадрата), внутри которого находятся оси прямоугольной системы координат. На Стандартной инструментальной панели (третья строка сверху экрана) нажмите кнопку Ориентация , помеченную треугольником и выберите строку Спереди - будет выбран вид спереди на указанную фигуру. В ответ на экране появится зеленый квадрат. Обратите внимание на одинаковый цвет (зеленый) выделения пиктограммы в Дереве построения и квадрата в центре экрана (фигуры, задающей плоскость проекций). Указанные атрибуты экрана говорят о том, что щелчком была указана и выделена (зеленым цветом) фронтальная плоскость проекций, заданная плоской фигурой (квадратом) и наблюдатель смотрит на эту фигуру (плоскость) в направлении, перпендикулярном к этой плоскости. В черчении такое направление взгляда называется взглядом спереди.

Рис. 3.5. Выбор плоскости в Дереве построения

в
Нажмите кнопку Ориентация и выберите строку Сверху - будет выбран вид сверху на указанную фигуру (квадрат). В ответ на экране появится зеленый горизонтальный отрезок – вырожденная проекция квадрата. Если вновь нажать кнопку Ориентация и выбрать строку Слева (или Справа), то на экране появится вертикальный отрезок зеленого цвета. Выберите строку Изометрия XYZ – появится изображение квадрата в виде ромба (параллелограмма).
В примерах, связанных с кнопкой Ориентация , приведенных выше, показана возможность изменения взгляда наблюдателя на плоскость проекций и, соответственно, на создаваемую модель. Существует другая возможность – визуальное (глазомерное) изменение направления взгляда наблюдателя. Для этого нажмите на Стандартной инструментальной панели кнопку Повернуть . Поместите курсор на графическую часть экрана, нажмите и не отпускайте левую кнопку мыши. Перемещением мыши осуществляйте визуальное изменение взгляда наблюдателя на квадрат, задающий плоскость проекций или на созданную модель. Клавишей Esc клавиатуры прервите выполнение команды Повернуть.
При наличии у компьютера мыши с двумя клавишами и роликом, расположенным между ними, имеется и третий способ изменения направления взгляда наблюдателя на модель. Для этого нужно нажать и не отпускать ролик, и в таком положении перемещать мышь.
Перемещением мыши при одновременно нажатых двух клавишах клавиатуры (Shift + Ctrl)и левой кнопке мыши можно перемещать модель по экрану. Такое же действие можно осуществлять, если на Стандартной инструментальной панели нажать кнопку Сдвинуть .
Нажав кнопку Ориентация , выберите строку Нормально к…. В рассматриваемом случае это равносильно выбору строки Спереди. Такой выбор направления взгляда наблюдателя является идеальным для процедуры построения Эскиза, расположенного на указанной плоскости проекций.

3. Щелчком в Дереве построения укажите строку Плоскость ZX и выберите направление взгляда наблюдателя: Сверху.

4. Повторным щелчком в Дереве построения, в строке Плоскость ZX войдите в режим редактирования текста строки и введите новый текст: Горизонтальная плоскость. Подобное изменение надписи в элементе Дерева построения рекомендуется выполнять после выполнения каждой операции моделирования, задавая новое наименование элемента модели, соответствующее его смысловому содержанию.

5. На Стандартной инструментальной панели нажмите кнопку
Эскиз . Это означает начало процедуры построения Эскиза, расположенного на горизонтальной плоскости проекций.

6. В качестве Контура эскиза начертите окружность радиуса 45, центр которой должен обязательно совпадать с точкой начала координат (привязка Ближайшая точка). С помощью этого Эскиза будет построен цилиндр – первый (базовый) элемент модели. Диаметр этого цилиндра равен 90 мм, а высота - 115 мм

7. Повторно нажмите кнопку Эскиз . Это означает окончание процедуры построения эскиза. Нажав кнопку Ориентация , выберите строку Изометрия XYZ. Это необходимо сделать для того, чтобы в процессе выполнения формообразующей операции можно было увидеть фантом будущей объемной фигуры. Отметим, что в восьмой и последующих версиях системы КОМПАС указанная смена ориентации выполняется автоматически.
Построенная окружность (в виде эллипса) выделена зеленым цветом. Это означает, что данный эскиз выбран для выполнения формообразующей операции. Щелчком по свободному месту экрана отмените ее выделение – цвет окружности станет фиолетовым. Вновь выделите окружность повторным щелчком по ней или щелчком в Дереве построения, по пиктограмме в строке Эскиз:1.

8. На инструментальной панели Редактирование детали нажмите кнопку Операция выдавливания .

9. В Строке параметров операции, на вкладке Параметры, в поле Расстояние 1 введите: 115 (Enter) и нажмите кнопку Создать объект .

10. Нажатием кнопки Полутоновое и Полутоновое с каркасом на Стандартной инструментальной панели (третья строка сверху экрана) создайте на экране реалистичное изображение модели. Для улучшения качества изображения модели на экране выполните цепочку команд из Главного меню системы: Сервис – Параметры – вкладка Текущая деталь – Точность отрисовки и МЦХ. В появившемся окне переместите бегунок Точность отрисовки вправо и нажмите кнопку ОК.

11. Щелчком в Дереве построения, в строке Операция выдавливания:1 выделите эту строку. Повторным щелчком войдите в режим редактирования текста этой строки и введите новое наименование созданного элемента: Основной цилиндр. Такое переименование строки необходимо для того, чтобы в дальнейшем было легче ориентироваться в каталоге операций Дерева построения.

12. К нижнему торцу построенного цилиндра, необходимо «приклеить» цилиндрическую проточку диаметром 59,5 мм и высотой 6 мм.
Поскольку нижний торец цилиндра располагается на Горизонтальной плоскости,то щелчком в Дереве построения укажите эту плоскость и нажмите кнопку Эскиз .

13. Постройте окружность радиусом 29,75 мм с центром в начале координат и нажмите кнопку Эскиз (закончите построение Эскиза).

14. Нажмите кнопку Приклеить выдавливанием и в Строке параметров операции задайте направление выдавливания. Для этого нажмите кнопку Прямое направление и в появившемся меню выберите строку Обратное направление . В поле Расстояние 2 задайте высоту выдавливания :
6 (Enter). Нажмите кнопку Создать объект и кнопкой Повернуть или перемещением мыши с нажатым роликом разверните модель так, чтобы был виден торец приклеенного цилиндра.

15. В Дереве построения измените наименование строки: Приклеить элемент выдавливания:1, задав новое название - Проточка (см. пункт 11 данного примера).

16. Приклейте к торцевой плоскости цилиндра проточки другой цилиндр (диаметром 64 мм и высотой 34 мм), на котором нарезана резьба М64×3

Рис. 3.6. Чертёж детали Корпус

(см. рис. 3.6). Щелчком укажите торец элемента Проточка, нажмите кнопку Эскиз , начертите окружность радиуса 32, с центром в начале координат и повторно нажмите кнопку Эскиз . Нажмите кнопку Приклеить выдавливанием . В Строке параметров нажатием кнопки Обратное направление откройте меню и выберите строку Прямое направление выдавливания, а в поле Расстояние 1 выдавливания задайте: 34 (Enter). Нажмите кнопку Создать объект .

17. В Дереве построения переименуйте созданный элемент модели, задав его новое название: Резьба М64×3 (см. пункт 11).

18. Выполните условное построение резьбы М64×3. Для этого выполните цепочку команд из Главного меню системы: Операции – Условное изображение резьбы. В Строке параметров задайте Шаг резьбы: 3 (Enter).
Укажите торцевую окружность цилиндра, где нужно построить резьбу. При этом щелчок – указание выполните лишь после принятия курсором формы . Нажмите кнопку Создать объект .

19. Создайте на боковой поверхности модели цилиндрический выступ (бобышку) диаметром 40 мм (см. рис. 3.6). Для этого в Дереве построения укажите профильную плоскость проекций (Плоскость ZY), нажмите кнопку Эскиз и кнопкой Ориентация установите направления взгляда – Нормально к….

Рис. 3.7.

20. Начертите Эскиз, показанный на рис. 3.7. Для этого командой Вертикальная прямая инструментальной панели Геометрия постройте такую прямую (поз. 1), проходящую через начало координат. Командой Окружность постройте окружность (поз. 2) радиуса 20, центр которой укажите в произвольной точке построенной прямой (привязка Точка на кривой). Включите инструментальную панель Размеры и нажмите там кнопку Линейный размер . Укажите начало координат и центр окружности в качестве точек начала выносных линий размера и, сместив курсор вправо или влево, щелчком установите положение размера. В появившемся окне, на синем фоне соответствующего поля задайте значение 70 (Enter) линейного размера. Нажатием кнопки Эскиз закончите построение Эскиза.

21. Выберите Ориентацию - Изометрия XYZ. Нажмите кнопку Приклеить выдавливанием и в Строке параметров задайте Обратное направление , а также Расстояние 2 выдавливания: 50 (Enter). Нажмите кнопку Создать объект . В Дереве построения переименуйте созданный элемент модели. Задайте его новое название - Бобышка.

22. По аналогии создайте элемент Фланец. Укажите профильную плоскость (Плоскость ZY), выберите Ориентацию - Нормально к …и нажмите кнопку
Эскиз . Командой Прямоугольник инструментальной панели Геометрия внутри отображения модели начертите произвольный прямоугольник и проставьте указанные размеры (рис. 3.8).

Рис. 3.8

Начало первой выносной линии любого из четырех линейных размеров указывайте в точке 0 – начале координат. Начало второй выносной линии размера указывайте в точках 1, 2 или 3, выбирая в Строке параметров соответствующую ориентацию размерной линии (вертикальную ориентацию – для размеров 35 и 50 или горизонтальную ориентацию – для размеров 40). Численное значение размера задавайте в специальном окне, которое появляется после щелчка – указания места нанесения размера.

23. На примерах построения эскизов элементов Бобышка и Фланец продемонстрирована одна из возможностей так называемой Параметризации изображений эскизов – Параметризация размеров. Изменение численных значений Параметризованных размеров приводит к автоматическому изменению элементов изображений, связанных с этими размерами.
Параметризованные размеры обозначены на эскизе прямоугольниками, окаймляющими размерные числа. Для изменения численного значения Параметризованного размера необходимо двойным щелчком внутри такого прямоугольника вызвать окно для задания размера, ввести новое значение размера и нажать клавишу Enter. Закончите Эскиз .
Выберите Ориентацию - Изометрия XYZ. Далее нажмите кнопку Приклеить выдавливанием . В Строке параметров задайте Прямое направление и Расстояние 1 выдавливания: 85 (Enter). Нажмите кнопку Создать объект . В Дереве построения переименуйте созданный элемент модели, задав его новое название – Фланец.

24. Частью внешнего оформления модели являются так называемые литейные скругления торцов элемента Основной цилиндр и зон переходов между элементами: Основной цилиндр – Бобышка и Основной цилиндр – Фланец. Для построения таких скруглений нажмите кнопку Скругления , в Строке параметров задайте Радиус: 3 (Enter), щелчком укажите боковую поверхность элемента Основной цилиндр. Система сама определит участки скруглений и выделит их красным цветом. Нажмите кнопку Создать объект . В Дереве построения назовите этот элемент модели Литейными скруглениями.

25. Постройте цилиндрические скругления радиуса 15 мм вертикальных двугранных углов фланца. Нажмитекнопку Скругления , в Строке параметров задайте Радиус: 15 (Enter) и укажите два вертикальных ребра элемента Фланец, определяющих двугранные углы, подвергаемые скруглению (см. ребра, помеченные на рис. 3.9 стрелками). Для удобства визуального указания поверните модель, используя перемещение мыши при нажатом ее ролике или команду Повернуть . Щелчки – указания производите лишь
тогда, когда курсор примет форму . Указанные ребра будут выделены красным цветом. Если при указании ребер будет допущена ошибка (выделенным оказалось другое ребро), то при нажатой клавише Shift или Ctrl надо повторно щелкнуть по ошибочно выделенному ребру. По окончании указания нажмите кнопку Создать объект . В Дереве построения назовите созданный элемент модели Скруглениями фланца.

Рис. 3.9

26. На торце элемента Резьба М64×3 постройте фаску 3×45 °.
Нажмите кнопку Фаска,вложенную в меню кнопки Скругление .
В Строке параметров, в поле Длина 1 задайте 3 (Enter) и нажмите кнопку Построение по стороне и углу,помеченную стрелкой .
Укажите торец элемента Резьба М64×3 – окружность торца при этом должна выделиться красным цветом. Нажатием кнопки Создать объект закончите построение фаски.

27. Далее постройте внутренние формы модели Корпус. Сначала создайте два отверстия во фланце. Для этого начертите Эскиз отверстий (рис. 3.10).
Рис. 3.10
Выберите Ориентацию - Сверху. Укажите любую точку плоскости фланца и нажмите кнопку Эскиз . Нажмите кнопку Окружность инструментальной панели Геометрия , в Строке параметров задайте Радиус: 6 (Enter) и нажмите кнопку Запомнить состояние . Укажите центры окружностей – центры дуг скругления углов фланца. Щелчки – указания производите лишь при осуществлении привязки Ближайшая точка (см.
рис. 3.10). Для окончания построения Эскиза нажмите кнопку . Далее выберите Ориентацию - Изометрия XYZ и нажмите кнопку Вырезать выдавливанием . В Строке параметров задайте Прямое направление выдавливания и Расстояние 1 выдавливания: 15 (Enter). Нажатием кнопки Создать объект закончите построение элемента модели. В Дереве построения переименуйте название созданного элемента модели, задав его новое название – Отверстия во фланце.

28. Далее в модели постройте осевое отверстие. Это отверстие состоит из трех элементов (см. рис. 3.6):

а) цилиндра диаметром 60,75 мм (внутренний диаметр резьбы М64×3) и длиной 34 мм;
б) цилиндра диаметром 40 мм и длиной 61 мм;

в) цилиндра диаметром 38,75 мм (внутренний диаметр резьбы М 42×3) и длиной 60 мм.

29. Для построения первого из этих элементов выберите Ориентацию – Сверху, укажите торец элемента Основной цилиндр, нажмите кнопку
Эскиз и командой Окружность начертите окружность радиуса
30,4 мм, центр которой расположен в начале координат (рис. 3.11).

Рис. 3.11

Закончите Эскиз и установите Ориентацию - Изометрия XYZ.
Нажмите кнопку Вырезать выдавливанием , в Строке параметров
задайте Прямое направление и Расстояние1 выдавливания: 34 (Enter). Нажмите кнопку Создать объект , а в Дереве построения задайте новое название созданного элемента – Отверстие для штуцера.

30. Щелчком укажите круглую площадку (дно) созданного элемента. Командой Повернуть для удобства указания разверните модель так, чтобы указываемая площадка была лучше видна. Нажмите кнопку Эскиз , выберите Ориентацию – Сверху и постройте окружность радиусом 20 мм. Закончите Эскиз и выдавите углубление на расстояние 61 мм. В Дереве построения назовите этот элемент Отверстием для клапана.

31. Командой Повернуть разверните модель так, чтобы был виден торец элемента Резьба М64х3 или выберите Ориентацию – Снизу. Укажите этот торец и на нем постройте Эскиз – окружность радиуса 19,4 мм. При выдавливании отверстия нажмите в Строке параметров кнопку На расстояние и в появившемся меню выберите строку Через все .
Нажмите кнопку Создать объект и задайте новое название элемента: Отверстие для винта.

32. Укажите торец элемента Бобышка и на нем постройте Эскиз – окружность радиуса 6 мм (рис. 3.12). При этом используйте Ориентацию – Справа. В Строке параметров операции Вырезать выдавливанием нажмите кнопку Через все и в появившемся меню выберите строку До ближайшей поверхности . Нажмите кнопку Создать объект и задайте новое название элемента: Отверстие в бобышке.

Рис. 3.12

33. Выполните условное построение внутренней резьбы М64×3 длиной
26 мм (см. рис. 3.6). Для этого выполните цепочку команд: Операции – Условное изображение резьбы. В Строке параметров задайте Шаг резьбы: 3 (Enter), уберите переключатель (галочка) в квадратном поле с именем Автоопределение и в поле Диаметр введите 64(Enter). Уберите переключатель (галочка) в квадратном поле На всю длину, а в поле Длина введите 26 (Enter). Укажите окружность цилиндрического отверстия, где должна начинаться внутренняя резьба. При этом курсор должен принять форму . Нажмите кнопку Создать объект .

34. Повторите пункт 33 для условного создания внутренней резьбы М42×3 длиной 30 мм. Выполните цепочку: Вид – Скрыть изображение резьбы.

35. Командой Фаска постройте две фаски 3×45 °, расположенные в начале внутренней резьбы М 42×3 и М 64×3 (см. рис. 3.6).

36. Произведите правый щелчок по пиктограмме Деталь, в вершине Дерева построения и в появившемся меню выберите строку Свойства детали. Эта команда позволяет задавать наименование, условное обозначение, материал, цвет и оптические свойства детали.
В Строке параметров в поле Обозначение введите АБВ.809.00.02 (Enter), в поле Наименование введите Корпус (Enter), кнопкой Цвет вызовите палитру цветов, выберите цвет модели. Далее выберите материал модели – серый чугун. Для этого выполните цепочку команд из Строки параметров: кнопка Наименование материала – кнопка Выбрать из Справочника материалов - строка Выбрать материал – кнопка Больше …. Появится окно Библиотека материалов и сортаментов. Слева, в каталоге библиотеки последовательно укажите кнопки со знаком «плюс», расположенные в строках: Металлы и сплавы, Металлы черные, Чугуны, Чугуны серые. Произведите правый щелчок по строке СЧ20 и в появившемся меню укажите строку Включить в избранное. Вновь произведите правый щелчок по строке СЧ20 и в появившемся меню укажите строку Выбрать. Далее нажмите кнопку Создать объект. .

37. Закройте файл Корпус с сохранением изменений, внесенных в него.

Лабораторные работы проводятся параллельно с изучением тем по инженерной графике. Каждая работа рассчитана на 2 часа в компьютерном классе (с самостоятельной доработкой в свободное время). Содержания работ могут комбинироваться и видоизменяться в зависимости от выделяемого времени, поставленной задачи и уровня подготовки студентов. В связи с отсутствием необходимых учебных пособий лабораторные работы выполняются по протоколам.