TopSolid 2003

Missler Software 1

TopSolid 2003

Руководство пользователя

TopSolid 2003

Missler Software 2

© 2003, Missler Software. 7, rue du bois sauvage F-91055 Evry Cedex, FRANCE. Web: http://www.topsolid.com E-mail: info@topsolid.com Все права защищены Информация, содержащаяся в этом руководстве, может быть изменена без

предварительного уведомления пользователя. Никакая часть этого руководства не может быть воспроизведена или передана

каким–либо другим образом, электронным или механическим, без письменного разрешения Missler Software

TopSolid ® - торговая марка Missler Software. TopSolid ® - наименование программного обеспечения Missler Software. Информация и программное обеспечение, представленная в этом документе,

может быть изменена или модифицирована без предварительного уведомления пользователя и не может рассматриваться как неизменная для Missler Software

Программное обеспечение, составляющее предмет этого документа снабжено лицензией, и может использоваться и дублироваться только согласно условиям этой лицензии.

Международная Техническая поддержка: E-mail: support@topsolid.com Телефон:+33(5).61.39.95.95

TopSolid 2003

Missler Software 3

Общее представление ................................................................................................. 11

Предисловие ............................................................................................................ 12 Пространство и его элементы ................................................................................ 23 Документы ................................................................................................................ 26 Основные понятия в геометрии.............................................................................. 27 Комплексная геометрия .......................................................................................... 31 Перемещения .......................................................................................................... 36 Размеры, текст и оформления ............................................................................... 37 Правила работы с приложениями .......................................................................... 39 Моделирование детали .......................................................................................... 45 Операции ................................................................................................................. 49 Сборка ...................................................................................................................... 51 Кинематика............................................................................................................... 56 Работа с чертежом .................................................................................................. 56 Спецификация ......................................................................................................... 63 Подетальное представление сборки ..................................................................... 64 Симулирование процесса сборки и разборки ....................................................... 64 Вывод на печать ...................................................................................................... 64 Преобразователи .................................................................................................... 64 Top Solid / Viewer ..................................................................................................... 65 Управление техническими данными ...................................................................... 65

Введение ....................................................................................................................... 67 Цели и содержание курса ....................................................................................... 68 Что такое TopSolid? ................................................................................................. 69 Требования к конструкции ...................................................................................... 71 Пользовательский интерфейс TopSolid ................................................................. 72

Упражнение: ”Основы моделирования деталей” ....................................................... 77 Основы моделирования .......................................................................................... 78 Терминология .......................................................................................................... 79 Выбор наилучшего контура .................................................................................... 80 Выбор системы координат ...................................................................................... 82 Подробное рассмотрение создания деталей ........................................................ 83 Создание эскизов .................................................................................................... 87 Продолжение процедуры ........................................................................................ 88 Вертикальное выдавливание ................................................................................. 94 Продолжение последовательности действий ....................................................... 96 Операция сверления ............................................................................................... 98 Варианты отображения......................................................................................... 102 Скругление ............................................................................................................. 103 Изменение параметров ......................................................................................... 104

Упражнение: “Дерево построения” ............................................................................ 107 Открытие области дерева построения ................................................................ 108 Работа с древовидной структурой ....................................................................... 109 Дерево сборки........................................................................................................ 112 Реверсивное дерево ............................................................................................. 113

Упражнение: “Использование точек” ......................................................................... 115 Точки....................................................................................................................... 116 Система координат................................................................................................ 119 Примеры использования....................................................................................... 120

Упражнение: “Построение контура по точкам для создания тела вращения”........ 125 Объект изучения - ведущий вал ........................................................................... 126 Ограничения проектирования............................................................................... 126

TopSolid 2003

Missler Software 4

Рабочая плоскость ................................................................................................ 127 Создание контура по точкам................................................................................. 128 Ограничения расположения по умолчанию......................................................... 128 Ограничения на размеры и расположение .......................................................... 128 Изменение размеров............................................................................................. 129 Изменение геометрии объединением элементов ............................................... 130 Изменение или добавление профильных соединений....................................... 132

Упражнение: “Тела вращения”................................................................................... 134 Рассматриваемый пример - Ступенчатый вал .................................................... 135 Конструктивные ограничения ............................................................................... 136 Тела вращения ...................................................................................................... 136 Канавка................................................................................................................... 136 Создание резьбы ................................................................................................... 137 Ограничение по выдавливанию секущей кривой ................................................ 137 Сверление по системе координат ........................................................................ 137 Воспроизведение вычитания................................................................................ 138

Упражнение: “Создание контура по точкам для тела выдавливания” .................... 141 Рассматриваемый пример: Установочное приспособление .............................. 142 Конструктивные ограничения ............................................................................... 142 ‘I’-образный контур ................................................................................................ 143 Ограничения симметричного контура .................................................................. 143 Объединение размеров ........................................................................................ 144 Удаление скрытых ограничений ........................................................................... 145 Добавление точек .................................................................................................. 146

Упражнение: “Контур по внешним линиям”............................................................... 147 Объект изучения - Кулачок ................................................................................... 148 Конструктивные ограничения ............................................................................... 148 Рабочая плоскость ................................................................................................ 149 Контур, определяющий конструкцию ................................................................... 149 Набросок линии ..................................................................................................... 149 Окружность ............................................................................................................ 149 Касательный набросок линии ............................................................................... 150 Создание характерных точек................................................................................ 150 Полярная линия..................................................................................................... 151 Ориентированный набросок линии ...................................................................... 151 Создание контура кармана ................................................................................... 152

Упражнение: “Создание плоских деталей” ............................................................... 153 Объект изучения: Связь ........................................................................................ 154 Конструктивные ограничения ............................................................................... 154 Контур..................................................................................................................... 155 Выдавливание контура ......................................................................................... 156 Обрезание тела по кривой .................................................................................... 156 Создание паза ....................................................................................................... 157 Создание бобышки ................................................................................................ 158 Связь с Excel.......................................................................................................... 160

Упражнение: “Операции над твердыми телами” ...................................................... 161 Объект изучения: Литейный кронштейн .............................................................. 162 Конструктивные ограничения ............................................................................... 162 Базовые твердые тела .......................................................................................... 163 Моделирование бобышки ..................................................................................... 163 Карман.................................................................................................................... 164 Уклон ...................................................................................................................... 164 Булевы операции................................................................................................... 164

TopSolid 2003

Missler Software 5

Построение ребра ................................................................................................. 165 Канавка................................................................................................................... 166

Упражнение: “Моделирование свободных форм” ................................................ 167 Объект изучения: Свободная форма ................................................................... 168 Когда использовать комплексные формы? ......................................................... 168 Что такое комплексная форма? ........................................................................... 168 Как создать комплексную форму?........................................................................ 168 Как использовать комплексные формы ............................................................... 178

Упражнение: “Проектирование бутылки” .................................................................. 181 Объект изучения: Бутылка .................................................................................... 182 Создание основного тела ..................................................................................... 182 Создание рукояток................................................................................................. 186 Создание полости в бутылке ................................................................................ 188 Присоединение резьбы к горлышку бутылки ...................................................... 188

Упражнение: “Принцип работы с листовым металлом” ........................................... 191 Введение ................................................................................................................ 192 Общие положения ................................................................................................. 192 Создание деталей из листового металла............................................................ 192 Операции над деталями из листа ........................................................................ 194 Распрямление сгиба.............................................................................................. 198 Настраивание функций работы с листом ............................................................ 199

Упражнение: “Создание модели и развертки гнутого кронштейна” ........................ 201 Этапы построения ................................................................................................. 202 Создание базовой поверхности на основе вытянутого контура ........................ 202 Создание детали из листового материала .......................................................... 204 Ограничение внешней формы детали из листового металла............................ 204 Создание дополнительного консольного элемента............................................ 206 Присоединение нового консольного элемента ................................................... 208 Создание фасок на гранях.................................................................................... 210 Создание отверстий .............................................................................................. 210 Определение удаляемых объемов материала ................................................... 211 Определение линий гибки .................................................................................... 212 Создание развертки детали.................................................................................. 213

Упражнение: “Создание коробчатых объектов”........................................................ 217 Этапы занятия ....................................................................................................... 218 Создание базового объема .................................................................................. 218 Создание детали из листового металла.............................................................. 219 Создание стенки .................................................................................................... 220 Создание открытой детали ................................................................................... 222 Обрезка детали ..................................................................................................... 223 Создание сгибов .................................................................................................... 224 Создание бортов ................................................................................................... 224 Технологические элементы (лапки, выдавки и т. п.)........................................... 226 Раскрытие сразу нескольких стенок..................................................................... 227

Упражнение: “Преобразование объекта в формате iges в деталь из листового металла” ...................................................................................................................... 229

Главы раздела ....................................................................................................... 230 Считывание информации из файла с расширением iges и сшивка поверхностей................................................................................................................................ 230 Упрощение геометрии детали .............................................................................. 231 Работа с зонами местной подштамповки технологическими элементами (лапками, пуклевками и пр.).................................................................................. 232 Создание преобразованной модели .................................................................... 233

TopSolid 2003

Missler Software 6

Проверка результата преобразования ................................................................ 234 Изменение граней толщины листа....................................................................... 234 Распознавание сгибов........................................................................................... 235 Создание детали из листового металла.............................................................. 235 Создание развертки .............................................................................................. 236

Упражнение: “Импортирование и исправление геометрических форм” ................. 237 Введение ................................................................................................................ 238 Трудности передачи данных между различными системами ............................ 238 Модуль улучшенного удаления геометрии.......................................................... 239 Не ассоциативный режим ..................................................................................... 239 Импортирование моделей .................................................................................... 239 Проверка геометрических форм........................................................................... 241 Удаление ................................................................................................................ 242 Исправления .......................................................................................................... 243 Сшивка ................................................................................................................... 244 Исправление дефектов, связанных с разрывом поверхности в модели........... 245 Упрощение ............................................................................................................. 246

Упражнение: “Импортирование геометрии в формате DWG” ................................. 247 Пример файла: Wheel.dwg.................................................................................... 248 Процедура.............................................................................................................. 248 Параметризация контуров .................................................................................... 249 Моделирование колеса ......................................................................................... 250

Упражнение: “Сшивка”................................................................................................ 253 Пример: Clamp.igs ................................................................................................. 254 Импорт файла IGES .............................................................................................. 254 Создание тела из поверхностей........................................................................... 254

Упражнение: “Методология параллельного проектирования”................................. 259 Разбиение проекта на подсборки / Распределение заданий ............................. 260 Подготовка подсборок ........................................................................................... 260 Стандартный элемент / Стандарт системы / Указатель / Ссылка ..................... 262 Альтернативные сборки / Проектирование сверху вниз и снизу вверх ............. 263

Упражнение: “Проектирование сборки в одном документе” .................................... 265 Введение ................................................................................................................ 266 Конструкторские ограничения .............................................................................. 267 Главные эскизы ..................................................................................................... 267 Черновые эскизы деталей .................................................................................... 273 Основные компоненты .......................................................................................... 279 Вспомогательные компоненты ............................................................................. 280 Завершение построения деталей ........................................................................ 281

Упражнение: “Создание сборок” ................................................................................ 285 Техника сборки ...................................................................................................... 286 Конструирование «на месте» ............................................................................... 286 Конструирование в контексте сборки ................................................................... 289 Создание новой сборки......................................................................................... 291 Завершение сборки ............................................................................................... 294

Упражнение: “Работа в контексте сборки” ................................................................ 297 Выполняемые операции ....................................................................................... 298 Изменение детали ................................................................................................. 299 Конкретный пример ............................................................................................... 299 Конкретный пример ............................................................................................... 300 Альтернативная сборка......................................................................................... 301 Переадресация альтернативной сборки.............................................................. 301 Использование курсора упрощенного представления ....................................... 303

TopSolid 2003

Missler Software 7

Упражнение: “Составление сборок” .......................................................................... 305 Создание покомпонентного представления изображения ................................. 306 Построение чертежа сборки ................................................................................. 307 Создание спецификации....................................................................................... 308 Обозначение элементов ....................................................................................... 309 Создание формата спецификации....................................................................... 310

Упражнение: “2D компоненты”. Часть 1 .................................................................... 313 Геометрия компонента шаблона .......................................................................... 314 Ключевые точки ..................................................................................................... 314 Вспомогательные параметры............................................................................... 315 Сохранение ............................................................................................................ 315 Список .................................................................................................................... 315 Выбор каталога...................................................................................................... 316

Упражнение: “2D компоненты. Часть 2. Вал с заплечиком”..................................... 317 Геометрия шаблона .............................................................................................. 318 Определение ключевых точек .............................................................................. 318 Геометрия 2D инструментальных средств .......................................................... 319 Ассоциативные 2D инструментальные средства ................................................ 320 Сохранение ............................................................................................................ 321 Вставка компонента .............................................................................................. 321

Упражнение: “3D компонент. Врезной замок” ........................................................... 323 Профили замка ...................................................................................................... 324 Моделирование замка........................................................................................... 325 Возможность взаимообмена................................................................................. 325 Моделирование инструмента ............................................................................... 326 Ассоциативные 3D инструменты .......................................................................... 326 Сохранение ............................................................................................................ 327 Каталог ................................................................................................................... 327

Упражнение: “Получение винтового соединения и комплектующих замка” ........... 329 Вставка стандартного изделия ............................................................................. 330 Вставка имеющегося инструмента....................................................................... 330 Добавление винтовых соединений ...................................................................... 331 Создание тела, на которое будет устанавливаться замок (substitution shape). 332 Создание резьбовых отверстий ........................................................................... 332 Локальные операции для ассоциативного инструмента .................................... 332 Утверждение комплектующих частей .................................................................. 333 Утверждение подсборки........................................................................................ 334 Сохранение шаблона компонента........................................................................ 334 Вставка сборки замка ............................................................................................ 334 Замена комплектующих частей ............................................................................ 335

Упражнение: “Трехмерная модель компонента Колонка”........................................ 337 Геометрия колонки ................................................................................................ 338 Координатная система вставки элемента ........................................................... 339 Планирование взаимозаменяемости ................................................................... 339 Задание управляемых параметров элементов ................................................... 340 Сохранение ............................................................................................................ 340 Каталог ................................................................................................................... 340 Моделирование инструмента ............................................................................... 341 Ассоциативные трехмерные инструменты .......................................................... 341 Сохранение шаблона элемента ........................................................................... 342

Упражнение: “Сборка комплектующих частей колонки”........................................... 343 Вставка элемента .................................................................................................. 344 Добавление шайбы и гайки................................................................................... 344

TopSolid 2003

Missler Software 8

Управление параметрами элементов .................................................................. 345 Вставка имеющегося инструмента....................................................................... 345 Создание параметра ............................................................................................. 346 Моделирование инструмента ............................................................................... 346 Ассоциированные трехмерные инструменты...................................................... 347 Объявление подсборки ......................................................................................... 347 Объявление комплектующих частей.................................................................... 348 Сохранение ............................................................................................................ 349

Упражнение: “Кинематика” ......................................................................................... 351 Предмет изучения - двигатель ............................................................................. 352 Что такое кинематика?.......................................................................................... 352 Доступные опции в работе с кинематикой........................................................... 352 Принципы кинематики ........................................................................................... 353 Определение и использование кинематики ........................................................ 354 Анализ кинематики ................................................................................................ 357

Упражнение: “Реалистичная визуализация” ............................................................. 359 Изменение цвета окраски материала .................................................................. 360 Изменение цвета и текстуры ................................................................................ 361 Добавление отражения текстуре.......................................................................... 362 Добавление рельефа ............................................................................................ 363 Копирование настроек в другую деталь .............................................................. 364 Добавление источника света................................................................................ 364 Конический вид ...................................................................................................... 365 Приложение по работе с тенями и со сглаживанием ......................................... 365 Сохранение в растровом формате ...................................................................... 366

Упражнение: “Наложение текстур” ............................................................................ 367 Классификация текстур......................................................................................... 368 Добавление пользовательских текстур ............................................................... 368 Создание текстуры «логотип» .............................................................................. 369 Рельефная текстура.............................................................................................. 371 Создание логотипа на рельефе ........................................................................... 372

Упражнение: “Реалистическая визуализация”.......................................................... 373 Предварительный просмотр ................................................................................. 374 Управление окружением ....................................................................................... 377 Управление материалами..................................................................................... 379 Улучшенная визуализация.................................................................................... 382 Управление текстурами и логотипами ................................................................. 384

Упражнение: “Создание чертежа по 3D модели” ..................................................... 387 Предпосылки.......................................................................................................... 388 Стадии упражнения .............................................................................................. 388 Процедура.............................................................................................................. 389

Упражнение: “Оформление чертежа”........................................................................ 395 Пример: Корпус...................................................................................................... 396 Методика ................................................................................................................ 396 Быстрое измерение ............................................................................................... 397 Проецирование размеров из 3D документа ....................................................... 397 Создание различных размеров ............................................................................ 397 Расположение спецификации .............................................................................. 398 Расположение системы координат спецификации ............................................. 399 Печать документа с предварительным просмотром .......................................... 399

Упражнение: “2D моделирование”............................................................................. 401 Предисловие .......................................................................................................... 402 Этапы упражнения................................................................................................. 402

TopSolid 2003

Missler Software 9

Процесс .................................................................................................................. 402 2D вид..................................................................................................................... 403 Проекционный вид................................................................................................. 403 Автоматическая привязка видов .......................................................................... 404 Создание вида сверху ........................................................................................... 405 Создание вида сбоку ............................................................................................. 405 Крепежные элементы............................................................................................ 406 Создание выносного вида..................................................................................... 407 Перемещение видов ............................................................................................. 407

Упражнение: “TopSolid в сети Internet” ...................................................................... 409 Сайт TopSolid ......................................................................................................... 410

Приложение ................................................................................................................ 413 Печать из TopSolid................................................................................................. 414 Доступные единицы и функции ............................................................................ 417 Специальные символы ......................................................................................... 418

TopSolid 2003

Missler Software 10

TopSolid 2003

Missler Software 11

Общее представление

TopSolid 2003

Missler Software 12

Предисловие

В этом разделе описаны основные понятия о разработке процессов, используемых в TopSoild для создания деталей и сборок.

Основные понятия CAD системы такие же, как представленные ниже основные принципы TopSolid.

TopSolid – продукт CAD системы

TopSolid – современная CAD система, которая ориентирована на работу в среде Windows. С помощью TopSolid можно легко и быстро разработать деталь или модель:

как в плоскости, так и в объеме, в режиме свободного проектирования, в котором просто и удобно работать; или в режиме ассоциативного проектирования, в котором предлагаются различные

варианты связей в деталях и сборках; или в режиме неассоциативного проектирования. Ассоциативные документы легко создаются на основе детали или модели. Эти

документы могут быть: подетальными чертежами; инженерной спецификацией; покомпонентным представлением сборки. Ассоциативные документы детали или сборки переименовываются так же, как и

любые другие документы. Они связаны вместе и управляются как группа ассоциативных документов.

TopSolid 2003

Missler Software 13

Интегрированные CAD/CAM системы

Missler Software является разработчиком серии интегрированных программных продуктов, в основе которых лежит TopSolid. TopSolid предоставляет возможность решать весь перечень задач в машиностроении, стоящих перед конструктором и технологом. Серия программных продуктов TopSolid состоит из:

TopFEM: прочностные расчеты (объемы, балки, оболочки);

TopMotion: динамический анализ работы механизмов;

TopMold: проектирование пресс-форм;

TopProgress: проектирование штампов холодной штамповки;

TopFold: проектирование изделий и разверток листового металла; TopPunch: пробивка и вырубка изделий из листового металла; TopCut: лазерный раскрой изделий из листового металла;

TopCam: двух и пяти координатная фрезерная и токарная обработка. Эти программные продукты состоят из интерфейса пользователя и

ассоциативной базы данных. Для конкретных задач в машиностроении Missler предлагает соответствующие модули. Модули ассоциативно связаны между собой, в результате чего нет необходимости в повторном вводе информации. Результатом является хорошая производительность.

Общий обзор

Деталь создается или изменяется отделом конструкторов на плоскости или пространстве с использованием необходимых функций построения геометрии или стандартных элементов. Эскиз или эскизный проект отображают связи между деталями, которые входят в сборку, функционально описывая сборку заранее. Подсборки и детали изменяются несколькими пользователями и скомпонованы в проекте сборки.

Подсборки и детали используются

для создания сборки и создания проектов, а также детального представления сборки и инженерной спецификации.

Из плоской или объемной сборки

создаются схема сборки, чертеж, а также детально представленная сборка и список материалов. Все эти различные документы составляют файл проекта. Геометрические данные, полученные от исполнителя, упорядочиваются посредством стандартной нумерации интерфейса обмена.

Перечень предлагаемых программных

Подгруппа (упор для ноги)

Тренажер для ходьбы

TopSolid 2003

Missler Software 14

Создание группы

Сборка является иерархической структурой сборок, подсборок, где конечным элементом служат детали. TopSolid моделирует эту структуру, используя файловую систему операционной системы компьютера.

Каждая сборка, подсборка и деталь являются отдельным файлом. Это не обязательно, и возможен вариант работы, когда все сборки, а также различные детали будут сгруппированы в один файл.

Пример стандартного структурирования сборки. Группа гидравлического цилиндра представляет собой различные файлы,

сохраненные в папке: Stepper (Тренажер для ходьбы):

файл Diagram (Схема); файл Set (Группа); файл для каждой детали, а также

файлы, полученные для различных вариантов или графических представлений детали (*.top).

Если папка Step (Упор для ноги) является подсборкой с различными деталями,

то она может быть структурирована следующим образом: деталь Step (Упор для ноги) становится папкой, содержащей файлы для подсборки второго уровня, и так далее. Данное структурирование можно выполнить позже.

В TopSolid можно проектировать в одном проекте сборки. Затем детали и основные схемы разбивают на подсборки, используя функцию Сохранить. Однако производить структурирование легче в начале проектирования. Структура подгруппы Упор для ноги

Структурное дерево тренажера для ходьбы

TopSolid 2003

Missler Software 15

Пример детали

Схема сборки

Контур созданный по точкам

Контур, построенный по наброску

Для структурирования сборки выполните следующие шаги: Создайте основную схему или эскиз, используя

простые элементы (точка, ось, окружность, куб, цилиндр, простые фигуры …), которые содержат в себе всю функциональную информацию. Необходимо создать основные элементы, размеры, положение ссылочных элементов, граней, осей координат различных деталей и элементов.

Создайте файл, для каждой детали или подсборки в соответствии с конструкцией изделия, где необходимо использовать какие-либо параметры эскиза. В случае более сложной сборки создайте папку для подсборки и перенесите в нее все необходимое.

Вызовите детали и подсборки при перемещении их в документ сборки, который впоследствии будет использован как отдельная модель.

Создание детали

В большинстве случаев деталь получают из плоской формы выдавливанием или вращением.

Существует два способа создания контуров: Построение по точкам: контур создают

указанием координат точек, затем размеры задаются геометрическими ограничениями (симметрия, параллельность и т. д.) так, чтобы при изменении размеров изменялась геометрия контура.

Построение по наброску: контур строят по

наброску линий, при этом указывая участки линий (точка, окружность), определяющие создаваемый контур. По результатам построения возможно автоматическое проставление размеров.

Все эти размеры называются управляющими размерами. Эти размеры могут быть изменены относительно любой точки базовой геометрии детали.

TopSolid 2003

Missler Software 16

Изменение детали с использованием различных операций

Свободные формы

Соединение с другими деталями

Компоненты

Однажды созданную форму Вы можете

изменять с помощью группы инструментов. Пользуясь этими инструментами, можно выполнять любые операции (бобышки, вычитания, скругление, фаски, создание уклонов и оболочек).

Вы можете создавать также и

другие детали, используя Булевы операции (вычитание, объединение и пересечение).

Создание свободной формы Некоторые детали, которые

невозможно создать при помощи зеркального отображения или вращением зеркального отображения, создаются объединением поверхностей, которые отсекаются или сопрягаются. Они некорректно названы деталями из поверхностей, потому что могут иметь объем. Часто эти разновидности деталей обладают эстетической функцией.

Стандартные элементы Помимо деталей проект имеет большое

количество стандартных элементов, которые используются для соединения деталей. К стандартным элементам относятся крепежные детали и стандартизованные узлы. TopSolid предоставляет наиболее распространенные библиотеки стандартных элементов и узлов со всеми характеристиками. Стандартный элемент не редактируется, но ассоциативно связан с действиями, производимыми над деталями в процессе сборки.

TopSolid 2003

Missler Software 17

Сборка и детальные чертежи

Из созданной трехмерной сборки Вы можете создать сборочный чертеж или деталировку. Каждый компонент сборки может иметь детальный ассоциативный чертеж, созданный прямо из сборки или индивидуальных моделей детали. Детальный чертеж позволяет быстро и легко передавать в производство необходимую форму, размеры, допуски, технологические особенности.

Инженерная спецификация

С помощью TopSolid инженерная спецификация автоматически генерируется из сборки и может быть импортирована по различным шаблонам или экспортирована в текстовый редактор через DDE или OLE связь.

Покомпонентное представление сборки (взрывная модель)

С помощью TopSolid чертеж покомпонентного представления сборки создается прямо из документа сборки или модели при размещении деталей в сборке при помощи функции покомпонентного представления сборки в TopSolid.

Кинематика

Группе деталей можно задавать кинематические связи, что позволяет симулировать и анимировать работу механизма, обнаруживать столкновения элементов между собой, рассматривать различные варианты состояния механизма, а также создавать видеопрезентации.

Анимация сборки

Вы можете также генерировать сценарии и видеопрезентации последовательной сборки и разборки изделия.

Инженерная спецификация

Модель чертежа

Чертеж сборки

TopSolid 2003

Missler Software 18

Преобразование внешних форматов

Для того чтобы общаться с поставщиками или клиентами, TopSolid может сохранять и считывать геометрические данные в стандартных форматах: DXF, DWG, IGES, STEP, Acis, Parasolid, STL.

Печать

Так как TopSolid выполняется в среде Windows, файлы выводятся на любое печатающее устройство, которое имеет драйверы Windows.

Основные области интерфейса TopSolid использует интерфейс Windows: • панель команд TopSolid; • документы и панель закладок типов документов; • панель меню со стандартным меню Windows (Файл, Редактировать, Виды,

Окно, Помощь, …); • панель инструментов; • диалоговую строку (вопросы по программному обеспечению и варианты

ответов на них); • строку текущего состояния. Можно использовать двух или трех кнопочную

мышь. Каждая кнопка мыши выполняет свою функцию: выбор существующих объектов (левая кнопка мыши (ЛКМ)), создание новых точек и элементов (средняя кнопка мыши (СКМ)) и вызов контекстуальных функций (при удержании правой кнопки мыши (ПКМ)).

Покомпонентное представление сборки

Выпадающее меню Окно документа

Диалоговая строка

Панель команд

Панель инструментов

TopSolid 2003

Missler Software 19

Создание нового документа

Когда запускается сессия TopSolid или создается новый документ, программа спрашивает, какой новый документ создать. Это зависит от типов документов, которые будут использованы в TopSolid.

Существует два стандартных типа документов: • документ для проектирования

(геометрические построения, анализ кинематики) (*.top) для TopSolid;

• документ для создания чертежей (*.dft) для TopDraft,

а также присутствуют следующие типы документов: • документ для создания пресс-форм (*.mld)

для TopMold; • документ для прочностных расчетов (*.cas)

для TopFEM; • документ для создания процессов

механической обработки (*.cam) для TopCam;

• документ для создания изделий из листового металла (*.pch) для TopPunch;

• документ для создания программ контроля для контрольно-измерительного оборудования (*.ctl) для TopControl;

В большинстве случаев все новые типы документов вызываются при загрузке и совместимы с TopSolid.

TopFold применяется для создания и развертки деталей из листового металла без создания нового типа документа, связанного с документом для проектирования.

Панель меню изменяется в соответствии

с типом документа, который является активным (механическая обработка, создания изделия из листового металла, пресс-формы, …), но существуют функции, которые одинаково используются во всех приложениях.

Каждый документ соотносится с файлом,

местоположение которого указано в окне документа. В TopSolid можно сразу редактировать несколько документов (все документы). Каждый документ открывается в отдельном окне с указанием различного расположения видов (вид спереди, вид слева, перспектива, …).

Документы, связанные с проектом,

образуют папки, подпапки и имена файлов. Основная папка имеет наименование в соответствии с проектом. Сборка или подсборка соответствует папке, содержащей в себе файлы детали или другие подсборки (подпапки), а также файлы, связанные со сборкой непосредственно (набросок, представление, заменитель), и файлы, имеющие отношение к инженерной спецификации или покомпонентно

Пример роликового подшипника в нормальном, упрощенном и символическом представлениях

Структурное дерево проекта Компрессор

TopSolid 2003

Missler Software 20

представленной сборке. Каждая деталь или подсборка разбиваются на один или более файлов, которые

автоматически помещены в TopSolid в те же самые папки согласно следующим правилам: rob#V=xxxx#I=yyyy#R=zzzz.top

Здесь V=xxxx - вариант связующего штока; I=yyyy - индекс связующего штока; R=zzzz - представление связующего штока, где zzzz принимает значения:

DT - для детального представления; NR - для нормального представления; SM - для упрощенного представления; SK - для каркасного представления; SY - для символического представления. Можно более или менее изменять

графическое представление стандартных элементов и подсборок для лучшего отображения сложного проекта.

Каждый файл, привязанный к детали или подсборке, может быть привязан и к таблице. Эта таблица позволяет определять параметры для номенклатуры сборки деталей, подсборок или стандартных элементов. Поэтому вместо того, чтобы создавать изделие, Вам необходимо указать ссылку на таблицу. Эта таблица может быть текстовым файлом или Excel файлом.

Папки и файлы могут быть созданы при

сохранении через диалоговое окно проводника Windows.

Вы можете дать файлу имя или создать новую папку, в которой сохраните текущий документ. Возможно сохранение со следующими расширениями:

.top - для файлов конструкции;

.dft - для файлов чертежей. TopSolid систематически

сохраняет предыдущие версии файлов (дополнительное расширение .bak).

Процесс проектирования

Эскизный и технический проекты являются обязательными для “нисходящего” (“top down”) и “восходящего” (“bottom up”) процессов проектирования.

Фактически для крупномасштабных проектов рекомендуется каждую деталь создавать в отдельном файле. Это позволяет сделать его негромоздким, а также быстро производить изменения в проекте группой разработчиков. Смешивание двух различных методов проектирования является хорошим компромиссом.

TopSolid 2003

Missler Software 21

“Нисходящий” (“top down”) процесс проектирования

Когда начинается проектирование изделия, желательно создать общий подпроект (или эскизный проект), что позволяет разбивать проект на подсборки и /или детали. Каждую подсборку создает один из членов группы проектировщиков, который разрабатывает подсборку параллельно с другими (параллельное проектирование). Эти подсборки могут или не могут распределять параметры и функциональные ограничения в рабочей сборке. Созданная подсборка может быть расположена в одном файле или разбита на отдельные детали, что можно сделать позже. Возможно также автоматически использовать большое количество функций, которые позволяют выделять деталь из проектного контекста. Во время стадии проектирования пользователи будут обращаться к стандартным изделиям (болты, ролики и т. д.), а также мировым стандартам или стандартам предприятия (AFNOR, ISO и другие).

”Восходящий” (”bottom up”) процесс проектирования

При построении сборки конструктор ссылается на готовые оптимальные детали и подсборки. В соответствии с этим создается дерево построения сборки.

Различными способами можно строить и изменять деталь в сборке. Изменение можно производить в файле детали или подсборки. Сборка, которая ссылается на измененные детали или подсборки, также изменится, т. е. если произведены изменения в детали, то можно гарантировать, что изменения произойдут и в самой сборке, в которой находится эта деталь.

Существует два метода, при помощи которых можно производить изменения в сборке:

Когда сборка создана, может возникнуть необходимость в создании новой детали в этой сборке, например, детали, которая связывает подсборки. Это необходимо, когда создается или изменяется деталь импортированной сборки, контекст которой важен для создания детали и автоматической компоновки в сборке.

Возможно выполнять различные варианты операций над деталью (сверление отверстий, карманов и другие операции) прямо в сборке, при этом выполненные операции могут автоматически повториться в файле детали.

Ассоциативность

В TopSolid сохраняются ассоциативные связи между документами. Следовательно, в проекте сборки прослеживаются изменения, сделанные в деталях, в деталях - изменения каких-нибудь сечений, в сечениях – изменения, сделанные в эскизных линиях, в эскизах - изменения, сделанные в базовых линиях, и так далее. Объекты, созданные TopSolid, имеют связи с объектами, на основе которых они созданы, а при перемещении порождающих объектов они будут изменяться.

Работа с порождающими и порожденными элементами в режиме обновления

В TopSolid взаимосвязанные элементы создаются в документах. Некоторые элементы были порождающими и могли использоваться для создания порожденных элементов.

При изменении порождающего элемента или параметра автоматически пересчитываются все порожденные им элементы или параметры. Если изменяются скругления, конусность и бобышки детали, то каждое из этих изменений пересчитывается в порожденных деталях по результату порождающей детали,

TopSolid 2003

Missler Software 22

используя режим обновления. Намного удобнее сначала произвести все изменения в детали, а затем пересчитать порожденные детали как результат всех сделанных изменений.

При нажатии на пиктограмму ) автоматически активизируется режим обновления. Это стандартное изображение пиктограммы. В ручном режиме работы (пиктограмма автоматического режима обновления не нажата) обновление на время запаздывает между изменениями во избежание лишних пересчетов, которые тормозят компьютерные ресурсы.

Режимы проектирования

Ассоциативность позволяет, не изменяя большого количества документов, рассматривать различные варианты конструкторских решений

На этапе изменения проекта можно его

«облегчить» в случае, если связи плохо организованы. Это необходимо для корректного проведения изменений. Чтобы «облегчить» структуру проектов в зависимости от проектируемых изделий , TopSolid предлагает четыре режима проектирования:

Режим ассоциативного проектирования. В этом режиме каждый элемент, который создан (параметры, геометрия и другие), зависит от порождающего. Чтобы модифицировать элемент, пользователь должен обратиться к порождающему элементу, т. е. если порожденная деталь зависит от порождающей детали, то при изменении порожденной детали изменяется и порождающая. Это очень удобно при проектировании подсборок на основе типовых узлов (насос, домкрат и т. д.), которые будут созданы в различных вариантах, но нецелесообразно при больших сборках, если пользователь невнимателен. Вся сборка будет пересчитана при изменении одного параметра. Пользователю необходимо все время рассматривать связи, которые он хочет поддерживать между различными деталями. Данный режим аналогичен программированию подпрограммы в IT окружении. Это соответствует созданию единичных деталей или списку подсборок, которые имеют множество вариантов исполнения.

Режим свободного проектирования. В этом режиме ассоциативность ограничена в рамках детали. Чтобы облегчить работу на этапе проектирования, TopSolid разделяет связи между деталями таким образом, что местоположение деталей в пространстве не зависит друг от друга. При изменении параметра или ограничителя пересчитывается только деталь. Этот метод рекомендуется для проектирования больших сборок.

Режим не ассоциативных кривых. Это вариант предыдущего режима проектирования, в котором не сохраняется история построения кривых. В дереве построения не сохраняется эскизная предыстория.

Режим не ассоциативного проектирования. В этом режиме все геометрические элементы не имеют истории построения подобно базовым элементам. Этот режим чрезвычайно полезен, когда совершается масштабная чистка операций по импортированной геометрии. Когда Вы завершите работу в этом режиме, то сможете перейти к режиму свободного проектирования или режиму ассоциативного проектирования.

Дерево построения детали с эскизными набросками и скруглениями, зависящими от

параметров

TopSolid 2003

Missler Software 23

Создание чертежей. В TopSolid возможно чертить в двухмерном пространстве. В этом случае ассоциативность не представляет большого интереса и TopSolid предлагает режим создания чертежей , который подобен не ассоциативному проектированию для черчения геометрии, но ассоциативному для элементов детали (размеры, примечания и т. д.), которые остаются привязаны к порождающим их элементам.

Сохранение с историей и без истории

Ассоциативность и связи могут быть впоследствии удалены, при запросе системы деталь сохраняется в файл. Результатом является отдельная деталь со связями, которые объединяют другие детали сборки, пока поддерживаются внутренняя логика и структура. Порождающая деталь является контуром и включает в себя отверстия и поддерживает логически настраиваемые конфигурации контура аналогично всем параметрам отверстия, которые доступны для изменения или распознаются для обработки.

Более радикальный метод - это создание базы из геометрии или детали,

которая удаляет всю информацию о порождающих элементах. Не сохраняется история построения геометрии или детали, т. е. они становятся логически не настраиваемыми , но транспортируются очень легко и экономно. Этот метод может использоваться для пересылки законченной детали подрядчику или для использования этой детали большое количество раз в сборке без передачи ненужной истории построения.

Пространство и его элементы

Трехмерное и двухмерное пространство и система координат Любое построение, выполненное в трехмерном пространстве, имеет

абсолютную систему координат. Расположение объектов в TopSolid в значительной степени зависит от системы

координат. Они образуют систему ортогональных осей (x, y,) а также функционируют как существующая плоскость.

Большинство деталей созданы из базовой

геометрической формы. Базовая геометрическая форма выполнена на основе эскиза (наброска) путем применения операции выдавливания и вращения или пересеченных отрезков на плоскости, которые расположены на образующих кривых в трехмерном пространстве и затем видоизменены.

Образующие кривые созданы в системе координат. Координаты (x, y,) вводятся

с клавиатуры соотносительно текущей системе координат, которая отличается от других систем координат.

Система координат также может иметь ось z. Это позволяет вносить координату z. При вводе (0, 0, 10) как координаты точки создается точка на высоте 10 мм от начала системы координат. Все детали привязаны к системе координат и точно расположены в пространстве.

Системы координат создаются с помощью функции Система координат, различных функций в меню Сборка или с помощью пиктограмм, показанных ниже.

Сохранение детали из этой сборки

Различные системы координат или рабочие плоскости

TopSolid 2003

Missler Software 24

Отображение системы координат

Системы координат расположенные на различных объектах

Эту пиктограмму вместе с ее дополнительными пиктограммами используют для активизирования или создания систем координат как функцию точек, осей и плоскостей или скрытых функциональных плоскостей, содержащих созданные или выбранные элементы. Система координат может создаваться на кривой, грани, точке,…

Пиктограмма Текущей системы координат активизирует выбранную систему, а также область построения.

На плоскости XY системы координат отображаются начерченные плоскости или рисованные оси.

Знак текущей системы координат всегда находится в правом нижнем углу рабочего окна, чтобы видеть, в какой системе координат производится построение. Для редактирования системы координат выберите пиктограмму с гаечным ключом (Изменить элемент) и укажите на одну из осей.

Визуализация

: каждый документ представлен наглядно в соответствии с видами многооконного режима отображения. Выбор между точками видов и плоскостью отображения осуществляется при помощи панели инструментов, показанной выше. Изменение отображаемого пространства (масштабирование, вращение и перемещение) можно активизировать с помощью комбинации клавиш CTRL + SHIFT + (F3 - F9) .

: эта пиктограмма позволяет автоматически отображать текущую систему координат из вида сверху.

: это панель инструментов с помощью которой можно увеличивать, уменьшать, а также перемещать выбранный элемент.

: это панель инструментов, с помощью которой можно задавать различные масштабы всех видов. Две наиболее часто используемые пиктограммы отображаются на рабочем столе.

Пиктограмма - означает обновить, а пиктограмма - отменить увеличение..

Используя панель инструментов визуализации

, можно отобразить объекты в различном представлении. Указав на соответствующую пиктограмму, можно получить следующие режимы представления:

• каркасное представление; • представление без невидимых линий;

TopSolid 2003

Missler Software 25

• невидимые линии – пунктирные; • полутоновое представление; • полутоновое представление + каркас без невидимых линий; • реалистическое представление.

: это пиктограмма режима динамического сечения, удобная для контроля сборок механизмов.

: это пиктограмма, с помощью которой вызывается диалоговое окно с различными фильтрами визуализации (становятся невидимыми все точки или системы координат и т. д.), а также опции для дальнейшей детализации графического представления (показ ближайших граней или отображение объекта).

Признаки и свойства

Каждый геометрический элемент или текст, помещенный в пространстве, имеет свои признаки, которые отображаются на экране.

Основные признаки: цвет; тип линии; заливка модели или штриховка; видимость (контрастность); слой, где расположен элемент; прозрачность; материал; покрытие или состояние

поверхности (покрывающий признак). Помимо признаков элементы имеют текстовые файлы со свойствами. Обозначение - это свойство, которое установлено по умолчанию и используется

в инженерной спецификации.

Передача (исполнение) При использовании атрибутов прозрачности, материала и покрытия, а также

источников освещения получаются хорошие изображения. Атрибуты материала и покрытия используют в TopSolid, применяя при этом

некоторые текстуры объектов. Эти текстуры используются для более лучшего эффекта в изображении.

Диалоговое окно редактора свойств

Отображение детали без силуэта и со средними линиями граней

TopSolid 2003

Missler Software 26

Документы Тип

Top Solid предоставляет возможности для любых видов проектирования как в области разработки технологических процессов производства, так и в области анализа кинематики механизмов и структурного анализа конструкции.

Для решения вышеперечисленных задач TopSolid предоставляет набор специализированных приложений для различных отраслей промышленности.

Благодаря этому TopSolid является много- функциональным программным продуктом. Он позволяет создавать документы различных типов (проект, чертеж, пресс-форма, механообработка, вырубка, измерение,…) с высоким уровнем совместимости. В зависимости от типа загруженного документа отображается соответствующее меню функций.

Переход из окна одного документа в другое осуществляется простым указанием курсора мыши на соответствующее окно, при это происходит смена меню функций.

Свойства

Документ содержит в себе некоторые общие (обозначение, тип, размер,…), а также некоторые характерные свойства.

Эти свойства можно найти в меню Файл (File), Свойства (Properties). Доступна следующая информация: обозначение, дата, размер, тип

ассоциативности, кем создан; используемые единицы измерения; список использованных параметров в

пределах документа; общие параметры, сохраненные в

заголовке документа; некоторые специфические формы,

подобные автоматическому или ручному перерасчету видов, появляющихся из 3D моделей в чертежном документе, такие, как классификация стилей, покрытий и т. д.

Общая информация об изделии используется в PDM.

TopSolid, TopCam, TopDraft и TopMold документы

Свойства документа

TopSolid 2003

Missler Software 27

Поверхности, которые соединены вместе, определяют объем

Ключевые точки и ключевые системы координат базовых элементов

Вершина, ребро и грань детали

Основные понятия в геометрии

Основные геометрические элементы Основы проектирования - это построение

геометрических элементов. Общие и основные элементы: точки; кривые (ось, окружность, линия, дуга,

контур, сплайн …); поверхности; непрерывная модель (набор поверхностей,

соединенных между собой, которые определяют объем).

Полученные объекты связаны с каждым из этих элементов и отображают функциональные возможности геометрии. Эти объекты названы ключевыми объектами и связаны с первичной геометрией основных элементов.

Функциональные элементы, или «ключи» для каждого объекта:

ключевые точки; ключевые оси или наброски линий; ключевые плоскости; ключевые системы координат. Функциональные элементы – безограниченные

(элементы, над которыми не производились операции в пространстве).

Топологические объекты также связаны с контурами, поверхностями и непрерывными моделями и являются базовыми составными объектами.

Топологические элементы для контура, поверхности и твердого тела:

вершины; ребра; грани. Топологические элементы – ограниченные элементы, над которыми

производились операции в пространстве. Каждый геометрический элемент является безограниченным или ограниченным

элементом. Линия - это безограниченный набросок, ограниченный двумя точками. Каждая поверхность фактически - это безограниченная поверхность, ограниченная ребрами поверхности.

Окружность, ограниченная до дуги; поверхность, ограниченная кривой

TopSolid 2003

Missler Software 28

Примитивные геометрические элементы

Часто используемые каркас или элементы формы прямо доступны в TopSolid. Это: линия, дуга (ограничение полной окружности начерченной линией); прямоугольник, многоугольник (композиция из начерченных линий); блок, цилиндр, конус, сфера (построение из безограниченных поверхностей и

плоскостей). Для текста к вышеперечисленным характеристикам добавляется еще одна: 2D или 3D геометрический текст. Текст рассматривается как кривая на

плоскости или непрерывная модель в трехмерном пространстве, имеет размерные и геометрические характеристики, с помощью которых производятся построения.

Элементы деталировки

Для удобства указания размеров, текста и специальных символов TopSolid используется в режиме черчения.

Символ размера может являться управляющим в геометрии.

Элементы деталировки на отдельном слое

TopSolid 2003

Missler Software 29

Управляющие размеры параллелепипеда

Управляющие линии контура

Просверленный параллелепипед, точка пересечения двух линий, линия построена параллельно на расстоянии d

Управляющие элементы

Каждое действие в TopSolid приводит к созданию одного или более новых элементов с размерными или геометрическими данными. Это соответствует понятию зависимости между параметрами и созданной геометрией и отображается в дереве построения. Созданный объект или порожденный элемент = действие (управляющие объекты или порождающие элементы).

Порождающие элементы названы управляющими элементами. Отображение размеров порождающего элемента производится до тех пор, пока на его основе не будет построен порожденный элемент. Размер, который подсвечивается зеленым цветом, является управляющим размером. В отличие от управляющего размера показанный желтым цветом будет считаться порождающим размером созданного элемента. Управляющий размер рассматривается как порожденный элемент измеренной геометрии.

Управляющие размеры определяют длину, ширину и высоту блока.

Размеры могут быть представлены

параметрами моделей или переменных. Эти параметры не обязательно связаны размерами и могут быть независимыми. Например, расчетная величина может быть использована вместо численного значения, описывающего длину. Длина может быть выражена через одну или больше переменных: l = h*3 - (1/3*v), где h и v - два параметра из других объектов.

Необходимо подчеркнуть, что в TopSolid не только размеры могут быть управляющими элементами. Эскизные линии контура считаются управляющими элементами, если нет размеров.

Параметры или переменные

Элементы проектирования, которые технически не связаны с геометрическими формами, имеют собственное существование. Они создаются и изменяются несколькими так же, как и геометрические формы, используя меню Параметры. Эти элементы являются переменными различных типов (длина, угол, поверхность, объем, …) и имеют различные единицы измерения.

Имена переменных назначаются TopSolid или пользователем. Они могут объединяться в математических уравнениях: a0 = 2*(a1+a2+@12).

TopSolid 2003

Missler Software 30

Переменная а0 равна 2, умноженным на сумму переменных а1, а2 и @12, где @12 - автоматически обозначена системой TopSolid.

В геометрическом пространстве

переменные представлены в форме текстового выражения.

Для каждого параметра можно оговорить поле допуска. В TopSolid имеются таблицы допусков, например: r = 10[H7.

Дерево построения

В реальной жизни относительно легко отличить родителей и их детей, но это намного труднее с моделями. Поэтому в TopSolid существует перевернутое семейное дерево, которое называется деревом построения. К символическому дереву обращаются скользящей левой гранью окна документа навстречу правому.

Щелчок правой кнопки мыши

активизирует символическое дерево диалогового окна. Выбирая слово, внося коррективы, можно выбрать элемент в модели. Это откроет дерево Моделей. Тогда возможно выбрать варианты элементов в списке дерева:

перемещение внутри дерева; анализ потока элементов; удаление или изменение

элементов. Знак минус «-» - элемент во

внешнем виде дерева, показывающий, что потомки элементов высвечены. Знак плюс «+» - элемент во внешнем виде дерева, показывающий, что потомки элемента не высвечены. Щелчок на «-» или «+» знаках – это переключение из одного режима визуального отображения в другой. Вы также можете смотреть варианты последовательных частей конструкции, двигая красный курсор влево от дерева.

По умолчанию символическое дерево визуализирует элементы базы данных.

Но Вы можете выбирать специальные типы, которые являются составными объявленной группы:

• составление сборки, присутствующей в документе; • объявление проводников или процессов файла, если это обосновано

как компонент; • ограничение систем, которое включает анализ расположения

нескольких частей среди них.

Контур с параметрами

Дерево построения детали

TopSolid 2003

Missler Software 31

Редактирование

Для редактирование какого-либо элемента используются две пиктограммы :

: эта пиктограмма изменяет размерный параметр в управляющем элементе. Например: изменение параметров длины, ширины и высоты параллелепипеда.

: эта пиктограмма изменяет все доступные размерные или функциональные параметры на управляющем элементы. В зависимости от типа сделанного изменения, открываются различные диалоговые окна.

Например: изменение всех параметров линий наброска.

Комплексная геометрия Комплексные геометрические формы создаются на базе основных

геометрических форм путем выполнения следующих действий: усечение и продление кривых и тел, построения кривых образующих поверхности или тела, создания сшивок или операций над телами, которые определяют поверхность

или замкнутый объем (создание ребер, вершин, граней, …)

Усечение и продление элементов Все кривые или поверхности задаются как

«бесконечные». Элемент усекается относительно

основания криволинейными параметрами (длина, угол, криволинейная абсцисса, ...) для кривых, или кривыми, обрезающими поверхность. Обычно, отсечение элемента создается окончательно, но часто необходимо отсечь или выдавить его до исходных границ. Функции отсечения и продления позволяют ограничить и вытянуть любую кривую или поверхность относительно точки (кривой) или других кривых и поверхностей.

Топологическая сшивка

Когда две или более поверхности стыкуются по граням, непрерывная поверхность может быть создана при помощи топологической сшивки. Для создания поверхностей имеется определенный класс операций. Эти операции полезны, при редактировании импортированной поверхности из другой системы через IGES файл. Вы можете использовать операции сшивания для создания единой поверхности состоящей из множества элементарных участков поверхностей. Для последующих построений возможно использования функций построения эквидистантных поверхностей или тел.

Базовая окружность и дуга, базовая и ограниченная поверхность

Пример сшитых поверхностей создающих непрерывную геометрическую форму

TopSolid 2003

Missler Software 32

Контура

Функция создания контура использует в качестве базовой геометрии плоские элементы наброска (точки, линии и окружности), для создания составной кривой. Элементы наброска могут не соприкасаться друг с другом. Линии могут быть связаны с дугами и фасками, а также окружностями и наклонными линями. На вершинах контура, где два элемента наброска объединены или связаны можно создавать скругления или фаски.

Контур может быть автоматически образмерен, если элементы наброска содержат точки или окружности. Эти размеры являются управляющими размерами и могут изменять геометрию. Контур созданный на основе наброска можно образмерить позже.

Возможно, эти дополнительные размеры

могут не понадобиться пользователю. Они могут быть удалены.

Размеры прямоугольника являются управляющими для контура, созданного на основе наброска линий или по точкам. Изменение местоположения вершин может изменить прямоугольник. Вершина будет перемещаться в соответствии с заданными степеням свободы и не ограничивается размерными ограничениями.

Управление изменением формы прямоугольника осуществляется посредством изменения положения линий наброска, на основе которых создавался прямоугольник. Изменение размеров ведет к изменению геометрии. Ограничения в этом случае накладываются только на линии наброска.

Управляющие размеры отображаются зеленым цветом, а управляемые желтым цветом.

3D контур

TopSolid позволяет создавать пространственные контура, изменяя положение в пространстве каждой вновь создаваемой точки. Эта возможность удобна при проектировании пространственных систем коммуникации. Созданный пространственный контур также является параметрическим и ассоциативным.

Пример построения прямоугольника по точкам и прямоугольника по наброску линий

Пример контура

TopSolid 2003

Missler Software 33

Геометрические формы выдавливания

Непрерывные геометрические формы или поверхности могут быть получены, путем выдавливания произвольного контура. Высота выдавливания является управляющим размером выдавливания. Геометрическая форма ассоциативно связана с первоначальным контуром.

Геометрические формы вращения Непрерывные геометрические формы или

поверхности могут быть получены вращением кривой вокруг оси. Угол поворота являются управляющим параметром формы вращения. Геометрическая форма ассоциативно связана с первоначальным контуром.

Трубчатые (тянутые) геометрические формы

Часто возникает необходимость в проектировании трубчатых геометрических форм имеющих острые углы или закругления. Это применительно как к трубопроводу, так и к любой конструкции имеющей направляющую и образующую. Геометрическая форма ассоциативно связана с направляющим и образующим контуром геометрии трубопровода.

.

Контур выдавливания

Контур вращения

Трубчатая геометрическая форма

TopSolid 2003

Missler Software 34

Деталь

Это – законченная геометрическая форма представляющая собой виртуальное представление конкретного объекта.

При создании детали могут быть использованы следующие операции: выдавливание, вращением, создание типовых геометрических форм и так далее, изменение топологии объектов (вершины, ребра, грани) для создания нового топологического объекта.

Для задания параметров операций используется одно или несколько диалоговых окон.

Для выполнения некоторых

операций имеются готовые команды: скругление, фаска, уклон, карман,

бобышка, сверление, … Для выполнения других операций

необходимо выполнить действия связанные с булевыми операциями:

объединение, вычитание, общая область, отсечение между двумя или более телами

Эти методы построения будут

расмотренны позднее.

Изменение сконструированных элементов

Комплексная геометрия, так же как и базовые геометрические формы, может быть изменена используя пиктограмму изменение параметров (высота выдавливания, угол вращения, …) или пиктограммы изменения элемента.

Эта пиктограмма позволяет изменить тип связи в связующем звене контура с прямой на окружность между 2 элементами эскиза контура.

На детали, полученной выдавливанием добавлены уклон стенок и бобышка. На детали полученной вращением выполнено сверление.

Вычитание параллелепипедов и отсечение поверхностью

Изменение звена контура

Выбор типов сверления

TopSolid 2003

Missler Software 35

Оптимизация дерева построения геометрической формы

Для геометрической формы мы применяем эволюционные операторы названные операциями: скругления, фаски, уклон, сверление … Их использование влияет на структуру дерева построения геометрической формы. любая геометрическая форма представляет собой структуру состоящую из базовых геометрических элементов и операций. Эта информация отображается в дереве построения.

Дерево построения геометрической

формы хранит информацию, всех промежуточных шагов топологического описания (вершина, ребра, грани), которые используются при создании окончательной детали. Использование дерева построения позволяет легко переопределять ребра или грани детали, определяющие положение отверстия, а затем исчезнувшие в результате выполнения операции скругления или отсечения сложной поверхностью. В случае построения сложных деталей это облегчает работу с деталью.

Размер модели может быть уменьшен

в оперативной памяти или на жестком диске при помощи следующих операции:

Упростить дерево построения: типовые операции, связанные с удалением материала не вычисляются (например, отверстия отображаются только в виде осей).

Фиксировать этап построения: все предшествующие этапы построения не сохраняются, но данный этап построения сохраняется в списке для облегчения пересчета специальных операций.

Очистить деталь: остается только окончательная геометрия детали. Это позволяет экономить оперативную память.

Это дает Вам возможность сохранять ассоциативность в детали, но изменения часто требуют пересчета промежуточных шагов построения, которые были потеряны.

Упрощенное представление детали

Нормальное представление детали

Пример оптимизированного дерева построения

TopSolid 2003

Missler Software 36

Перемещения

Перемещения и ассоциативность Любой элемент может быть

перемещен (без сохранения оригинала), дублирован (с указанием количества экземпляров), или воспроизведен (с указанием количества воспроизведений). Наиболее распространены операции перемещения и вращения, но также возможны операции зеркального отображения, двойного зеркального отображения, прямоугольный массив, …

Возникает вопрос относительно механизма ассоциативности: что происходит с порождающим элементом, когда применяется какое либо воспроизведение? На этот вопрос нет конкретного ответа. Пользователь должен выбрать, в каждом конкретном случае, свою функцию или опцию.

Функции перемещения и вращения

Эти две функции используют перемещение и вращение порождающих элементов выбранной геометрической формы. На ассоциативные связи линий, окружностей и простых геометрических форм такой тип перемещения мало влияет. Но если деталь, для которой Вы применяете функцию перемещения или вращения создана с использованием нескольких различных базовых геометрических форм, то перемещение порожденной детали повлечет за собой перемещение порождающих геометрических форм.

Функции повтора и дублирования При применении воспроизведения, Вы можете задать количество

результирующих элементов быть параметром. Этот параметр вы можете изменить в любой момент.

Функция Редактировать ⇒ Повтор позволяет выполнить операцию воспроизведения. Функция Редактировать ⇒ Повтор позволяет воспроизводить любые геометрические формы. Особенность этой функции в том, что при изменении базовых параметров порождающего элемента, изменятся параметры экземпляров. Над экземплярами можно производить топологические операции (сверление, скругление, карман, бобышка, уклон, вычитание…). Изменения будут затрагивать конкретный экземпляр. Функция Повтор удобна для создания базового элемента при проектировании других геометрических форм. Для работы с повторенным экземпляром необходимо отобразить, при помощи дерева построения конкретный экземпляр.

Функция Редактировать ⇒ Дубликат, позволяет вам произвести дублирование порождающих контуров. При этом порожденная, на основе данного контура, геометрическая форма не воспроизводится. Дублированные экземпляры контура являются базой для построения других геометрических форм. При изменении порождающего контура происходит изменение порожденных контуров. Если на их

Пример функций повтора используемых воспроизведением

Опции применимые для функции повтора

TopSolid 2003

Missler Software 37

основе производились построения, то изменения затронут порожденные геометрические формы.

Отслеживать или не отслеживать изменения порождающего элемента (оригинала)

Над дублированными или повторенными элементами могут производиться операции (фаска, отверстия, …) отличные от оригинала. Это необходимо оговорить заранее.

По умолчанию, все операции, применяемые к оригиналу, применяются к дублированным или повторенным элементам.

Функции копирования оригинала

Вы можете производить дублирование геометрической формы без сохранения ассоциативной связи с оригиналом. Для этого Вам необходимо воспользоваться функцией Редактировать ⇒ Копировать

Размеры, текст и оформления Сборки и объекты зависят от параметров и функциональных элементов,

которые располагаются в пространстве посредством размеров, комментариев и элементов текста. Это необходимо для создания чертежей, которые впоследствии используются на производстве. Однако, это также необходимо при проектировании, где существует необходимость быстро и легко найти, отобразить и изменить параметр, на основе которого производится проектирование. Эти параметры отображают на экране в геометрическую форму управляющего размера или текст представляющий параметр.

Размеры

Эта пиктограмма необходима для создания размеров одного (автоматическое образмеривание в местной системе координат) или двух элементов (расстояние или угол между двумя элементами). TopSolid предлагает возможность автоматического проставления размеров вновь созданных элементов.

Управляющий размер отображается

зеленым цветом. В общем случае, эти размеры являются результатом создания элементов (окружности, эквидистанта, выдавливание,…) образмеривание контура по точкам или окружностям (автоматическое проставление размеров) или образмеривание точки на грани (сверление, …). Параметры которые управляют геометрией связаны со всеми этими размерами. Поэтому, изменение значения размера изменяет объект или группу.

Другие размеры подсвечиваются желтым цветом и не могут быть использованы для изменения объектов. В документе, в котором производится проектирование, эти размеры выводятся как текст на экран. Это означает, что какой бы ни был масштаб увеличения изображения, они будут отображаться пропорционально по величине остального отображения.

Образмеривание сверления на грани

TopSolid 2003

Missler Software 38

В документе чертежа размеры выводятся как геометрический текст, имея заданный размер. При изменении масштаба изображения данный размер будет изменяться в соответствии с масштабом.

Текст

В документе, в котором производится проектирование, текст используется двумя способами:

Визуализация параметров в текстовом формате. Изменение текста может изменять параметр. Текст отображается пропорционально относительно размеров рабочей области пространства.

Использование текста в качестве базовой кривой для выдавливания геометрической формы. Геометрическая форма ассоциативна к тексту.

В документе чертежа, текст используется для

классического оформления. Однако, содержимое текста может ссылаться на значение параметра в документе, в котором производится проектирование, на описание заголовка и спецификации проекта.

Во всех случаях, шрифты TrueType могут использоваться для создания или записи текста.

Другие элементы оформления

Другие элементы оформления, такие как штриховка, примечания, символы, система координат, спецификация и т.д. создаются в документе чертежа (расширение *.dft), с использованием приложения TopDraft.

Параметр показанный в виде текста

Геометрическая форма полученная путем выдавливания на основе текста

Чертеж детали

TopSolid 2003

Missler Software 39

Правила работы с приложениями Элементы созданные в документе проектирования (.top документ) или

документе чертежа (.dft документ) отображаются внутри окна документа. Пользователь постоянно работает с документом, отображая все элементы или часть их. Работа производится при помощи «мыши». Основные правила работы описаны ниже.

Документы

TopSolid это программное обеспечение разработанное для работы в среде Windows. Программное обеспечение позволяет работать с несколькими типами документов (проектирование, черчение, обработка).

Заголовок документа изменяется в соответствии с используемым приложением (TopSolid, TopDraft, TopCam, ...) его состоянием, является ли документ активным или текущим, ассоциативным или свободным режимом работы.

Активный документ - это документ из которого берется информация или к которому добавляется информация путем указания курсором из соответствующих «окон».

Текущий документ это документ, в котором создаются новые элементы. При создании эскизного проекта, элементы выбираются из активного документа, документа в котором производится проектирование, создаются в текущем документе, документе чертежа, который не обязательно активен.

Виды

Каждый документ отображается в соответствии с точкам вида посредством многооконного представления. Выбор между точками вида и окнами производится при помощи пиктограмм, которые находятся на панели визуализации

.

Взаимодействие с приложением Большинство часто встречающихся взаимодействий между пользователем и

TopSolid следующие:

Ввод величин Ввод величин длины l, угла а, радиуса r. Большинство значение параметров вводятся посредством клавиатуры или

указанием параметра того же типа из объекта, курсором «мыши», то есть: выбирается окружность, для получения значения радиуса.

Выбор функционального элемента

Выбор точки, оси, плоскости, грани или системы координат элемента, путем указания курсором «мыши» на элемент.

Многодокументное, многооконное отображение в TopSolid

TopSolid 2003

Missler Software 40

Выбор топологического элемента

Выбор вершины, ребра, кривой или детали указанием курсора «мыши».

Выбор базового элемента Выбор кривой, поверхности, детали или любого набора элементов указанием

курсора «мыши». Эти действия обычно проводятся в области ввода информации или в диалоговом режиме в диалоговом окне. Диалоговое окно расположено в нижней части графической области.

Выбор элементов

«Мышь» используется для создания или использования элемента в окне

документа. Рекомендуется 3 кнопочная «мышь». ЛкМ: левая кнопка «мыши»; ПкМ: правая кнопка «мыши»; СкМ: средняя кнопка «мыши» (необязательная кнопка). При перемещении курсора «мыши» по окну активного документа, элемент,

который оказывается под курсором «мыши» подсвечивается красным цветом или охватывается красным параллелепипедом. Этот текущий элемент, элемент который будет выбран, если нажать в этот момент левую кнопку «мыши».

Ниже приведены пять стандартные комбинации кнопок «мыши» для выбора

элемента в окне документа: Простой выбор – Одно нажатие на ЛкМ

Позволяет относительно быстро вводить геометрическую информацию с текущих элементов. Например: указание в TopSolid точек и окружностей позволяет сделать их текущими. Используется для указания точки центра, ключевой точки элемента.

Нажатием на левую кнопку «мыши» при указании на элемент, можно выбрать значение параметра данного элемента. Например: при указании на окружность выберется значение радиуса данной окружности. Довольно часто, положение курсора накладывается на несколько элементов. В этом случае, TopSolid выбирает элемент произвольно, в соответствии с положением группы элементов на экране монитора. Для выбора нужного элемента из группы можно воспользоваться комбинацией клавиш позволяющей произвести последовательный выбор:

Последовательный выбор – нажатие ЛкМ и удержание + нажатие на ПкМ

При выборе элемента в области построений, возможны различные варианты выбора в зависимости от расположения элементов или конкретных действий производимых над выбираемым элементом.

Выбор необходимого элемента, выполняют путем последовательного иерархического перебора элементов, используя последовательный выбор.

Для этого необходимо после указания элемента удерживать нажатую ЛкМ и последовательным нажатием на ПкМ выбрать необходимый элемент. TopSolid подсветит красным цветом выбранный элемент и/или части элемента. Удерживаемая при выборе топологическая часть элемента подсвечивается красным и черным, в некоторых случаях с особенным символом, который определяет привязку (срединная точка или конечная точка).

TopSolid 2003

Missler Software 41

Например: Комбинация клавиш позволяет быстро выбрать грани и/или ребра. Элемент, который необходимо выбрать это грань, расположенная на одном из двух наложенных параллелепипедах. Выбранная грань будет подсвечен в красный цвет.

Скользящий выбор – нажатие ЛкМ и удержание + перемещение курсора в направлении необходимой области элемента

Текущий элемент имеет несколько возможных точек выбора. Например, различные ключевые точки линии (срединная и конечная точки). Часть выбранного элемента высвечивается курсором, но подсветка выбранного элемента изменяется при перемещении «мыши» вдоль элемента до соответствующей выбранной точки. Выбранный элемент отображается курсором. Например: при выборе ключевой точки на гране непрерывной геометрической формы.

Выбор областью – нажатие ЛкМ и удержание в пустой области + перемещение курсора в направлении выбора

Часто необходимо найти точки пересечения между линией и кривой. Для этого необходимо поместить курсор мыши в область построения не занятую элементами и нажать на ЛкМ, с удерживаем кнопки нажатой. После этого производить перемещение курсора в область, где имеются пересечения линии и кривой. В месте пересечения, вокруг курсора отобразится прямоугольная область. Отпустите ЛкМ и получите точку пересечения линий.

Выбор и создание при локализации = щелкнуть СкМ

Вы можете выбрать точку во время её создания. Это выполняется нажатием на ЛкМ в пустой области текущей системы координат. Если область уже полна элементами, Вы можете использовать последовательный выбор. Более простой путь – при наличии трехкнопочной «мыши» нажать на среднюю кнопку «мыши». Последовательность выбора элементов

При возникновении ситуации, когда в одном положении могут быть выбраны несколько элементов, TopSolid использует следующий критерий выбора – быстрый выбор осуществляются только для тех типов элементов, подсказываются системой.

Например: при использовании функции построения окружности используются только точки элементов. Среди возможных предлагаемых элементов для выбора, используется следующая иерархия последовательного выбора:

• система координат; • точка (исключая точку на системе координат); • линия; • плоскость; • вершина; • ребро; • грань; • кривая; • поверхность; • другие элементы; • точка на координатной системе.

Элемент фильтра

Пользователь может точно определять, тип элемента для поиска при помощи

пиктограммы обнаружения элементов , которая позволяет фильтровать различные типы элементов, выбираемых с помощью графического

TopSolid 2003

Missler Software 42

интерфейса. Укажите курсором «мыши» на желаемом типе элемента ограничивающем поиск.

Введение величин и элементов

Ввод величин: длина, угол, радиус

Эти величины, вводятся в соответствующие поля соответствующих диалоговых окон, при помощи клавиатуры. Когда нет неоднозначности при вводе значений, эти величины автоматически добавляются в соответствующее поле. Величина может быть объявлена как параметр использующий синтаксис: р = 100.

Величина 100 вводится при создании вещественного параметра р. Каждая величина имеет единицу измерения(длина, поверхность, угол, …), которая часто выражена неявно.

Ввод точки: Р

Точка – элемент, наиболее часто предлагаемый для быстрого выбора в TopSolid. Она может быть представлена как точка пересечения или точка центра. В случае полиномиальных кривых она может являться как контрольная точка кривой. Точка может быть введена при помощи клавиатуры, используя координаты текущей системы координат. Это выполняется в соответствующих полях диалогового окна:

• x, y, z: декартовые координаты; • r, a, z: цилиндрические координаты; • r, a, b: сферические координаты.

Вы можете также ввести точку относительно предыдущей точки, используя символ &: &x,y,z или &r;a. Когда нет неоднозначности при вводе значений, эти величины автоматически добавляются в соответствующее поле без необходимости указания курсором. В любой момент проектирования Вы можете создать или воспользоваться точкой, внутри текущей функции используя пиктограмму создания точки на панели инструментов:

Ввод осей, плоскости Эти функциональные элементы предлагаются неявно, исходя из выбора

соответствующих объектов. Функция, предлагающая оси, будет автоматически знать положение оси цилиндра.

Ввод системы координат

Система координат - важный функциональный элемент, потому что она соответствуют ссылочным плоскостям. Вы можете создать или иметь доступную систему координат, на любом этапе построения используя панель выбора систем координат:

Ввод вершины, ребра или грани

При поиске этих элементов на детали, они автоматически обнаружаются и динамически подсвечиваются красным цветом. Этот режим, может быть дезактивирован или активирован в любое время, в зависимости от ситуации. Для

TopSolid 2003

Missler Software 43

Диалоговое окно параметров отображения

этого необходимо воспользоваться настройками в меню Инструменты, Опции, Выбор объектов.

Выбор

Использование команды позволяет выбрать набор элементов. Пиктограмма

«лассо» позволяет произвести выбор различными способами: • последовательный выбор – используя ЛкМ; • выбор прямоугольной областью – используя ПкМ; • активацией фильтров выбора или логических операций (AND, OR,

EXCEPT) используя имеющиеся в распоряжении иконки, когда активирована функция выбора.

Упрощение Отображения TopSolid записывает полную историю создания

детали, при сохранении порождающих элементов в базе данных.

Для оптимизации и удобства отображения, нет необходимости задавать каждому элементу атрибут видимый или невидимый. Этот атрибут изменяется при помощи функцию Атрибуты, Показать/скрыть элементы.

Другой метод позволяет использовать пиктограмму

для фильтрации элементов по типам. Очень полезно использование кнопок-выносок

имеющихся в наличии в строке текущего состояния, переключение значений Скрыть / Пок-ть

визуализации невидимых элементов. По умолчанию, при создании составного элемента,

порождающие элементы автоматически становятся невидимыми. Пиктограмма переключения между видимыми и невидимыми порождающими элементами

выбранного элемента позволяет Вам отобразить элементы, на основании которых производились построения.

Родословная элемента может содержать несколько поколений. Диалоговое окно используется для выбора видимых элементов начиная с определенного поколения.

Порождающий элемент тела вращения

TopSolid 2003

Missler Software 44

Слои Элементы могут быть

сгруппированы в слои. Каждый элемент владеет атрибутом, который классифицирован в пронумерованном или поименованном слое. Этот атрибут – доступен при использовании функции Атрибуты / Слои, или при указании на слои в строке текущего состояния.

Данный слой подсвечивается в строке текущего состояния. Все элементы, созданные в этом слое, унаследуют атрибуты данного слоя.

Слой диалогового окна может использовать ниже перечисленные характеристики:

визуализация состояния слоев: зеленый цвет – текущий слой, красный цвет – активный слой, черный цвет – неактивные слои;

активные или неактивные (отображение видимости или невидимости) слои;

присвоение имен и группировка слоев;

фиксация или расфиксация слоев: фиксированный слой видимый, но не может быть изменен;

разбиение группы слоев. Вы можете активировать горизонтальную панель, используя одиночное нажатие

«мыши» для активации и деактивации. Используя всплывающие функции дерева построения, Вы можете одиночным

нажатием «мыши» активировать слой выбранной детали, все остальные слои

становятся неактивными . Это происходит, когда активирована пиктограмма режима работы со слоями.

Диалоговое окно параметров слоя

TopSolid 2003

Missler Software 45

Моделирование детали При геометрическом моделировании детали не существует общей идеологии

моделирования. Однако, имеется несколько общих правил о том как проектировать и моделировать деталь.

Детали общего назначения в машиностроении

Порождающие элементы деталей общего назначения в машиностроении, не состоящие из стандартизованных элементов получаются путем использования следующих правил:

выдавливание или вращение контуров (или построение базовых геометрических форм, таких как, параллелепипеды или цилиндры);

сверление, построение карманов, бобышек или пазов. Общая часть деталей общего назначения в машиностроении функционально

характеризуется одной или более симметричных операции выдавливания или вращения (несимметричных элементов). Имеются также несложные уклоны, немного фасок и скруглений, операции получаемые фрезерованием. Для деталей данного типа критерий эстетического восприятия вторичен. Метод конструирования заключается в создании контура, выдавливания или вращения его для получения заготовки и последующей его доработки при помощи сверления, построения карманов или бобышек для оптимизации по массе, используемому материалу, особенности применения детали в агрегате.

Детали на основе простых геометрических форм

Эти геометрические формы имеют те же характеристики, что и детали общего назначения в машиностроении, но получаются не первичным формообразованием, при помощи оборудования и стандартного инструмента, а вторичным формообразованием, т.е изготовления по форме: литьё, ковка, штамповка и др. Методика конструирования такая же как и для деталей общего назначения в машиностроении,, однако больше используется скруглений и литейных (штамповочных)уклонов, которые необходимы для извлечения деталей из форм и снижения затрат в производстве (минимум механической обработки). В большинстве случаях при построении используются следующие правила:

выдавливание или вращение контуров (или построение базовых геометрических форм, таких как, параллелепипеды или цилиндры);

уклоны, скругления постоянным или переменным радиусом; сверление, построение карманов с уклонами, бобышек или пазов с уклонами и

скруглениями.

Детали произвольной геометрической формы Детали произвольной геометрической формы, в общем случае имеют

эстетическое назначение. Обычно это поверхность свободной формы , которая закрывает детали и механизмы. Для сокращения производственных расходов, для их создания используется стандартный набор инструментов. Довольно часто, исходя из эстетических соображений, на детали выполняются различные скругления. При создании деталей данного типа, конструктор должен иметь навыки работы с пространственной геометрией и хорошее программное обеспечение.

В большинстве случаях при проектировании применяются следующие правила:

Пример детали из простых геометрических форм

Пример детали из общего машиностроения

TopSolid 2003

Missler Software 46

создание группы поверхностей, которые типологически замкнуты или примитивных геометрических форм ограниченных поверхностью;

скругления постоянного и переменного радиуса; сверление, построение карманов с уклонами,

бобышек или пазов с уклонами и скруглениями. Часто, такую деталь относят к деталям типа

поверхность. Это неправильно. Поверхность это геометрическая форма, которая моделируется на основе порождающих контуров, которыми являются:

классические контуры на основе базовых точек, линий и дуг;

полиномиальные кривые (Nurbs), определяемые прохождением через точки (интерполяция) или контрольные точки (полюсы).

Кривые и сглаживание

Вместо идеального следования некоторым кривым, основным требованием предъявляемым к поверхности является непрерывность касательных по кривизне поверхности, с возможностью плавного изменения касательности. Для решения подобной задачи, Вам необходимо определять кривые, которые имеют одинаковые свойства. Например, кривая не может быть создана как набросок касательных линий и дуг. При этом нет непрерывности по кривизне. Для решения задачи непрерывности кривой, TopSolid предлагает функцию сглаживания кривой, удобной для применения к кривой любого типа.

Проблема состоит в том, что когда Вы проектируете свободную форму

созданную по нескольким кривым, Вам необходимо определить соотношения между основной кривой, контрольными или интерполяционными точками. Функция сглаживания позволяет передвигать точки вдоль кривой или определить параметр равномерного распределения точек вдоль кривой. При изменении этих параметров наблюдается изменение формы поверхности. Эта функция ассоциативна относительно первоначально заданной кривой и необходима для получения изящной поверхности.

Деталь произвольной геометрической формы

Плавная кривая

TopSolid 2003

Missler Software 47

Поверхности

Основные типы поверхностей: линейчатые поверхности –

построенные по двум сечениям; поверхности протягивания –

построенные вдоль направляющей при помощи образующей;

поверхность, натянутая по трем или четырем кривым;

кинематическая поверхность, построенная по набору кривых в пространстве;

поверхность натянута на набор пересекающихся кривых – сетка кривых;

куполообразная поверхность, построенная по кривым, которые сходятся в общую конечную точку, используется для создания законцовок;

поверхность, построенная по граничным условиям – интерполированием минимальной кривизной по нескольким граничным кромкам;

поверхность «бутылка», поверхность, построенная интерполированием поперечных сечений вдоль оси;

поверхность, вычисляемая по касательной или перпендикуляру относительно задающей поверхности.

В различных случаях эти

поверхности позволяют создавать или разомкнутые геометрические формы – поверхности, или непрерывные геометрические формы, имеющие объем.

Поверхность по сетке кривых

Поверхность «Бутылка» Поверхность по граничным условиям

Поверхность купол

Натянутая поверхность

Поверхность протягивания

Кинематическая поверхность

Линейчатая поверхность

TopSolid 2003

Missler Software 48

Продление, отсечение и сопряжение поверхностей

Исходные поверхности (не отсеченные) могут быть:

отсечены продлены до условия касания к кривой или

пересечения с другой поверхностью сопряжены с другой поверхностью. Сопряжение создается, когда две

начальные поверхности отсечены для получения непрерывности.

Сшитые поверхности

При замене файлов или технологии построения, получается группа участков поверхностей, которые не связанны друг с другом. Функция сшивания позволяет Вам топологически связывать поверхности, так что они становятся одним объектом и с ним можно производить манипуляции как с непрерывным замкнутым объемом. Сшивка выполняется при вводе числового предела интервала однородности, который определяет допустимый зазор между двумя поверхностями при их последовательном соединении.

При формовании геом. формы необходимо вначале вычислить линию разъема от формы в направлении разъема. Это может быть выполнено в TopSolid при вычислении кривой разъема, задавая линию разъема.

Детали типа оболочка

Поверхность детали представляющей собой непрерывную геометрическую форму может быть изменена путем добавлении толщины на различных стенках поверхности детали и удалением одной или более стенок детали. Эта операция называется созданием оболочки. Другой метод основывается на принципе моделирования «электрода» и основывается на булевой операции вычитания материала.

Детали из листового материала Принципиально, детали из листового

материала представляют собой набор граней объединенных со сгибом, у которых задана толщина.

Функция Толщина использует атрибут толщины для одной или нескольких сшитых поверхностей и может быть использована при создании детали из листового материала. Модуль TopFold предназначен для создания сложных деталей из листового матерала.

Деталь из листового металла

Деталь - оболочка

Деталь с изопараметрическими линиями

Сшитые поверхности

Поверхности отсеченные по сопряжению

TopSolid 2003

Missler Software 49

Деталь типа трубопровод

Перемещение постоянного сечения вдоль контура образованного из дуг и линий создает деталь типа трубопровод.

Смешанные типы деталей

Эти типы деталей могут быть получены путем неограниченного сочетания двух типов операции:

Булевы операции

Булевы операции позволяют Вам выполнять нахождение общей области, объединение, вычитание операций между деталями, представляющими собой непрерывные геометрические формы.

Отсечение

Отсечение позволяет Вам отсекать непрерывные геометрические формы или поверхности другими поверхностями.

Операции После создания геометрической формы

заготовки, возможно её изменение путем использования нескольких стандартных операций применяемых при проектировании.

Уклоны

Уклон добавляется к грани или набору граней. Грань наклоняется относительно ребра, представляющего собой пересечение грани с системой координат.

Скругления и фаски Скругления и фаски сглаживают ребра

геометрической формы.

Фаска

Фаска определяются двумя длинами и объединяет одно или более ребер грани.

Скругление Скругление может иметь постоянный или

переменный радиус вдоль ребра и может объединять одного или более ребер грани.

Фаска на всех гранях

Группа наклонных граней на электроде

Сплошное тело отсеченное поверхностью

Иллюстрация 3-х Булевых операций: пересечение, объединение и вычитание

Скругление на всех гранях

Деталь типа трубопровод

TopSolid 2003

Missler Software 50

Сверление, карман, бобышка …

Часто сверление, карманы и бобышки используют, для создания соединений между деталями.

Сверление

Функция сверления автоматически предлагает различные виды стандартных типов сверления. Это особенно важно для производственных процессов.

Карман и бобышка

Эти две функции очень похожи и используются для добавления или удаления выдавленной геометрической формы базирующейся на контуре грани.

Воспроизведение

Функция может быть использована в качестве повторения элементов или копирования, с воспроизведением используя стандартные преобразования: линейное, круговое, прямоугольное, зеркальное отображение, двойное зеркальное отображение и другие …

Управление операциями

Деталь это результат ряда операций связанных с моделированием.

Сложные построения геометрических форм приводят к созданию сложных структурных связей отображаемых в дереве построения. Работа с деревом построения позволяет производить изменения в геометрии и структуре операций в случае возникновения проблем.

Дерево построения

Структурированное дерево построения удобно при отслеживании различных этапов развития детали. Деталь отображается в виде последовательно выполненных операций, пронумерованных от 1 до n, выполнение которых позволяют детали приобрести конечную форму. При перемещении курсора по дереву построения, Вы можете переходить по цепочке операций и наблюдать состояния детали в промежуточных узлах построения. Контекстное меню позволяет Вам перемещать операции вверх или вниз по дереву построения, а также добавлять новые операции в нужный узел дерева построения, последовательно изменяя конструкцию.

Вы можете получить представление геометрической формы фигуры, посредством создания курсора упрощенного представления. Данный курсор упрощенного представления возможно расположить в нужном месте в дереве построения. Однажды собранная деталь может быть собрана в упрощенном представлении, что позволит облегчить работу со сборкой в больших проектах.

Различные варианты воспроизведения отверстий полученных сверлением

Карман и бобышка с наклонными стенками и скруглениями у дна и у вершины

Стандартные отверстия, полученные путем сверления

TopSolid 2003

Missler Software 51

Управление геометрической формой Каждая операция может быть выполнена с заранее определенным уровнем

детализации построения. Это используется для упрощения построений. При упрощенном построении, операция сохраняет свое местоположение в дереве построения, но ввиду того, что она упрощена, на модели она не выполняется. Таким образом, скругления и фаски по умолчанию являются операциями, которые могут быть упрощенны на модели. Если Вы попросите систему глобально упростить деталь, то автоматически удаляются все скругления и фаски. При таком подходе, из сборки удаляется излишняя детализация построения, что приводит к более компактной структуре файла сборки и более быстрому пересчету структуры сборки при выполнении изменений. Для оптимизации структуры сборки, можно так же «почистить» промежуточные состояния структуры сборки. Такого рода оптимизация приводит к значительному увеличению рабочего пространства, хотя может произойти некоторая потеря характеристик изделия. Оптимизировать структуру дерева построения рекомендуется после завершения моделирования детали, перед использованием её в сборке.

Сборка

Описание деталей и сборки После того как, созданная геометрия

будет собрана в документе, в котором осуществляется проектирование, Вам необходимо определить конкретные детали, которые будут составлять под-сборку ассоциативно связанную с файлом. Для выполнения такого рода действий в меню «Сборка» присутствует функция «Определить сборку / деталь». Для каждой детали, задается наименование, обозначение и материал.

После определения деталей и подсборок в каждом файле будет содержатся

соответствующий элемент конструкции. Остальные элементы, не определенные в качестве деталей и подсборок, хранящиеся в файле являются вспомогательными элементами.

Файл подсборки или детали может быть дополнен различными типами информации. Такой информацией могут быть: стандартные и стандартизованные элементы, размерные параметры стандартных элементов, инструменты связанные с удалением материала в сборке и ссылочные библиотеки.

Добавление деталей при создании сборки

Когда вы проектируете изделие, включающее в себя детали и под-сборки, меню команд создания сборки предоставляет Вам возможность находить документ детали, и производить общую сборку на основе найденных деталей.

Присоединение подсборки шатуна с управляющими параметрами и функциональными

точками

Вспомогательные элементы и документ сборки с ассоциативными

подшипниками

TopSolid 2003

Missler Software 52

Сборка из подсборок и деталей формируется при помощи: выбора исходного документа; изменения значения управляющего параметра; указания функциональной геометрии, с которой сопрягается под-сборка; указания необходимых вспомогательных элементов; поиска ссылки в списке ассоциированного документа (расширение. cat); расположения элемента в документе сборки. Функция Копировать в меню сборки используется для добавление подсборки

или детали без изменения управляющих параметров.

Позиционирование

Существуют два способа расположения элементов в документе сборке:

Установка по системам координат

Система координат подсборки или детали (рассматриваемой как вспомогательный элемент) автоматически совмещается с выбранной системой координат в сборке.

Установка по ограничениям

Элемент может устанавливаться в сборке при помощи задания систем ограничений:

грань к грани: грани могут соприкасаться (направление материала двух граней противоположны) или совмещаться (сонаправленное направление материала);

ось к оси: две оси сонаправлены или имеют противоположное направление; ориентирование: угол между двумя осями. Для установки детали возможна комбинация трех типов ограничений: Например: расположение одного элемента относительно другого путем задания

ограничений по соприкосновению и совмещению; расположение одного элемента относительно другого путем задания

ограничений соосности и ограничения по положению относительно оси.

Совместное расположение деталей с использованием систем ограничений Расположение элементов, добавленных в документ сборки, друг относительно

друга осуществляется при помощи системы ограничений. Система ограничений устанавливаются на добавляемых элементах. Эти ограничения могут устанавливаться между элементами сборки, если уже имеется состав сборки в документе сборки. Система ограничений представляется в виде структурированного дерева, которое в любой момент времени может быть активировано или дезактивировано. Используя это дерево, Вы можете изменять степени свободы собранного механизма. На этом этапе, Вы можете также определить коллизии, возникающие при создании сборки.

Установка параллелепипеда 1 на другой с соприкосновением по грани 1 и

совмещением по грани 2

Позиционирование системы координат к системе координат

TopSolid 2003

Missler Software 53

Подсборка

В каждом документе, элементы, в основном, объединены в сборку и ассоциативно связанны с документом. Все другие элементы, не объединенные в сборки, являются вспомогательными элементами. При необходимости, сборка содержащаяся в документе может быть пустой.

Сборка может иметь свойства и набор информации, который характеризует её. Например спецификацию, применяемые материалы или стоимость.

Когда один документ включен в другие, вначале автоматически добавляется сборка, а вспомогательные элементы добавляются по выбору пользователя.

Использование меню «Сборка» возможно для добавление деталей и подсборок. Для сохранения ассоциативности в сборке, рекомендуется перед добавлением в сборку присвоить добавляемым элементам обозначение. При пересчете сборки, анализ входящих элементов осуществляется, вначале по обозначению, а затем по идентификатору. По умолчанию, TopSolid присваивает обозначение элементов (@xxx) в базе данных, однако для корректной работы необходимо присвоить обозначение соответствующее разрабатываемому проекту.

Управляющие параметры подсборок или стандартных элементов

Подсборки или стандартные элементы добавляются в сборку посредством вызова через параметры (длина или диаметр болта) или различные геометрические ограничения (точки определяющие расстояние между посадочными местами вала).

Эти параметры или ограничения называются управляющими параметрами документа в котором производится проектирование и запрашиваются при вставке подсборки или стандартных элементов.

При добавлении стандартных элементов, управляющие параметры располагаются в каталоге. Другие управляющие параметры, если они отсутствуют в каталоге, должны быть заданы пользователем, при создании стандартного элемента.

Значения управляющих параметров могут быть добавлены в поля спецификации, например для получения перечня материалов. Каталогом может являться текстовый файл или файл Excel.

Ассоциативные инструменты

Инструменты могут быть определены в подсборке или стандартном элементе, для работы с которыми необходимо удаления или добавления материала в процессе сборки. Место под шпонку в шпоночном соединении располагается по такому же принципу, что и циковка в болтовом соединении. Эти инструменты определяются заранее и участвуют в процессе сборки.

Варианты исполнения и отображение

Подсборка в сборке может иметь различные варианты исполнения. Различные варианты исполнения имеют одинаковые функциональные характеристики или облегчают графическое представление подсборки в сборке.

Каждая деталь (или подсборка) может быть разбита на несколько файлов, которые должны быть помещены в соответствующую папку по следующим правилам: Нормальное представление

Каркасное представление

Шпонка и ассоциативный вал

TopSolid 2003

Missler Software 54

Добавление стандартных элементов

Стандартный крепежный элемент с 2-мя ассоциативными инструментами при помощи которых выполняется сверление

Таблица параметров посадочных мест шатуна

name#V=xxxx#I=yyyy#R=zzzz.top • V=xxxx задает вариант в составе сборки; • I=yyyy задает индекс в составе сборки; • R=zzzz задает представление в составе сборки: zzzz может иметь

следующие стандартные значения: DT: детальное представление, NR: нормальное представление, SM: истинное представление, SK: каркасное представление, SY: символическое представление.

Пиктограмма изменения отображения позволяет быстро переключаться от одного варианта, индекса или представления к другому.

Каталог

Каталог параметров может быть связан каждой подсборкой и задавать вариант исполнения подсборки: Когда подсборка сведена в каталог, автоматически происходит создание спецификации.

Стандартные процедуры сборки Инструменты могут быть связаны с подсборкой

для того чтобы добавлять или пудалять материал, при выполнении различного вида операций, таких как, например сверление отверстий, построение кармана и т. д.

После расположения подсборки начинается процесс удаления или добавления материала к выбранному элементу сборки.

Визуализация с использованием дерева построения

Сборка, параметр, процессы, стандартные элементы отображаются в дереве построения при выборе пункта Сборка, в меню Редактировать.

После этого Вы можете получить доступ, например, к составу стандартного элемента.

Стандартные элементы

Стандартный элемент это класс подсборок, который содержится в библиотеке. Для выбора стандартного элемента используется диалоговое окно соответствующего стандарта (AFNOR, ISO, …, болты, подшипники, …),в котором вы производите выбор соответствующего параметра, представление, вариант а исполнения. TopSolid предоставляет возможность создания собственных стандартных элементов в соответствующем диалоговом окне.

TopSolid 2003

Missler Software 55

Стандартные элементы, формирующие механические соединения

К стандартным элементам, формирующим соединения относят: болты, винты, подшипники, муфты, стопорные кольца, шпонки, пружины, профили, рычаги, ….

Специализированные стандартные элементы и процесс сборки

Для формирования специализированных функции, которые объединяют один или более стандартный элемент и процедуры модульной сборки, в TopSolid существует мастер редактор стандартных элементов: TopSolid/Wizard и/или язык макросов. Макросы формируются на основе языка Visual Basic. При помощи ясыка макросов возможно написание собственных прикладных приложений в модуле TopSolid API. Для автоматизации процедуры сборки необходимо использование специализированных приложений, выполняющих функции более сложные чем геометрическое моделирование:

Например: Три плиты соединяются стандартными болтами, с минимальным

шагом между болтами 10 мм. Последнее отверстие должно появиться, если расстояние до края плиты менее 5 мм.

Top Solid содержит стандартную функцию создания болтового соединения,

которая придерживается основных правил создания соединений в операциях сборки. Число других специальных процедур может быть расширено использованием языка макросов или мастера редактирования стандартных элементов TopSolid/Wizard.

Воспроизведение

Типовые операции, стандартные элементы и сборочные процедуры, могут быть размножены используя стандартные процедуры преобразования (отображение, перемещение, вращение, …)

Процесс воспроизведения болтового соединения по 4-м вершинам

Три плиты соединенные с помощью болтового соединения

TopSolid 2003

Missler Software 56

Кинематика TopSolid оснащен очень эффективным модулем моделирования работы

механизмов, который предоставляет возможность создавать кинематические связи между элементами геометрии, накладывать ограничения и симулировать работу механизма в реальном режиме времени.

Определение звеньев механизмов

Между двумя геометрическими элементами какого-нибудь типа, Вы можете создать соединение механического типа: штырь, ползун, шарнир, точка на плоскости, точка на кривой, спираль и т. д.

Эти звенья могут быть представлены каркасными элементами, которые дают возможность предварительного изучения работы механизма на плоскости.

Звенья могут редактироваться в дереве построений и изменяться в структурном дереве связей.

Симуляция работы механизмов

Созданные звенья механизма, характеризуется параметром, отвечающим за его перемещение и описывающим его предельное положение.

Параметры представлены в текстовом виде и формируют сценарий работы механизма. Для одного механизма могут быть составлено несколько сценариев работы механизма.

По результату симуляции работы механизма, можно создать видеофайл в формате .avi, который наглядно иллюстрирует движение механизма.

Коллизии и критичные траектории

В процессе моделирования, Вы можете обнаружить столкновения, между деталями, задавая расстояние наименьшего сближения. Это также возможно определить путем задания контрольных точек траектории при перемещении деталей. Данные контрольные точки траектории можно использовать при создании новой геометрии.

Работа с чертежом Содание чертежа на основе 3D модели, начинается с открытия документа

чертежа (dft) с основной надписью и форматом. Затем создается чертеж, используя один или оба нижеприведенных метода:

проецирование 3D модели на соответствующие виды. Каждый вид может иметь собственный масштаб;

черчение на плоскости.

TopSolid 2003

Missler Software 57

Чертеж оформляется в соответствии со стандартами оформления конструкторской документации (ЕСКД, ISO, ANSI…).

К чертежу может быть добавлена спецификация. При работе с чертежом

активны только функции связанные с черчением.

Окно TopDraft

Пример оформления чертежа

TopSolid 2003

Missler Software 58

Рамка и основная надпись

При создании документа чертежа пользователю предоставляется перечень имеющихся форматов, включающих в себя рамку и основную надпись:

Эти модели представляют собой копию бумажных форматов. Область черчения не ограничивается форматом рамки чертежа. Отображаемое рабочее пространство может быть отмасштабировано в соответствии с выбранным форматом.

Пиктограмма «Изменить элемент» используется для настройки диалоговых окон системы координат и основной надписи.

В диалоговом окне настраивается расположение рамки чертежа, ориентация и маркировочные символы системы координат. Коэффициент масштабирования позволяет установить масштаб изображения в соответствии с выбранным форматом чертежа.

Создание основной надписи чертежа Основная надпись чертежа создается путем

разбиения прямоугольной области, ограниченной размерами штампа основной надписи, на ячейки необходимого размера. Разбиение производится путем задания вертикальных и горизонтальных линий определяющих границы ячеек. В каждой ячейке можно расположить текст или изображение со своими параметрами центрирования и расположения.

Возможно добавления файла растрового изображения с логотипом вашей организации. Пример штампа основной

надписи

Диалоговое окно для редактирования системы координат

Доступные шаблоны для TopDraft

TopSolid 2003

Missler Software 59

Вертикально расположенные документы модели и чертежа

Система координат вида

Виды

Работа с чертежом основана на расположении плоских видов на которые спроецированы 3D с необходимыми разрезами и сечениями. Разрезы и сечения ассоциативно связаны с 3D моделями.

Чертеж содержит основные проекционные виды, получаемые при

помощи пиктограммы «Главный вид». От главного вида, создаются остальные проекционные виды в соответствии с выбранным стандартом оформления чертежа (ISO, ANSI, JIS, …). Проекционные виды автоматически устанавливаются в соответствии с

проекционными связями.

Стандартным видом при проецировании на главный

вид чертежа является вид спереди 3D . Другие виды (сверху, слева, справа, …) автоматически создаются в соответствии с проекционными связями.

При работе с плоским чертежом, без проецирования 3D модели, система видов путем создания главного вида, а затем связанных с ним проекционных видов. Пустой вид получается путем создания связанной с ним системы координат.

Проецирование

После расположения 3D модели на чертеже и создания главного вида происходят следующие действия:

создание документа чертежа и определение его как текущего документа;

быстрое отображение проецируемой 3D модели;

отображение параметров визуализации для сглаженных кромок и невидимых линий. Вы можете получить виды с полутоновой заливкой изображения, которые значительно облегчают понимание конструкции;

задание точки вида (спереди, сверху, …, перспектива).

Другие вспомогательные виды создаются автоматически из главного вида с задаваемыми параметрами проецирования.

Пиктограмма используется для изменения параметров уже спроецируемого вида.

TopSolid 2003

Missler Software 60

Различные типы выносных видов

Панель инструментов штриховки

Плоский чертеж без

Разрезы и сечения

Разрезы и сечения

Для получения разрезов и сечений на соответствующем виде

используются пиктограммы «Разрез»

и «Сечение» . Для получения разреза или

сечения, необходимо построить контур, проходящий через характерные элементы геометрии. Например, через окружность. В этом случае ось разреза или сечения автоматически пройдет через окружность.

Нанесение размеров

На рисунке, показанном справа, использовано нанесение размеров на плоские элементы геометрии. При создании и оформлении чертежа поддерживаются все функции связанные с 2D проектированием.

Для формирования заштрихованной области в

документе чертежа используется панель типов штриховок, настраиваемая для каждого документа. Эта функция создает элементы именуемые областью штриховки.

Для создания плоского 2D чертежа, рекомендуется работать в режиме свободного проектирования (режим не ассоциативных кривых). Преимущество этого метода проектирования, заключается в том, что создается не ассоциативная геометрия, которая может быть легко изменена без затрагивания изменения связей между геометрическими элементами.

Если Вам необходимо создать функциональный 2D эскиз, для изучения геометрии в различных позициях, вам необходимо работать в режиме ассоциативного проектирования.

Выносной вид Функция создания выносного вида

доступна как при 2D черчении, так и при создании чертежа по проекционным 3D модели.

TopSolid 2003

Missler Software 61

Деталировка

Изменение модели из чертежа

Измененный чертеж

Дополнительные элементы оформления

3D проекция может иметь недостатки или иметь слишком подробное представление. Дефекты при проецировании можно исправить для удобства чтения чертежа. Исправления включают в себя:

перевод в невидимое состояние отображения некоторых проецируемых элементов для лучшего чтения чертежа;

достраивание или ограничение некоторых спроецированных элементов геометрии создание геометрии;

добавление скруглений или фасок, которые не представлены на 3D модели.

Ассоциативность и свойства документа чертежа

Созданный чертеж ассоциативен с 3D моделью (или моделями) на основе которой он создан. Все изменения сделанные в модели автоматически отображаются на чертеже. Этот механизм может быть отключен на некоторое время, используя функцию Файл, Свойства, потому, что обновление чертежа содержащего большое количество проекций деталей и сборок может занять продолжительное время.

Чертеж может быть обновлен только после окончательных изменений сделанных над моделью.

Изменения могут быть выполнены прямо на чертеже используя пиктограмму

«изменить параметры» . При указании курсора «мыши» на объект, происходит обращение к управляющему параметру (расположенному в 3D документе) и происходит общее изменение чертежа.

Оформление

Оформление геометрии на чертеже производится посредством различных типов объектов, позволяющих проставлять размеры на поле чертежа.

Размер на чертеже отображает размера в пространстве модели, но величина размерных стрелок или текста масштабируется в зависимости от размеров формата чертежа.

Размеры

Все размеры созданные в документе чертежа являются управляемыми размерами. В отличии от модели они отображаются в геометрическом виде (не в текстовом) и однородны к области чертежа.

Есть два важных исключения:

TopSolid 2003

Missler Software 62

Диалоговое окно создания / изменения текста

Диалоговое окно изменения размера

Таблица индексов чертежа

Символы оформления чертежа

Некоторые управляющие размеры могут быть импортированы из 3D модели. Эти размеры подсвечены зеленым цветом, потому что, их изменение, отображаются на 3D модели и чертеже.

Некоторые пассивные размеры, показанные серым цветом, ассоциативные к геометрии, могут стать оранжевыми, когда происходит изменение 3D модели. Это значит, что они потеряли геометрические ссылки, при топологических изменениях (например, удаление фаски) и теперь не ассоциативны ни к чему. Вместо обычного удаления размера, необходимо чтобы пользователь знал, что статус размера изменился.

Пиктограмма позволяет динамически изменять местоположение размера. Для изменения параметра размера можно вызывать диалоговое окно изменения параметров размера.

К размеру могут быть добавлены префиксы, суффиксы и значения допусков.

Имеется возможность проставления размеров, ориентированных на инструментальное производство. Например: таблицы значений 2D и 3D с ассоциативными связями. Это дает возможность повысить уровень передаваемой на чертеже информации.

Символы

TopSolid позволяет создавать ассоциативно связанные технологические символы.

Текст

Чертеж может содержать текст, пропорционально изменяющийся в соответствии с форматом чертежа. При создании текста возможна настройка общих параметров для всей текстовой информации чертежа. Текстовая информация может быть ассоциативно связанна с параметрами 3D модели и отображать изменение этих параметров.

Позиции чертежа

Позиции на чертеже автоматически проставляются в соответствии со спецификацией. Шаблон спецификации описан в ascii файле.

TopSolid 2003

Missler Software 63

Спецификация Спецификация описывается в файле в

котором производится проектирование, используя текстовое описания номенклатуры. Это текстовое описание ассоциативно связано с геометрией или параметрами подсборки. Вы можете сформировать свой шаблон спецификации используя редактор шаблонов спецификаций.

Таблица спецификации Функция спецификации позволяет

отображать свойства, имена или параметры элементов, имеющих отношение к конструкции описанной в файле проектирования. Эта функция создает спецификацию и формирует её в текстовом файле. Сформированную таблицу спецификации удобно использовать в любом текстовом редакторе.

Спецификация и документ чертежа Таблица спецификации может

быть создана в документе чертежа. Спецификация выводится непосредственно на поле чертежа.

Вычисление спецификации производится на основе модели спроецированной на чертеж. Механизм описания спецификации приведен выше.

Спецификация в документе чертежа

Таблица спецификации

Файл описания стандартной спецификации

TopSolid 2003

Missler Software 64

Подетальное представление сборки

Подетальное представление сборки Функция подетального представления сборки

позволяет выполнить разнесение деталей сборки для того, чтобы улучшить понимание конструкции на чертеже сборки и получить детальное представление процесса сборки.

Подетальное представление это проектный документ, связанный с моделью. Фотореалистическое отображение может быть получено для документа и для разнесенной сборки

Симулирование процесса сборки и разборки Достаточно часто возникает необходимость сымитировать процесс сборки и

разборки. TopSolid позволяет создать видеофильм показывающий последовательность сборки. Эта функция полезна для создания анимированного описания конструкции.

Вывод на печать Любые окна или файлы TopSolid могут сохраняться как .bmp файл. Это удобно

для получения изображения (хотя без точного масштаба) проекта или чертежа. Чертежные документы могут быть выведены любыми периферийными устройствами, поддерживающими работу в среде Windows. TopSolid предоставляет возможность вывода перьевой плоттер посредством конфигурации для HPGL, HPGL2 и BGL форматов. Очень полезна функция последовательной печати нескольких различных чертежей в одинаковом формате.

Преобразователи

Общие интерфейсы и фильтры При любом виде работы необходимо импортирование и экспортирование

файлов. В наличии имеется большое число преобразователей (DXF, DWG IGES, Parasolid, STL, VRML, STEP, ACIS, Catia, PTC...), которые развиваются, поддерживаются . TopSolid позволяет обновлять последние версии стандартных преобразователей без повторного установления программы. Они могут быть загружены из сайта www.topsolid.com.

Вторичная параметризация геометрии

Получение геометрии из внешних форматов может потребовать некоторую обработку и классификацию.

TopSolid предоставляет следующий набор инструментов для обработки данных: очищение полученной геометрии ( линии нулевой длины, не точно соединенные

кривые…); выбор и сортировка окружностей или отверстий, по какому либо диаметру; преобразование базового контура в параметрический, позволяющий в

дальнейшем производить изменения; устранение дублирования поверхностей, при получении модели поверхностей; сшивка импортированных поверхностей в объем.

TopSolid 2003

Missler Software 65

Сравнение геометрий

Для управления и сравнения изменения геометрии детали при корректировке со стороны заказчика, TopSolid предлагает очень полезную функцию, которая позволяет сравнивать геометрию моделей. Измененные топологические элементы (грани, ребра…) показываются пользователю.

Top Solid / Viewer Top Solid / Viewer это

программное обеспечение, свободно распространяемое через Internet, предоставляющее возможность просмотра любого файла TopSolid . Очень простой и удобный в использовании, это высоко эффективный инструмент для общения между заказчиками.

Управление техническими данными Top Solid предоставляет много стандартных функций, дающих возможность

поддерживать высокий уровень управления технических данных. Каждая деталь в сборке имеет свойства (обозначение, наименование, материал, автор, дата создания, …), которые распознаются, редактируются и сортируются в TopSolid/Finder. Вы можете осуществлять подробный поиск применяемости деталей в сборках.

Более сложные технические данные управления доступны как опции TopSolid/PDM. Кроме того существует возможность интеграции с использованием базы данных типа Oracle или Microsoft и комплексных предложений Missler Software's CAD и CAM. Это необходимый инструмент интеграции между проектированием производством и управлением.

TopSolid 2003

Missler Software 66

TopSolid 2003

Missler Software 67

Введение

В этом разделе Вы изучите:

• основные характеристики TopSolid; • сможете определить разницу между эскизными и примененными

операциями; • основные компоненты интерфейса TopSolid; • узнаете, как с помощью различных способов задания размеров,

реализованных в системе, возможно, реализовать различные задачи при проектировании.

TopSolid 2003

Missler Software 68

Цели и содержание курса Целью этого курса является обучение работе с программным обеспечением

модулей CAD/CAM системы TopSolid. Вы научитесь создавать параметрические модели деталей и сборок, а также создавать чертежи на эти детали и сборки.

TopSolid является мощным приложением, имеющим большое количество

особенностей. При его изучении не рационально обращать внимание на каждый элемент или аспект программного обеспечения при сохранении разумных объемов данного руководства. Поэтому основное внимание при создании этого руководства уделялось изучению основополагающих навыков и принципов работы, необходимых для успешного освоения TopSolid. В связи с этим это руководство по обучению может рассматриваться лишь как дополнение (но не альтернатива!) к документации по системе и встроенной системе помощи. Имея хорошую подготовку по базовым навыкам, Вы сможете без труда изучить все команды с помощью “Руководства пользователя” и встроенной системы помощи. Требования

Для успешного освоения материала курса необходимо: иметь опыт проектирования в машиностроении; иметь опыт работы с операционной системой Windows; ознакомиться с “Руководством по обучению Exploring TopSolid” (т.е. быть

знакомым с интерфейсом системы), поставляемым вместе с программным обеспечением. Идея курса

В этом курсе применен подход к обучению, основывающийся на рассмотрении конкретного задания или процесса.

Вместо того, чтобы рассматривать команды и функции в отдельности, в этом курсе делается упор на процессы и процедуры, применяемые при решении конкретных задач. При таком подходе к обучению вы изучите все необходимые команды, опции и меню на основе выполненных конкретных задач. Windows 2000

Изображения рабочих окон, иллюстрирующих работу TopSolid 2003 для этого “Руководства”, были сделаны на программном обеспечении, работающем под Windows 2000. Если Вы используете другие версии Windows, можно обратить внимание на отличия во внешнем виде меню и диалоговых окон. Эти отличия не влияют на работу в системе TopSolid.

Условные обозначения

В этом “Руководстве” используются следующие упрощения: Жирный шрифт. Так обозначаются команды и опции TopSolid. Например, запись Кривая,

Контур означает, что нужно выбрать опцию Контур из меню Кривая. ПРОПИСНЫЕ буквы. Так обозначаются диалоговые кнопки TopSolid. Например, запись Кривая,

Контур, ПРЯМОУГОЛЬНИК означает, что нужно выбрать кнопку ПРЯМОУГОЛЬНИК из команды Контур в меню Кривая.

Машинописный шрифт. Так обозначаются имена файлов и компонентов, например Контур1.

TopSolid 2003

Missler Software 69

Что такое TopSolid? TopSolid - это инструмент для проектирования, ориентированный на

последующую технологию изготовления изделия и параметрическое моделирование геометрических форм – твердых тел и поверхностей. Вы можете создавать трехмерные геометрические формы, обладающие полной ассоциативностью, с наложением или без наложения связей, предлагаемых автоматически либо определяемых пользователем, что позволяет в полной мере реализовать Ваш конструкторский замысел.

Базовые операции

Так же, как сборка состоит из ряда отдельных деталей, модель TopSolid состоит из отдельных составляющих элементов. Эти элементы называются операциями. Когда Вы создаете модель с помощью TopSolid, Вы работаете с логически настраиваемыми, легко понимаемыми геометрическими операциями, такими, как бобышки, карманы, сверления, скругления, фаски и двумерные объекты. Эти создаваемые виртуальные операции соответствуют технологическим операциям при изготовлении изделия.

Операции разделяются на эскизные и примененные. Эскизные операции - это операции, которые производятся на основе какого-

либо двумерного контура. В сущности, они сводятся к трансформации контура путем твердотельного выдавливания, вращения, протягивания либо создания на его основе сопрягающей поверхности.

Примененные операции создаются непосредственно на модели. Примерами таких операций служат скругления и фаски.

В системе TopSolid операционно-

ориентированная структура Вашей модели находит графическое отображение в виде дерева построений.

Дерево построений не только отображает последовательность создания операции, но и дает возможность легкого доступа ко всей основной ассоциативной информации. Подробнее о дереве построений будет рассказано в других разделах нашего курса.

Для иллюстрации концепции операционно-

ориентированного моделирования приведен следующий пример. Обратите внимание на детали показанные на рисунке слева.

Эту деталь можно представить в виде совокупности операций. Некоторые из

них служат для добавления материала, например прямоугольная бобышка, а некоторые – для удаления, например цилиндрическое отверстие.

TopSolid 2003

Missler Software 70

Если отобразить эту последовательность операций в дереве построений, она будет выглядеть следующим образом:

Параметризация

Размеры и связи, заданные при создании операции, фиксируются и сохраняются в модели. Это дает возможность не только отобразить намерения конструктора, но и позволяет быстро и легко провести изменение модели.

Управляющие размеры. Эти размеры используются при создании операции.

Они включают взаимодействие с эскизом геометрии, и взаимодействие с самой операцией. Простым примером является операция создания цилиндрической бобышки. Диаметр этой бобышки изменяется по высоте, базируясь на окружности, используемой при выполнении этой операции.

Твердое тело и моделирование поверхности

Твердотельная модель - более полный тип геометрической модели, используемый CAD системой. Она содержит в себе каркасное представление геометрии поверхности описывающей грани и ребра модели. В дополнении к геометрической информации эта информация названа топологической. Пример топологической информации - последовательность соединения граней (поверхностей) и ребер (кривых). Эти логически настраиваемые выполненные операции применяются в качестве скруглений для удобства выбора ребра и определения радиуса.

Полная ассоциативность

Модель TopSolid - полностью ассоциативные чертежи и документы, связанные между собой ссылками. Изменение модели автоматически отражается в связанном чертеже и сборке.

Ограничения

TopSolid предусматривает ряд связей, реализующих, по сути, геометрическое взаимоположение и отношения: параллельность, перпендикулярность, концентричность, расположение вертикальное или горизонтальное. Наконец, для установления математической зависимости могут использоваться параметры, содержащие уравнения. Использование таких мощных аппаратов, как связи и уравнения, позволяет реализовать и затем поддерживает такие конструкторские требования, как сквозные отверстия либо равенство радиусов.

TopSolid 2003

Missler Software 71

Требования к конструкции

Требованием к конструкции мы называем представление конструктора о том, что должно (в идеале) происходить с деталью при её изменении (т.е. какие связи и отношения необходимо сохранить). Например, если Вы проектируете бобышку с глухим отверстием, отверстие должно перемещаться заодно с бобышкой в случае, если Вы сдвигаете последнюю. Еще пример: если Вы создаете прямоугольный массив из шести отверстий с равным шагом, то шаг между отверстиями должен изменяться автоматически в случае изменения числа отверстий. Используемые Вами методы создания моделей отражают, как и какие требования к конструкции Вы преследуете.

Требования к конструкции Чтобы эффективно использовать такую систему параметрического

моделирования, как TopSolid, требования к конструкции необходимо сформулировать перед моделированием. Требованием к конструкции называется представление конструктора о том, что должно в идеале происходить с деталью при ее изменении. Способ создания детали определяет и результаты ее изменения. Существует несколько факторов, влияющих на то, как Вы реализуете свои требования к конструкции.

Параметры

Если изменить алгебраическое значение размера, это будет внешний способ произведения изменений.

Размеры

Способ задания размеров эскиза является важнейшим моментом реализации требований конструкции. Задание размеров необходимо производить таким образом, чтобы сохранить параметры конструкции при изменении её размеров. Примеры реализации требований к конструкции

Некоторые примеры различных требований, реализованных в эскизе, показаны ниже.

Для контура с размерами, заданными на данном

рисунке, будет поддерживаться расстояние от центра отверстия до кромки, равное 10 мм вне зависимости от того, как изменится общая длина пластины (30 мм).

Способ задания размеров от базы предполагает

позиционирование отверстий относительно левой кромки, причем на это позиционирование не влияет изменение общей длины пластины.

Задание размеров цепочкой (от кромки до центра и

межцентрового) позволяет поддерживать межцентровое расстояние.

TopSolid 2003

Missler Software 72

Пользовательский интерфейс TopSolid Интерфейс TopSolid является стандартным интерфейсом, характерным для

приложений под Windows. Ниже приведены некоторые наиболее важные аспекты интерфейса.

Выпадающее меню

Выпадающее меню предлагает доступ ко всем командам TopSolid. Если возле пункта меню имеется стрелочка, направленная вправо, как эта: , это означает, что этот пункт меню содержит подменю.

Горячие клавиши

Некоторые функции системы могут вызываться комбинацией так называемых горячих клавиш, например: Ctrl + Space для команды Обновить; <ENTER> для указания точки с координатами 0,0,0 в качестве начала текущей системы координат; F2 для проведения анализа объекта и т.д. Панели инструментов

Меню в виде панели инструментов дает возможность быстрого доступа к наиболее часто используемым командам. Эти панели имеют такую же структуру, как и команды выпадающего меню. Об отдельных возможностях этих панелей мы поговорим в нашем курсе позднее. Ниже показаны те панели инструментов, которые будут использоваться в процессе изучения нашего курса:

TopSolid 2003

Missler Software 73

Расположение панелей инструментов

Панели инструментов можно располагать по-разному: вдоль любой из четырех границ рабочего окна TopSolid, либо в графической области, либо в зоне дерева построения.

Пример подобного расположения показан ниже.

Дерево построения Дерево построения является уникальным атрибутом TopSolid,

позволяющим визуализировать все операции, с помощью которых создавался элемент. По мере создания новых операций они добавляются в дерево построения. В результате в дереве построения отображается хронологическая последовательность операций моделирования. Дерево построения предоставляет также возможность редактирования входящих в него операций.

Клавиши мыши Три клавиши мыши имеют в TopSolid особое

назначение. Левая клавиша (ЛкМ)

Служит для указания таких объектов, как геометрия, кнопки меню, объекты дерева построения, а также для создания новой геометрии, например точек в узлах координатной сетки.

Средняя клавиша (СкМ)(наличие не обязательно)

Служит только для создания новых элементов, например точек в узлах координатной решетки. Особенна полезна в тех случаях, когда при создании

TopSolid 2003

Missler Software 74

новой геометрии Вы хотите полностью исключить возможность указания уже существующей геометрии. Правая клавиша (ПкМ)

Служит для активирования контекстного выпадающего меню. Содержание этого меню зависит от того, в какой именно области находится курсор. Например, если курсор находится в графической области (тип курсора – перекрестие), то меню представляет собой перечень иконок либо интерактивных кнопок, соответствующих активной диалоговой строке. Пример показан ниже.

Правой кнопкой мыши, можно также открыть

выпадающую панель инструментов, указав на черный треугольник в углу некоторых пиктограмм основных панелей инструментов.

Опции

Настройка конфигурации

Диалоговое окно, появляющееся при выборе пункта меню Инструменты, Опции, позволяет настроить TopSolid таким образом, чтобы автоматически отображались Ваша пользовательская конфигурация, начальные настройки ( нужные настройки по умолчанию) задания размеров и т.д.

Если эти настройки сохранить как конфигурацию по умолчанию, изменения в окне Опции будут сохранены и в дальнейшем будут использоваться для всех вновь создаваемых документов и сеансов TopSolid.

TopSolid 2003

Missler Software 75

Свойства документа Это диалоговое окно

можно открыть с помощью пункта меню Файл, Свойства. Оно позволяет вам изменять определенные настройки только для активного документа. Например, с помощью этого окна Вы можете временно изменить единицы измерения с миллиметров на дюймы для работы с какой-то конкретной деталью.

Рекомендуемые настройки

При выполнении задания нашего “Руководства” в пункте меню Файл, Свойства были установлены следующие настройки:

шрифты размеров, текста и отклонений, Arial; единицы измерения размеров и отображений, мм.

TopSolid 2003

Missler Software 76

TopSolid 2003

Missler Software 77

Упражнение: ”Основы моделирования деталей”

После успешного завершения этого занятия Вы научитесь:

• выбирать для создания эскиза наилучший контур и правильную систему координат;

• создавать новую деталь; • создавать контур; • создавать геометрическую форму выдавливанием; • объединять две детали в одну твердотельную форму; • отображать управляющие элементы операции; • создавать сверление и затем зеркальное отображение этой операции; • создавать скругления кромок твердотельной геометрической формы; • вносить изменения в размеры.

TopSolid 2003

Missler Software 78

Основы моделирования В этом разделе рассмотрена последовательность рассуждений, которые

необходимо проделать, прежде чем создавать деталь. В качестве демонстрации выбрана достаточно простая деталь.

Этапы проектирования Ниже перечислены

этапы, пройденные при планировании и выполнении моделирования этой детали.

Временные сроки

Каковы обычные сроки обсуждения детали и моделирования ее с помощью TopSolid?

Выбор контура

С какого контура лучше начать моделирование?

Выбор системы координат Как повлияет Ваш выбор оптимального контура на выбор плоскости контура?

Требования к конструкции

Каковы требования к конструкции и как это влияет на процесс моделирования?

Новая деталь Первым шагом в непосредственно проектировании является открытие файла

новой детали.

Базовый элемент Какой элемент будет выбран в качестве базового?

Операции выдавливания, объединения и сверления Как Вы измените основной элемент, используя два этих процесса: добавления

материала и сверления?

Операция зеркального отображения Создание симметричной геометрии при выполнении сверления можно

упростить следующим образом: создать половину отверстий, а затем отобразить их зеркально.

Скругления

Сглаживание острых кромок с определенным радиусом называется скруглением. Изменение размеров

При изменении размеров изменяется и модель. Каким образом это происходит?

TopSolid 2003

Missler Software 79

Терминология В TopSolid используется большое количество терминов, с которыми Вы ближе

познакомитесь в процессе работы с системой. Понятие элемента

Элементами называются все создаваемые Вами тела: выдавливания, вращения, трубы, параллелепипеды, конусы, сферы и т.д. Операция

Операциями называются все бобышки, карманы, объединения и вычитания, которые Вы производите с элементом. Система координат

Системой координат называется бесконечная плоскость. Отображается на экране двумя буквами X-Y. Применяется в качестве первоначальной плоскости контура при создании операции выдавливания. Выдавливание

Хотя существует большое число операций, позволяющих формировать твердое тело, в этом разделе будет применяться только выдавливание. При этом происходит протягивание контура вдоль нормали к его плоскости (плоскости его системы координат) на определенное расстояние. При движении контура вдоль нормали и образуется твердое тело.

Объединение

Объединение применяется для добавления материала к модели. Начальная операция, создающая основу для будущей детали, называется базовой операцией. После выполнения базовой операции Вы можете объединить необходимое количество геометрических форм.

Сверление

Сверлением называется технологическая операция в машиностроении и особый случай вычитания в нашей системе, позволяющий удалять часть материала. Существует несколько шаблонов сверления, реализующих различные процессы (сверление отверстий, нарезание фасок и внутренней резьбы).

Контур

Контуром называется эскиз. Обычно контуры создаются на плоских гранях (хотя могут быть и трехмерными) и плоскостях модели. Используются обычно как основа для будущих бобышек и карманов, хотя могут существовать и независимо.

Скругления и радиусы

Скругления обычно добавляются уже на этапе твердого тела, а не контура. Исходя из природы прилегающих к указанной кромке граней, система знает, где нужно добавить материал (внутренний радиус), а где убрать (внешний радиус).

Требования к конструкции

Требованиями к конструкции называется предполагаемый способ создания и изменения модели. Для выполнения требований к конструкции важную роль также играют отношения между операциями и последовательность их создания.

TopSolid 2003

Missler Software 80

Выбор наилучшего контура Выберите наиболее подходящий из

контуров. Этот контур даст при выдавливании большую часть будущей модели, чем любой другой. Внимательно рассмотрите модель, которую Вы намереваетесь создать, и попытайтесь определить, какой контур является лучшим.

Выбор образца

На приведенном ниже рисунке подсвечены три контура. И хотя любой из этих контуров может использоваться для создания модели, они не равноценны. Необходимо выбрать наиболее подходящий и использовать его в качестве эскиза для основания модели.

Контур 1

В случае, если в качестве основного будет использован этот контур, профильный контур модели будет намного больше по площади профильного сечения желаемой модели. Потребуется достаточно большое количество вычитаний и объединений, добавления и съема материала, созданий мелких элементов до окончательного завершения модели. Контур 2

Если в качестве контура для основной операции использовать этот контур, то мы получим хороший контур основания модели, однако потребуется провести дополнительную работу, чтобы придать окончательную форму угловой части модели. Может потребоваться и еще одна операция выдавливания. Контур 3

Если в качестве контура для основной операции использовать «L»-образную грань нашей модели, то мы получим наиболее рациональную форму заготовки под модель.

TopSolid 2003

Missler Software 81

Некоторые другие примеры деталей Рассмотрим еще несколько примеров. Посмотрите на эти детали и определите,

какой контур является наиболее рациональным и какая система координат будет использована при создании эскиза на его основе. Ответы приведены ниже.

Какой контур лучше? Какую

систему координат нужно использовать?

Какой контур лучше?

Какую систему координат нужно использовать?

TopSolid 2003

Missler Software 82

Выбор системы координат Если наиболее рациональный контур уже выбран, то следующим этапом будет

выбор плоскости или системы координат для его эскизирования. По умолчанию TopSolid создает три системы координат (если при создании документа Вы выбрали шаблон систем координат). Они описаны ниже

Системы координат

По умолчанию образуются три системы координат. Они бесконечны, однако имеют экранные границы, облегчающие отображение и выбор. Каждая из этих систем координат проходит через определенную начальную точку (общую для всех трех) и взаимно перпендикулярна двум другим. Плоскости эти можно переименовать. В ходе данного курса мы вместо имен по умолчанию используем имена Спереди, Сверху и Справа. Такое наименование часто используется в других CAD системах и удобно для пользователя.

Размещение детали

Существует три варианта расположения детали в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. Всякий раз наиболее рациональный контур должен совпадать с одной из трех систем координат, либо быть параллельным ей. И хотя существует большое количество комбинаций, в этом упражнении мы ограничимся рассмотрением трех. При выборе системы координат для контура следует учитывать внешний вид детали и ее положение в сборке. Внешний вид детали определяет то, как деталь будет ориентирована по отношению к стандартным видам, таким, как изометрия. Внешний вид определяет также, потратите ли Вы большую часть времени при создании детали на ее рассматривание. Положение в сборке означает ориентировку детали по отношению к соседним деталям. В первом рассмотренном примере наиболее рациональный контур связан с системой координат вида Спереди, во втором - с системой координат вида Сверху, в третьем - с системой координат вида Справа.

Выбор системы координат

Наилучшим размещением кажется ориентация по системе координат Спереди. Это означает, что эскиз наиболее рационального контура нужно создавать на виде Спереди.

TopSolid 2003

Missler Software 83

Подробное рассмотрение создания деталей Справа показана деталь, которую

мы будем создавать. Она включает в себя две объединенные выдавленные геометрические формы, три вычитаемых отверстия и скругления.

Стандартные виды

Ниже показана деталь на четырех стандартных видах.

TopSolid 2003

Missler Software 84

Главное выдавливание Две главных выдавленных формы

имеют различные контуры в различных системах координат. Как они связаны между собой, показано на разнесенном виде справа.

Наиболее рациональный контур Основная операция модели создается

на основе прямоугольного контура (на рисунке показан наложенным на модель). Этот контур считается наиболее рациональным.

Из него позднее будет выдавлена твердотельная форма, служащая базой для детали.

Система координат контура Размещение детали «в коробке» определяет,

какую систему координат нужно использовать для отрисовки контура. В нашем случае это будет система координат Сверху.

Требования к конструкции

Требования к конструкции для этой детали определяют, как следует и как не следует накладывать связи на деталь.

Все отверстия являются сквозными. В начале работы деталь

симметрична, но позднее это может измениться.

Глубина отверстия изменяется в зависимости от базы, с которой глубина связана определенным соотношением.

TopSolid 2003

Missler Software 85

Последовательность выполнения действий

1. Создание нового документа

Создайте новую деталь с помощью

пиктограммы . Для этого для начала укажите ярлык TopSolid и выберите шаблон файла 3_CooSys.top, подтвердите выбор нажатием ОК. Также можно открыть диалоговое окно Новый файл из выпадающего меню Файл.

2. Единицы измерения Чтобы выбрать рабочие единицы

измерения, необходимо воспользоваться пунктом меню Файл, Свойства, после чего откроется диалоговое окно Свойства. В открывшемся окне выберите Единицы измерения. Рабочими единицами измерения в этом примере являются миллиметры. Если Вы используете несколько единиц измерения, выберите в меню мм и подтвердите выбор нажатием ОК.

Если никаких изменений не нужно, нажмите кнопку Отмена. 3. Сохранение детали

Выберите опцию Сохранить из пункта меню Файл или воспользуйтесь

пиктограммой из панели инструментов, сохраните деталь под именем Моя первая деталь. Расширение *.top добавляется автоматически. Подтвердите сохранение нажатием ОК.

TopSolid 2003

Missler Software 86

Размещение вида

По умолчанию система отображает три ссылочных системы координат, ориентированных по виду Сверху. Чтобы облегчить визуализацию трех пространственных сред моделирования, мы предлагаем изменить ориентацию нашей детали на перспективу, чтобы их было лучше видно. На самом деле изменение вида является весьма обычным делом при моделировании. С помощью диалогового окна Редактор-камер можно любой из стандартных видов изменить на вид, определяемый пользователем.

Команды ориентации вида Ориентация вида используется для

того, чтобы при работе можно было взглянуть на деталь под различными углами зрения. Где найти команды

Для нахождения команд укажите на панели

инструментов меню Ориентация, затем пиктограмму . После этого правой клавишей мыши укажите границу главного окна, чтобы открыть пользовательский список конфигураций видов.

4. Изменение расположения вида

Редактор видов предлагает широкий выбор различных ориентаций вида. Выберите из списка вид Перспектива (или из выпадающего меню на правой кнопке мыши), для подтверждения выбора нажмите Закрыть.

Примечание. Эту функцию можно вызвать также с помощью иконки .

TopSolid 2003

Missler Software 87

Создание эскизов Создание эскизов, прежде всего, представляет собой создание двухмерных

контуров. Типичными элементами геометрии, используемой при этом, являются линии, дуги, эллипсы и окружности.

Системы координат

Чтобы создать эскиз, необходимо выбрать для него систему координат. При использовании шаблона 3-cooSys система по умолчанию предлагает три начальные системы координат. Это @2, @3 и @4. Эти начальные плоскости соответствуют плоскостям сверху, спереди и справа соответственно и могут быть соответствующим образом переименованы. В нашем курсе мы будем употреблять названия Сверху, Спереди и Справа. Переименовать Ваши системы координат можно с помощью команды Редактировать, Наименование. Правила создания эскизов

Имеются некоторые общие правила, которые определяют, что является корректным эскизом для последующего создания операции на его основе. Большинство этих правил - самоочевидны и приходят естественным путем при наличии хороших навыков работы. Как и в большинстве других правил, в них есть исключения. Об исключениях мы поговорим позже, когда речь пойдет о более сложных вещах и расширенных процедурах. Сейчас же необходимо запомнить эти основные правила:

Эскизы не должны содержать

самопересекающихся контуров. Эскиз, показанный справа, является некорректным, потому что контур - самопересекающийся.

Углы должны быть аккуратно

закрытыми. Представленный справа эскиз является некорректным из-за перекрытия угла (открытые углы также считаются некорректными).

TopSolid 2003

Missler Software 88

Знакомство с эскизом

Новый эскиз с помощью команды Контур по умолчанию создается на текущей системе координат.

Где найти команды

Команду Контур можно запустить несколькими способами: из выпадающего меню Кривая выбрать Контур;

в панели Сервис выбрать пиктограмму .

Продолжение процедуры Мы уже решили, что эскиз контура будет создаваться на системе координат

Сверху. Поэтому, чтобы не загромождать графическое окно, выключите отображение систем координат.

5. Выключение отображения систем координат

Во-первых, поместите курсор по левой границе окна документа, пока отображение курсора не изменится на двойную линию.

Теперь тяните границу вправо (или

двойное нажатие на левую кнопку «мыши»), используя левую кнопку для открытия пустой белой зоны.

В этой белой зоне, нажмите на

правою кнопку «мыши», выберите из появившегося меню Редактировать и укажите систему координат Спереди, которая отображается желтым.

TopSolid 2003

Missler Software 89

Система координат Спереди появляется в

зоне дерева построений. Укажите на нее левой кнопкой мыши, из меню по правой кнопке мыши выберите опцию Сделать невидимым. Повторите те же действия для системы координат Справа. Заметьте, что все элементы, отображенные в дереве построений жирным шрифтом, являются видимыми.

6. Выбор системы координат

В рассматриваемом случае система координат Сверху уже является текущей. Отметьте, что текущая система координат подсвечивается жирным шрифтом, что означает, что она активна. Очевидно, Вы можете использовать любую из доступных

систем координат с помощью пиктограммы , находящейся в левой панели визуализации или любую из существующих систем координат, или любую плоскую грань Вашей модели.

7. Вид Сверху

Чтобы лучше понять, что же такое двухмерная система координат,

выберите пиктограмму для изменения ориентации вида Сверху текущей системы координат.

8. Изменение масштаба для обозрения всех элементов вида

Чтобы иметь возможность видеть все активные элементы в графической зоне,

укажите пиктограмму , находящуюся на панели визуализации слева.

TopSolid 2003

Missler Software 90

9. Выключение визуализации сетки

Чтобы изменить свойства системы координат,

выберите пиктограмму и укажите систему координат Сверху. Измените тип окончания на СТРЕЛКИ, отключите опцию по умолчанию Граница Показать и опцию Включить Сетку. Подтвердите эти действия нажатием ОК.

Примечание. Отмеченные изменения в

отображении всех трех систем координат: сетка отключается для всех трех систем координат сразу, что улучшает их визуализацию.

Создание эскиза базового элемента

Создайте базовый элемент, для чего выдавите соответствующий контур (прямоугольный).

Введение: создание прямоугольного контура

Для создания прямоугольника воспользуйтесь командой Контур. Прямоугольник состоит из четырех линий (двух вертикальных и двух горизонтальных), ограниченных углами. Его эскиз создается следующим образом: указывается одна из точек диагонали прямоугольника, а затем противоположная точка диагонали.

Где найти команды:

в выпадающем меню: Кривая, Контур, ПРЯМОУГОЛЬНИК;

в панели Сервис, иконка , опция ПРЯМОУГОЛЬНИК.

10. Эскиз прямоугольника

Укажите команду Контур с помощью иконки

и выберите опцию ПРЯМОУГОЛЬНИК. В качестве первой точки укажите начало координат, в качестве второй – верхний правый угол. Убедитесь, что прямоугольник привязан к началу координат.

11. Отмена команды

Отменить последнюю выполненную команду можно с помощью команды

Отмена (она также позволяет производить пошаговую отмену предыдущих команд), можно также использовать горячие клавиши: одновременное нажатие CTRL и A.

Для отмены всех действий, произведенных текущей командой, нажмите , можно также использовать горячие клавиши: одновременное нажатие клавиши при нажатии CTRL и A.

Размеры

Задание размеров является еще одним способом определения геометрии и воплощения требований к конструкции в системе TopSolid. Преимущество размера в

TopSolid 2003

Missler Software 91

том, что его можно использовать одновременно и для отображения текущего значения величины, и для его изменения.

Команда Размер автоматически определяет тип размера необходимый для указанной геометрии (радиальный, угловой, линейный), для чего производится предварительная проверка геометрии. Например, если Вы укажете на окружность, то созданный размер по умолчанию будет диаметром. Если Вы укажете дугу, система выдаст радиус. В случаях, когда команда Размер не срабатывает должным образом, у Вас есть возможность указать конечные точки, а также изменить положение размера.

Где найти команды:

в выпадающем меню Инструменты, Размер;

в панели Сервис, иконка .

Выбор размера и предварительный просмотр После того, как необходимая геометрия указана, можно выбрать нужное

расположение и ориентацию размера. Для этого служит опция предварительного просмотра. Сдвигая указатель мыши, выберите нужное положение и щелкните левой кнопкой, после чего текущее расположение размера станет постоянным.

В случае, если Вы хотите указать расстояние между двумя точками, существует три возможных варианта расположения размерной линии.

Отметьте, что в том случае, когда в качестве геометрии указываются прямая и

точка или две параллельные прямые, размерная линия будет создаваться исключительно по нормали к прямой(ым). При выборе точки типом окончания

размерной линии будет окружность , а при выборе линии - стрелка .

TopSolid 2003

Missler Software 92

12. Добавление линейных размеров

Вызовите любым способом команду Размер. Укажите обе вертикальные прямые. Для размещения текста размера над прямоугольником щелкните курсом мыши еще раз.

Редактирование представления размеров

Редактировать размеры

можно с помощью команд и . При этом имеются перечисленные ниже опции.

ПАРАМЕТР служит для редактирования параметров размера (цифрового

значения, имени, единиц измерения,…). ВНЕШНИЙ ВИД позволяет редактировать такие элементы размера, как высоту

шрифта, включение допусков…. ЛИНИЯ-ВЫНОСКА позволяет разместить текст размера на выноске, вне базовой линии. СДВИГАТЬ позволяет разместить текст в любом месте вдоль размерной линии. ОГРАНИЧЕНИЕ позволяет активировать и дезактивировать типовые ограничения, такие, как оси симметрии.

13. Редактирование величины Измените значение величины на 30

мм, подтвердите изменение нажатием <ENTER>. Расстояние между линиями

автоматически изменится на 30 мм.

Геометрические ограничения TopSolid обладает аппаратом

свободного эскизирования, где геометрические ограничения задаются размерами. Ограничения используются для фиксации элементов эскиза в том положении, в каком они полностью отражают требования к конструкции.

Ограничение получает свое воплощение в размере. Цвет размера при этом указывает на состояние ограничения: активное (зеленый), неактивное (желтый), противоречие (красный). Переключаться

между состояниями ограничения можно с помощью команды .

TopSolid 2003

Missler Software 93

14. Вертикальный размер

Создайте вертикальный размер, для чего укажите две горизонтальные линии. Установите значение 20 мм.

Выдавливание контура Эскиз закончен. Теперь его необходимо выдавить, чтобы создать базовую

операцию. Операция выдавливания имеет большое количество опций: уклон, высоту выдавливания, направление… Обычно выдавливание происходит в направлении нормали к плоскости системы координат контура, в нашем случае это система координат Сверху.

Где найти команды:

в выпадающем меню Геом. Форма, Выдавливание;

в панели сервиса, пиктограмма: .

Опции Ниже приведено разъяснение наиболее часто используемых опций. Высота. Высота задается при выдавливании в одну или обе стороны. В случае

выдавливания в обе стороны запрашиваемая высота соответствует общей высоте выдавленного тела. Это означает, что если Вы задаете высоту 40 мм, то в каждую сторону будет выдавлено по 20 мм.

Уклон. Уклон выдавливаемого тела может быть внутренним (введите положительный угол уклона, и тело в процессе выдавливания будет становиться уже) или внешним (для этого введите отрицательное значение угла).

Выдавленная геометрическая форма

Теперь можно выдавить контур и получить таким образом твердотельную форму.

15. Операция выдавливания

Вызовите команду Геом.форма, Выдавливание или выберите пиктограмму

на панели инструментов. Укажите контур.

16. Предварительный просмотр формы

Дальнейшая работа происходит в режиме предварительного просмотра будущей твердотельной формы. Установите курсор на системе координат и укажите положительную полуось Z в качестве направления выдавливания. В поле Высота введите 3 и нажмите ENTER.

Чтобы изменить направление выдавливания на противоположное, укажите на красный конус.

TopSolid 2003

Missler Software 94

17. Завершение операции

Справа представлен результат операции, при этом режим отображения предусматривает не показывать скрытые линии, а сама геометрическая форма закрашена.

Последующие формы, создаваемые выдавливанием, должны соприкасаться либо частично совпадать с только что созданной, то есть образовывать с ней единую модель. Поскольку TopSolid позволяет создавать в одном файле несколько твердых тел, то создадим еще одну твердотельную форму и объединим её с первой.

Присвоение имени операции

Все операции, которые появляются в дереве построения, могут быть переименованы. Операция переименования - это полезный технический прием для выявления и редактирования операций на более поздних этапах модели. Хорошо выбранное логичное имя поможет лучше и удобнее организовать работу, а также облегчит другим пользователям работу с Вашей моделью (редактирование и изменение).

18. Обозначение операций

Старайтесь давать операциям, которые Вы переименовываете, значащие имена, указывающие на суть операции. Для выполнения переименования откройте дерево построений, выделите нужную операцию левой кнопкой мыши, а затем нажмите на правую кнопку мыши, чтобы открыть выпадающее меню. Выберите в этом меню команду Обозначение и введите имя операции Базовая. Подобным же образом можно переименовать любой элемент TopSolid.

Вертикальное выдавливание Следующей операцией является

выдавливание вертикальной геометрической формы со скругленной вершиной. Система координат контура совпадает с существующей. Требуемый контур показан справа, на законченной модели.

Управление видимостью элементов

При работе с TopSolid некоторые элементы автоматически гасятся (делаются невидимыми). Это делается для того, чтобы не загромождать графическое окно. Такие элементы действительно являются скрытыми, однако существуют в базе данных. Обычно это какие-либо управляемые базовые элементы объекта, например точка центра окружности. Вообще говоря, существует несколько способов показать или скрыть объект, и выбор способа зависит от того, является ли этот объект управляемым элементом или каким-либо еще элементом.

TopSolid 2003

Missler Software 95

Где найти команды

На панели состояния щелкните по кнопке НЕВИДИМ = Скрыть, чтобы переключиться на опцию НЕВИДИМ = Показать, что позволит отобразить все невидимые элементы базы данных, в том числе и управляемые элементы.

Щелкните по иконке и выберите опцию Скрытые элементы в поле Отображение.

Чтобы вручную гасить и отображать элементы, необходимо выбрать команду Атрибуты, Показать / Скрыть.

Чтобы отображать либо скрыть только управляющие элементы объектов, выберите команду Атрибуты, Управляющие элементы либо щелкните по иконке

. 19. Сделайте видимой правую систему координат

Отобразите любым способом все невидимые элементы. Воспользуйтесь командой Атрибуты, Показать/Скрыть элементы, чтобы отобразить систему координат Справа. Скройте все невидимые элементы. Отметьте, что система координат Справа теперь является видимой.

20. Выберите новую текущую систему координат

Выберите пиктограмму и либо укажите систему координат Справа курсором мыши, либо наберите с клавиатуры right.

Новый способ: введение координат с клавиатуры

Чтобы снизить затраты времени на измерения и наложение ограничений, в системе предусмотрена возможность введения координат с клавиатуры и создания точек по действительным размерам. Координаты определяют положение точки в текущей системе координат. В системе предусмотрены три перечисленных ниже варианта систем координат.

Декартовы системы координат

Расположение точки в декартовой системе координат задается следующими координатами: вдоль оси Х – 30, оси Y – 20, оси Z – 15. Они записываются всегда в таком порядке: X, Y, Z.

Таким образом, чтобы задать надлежащим образом положение точки, необходимо набрать 30,20,15. Координата Z является необязательной.

Цилиндрическая система координат

Положение нашей точки в цилиндрической системе координат определяется кратчайшим расстоянием от начала координат 36,06, углом между осью Х и вектором кратчайшего расстояния 33,69°, а также высотой по оси Z 15,24. Запись координат точки формируется в

TopSolid 2003

Missler Software 96

такой последовательности: расстояние, угол, высота. Таким образом, чтобы задать положение точки, следует набрать 36,06; -33,69;

15,24. Координата Z также является необязательной.

Сферическая система координат Положение точки в сферической системе

координат определяется как кратчайшее расстояние в трехмерном пространстве от начала координат до описываемой точки 39,15, первый угол – между осью Х и проекцией вектора кратчайшего расстояния на плоскость XY 33,69° и второй угол – между вектором кратчайшего расстояния и плоскостью XY 22,91°. Координаты записываются в такой последовательности: расстояние, угол 1, угол 2.

Таким образом, чтобы задать положение точки, необходимо набрать: 39.15, -33.69, -22.91.

Задание точки в приращениях

В предыдущем примере координаты точки отсчитывались от начала текущей системы координат. Однако иногда бывает удобно задать положение точки (в приращениях) относительно предыдущей точки. Чтобы сделать это, нужно перед выражением с координатами добавить знак &. Например, чтобы создать точку относительно предыдущей, необходимо набрать &12.5, -15, 10. Отметьте, что если Вы отмените операцию после ввода относительных координат (приращений), следующая точка, вводимая со знаком &, будет отсчитываться от последней введенной точки.

Продолжение последовательности действий 21. Создание нового контура

Перейдите в изометрический вид. С помощью команды Кривая, Контур создайте новый эскиз. Введите координаты каждой его точки с клавиатуры, подтверждая ввод нажатием Enter:

5,0 5,10 &10, 0 &0, -10 В заключение укажите первую точку в

качестве последней – для закрытия контура.

Добавление контура, связанного звеньями

С помощью инструмента можно легко изменять связи и положение узлов контура. Эта особенность очень полезна, когда нужно изменить эскиз без создания дополнительной геометрии.

TopSolid 2003

Missler Software 97

Типы звеньев

Здесь возможны следующие типы связей: Пересечение, Прямая или Окружность. Ограничение может вести себя различно в зависимости от типа элемента, на который налагается ограничение: точки это или геометрия эскиза. Для изменения связи с помощью инструмента

просто укажите середину контура.

Точки, по которым создаются связывающие звенья

Для рассматриваемого типа контура связывающие звенья могут быть только одного из двух видов: ЛИНИЯ или ОКРУЖНОСТЬ. Управление связью осуществляется с помощью начальной и конечной точек (между которыми создается связь).

Контур без пересекающейся геометрии

Для этого типа контура связывающие звенья (между точками) могут создаваться лишь двух типов: Прямая, или Окружность. Линия может располагаться касательно либо перпендикулярно к выбранным точкам. Направление создаваемой связи дугой зависит от порядка указания точек.

Направление можно изменить на

противоположное с помощью инструмента , после чего следует указать тип связи Дуга и выбрать ОБРАТНОЕ направление.

Контур, содержащий пересекающуюся геометрию

Для этого типа контура есть три типа связывающих звеньев между точками: ПРЯМАЯ, ОКРУЖНОСТЬ и ПЕРЕСЕЧЕНИЕ. Связью по умолчанию является ПЕРЕСЕЧЕНИЕ, оно продлевает соседние элементы до пересечения.

Изменение типа сопряжения

Чтобы изменить тип сопряжения в любой из

вершин, воспользуйтесь инструментом и укажите нужную вершину контура. При этом существуют следующие варианты:

НИЧЕГО - вершина является простым пересечением двух элементов;

СКРУГЛЕНИЕ создает у вершины скругление;

ФАСКА создает у вершины фаску.

22. Скругление верхней части эскиза

TopSolid 2003

Missler Software 98

Выберите инструмент и укажите середину горизонтальной линии. Система предложит изменить связь между двумя точками: выберите опцию ПО КАСАТЕЛЬНОЙ. 23. Простановка размеров

Воспользуйтесь инструментом , что позволит расставить все необходимые размеры, как линейные, так и радиальные, и полностью определить контур. Размер в 5 мм определяет положение центра контура вдоль ребра. При простановке размеров Вы можете выбирать варианты их расположения, просто передвигая курсор мыши.

24. Выдавливание контура

Выберите команду Геом. форма и установите высоту выдавливания 3 мм, направление – внутрь основания.

25. Завершение операции выдавливания

Созданная таким образом геометрическая форма считается отдельным твердым телом.

26. Объединение твердотельных форм

Для объединения только что созданной твердотельной формы с базовой в одну форму, воспользуйтесь командой Геометрическая форма, Объединить, укажите в качестве объединяемых форм Базу и Выступ.

Отметьте, что пластина базы как выбранная первой определит графические настройки формы-результата.

Переименуйте операцию объединения и присвойте ей имя Выступ.

Операция сверления Теперь, когда оба выдавливания завершены, настало время создать отверстия

сверления. Операция сверления служит для удаления части материала

TopSolid 2003

Missler Software 99

твердотельной формы по шаблонам сверления. В нашем случае это будет простое отверстие.

Где найти команды

в выпадающем меню Геометрическая форма, Сверление.

27. Определение грани для операции сверления

Вызовите команду Геом. форма, Сверление. Укажите подсвеченную на рисунке плоскую грань.

28. Размещение отверстия сверления на грани Чтобы задать высоту центра отверстия

относительно базы, укажите нижнее ребро базы, а затем задайте расстояние параллельно этому ребру: введите 10 мм и подтвердите этот ввод.

Чтобы наложить ограничение для совпадения

центра сверления с центром скругления, выберите в качестве кромок выравнивания два вертикальных параллельных ребра.

29. Выбор шаблона сверления Выберите шаблон отверстия и

подтвердите выбор нажатием ОК. В нашем случае шаблон – простое отверстие.

TopSolid 2003

Missler Software 100

30. Задание свойств отверстия

Выберите опцию Насквозь, в поле Диаметр введите 3 мм. Присвойте операции имя Верхнее сверление и подтвердите это нажатием ОК.

31. Результат Отверстие проходит через всю модель. При это

не понадобилось ни задавать глубину отверстия, ни менять настройки эскиза. Отметьте, что система создала управляемые размеры, которые позволят Вам изменить положение отверстия.

TopSolid 2003

Missler Software 101

Остальные отверстия

В этой модели необходимо создать еще два отверстия. Эти две операции сверления можно совместить; в качестве грани под отверстие используется верхняя грань основания выдавленной формы.

32. Изменение вида

В окне редактора видов укажите Сверху.

33. Изменение текущей системы координат

С помощью инструмента укажите оси операции верхнего сверления и сделайте текущей систему координат по грани, предназначенной под сверление. Пунктирная ось - ось Z системы координат - отображается толстой линией, и это означает, что сейчас она активна.

34. Редактирование внешнего вида системы координат

Перейдите в изометрию, вызовите инструмент

, укажите оси операции сверления для верхнего отверстия и выберите опцию ПОЛНЫЙ ВИД СИСТЕМЫ КООРДИНАТ, что позволит отображать обозначения осей и их направления.

35. Сквозное сверление

Создайте операцию Сверление насквозь, диаметр отверстия – 4 мм. Кромки, задающие положение отверстия, показаны справа.

TopSolid 2003

Missler Software 102

Зеркальное отображение

Создание симметричной геометрии является обычным требованием. Это легко осуществимо с помощью методики удвоения операций, называемой воспроизведением операции. Она включает множество способов дублирования операций, пока же мы остановимся на обычном зеркальном отображении. Здесь этот процесс будет затронут, но более подробно мы поговорим о нем на следующем занятии.

Где найти команды

Если вы находитесь в команде Сверление и только что закончили сверлить отверстия, укажите опцию ВОСПРОИЗВЕСТИ ОПЕРАЦИЮ и выберите тип ПРОСТОЕ ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ. Если же нет, воспользуйтесь командой Геометрическая форма, Воспроизвести операцию, что можно проделать в любой момент.

36. Создание зеркального отображения сверления

Вызовите любым способом команду Воспроизвести операцию, в списке укажите ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ, в качестве плоскости отзеркаливания укажите плоскость XZ текущей системы координат. Присвойте операции имя Отверстия основания.

Примечание. Так как оба отверстия получаются в результате одной и той же операции, они всегда будут находиться в одном и том же конечном состоянии. Если конструкторский замысел предусматривает, что одно из отверстий может быть глухим, Вам следует произвести две операции сверления.

Варианты отображения TopSolid позволяет отображать (на экране) модели несколькими различными

способами. Примеры каждого с соответствующими пиктограммами приведены на рисунке внизу. На следующем занятии вы больше узнаете о возможных отображениях и управлении ими.

TopSolid 2003

Missler Software 103

Скругление Скругление включает в себя создание как внешних, так и внутренних радиусов.

Различие между ними определяется окружающей геометрией, но не самой командой. Скругления создаются на выбранных ребрах, которые можно указывать несколькими способами. Предлагаемые опции: скругление постоянным или переменным радиусом, скругление между двумя сторонами. Как внутренние радиусы (добавление материала), так и внешние скругления (съем материала) производятся одной командой. Какой будет произведен вид скругления, в каждом конкретном случае определяется взаимной ориентацией выбранных ребер или граней. Вот несколько общих правил, по которым создается скругление:

Скругления в косметических целях делайте в самом конце. Создавайте скругления, имеющие одинаковый радиус, одной командой. Если необходимо создать скругления различных радиусов, вначале сделайте

то, что имеет больший радиус. Важен сам порядок создания скругления. После скругления создаются грани и

ребра, которые в дальнейшем могут использоваться для создания новых скруглений.

Где найти команды в выпадающем меню, команда Геометрическая форма, Скругление;

в панели Геометрическая форма, инструмент .

37. Создание скругления Вызовите каким-либо образом команду

скругления. Введите значение радиуса 1 мм.

38. Выбор ребра Переключитесь на тип отображения Каркас

и укажите подсвеченные на рисунке ребра. Ребра будут выделяться красным цветом при захвате их в курсор и станут черными после выделения.

39. Завершение скругления

Для подтверждения нажмите кнопку Вычислить скругления. Все внутренние радиусы и скругления будут выполнены единовременно. Создание этих скруглений привело к созданию новых граней, на которых также будут созданы скругления (см.рисунок).

40. Воспроизведение операции

Выбранное ребро плавно сопрягается с остальными (по касательным кривым), этот выбор можно размножить. Введите величину радиуса 1 мм и укажите кромку, показанную на рисунке.

TopSolid 2003

Missler Software 104

41. Завершение скругления Нажмите кнопку Вычислить скругления. Скругления добавляются по всему замкнутому периметру ребер. 42. Последнее скругление

Значение радиуса последнего скругления 0,5 мм. В качестве кромки выберите внутреннюю криволинейную кромку. Скругление также будет создано вдоль всех гладко сопряженных ребер.

Изменение параметров TopSolid позволяет легко вносить изменения в размеры Вашей детали.

Простота редактирования является одним из ключевых преимуществ параметрического моделирования. При этом, однако, важно правильно воплотить конструкторский замысел. Если он реализован неправильно, изменение размеров детали может привести к неожиданным результатам.

Процедура

Для изменения положения отверстий в основании придерживайтесь последовательности действий, описанной ниже.

43. Изменение параметра

Воспользуйтесь инструментом или командой Параметр, Изменить. Выберите размер 5 мм. Введите новое значение (наберите с клавиатуры) – 15 мм. Деталь будет перестроена автоматически.

TopSolid 2003

Missler Software 105

Режим обновления

В некоторых случаях, когда несколько параметров требуют длительных перерасчетов, немедленное перестраивание детали не является необходимым. Например, изменение двух параметров вызовет двойной расчет по обновлению детали. Чтобы оптимизировать процесс, Вы можете отложить обновление и переключиться на режим

ручного обновления, для чего нужно выбрать инструмент из панели Визуализация.

44. Переключение на режим ручного обновления

Чтобы переключиться на режим ручного

обновления, щелкните по иконке .

45. Изменение параметра

С помощью инструмента измените размер 15 мм на 5 мм.

Размер обновится, но деталь не будет перестроена автоматически.

46. Обновление детали

Щелкните по иконке , чтобы перестроить деталь и включить режим автоматического обновления.

47. Закрытие файла детали

Воспользуйтесь командой Файл, Закрыть. В появившемся запросе на сохранение файла нажмите ДА, после чего вы сможете выйти из системы.

TopSolid 2003

Missler Software 106

TopSolid 2003

Missler Software 107

Упражнение: “Дерево построения”

Дерево построения отображает историю выполнения операций над деталью ил сборкой. Дерево построений позволяет изменять параметры выполненных операций и топологию построения.

В этом упражнении вы научитесь:

• открывать окно дерева построения; • выполнять действия связанные с деревом построения; • выполнять действия в дереве построения связанные со сборкой.

TopSolid 2003

Missler Software 108

Открытие области дерева построения

Для открытия окна дерева построения, Вам необходимо расположить курсор на границе между рабочей областью и левым полем панели инструментов. После этого произвести нажатие ЛкМ. Появится область расположения дерева построения. Внутри данной области нажмите на ПкМ. Появится выпадающее меню и диалоговое окно редактирования.

После этого в диалоговом

окне редактирования выберите тип отображаемой информации и выберите редактируемую деталь:

Дерево построения будет

представлено в виде, показанном на рисунке:

TopSolid 2003

Missler Software 109

Работа с древовидной структурой Редактирование элемента

Над деталью выполнено 14 операций, ограничения, скругления, объединениям, выполнение карманов, сверления. Нажмите на ПкМ на надписи part. На экране отобразится окно со следующими командами:

Анализ – отображается информация о детали (материал, цвет, свойства …);

Удалить – удаление детали (подтверждение отображается в строке меню внизу экрана);

Средства управления – отображает все контролируемые элементы детали (кривые, размеры);

Показать = ДА – для скрытия или отображения детали. Отображенные детали показаны в дереве жирным шрифтом, скрытые – тонки шрифтом;

Характеристика – предназначена для ввода информации об обозначении, наименовании и поставщике. Эта информация будет использоваться для создания спецификации;

Масштаб – изменяет масштаб изображения, для отображения в окне выделенной детали (удобно при работе со сборкой);

Активизировать только слой = X, используется для активации слоя выбранного элемента и дезактивации остальных слоев;

Создают курсор упрощенного представления - активирует упрощенное представление детали. Используется для облегчения работы со сборкой;

Редактировать – используется для редактирования дерева построения другого элемента;

Редактировать группу – используется для редактирования дерева построения других типов информации. (альтернативной сборки, кинематических связей …)

Очистить – для очистки области расположения дерева построения Поиск – используется для поиска элемента в длинной древовидной структуре,

задавая его имя (если элемент проименован) или указывая элемент в области построений;

Вышестоящий – отображает только дерево построения вышестоящего элемента текущего дерева построения;

Предок – отображает дерево построения текущего элемента; Экран = ТОЧНО или УПРОЩЕННО – информация отображается на экране

более детально или менее детально. Например: режим УПРОЩЕННО при отображении стандартного элемента скрывает информацию позиционирования элемента;

Восприятие = НОРМАЛЬНОЕ или РЕВЕРСИВНОЕ – изменяет направление отображение информации в дереве. В режиме РЕВЕРСИВНОЕ, элемент, ссылающиеся на редактируемый элемент отображается ниже. Это позволяет определять зависимости между элементами. В этом режиме, фон дерева построения становится серым.

TopSolid 2003

Missler Software 110

Изменение операции В дереве построения можно производить

работу с операциями. Для этого необходимо на выбранной операции нажать правую кнопку «мыши». Появится выпадающее меню, на котором присутствуют следующие команды:

Анализ – отображение информации об операции (тип, параметры);

Удалить – удаление операции без подтверждения. Активна функция отмены последнего действия;

Изменить – изменение параметров операции;

Средства управления – отображает все контролируемые элементы детали (кривые, размеры);

Точность – изменяет точность построения детали;

Активизировать только слой = X, используется для активации слоя выбранного элемента и дезактивации остальных слоев;

Дезактивировать = НЕТ или ДА – отображает или скрывает выполненную операцию. Отображенные операции показаны в дереве жирным шрифтом. Скрытые операции показаны тонким шрифтом и символом () после названия операции;

Фиксировать геометрию = НЕТ или ДА – принудительная консервация промежуточного результата операции для оптимизации времени вычисления при изменении детали. Когда геометрия операции фиксирована (ДА), после названия операции стоит символ < >.

Изменения могут производиться двумя

способами: • При указании на команду «Изменить» в

выпадающем меню, открывающегося новое окно (идентичное тому, которое использовалось при создании операции), в котором можно изменять параметры (в данном случае для кармана).

TopSolid 2003

Missler Software 111

• Путем раскрытия дерева построения,

указнием курсором мыши на соответствующий узел операции. Указание с двойным нажатием на ЛкМ левой кнопкой мыши на изменяемом параметре, или одинарным нажатием ПкМ на параметре и выбор команды Изменить из меню

Примечание: изменения могут

применяться не только к параметрам операции (длина выдавливания, скругление, фаска, и т.д.) но также и к преобразованиям типа перемещение, воспроизведение.

На соседнем рисунке показано: В дереве, малая красная стрелка,

которая расположена перед текстом 14/14 указывает, на то, что выполнялось 14 операций и все они были вычислены..

Существует возможность перемещать стрелку в пределах дерева построения, выбирая действия, которые необходимо выполнит на детали. Это осуществляется путем выбора стрелки, нажатием с удержанием на ЛкМ и перемещение к необходимой операции с последующим отжатием ЛкМ.

Эта стрелка также указывает также последовательность выполняемых операций. Если на этом этапе мы создадим фаску то она будет располагаться в дереве между операциями Отсечения и Объединения.

Другой метод перемещения состоит

в том, чтобы нажать при выбранной красной стрелке на ПкМ, выбрать команду Изменить и затем, в диалоговом окне, выбрать кнопку:

ВНИЗ – переместить вниз на одну операцию;

ВВЕРХ – переместить вверх на одну операцию;

ВЕРХ – переместиться наверх в дереве операций; НИЗ – переместиться на низ дерева операций.

TopSolid 2003

Missler Software 112

Дерево сборки

Редактирование сборки В сборке деталей, дерево представляет

собой состав сборки. Дерево позволяет просмотреть содержимое сборки изменять стандартные элементы и параметры позиционирования.

Для просмотра дерева сборки выберите в

выпадающем меню СБОРКА:

Операции выполняемые в сборке Нажмите с ПкМ на сборке в дереве

построения. Появится выпадающее меню, на котором присутствуют следующие команды:

Вставить – добавляет деталь в сборку; Характеристика – предназначена для

ввода информации об обозначении, наименовании и поставщике. Эта информация будет использоваться для создания спецификации. Операция над деталью в дереве сборки

При нажатии на ПкМ появится следующее выпадающее меню:

Извлечь – извлекает деталь из сборки.

Детали при этом остается в документе, но не входит в состав сборки;

Спецификация = ДЕТАЛЬ или ПОДСБОРКА, – определяет уровень детализации в спецификации. В режиме ДЕТАЛЬ, уровень вхождения ограничивается указанным элементом. В режиме ПОДСБОРКА отображаются все уровни вхождения в сборке;

Редактировать шаблон – открывает документ шаблон выбранного элемента.

TopSolid 2003

Missler Software 113

Реверсивное дерево Редактирование реверсивного дерева построения

В режиме Реверсивное, Святые Дары, упомянутые элементом отредактированный дисплей ниже этого. В режиме Реверсивное, элемент, ссылающиеся на редактируемый элемент отображается ниже. Это позволяет определять зависимости между элементами. Например: точка используется в контуре и окружности построенной по трем точкам.

TopSolid 2003

Missler Software 114

TopSolid 2003

Missler Software 115

Упражнение: “Использование точек”

В процессе выполнения задания Вы узнаете:

• о разных видах точек и систем координат; • как использовать специальные точки и системы координат.

TopSolid 2003

Missler Software 116

Точки Точки это элементы, о которых необходимо отдельное описание. Точки

используются для объединения величин и для установления в определенном положении пространственных и позиционных ограничений.

В отличие от режима ассоциативного проектирования в режиме свободного проектирования точки немедленно удаляются, как только меняется функция, так как они не могут использоваться для ограничения элемента.

Создавать точки в TopSolid можно несколькими способами. Первый способ: во время построения b-сплайн кривых пользователь просто

создает точки в процессе создания кривой. Такими точками являются: центр окружности; точки координатной сетки; линия, связанная с окончанием кривой, и т. д.

Второй способ – использование функции создания специфических точек,

выбрав пункт меню Инструменты, Точка.

В функции Точка много доступных функций, позволяющих выбрать подходящий тип точки (точка пересечения, ключевая точка, проекционная точка и т. д.).

Эта опция описана ниже. После выбора функции

Инструменты, Точка в диалоговом окне

появляется курсор. Нажав на кнопку Ключевые

точки, можно отобразить все характерные точки обозначенного элемента.

Точка может быть создана после введения координат на клавиатуре или с помощью мыши.

Ввод с клавиатуры

Посредством ввода координат точки на клавиатуре Вы можете задать точное местоположение этой точки относительно системы координат. Есть много разных методов ввода значений координат.

Декартова система координат

Этот метод состоит в определении координат точки относительно каждой оси в системе координат (X,Y,Z). Величины даны в строке и разделяются запятыми: x, y, z (величина z не обязательна).

Пример: 23,27 (z=0) или 23,37,12.4.

Полярная система координат Этот метод определения координат точки на плоскости ХOУ основывается на

задании расстояния до точки и угле. В этом случае для их разделения служит точка с запятой.

Величина, которая следует после точки с запятой, - угол: r; a.

TopSolid 2003

Missler Software 117

Рассмотрим два способа ввода величины z:

1. Величина z – расстояние (цилиндрическая система координат)

В этом случае величина z отделяется запятой: r;a,z. Пример: 26;32,50.

2. Величина z – угол (сферическая система координат)

В этом случае величина z отделяется точкой с запятой: r;a1;a2.

Первый угол - на оси ХOУ, а второй - между местонахождением точки и осью z.

Пример: 26;32;60.

Ввод с помощью мыши Когда точки вводятся с помощью мыши,

возможно создание разных видов точек.

Относительные точки Создавая контур, Вы можете указывать на точки в плоскости, используя левую

кнопку мыши. В этом случае созданные точки называются относительными.

Если Вы удержите левую кнопку мыши, внизу появится красный крестик в центре курсора. Это означает, что будет создана точка на сетке или текущей рабочей плоскости.

Отпустите левую кнопку мыши, чтобы создать точку.

Этот тип точки также может быть создан путем использования средней кнопки

мыши. Это означает, что приоритет отдается местонахождению точки на рабочей плоскости.

Ключевые точки

Если провести курсором над элементом, находящимся в рабочем документе, то появляется маленький красный кружок над краями или гранями элемента, а также в средине сегмента или ребра. Просто нажмите правую кнопку, чтобы отметить точку.

Привязка к пересечению линий

Для привязки точки к месту пересечения линий необходимо нажать на левую кнопку мыши и, удерживая её, провести курсор над пересечением. Появится красный квадрат, ограничивающий место пересечения, отмеченное красным кружком. Если в

TopSolid 2003

Missler Software 118

этой области найдено несколько точек, Вы можете выбрать каждую из них по очереди. Для этого необходимо, удерживая левую кнопку мыши, нажать на любую другую кнопку. Для завершения выбора отпустите левую кнопку мыши.

Чтобы изменить размер красного квадрата, нажимайте клавиши “+” и “–“ на

клавиатуре, чтобы соответственно увеличить или уменьшить размер области привязки.

Другие опции

Если данный вариант выбора точки привязки Вам не подходит, для построения

можно использовать панель точек, где можно найти другой вариант выбора точки привязки. Например: Точка центра, Относительная точка и т. д.

На панели выбора точек можно воспользоваться следующими вариантами

привязки: Ключевая точка: позволяет находить геометрические точки ( средину, конец,

угол и т. д.). Базовая точка: создание базовой точки в абсолютной системе координат.

Любые изменения, внесённые в систему координат, не влияют на положение точки. Относительная точка: создание относительной точки по отношению к

системе координат. Точка в декартовой системе координат: создание точки относительно текущей

системы координат или другой точки посредством ввода координат X,Y,Z. Точка в полярной системе координат: создание точки относительно

текущей системы координат или другой точки методом ввода её полярных координат (радиус и угол).

Смещенная точка: создание смещенной точки относительно другой точки соответственно данному “Руководству”.

Средняя точка: определяет среднюю точку между двумя точками. Точка центра: позволяет найти точку центра дуги, окружности или грани. Точка центра масс: вычисляет точку центра масс нескольких точек

геометрической формы. Проекционная точка: отображает результат проекции точки на контур,

геометрическую форму или плоскость. Крайняя точка: создание точки на конце кривой. Точка экстремума: создает точку экстремума элемента (кривой или

поверхности) вдоль направления. Точка пересечения: позволяет находить точку пересечения пересекающихся

кривых. Точка пересечения кривая - грань: создает точку пересечения между осью

или кривой с гранью или плоскостью. Точка на кривой: создает точку на кривой. Эту точку можно перемещать только

по кривой. Точка на касательной: получается путем указания кривой на грань, где Вы

хотите получить точку на касательной. Можно выбрать длину сегмента касания или обозначить конечную точку.

Точка на грани: создает точку на грани модели. Дубликат точки: создает копию точки посредством перемещения.

TopSolid 2003

Missler Software 119

Система координат Система координат используется каждый раз, когда необходимо создать эскиз в

рабочей плоскости. Чтобы создать эскиз относительно выбранной системы координат, эта система

координат должна быть текущей. Система координат является текущей, если она выделена жирным и отображает координатную сетку (если Вы выбрали опцию «отображать сетку»).

Система координат может быть сделана текущей нажатием на пиктограмму и обозначением необходимой системы координат.

Используя пиктограмму Изменить элемент и затем указывая курсором на систему координат (но не на границе сетки), Вы можете изменять вид и характеристики этой системы координат.

Чтобы создать систему координат, используйте команду Инструменты, Система координат.

Три варианта выбора XZ, YZ и XZ AND YZ позволяют создавать систему координат прямо на соответствующей проекции в текущей системе координат.

Вы можете указать курсором прямо на точку, на рабочую плоскость или обозначить объект, в этом случае вы получите систему координат в точке, которая будет иметь своё начало на выделенной точке и ориентацию в соответствии с текущей системой координат.

Дополнительный выбор системы координат производится путем использования

панели выбора систем координат.

Короткое описание разных типов систем координат: Базовая система координат: создается базовую систему координат в

соответствии с абсолютной системой координат. Относительная система координат: создается относительную систему

координат в соответствии с текущей системой координат. Создание этой системы координат осуществляется следующим образом: задаются три точки – центральная точка, точка на оси Х и третья точка, обозначающая собственно плоскость.

Система координат в точке: создается система координат, размещенная в точке, которая имеет ориентацию в соответствии с текущей системой координат.

Система координат по трем точкам: создается система координат, базирующаяся на трех точках. Указываются три точки размещения системы координат, направление по оси Х на плоскости.

Система координат по двум осям: создается система координат, базирующаяся на двух осях. Первая ось определяет направление оси Х системы координат, вторая - ориентацию на плоскость. Начало системы координат находится на пересечении двух осей.

Система координат по биссектрисе: создается система координат, как описано выше, но ось Х размещена на биссектрисе двух осей.

Система координат на плоскости: создается система координат, базирующаяся на плоскости.

TopSolid 2003

Missler Software 120

Система координат по трем плоскостям: создается система координат, базирующаяся на трех плоскостях.

Система координат по кривой: создается система координат, базирующаяся на кривой. Плоскость ХУ располагается по нормали к кривой, положение начала системы координат определяется выбором из выпадающего меню (начало, середина, конец…). Вы можете выбирать между сегментами и всей кривой.

Система координат по кривой и точке: создается система координат, базирующаяся на кривой и точке. Кривая определяет направление системы координат (плоскость ХУ располагается по нормали к кривой), точка - её положение.

Система координат по грани: создается система координат, базирующаяся на грани. В этом случае плоскость ХУ системы координат расположена на грани, ось Z направлена в сторону, противоположную от расположения материала. Система координат располагается в центре грани до тех пор, пока размеры грани не будут

изменены. Этот тип системы координат можно создать, используя пиктограмму Текущая система координат.

Система координат по грани и точке: создается система координат, базирующаяся на грани и расположенная в точке.

Система координат по грани и по ограничениям: создается система координат, расположенная на грани и смежных углах. Режим ДИНАМИЧЕСКИЙ позволяет определять эти углы и грани для автоматического размещения системы координат.

Дубликат системы координат: создается копия системы координат с помощью перемещения.

Примеры использования

Использование точек центра в прямоугольнике

1. Создание прямоугольника

Создайте прямоугольник при помощи команды в текущей системе координат.

2. Окружность по средней точке диагонали прямоугольника

Используйте пиктограмму , задайте радиус 10 мм, и для того, чтобы выбрать точку центра, нажмите на

пиктограмму Средняя точка . Затем укажите на точки, обозначенные как 1 и 2 на иллюстрации.

Использование дублирования системы координат для создания линейчатой геометрической формы

Окружность

Создайте окружность с радиусом 20 мм

в текущей системе координат.

TopSolid 2003

Missler Software 121

Создание системы координат

Выберите в меню пункт Инструменты, Система координат. На панели координат выберите пиктограмму Дублирование системы координат

Обозначьте текущую систему координат в качестве исходной для

дублирования, затем нажмите кнопку ПЕРЕМЕЩЕНИЕ в диалоговой строке. Зачем укажите направление перемещения, указав мышью границу

координатной сетки, – появится стрелочка. Нажмите на кнопку ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ (или левую кнопку мыши) и

введите расстояние 100 мм. Нажмите на кнопку СДЕЛАТЬ ТЕКУЩЕЙ, чтобы активировать созданную

систему координат.

Для отображения построений воспользуйтесь пиктограммой “Все в окне” , находящейся в меню “Масштаб”. Создание эллипса Используйте команды меню Кривая,

Другие кривые, Эллипс, чтобы создать эллипс на координатной системе.

Разместите систему координат в центре

эллипса, это делается просто нажатием кнопки Enter на клавиатуре на запрос Точка центра. Теперь укажите величину 45 для значения Радиус по X и величину 30 для

Радиус по Y.

Линейчатая геометрическая форма Выберите пункт меню Геометрическая

форма, другие геометрические формы, Линейчатая.

Обозначьте окружность. Появится стрелка, обозначающая направление

кривой. Подтвердите направление, нажав левую кнопку мыши.

Обозначьте эллипс и подтвердите

направление. Нажмите OK , чтобы завершить конструкцию

модели.

Нажмите на , чтобы получить изображение, показанное напротив.

TopSolid 2003

Missler Software 122

Примечание. Чтобы изменять положение дублированной системы координат, можно просто использовать функцию Изменить параметр и указать систему координат, изменив значение 100 мм на любое другое.

Сверление цилиндра: использование определения точек пересечения ось - кривая / плоскость - грань и системы координат на грани и точке

Создание цилиндра

Используйте пиктограмму Цилиндр . Задайте диаметр 60 мм, укажите

направление цилиндра, нажав на край координатной сетки, и подтвердите предложенное направление.

Задайте расположение цилиндра В одну сторону и введите высоту 15 мм. Укажите центр для цилиндра на системе координат.

Сверление внешней грани цилиндра Используйте функцию Геометрическая

форма, сверление, укажите торец цилиндра. Затем обозначьте грань цилиндра как

грань для расположения (просверленное отверстие будет сделано относительно центра цилиндра).

Выберите отверстие из списка, введите диаметр отверстия 30 мм и подтвердите выбор.

Примечание. Сверление цилиндра базируется на системе координат,

связанной с гранью.

Копия системы координат Скопируйте систему координат, используя функцию

Редактировать, Дубликат. Выберите кнопку ПЕРЕМЕЩЕНИЕ, укажите

внешнюю грань цилиндра и направление перемещения. Подтвердите направление, введите расстояние 8 мм

и обозначьте систему координат для копирования.

Расположение Изменить ориентацию этой системы координат можно

с помощью мыши и функции Изменить элемент . Нажав на кнопку СИСТЕМА КООРДИНАТ, Вы

получите окно, показанное напротив. В рамке Расположение введите 45 ° , указывая угол вращения, который нужно задать системе координат, и нажмите кнопку Z для обозначения оси вращения системы координат.

Результат показан на рисунке.

TopSolid 2003

Missler Software 123

5. Боковая точка сверления

Чтобы создать точку бокового сверления, используйте функцию Инструменты, Точка и выберите из меню на панели Точка пересечения ось -

кривая/плоскость - грань . В выпадающем списке выберите опцию ось - грань. Укажите ось X

продублированной системы координат, чтобы показать направление пересечения оси, и укажите на внешнюю грань цилиндра, чтобы показать грань пересечения (рядом с местом, где Вы хотите создать точку).

Нажмите кнопку ВЫХОД, чтобы подтвердить действие.

Создание бокового резьбового отверстия Используйте функцию Геометрическая форма, Сверление и выберите кнопку

СИСТЕМА КООРДИНАТ. На панели системы координат выберите Система координат на грани и

точке . Укажите внешнюю грань цилиндра и созданную ранее точку. Обозначьте внешнюю грань цилиндра как базовую для сверления отверстия,

выберите из списка резьбовое отверстие и заполните параметры. Выберите резьбу M6 и установите опцию Насквозь.

Переключите закладку Другие параметры и установите опцию Одна сторона.

TopSolid 2003

Missler Software 124

TopSolid 2003

Missler Software 125

Упражнение: “Построение контура по точкам для создания тела вращения”

В этом упражнении Вы узнаете:

• как создавать контур по точкам; • о совмещении ограничений; • определение размеров по специальным точкам, точкам смещения и

угловым точкам; • как располагать кривую относительно системы координат; • как объединять кривые; • о соединениях типа фаски.

TopSolid 2003

Missler Software 126

Объект изучения - ведущий вал Построение профиля ведущего вала является типичным случаем, в котором

часто используется контур, построенный по точкам. Геометрия ведущего вала может быть значительно изменена добавлением

канавок или буртиков. Этапы упражнения

Некоторые ключевые этапы процесса проектирования данной модели описаны ниже. Рабочая плоскость

Рабочей плоскостью является система координат, на которой Вы собираетесь проектировать Вашу геометрию. Когда Вы создаете новый документ TopSolid, Вы имеете в своем распоряжении несколько базовых шаблонов. Контур, созданный по точкам

Данный контур строится на базе точек, через которые он проходит. Неявные ограничения

Ограничения совмещения и ортогональности, действующие по умолчанию в TopSolid, дают возможность располагать элементы вдоль направления или ортогонально относительно осей Х и Y. Изменения размеров

Раздел содержит в себе описание использования функций, предложенных системой определения размеров: определение размеров по точкам, угловое определение размеров и так далее…

Изменение геометрии методом объединения элементов

Исходный контур должен геометрически изменяться. Нет необходимости задавать конкретные размеры.

Добавление фасок

По умолчанию, когда создается контур по точкам, TopSolid не создает каких-либо соединений. Это позволяет добавлять фаски или скругления позже.

Ограничения проектирования Геометрические изменения должны реализовываться с помощью объединения

кривых.

TopSolid 2003

Missler Software 127

Рабочая плоскость Рабочей плоскостью является система осей, на которой будет реализована

ваша 2D геометрия, представлены только оси Х и Y. Выбор системы координат 1. Начало работы с новым документом TopSolid

Создайте новый документ проектирования, Используя команды Файл, Создать. По умолчанию в TopSolid рабочей

плоскостью является текущая система координат; не имеет значения, как она ориентирована, мы будем говорить о системе координат XY.

Представление системы координат

Система координат формируется из горизонтальной оси Х и вертикальной оси Y, сетки из точек, находящихся друг от друга на расстоянии 5 мм, и расширенной области 50 х 50 мм. Каждый из данных параметров (сетка области расположения позиций, ориентация и так далее) может быть изменен.

2. Изменение текущей системы координат

Выберите команду Изменить элемент,

используя пиктограмму ; в качестве изменяемого элемента указывается система координат.

Поменяйте шаг на 10 мм. Помните о том, что когда коэффициент введенного значения равен 2, сетка области расположения позиций изменяет свое значение на 5 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 128

Создание контура по точкам Контур, созданный по точкам, позволяет создавать открытую или закрытую

полилинию. Для создания профиля ведущего вала необходима замкнутая кривая. Геометрическая форма, создаваемая вращением или выдавливанием

замкнутого контура, является твердым телом, а выдавливанием или вращением открытого контура - поверхностью. Чертеж геометрии 3. Создание контура по точкам

Выберите команду Контур, затем используйте левую кнопку мыши для определения на сетке

точек, через которые контур будет проходить для того, чтобы в результате получился контур, отображенный на рисунке напротив.

Когда контур создается, TopSolid создает ограничения расположения для горизонтальной и вертикальной линий. Для закрытия контура укажите кнопкой мыши начальный сегмент, в нашем случае – сегмент [1:2].

Ограничения расположения по умолчанию В меню Инструменты опция Ограничения автоматически активизируется

по умолчанию, и поэтому символы неявного ограничения устанавливаются автоматически. Пока ограничения расположения не удалены, можно убрать ограничения для горизонтального и вертикального сегментов ранее созданного контура. 4. Изменение расположения

Для того, чтобы удалить неявные ограничения,

укажите мышью пиктограмму Удалить , а затем - символ ограничения.

В данном примере удаляются ограничения размещения между точками 3 и 4. Теперь Вы можете перемещать точку 4 в вертикальном направлении, используя пиктограмму Двигать

исходный элемент . С этого момента она не зависит от горизонтального размещения.

Ограничения на размеры и расположение

Используя основную геометрию созданного предварительно контура, Вы будете задавать размеры. Определение размеров контура

В случае, когда контур создается по точкам, он строится на основе точек, через которые проходит.

Поэтому определение размеров для точки выполняется методом задания ограничений на размеры положения.

TopSolid 2003

Missler Software 129

5. Определение размеров между двумя точками

Используйте функцию Размер, затем укажите мышью две точки контура, определяющие границы размера.

По умолчанию задана ориентация размера СВОБОДНОЕ: Курсором мыши

можно осуществить выбор между режимами ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ или ВЕРТИКАЛЬНОЕ для ориентации размера. 6. Перемещение размера

Размер 32.5 мм не связан по положению с размером 20 мм.

Перемещайте размер, используя

пиктограмму ; если Вы укажете мышью на размерную линию, она будет двигаться, если - на значение размера, то оно будет двигаться вдоль размерной линии. 7. Специальное определение размеров

Используйте функцию Инструменты, Размер половины детали.

Для указания диаметра 50 мм буртика определите ось вращения кривой - сегмент [5;6], затем укажите мышью сегмент [1;2]. Установите размер. Укажите мышью точки 3 и 4 для диаметров 30 и 25.

Примечание. Размер, базирующийся на линии, имеет концах стрелки, а размер, базирующийся на точке, – окружность.

8. Определение размеров в точке

Для определения координаты точки

используйте пиктограмму Размер , затем укажите точку 6.

Определение размеров в декартовых координатах (Х,Y) точки выполняется относительно текущей системы координат.

В зависимости от количества необходимых размеров укажите мышью опцию ДВА РАЗМЕРА, которая переключается в режим ОДИН ВЕРТИКАЛЬНЫЙ РАЗМЕР, а затем - в режим ОДИН ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ РАЗМЕР. В данном случае оставьте режим ДВА РАЗМЕРА.

Изменение размеров В зависимости от сущности (характера) размеров можно задать ограничения

геометрии Вашей кривой в большей или меньшей степени. Существует большое количество семейств размеров: размеры проектирования и размеры, являющиеся результатом проектирования.

TopSolid 2003

Missler Software 130

Изменяться могут только размеры проектирования. 9. Задание численных значений размеров

Используйте функцию

Изменить параметр для изменения всех размеров проектирования и задайте их численные значения.

10. Задание значения расширения системы координат

Можно динамически увеличить расширение системы координат, используя функцию Modify element. Так как изменяемый элемент - той же величины, что и сетка, укажите левой кнопкой мыши на край сетки для увеличения ее размеров. Деактивизация размеров

В зависимости от выбранного метода определения размеров размер может быть проектировочным (функциональным) или результирующим. В данном упражнении размеры 60 мм и 50 мм являются проектировочными, и поэтому размер общей длины ведущего вала должен быть результирующим размером. 11. Задание результирующего размера

Как и ранее, используйте функцию Dimension, затем укажите мышью точки 5 и 6.

Помните, что для того, чтобы установить в опции Ограничение значение НЕТ, необходимо сначала указать размер.

Учтите, что эта опция сохранится для последующих размеров. Другой метод состоит в размещении данного размера 110 мм указанием мышью непосредственно на сегмент [6,5].

Размеры проектирования – зеленого цвета, а результирующие, или неактивные, размеры – желтого.

Изменение геометрии объединением элементов

Данный метод заключается в суммировании первоначального контура со вторым контуром. Имеет значение порядок выполнения операции объединения: начните с использования изменяющейся кривой, затем укажите кнопкой мыши контур, использующийся для объединения. Положение курсора в момент нажатия мыши определяет сохраняющуюся часть контура. Помните, что второй контур никогда не должен быть касательным к исходному контуру. Создание двух новых контуров

Геометрия контура, получившегося в результате объединения, зависит от способа, которым был создан исходный контур так же, как и от способа, которым был создан объединенный контур. Поэтому новым объединенным контуром следует аккуратно определять размеры.

TopSolid 2003

Missler Software 131

12. Задание невидимости управляющих элементов

Используйте пиктограмму Driving elements , затем укажите кнопкой мыши контур. Если Вы снова хотите видеть управляющий элемент, например, для изменения размера, то повторите данную операцию. 13. Дезактивация сетки области расположения позиций

Уберите активность сетки области расположения позиций для системы координат.

В диалоговом окне снимите отметку с опции Enable grid. Это обеспечит большую свободу для размещения точек. В любом случае убедитесь в том, что установлено неявное описание ограничений ориентации при создании контура.

14. Изменение цвета линии

Измените цвет объединенного контура, например, на оранжевый. Укажите мышью черный треугольник пиктограммы цветового атрибута,

затем выберите необходимый цвет из предоставленной палитры.

15. Создание контура

Стройте контур, используя различные выше рассмотренные методы.

Помните, что размеры нового контура будут базироваться не только на точках, из которых состоит контур, но также и на размерах первоначального контура. Следовательно, размер нового контура будет зависеть от размера первоначального контура.

Корректнее задавать размер опцией Размер половины диаметра, чем просто задавать его опцией Высота. Если размеры желтого цвета, проверьте, точно ли в опции Ограничение установлено значение ДА. Лучше указывать размер 25 мм от буртика, чем его размер 2 мм. Это позволяет второму контуру быть длиннее, чем первоначальная ось.

16. Объединение первого контура

Используйте функцию Кривая, Объединить. Начните с изменяемой кривой (в данном случае это исходный вал) затем укажите мышью объединенный контур. Положение управляемого мышью курсора определяет сохраняемые части контуров.

TopSolid 2003

Missler Software 132

17. Создание второго объединяемого контура

Сделайте контур открытым, затем образмерьте его, используя прежние настройки: размер диаметра, расстояние от буртика.

Угловой размер в 120° задается с помощью функции Размер. Укажите мышью два сегмента, определяющие угол. Размер 10 мм является размером между двумя точками, заданными с режимом ориентации СОВМЕСТИТЬ.

Добавьте ограничения смещения между двумя контурами, формирующими тело конуса.

18. Объединение второго контура

Используйте функцию Кривая, Объединить, укажите мышью контур, задающий ось, а затем -часть открытой кривой, используемой для объединения контуров.

Изменение или добавление профильных соединений Существует два метода добавления фасок к профильной кривой: изменение

соединения вершины или добавление фаски с использованием функции Chamfer. Создание фаски 19. Добавление фаски размером 2мм под углом 45°

Используйте функцию Кривая, Фаска для определения параметров фаски, затем определите конец сегмента, из которого будет создаваться фаска.

Для создания фаски укажите курсором мыши значение ВЫЧИСЛИТЬ ФАСКУ

TopSolid 2003

Missler Software 133

Задание определенных размеров контура 20. Изменение фаски

Используйте функцию Изменить элемент и укажите мышью изменяемые фаски.

Теперь можно изменять значение длины. Можно использовать также и функцию Изменить параметр.

21. Удаление фаски

Рекомендуется в том случае, когда фаски и скругления добавляются к геометрической форме.

Удалите фаски, используя функцию Изменить элемент, затем укажите мышью опцию Удалить.

TopSolid 2003

Missler Software 134

Упражнение: “Тела вращения” В процессе выполнения этого задания Вы научитесь:

• создавать тела вращения; • создавать канавки; • создавать резьбу; • отсекать тела по кривой; • создавать отверстия по системе координат; • воспроизводить какую-либо операцию по окружности.

TopSolid 2003

Missler Software 135

Рассматриваемый пример - Ступенчатый вал Предыдущее занятие было посвящено созданию

тел выдавливания, данное - построению тел вращения. Чтобы начать это занятие, Вам потребуется замкнутая кривая, созданная в предыдущем примере. Результатом является твердое тело.

Этапы выполнения задания Несколько основных этапов процесса моделирования конструкции рассмотрены

в последовательности, заданной ниже.

Тела вращения Так же, как тела выдавливания, тела вращения создаются по кривой, которая

может быть открытой или замкнутой. Объем создается вращением кривой вокруг оси.

Создание канавок Эта операция удаления материала может быть использована для

механообрабатываемых валов или отверстий.

Нарезка резьбы Операция нарезания резьбы метчиком используется для отверстий созданных

сверлением. Для операций на валах используйте функцию Резьба-токарная.

Ограничение по кривой TopSolid предоставляет возможность ограничивать объём, используя кривую. В

действительности объём ограничивается по поверхности протягивания, полученной выдавливанием или вращением этой кривой.

После использования этой операции ограничивается полный объём. Для частичного ограничения рекомендуем использовать традиционный метод

вычитания.

Сверление по координатам Обычно операция сверления выполняется на плоской поверхности,

расположенной относительно других плоских, цилиндрических или конических сторон. Для любого другого расположения должно выполняться сверление по разметке (заранее указанным положениям).

Воспроизведение вычитания

Воспроизведение даёт возможность повторять операции соответственно преобразованию.

Она эквивалентна функции повторения. Внимание! Она применяется только для таких операций, как сверление,

вычитание, чеканка, создание борта. Повторение применимо для всех геометрических элементов, таких, как геометрическая форма, метка или точка.

TopSolid 2003

Missler Software 136

Конструктивные ограничения Используя тела вращения, удобно изучать функции создания резьбы или

канавок. В этом упражнении Вы научитесь выполнять сверление на стенке цилиндра, плоской поверхности…

Тела вращения

Получение контура из предыдущего файла

1. Открытие файла Вал Сохраните его под другим именем -

Ступенчатый вал. После этого оба файла будут полностью независимы.

2. Создание твердого тела вращения

Вращайте кривую на 360° вместе с кривой образующей вала. Осью вращения является сегмент [5-6].

Канавка В определённых случаях канавка может ассоциироваться с процессом

механической обработки и выполняться автоматически, например, когда добавляем стандартное «пружинное упорное кольцо».

Подготовка к созданию заходной и выходной частей резьбы

3. Фаска на заходной части резьбы

Создайте одно-миллиметровую фаску, выберите параметр ТА ЖЕ ДЛИНА, укажите углы фаски 45°. Указанные параметры обозначают, что создается фаска на заходной части резьбы по кромке.

4. Создание канавки на выходной части резьбы

Используйте операцию Геометрическая форма, Другие операции, Канавка.

Поверхность изменяется с той стороны,

где она должна быть обработана. Боковая сторона ступеньки указывается как ссылочная плоскость. Канавка будет располагаться относительно этой плоской поверхности.

Свойства канавки показаны в диалоговом окне.

TopSolid 2003

Missler Software 137

Создание резьбы

Нарезка резьбы на цилиндрической поверхности

Резьба может быть по всей длине, неполной, с указанием шага вручную или автоматически. Возможна реализация трубной резьбы

5. Построение резьбы

Используйте функцию Геометрические формы, Другие операции, Резьба–точением. Резьба нарезается на цилиндрической поверхности. Укажите левую сторону плоскости или YZ-метку как ссылочную плоскость. В диалоговом окне, определяющем параметры резьбы, выберите параметр резьба на всю длину. Однако шаг резьбы, установленный автоматически на 2 мм, изменяется на 1.5 мм.

Ограничение по выдавливанию секущей кривой

Создание кривой

6. Создание открытого контура Нарисуйте горизонтальный контур, проходящий через две точки. Расположите

его на расстоянии 12.5 мм от оси Х. 7. Выполнение ограничения по секущей

кривой Используйте функцию Геометрическая

форма, Отсечь, затем выберите используемую команду по секущей кривой.

По умолчанию протягивание проходит по нормали ВЫДАВЛИВАНИЯ соответствующей текущей плоскости.

Указание команды Продлить кривые = да делает возможным отсекать тела, даже когда кривая не достаточно длинная.

Сверление по системе координат

Расположение меток на оси вала

8. Просмотр контура вращения Обычно контур вращения невидим. Используйте

функцию отображения дерева построения, затем укажите курсором мыши деталь. Вы можете полностью редактировать историю создания детали, используя третью кнопку мыши. Укажите кривую - образующую тела вращения.

Поставьте значение опции видимости ДА. 9. Расположение точки на сегменте [5,6]

Разместите точку на кривой, используя пиктограмму , затем задайте расстояние от оси Y 50 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 138

10. Создание системы координат по нормали к кривой

Расположите систему координат в точке,

используя пиктограмму . Ссылочная кривая - сегмент [5,6], начальная точка - точка на кривой. Сделайте эту систему координат текущей.

11. Моделирование наброска

Этот набросок наклонен под углом 20° относительно оси Х+ и проходит через начало системы координат.

12. Создание метки на цилиндрической поверхности

Создайте систему координат по грани и точке, используя пиктограмму . Ссылочная поверхность является цилиндрической поверхностью. Точка пересечения

между осью и этой цилиндрической поверхностью - начальная точка.

13. Выполнение сверления Используйте функцию Геометрическая

форма, Сверление, затем утвердите опцию Система координат.

Системой координат для сверления является система координат на грани и точка созданная предварительно. Поверхность сверления - цилиндрическая. Создайте глухое гладкое отверстие диаметром 7 мм, глубиной 3 мм.

Воспроизведение вычитания

Создание вычитающего объёма

14. Создание точки контура Сделайте абсолютную систему координат

текущей, а затем выполните построение прямоугольного контура, воспользовавшись опцией Прямоугольник. Образмерьте его, затем расположите так, как показано на рисунке. Сделайте скругление с радиусом 10 мм.

15. Создание твердого тела для вычитания

Осуществите выдавливание на 4 мм. Установите параметр Расположение = В ОБЕ СТОРОНЫ.

16. Выполнение операции вычитания

Вычтите полученное твердое тело из тела вращения.

TopSolid 2003

Missler Software 139

Операция воспроизведения

17. Воспроизведение вычитания

Используйте функцию Геометрическая форма, Воспроизвести операцию для воспроизведения уже существующего вычитания.

Выберите воспроизведение по

окружности вокруг оси вала. Это воспроизведение выполняется в диапазоне 360°, всего получается 8 вычитаний.

TopSolid 2003

Missler Software 140

TopSolid 2003

Missler Software 141

Упражнение: “Создание контура по точкам для тела выдавливания”

В процессе выполнения данного занятия Вы усвоите следующие навыки и

понятия:

• создание контура по точкам; • понятие неявно выраженного совмещения и ограничения

перпендикулярности; • ограничение симметричности при образмеривании; • параметры объединения; • очертание контура; • добавление точек на контуре; • симметричное угловое образмеривание; • создание прямоугольной кривой; • объединение кривых; • тип сопряжения – фаска.

TopSolid 2003

Missler Software 142

Рассматриваемый пример: Установочное приспособление В этом занятии мы продолжим выполнять операции над контуром, созданным

по точкам. В этом занятии не рассматривается построение сложной геометрии.

Этапы выполнения задания Несколько основных этапов процесса моделирования конструкции рассмотрены

в последовательности, заданной ниже.

‘I’-образный контур Этот тип контура интересен тем, что он делает возможным рассмотрение

особенностей некоторых принципов последующей параметризации и образмеривания.

Ограничение симметричной части

Метод ограничения симметрии, как правило, используется для определения положения контура, у которого больше, чем одна ось симметрии. ‘I’-образный контур особенно полезен для этого упражнения.

Удаление неявно выраженного ограничения

Неявно выраженные ограничения настраиваются автоматически: речь здесь идет об удалении специфических и добавлении других ограничений.

Объединение размеров

В том случае, если у контура свойства определенных размеров одинаковы, TopSolid позволяет объединить эти размеры. В случае ‘I’-образного контура толщина буквы ‘I’ будет постоянной.

Добавление точек

Для существующего контура иногда необходимо заново добавлять дополнительные точки, через которые проходит контур. Эти добавления точек могут быть сделаны в дополнительных операциях создания канавок и ступенек на профиле вала.

Параметризация

Использовать метод объединения размеров с одинаковыми параметрами так же удобно, как объединять размеры, допускающие изменение нескольких идентичных размеров.

Прямоугольная кривая

Эта функция используется для создания прямоугольника с требуемыми размерами и размещения его в указанных точках.

Конструктивные ограничения В первой части упражнения Вы будете создавать

‘I’-образный контур для того, чтобы продолжить изучение принципов образмеривания и неявно выраженных ограничений.

TopSolid 2003

Missler Software 143

Во второй части упражнения Вы будете модифицировать ‘I’-образный контур для того, чтобы создать контур установочного приспособления.

‘I’-образный контур ‘I’-образный контур будет использоваться как базовый контур для изготовления

контура установочного приспособления.

Создание геометрии

1. Создание нового документа TopSolid\Design Создайте новый документ Проектирование,

используя 1CooSys.top. В TopSolid рабочая плоскость указывается как

текущая система координат; не имеет значения, как она ориентирована - мы будем говорить о координатной системе XY.

2. Создание контура по точкам

Нажмите кнопкой мыши на пиктограмму контура , затем используйте левую кнопку мыши для того, чтобы указать точки, через которые проходит контур по сетке в последовательности, показанной на рисунке.

Когда контур создан, TopSolid размещает ограничения взаимного положения по горизонтальным и вертикальным линиям.

Чтобы закрыть контур, просто нажмите кнопкой мыши на него, как, например, на сегмент [1:2].

Образмеривание контура

3. Образмеривание между двумя точками

Используйте функцию Размер, укажите кнопкой мыши две точки контура для определения границ образмеривания.

Передвиньте размер, если нужно, используя функцию Двигать исходный лемент. Если Вы укажете кнопкой мыши линию размера, то размер будет двигаться, если - величину размера, то она будет перемещаться по линии.

Ограничения симметричного контура Установите ограничения симметричности на контуре и переставьте его

симметрично осям системы координат.

Размещение контура Так как наш ‘I’-образный контур на

данный момент образмерен, то есть несколько опций для размещения его в соответствующей координатной системе. Вы можете образмерить контур в соответствующих осях координатной

TopSolid 2003

Missler Software 144

системы или использовать задание размеров в декартовой системе координат для точки относительно начала текущей системы координат. Однако если контур симметричен, то его размеры ограничиваются относительно осей симметрии X и Y.

4. Ограничения симметричности

Используйте функцию Изменить элемент, укажите

кнопкой мыши размер, который определяет ширину

‘I’-образного контура - сегмент [1:2], затем - кнопку ОГРАНИЧЕНИЕ.

В Вашем распоряжении имеются две опции: для другого перемещения по ограничения

симметрии, нажмите на кнопку мыши, на закладку НЕТ ОСИ СИММЕТРИИ;или укажите на ось симметрии.

В этом случае установите ось Y так, чтобы она стала осью симметрии. Выполните то же самое задание для размера 75 мм, определённого высотой ‘I’-

образного контура и осью Х, и размера 25 мм определённого основанием и осью Y.

5. Указание необходимых размеров контура

Используйте функцию Изменить параметр, чтобы изменить все размеры конструкции, установите значения этих размеров такими, как показано на рисунке.

Объединение размеров Этот этап даёт возможность создавать одинаковые соотношения между

несколькими значениями размеров. В этом случае определяется одна толщина для ‘I’-образного контура.

6. Объединение размеров

Выберите функцию Параметр, Объединить.

В качестве сохраняемого параметра 15 мм укажите кнопкой мыши на один из размеров, равных 15 мм, в качестве объединяемого параметра – оставшиеся параметры величиной 15 и 25 мм.

Заметим, что для трех размеров сейчас установлены значения 15 мм. Модификация любого размера приведет к изменению остальных.

С нашим ‘I’-образным контуром мы закончили. Как нам изменить

присоединенный контур? Можно рассмотреть несколько конструкторских решений. Нам нужно будет убрать определённые скрытые ограничения, модифицировать функциональное образмеривание, разделить параметры, модифицировать размеры контура, добавить новые точки и т. д.

TopSolid 2003

Missler Software 145

Удаление скрытых ограничений

7. Выбор скрытых ограничений Используйте функцию Удалить для

удаления ограничений для того, чтобы можно было модифицировать геометрию контура. В этом случае, удаление заключается в удалении скрытых вертикальных совмещенных ограничений между базовой и верхней частями ‘I’.

Удалите вертикальное совмещённое ограничение между точками 3 и 6 и между точками 9 и 12.

Модификация функциональных ограничений

8. Деактивация размера

Вместе с указанием кнопкой мыши на пиктограмму укажите размер, который определяет высоту (1 - 8), выделите опцию ОГРАНИЧЕНИЕ и нажмите на кнопку ДЕАКТИВИРОВАТЬ. Размер 50 мм станет желтого цвета: он будет не управляющим линейным размером контура, а результирующим размером. Его ограничение симметрии, заранее установленное осью Х, меняется.

9. Добавление функциональных размеров

Новый функциональный размер будет высотой основания, расположенного между точками 3 и 6.

Добавьте этот размер при помощи команды Размер.

Установите его значение, равное 8 мм, и внесите его в команду Ограничение симметрии относительно Х.

Добавьте также размер для ширины основания.

Установите ограничения симметрии относительно Y, равные 30 мм.

10. Отделение объединенного параметра Для трёх параметров, объединенных

предварительно, только толщины низа и базы должны оставаться объединенными. Чтобы разделить толщины ‘I’-образного контура, выберите функцию Параметр, Объединить. Выберите опцию Отделить параметр.

Укажите кнопкой мыши один из двух размеров, которые должны оставаться объединенными, затем - на размер, который отделяется.

В этом случае Вы можете установить большую высоту контура – 50 мм. Толщина основания и базы должна составлять – 10 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 146

Добавление точек Для того, чтобы создать выборки в верхней части установочного

приспособления, необходимо добавить три точки на контуре. Помните о создании ограничений по умолчанию, когда добавляете точку тем же способом, что и во время моделирования.

11. Вставка точек

Используйте пиктограмму функции Вставить, затем укажите кнопкой мыши на контур между точками 1 и 2.

Вспомогательная линия создаётся из точки 1. Строим три точки, через которые новый контур будет проходить так же, как указанный на рисунке контур. Чтобы снова закрыть контур, укажите кнопкой мыши точку 5.

Вы можете удалить или добавить ограничения заднные по умолчанию, если они не идентичны уже созданным.

12. Образмеривание новых элементов

Используя функцию Размер, добавьте недостающие функциональные размеры.

Объедините два размера между точками 1 и 2 и 4 и 5.

Установите опцию Ограничение симметрии относительно оси Y на угловом размере точки 3.

В заключение установите нужный размер. Для построения прямоугольника выберите

функцию Кривая, Прямоугольник. По умолчанию точка позиционирования находится

в центре прямоугольника, но опция ПОЛОЖЕНИЕ даёт возможность поместить прямоугольник на левой, правой сторонах, на верхней или нижней грани.

13. Создание профиля прямоугольника

В этом случае оставьте точку совмещёния в опции ОБЕ СТОРОНЫ и введите размер 2 мм для Х и Y;

прямоугольник расположится на точке 3. Для получения окончательного контура

последовательно объедините предыдущий контур с контуром квадрата 2х2. Помните, что область, которую Вы указываете на кривой, будет добавлена в состав кривой и изменена.

14. Объединение контура установочного приспособления

Используйте функцию Кривая, Объединить. Укажите кнопкой мыши на профиль установочного приспособления, затем - на

квадрат.

TopSolid 2003

Missler Software 147

Упражнение: “Контур по внешним линиям”

В процессе выполнения данного занятия Вы усвоите следующие навыки:

• проектирование контура по конструктивным линиям; • набросок по точкам; • построение окружности; • касательный набросок; • создание характерных точек; • построение линий; • построение параллельных линий; • построение скругленных сопряжений.

TopSolid 2003

Missler Software 148

Объект изучения - Кулачок В этом занятии осуществим проектирование

более сложного контура. Метод построения контура по точкам нам не подходит. Необходимо моделировать набор линий, описывающих конструкцию, которую будем использовать как базовую для построения контура кулачка.

Этапы упражнения Ниже приведены основные этапы процесса

моделирования конструкции.

Наброски линий Линии этого типа базируются на точке, через которую проходит контур, или на

точке касания. Линия этого типа также определяется углом, заданным относительно ссылочного направления.

Окружность

Функция окружности делает возможным определять все окружности и дуги в TopSolid. Окружность определяется радиусом или диаметром и центром или точками, расположенными на окружности.

Выносная линия

Функция Эквидистанта делает возможным формировать расстояние между двумя линиями. Она позволяет делать параллельные контуры, окружности и т. д.

Полярная линия

Полярная линия является опцией функции построения линии по двум точкам. Она состоит из линии, характеризующейся длиной и углом, заданным относительно ссылочного направления.

Полярная точка

TopSolid делает возможным создавать настройки по характерным точкам. Это точки, на которых основан каркас геометрии.

Конструктивные ограничения Контур кулачка должен быть

создан с использованием линий описания конструкции.

TopSolid 2003

Missler Software 149

Рабочая плоскость Рабочая плоскость представлена только осями X и Y, —

это система осей, на которых будет моделироваться 2D геометрия.

1. Начало нового документа моделирования TopSolid

Создайте новый документ моделирования.

Контур, определяющий конструкцию Контур, определяющий конструкцию, дает возможность создавать открытый или

замкнутый контур одним действием. Перед реализацией контура кулачка нужно создать линии, описывающие конструкции, на основе которых будет создаваться контур. В первой части занятия мы будем создавать линии, определяющие конструкцию.

Создание линий, определяющих конструкцию

Рекомендуется создавать линии, определяющие конструкцию с использованием пунктирных линий. При построении контура удобнее использовать сплошные линии – облегчается отображение создаваемого контура. Поменяйте тип текущей линии указанием кнопкой мыши на черный треугольник, показывающий типы линий. Из возможного перечня типа линий выбирается тип пунктирная.

Набросок линии Набросок линии также называется бесконечной линией. Графически она

ограничена пространством системы координат, в которой была создана.

2. Создание главных набросков линий

Используйте пиктограмму функции набросок , по умолчанию она установлена на ГОРИЗОНТАЛЬНО. Укажите кнопкой мыши на начало системы координат для задания положения линии. Обратите внимание на то, что первая опция в строке диалога дает возможность переключить в режим ИЗМЕНИТЬ НА ВЕРТИКАЛЬ. Для подтверждения этой опции нажмите кнопкой мыши выше нее или оставьте курсор в графическом окне и нажмите на правую кнопку мыши. Разместите вертикальный набросок линии для указания начала системы координат. Система осей, созданная таким способом, будет использована для расположения всех горизонтальных и вертикальных линий описания конструкции.

Окружность Существует только одна

пиктограмма, которая используется для создания окружностей с применением различных принципов создания. Настройки Радиус и Центр позволяют описать все ниже - приведенные примеры.

TopSolid 2003

Missler Software 150

3. Создание окружности

Создаем окружность с помощью

использования пиктограммы функции Окружность, центр которой расположен в начале системы координат и диаметром 50 мм. По умолчанию окружность определяется ее радиусом. Чтобы переключиться в режим Диаметр, укажите кнопкой мыши на радиус или, например, предварительно - на правую кнопку мыши, когда курсор находится в графическом окне. Отметим, что при указании мышью на кнопку.

Центр построения переключается в режим Через точку и дает нам возможность создавать касательные окружности или дуги.

Касательный набросок линии В основном набросок линии проходит через точку, но если мы укажем кнопкой

мыши элемент, набросок линии пройдет касательно к этому элементу.

4. Касательный набросок линии

Для создания касательной линии к окружности, диаметр которой 50 мм, как показано на рисунке, укажите кнопкой мыши на пиктограмму

наброска линии, выберите опцию ИЗМЕНИТЬ НА ВЕРТИКАЛЬ, затем укажите местоположение на окружности, где будет проходить линия.

Создание характерных точек TopSolid дает возможность создавать широкий диапазон точек. Все возможные

точки доступны для меню точек. Когда вы создаете точку, поставьте курсор на меню точек - и TopSolid укажет вам имя характерной точки.

5. Создание центра окружности на полярной точке

Окружность диаметром 180 мм характеризуется ее центром на полярной точке.

Вы можете создать эту полярную точку, используя функцию Инструменты, Точка, и затем, указав кнопкой мыши черный треугольник на

пиктограмме функции Ключевая точка, выбрать

пиктограмму функции Полярная точка из списка доступных типов точек.

TopSolid 2003

Missler Software 151

Началом полярной точки является начало текущей системы координат; угол отсчитывается относительно Х+, радиус – 12 мм и угол поворота - 45°.

Полярная линия

Функция Создать линию дает возможность создавать линию, определенную двумя точками. Этот способ относится так же к созданию наброска линии, если вы быстрее определяете элемент, чем промежуточную точку, через которую проходит контур. Линия будет касательной к данному элементу. С помощью полярной опции хорошо определять линию по ее длине и углу наклона к ссылочной направляющей линии.

6. Создание полярной линии

Для создания 88 мм полярной линии с углом наклона

к оси Y-, равным 50°, выберите функцию Линия, затем утвердите опцию ПОЛЯРА. Началом линии будет начало системы координат. Для проверки укажите кнопкой мыши опцию ССЫЛОЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ, где указано, что угол наклона полярной линии установлен относительно Y-. Затем введите угол и длину линии.

Ориентированный набросок линии Предварительно создаваемые нами наброски линий - любые горизонтали или

вертикали, по умолчанию расположенные под углом 0 или 90° относительно Х+. Опция ССЫЛОЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ дает возможность устанавливать любое направление. Окно задания параметров позволяет располагать набросок линии относительно ссылочного направления.

7. Создание перпендикуляра к наброску линии

Кнопкой мыши укажите пиктограмму функции Набросок линии, затем утвердите опцию ССЫЛОЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ: выберите полярную линию как ссылочную, подтвердите опцию вертикального пути или установите угол 90°. На конце смоделированного наброска линии будет находиться перпендикуляр к полярной линии. Создание кулачка

Так как линии, определяющие cam, уже созданы, приступим к созданию самого контура.

8. Создание контура

Измените тип используемой линии в строке атрибутов. Когда вы укажете кнопкой мыши черный треугольник, отображающий типы линий, появится список доступных типов линий. Выберите тип линии - сплошная.

Выберите функцию Контур, затем укажите кнопкой

мыши на одну из линий конструкции. Это действие будет началом процедуры построения контура.

TopSolid 2003

Missler Software 152

В диалоговом окне можно указать вершину (в этом случае скругление - 10 мм) Подводите стрелку мыши к линиям конструкции до тех пор, пока контур не станет замкнутым.

Если у Вас остались нескругленные вершины, установите опцию на

ПЕРЕСЕЧЕНИЕ, сделайте на них скругление 10 мм, используя функцию Кривая, Скругление. Нажатием кнопкой мыши на опцию Режим: измените режим ЛОКАЛЬНЫЙ на ГЛОБАЛЬНЫЙ; вследствие выбора этого режима все вершины станут скруглениями 10 мм.

Создание контура кармана Таким же способом, как и ранее, сделайте наброски, требуемые для создания

контура кармана: окружность и параллельные линии. Для наглядности выберите оранжевые и пунктирные линии.

9. Создание линий описания конструкции

С помощью пиктограммы функции Окружномть сделайте окружность с диаметром, равным 150 мм, и с центром, расположенным в начале координат.

Затем, используя пиктограмму функции Создать параллельный контур, сделайте параллельную линию на 12 мм выше ссылочной кривой - полярной линии. Обратите внимание на то, что в TopSolid знак запрашиваемого расстояния не влияет на положение параллельной линии – положение курсора определяет положение линии.

10. Создание кармана

Измените тип линии перед тем, как создавать контур.

Создавайте контур, используя сплошную линию. Так же, как в ранее описанной функции Контур

, подводите стрелку мыши к линиям конструкции до тех пор, пока контур не станет замкнутым.

Добавьте скругления на вертикальных линиях, когда создадите карман.

TopSolid 2003

Missler Software 153

Упражнение: “Создание плоских деталей”

В этом упражнении Вы узнаете следующее:

• создание контура по точкам; • указание местоположения контура; • выдавливание замкнутого контура; • создание специальных точек: расположенных на определенном

расстоянии, повторяющихся, средних и точек проекций; • паз между двумя точками; • бобышка на плоской грани; • концентрическое сверление; • параметризация; • операция воспроизведения; • импорт и экспорт из Exel.

TopSolid 2003

Missler Software 154

Объект изучения: Связь Это упражнение Вы начнете с создания

контура по точкам, затем, после выполнения выдавливания, выполните ряд операций на теле.

Этапы упражнения

Несколько основных этапов процесса моделирования конструкции рассмотрены в списке, перечисленном ниже.

Выдавливание

Выдавливание дает возможность получить объем по плоской кривой. Результатом этой операции является тело. Выдавливание по открытой кривой создает поверхность, тогда как в результате выдавливания по замкнутой кривой получается твердое тело.

Обрезание тела по кривой

Функция обрезания тела используется по умолчанию для обрезания тела по поверхности. В этом случае, будет использовано обрезание твердого тела по кривой.

Использование параметризации

Параметр может быть создан для установки нескольких размеров, которые зависят друг от друга или для нахождения объема. В этом упражнении глубина канавки будет установлена на специальное расстояние.

Операция построения бобышки

Эта операция выполняется на теле и дает возможность добавлять выдавливание по кривой поверхности тела. Операции для кармана идентичны, но также позволяет вычитать выдавливание по кривой из поверхности.

Воспроизведение

Функция воспроизведения используется только для повторяющихся операций, например, таких, как сверление отверстия, построение бобышки, построение кармана или вычитание.

Операция сверления

Есть три пути реализации операции сверления отверстия: концентрическое сверление, сверление соответствующих плоских граней и сверление в координатной системе.

Связь с Exel

Связь с Exel дает возможность собирать параметры в файлы, состоящие из крупноформатных таблиц, и импортировать их в TopSolid.

Конструктивные ограничения Должна быть возможность уменьшать связанный

элемент в разных размерах. По этой причине объединение должно быть скомпоновано.

TopSolid 2003

Missler Software 155

Операции на материалах в основном получают вычитанием объема. В этом случае Вы должны будете использовать другие решения.

Контур Контур будет использован как каркас для выдавливания. Это очень простой

контур, созданный по точкам.

Определение геометрии

1. Начало нового документа Создайте новый документ

проектирования. Рабочая плоскость определяется как

текущая система координат; не имеет значения, как она ориентирована, мы будем говорить о системе координат XY.

2. Создание контура по точкам

Используйте функцию Contour, проставьте с помощью мыши точки от 1 до 8. Чтобы замкнуть контур, кнопкой мыши на него, например, на сегмент[1:2].

Образмеривание контура и указание его местоположения

3. Проставление размера между двумя точками

Используйте функцию Размер. Заметим, что эти размеры должны быть

проектировочными. Для того, чтобы изменить положение

размера, воспользуйтесь пиктограммой .

4. Указание размера Перед указанием размера используйте

функцию Изменить элемент. Нажмите кнопкой мыши вблизи середины сегмента и утвердите опцию

ДВИГАТЬ. Заметим, что Вы можете удлинить контур. Эта операция дает возможность расположить приближенно размеры контура, если они наслаиваются друг на друга.

При использовании функции Изменить параметр модифицируются размеры проектирования и их положение.

Размещение контура

5. Ограничение симметрии

Используя функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши размер, который определяет ширину сегмента [1:2], затем укажите кнопкой мыши опцию ОГРАНИЧЕНИЕ и ось симметрии. В этом случае ось Y будет осью симметрии. Выполните те же действия для указания размера сегмента [5:6].

TopSolid 2003

Missler Software 156

6. Расположение относительно осей системы координат

Используйте функцию Размер, укажите мышью сегмент [5:6], затем - ось Х. Установите величину размера, равную 0 мм. Если Вы удалите этот определенный размер, ограничение будет утеряно. Для скрытия установленного размера используйте функцию Атрибуты, Показать\Скрыть элемент и укажите мышью на какой-либо размер.

Выдавливание контура Выдавливание по кривой в этом упражнении дает возможность получать

твердое тело, если контур замкнутый. В следующих этапах Вы будете наблюдать группу операций, которые могут выполняться над геометрической формой.

Создание тела

В этом разделе речь идет о большом семействе тел – элементах тел вращения и элементах тел выдавливания. В этом случае тип связанного элемента - призматический: он состоит из частей тела выдавливания.

Перед тем, как выполнять выдавливание, рекомендуется установить небольшой коэффициент перспективы для графической области. Нажимайте клавишу Ctrl на клавиатуре до тех пор, пока операция не закончится. В это же время не нажимайте на левую кнопку мыши. Курсор при этом напоминает форму руки. Движением мыши Вы можете получить требуемый коэффициент перспективы. После этого перестаньте нажимать клавишу Ctrl и левую кнопку мыши.

Другой способ вращения в пространстве тела - это нажать на клавишу F9, подвигать мышь, затем нажать клавишу Escape для прекращения действия функции.

7. Выдавливание контура

Используйте функцию Выдавливание, укажите кнопкой мыши на контур. Заметим, что существует две нормы для выполнения выдавливания: если контур открытый, направление выдавливания будет следовать по оси Z текущей системы координат; если - замкнутый, оно будет нормальным относительно контура. Если необходимо выбрать другое направление, можно использовать кнопку НАПРАВЛЕНИЕ, указав её внутри опции ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ.

Перед заданием высоты выдавливания

следует указать направление выдавливания, используя мышь. Опция РАСПОЛОЖЕНИЕ дает возможность включить режим В ОБЕ СТОРОНЫ, и выдавливание выполнится в обе стороны контура. В этом случае, оставаясь в нормальном режиме, высота выдавливания вдоль оси Z - 100 мм.

Обрезание тела по кривой Операция состоит из наложения ограничения по кривой, которая протягивается

методом выдавливания или вращения. Обрезание производится по всему твердому телу. Обрезающая кривая - дуга окружности известного радиуса, проходящая через две точки.

TopSolid 2003

Missler Software 157

8. Создание обрезающей кривой

С помощью функции Инструменты,

Точка и пиктограммы создайте начальную точку на заданном расстоянии 20 мм от вершины 1.

Для указания прохождения через точку на заданном расстоянии укажите кнопкой мыши

край [1:2]. Для создания второй точки используйте пиктограмму функции Дублировать точку на симметричной оси для выносной точки, а также ось Y как ось симметрии. Используя функцию Окружность, укажите мышью кнопку ЦЕНТР для включения опции Промежуточный элемент, а затем - две точки, добавленные ранее. Радиус окружности - 30 мм.

9. Обрезание по кривой

Начните с функции Геом. форма, Отсечь, затем выберите опцию ПО СЕКУЩЕЙ КРИВОЙ. Укажите тело, которое должно быть обрезано (в этом случае это выдавленная геометрическая форма), затем - кривую, которая будет использоваться для обрезания тела (дугу окружности). Фиолетовая стрелка указывает сторону, которая будет удалена. Измените направление на обратное, если необходимо, затем укажите кнопкой мыши на Да.

Создание паза Операция построения паза дает возможность выполнять вычитание согласно

заданному направлению. Доступны три типа паза: U-образный, T-образный, типа «ласточкин хвост». Специальное соотношение параметров используется для каждого из этих трех типов.

Использование инструмента типа выборка

U-образный паз, используемый в этом упражнении, определяется шириной и глубиной. Глубина должна быть вычислена так, чтобы паз был касателен к окружности, к которой было применено обрезание.

10. Создание параметра глубины р

Используя функцию Параметр, Создать, создайте параметр расстояния выбором

пиктограммы в меню Параметры. Расстояние

должно быть вычислено между средней точкой , определенной точками, через которые проходит контур дуги окружности, и

проекционной точкой средней точки на той же дуге. Определим параметр именем р. Подтвердим опцию БЕЗЫМЯННЫЙ. Операция Паз определяется ссылочной гранью и путем, определенным двумя

средними точками. В этом случае ссылочной гранью является верхняя грань «link» элемента и путь

определяется двумя средними точками.

TopSolid 2003

Missler Software 158

11. Паз Используя функцию Геом. форма, Другие

операции, Паз, укажите кнопкой мыши грань, на которой будет создаваться паз, и подтвердите опцию ПО ДВУМ ТОЧКАМ для моделирования пути.

Первая точка пути - это средняя точка , расположенная между вершинами 2 и 3, вторая

точка - также средняя точка между вершинами 1 и 4.

В диалоговом окне выберите U-образный паз. Ширина паза - 2 мм, глубина его

равна параметру р.

Создание бобышки Эта операция дает возможность создавать бобышку на грани объема,

получаемого выдавливанием по кривой. Различные правила регламентируют использование функции Бобышка, особенно если функция применяется для неплоской грани.

Моделирование кривой

Если ссылочная поверхность, на которой создается бобышка, не плоская, Вы должны смоделировать кривую в плоскости, соответствующей вершине бобышки: расположение кривой определяет высоту бобышки.

12. Создание кривой

Для создания окружности, определяющей кривую бобышки, нужно создать систему координат на ссылочной грани бобышки.

Используя пиктограмму , укажите кнопкой мыши на элемент, показанный на рисунке, который будет использоваться как ссылочная грань.

Расположите Окружность радиусом 5 мм, как показано на рисунке напротив: задайте размеры положения центра окружности относительно краев элемента.

В завершение упражнения бобышка будет воспроизведена по вершинам

прямоугольника.

13. Расположение окружности Выберите функцию Параметр,

Наименование, затем укажите кнопкой мыши на размеры, которые будут определены.

Выберите имена а и b для двух размеров.

TopSolid 2003

Missler Software 159

Задайте значения с помощью функции Изменить параметр: а=10 и b=15. Задайте имя для размера ширины L1, размера длины L2, размера обрезающего радиуса R.

Функция Параметр, Редактировать список сделает возможным просмотр параметров, созданных этим способом.

Создание бобышки

14. Создание бобышки

Выберите функцию Геом. форма , Бобышка, затем укажите кнопкой мыши на грань элемента, которая используется как ссылочная.

Определите окружность в качестве ссылочной кривой, затем укажите кнопкой мыши на Да. Направление выдавливания будет перпендикулярно ссылочной грани.

Заполните диалоговое окно в соответствии с данными создания бобышки.

15. Воспроизведение бобышки

Операция boss должна быть распространена по прямоугольной поверхности. Выберите функцию Геом. форма, Воспризвести операцию. Из списка выберите ПРЯМОУГОЛЬНОЕ воспроизведение.

Первое направление распространения определяется границами [1:2]; Общее расстояние равно L1-2xa, и первый общий номер этого направления - 2. Второе направление определяется границами [2:3]. Общее расстояние равно L2-2xb, и второй общий номер в этом направлении - 2.

16. Создание отверстия сверления

Выберите функцию Геом. форма, Сверление. Определите верхнюю грань бобышки, как грань для сверления.

Для границ совмещения или грани определите верхнюю границу бобышки. Так как граница является окружностью, то отверстие сверления для бобышки будет концентрическим. Открывается диалоговое окно, в котором вы должны выбрать резьбовое отверстие, затем укажите кнопкой мыши на OК.

Заполните второе диалоговое окно, как

показано на рисунке напротив. Вы можете воспроизвести отверстие

сверления полностью подтверждением опции ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ, затем нажать кнопкой мыши на одну из четырех бобышек.

TopSolid 2003

Missler Software 160

Связь с Excel Если у вас есть программа Microsoft Excel, то можно задавать разные

параметры, созданные в TopSolid, используемые в крупноформатной таблице.

Подготовка к крупноформатной таблице Exel Для TopSolid при нахождении значения параметра в Exel ячейка в Exel,

содержащая это значение, должна быть названа TOP_ ,после тире должно идти имя параметра. Например, в этом упражнении:TOP_L1, TOP_L2, TOP_Radius, TOP_a, TOP_b.

17. Извлечение значений

Для импорта значений параметров из таблицы Exel используйте функцию Параметр, Связь с Excel и укажите путь к файлу Exel. После минимизации документа нажмите кнопкой мыши на Import в диалоговом окне. Размеры связанных элементов будут приведены в соответствие с сохраненными в таблице Exel данными.

18. Вычисление массы детали, использующей параметр M_P

Для создания параметра M_P используйте функцию Параметр, Создать и

выберите параметр массы из меню Параметры. Укажите кнопкой мыши на деталь, выберите имя параметра и подтвердите опцию БЕЗЫМЯННЫЙ.

19. Масса необрезанной детали М_В

В первую очередь создайте необрезанный параллелепипед. Используя функцию

Параллелипипед, выберите опция ПАРАЛЛЕЛИПИПЕД ПО ГАБАРИТАМ; укажите кнопкой мыши на связанный элемент.

Создайте параметр

относительно массы параллелепипеда способом, указанным выше.

Два параметра массы могут быть экспортированы в таблицу Exel, используя функцию Параметр, Связь с Excel Определите путь к Exel файлу и нажмите кнопкой мыши на кнопку Экспорт.

TopSolid 2003

Missler Software 161

Упражнение: “Операции над твердыми телами”

В этом упражнении Вы научитесь:

• осуществлять выдавливание бобышки на грани; • выполнять карман на плоской грани; • модифицировать тело при добавлении уклонов; • использовать булевы операции (объединение, вычитание); • создавать ребра жесткости; • перемещать операции за пределы истории построения; • делать канавки; • выполнять сверление.

TopSolid 2003

Missler Software 162

Объект изучения: Литейный кронштейн Литейные тела содержат большое количество операций модифицирования

геометрии детали. Как правило, рекомендуется начинать с создания простых геометрических объектов. Конечное тело получается добавлением последующих операций.

Этапы упражнения

Несколько основных этапов процесса моделирования конструкции рассмотрены

в списке, перечисленном ниже. Базовые твердые тела Базовые тела должны быть сделаны профильным выдавливанием.

Бобышка Операция Бобышка, примененная относительно плоской поверхности твердого

тела, дает возможность выдавливать эту сторону по соответствующему замкнутому профилю. Эта функция обеспечивает представление скруглений и сужений, которые могут задаваться одновременно с выдавливанием.

Карман

Эта функция равносильна функции Бобышка, меняется только направление выдавливания. Выдавливание бобышки добавляет материал, а карман удаляет его.

Добавление уклонов

Эта функция дает возможность делать твердое тело с наклонными стенками сторон.

Булевы операции

Булевы операции - это объединение, вычитание, пересечение. Эти базовые операции используются для модификации твердого тела добавлением или перемещением материала.

Ребро

Операция создания ребер позволяет делать выдавливание из открытого профиля относительно одной или нескольких сторон.

Канавка

Функция создания канавки дает возможность быстрой обработки плоских поверхностей относительно детали и профиля отверстия.

Конструктивные ограничения Создайте базовую деталь. Чтобы ее сделать, используйте базовые твердые

тела (цилиндр, параллелепипед…) и выполните серию операций для достижения конечной геометрии.

TopSolid 2003

Missler Software 163

Базовые твердые тела Для того, чтобы сделать твердое тело, начните с моделирования контура. Это

важно для обеспечения рационального выполнения этого упражнения, для определения основных понятий.

Построение основания контура

1. Создание основания контура

В новом проектировочном документе моделируйте контур, затем выберите опцию ПРЯМОУГОЛЬНИК.

Ограничьте контур по размерам и разместите относительно абсолютной метки системы координат, как показано на рисунке.

2. Контур выдавливания

Выдавливание контура прямоугольника производится относительно Z-. Система координат, следовательно, находится на верхней грани основания.

3. Создание контура, связанного с созданием бобышки

Расположите Окружность диаметром 20 мм относительно абсолютной системы координат.

4. Создание контура кармана

Сделайте Параллельную кривую на расстоянии 10 мм от границ заготовки.

Моделирование бобышки Моделирование бобышки выполняется на

верхней плоской поверхности. Высота бобышки определяется относительно верхней плоской поверхности.

Операция создания бобышки

5. Создание бобышки

Выберите окружность диаметром 20 мм как ссылочный профиль. Все свойства бобышки определены в диалоговом окне.

TopSolid 2003

Missler Software 164

Карман Карман строится на нижней плоской поверхности. Глубина кармана

определяется относительно нее.

Операции, относящиеся к моделированию кармана

6. Создание кармана

Выберите ранее созданнуый параллельный крнтур как ссылочный.

Все свойства кармана определяются в диалоговом окне.

Уклон Уклон строится автоматически вместе с операцией выдавливания бобышки и

должен быть построен вручную на цилиндрическом объеме.

Создание цилиндра

7. Создание окружности диаметром 70 мм Расположите окружность в начале системы координат XY.

8. Выдавливание окружности Выдавливание окружности производится в

направлении Z+ на расстоянии 80 мм.

9. Создание уклона 5° При использовании функции Уклон,

сторона, на которой будет создан уклон, - цилиндрическая поверхность, а ссылочной плоскостью будет верхняя плоская грань цилиндра. На ссылочной плоскости, задаваемой здесь, будет находиться диаметр 70 мм. Задайте ориентацию красной стрелки, указывая ее точки в соответствии с направлением Z+.

Булевы операции К этому моменту упражнения уже созданы две отдельные детали. Объединение

дает возможность соединять их, а с помощью вычитания выполняется удаление материала в цилиндре.

TopSolid 2003

Missler Software 165

Объединение

10. Создание скругления сопряжения между двумя деталями

Соедините основание с цилиндром, затем постройте скругление 5 мм на круговой общей кромке цилиндра и основания.

Вычитание

11. Создание профиля

Создайте XZ метку, сделайте ее текущей. Затем создайте контур по точкам, как

показано на рисунке.

12. Создание объема вращения Выполните вращение профиля на 360° вокруг оси Y+. Используйте этот объем для

выполнения вычитания в детали.

Построение ребра Функция Ребро добавляет материал

относительно открытого профиля и одной грани. Объединение происходит автоматически. Эта операция дает возможность определения специальных свойств для ребра, например, таких, как скругление сопряжения и уклонов. Создание профиля

13. Создание меток на ограничевающей стороне

Начало профиля ребра располагается на расстоянии 20 мм от левой боковой грани на верхней грани основания.

14. Построение полярной линии

Сделайте новую систему координат текущей.

Начало полярной линии является началом этой метки. Она развернута на 30° относительно Х+ и имеет заданную длину 120 мм.

15. Создание ребра

Для построения ребра выберите опцию СУЩЕСТВУЮЩИЙ ПРОФИЛЬ, укажите верхнюю сторону основания как ссылочную грань.

TopSolid 2003

Missler Software 166

Перемещение операции в дереве построений Для удаления материала внутри цилиндра

выполните вычитание после построения ребра. Измените последовательность выполнения операций.

16. Перенос операции вычитания вверх по дереву

Канавка Канавка удаляет материал относительно направления и грани. Вычитание

происходит автоматически.

Создание направления

17. Создание линии, проходящей через две точки

Первая точка является центром верхней грани цилиндра.

Вторая точка - это точка, смещенная на 50 мм вдоль Х+ относительно центральной точки.

Выбор отверстия

18. Создание U-образной канавки

Ссылочной стороной для канавки является верхняя сторона цилиндра. Определите направление, затем выберите

U профиль для отверстия. Ширина канавки - 15 мм, и глубина 10 мм.

19. Создание скруглений

Сделайте скругления размером 2 мм на краях основания.

20. Сверление бобышки

Сделайте сквозное концентрическое отверстие относительно бобышки диаметром 10 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 167

Упражнение: “Моделирование свободных форм”

В этом упражнении Вы узнаете:

• когда используются комплексные формы; • что такое комплексная форма; • как определить комплексную форму; • как использовать эти комплексные формы.

TopSolid 2003

Missler Software 168

Объект изучения: Свободная форма Файл Free form содержит все кривые, необходимые для создания разных

комплексных форм. Он содержит 24 слоя с базовой системой координат на слое 0. Рекомендуется, чтобы этот слой всегда был активным.

Этапы упражнения

Когда использовать комплексные формы?

Что такое комплексная форма?

Как создать комплексную форму?

Как использовать комплексную форму?

Когда использовать комплексные формы? Когда становится невозможным моделировать детали, используя функции

объема (выдавливание, вращение, укорачивание, создание кармана и т. д.), нужно использовать функции моделирования комплексной формы.

Что такое комплексная форма? Комплексная форма – форма типа тело или поверхность, получаемая

протяжкой изопараметрических кривых (изо u и изо v). Когда эта протяжка прерывается ограничивающей площадью, мы говорим об

усеченной поверхности. Кривые, ограничивающие форму типа поверхность, называются границами

усечения (форма объема не обладает какими-либо границами усечения). Твердая комплексная форма может быть выполнена, если кривые - плоские и

замкнутые.

Как создать комплексную форму? Все функции, позволяющие создавать комплексные формы, могут быть

найдены в меню Геометрические формы, Другие геометрические формы. В большинстве функций направление кривой должно быть выбрано для

предотвращения создания «перекрученных» поверхностей. Когда Вы создаете комплексную форму, опирающуюся на замкнутые кривые,

важно, чтобы начало было с одной стороны. Для проверки и перемены положения

начала используйте функцию Кривая, Направление или пиктограмму .

Плоская поверхность Функция Плоская поверхность позволяет

создавать поверхность на базе плоской замкнутой кривой. Эта функция особенно полезна для закрытия плоской площадки, когда поверхности сшиваются. Ниже приведены возможные варианты создания свободных форм.

TopSolid 2003

Missler Software 169

1. b-сплайн кривая

Выберите функцию Плоская поверхность и укажите кнопкой мыши на контур. TopSolid создает плоскую поверхность.

2. Несколько b-сплайн кривых

Выберите все окружности с помощью пиктограммы опции Выбор.

TopSolid создает плоскую поверхность, усеченную внутренними окружностями.

Линейчатая поверхность

Функция Линейчатая дает возможность создавать поверхность или тело протяжкой линии между двумя открытыми или замкнутыми кривыми. 3. От кривой к кривой

Кнопкой мыши укажите две b-сплайн кривые. В диалоговом поле оставьте опции, настроенные по

умолчанию, и укажите кнопкой мыши на Да. Этот режим протяжки является автоматическим, изопараметры определены программным обеспечением. 4. Параллельные уровни

Сделайте систему координат, расположенную близко к двум кривым, текущей,

используя пиктограмму . Укажите кнопкой мыши обе кривые. В диалоговом поле установите закон перехода ПО

ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ПЛОСКОСТЯМ и оставьте настройку ПОКАЗАТЬ. Выберите направление Х как ссылочное, для того, чтобы создать изопараметры, выделенные в параллельные со слоем XY.

5. Угловаой переход

Сделайте текущей систему координат, используя

пиктограмму , расположенную близко к обеим кривым. Укажите кнопкой мыши на обе кривые. В диалоговом поле установите закон перехода

УГЛОВОЙ и оставьте настройку кривых ПОКАЗАТЬ. Выберите направление Z как ссылочную ось для того, чтобы создать изопараметрическое вращение вокруг оси Z.

6. От сегмента к сегменту

Укажите кнопкой мыши на b-сплайн кривые. В диалоговом поле выберите необходимый тип

формы(ТЕЛО или ПОВЕРХНОСТЬ ) и определите соответствие протяжки ОТ СЕГМЕНТА К СЕГМЕНТУ. Этот режим протяжки дает возможность оптимизировать количество граней, когда две кривые имеют одинаковое количество участков.

TopSolid 2003

Missler Software 170

7. От сегмента к сегменту

Укажите кнопкой мыши на b-сплайн кривые. В диалоговом поле выберите необходимый тип

формы(ТЕЛО или ПОВЕРХНОСТЬ) и определите соответствие протяжки ОТ СЕГМЕНТА К СЕГМЕНТУ.

8. Параметризация

В настройках протяжки оставьте Синхронизацию протяжки, установленную на ПО ДЛИНЕ ДУГИ, и установите значение опции ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ - нет во избежание получения результата, показанного на рисунке. Синхронизация ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ создает протяжку между кривыми по одинаковым параметрам (окружность радиусом х и диаметром у и окружность радиусом х и диаметром у).

9. От точки к точке

Укажите кнопкой мыши на b-сплайн кривые. В диалоговом поле выберите необходимый тип формы (ТЕЛО или ПОВЕРХНОСТЬ) и определите соответствие протяжки ОТ ТОЧКИ К ТОЧКЕ. Выберите точки от одной кривой к другой кривой (см. рисунок напротив). Этот режим Синхронизации дает возможность протягивать две b-сплайн кривые, у которых разное количество участков.

10. Точечная кривая

Укажите кнопкой мыши на кривую и точку. В диалоговом поле оставьте опции, установленные по умолчанию, и укажите кнопкой мыши на Да.

Линейчатая поверхность по окружности

Функция Округлая дает возможность создавать поверхность по протяжке дуги окружности между двумя или тремя открытыми кривыми. Эта функция очень полезна для создания геометрических форм типа «бутылка».

11. Линейчатая поверхность по окружности на двух кривых

Укажите кнопкой мыши на две кривые, обратите внимание на направление кривых. Затем укажите кнопкой мыши на кнопку СТОП, введите ссылочную плоскость (плоскость определена по нормали к поверхности) и значения начального и конечного радиусов (по умолчанию TopSolid показывает минимальное значение).

12. Линейчатая поверхность по окружности на двух кривых

Укажите кнопкой мыши на три кривые, обратите внимание на направление кривых. TopSolid затем создает поверхность. Порядок, в котором кривые выбираются, определяется ориентацией поверхности.

TopSolid 2003

Missler Software 171

Сопряжение Функция Сопрягающие поверхности дает возможность создавать

поверхность или твердое тело протягиванием b-сплайн кривой между несколькими открытыми или замкнутыми кривыми. Это позволяет налагать условия касательности на смежной поверхности.

13. Нулевая кривизна

Укажите кнопкой мыши на все кривые, обратите внимание на направление кривых. Укажите мышью кнопку СТОП С НУЛЕВОЙ КРИВИЗНОЙ. Оставьте опции, установленные по умолчанию, и укажите кнопкой мыши Да.

14. Ограничение касания

Укажите кнопкой мыши на три b-сплайн кривые, обратите внимание на направление кривых.

Укажите мышью кнопку КАСАТЕЛЬНАЯ В КОНЦЕ, выберите границы имеющейся поверхности и укажите величинк области касания. Оставьте опции, установленные по умолчанию, и укажите кнопкой мыши Да.

Протяжка

Функция Протягивание дает возможность создавать поверхность или твердое тело протягиванием одного или больше сечений кривых вдоль одной или двух направляющих кривых. Направляющая кривая соответствует пути, по которому проходит кривая, несмотря на то, что кривые сечения соответствуют сечению, которое развито.

15. Протягивание геометрической формы по 1-й направляющей и 1-му сечению

Укажите мышью кнопку ОДНА НАПРАВЛЯЮЩАЯ И ОДНА ОБРАЗУЮЩАЯ КРИВАЯ.

Выберите подходящий режим протяжки:

По нормали: плоскость сечения образующей кривой

располагается перпендикулярно направляющей кривой во всех точках;.

По вертикали: плоскость сечения образующей кривой

располагается фиксировано в вертикальном направлении v;

TopSolid 2003

Missler Software 172

Перемещением: плоскость сечения образующей кривой

располагается фиксировано в обоих направлениях; сечение перемещается вдоль направляющей кривой;

По грани: вертикальное направление соответствует

нормам, определенным гранью; укажите кнопкой мыши на направляющую кривую, задайте вертикальное направление (это направление никогда не будет параллельным касательной к направляющей кривой); укажите кнопкой мыши кривую сечения, если она существует, или кнопку ПОЛОЖЕНИЕ ОБРАЗУЮЩЕЙ КРИВОЙ для того, чтобы можно было определить точку привязки.

Появится установленная линия. Выполните необходимые настройки, затем укажите

кнопкой мыши Да для начала вычисления. В случаях, где поверхность протяжки не может быть реализована, используйте кнопку СДЕЛАТЬ СЕЧЕНИЯ для того, чтобы уточнить критическую зону.

16. Постоянный режим

Оставьте настройки, установленные по умолчанию, для указанной линии, а именно: установите режим = ПОСТОЯННЫЙ.

17. Переменный режим

Переключите режим с ПОСТОЯННЫЙ на ПЕРЕМЕННЫЙ для получения сечения образующей кривой поворотом и масштабированием вокруг направляющей кривой. Например, выберите значения, показанные на рисунке напротив.

18. Замкнутая кривая

Если в качестве кривой сечения используется замкнутая кривая, то может быть создано тело.

TopSolid 2003

Missler Software 173

19. Расположение

Если кривая сечения не существует, то она должна быть размещена указанием кнопкой мыши на ее точку привязки. Точка привязки - это точка, которая будет использована для перемещения кривой сечения вдоль направляющей кривой. Например, можно указать точку центра окружности.

20. Тело протягивания по одной направляющей и N сечениям

Укажите мышью кнопку ОДНА НАПРАВЛЯЮЩАЯ И НЕСКОЛЬКО ОБРАЗУЮЩИХ КРИВЫХ.

Выберите подходящий режим протяжки, укажите кнопкой мыши направляющую кривую, определите вертикальное направление (направление, которое никогда не будет параллельным касательной направляющей кривой).

Укажите кнопкой мыши кривые сечений, задав их направления и точку привязки

на направляющей кривой. Укажите мышью кнопку СТОП, когда будет завершено выделение. Задайте тип протяжки и режим синхронизации, которые будут применены.

Укажите мышью кнопку Да, затем задайте тип элемента и тип перетекания разных сечений (ЛИНЕЙНЫЙ или НЕ ЛИНЕЙНЫЙ).

21. Тело протягивания по двум направляющим кривым

Укажите мышью кнопку ДВЕ НАПРАВЛЯЮЩИЕ КРИВЫЕ. Определите две направляющие кривые, обратите внимание на их направление.

Укажите мышью кнопку ПОЛОЖЕНИЕ ОБРАЗУЮЩЕЙ КРИВОЙ, выбирая их расположение указанием двух точек привязки.

Укажите опции Синхронизация протяжки и Соответствие протяжки, затем задайте синхронизацию кривых сечений.

При указании последней линии выберите один из

режимов деформации: равномерный (фигура А) или с масштабированием( фигура В).

При равномерной деформации указывается, что

кривые сечения не деформируются в направлениях их высот.

При масштабированной деформации будет осуществляться одинаковое

изменение кривых сечений по обоим направлениям (высоте и ширине).

Купол Функция Купол предоставляет возможность создавать поверхность или

твердое тело протяжкой одной или больше кривых вдоль кривой и вокруг точки.

22. Купол Начните с выбора направляющей кривой, затем

выберите кривые сечений. Определите необходимые параметры и начните вычисление.

TopSolid 2003

Missler Software 174

Построение по 3 – 4-м кривым

Функция 3 - 4 кривые дает возможность создавать поверхность между тремя или четырьмя объединенными кривыми с возможностью наложения условия касательности на смежные поверхности.

23. По четырем кривым

Для выбора типа генерируемой поверхности (СГЛАЖЕННАЯ или НАТЯНУТАЯ) выберите четыре кривые. Укажите тип протяжки для изопараметров U и V.

24. По трем кривым

Выберите три кривые так, чтобы создать вырожденную точку на уровне первой и третьей кривых.

25. Касательно к поверхностям

Укажите мышью кнопку ОПРЕДЕЛИТЬ КАСАТЕЛЬНОСТЬ для того, чтобы выбрать поверхности около кривых, которые определяют заполняемый участок.

По ограничениям

Функция По граничным условиям дает возможность управления поверхностью, проходящей через кривые и/или точки.

26. Соединение поверхности

Укажите мышью кнопку АВТОМАТИЧЕСКИ, затем выберите одну из границ стороны, на которой должна быть создана поверхность. Далее укажите мышью кнопку ОПРЕДЕЛИТЬ КАСАТЕЛЬНОСТЬ ДЛЯ ВСЕХ, затем - Да, установите тип поверхности первого приближения и начните вычисление, задав ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ.

Вы можете добавить

ТОЧКИ или КРИВЫЕ к поверхности.

27. Зашивка отверстия с учетом касательности Укажите мышью кнопку АВТОМАТИЧЕСКИ, затем выберите

одну из границ, на которой должна быть зашита поверхность. Далее укажите мышью кнопку ОПРЕДЕЛИТЬ КАСАТЕЛЬНОСТЬ

TopSolid 2003

Missler Software 175

ДЛЯ ВСЕХ, затем - OK, установите тип поверхности первого приближения в ПРИБЛИЖЕННАЯ и начните вычисление.

28. Создание поверхности по кривым и точкам

Укажите кнопкой мыши замкнутую кривую как ограничивающую границу, затем выберите две открытые кривые, определяющие ограничения во внутренней области, а также укажите мышью кнопку ТОЧКА, затем - Да, установите тип поверхности первого приближения в ПРИБЛИЖЕННАЯ и начните вычисление.

29. Создание поверхности из массива точек

Выберите опцию ОБЛАКО ТОЧЕК, затем - все точки. Укажите кнопкой мыши Да, установите тип поверхности первого приближения в ПРИБЛИЖЕННАЯ и начните вычисление.

“Бутылка”

Функция «Бутылка» дает возможность создавать поверхность или твердое тело в виде бутыли по двум продольным сечениям и нескольким поперечным сечениям.

30. “Бутылка”

Выберите ось бутылки, затем - два продольных сечения и в завершение - пересекающиеся продольные сечения. Укажите кнопкой мыши Да, используя любые необходимые установочные параметры, и начните вычисление.

Каркас

Функция Сетка кривых дает возможность создавать поверхность или твердое тело, базирующееся на нескольких сечениях кривых и нескольких направляющих кривых.

Эта функция часто употребляется для создания геометрических тел типа “бутылка”.

31. По нормали

Выберите тип поверхности для вызова операции СГЛАЖЕННЫЙ для того, чтобы иметь один участок поверхности или МНОГО УЧАСТКОВ.

Выберите все кривые в любом порядке. Выберите при создании поверхности ТЕЛО или

ПОАЕРХНОСТЬ, затем укажите мышью кнопку OK для начала вычисления.

32. Протяжка

В этом случае, функция Сетка кривых может заменяться функцией Протягивание, построенной по двум направляющим кривым.

TopSolid 2003

Missler Software 176

Сопряжение

Функция Сопрячь дает возможность создавать поверхность, которая сопрягается двумя другими поверхностями.

33. Опция сопряжения Укажите кнопкой мыши одно ребро на первой

стороне Сопряжения, а также направление. Выберите

другие ребра на этой первой стороне сопряжения или укажите кнопкой мыши кнопку Да. Выполните то же самое задание на гранях второй стороны сопряжения. Заполните таблицу соответствующими данными.

34. Замкнутая кромка

Укажите кнопкой мыши первую грань и инвертируйте направление. Выполните ту же задачу на второй грани. В таблице конфигурации укажите постоянный радиус, равный 5 мм, затем мышью - кнопку OK.

35. Открытая кромка

Выбрав грани, укажите направление, задав значение скругления (постоянное, переменное или коническое) и в таблице сопряжения укажите, как закончить сопряжение. Например, по постоянному радиусу 5 мм и сопряжению, усеченному по наименьшей поверхности, будет достигнут последующий результат.

36. На трех сторонах

Укажите кнопкой мыши опцию СОПРЯЖЕНИЕ 3 ГРАНЕЙ Выберите левые поверхности и укажите направление, то же сделайте для сторон центра и правой стороны. Укажите кнопкой мыши верхнюю кромку правой поверхности как профиль, задающий слой по нормали к скруглению поперечного сечения.

Касательная

Функция Касательная дает возможность создавать поверхность, касательную к другой поверхности, на базисе кривой построения или одном из изопараметров ссылочной поверхности.

37. Касательная

TopSolid 2003

Missler Software 177

Укажите кнопкой мыши ссылочную поверхность, а так же то, что касательная поверхность будет базироваться на кривой (КРИВАЯ) или на изопараметре (ISO). Если вы выберете опцию КРИВАЯ, укажите длину касательной поверхности и кнопкой мыши - соответствующую кривую. Созданная поверхность может быть инвертирована.

Если Вы выбрали опцию ISO, укажите длину касательной поверхности,

изопараметр, который используется, и значение этого изопараметра. Созданная поверхность может быть инвертирована.

Перпендикуляр

Функция Перпендикуляр дает возможность создавать поверхность, перпендикулярную к другой поверхности, на базисе кривой построения или одном из изопараметров ссылочной поверхности.

38. Перпендикуляр

Укажите кнопкой мыши ссылочную поверхность, затем укажите, что перпендикулярная поверхность будет базироваться на кривой (КРИВАЯ)или на изопараметре (ISO).

Если Вы выбрали опцию КРИВАЯ, укажите длину

перпендикулярной поверхности и кнопкой мыши - соответствующую кривую. Созданная поверхность может быть инвертирована.

Если Вы выбрали опцию ISO, укажите длину поверхности, изопараметр, который используется, и значение этого изопараметра. Созданная поверхность может быть инвертирована.

Эквидистантная поверхность

Функция Эквидистанта позволяет создавать новую поверхность, эквидистантную относительно ссылочной поверхности.

39. Эквидистанта

Выберите ссылочную поверхность, установите дистанцию, затем укажите кнопкой мыши опцию ОДИНАКОВОЕ СМЕЩЕНИЕ ДЛЯ ВСЕХ ГРАНЕЙ.

Грань

Функция Face дает возможность создавать поверхность копированием грани с твердого тела или поверхности. В этой копии учитывается усечение грани.

Укажите, следует учитывать или нет условия

усечения грани, затем укажите кнопкой мыши грань, по которой будет создаваться копия. В приведенном примере грань копируется без усечения.

TopSolid 2003

Missler Software 178

По зависимостям

Функция По зависимости дает возможность создания поверхности по математическому уравнению.

Как использовать комплексные формы Просмотрев все функции, позволяющие создавать комплексные формы,

рассмотрим функции, позволяющие манипулировать этими комплексными формами.

Ограничения Поверхность комплексной формы может быть

использована для отсечения объема или поверхности. Используйте функцию Геом. форма, Отсечь.

40. По поверхности Укажите кнопкой мыши твердое тело, поверхность,

затем - направление стрелки, по которому происходит удаление размера.

41. По отпечаткам кривых

Вам нужно ограничить две наибольшие поверхности, используя поверхность сопряжения. Так же, как и в предыдущей функции, сопрягаемые поверхности не усекаются полностью. Для того, чтобы выполнить усечение, необходимо выбрать опциюПО ОТПЕЧАТКАМ КРИВЫХ.

Укажите кнопкой мыши поверхность, которая

ограничивается, затем мышью - кнопку ВСЕ ГРАНИ и кромку поверхности сопряжения, использующуюся для ограничения, и направление стрелки. В заключение укажите кнопкой мыши Да и начните вычисление.

Выполните те же самые операции на другой поверхности.

TopSolid 2003

Missler Software 179

Утолщение

Функция Геом. форма, Другие операции, Толщина дает возможность разместить форму поверхности в форме значения указанием толщины материала. Эта толщина может быть установлена на любой стороне ссылочной поверхности.

Продление

Функция Геом. форма, Другие операции, Продлить дает возможность продлить поверхность по непрерывной кривой или касательной.

42. Продление

Выберите режим продления и укажите кнопкой мыши поверхность. Введите длину продления и укажите кнопкой мыши границу размера, который продлевается.

Продление выполняется с использованием режима

ТОЧНО. Продление выполняется с использованием режима ПО

КАСАТЕЛЬНОЙ.

Отпечаток Функция Геом. форма, Другие операции, Отпечаток дает возможность

проецировать и объединять кривую на одну или более граней твердого тела или поверхности формы.

43. Отпечаток Укажите кнопкой мыши форму, на которой Вы хотите

сделать отпечаток, и кривую, которая проецируется. Введите направление проецирования, затем - грань,

на которую следует наложить отпечаток.

Удаление Функция Геом. форма, Другие операции, Убрать дает возможность удалить

одну или больше граней твердого тела либо поверхность геометрической формы. Удаление грани на твердом теле преобразовывает его в геометрическую форму типа поверхность.

44. Удаление спроецированной грани

Укажите кнопкой мыши на грань, которая удаляется.

45. Удаление скруглений на базовой геометрической форме Выберите опцию Реконструкция

= СОПРЯЖЕНИЕ. Укажите кнопкой мыши грань для удаления скруглений.

TopSolid 2003

Missler Software 180

46. Удаление ограничений на поверхностях

Выберите опцию Удаление = ВЫРЕЗ. Укажите кнопкой мыши поверхность для удаления ограничений.

Сглаживание Функция Геом. форма, Другие операции, Объединить в одну дает

возможность объединять несколько поверхностей в одну по их границам. Эта операция удобна для улучшения последовательной обработки результата.

47. Сглаживание

Укажите кнопкой мыши грани, которые сглаживаются, затем - ссылочный слой.

Задание условий непрерывности

Функция Геом. форма, Другие операции, Установить непрерывность дает возможность соединять поверхности касательно друг другу по соответствующим границам.

48. Задание условий непрерывности

Укажите кнопкой мыши поверхность, для которой задается условие, затем - кромки, по которым должна быть соединена первая поверхность.

Определите изопараметр, с которого будет начинаться задание условий, затем

установите тип задаваемых условий – ПО КАСАТЕЛЬНОЙ или ПО ПОЛОЖЕНИЮ.

TopSolid 2003

Missler Software 181

Упражнение: “Проектирование бутылки”

В этом упражнении Вы научитесь:

• создавать комплексную форму; • управлять комплексной формой; • сшивать комплексную форму.

TopSolid 2003

Missler Software 182

Объект изучения: Бутылка

Этапы упражнения: • создание основного тела; • создание основных кривых; • использование функции Сетка

кривых; • создание переменного радиуса; • создание основания бутылки; • удаление грани; • создание поверхности типа купол; • “сшивание” участков поверхностей; • создание рукояток; • создание тела, отсеченного поверхностью протягивания; • вычитание тел; • создание скруглений; • создание полости в бутылке; • использование функции создания оболочки ; • создание скруглений; • присоединение резьбы к горлышку бутылки; • создание тела протягивания; • объединение (Union) этого тела с бутылкой.

Создание основного тела Создайте новый TopSolid файл, выбрав

ассоциативную систему координат. На нулевом слое постройте все кривые, необходимые для создания тела по каркасной сетке. Создание поперечных сечений

Необходимо создать четыре поперечных сечения. 1. Первое поперечное сечение

На основной системе координат создайте прямоугольный контур, расположенный симметрично относительно системы координат, с размерами x = 100 мм и y = 55 мм.

Измените линейную связь горизонтальной линии на связь с окружностью радиусом 200 мм.

Добавьте по углам скругления 25 мм.

2. Второе поперечное сечение Продублируйте систему координат по Z в

положительном направлении на 100 мм. В этой новой системе координат создайте

окружность радиусом 30 мм с центром в X= 0, Y=0, затем - окружность радиусом 20 мм с центром в X= 25, Y=0.

TopSolid 2003

Missler Software 183

Создайте контур по этим двум окружностям со связью с окружностью радиусом 80 мм.

3. Третье и четвертое поперечные сечения Продублируйте предыдущую систему

координат по Z в положительном направлении на 20 мм.

В этой новой системе координат создайте окружность радиусом 10 мм с центром в начале координат.

Продублируйте эту окружность по Z в положительном направлении на 15 мм.

Создание направляющих кривых

Необходимо создать четыре направляющие кривые. Они все пройдут через точки пересечения секущих

кривых с их осями.

4. Первая направляющая кривая Сделайте XZ систему координат текущей. Создайте полярную линию под углом 87° и длиной

100 мм в точке 1. Создайте окружность, касательную к полярной линии,

проходящую через точки 2 и 3. Создайте линию, проходящую через точки 3 и 4. Создайте контур, проходящий через эти три кривые.

5. Вторая направляющая кривая Оставаясь в той же системе координат, создайте полярную линию под углом

98° и длиной 60 мм в точке 1. Создайте линию, проходящую через точки 2 и 3. Создайте окружность радиусом 5 мм на оси

второго сечения, проходящую через точку 3. Создайте дугу радиусом 120 мм, касательную к

окружности радиусом 5 мм и проходящую через точку 4.

Создайте линию, проходящую через точки 4 и 5.

TopSolid 2003

Missler Software 184

Создайте контур, проходящий через полученные кривые, и добавьте скругление

радиусом 20 мм на уровне точки 2.

6. Третья и четвертая направляющие кривые Сделайте YZ систему координат текущей. Создайте линию, проходящую через точки 1 и 2. Создайте окружность радиусом 5 мм, проходящую

через ось второго сечения и точку 2. Создайте линию, касательную к окружности и

проходящую через точку 3. Создайте линию, проходящую через точки 3 и 4. Создайте контур, проходящий через четыре

кривые. Продублируйте этот контур в плоскости

симметрии относительно YZ. Создание тела по каркасной сетке 7. Создание тела

Используйте функцию Геом. форма, Другие геом. формы, сетка кривых.

Выберите все ранее созданные кривые и установите тип геометрической формы – ТЕЛО.

Создание переменного радиуса скругления

8. Переменный радиус скругления

На дне твердого тела создайте переменный радиус 8 мм на стороне, параллельной оси X, и 4 мм на стороне, параллельной оси Y.

Создание дна

Удаление нижней поверхности.

9. Параллельная кривая На слое 1 в основной системе координат XY

создайте кривую, параллельную первому поперечному сечению, на 10 мм внутрь.

TopSolid 2003

Missler Software 185

10. Создание отпечатка параллельной кривой

Используйте функцию Геом. форма, Другие операции, Отпечаток для создания на нижней поверхности бутылки отпечатка параллельной кривой.

Укажите кнопкой мыши на бутылку, затем - на кривую, определите направление проекции как Z + и укажите кнопкой мыши на нижнюю поверхность твердого тела.

11. Удаление грани

Используйте функцию Геом. форма, Другие операции, Удалить чтобы удалить ранее созданную грань и преобразовать твердое тело в поверхность.

Укажите кнопкой мыши на грань, а затем - на OK.

Заглушка куполообразной формы Используя функцию Геом. форма, Другие геом.

формы, Купол, создайте куполообразную поверхность, базирующуюся на параллельной кривой, чтобы заглушить отверстие в бутылке.

12. Создание секущей кривой

В системе координат XZ создайте дугу окружности, проходящую через центральные точки двух линейных участков параллели и через точку с координатами X=0,Y=8.

Обрежьте эту окружность на уровне точки с координатами X=0, Y=8.

13. Создание купола

Выберите параллельную кривую в качестве направляющей, дугу окружности в качестве секущей, опции по умолчанию оставьте без изменений, установите тип геометрической формы - ПОВЕРХНОСТЬ и начните вычисление.

14. Сшивание купола и бутылки

Используя функцию Геом. форма, Другие операции, Сшить , выберите поверхность бутылки и поверхность купола для того, чтобы преобразовать бутылку в твердое тело.

15. Создание скругления

Добавьте скругление радиусом 6 мм в месте соединения бутылки с куполом.

TopSolid 2003

Missler Software 186

Создание рукояток На слое 2 в системе координат XZ создайте

твердое тело, с помощью которого Вы создадите рукоятки.

16. Создание контура

Продублируйте систему координат XZ в оложительном направлении оси Z на 15 мм.

В этой системе координат создайте контур, показанный на рисунке напротив.

17. Выдавливание контура Выдавите контур вдоль положительного

направления оси Z на 30 мм с углом уклона 5°.

18. Создание направляющей кривой Создайте систему координат XZ от

предыдущей системы координат. В новой системе координат начертите дугу,

проходящую через три точки. 19. Ограничение твердого тела кривой

Ограничьте высоту выдавленного тела по дуге. 20. Вычитание

Вычтите созданную геометрическую форму из “бутылки”.

TopSolid 2003

Missler Software 187

21. Воспроизведение вычитания

Воспроизведите вычитание в режиме ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ относительно базовой системы координат XZ. 22. Добавление скруглений

Создайте скругления на двух сторонах бутылки: 1 - 5 мм; 2 - 2 мм; 3 - 3 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 188

Создание полости в бутылке Создайте полость в бутылке из верхней грани,

поддерживающую толщину материала 0.2 мм, за исключением уровня цилиндрического сечения, где необходима толщина материала 1 мм. 23. Создание оболочки бутылки

Используйте функцию Геом. форма, Другие операции, Оболочка в таком порядке:

укажите кнопкой мыши бутылку; введите общую толщину 0.2 мм; укажите мышью кнопку СПЕЦИАЛЬНЫЕ

ГРАНИ; укажите толщину 1 мм; укажите кнопкой мыши грани, на которых будет

установлена данная толщина: четыре грани цилиндрического участка бутылки;

укажите мышью кнопку ТОЛЩИНА = 1 MM; укажите мышью кнопку УБРАТЬ ГРАНИ; укажите верхнюю грань как грань для удаления; укажите мышью кнопку OK для того, чтобы начать вычисление.

24. Добавление скруглений на шее На базе цилиндрического сечения создайте на

внешней стороне скругление величиной 3 мм и на внутренней стороне скругление величиной 2 мм.

Присоединение резьбы к горлышку бутылки Создание горлышка.

25. Базовая система координат Сделайте текущей систему координат на базе цилиндрического сечения. На

слое 3 создайте на основе предыдущей дубликат системы координат по направлению Z+, равному 3 мм. 26. Построение кривых

В новой системе координат создайте окружность радиусом 10 мм.

Началом окружности будет созданная на кривой система координат.

В новой системе координат создайте прямоугольник габаритами 1х1 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 189

27. Геометрическая форма по криволинейной образующей и поперечному сечению

Создайте геометрическую форму по криволинейной образующей, используя окружность в качестве направляющей кривой и прямоугольник в качестве поперечного сечения. Создание резьбы 28. Подготовка систем координат

Сделайте текущей систему координат, которая использовалась для создания окружности.

На слое 4 создайте из предыдущей дублирующую систему координат, смещенную по оси Z+ на расстояние 3 мм.

Измените ориентацию системы координат, развернув ее на угол 45° вокруг оси Z.

29. Создание направляющей кривой

Создайте спираль с радиусом 10 мм, шагом 5 мм и углом 380°. Началом спирали будет созданная на

кривой система координат. Разверните систему координат на 90° вокруг

оси X. Создайте дугу окружности радиусом 1 мм,

проходящую через центр системы координат и точку с координатами (1, -1).

На конце спирали создайте систему

координат. Разверните систему координат на 90° вокруг

оси X. Создайте дугу окружности радиусом 1 мм,

проходящую через центр системы координат и точку с координатами (-1,1). 30. Сшивание кривых

Используйте функцию Кривая, Другие операции, Сшить для объединения спирали и двух дуг окружностей в одну кривую. 31. Создание поперечного сечения

Началом сшитой окружности является созданная на кривой система координат.

В данной системе координат создайте прямоугольник 1.5 мм на 1 мм.

Добавьте фаски 0.5 мм с углом 45° на внешней стороне прямоугольника.

TopSolid 2003

Missler Software 190

32. Создание поверхности выдавливания

Сделайте текущей систему координат спирали.

Используйте функцию Протягивание в следующем порядке:

укажите мышью кнопку ОДНА НАПРАВЛЯЮЩАЯ И ОДНА ОБРАЗУЮЩАЯ КРИВАЯ;

укажите кнопкой мыши сшитую кривую для определения ее в качестве направляющей кривой и определите ее направление;

установите вертикальное направление вдоль Z+; укажите кнопкой мыши прямоугольник для определения его в качестве

поперечного сечения; выберите тип поверхности ТЕЛО и укажите кнопкой мыши OK.

33. Объединение с винтом

Создание бутылки окончено. Если Вы определите материал как полиэтилен высокой плотности, масса бутылки составит 7.671 грамм.

В процессе работы над текстурой изделия и

применения определенных световых источников можно получить изображения, например, такие, как показано на рисунке ниже.

TopSolid 2003

Missler Software 191

Упражнение: “Принцип работы с листовым металлом”

Для успешного выполнения данного упражнения Вам необходимо:

• описать ключевые характеристики для листового металла в TopSolid; определить различные пути проектирования деталей из листового металла;

• определить основные операции с листовым металлом в TopSolid; • сконфигурировать различные опции проектирования, связанные с

листовым металлом.

TopSolid 2003

Missler Software 192

Введение Проектирование и изготовление деталей из листового металла осуществляется

посредством детальных ограничений. С одной стороны, детали из листового металла имеют характерные размеры, которые должны быть заданы в процессе моделирования.

С другой стороны, деталь из листового металла не может быть спроектирована без учёта используемых в текущий момент методов производства: вырезания и/или перфорирования (см. изгибы), а затем гибки.

Поэтому мы предлагаем мощные функции для проектирования и разгиба деталей из листа, выработанные за несколько лет взаимодействия с профессионалами в области работ с листовым металлом.

Наконец, для работы с листовым металлом существуют словарь и терминология, основанные на повсеместном использовании функций работы с листовым металлом.

Ниже описано методологическое представление проектирования и разгиба деталей из листа в TopSolid.

Общие положения Деталь из листа похожа на любую другую деталь. Она может быть ее

основанием, дубликатом, повтором или входить в сборку. Большинство операций моделирования, применимые к «типичным»

механическим деталям, могут быть использованы применительно к деталям из листового металла.

Мы также предлагаем набор операций, специализированных для работы с листовым металлом, которые являются применимыми только к деталям из листа.

Внимание! Твердотельная модель является сгибаемой, только если это деталь из листового металла (Вы можете также изгибать поверхностные модели).

Создание деталей из листового металла Известны 3 основных метода создания деталей из листа:

• преобразованные поверхности; • преобразованием твердотельной модели в деталь из листа; • созданием компоненты.

Создание детали из листа путем преобразования поверхности

Базовый принцип состоит в уплотнении поверхностной модели.

Команда Листовой металл, Создать листовой металл используется всегда (в отличие от команды Геом. форма, Другие операции, Толщина).

Использование данной функции не сложно. Выберите поверхность для уплотнения, определите необходимое значение толщины, заданное так же, как и направление для уплотнения.

TopSolid 2003

Missler Software 193

Заметим, что TopSolid предлагает многочисленные возможности по созданию поверхностной модели. Приведенные ниже Вам придется использовать наиболее часто:

• создание листа из плоской формы; • создание листа из прессованного профиля (см. раздел «Практикум

проектирования и гибки листовых полок»); • создание листа из профиля; • создание листа из набора геометрических форм; • создание листа из полого твёрдого тела.

Последний метод используется очень часто. Можно также проектировать детали из листового металла, используя мощные

функции по созданию и модификации твёрдых тел. Следовательно, необходимо сосредоточиться на функциональных величинах

детали и преобразовывать данные о детали из листа. Общий принцип состоит в создании объемных геометрических форм, а после

осуществляется преобразование последних в поверхность путём удаления некоторых ее граней.

Эта поверхность используется как группа геометрических форм для создания листа.

Полезные команды Несколько команд особенно полезно использовать при обработке деталей из

листового металла:

Листовой металл, Визуальное отображение боковых граней;

Листовой металл, Толщина, Параметры толщины;

Листовой металл, Толщина, Корректировать толщины. Эти команды могут быть вызваны во время выполнения другой функции без

прерывания её выполнения.

Создание детали из листа преобразованием твердотельной модели Многочисленные интерфейсы, которыми располагает TopSolid, позволяют

восстанавливать детали, смоделированные в другой CAD-системе. Однако эти детали инертны, то есть пользователю предоставляется только геометрия детали, без какой-либо информации об истории построения.

TopSolid 2003

Missler Software 194

Модуль Преобразование в листовой металл преобразовывает эти детали в детали из листового металла, по порядку делая их модифицируемыми, сгибаемыми и в пригодной для ЭВМ форме. Таким образом, Вы освобождаетесь от временных затрат на переопределение деталей, которые будут подвергнуты гибке.

Упражнение «Преобразование модели из IGES-формата в листовой металл» предлагает комплексный пример преобразования твердотельной модели.

Команды, связанные с преобразованием твердотельных деталей в детали из листа, доступны через команду Sheet metal, Convert to sheetmetal (Листовой металл, Преобразование в листовой металл).

Общий принцип состоит в идентификации, преобразовании в геометрические формы, боковые поверхности листа.

В порядке выполнения этих действий автоматический процесс идентификации боковой поверхности запускается по команде Листовой металл, Преобразовать в

листовой металл, Создать модель . Другие команды позволяют проверять и изменять результаты этих вычислений,

распознавая сгибы, и, в конечном счете, создавать лист. В дополнение мы предлагаем команды, полезные при подготовке модели к

процессу преобразования. Эти команды позволяют вырезать грани в нескольких деталях (Отсечь грани

), модифицировать зоны сгиба (Исправление геом. формы ) или управлять

деформированными зонами (Заменить сгибы ). Создание деталей из листа с компонентами

Мощный блок функций TopSolid полностью адаптирован к созданию деталей из листового металла.

Следовательно, можно включать деталь из листового металла в сборочный документ, а затем изменять его, используя традиционные или специализированные функции моделирования в работе с листовым металлом.

Можно также использовать функцию Assembly, Include standard (Сборка, Включить стандарт) для создания компонент, которые являются деталями из листа.

Каталог SHEETMETAL 3D содержит компоненты, предназначенные конкретно для работы с листовым металлом: профили или геометрические формы изделий из листа.

Операции над деталями из листа Несколько типов операций допускают изменение формы детали из листа. С одной стороны, можно использовать стандартные операции, предложенные

TopSolid. Точнее, обычно используются операции удаления материала.

TopSolid 2003

Missler Software 195

С другой стороны, имеется также много операций, специализированных применительно к работе с деталями из листового металла.

Последние полностью соответствуют методологии, опыту и словарям по данной профессии.

Напротив, некоторые операции, полезные в работе с механическими деталями, неприменимы к деталям из листа. Обычно предлагаются эквивалентные операции, которые отлично управляют спецификами работы с листовым метолом. Точнее, операции соединения должны быть выполнены с использованием функций работы с листовым металлом.

Стандартные операции

Ниже приведены наиболее используемые команды при работе с листовым металлом.

Геом. форма, Сверление В деталях из листа наиболее используемые типы отверстий – отверстия и

отверстия под резьбу. Можно многократно использовать операцию сверления при создании модели

(линии, решетки отверстий). Примечание. Запрещено сверление несквозных отверстий в листовом металле

и сверление на боковых поверхностях детали из стекла.

Геом. форма, Отсечь Используется идентично как при работе с деталями из листа, так и с

механическими деталями.

Геом. форма, Вычесть В общем в качестве средств вычитания используются стандартные

геометрические формы (а не детали из листа).

Геом., Скругление, Геом.форма, Фаска В работе с деталями из листового металла эти команды применяются чаще для

боковых граней.

Команда Выбор боковых граней позволяет легко выбрать эти грани и используется во время выбора граней для скругления; подсвечиваются только боковые грани.

Команды, не поддерживающие работу с деталями из листового металла, перечислены ниже.

Геом. форма, Карман Это специальная команда для работы с деталями из листа; для построения

всех карманов используется Листовой металл, Другие операции, Создать вырез.

Геом. форма, Объединенить Мы советуем использовать при работе с листовым металлом специальные

команды объединения, которые будут рассмотрены ниже.

Операции с листом

Операции объединения Операции объединения позволяют изменять геометрическую форму детали из

листового металла путем удлинения или прививки.

TopSolid 2003

Missler Software 196

Листовой металл, Соединить две детали Позволяет легко позиционировать 2 листа вместе.

Эта команда очень часто используется вместе с командами Листовой

металл, Объединить, Объединить листовой метал и Листовой металл,

Объединить, Угловая стенка .

Листовой металл, Объединить, Создать борт Позволяет вытягивать листовую грань из грани фигуры.

Листовой металл, Объединить, Объединить листовой метал Позволяет соединять детали из листа по линейной грани путем создания сгиба

на поверхности этой грани.

Листовой металл, Объединить, Угловая стенка Реализует соединение детали из листа в контакте согласно нескольким

соединяющимся граням, но без генерации сгибов вдоль этих граней.

Листовой металл, Объединить, Продлить грань по кромке Позволяет вытянуть листовую деталь из лицевой поверхности грани.

Операции разрыва Операции разрыва являются очень важными. Они позволяют на этапе

инициирования проекта представлять деталь согласно глобальной трехмерной форме, затем, выделяя общие грани, надлежащим образом сгибать детали.

Листовой металл, Надрезы, Надрезка угла

Позволяет удалять материал в углах листа, предотвращая перекрытие материала после сгиба.

TopSolid 2003

Missler Software 197

Листовой металл, Надрезы, Надрезка ребра, Надрезка с нахлестом

Позволяет раскрывать деталь из листа вдоль граней при управлении перекрытий, созданных листовых полей.

Листовой металл, Надрезы, Надрезка под углом

Позволяет создать паз между двумя точками на плоской грани детали из листа.

Операции сгиба

Они позволяют моделировать сгибы и определять радиусы сгиба, используемые при гибке.

Листовой металл, Типы сгибов, Радиус сгиба

Позволяет создавать сгибы вдоль имеющихся граней.

Листовой металл, Типы сгибов, Окантовка/Завальцовка

Позволяет создавать и сдавливать сгиб на грани листа.

Листовой металл, Типы сгибов, Изогнуть грань Позволяет сгибать листовую грань при протяжке линии сгиба.

Листовой металл, Типы сгибов, Развернуть сгиб, Загнуть заново

Позволяет локально гнуть изгиб, выполнив снятие материала на плоской форме, т.е. повторно изогнув лист.

Удаляемая геометрическая форма перенесена точно на сгиб, принимая во внимание то, что потери на сгибе будут локализованы (распределены).

Другие операции

Листовой металл, Другие операции, Создать вырез

Позволяет выполнять удаление материала в грани листа извне.

TopSolid 2003

Missler Software 198

Листовой металл, Другие операции, Править боковые грани

Позволяет устанавливать срез боковых граней перпендикулярно к листу.

Листовой металл, Другие операции, Формировать геометрию при помощи компонентов

Дает возможность генерировать зоны деформации из деформированных компонентов.

Распрямление сгиба Мы предлагаем мощные команды сгиба листа, позволяющие рассчитывать

плоскую форму, используемую в механических деталях. Вы можете полностью контролировать значения потерь, применяемые к

каждому сгибу, используя многочисленные методы расчета возможных потерь или конфигурируя таблицы потерь, которые нужно использовать при работе со сгибами.

На протяжении всех шагов создания детали из листового металла команда

Листовой металл, Контроль разворачиваемости позволяет контролировать такое качество, как сгибаемость детали.

В противном случае зоны детали, препятствующие сгибу детали, будут графически подсвечены. Разгиб детали из листа

Для сгиба детали из листового металла всегда используется команда

Листовой металл, Генерировать плоскую развертку . Также вполне возможно согнуть модель поверхность. Результатом сгиба будет получение группы контуров, описывающих внутренние

и внешние контуры детали и сгибаемые линии.

Припуски на сгиб Существуют методы расчета потерь для имеющихся сгибов:

• нейтральный слой; • дополнительное значение; • длина; • теоретическое значение; • Din6935; • нейтральный слой + дополнительное значение; • длина + дополнительное значение; • теоретическое значение + дополнительное значение.

Можно также использовать свои таблицы сгибов применительно к

конфигурированию значений потерь, используя команду Листовой металл,

Параметры сгиба, Таблицы сгибов . Чтобы установить эти параметры, используйте кнопку ПАРАМЕТРЫ СГИБА при

создании или изменении сгиба.

TopSolid 2003

Missler Software 199

Команда Листовой металл, Параметры сгиба, Параметры местного

сгиба позволяет назначать значения специфических потерь для данных сгибов. Команда Листовой металл, Параметры сгиба, Общие парметры сгиба

позволяет просматривать локальные потери, размещенные на детали из листового металла, и управлять ними.

Управление согнутыми деталями

Можно переделывать согнутые детали, используя перечисленные ниже команды.

Листовой металл, Редактировать/ изменить модель плоской развертки, изменения в шаблоне, Удалить геометрию из плоской развертки

Позволяет исключать части (сегменты) из сгиба.

Листовой металл, Редактировать/ изменить модель плоской, Обновить развертку

Позволяет изменять согнутую деталь путем удаления произвольных сгибов, а также просто экспортировать её в файлы внешних форматов.

Настраивание функций работы с листом Конфигурирование функций для работы с листовым металлом выполняется с

помощью команды Инчтрументы, Опции, пункт Листовой металл. У этого пункта есть два подпункта: Проектирование и Разворачивание.

TopSolid 2003

Missler Software 200

TopSolid 2003

Missler Software 201

Упражнение: “Создание модели и развертки гнутого кронштейна”

Освоив материал этого занятия, Вы сможете:

• создавать детали из листового металла; • обрезать деталь из листового металла; • добавлять новые части к существующей детали; • применять к листовой детали (заготовке) такие операции, как создание

фасок, сверление; • определять линии гиба; • создавать развертки детали.

TopSolid 2003

Missler Software 202

Это занятие знакомит с основными принципами построения детали из листового металла по опорным поверхностям.

Этапы построения

Создание базовой (опорной) поверхности на основе вытянутого контура

Создание, задание размеров и вытягивание базового контура.

Создание детали из листового металла

Создание детали из листового металла на основе базовой поверхности.

Задание ограничений внешней формы детали из листового металла Ограничение внешней формы детали из листового металла с помощью контура.

Создание нового консольного элемента Создание, задание размеров и вытягивание базового контура.

Присоединение нового консольного элемента Расположение и присоединение консольного элемента к уже существующей

детали из листового материала.

Создание фасок на кромках

Создание отверстий (небольшого диаметра)

Определение снимаемых объемов материала

Определение линий гиба Определение линий гиба и назначение радиусов на острых кромках детали.

Создание развертки детали Задание закона создания развертки и создание развертки. Влияние закона создания развертки на размеры детали.

Создание базовой поверхности на основе вытянутого контура Создадим поверхность, используемую в качестве базы для детали из листового

металла, при этом определим ее как поверхность вытянутого контура.

1. Создание контура

Создайте новый документ в TopSolid/Design . Проверьте, отображается ли панель инструментов работы с листовым

металлом.

Выберите левой кнопкой мыши пиктограммы команды Кривая, Контур . Создайте открытый контур соответствующей формы. Убедитесь в

горизонтальности прямых, образуемых точками р1-р2, р3-р4, р5-р6. Ограничения (связи) выравнивания накладываются системой автоматически.

TopSolid 2003

Missler Software 203

2. Задание размеров профиля

С помощью команды Инструменты, Размер задайте необходимые размеры контура.

Начните с задания расстояния между точками по горизонтали (отрезки [р1, р2], [р3, р4], [р5, р6]) с помощью команды Расположение = ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ.

Задайте также угловые размеры между отрезками [р3, р4] [р3, р2] и [р4, р3] [р5,

р6]. Задайте расстояние по вертикали между точками р2 и р3, используя команду

Расположение = ВЕРТИКАЛЬНОЕ

Наконец, с помощью команды Параметр, Наименование дайте параметрам имена, как это показано ниже.

3. Уточнение значения параметров

Выберите команду Параметр, Объединить Объедините параметры b и c, затем d и е, используя для переключения между b

и c и d и е кнопку ИЗМЕНИТЬ СОХРАНЯЕМЫЙ ПАРАМЕТР. Введите новые значения

параметров с помощью команды Параметр, Изменить . a = 100 мм ; b, c = 50 мм; d, e = 15°; f = 15 мм. Получаем следующий результат:

TopSolid 2003

Missler Software 204

4. Вытягивание контура Выберите команду Геом. форма,

Выдавливание . Укажите контур. Установите опцию Расположение = В обе стороны. Укажите высоту 100 мм.

Создание детали из листового материала

Теперь создадим основную деталь из листового материала.

5. Создание детали из листового материала

Создание детали из листового металла на основе поверхности обычно осуществляется с помощью команды Листовой металл,

Создать листовой металл . Укажите для использования одну из

сторон поверхности. Установите значение толщины 2 мм. Для указания направления, в котором

следует создавать толщину, укажите на стрелку.

Подтвердите свой выбор нажатием OK.

6. Визуализация граней

Команда Визуальное отображение боковых граней позволяет отобразить грани сторон детали из листового материала различными цветами. Это часто полезно при увеличении толщины и поэтому удобно при работе с деталью в ручном режиме.

Выберите эту команду. Укажите ранее созданную деталь из листового материала. Выберите кнопку ЦВЕТ и укажите нужный цвет в появившемся диалоговом

окне. Подтвердите свой выбор нажатием OK. Эту команду можно использовать в любое время без прерывания текущей

команды. В опции Инструменты, опции, Листовой металл: Проектирование,

Общие укажите, хотите ли Вы всегда отображать грани или использовать цвета по умолчанию.

Ограничение внешней формы детали из листового металла Ограничим внешний контур детали из листового металла с целью получить

следующий результат.

TopSolid 2003

Missler Software 205

7. Задание новой системы координат Выберите команду Текущая

система координат Для действующей (предыдущей)

системы координат установите Система координат = СКРЫТЬ.

Укажите верхнюю грань детали из листового материала.

Новая система координат будет расположена на выбранной грани.

Чтобы развернуть вид согласно новой системе координат, используйте команду

Вид сверху .

8. Создание конструктивов ограничивающих контуров Выберите команду Кривая, контур. Выберите кнопку ПРЯМОУГОЛЬНИК и задайте прямоугольник двумя точками в

текущей системе координат. Для первой точки на диагонали введите координаты (–60, -40, 0), а для второй -

(60, 40, 0). Используя команду Кривая, Окружность, создайте две окружности радиусом

20 мм с центрами в точках (-130, 0, 0) и (+130, 0, 0).

9. Создание ограничивающего контура

Укажите в качестве нового текущего цвета желтый.

Выберите команду Кривая, Контур. Создайте контур (очертание),

содержащий окружности и углы прямоугольника.

Укажите верх окружности слева. Укажите верхний левый угол

прямоугольника. Укажите верхний отрезок

TopSolid 2003

Missler Software 206

прямоугольника. Укажите верхний правый угол прямоугольника. Укажите верх окружности справа. Для лучшего задания контура

укажите теперь низ той же окружности. Укажите нижний правый угол

прямоугольника. Укажите нижний отрезок

прямоугольника. Укажите нижний левый угол

прямоугольника. Укажите начальную окружность. Контур замыкается автоматически. Вызовите команду Control elements ( Управление элементами) и укажите

только что построенный контур, чтобы скрыть исходные контуры и точки построения.

10. Обрезка детали из листового металла Вызовите команду Геом.

форм,Отсечь. Выберите опцию ПО СЕКУЩЕЙ

КРИВОЙ. Оставайтесь в режиме отсечения

ВЫДАВЛИВАНИЕ В качестве обрезаемой формы

(поверхности) выберите нашу деталь из листового металла.

В качестве ограничивающего контура укажите предварительно созданный контур.

Для изменения направления стрелки, определяющей отсекаемую часть детали, используйте кнопку СМЕНИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ.

Подтвердите Ваш выбор нажатием кнопки OK. Получим следующий результат.

Создание дополнительного консольного элемента Создадим вторую деталь из листового металла,

руководствуясь теми же принципами, что и в первом случае. Тем не менее убедимся, что толщина обеих деталей

задается одним и тем же параметром.

11. Создание базового контура Чтобы изменить вид на деталь, используйте команду

Вид сверху . Для создания открытого контура воспользуйтесь

командой Кривая, Контур Чтобы завершить контур, не замыкая его, нажмите

вначале СТОП, затем - OK.

TopSolid 2003

Missler Software 207

Для простановки размеров контура нажмите кнопку РАЗМЕРЫ АВТОМАТИЧЕСКИ.

Используя команду Параметр, Изменить , выставьте следующие значения:

5 мм - длина верхнего отрезка; 30 мм - длина вертикального отрезка; 15 мм - длина нижнего отрезка.

12. Вытягивание контура

Как и прежде, создайте вытяжкой форму высотой 40 мм, применяя команду Геом. форма, Выдавливание.

Укажите контур. Введите желаемую высоту: 40 мм.

13. Создание детали из листового металла

Укажите вытянутую поверхность. С помощью кнопки ИНВЕРТИРОВАТЬ укажите сторону, в которую будет

наращиваться толщина. Чтобы указать необходимое значение толщины, выберите команду Листовой

металл, Толщина, Параметр толщины, затем укажите первую деталь из листового металла. Таким образом, в качестве толщины второй детали будет восстановлено значение параметра, используемое для первой детали.

При изменении значения этого параметра

толщины обеих деталей будут изменяться одновременно.

Обозначьте полученный параметр буквой t. Подтвердите свой выбор нажатием OK. Консольный элемент готов.

TopSolid 2003

Missler Software 208

Присоединение нового консольного элемента Соединим только что созданный элемент с полученным ранее. Для этого

вначале выставим консольный элемент относительно основной детали, а затем объединим их.

14. Размещение консольного элемента

Для этого используется команда Листовой металл, Объединить детали. Вызовите эту команду.

Появится диалоговое окно (см. рисунок). Оно дает возможность задать 4 типа

связей расположения: • касание; • переворот; • перемещение; • вращение.

Чтобы задать касание, щелкните по

первой пиктограмме. Укажите сначала нужную грань

консольного элемента …, …затем - грань первой детали из

листового металла. После этого консольный элемент будет

касаться своей выбранной поверхностью указанной поверхности основной детали.

Чтобы перевернуть консольный

элемент, воспользуйтесь иконкой Переворот.

Расположите консольный элемент

таким образом, чтобы его крюкообразная часть была направлена вниз.

Для сдвига консоли вбок используйте иконку Перемещение.

В качестве фиксированной точки

TopSolid 2003

Missler Software 209

укажите точку на основной детали из листового металла, показанную на рисунке,

…а в качестве сдвигаемой точки – указанную на рисунке.

Между этими точками создается

управляемый размер. Вы можете изменить его значение

немедленно и уточнить боковое расположение консольного элемента.

Введите значение 30 мм. Для того, чтобы повернуть консольный элемент относительно одной из кромок,

используйте иконку Вращение. Укажите верхнюю кромку грани совпадения основной детали и с помощью

кнопок ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ, СМЕНИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ установите направление поворота в левую сторону.

Введите угол поворота, равный 15°. Получаем результат, показанный на

рисунке. Нажмите OK, чтобы закрыть

диалоговое окно. Воспользовавшись командой

Изменить и указав консоль детали из листового металла, вновь вызывайте диалоговое окно, с помощью которого можно изменять или переопределять характеристики расположения.

15. Объединение

Вызовите команду Листовой металл, Объединить, Объединить

листовой металл . В качестве модифицируемой детали из

листового металла укажите основную деталь. Укажите параметры объединения:

внутренний радиус гиба =2 мм; ограничить гиб = ДА; скрыть объединяемые детали = ДА.

Укажите кнопку НАДРЕЗ. Появляется следующее диалоговое окно. Оно позволяет производить такие

действия: • добавлять или убирать пазы;

TopSolid 2003

Missler Software 210

• выбирать форму паза: прямоугольную или круглую; • определять глубину и ширину паза; • определять положение паза по его нижней плоскости; • определять размеры паза по его нижней плоскости.

Введите следующие параметры

(как указано ранее): Пазы - глубина = 2 мм; ширина = 1 мм; Размеры сгиба - по отношению к центру.

Подтвердите свой выбор нажатием OK.

Создание фасок на гранях Теперь сделаем фаски на нижней части консольного элемента.

16. Создание фасок на детали из листового металла

Вызовите команду Геом. форма, Фаска. Введите значение длины первой фаски, равное 5

мм. Для задания длины второй фаски используйте

кнопку ТА ЖЕ ДЛИНА. Для выбора необходимых кромок используйте

команду Следовать касательным кромкам=НЕТ. При этом можно указывать только грани сторон детали из металлического листа.

Укажите две грани, показанные на рисунке. Подтвердите свой выбор нажатием кнопки

ВЫЧИСЛИТЬ ФАСКУ.

Создание отверстий Создадим в крыльях отверстия,

которые в реальной жизни можно было бы получать сверлением.

17. Создание отверстия

Выберите команду Геом. форма, Сверление.

Нажмите кнопку Система координат, чтобы выставить систему координат отверстия.

Укажите команду Система координат в точке и в качестве базовой точки - центр скругления консоли, воспользовавшись командой Точка центра.

Укажите опорную грань отверстия.

TopSolid 2003

Missler Software 211

При запросе осей отверстия укажите

тип отверстия: сверление диаметра 5 мм. Подтвердите информацию в

диалоговом окне.

18. Размножение отверстий Если Вы все еще находитесь в режиме

создания отверстий, нажмите кнопку ВОСПРОИЗВЕСТИ или выберите команду Геом. форма, Воспроизвести операцию.

Выберите опцию ЗЕРКАЛЬНОЕ

ОТОБРАЖЕНИЕ и в качестве плоскости симметрии укажите плоскость YZ, используя соответствующую кнопку.

На противоположном крыле детали будет создано отверстие.

Определение удаляемых объемов материала Определим объемы материала детали из листового материала, подлежащие

удалению, с помощью команды Листовой металл, Другие операции, Создать

вырез .

19. Создание контура удаляемых зон

С помощью команды Текущая система координат создайте новую рабочую систему координат на нижней грани консольного элемента детали из листового металла.

Измените вид с помощью команды Вид сверху . Используя команду Кривая,

Линия, создайте прямую по двум точкам.

Координаты первой точки - (-

10,0,0). Координаты второй точки -

(10,0,0,).

TopSolid 2003

Missler Software 212

Вызовите команду Кривая, Утолщение кривой. Укажите созданную линию как

опорный контур. Введите контрольные

параметры: толщина = 2,5 мм; симметрия = ДА; тип законцовки = ВНЕШНИЕ ОКРУЖНОСТИ.

Таким образом, мы создали продолговатый овальный контур.

20. Определение удаляемых объемов Вызовите команду Листовой металл, Другие

операции, Создать вырез . Назначьте в качестве опорной грани верхнюю грань

нижней части присоединенного консольного элемента. Укажите продолговатый контур. Введите параметры: скрыть контуры = ДА; сквозь (В

тело) = НЕТ. Подтвердите свой выбор нажатием OK. Удаление произведено.

Определение линий гибки Зададим параметры сгиба граней детали из листового металла.

21. Сгибы присоединенного консольного элемента

Вызовите функцию Листовой металл, Типы сгиба, Радиус сгиба . Введите значение внутреннего радиуса гиба, равное

0 мм. Укажите две острые грани консольного элемента, как

это показано ниже. Подтвердите свой выбор нажатием ВЫПОЛНИТЬ

СГИБ.

TopSolid 2003

Missler Software 213

22. Сгиб полок детали

Введите новое значение внутреннего радиуса гиба, равное 2 мм. Нажмите на кнопку АВТОМАТИЧЕСКИЙ

ВЫБОР. Укажите деталь из листового металла. Еще не сделанные сгибы выбираются

автоматически. Подтвердите свой выбор нажатием

ВЫПОЛНИТЬ СГИБ.

Создание развертки детали Создадим развертку детали, задавая законы, по которым будет происходить

развертка.

23. Развертка детали Создайте новый документ. Чтобы выровнять два окна, используйте команду Окно, Расположить

вертикально. Сделайте окно с деталью рабочим. Вызовите команду Листовой металл, Создать плоскую модель развертки

. Укажите одну из граней

детали из листового металла в качестве опорной грани (не указывайте торцевую грань толщины листа детали).

Для задания параметров развертки нажмите кнопку ПАРАМЕТРЫ РАЗВОРАЧИВАНИЯ.

Появится диалоговое окно (см. рисунок).

В поле с закладкой Расчет выберите варианты расчета: • расчет деформации сгибов; • общие параметры прцесса

сгиба. • отключите опцию

Использование таблиц.

TopSolid 2003

Missler Software 214

В поле Свойства выберите

параметры: • автоматическое

обновление; • обработка

самопересечений. В области Тип соединений

установите параметры: • пересечение звеньев • отсекать и создавать

линию В области Информация о

сгибах установить параметры:

Радиус и Угол. В поле Проекция

установите параметры: • верхний вид ссылочной грани; • ориентировать вдоль

ссылочной грани. Параметры в поле

Атрибуты оставьте по умолчанию.

Значения этих параметров

по умолчанию можно изменить командой Инструменты, Опции, Листовой металл: разворачивание.

Подтвердите свой выбор

нажатием OK.

TopSolid 2003

Missler Software 215

Укажите в новом документе систему координат для ориентации развертки.

Вызовите команду Изменить и выберите развертку, после чего можно изменить правила расчета потерь материала на гибку. 24. Изменение законов развертки

Проставьте размер длины развертки. Получаем значение 303,9 мм.

Вызовите команду Изменить, укажите развертку.

TopSolid 2003

Missler Software 216

В поле ПАРАМЕТРЫ РАЗВОРАЧИВАНИЯ измените общий припуск на гибку. Примените Длина, По внутренней стенке.

Тогда значение длины развертки изменится до 302,9 мм.

TopSolid 2003

Missler Software 217

Упражнение: “Создание коробчатых объектов”

После выполнения этого задания Вы сможете:

• описывать основные характеристики TopSolid; • идентифицировать основные компоненты интерфейса TopSolid; • объяснить, каким образом различные способы простановки размеров

выражают намерения конструктора.

TopSolid 2003

Missler Software 218

Это занятие знакомит с основными принципами создания детали из листового

металла из объемной формы, удалением нужных граней и последующей модификацией за счет деформирования граней.

Этапы занятия

Создание базового объема Создание детали из листового металла

Преобразование твердого тела в поверхность и создание детали из листового металла.

Задание толщины стенки

Создание кромки детали из листового металла и объединение с базовой деталью.

Создание открытой стенки

Создание разрезов в углах и кромках для последующего сгиба.

Обрезка детали Обрезка детали и спрямление боковой кромки.

Создание сгиба

Добавление кромки

Вставка стандартных технологических элементов

Создание нескольких открытых стенок сразу (удаление граней, соседних с другими гранями)

Создание базового объема Создание базового объема вычитанием блоков.

1. Создание параллелипипедов Создадим два параллелепипеда, используя в качестве опорной точки центр

грани.

Вызовите команду Геом. форма, Параллелипипед . Введите длины параллелепипеда

вдоль осей 0Х, 0У, 0Z: положение X = Центр, длина X=

250; положение Y = Центр, длина Y =

150; положение Z = Центр, длина Z = 50. Введите опорную точку.

TopSolid 2003

Missler Software 219

Для переопределения параметров для другого параллелепипеда, в качестве опорной точки для которого также используется центр грани, вызовите команду НОВЫЙ ПАРАЛЛЕЛЕПИПЕД.

Положение X = Центр, длина X= 160;

Положение Y = Центр, длина Y = 160;

Положение Z = Центр, длина Z = 40.

В качестве точки положения центра укажите верхний левый угол первого

параллелепипеда с помощью команды Point, Center key point (Точка, Точка центра).

2. Вычитание блоков С помощью команды Геом. форма,

Вычесть вычтите второй параллелепипед из первого.

3. Создание уклонов

Вызовите команду Геом. форма, Уклон . Введите угол уклона = 15°. Укажите сторону, к которой необходимо

построить уклон, как это показано ниже. Для подтверждения выбора нажмите

ВЫЧИСЛИТЬ УКЛОН. Укажите плоскость, относительно которой

будет отсчитываться заданный угол (опорную плоскость).

Подтвердите предложенное направление

кнопкой ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ. Получаем следующий результат:

Создание детали из листового металла Создадим деталь из листового металла при

удалении граней из твердой поверхности, когда заданная поверхность используется как базовая поверхность для детали из листового металла.

TopSolid 2003

Missler Software 220

4. Преобразование твердого тела в поверхность

Вызовите функцию Геом. форма, Другие

операции, Убрать . Установите следующие параметры функции: Удалить = ГРАНЬ, Реконструкция = НЕТ.

Укажите удаляемые грани. Подтвердите свой выбор нажатием OK. Получаем форму - поверхность.

5. Создание детали из листового металла Вызовите функцию Листовой металл,

Создать листовой металл . Укажите поверхностную форму. Введите толщину 1 мм. С помощью кнопки ИНВЕРТИРОВАТЬ

поверните стрелку направления создания толщины детали внутрь детали (таким образом, внешние размеры детали будут совпадать с размерами исходных параллелепипедов).

Подтвердите свой выбор нажатием OK. Создается деталь из листового металла.

Создание стенки Добавим к детали стенку.

6. Создание новой рабочей системы координат

Щелкните по иконке Текущая система

координат . Активируйте опцию СКРЫТЬ. Укажите левую грань детали из листового

металла для размещения новой рабочей системы координат.

Перейдите к новому виду с помощью

команды Вид, Вид сверху .

TopSolid 2003

Missler Software 221

7. Создание контура присоединяемой стенки

Вызовите команду Кривая, Контур . Нажмите на кнопку ПРЯМОУГОЛЬНИК. Задайте прямоугольник, в качестве первой

точки диагонали укажите внутренний левый угол нашей детали из листового металла, а в качестве второй точки диагонали – точку с координатами (40,5,0).

Вызовите команду Кривая, Окружность

. Введите радиус = 15 мм.

В качестве центра укажите точку середины верхнего отрезка только что созданного прямоугольника, используя команду Точка,

Точка центра .

Применяя команду Кривая, Объединить , получим следующий результат, показанный на рисунке.

8. Создание детали из листового металла

Вызовите команду Листовой металл, Создать листовой металл . Чтобы создать деталь из листового

металла на основе только что созданного контура, воспользуйтесь командой ИСПОЛЬЗОВАТЬ КРИВУЮ.

Укажите контур. Если нужно, измените вид.

Чтобы ассоциировать толщину этой детали из листового металла с предыдущей, используйте команду Толщина, Параметр

толщины . Укажите основную деталь из листового металла. Назовите нужный параметр и, таким образом, восстановите его значение. С помощью кнопки ИНВЕРТИРОВАТЬ установите направление стрелки

создания толщины наружу. Подтвердите свой выбор нажатием OK.

9. Создание стенки Вызовите функцию Листовой металл,

объединить, угловая стенка . В качестве модифицируемой детали из листового металла укажите основную

деталь из листового металла. В качестве присоединяемой детали укажите только что созданную деталь. Получаем следующий результат: деталь из листового металла соединяется с

соседними гранями без образования сгибов.

TopSolid 2003

Missler Software 222

Создание открытой детали Сделаем возможным получение детали гибкой.

10. Проверка на возможность получения гибкой С помощью команды Листовой металл, Контроль разворачиваемосчти

вы можете проверить, возможно ли получить такую деталь гибкой.

Вызовите эту команду. Укажите деталь из листового металла. Появляется сообщение Часть детали не

может быть развернута, подсвечиваются те грани, о которых идет речь.

11. Создание угловых надрезов

Установите новый рабочий маркер на дно детали из листового металла.

Вызовите команду Листовой металл, Надрез,

Надрезка угла . Укажите деталь из листового металла. Появляется диалоговое окно, показанное на

рисунке. Опция Параметры надрезки вершин

позволяет выбрать параметры создаваемой надрезки. Для каждого типа надрезки необходимо указать

его характерные размеры: • радиус сферы для СФЕРИЧЕСКОЙ

надрезки; • длину прямоугольной части для

ПРЯМОУГОЛЬНОЙ надрезки; • радиус цилиндра для

ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ надрезки.

Выберите надрезку ПРЯМОУГОЛЬНОЙ формы с длиной 2 мм. Подтвердите свой выбор нажатием OK.

Теперь можно одну за другой указать

вершины, в которых будет производиться облегчение. Можно также применить опцию Автоматический выбор.

Нажмите кнопку АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫБОР. Задайте критерии автоматического выбора, учитывая число соприкасающихся

граней, определяющих вершину. Значение по умолчанию 3 подходит в большинстве случаев.

Подтвердите свой выбор нажатием OK. Угловые надрезы создаются в трех вершинах детали.

TopSolid 2003

Missler Software 223

12. Создание надрезки по ребрам

Вызовите команду Листовой металл,

Надрезы, Надрезка ребра . Установите следующие параметры: величина перекрытия = 50 мм; перекрытие = 0 мм; величина зазора = 0,1 мм. Подтвердите выбор нажатием OK. Укажите вертикальные грани детали из

листового металла. После выбора ребра появляется стрелка. Щелкните по ней, чтобы изменить

направление перекрытия по направлению к невидимым областям.

Для каждого из трех ребер укажите соответственные направления. Подтвердите направление нажатием OK.

Получаем результат, представленный на

рисунке. Теперь деталь можно получить гибкой.

Обрезка детали Обрежем деталь из листового металла

плоскостью, затем нарастим одну из получившихся граней.

13. Задание ограничивающей линии

Создайте новую Текущую систему координат на грани детали из листового металла.

Скорректируйте вид с помощью команды Вид, Вид сверху . Вызовите команду Кривая, Набросок

линии . Установите для эскизной линии угол 30°. Чтобы задать опорную точку,

воспользуйтесь командой Смещенная точка . В качестве исходной точки укажите верхний левый угол детали, в качестве

направления - отрицательную полуось 0Y. Введите расстояние 30 мм. Управляемый размер создается автоматически.

14. Обрезка детали из листового металла Вызовите команду Геом. форма,

отсечь. Выберите опцию ПО СЕКУЩЕЙ

КРИВОЙ.

TopSolid 2003

Missler Software 224

Установите опцию Режим отсечения = ВЫДАВЛИВАНИЕ и укажите в качестве обрезаемой поверхности деталь из листового металла.

В качестве ограничивающей кривой укажите эскизную линию набросок линии. Чтобы изменить сторону созданной

поверхности, задающей удаляемую часть детали, используйте кнопку СМЕНИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ.

Подтвердите свой выбор нажатием OK. Результат показан на рисунке.

15. Наращивание одной из граней Очевидно, что одна из боковых граней не может быть получена напрямую

вырубкой или резкой на ножницах (см. ниже) косая кромка

Система дает возможность нарастить эту грань, чтобы получить более приемлемый результат.

Вызовите команду Листовой металл, Другие

операции, Править боковые грани . Измените режим выбора Условие выбора =

ПРЯМАЯ КРОМКА. Укажите внутреннюю кромку как подлежащую

наращиванию. Подтвердите свой выбор нажатием OK. Материал был добавлен таким образом, чтобы

получить горизонтальную боковую грань, перпендикулярную соседним граням.

Создание сгибов

16. Добавление сгибов Вызовите команду Листовой металл, Типы

сгибоа, Радиус сгиба . Введите внутренний радиус сгиба = 1мм. Подтвердите выбор нажатием OK. Выберите опцию АВТОМАТИЧЕСКИЙ

ВЫБОР и укажите деталь из листового металла. Обнаруживаются четыре кромки. Подтвердите выбор нажатием ВЫПОЛНИТЬ СГИБ.

Создание бортов Создадим отбортовку по верхним кромкам детали из листового металла.

17. Создание борта Вызовите команду Листовой металл,

Объединить, Создать борт . Эта команда используется довольно часто. Укажите горизонтальную кромку левой грани

детали.

TopSolid 2003

Missler Software 225

Отображается режим предварительного просмотра ободка, его длина регулируется указателем мыши.

Установите параметры фланца: Снаружи листа = ДА; Использовать направление

выдавливания = НЕТ. С секущими гранями = НЕТ. Нажмите на кнопку ПАРАМЕТРЫ. Появляется диалоговое окно, показанное

на рисунке. В поле Параметры введите: расстояние до первой вершины = 2 мм; расстояние до второй вершины = 2 мм; угол у первой вершины = 15°; угол у второй вершины = 15°; угол = 90°; внутренний радиус сгиба = 1 мм; задание длины = Длина до касательной; отсекать до радиуса сгиба = ДА. В поле Надрезы отключите опцию С

надрезами. Подтвердите настройки окна нажатием

OK. С помощью мыши сделайте так, чтобы

фланец находился внутри детали. Введите длину фланца = 10 мм.

18. Копирование борта Скопируем полученный фланец на противоположную кромку. Вызовите команду Геом. форма, Управление, Копировать операцию. Укажите одну из только что созданных

граней или кромок фланца. Установите опцию Объединить

параметры = ДА.

TopSolid 2003

Missler Software 226

Таким образом, фланцы можно будет редактировать совместно. Укажите внутреннюю правую

горизонтальную кромку фланца. Первый фланец будет воссоздан

идентично.

Технологические элементы (лапки, выдавки и т. п.) Создадим пуклевки в теле детали из листового металла.

19. Вставка стандартных технологических элементов (лапок, пуклевок и т.п.)

Воспользуйтесь командой Листовой металл, Другие операции, Формировать геометрию при

помощи компонентов . Укажите деталь из листового

металла. Появляется диалоговое окно

вставки технологических элементов. Выберите стандарт

SHEETMETAL3D, семейство Coining forms (Штампованные), вариант Csinking at 45° (Создание впадин под углом 45°).

Подтвердите выбор в диалоговом окне. Установите необходимую систему координат с

помощью команды Система координат, Система координат по грани.

Установите систему координат на правой вертикальной грани, в 30 мм от правой и в 10 мм от верхней кромок.

Щелкая по стрелке, измените направление

образования пуклевки. Создается пуклевка.

TopSolid 2003

Missler Software 227

Как и при создании отверстий, эти элементы

можно размножить, щелкнув по кнопке ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ, а затем - ЛИНЕЙНЫЙ.

Укажите направление пуклевок с помощью

ближайшей к элементу горизонтальной грани. Введите общее расстояние 100 мм и общее

число элементов четыре. Образуются новые копии технологического

элемента (пуклевки).

Раскрытие сразу нескольких стенок

20. Создание развертки Выберите команду Листовой металл,

Типы сгиба, Развернуть сгиб . Укажите стенку донышка в качестве

фиксированной. Укажите внутреннюю грань передней

стенки в качестве подвижной грани. Происходит местное раскрытие сгиба.

21. Создание облегчения

Вызовите команду Листовой металл, Другие операции, Создать вырез

. В качестве опорной грани укажите

стенку донышка.

TopSolid 2003

Missler Software 228

Нажмите кнопку НОВЫЙ КОНТУР. На опорной грани автоматически

помещается рабочая система координат. Для корректировки вида используйте

команду Вид, Вид сверху . Создайте прямоугольный контур

ПРЯМОУГОЛЬНИК, перекрывающий три грани. Подтвердите выбор нажатием OK.

22. Закрытие сгиба Вызовите команду Листовой

металл, Типы сгиба, Загнуть заново .

Укажите одну из сторон плоской

развертки (подсвечиваются только те стороны, которые можно согнуть).

Гибка перепроизведена.

TopSolid 2003

Missler Software 229

Упражнение: “Преобразование объекта в формате iges в деталь из листового

металла”

После выполнения этого задания Вы сможете:

• описать основные характеристики TopSolid; • различать операции с контурами и операции по дальнейшему их

применению; • идентифицировать основные компоненты интерфейса TopSolid; • объяснить, каким образом различные способы простановки размеров

выражают намерения конструктора.

TopSolid 2003

Missler Software 230

В этом разделе объясняются принципы преобразования твердотельной формы

в деталь из листового металла. В нашем случае твердотельная форма будет получена из файла с

расширением IGES. Будут рассмотрены также способы преобразования большой совокупности

поверхностей в твердотельную модель, задания правил преобразования, распознавания сгибов и создания листовой заготовки. В конечном итоге происходит гибка этой заготовки.

Главы раздела

Считывание информации из файла с расширением iges и сшивка поверхностей Упрощение (рационализация) геометрии детали Создание выпуклостей Создание модели преобразования Проверка результатов преобразования Изменение граней сторон листа Распознание сгибов Создание детали из листового металла Создание развертки

Считывание информации из файла с расширением iges и сшивка поверхностей

1. Считывание информации из файла с расширением IGES

Чтобы считать файл IGES, воспользуйтесь командой Файл, Открыть . Файл, используемый в данном

занятии, называется sheetmetal.igs. Открывается диалоговое окно, в

котором можно установить параметры для работы с файлом.

Например, для работы с деталью из листа установите следующие опции:

в поле ОБЩИЙ: Чтение поверхностей; Чтение модели; Чтение чертежных элементов. Однако устанавливать опцию Чтение

каркасных объектов бесполезно.

TopSolid 2003

Missler Software 231

В поле Другое: Установить ограничение для кривых; Очищать геометрию. Внимание! Не устанавливайте опцию

Упрощать геометрию, так как это позднее может привести к трудностям при сшивке поверхностей.

В этом файле находится деталь из

листового металла.

2. Сшивка поверхностей

В действительности файл содержит множество поверхностей, которые нужно сшить, чтобы получить твердотельную модель.

Вызовите команду Геом.формы, Другие операции, Сшить . Нажмите на кнопку БЕЗ АССОЦИАТИВНОЙ СВЯЗИ в том случае, если

поверхности являются опорными. Чтобы начать сшивку, нажмите кнопку ВСЕ ПОВЕРХНОСТИ. В диалоговой зоне появляется описание результатов процесса. Результатом

сшивки должно быть создание одной или нескольких твердотельных моделей. Кнопка КОПИРОВАТЬ ГРАНИЧНЫЕ КРОМКИ позволяет отобразить разрывы в полученной поверхности.

Примечание. Можно восстановить конвертируемую деталь из оригинального интерфейса

других систем, воспринимаемого системой TopSolid. Для некоторых из них можно получить твердотельные модели напрямую (STEP, Catia, Parasolid…) и, таким образом, пропустить этап сшивки поверхностей.

Упрощение геометрии детали Если преобразуемая модель составлена из

поверхностей, то последние обычно описываются с помощью сложных математических моделей, которые мы заинтересованы упростить.

Упрощенная модель занимает значительно меньше памяти, геометрические расчеты производятся быстрее.

Вызовите команду Анализ, Геометрия . Увеличьте левый конец большого сгиба, проходящего сквозь деталь. Укажите нужную грань сгиба.

TopSolid 2003

Missler Software 232

Функция показывает, что поверхность сгиба задается с помощью B-сплайнов. Вызовите функцию Геом. форма, Управление, Упростить геометрию. Внимание! Эту функцию можно использовать только для опорных

поверхностей. Укажите поверхность, которую следует упростить. Упрощение может

потребовать некоторого времени. После упрощения снова произведите анализ поверхности сгиба. Теперь функция показывает, что поверхность представляет из себя цилиндр

радиусом 1,5 мм.

Работа с зонами местной подштамповки технологическими элементами (лапками, пуклевками и пр.)

Прежде чем создавать преобразованную модель, необходимо произвести осмотр детали.

Он позволяет отметить зоны, в которых модель недостаточно проработана, или геометрические дефекты, что может потребовать ручного вмешательства.

Осмотр дает также возможность отметить имеющиеся технологические элементы.

Наша деталь содержит два небольших технологических элемента сферической формы на лапках замка.

Наличие этих зон может послужить причиной возникновения проблем при гибке детали. Однако в данном случае гарантировано осложнений не возникнет.

Существует две возможности. Первая состоит в том, что технологический элемент удаляется из

рассматриваемой твердотельной модели. Основной принцип заключается в том, что

технологические элементы удаляются, разрывы, образовавшиеся на их месте, заполняются.

При этом можно использовать команду

Геом.форма, Другие операции, Убрать . Команда Листовой металл, Преобразовать в

листой металл, Исправление геом формы схожа по своим возможностям с предыдущей командой, дополнительно предлагает режим автоматического выбора технологических элементов, что значительно ускоряет процесс.

TopSolid 2003

Missler Software 233

4. Удаление зоны местной подштамповки технологических элементов Вызовите эту команду. Увеличьте область лапки замка. Укажите зону, которую

необходимо удалить. Установите режим заращивания =

ПРОДЛЕНИЕ Подтвердите выбор нажатием OK. Можно было также использовать

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫБОР. Укажите опорную грань. Введите параметры функции Создать систему координат = ДА,

Сохранять удаленные объекты = НЕТ. Щелкните по кнопке ВСЕ ЗАМКНУТЫЕ

КОНТУРА. Грани технологических элементов,

прилегающие к опорной грани, выбираются автоматически.

Подтвердите команду нажатием OK. Другая возможность преобразования граней

технологических элементов (типа лапка, пуклевка и т.п.) для второй лапки замка описан в главе «Изменение граней».

Создание преобразованной модели Этот процесс включает в себя анализ детали в целях определения граней

сторон листа и граней толщины. Вызовите команду Листовой металл, Преобразовать в листовой металл,

Создать модель . Укажите Процесс = МИНИМУМ и Выполнить процесс полного

преобразования = НЕТ. Укажите грань дна детали. Результат отображается при

помощи изменения цвета граней. Грани толщины закрашиваются желтым цветом, а грани сторон листа – фиолетовым или бирюзовым для противоположных сторон.

TopSolid 2003

Missler Software 234

Проверка результата преобразования Новый осмотр дает возможность проверки качества полученного результата. Команда Листовой металл, Преобразовать в листовой металл,

Проверка дает возможность дополнительной автоматической проверки.

5. Проверка Вызовите эту команду. Нажмите кнопку РАЗРЫВ ГРАНЕЙ. Эта функция выдает результат Без разрывов, если все бирюзовые и

фиолетовые грани являются сплошными и не содержат отверстий. Затем нажмите кнопку ПОКАЗАТЬ ОБЩИЕ КРОМКИ. Эта функция выдает результат Нет общих кромок, если бирюзовые и

фиолетовые грани не являются соседними и всегда разделены гранями толщины листа.

Изменение граней толщины листа Команда Листовой металл, Преобразовать в листовой металл,

Переопределить грани дает возможность, например, преобразовать грани сторон листа в грани толщины листа и наоборот.

Она может быть также использована для преобразования граней технологических элементов (лапок, пуклевок и пр.) в грани толщины листа. Тогда эти грани не будут учитываться при гибке.

Таким образом, будут обработаны и технологические элементы второй лапки замка.

6. Переопределение граней

Вызовите команду Листовой металл, Преобразовать в листовой металл,

Переопределить грани . Увеличьте изображение второй лапки замка. Выберите опцию СМЕНИТЬ ГРАНИ СТОРОН. Укажите грань технологического элемента как

подлежащую изменению. Подтвердите выбор нажатием OK. В качестве грани-образца укажите одну из граней

толщины листа. Грань технологического элемента становится

гранью толщины.

TopSolid 2003

Missler Software 235

Распознавание сгибов Проведем анализ сгибов. На этом этапе процесса преобразования

возможно распознавание радиусов сгиба в целях корректного учета потерь при гибке.

Команда дает также возможность определения совмещенных сгибов.

7. Управление сгибами

Вызовите команду Листовой металл, Преобразовать в листовой металл,

Управление сгибом . Нажмите на кнопку АВТОМАТИЧЕСКОЕ

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СГИБОВ. После проведения анализа детали появляется диалоговое окно (см. рисунок), и

найденные сгибы подсвечиваются разными цветами - зеленым или оранжевым.

В окне помещаются список найденных

сгибов и их характеристики. При выборе сгиба из списка

соответствующие грани сгиба становятся ярче.

Начните распознавание совмещенных

сгибов, нажав кнопку Автоматическая группировка сгибов.

Подтвердите выбор нажатием OK.

Создание детали из листового металла Создадим деталь.

8. Создание детали Вызовите функцию Листовой металл, Преобразовать в листовой

металл, Создать листовой металл . Установите опции: Процесс проверки = ДА, Управлять толщинами = НЕТ. Подтвердите выбор нажатием OK. (Если документ включает в себя несколько

моделей, подлежащих преобразованию, укажите нужную). Теперь деталь представляет собой деталь из листового металла. С этой деталью могут производиться геометрические операции, а также может

осуществляться гибка.

TopSolid 2003

Missler Software 236

Создание развертки

9. Получение развертки детали Вызовите команду Листовой металл,

Создать плоскую модель развертки . Укажите опорную грань. Щелкните по кнопке ПАРАМЕТРЫ

РАЗВОРАЧИВАНИЯ. В поле Расчет диалогового окна

выберите тип общих параметров процесса сгиба Длина и Задание длины По внутренней стенке.

В поле Свойства выберите Обработка

самопересечений и установите допуск 0,01 мм. В графе Типы соединений установите

флажки напротив опций Пересечение звеньев и Обсекать и создавать линию.

Подтвердите выбор нажатием OK. Укажите систему координат, к которой

будет привязана развертка. Развертка детали создана.

TopSolid 2003

Missler Software 237

Упражнение: “Импортирование и исправление геометрических форм”

Выполнив это упражнение, Вы сможете:

• импортировать модели из файлов различных форматов; • проверять адекватность форм; • игнорировать элементы-паразиты (лишние элементы, наложения и

т.п.); • исправлять и восстанавливать геометрические формы; • сшивать поверхности; • заращивать отверстия; • упрощать геометрию детали.

TopSolid 2003

Missler Software 238

Введение В этой главе речь идет об имеющихся способах импорта и восстановления

внешней геометрии твердотельных или поверхностных форм (исключая импорт чертежей).

Наша цель заключается в том, чтобы взять файл другой системы (не TopSolid), извлечь из него данные о геометрии и восстановить ее так, чтобы получить твердотельную или поверхностную форму, с которой можно было бы работать в TopSolid.

Этот способ применяется в том

случае, если обычный способ импорта (функция Файл, Открыть) не дает корректного результата.

Нужно также отметить, что даже если в исходной системе используется формат точного задания моделей Parasolid, мы очень рекомендуем использовать в качестве формата передачи информации обычный формат Parasolid (X_T или X_B), так как это гарантирует успех.

Трудности передачи данных между различными системами Можно спросить, почему проблема обмена данными между CAD системами до

сих пор до конца не решена, несмотря на существование стандартных форматов (IGES, STEP) и то, что иногда даже возможно напрямую считывать файлы некоторых систем (AutoCAD, CATIA и т.д.).

Необходимо сказать несколько слов по этому поводу, так как понимание этих трудностей может помочь при столкновении с подобными трудностями в будущем.

Обычный стандарт определения формата связан с синтаксисом (способ, которым описывается геометрия) и не несет ни малейшей ответственности в отношении качества передаваемой информации. Фигурально говоря, содержание книги не имеет большого значения, - главное, чтобы она была написана без единой орфографической ошибки!

Этот факт не является результатом недосмотра разработчиков стандарта, но есть необходимое условие обеспечения обмена данными между несколькими CAD системами с различными характеристиками.

Таким образом, когда TopSolid считывает файл формата IGES, он должен не только «перевести» синтаксис, но и адаптировать характеристики импортированной геометрической формы к своим требованиям.

TopSolid является современным программным обеспечением и работает с числовыми значениями с точностью до 15 значащих цифр и геометрическими формами высокой точности (сотые доли микрометра), что вовсе не обязательно для более старых систем.

Он также постоянно проверяет качество геометрии, чтобы убедиться, что она соответствует физической природе, и особенно, что она не содержит самопересечений поверхностей или кривых.

Возможно, что другая система, не производящая подобных проверок, сочтет подобную геометрическую форму адекватной, в то время как TopSolid определит

TopSolid 2003

Missler Software 239

ошибку. Такое ограничение может показаться бесполезным, однако что лучше: жить в неведении и узнать в конце месяца, что Ваш кредит в банке превышен, или сразу быть предупрежденным, что покупка может привести к финансовому кризису?

Модуль улучшенного удаления геометрии Удаление неадекватных геометрических данных вручную часто оказывается

занятием долгим и утомительным, особенно если при этом имеется большое количество элементов.

По умолчанию TopSolid может производить определенное количество исправлений автоматически.

В качестве опции доступен также специальный модуль, предназначенный для автоматического исправления геометрии. Это модуль Расширенное очищение геометрии (в дальнейшем - модуль РОГ).

Вы можете проверить, является ли он активизированным, с помощью команды Инструменты, Опции, Другие.

Этот модуль оснащен сложными алгоритмами, что дает ему возможность обрабатывать еще больше типов неадекватной геометрии автоматически. Если Вам нужно часто импортировать данные, мы очень рекомендуем этот модуль.

Некоторые функции, представленные, доступны только в модуле РОГ. Они будут описаны подробнее в соответствующем разделе.

Не ассоциативный режим При исправлении данных из всех доступных режимов наиболее подходящим

является Не ассоциативный режим. В действительности бесполезно сохранять историю всех операций исправления

модели - это может ей даже повредить. Желательно сменить рабочий режим сразу после импортирования данных, как

только создается документ TopSolid, с помощью команды Файл, Свойства, Общие. После исправления модели можно вернуть в тот режим, в какой захотите, и

начать моделирование (ассоциативное или другое) адекватной геометрической формы.

Импортирование моделей Ограничение параметров файлов IGES При импортировании файла в формате

IGES появляется диалоговое окно, предлагающее несколько опций. Прежде нужно уяснить, что формат IGES имеет два способа отображения обрезанных поверхностей: параметрический режим и пространственный режим.

TopSolid 2003

Missler Software 240

Если не вдаваться в подробности, важно помнить, что наибольшая вероятность избежать проблем - использование параметрического режима обрезки, который и используется по умолчанию.

Не изменяйте режим, если только Вы полностью не уверены, что исходная система не обеспечивает хорошего качества параметрической обрезки и, возможно, придется столкнуться с еще большим объемом исправлений.

Сглаживание обрезки ломаной

Параметрическая обрезка поверхности отображается плоскими кривыми, которые могут иметь точки изломов (разрыв касательной), называемые вершинами.

Каждый отрезок между двумя вершинами будет соответствовать кромке конечной геометрической формы, в чем можно убедиться, воспользовавшись командой Кривая, Другие кривые, Кромка.

Некоторые системы используют параметрическую обрезку ломаной с большим количеством отрезков, вследствие чего получаем геометрическую форму с очень большим количеством кромок.

Это затрудняет работу с моделью (время работы), сохранение (размер файла) и, что хуже всего, очень затрудняет сшивку (см. ниже).

По этой причине TopSolid дает возможность сгладить подобную ломаную, для чего необходимо лишь выбрать в поле Другое операцию Сгладить обрезающие контуры.

Если Вы не знаете, использует ли исходная система обрезку ломаной, необходимо провести тест файла: количество кромок на извлеченных формах должно быть меньше при активации сглаживания.

Откладывание упрощения на более позднюю стадию

Упрощение геометрии можно осуществить автоматически при импорте. Это приводит к тому, что почти все плоские многоугольные поверхности преобразовываются в плоскости.

Как бы то ни было, довольно неудобно не знать, где возникает проблема: была ли геометрическая форма неадекватна с самого начала или стала таковой после упрощения.

При импортировании сложных данных рекомендуется также не подключать опцию Упростить геометрию в поле Другое, а отложить упрощение на более позднюю стадию (см. ниже).

Стандартное очищение

Определенное количество работы по удалению паразитных элементов геометрии может быть выполнено автоматически при импорте.

Не вдаваясь в детали, следует упомянуть некоторые задачи, выполняемые стандартно и автоматически:

• разделение поверхностей, содержащих разрыв касательной; • удаление зон самопересечения, находящихся снаружи нужной

обрезанной части. В отличие от всего сказанного выше об упрощении геометрии, лучше

осуществлять удаление лишней геометрии сразу при импорте и, таким образом, устанавливать опцию Очистить геометрию в поле Другое.

Более того, некоторые операции по удалению лишней геометрии не могут быть выполнены при повторном сеансе.

TopSolid 2003

Missler Software 241

Улучшенное удаление лишней геометрии

Если у Вас подключен модуль РОГ, то операция удаления лишней геометрии будет более всеобъемлющей (а также более долгой). Осуществляются следующие операции:

• сглаживание поверхностей, содержащих разрыв касательной; • исправление некоторых зон самопересечения поверхностей; • улучшенное исправление параметрической обрезки.

Слои 998 и 999

Когда поверхность обрезана таким образом, что зона обрезки не может быть восстановлена, TopSolid создает необрезанную поверхность в слое 999.

В редких случаях, когда нужная поверхность является эквидистантной (полученной сдвигом), необрезанная поверхность создается в слое 998.

Такие поверхности перед использованием необходимо обрезать по кромкам соседних поверхностей. Не следует использовать команду Геом. форма, Отсечь с опцией ПО ОТПЕЧАТКУ КРИВОЙ.

Файлы системы CATIA

По приведенным выше причинам не следует применять при импорте опцию Упрощенная геометрия, а необходимо воспользоваться опцией Очистить геометрию.

Интерфейс системы CATIA предлагает также возможность автоматической сшивки поверхностей, что является большим подспорьем в работе.

Впрочем, как показывает опыт, за исключением простейших случаев мы редко получаем адекватную твердотельную форму автоматической сшивкой, если только при этом не предпринимаются некоторые шаги, описанные ниже.

Другие форматы

Что касается других форматов, то здесь нет никаких особенностей, о которых нужно было бы знать при импорте. Впрочем, поскольку очистка геометрии еще не выполнялась, рекомендуется воспользоваться командой Геометрическая форма, Управление, Очистить геометрию для начала последующей очистки.

Проверка геометрических форм

Визуальная проверка По завершении импорта необходимо оценить состояние деталей. Наиболее

подходящим инструментом при этом являются Ваши глаза! Если Вы обнаружили элементы неправильные либо находящиеся не на своем месте, их нужно или удалить, или по возможности исправить.

TopSolid 2003

Missler Software 242

Проверка геометрии

Исчерпывающую проверку геометрии можно осуществить с помощью команды Геометрическая форма, Управление, Контроль геометрии (однако такая проверка занимает много времени: прервать исполнение можно нажатием на клавишу Escape). Эта функция запускается нажатием на кнопку ВСЕ ФОРМЫ, опция Показать проблемы выставлена на ДА, необходимо также определить номер слоя, на который будет помещена некорректная геометрия.

Если некорректных форм нет (соответствующее сообщение появится в буквенно-числовом поле), можно переходить непосредственно к стадии сшивки. В противном случае рекомендуем продолжить чтение этого раздела.

С целью идентификации возникших проблем можно вывести ПЕРЕЧЕНЬ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕРКИ в древовидную структуру.

В этом перечне дается ссылка на некорректную форму списка обнаруженных проблем (каждая проблема - с новой строчки).

Для каждой проблемы помимо ее краткого описания создается группа компонентов, позволяющих определить ее местонахождение.

Удаление

Малые поверхности Среди элементов, считающихся

некорректными, иногда попадаются крошечные поверхности или очень маленькие зоны.

Даже если бы их полагали корректными,

поверхностные геометрические формы с размерами, меньшими, чем порядок желаемой точности, не повлияют на деталь и существенно усложнят сшивку (см. ниже).

Самым рациональным будет просто удалить эти элементы. Для этого нужно применить фильтр выбора по критерию Физические

свойства, а также опцию ПЛОЩАДЬ ПОВЕРХНОСТИ; таким образом, поверхностные формы с малыми размерами поверхности будут помещены на отдельный слой.

После недолгого осмотра большая часть этих поверхностей будет удалена.

Лишние поверхности Может возникнуть такая ситуация, когда некоторые поверхности получаются

двойными или обрезанная и необрезанная поверхности налагаются (последняя перекрывает первую). В таком случае ненужные элементы необходимо удалить, чтобы избежать возможных проблем при сшивке.

Ненужные поверхности

Некоторые системы создают поверхности при экспорте, отображающие дно заращенного отверстия. Эти поверхности необходимо удалять или помещать в неактивный слой для последующего использования. Они не принадлежат к детали и могут стать причиной проблем при сшивке.

Обнаружение ненужных поверхностей может быть затруднено в случае, если геометрическая форма состоит из множества поверхностей. Довольно часто также случается, что эти поверхности обнаруживаются только позднее, когда операция

TopSolid 2003

Missler Software 243

сшивки заканчивается неудачей. Если это произошло, Вы должны решить, остались ли еще поверхности, подлежащие удалению, и вернуться к этой стадии (или расшить подозрительную зону, удалить ненужные поверхности и снова сшить).

Исправления

Необходимость исправлений Желательно (хоть и не обязательно) всегда, когда возможно, исправлять

неадекватные формы с целью достичь модели с «нулевой ошибкой», что, к сожалению, не всегда возможно.

Это действие целесообразно при различении двух степеней неадекватности. Геометрия может быть до такой степени неадекватности, что TopSolid не может

даже восстановить ее (хотя это редкий случай), и нет других альтернатив, кроме как воссоздать ее заново или запросить более совершенную версию из исходной системы (что может быть затруднительно).

Геометрия может быть восстановлена, но считается неадекватной на этапе проверки. Тем не менее с этой геометрией можно работать, хотя, возможно, некоторые функции TopSolid будут работать неправильно (фаски, объединение, скругление, сшивка и т.д.). Однако лучше попытаться произвести исправления.

Следующие разделы приводят примеры исправления определенных типов ошибки.

Самопересечения

Когда ошибка заключается в самопересечении, это означает, что поверхность образует петлю. Простых способов решения этой проблемы нет.

Перед Вами открываются две альтернативы: перестроить поверхность, используя неадекватную форму как модель; оставить поверхность прежней и надеяться, что проблема не приведет к

серьезным последствиям при дальнейшей работе. Более практично оставить все как есть и перестроить поверхность позднее,

только в том случае, если дальнейшая работа становится невозможной (ошибки булевых операций и т.д.)

Параметрическая обрезка

В большинстве случаев источником проблем является не базовая поверхность, а ее обрезанные кромки (т.е. ошибки типа Самопересечение кромок обрезки поверхности). Такие ошибки необходимо исправлять.

Простейшим способом является применение функции Геометрическая форма, Управление, Параметрическая подрезка, которая дает возможность редактировать кромки параметрической обрезки непосредственно.

Пространственная обрезка

В случае, если местное исправление кромок параметрической обрезки невозможно, наиболее просто удалить все обрезанные кромки (с помощью команды Геометрическая форма, Другие операции, Убрать, Убрать = ВЫРЕЗ), а затем обрезать поверхностную форму с помощью соседних форм (команда Геометрическая форма, Отсечь).

TopSolid 2003

Missler Software 244

Сшивка

Основной принцип Если все предшествующие этапы были завершены удачно, мы получаем

довольно большое количество адекватных несвязанных поверхностных форм. Сшитые вместе, они образуют одну или несколько твердотельных форм (конечный результат может быть и частично открытой поверхностной формой, но мы будем в основном говорить о случае твердотельной формы, т.к. возникающие проблемы являются однотипными).

Операция сшивки состоит в нахождении (назначении) топологических связей, потерянных на этапе передачи данных; происходит соединение кромок, идентичных (совпадающих) до определенной степени (задаваемой Вами).

Целью является нахождение пары граничных кромок поверхностных форм для сшивки. Большинство проблем возникают оттого, что TopSolid не может найти парную кромку.

Можно выделить два случая: Если парная кромка найдена на той же форме, они не будут соединены, а

образуют часть граничных кромок окончательной геометрической формы, образующих отверстие.

Если найдены две и более кромок, соответствующих нужной в пределах заданной степени точности, соединение их приведет к появлению не эйлеровой топологии, которая не может задавать адекватную твердотельную форму: операция сшивки выдаст ошибку.

Необходимо помнить, что операция сшивки является чисто логической и никоим образом не изменяет геометрию (кроме модуля РОГ, см. ниже). Более того, если обрезанные поверхности плохо стыкуются, то даже если Вам удалось их сшить, трещины и разрывы между ними продолжают существовать, что можно проверить, расшив поверхности.

TopSolid дает возможность работать с этими формами, если они имеют замкнутую топологию, даже если геометрия их не полностью замкнута (хотя вероятность успеха булевых и локальных операций снижается в случае плохой стыковки), но если Вы экспортируете эти геометрические формы в другие системы (с помощью формата IGES), будет воссоздана исходная геометрия и трещины вновь появятся.

Способ

Наиболее распространенный способ предусматривает сшивку всех поверхностей с помощью команды Геометрическая форма, Другие операции, Сшить (щелкните по кнопке ВСЕ ПОВЕРХНОСТИ), увеличивая допуск степени точности в прогрессии.

Обычно мы начинаем с зазора в 0,01 мм и удваиваем значение перед началом каждой итерации, выбирая результат предыдущей операции или, еще проще, щелкая по кнопке ВСЕ ПОВЕРХНОСТИ вновь.

В случае, если конечный объект – сборка нескольких деталей, находящихся в контакте, рекомендуется поместить все связанные поверхности, относящиеся к одной детали, на один и тот же уровень (слой) и проводить сшивку изолированно на этом уровне. Это дает возможность предотвратить неадекватные связи между поверхностями различных деталей при сшивке.

Следует отметить, что операция сшивки может производиться и над одной частично сшитой поверхностью и на граничных кромках, определяющих отверстие, как только зазор становится достаточно велик для того, чтобы считать их совпадающими.

TopSolid 2003

Missler Software 245

При каждой итерации число создаваемых твердотельных форм отображается в поле буквенно-цифровых данных, а если твердотельная форма не может быть создана, отображается число поверхностей и число внутренних отверстий.

Необходимо избегать небольшой ловушки. Если мы хотим получить твердотельную форму и имеем одну поверхность с n отверстиями, то необходимо зарастить n+1 отверстие, так как еще одно отверстие является границей поверхности.

Проблемные кромки

Когда TopSolid сталкивается с совпадающими кромками (при заданном зазоре), которые он не может соединить (так как результирующая топология является некорректной), он оставляет их свободными, сообщая о проблеме.

Кроме того, проблемные кромки показываются с помощью толстых фиолетовых кривых, создаваемых и накладываемых поверх кромок.

Хотя источником проблемы этого типа могут служить самые разнообразные причины, выход только один – разобраться с проблемными зонами вручную, а именно:

• удалить двойные поверхности (поверхности-двойники); • удалить ненужные поверхности; • ограничить плохо обрезанные поверхности.

В некоторых случаях расшивка определенных поверхностей по кромкам, стыкуемым с кромками, где возникли проблемы, а затем сшивка их с большей составной поверхностью, из которой они только что были расшиты, позволяют решить некоторые топологические проблемы (ошибка грань - грань, несообразные петли).

Улучшенная сшивка

Если у Вас подключен модуль РОГ, то в операцию сшивки входит также заращивание определенных типов отверстия с зазором, меньшим, чем зазор сшивки, модифицированием обрезанных кромок соседних граней и даже созданием новых поверхностей.

Это хотя бы частично облегчает трудоемкость задач, описанных в предыдущем параграфе.

Исправление дефектов, связанных с разрывом поверхности в модели

Обычно имеется некоторое число отверстий, которые нельзя зарастить автоматически простым увеличением допуска сшивки.

Эта работа должна быть произведена вручную, путем создания новых поверхностей, заполняющих отверстие, которые затем нужно сшить с исправляемой формой.

Такие отверстия можно распознать с помощью функции Кривая, Другие

кривые, Копия кромки, щелкнув по кнопке Граничные кромки (в целях исправления микроотверстий лучше установить режим Создавать средние точки = ДА и использовать тип меток с высокой заметностью, например звезду).

Обычно эта функция предлагается автоматически в конце операции сшивки:

просто щелкните по кнопке КОПИРОВАТЬ ГРАНИЧНЫЕ КРОМКИ С УКАЗАНИЕМ СРЕДНИХ ТОЧЕК.

После распознавания отверстия граничные кромки будут использоваться для создания корректной поверхности, обычно с помощью команд Плоская поверхность, Линейчатая либо Поверхность по четырем кривым.

TopSolid 2003

Missler Software 246

Часто проблема возникает из-за того, что поверхность является

самопересекающейся по своей природе, поэтому корректные кромки следует выбирать в качестве базы.

Иногда ситуация является настолько сложной, что единственным выходом оказывается местная расшивка соседних граней с помощью команды Геом. форма, Другие операции, Расшить и помещение их на новый слой, где с ними проще работать.

После заращивания отверстия расшитые грани сшиваются вместе и весь элемент сшивается с основной формой.

Упрощение После успешного завершения предыдущих стадий получаем адекватную

геометрическую форму. Ее можно упростить с помощью функции Геометрическая форма,

Управление, Упростить геометрию. Эта функция заменяет плоские многоугольные поверхности аналитическими

плоскостями (занимающими меньше памяти и позволяющие более быструю работу с собой) и пересчитывает определенные кромки пересечением с соседними гранями.

Кроме того, соседние грани, составляющие базовую поверхность, объединяются в одну грань.

Если у Вас подключен модуль РОГ, то работа по упрощению происходит быстрее, в частности, многоугольные поверхности, отображающиеся аналитической поверхностью, такой, как плоскость, цилиндр, конус или сфера, с определенной точностью заменяются этой аналитической поверхностью.

Упрощение является сложной операцией, иногда приводящей к возникновению некорректной геометрии, поэтому после этой операции рекомендуется вновь произвести проверку.

Если некорректные элементы были найдены, проще всего вообще не производить упрощение (полезно также сохранять Ваш документ перед началом упрощения), однако иногда бывает так жаль отменять упрощение из-за того, что одна несчастная микроповерхность не желает стыковаться с другими…

Выход состоит в проведении упрощения перед сшивкой и неприменении его к участкам, где получается некорректный результат.

Однако это может оказаться трудоемким процессом, так как необходимо каждый раз производить упрощение, затем проверку и отменять эти действия, если проверка обнаруживает что-либо некорректное.

TopSolid 2003

Missler Software 247

Упражнение: “Импортирование геометрии в формате DWG”

В этом упражнении Вы изучите:

• как транспортировать 2D геометрию из других CAD систем; • как менять конфигурацию контура; • моделирование детали.

TopSolid 2003

Missler Software 248

Пример файла: Wheel.dwg Wheel.dwg – это файл, созданный полностью в режиме 2D. Транспортируем

различные виды и воссоздадим колесо в виде параметризованной 3D модели.

Этапы моделирования

Импорт файла DWG в TopSolid Для импорта файла DWG просто выберите функцию Файл, Открыть.

Параметризация контуров В целях параметризации импортированного (базового) контура его необходимо

перестроить с помощью соответствующей команды.

Моделирование колеса Колесо необходимо моделировать с помощью функций пункта меню

Геометрическая форма.

Процедура 1. Импорт файла DWG Вызовите функцию Файл,

Открыть. Откройте список типов

файла и укажите DXF/DWG (*.dxf, *.dwg)/

Так как мы собираемся построить объемную модель, то должны установить настройки по умолчанию:

единицы = миллиметры; стандарт = iso.

После восстановления

данных получаем чертеж, показанный на рисунке.

Результат импорта будет

отображен после нажатия ДА в окне следующего запроса: Отобразить содержание результирующего файла.

TopSolid 2003

Missler Software 249

Эти сведения могут быть полезны в случае сообщений об ошибке, возникающих

при импорте файла DWG. Результирующий файл импорта – это текстовый файл в формате ASCII, имеющий то же имя, что и импортированный файл DWG, с расширением .res (в нашем случае Wheel.res); файл загружается в Windows Notepad.

Параметризация контуров Теперь необходимо удалить всю геометрию, которая не нужна при

моделировании твердотельной геометрической формы.

2. Сортировка элементов

Выберите команду Удалить или и оставьте только контуры для каждого вида.

3. Создание систем координат

Для каждого из видов создайте систему координат с помощью пункта меню Инструменты, Система координат, затем укажите точку пересечения.

4. Параметризация первого контура Обрежьте горизонтальную линию по двум вертикальным линиям с помощью

команды Кривая, Обрезать, чтобы получить связанные элементы.

Сшейте кривые с помощью команды Кривая.

Другие операции, Сшить БЕЗ АССОЦИАТИВНОЙ СВЯЗИ, установите опцию Удалить первоначальные кривые.

По завершении операции сшивки выберите опцию ПЕРЕСТРОИТЬ, что соответствует выбору функции Кривая, Управление, Перестроить.

Результат операции сшивки отображается в

поле сообщений внизу экрана. Созданный таким образом контур является

ассоциативным, на него можно наложить связи управления размерами.

Номер созданного закрытого контура = 1

TopSolid 2003

Missler Software 250

Необходимо помнить, что контуры нужно

сшивать относительно их собственных систем координат.

5. Параметризация второго контура Теперь сшейте второй контур при тех же

опциях, добавьте управляющие размеры (отредактируйте размер 4мм добавлением симметрии Ограниченный по отношению к осям Y).

Эти контуры нужно сшить в их собственной

системе координат.

Моделирование колеса Удалим всю геометрию, не нужную для

моделирования твердотельной геометрической формы.

6. Форма вращения

Провращайте первый контур вокруг оси

X системы координат с помощью значка . Что касается второго контура, начните с

ориентации его в пространстве путем вращения системы координат на 90° вокруг осей Y.

TopSolid 2003

Missler Software 251

7. Ориентация системы координат

Вызовите команду Редактировать элемент, затем укажите систему координат, в результате чего появится окно, показанное на рисунке.

Щелкните по кнопке Y, чтобы повернуть систему координат на 90°. Система координат изменится незамедлительно.

После подтверждения вызова кнопкой OK все элементы, связанные с данной системой координат, также повернутся на 90°.

8. Обрезка Осуществим обрезку формы, полученной

вращением второго контура, с помощью команды Геометрическая форма, Отсечь. Опция ПО СЕКУЩЕЙ КРИВОЙ, Режим отсечения = ВЫДАВЛИВАНИЕ. Возможно, придется менять направление вытягивания.

Полученная параметризованная деталь может

редактироваться надлежащим образом, входить в состав сборок, преобразовываться в стандартный компонент и т.д.

TopSolid 2003

Missler Software 252

TopSolid 2003

Missler Software 253

Упражнение: “Сшивка”

В этом упражнении Вы научитесь:

• импортировать файлы IGES; • создавать тело из поверхностей.

TopSolid 2003

Missler Software 254

Пример: Clamp.igs Файл Clamp.igs является файлом импорта, содержащим каркас поверхностей,

которые мы собираемся использовать для создания твердотельной геометрической формы.

Этапы упражнения

Импорт файла IGES Для импорта файла IGES необходимо использовать функцию Файл, Открыть.

Создание твердотельной формы из поверхностей С целью преобразовать поверхности в твердотельную форму их необходимо

сшить и зарастить любые отверстия.

Импорт файла IGES 1. Импорт шаблона

Вызовите функцию Файл, Открыть. Выберите тип файлов IGES и откройте файл,

Clamp.igs , оставляя все параметры по умолчанию (более детально окно импорта рассмотрено в упражнении «Интерфейсы»).

2. Разблокирование данных

После открытия файла проверьте, какие слои задействованы, с помощью редактора слоев. В файле Clamp.igs должен быть активирован слой 15, он содержит все поверхности.

Создадим тело на основе поверхностей.

Создание тела из поверхностей Сшивка

3. Начальная сшивка

Выберите функцию Геом. форма, Другие операции, Сшить или щелкните по

иконке . При этом используйте не ассоциативный режим, чтобы базовые поверхности,

не обладающие никакой историей создания, не оказались связанными после выполнения сшивки.

В диалоговом окне оставьте все установки по умолчанию, указав на опцию ВСЕ ПОВЕРХНОСТИ.

По завершении расчетов получим следующий отчет о сшивке:

TopSolid 2003

Missler Software 255

допуск = 0,01 мм, число твердотельных форм = 0, число поверхностей = 1, число отверстий = 4.

Обнаруживание отверстий

После операции сшивки TopSolid указывает, что деталь имеет четыре отверстия.

Их необходимо обнаружить и зарастить. 4. Обнаружение отверстий

Для этого следует увеличить толщину текущего типа линии, затем щелкнуть по кнопке КОПИРОВАТЬ ГРАНИЧНЫЕ КРОМКИ, появляющейся в конце операции сшивки.

Можно также применить функцию Кривая,

Другие кривые, Копировать кромки или щелкнуть по кнопке ГРАНИЧНЫЕ КРОМКИ и указать соответствующую деталь.

Заращивание отверстий в поверхностях

Существует несколько способов заращивания отверстий:

• дублирование существующей области симметричным преобразованием;

• создание кинематической поверхности;

• создание линейчатой поверхности;

• создание поверхности по четырем кривым.

Дублирование существующей зоны преобразованием симметрии Отверстие 1 может быть заращено копированием симметричной треугольной

поверхности.

5. Копирование недостающей симметричной грани Используйте команду Геометрическая форма, Другие формы, Копировать

грань или значок , опции Грань = ОТСЕЧЕННАЯ для удвоения поверхности. 6. Удвоение симметрии

Используйте функцию Геометрическая форма, Другие

операции, Переместить . Щелкните по предварительно

удвоенной поверхности, выберите трансформацию ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ и укажите плоскость XZ.

Создание кинематической поверхности

Отверстие 2 можно зарастить с помощью кинематической поверхности, направляющей кривой являются кривая А, а также две кривые сечений – B и C.

TopSolid 2003

Missler Software 256

7. Создание кинематической поверхности

Воспользуйтесь функцией Геометрическая форма, Другие формы, Протягивание.

Укажите направляющую кривую А, при этом должен быть установлен режим протяжки ПО НОРМАЛИ, ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ.

Укажите верхнюю поверхность бобышки для задания вертикали.

Подтвердите направление. Укажите кривую, задающую сечение (В). Подтвердите направление. Перемещение должно происходить от пересечения. Укажите кривую, задающую сечение (С). Измените направление. Перемещение должно происходить от пересечения. Стоп. Оставьте все параметры по умолчанию и начните

расчет. Создайте линейчатую поверхность

8. Создание линейчатой геометрической формы Воспользуйтесь командой Геометрическая форма, Другие

формы, Линейчатая или щелкните по соответствующей

иконке , чтобы зарастить отверстие 3. Укажите две меньшие кривые и начните расчет, оставляя

параметры по умолчанию.

Создайте поверхность по четырем кривым

9. Заращивание с помощью поверхности по четырем кривым Воспользуйтесь командой Геом.форма, Другие формы,

3-4 кривые или щелкните по соответствующей иконке с целью зарастить отверстие 4.

Укажите четыре пересекающиеся кривые в любой последовательности и нажмите ОК. Опции синхронизации оставьте по умолчанию.

Важное замечание. Можно также воспользоваться

командой Геометрическая форма, Другие операции, Заполнить отверстие и скорректировать величину зазора.

Сшивка

После того, как все отверстия заращены, необходимо повторить сшивку с целью получить твердотельную форму.

TopSolid 2003

Missler Software 257

10. Окончательная сшивка

Сшивку проводите в не ассоциативном режиме. Все настраиваемые параметры оставьте по умолчанию. Сшейте все поверхности.

После завершения расчетов появляется сообщение о сшивке:

зазор = 0,01 мм; количество твердотельных форм = 1; количество поверхностных форм = 0.

Добавление операций и проведение анализа

После того как деталь стала представлять собой твердотельную форму, можно осуществлять над ней такие операции, как сверление, создание фасок, скруглений и т.п.

11. Добавление операций

Создайте скругление радиусом 2 мм на прямолинейной кромке.

Создайте на прямоугольной грани сверление радиусом 2 мм на расстоянии 2 и 16 мм от граничных кромок.

Можно также провести анализ свойств этой детали.

12. Анализ массы модели

Масса этой конструкции, изготовленной из стали, составляет 1273.185 г.

TopSolid 2003

Missler Software 258

TopSolid 2003

Missler Software 259

Упражнение: “Методология параллельного проектирования”

После успешного выполнения этого упражнения Вы сможете:

• использовать различные способы управления большими сборками; • применять специальные методы, отвечающие нуждам Вашего

производственного проектирования.

TopSolid 2003

Missler Software 260

Разбиение проекта на подсборки / Распределение заданий

Использование листа спецификации технических требований Обычно проекты, для которых необходима группа чертежников - разработчиков,

имеют довольно обширный лист спецификаций технических требований, составляемый конструкторским отделом на этапе предварительного проектирования. Этот документ должен приводить точные данные, касающиеся разрабатываемого узла и режима его эксплуатации, а также требования к его внешнему виду, размерам и энергообеспечению.

Если лист спецификаций не дает информации по этим вопросам, то узел следует разбить на подсборки согласно выполняемым функциям. Каждую из них необходимо оценить по отношению к общей стоимости узла в целях оптимизации стоимости каждой из них.

Для каждой из функций узла создается подсборка. Такие требования, как атмосфероустойчивость или гашение колебаний, могут быть заложены сразу в несколько подсборок и, следовательно, считаться конструкторскими требованиями (техническими условиями).

Полученные таким образом подсборки распределяются между чертежниками - разработчиками.

Распределение задач

Особо нужно поговорить о руководителе проекта. В его компетенцию входит множество задач.

Во-первых, он назначает время разработки подсборок с целью оптимизации их запуска (т.е. выпуска бумажной документации, когда узел уже завершен или достаточно проработан).

Эта задача включает в себя распределение подсборок согласно их срокам разработки и способностям разработчиков. Далее, руководителю проекта необходимо уделять большое внимание правильному распределению информации между членами команды-разработчика (особенно если вводятся изменения технических решений!). Он собирает всю информацию и перераспределяет ее между участниками процесса разработки. Наконец, он отвечает за структурирование файлов и контролирует соединения подсборок.

Подготовка подсборок Дерево структуры файлов

Создайте сперва новый файл. В качестве имени используйте ссылочный номер машины (имя машины) или имя заказчика. Этот файл содержит документ 3D сборки (.top) и связанные с ним чертежи (.dft), а также один файл для подсборок. Файл может также содержать лист спецификаций, заметки, связанные с общим изучением проекта, предварительные кинематические диаграммы и т.д.

Каждый файл подсборки содержит документ 3D сборки (.top) и связанные с ним чертежи (.dft), а также файлы, содержащие отдельные чертежи каждой детали, составляющей посборку. При повторной сборке или при использовании функции Сохранить как… снова появляется файл, содержащий детали в 3D (.top). В файлах подсборок каждый из разработчиков сможет также сохранять записи своих расчетов и

TopSolid 2003

Missler Software 261

различные документы изготовителя, используемые при выборе оборудования стандартных элементов, включаемых в подсборку. Размер подсборок

Для обеспечения хорошей работы и предотвращения проблем, возникающих при создании больших файлов, рекомендуется разделять выполняемые функции, создавая большое число деталей в различных подсборках. Внимание! Это не означает, что нужно создавать дополнительный уровень сборки (в дереве каталогов). Вместо включения в подсборку “Моторизация” двух-трех подподсборок 1,2,3 необходимо создать подсборки “Моторизация 1,2,3”.

Целью проектирования является получение трехуровневого пирамидального дерева (первый уровень - сборка, второй - подсборка, третий (последний) уровень - деталь). Число деталей, включенных в подсборку, зависит от нескольких факторов. Во-первых, характеристики рабочей станции (процессора, ЗУПВ, видеокарты) напрямую обеспечивают легкость работы с файлом («торможение» изображения), а также расчеты, открытие и закрытие документа. Наконец, сама сложность деталей также ограничивает их количество. Сложные детали лучше создавать в отдельных документах, а затем вставлять на их место в конструкцию, что обеспечивает лучший комфорт в работе. Целесообразно начать со ста деталей, затем их количество можно подкорректировать с учетом мощности рабочей станции и в зависимости от выполняемой работы.

Создание сборки из подсборок

Создание документа сборки из подсборок является весьма ответственным моментом работы над проектом.

Сборку осуществляют путем расстановки подсборок и определением места системы координат каждой подсборки в некоторой единой системе координат. Эту единую систему координат следует определить после разграничения выполняемых функций агрегата: она будет служить исходной системой координат. В документе сборки абсолютная система координат задается аналогично. В документах подсборок исходная система координат представлена системой координат, идентичной абсолютной системе координат и получаемой из последней смещением по трем координатным осям.

Используя координатную систему такого типа, можно изменять положение подсборки (созданной или полученной в результате сборки подсборок более низкого уровня и базируемой по абсолютной системе координат) с помощью изменения параметров смещения. Другим преимуществом является легкость вставки одной подсборки в другую, при этом можно без проблем изменять соседнюю сборку.

Не используйте ограничения положения (совпадение граней, совпадение осей и т.д.). Такой способ сборки создает массу проблем при редактировании или удалении деталей, использованных для выставления положения. Он также сможет стать помехой при повторной трассировке соседней сборки, если детали, по которым было выставлено положение, не принадлежат этой сборке.

Для облегчения включения подсборки в координатную систему на слое 998 всегда создается идентичная система координат сборки. Слой 998 зарезервирован для этой цели. Внимание! При выполнении включения в систему координат слой 999 является невидимым, он зарезервирован для некорректных элементов, возникающих при воссоздании поверхностей.

TopSolid 2003

Missler Software 262

Стандартный элемент / Стандарт системы / Указатель / Ссылка

Определение стандартного элемента Стандартным элементом является деталь либо узел,

приобретаемый или производимый предприятием и часто применяемый. При этом необходимо разграничить два типа стандартных элементов. Первым является часто используемый стандартный компонент, сохраненный в библиотеке.

При этом можно применять как существующую библиотеку (LIB3D) или сохранить эти элементы в файле, используем на всем предприятии. В последнем случае не забудьте указать эту новую библиотеку в файле конфигурации каждого пользователя, или, что лучше, в файле конфигурации группы пользователей (если такой файл имеется на сервере). Создание такого рода стандартных элементов производится с целью убедиться, что они могут быть легко адаптированы к любой задаче предприятия.

Системы координат, задающие положение, связанные процессы, изменяемые параметры, также можно определить позже. Но такого рода изменения могут привести к появлению ошибок в документах, где эти стандартные элементы уже были применены. Если стандартный элемент имеет сложную форму или в нем используются, например, болты и гайки, рекомендуется применить к нему проволочный тип отображения (в этом случае выставьте его в системе координат с помощью связанной с ним системы координат). Этот элемент добавляется в сборку с помощью стандартной функции добавления. Стандарт системы, использованный множество раз, но только в текущем проекте, сохраняется в рабочем файле. Этот стандартный элемент необходимо создать перед началом проекта, чтобы иметь уверенность, что все разработчики имеют к нему доступ.

При создании этого элемента не следует детализировать связанные процессы и установки. Если стандартный элемент имеет сложную форму и часто применяется, скопируйте документ, удалите операции, которые не являются необходимыми для понимания или заново воссоздайте форму в новом документе. К имени файла, содержащего нормальное отображение, добавьте #R=NR, а к имени файла, содержащего упрощенное отображение, - #R=SM.

Этот компонент можно добавить в сборку с помощью функции Вставить сборку/деталь.

При копировании файла для сохранения его на жестком диске или CD не забудьте скопировать и стандарты. Поэтому вместо перетягивания файла мышью воспользуйтесь функцией Связи пункта меню Файл.

Использование указателей

Управление указателями позволяет сохранять изменения деталей или узлов, изготовляемых предприятием и поставляемых заказчику. Целью является поиск ошибок либо производство моделей той версии, которая нужна заказчику. Указатели можно создавать и для стандартных элементов, содержащихся в библиотеке. Однако проще заново сохранить элемент, изменяя варианты и версии. Это позволяет изменить и наш компонент, включенный в сборку. Такого рода действие не мешает создавать указатели для измененной таким образом сборки.

После того, как на детали задается указатель, создается новый документ с тем же именем, к которому добавлено #I=…. Прежде чем обновить указатели сначала подсборки, а затем сборки и связанных чертежей, для этих документов необходимо создать новый индекс. Внимание! При этом данные о положении, заданном с помощью налагаемых ограничений, могут быть потеряны. Если указатели создаются

TopSolid 2003

Missler Software 263

на все документы, они могут быть перемещены в новый файл в целях правильной хронологической разбивки различных машинных архивов.

Альтернативные сборки / Проектирование сверху вниз и снизу вверх

Определение альтернативной сборки Не всегда все детали, содержащиеся в документе, входят в состав сборки. На

самом деле в одном документе можно определить несколько сборок. Их содержание можно изменить в любое время. Такие сборки называются альтернативными сборками. Применение альтернативных сборок дает значительные преимущества.

Во-первых, при компоновке можно проектировать сборку со всеми деталями и создавать полную номенклатуру сборки, но без гаек, болтов и профилей.

Если для подсборки возможны варианты (например, шасси с установленными в определенное положение стойками или без них), Вы можете легко переключаться с одного решения на другое в документе сборки с помощью трассировки альтернативной сборки.

При совместной работе возникает необходимость создавать подсборку с учетом других подсборок, окружающих ее. При этом обычно не требуется отображение всех деталей, составляющих другие подсборки. Каждый разработчик создает альтернативную сборку, которую и совмещает со сборками, созданными коллегами.

При работе с особо большим проектом не рекомендуется включать все подсборки в документ сборки. С одной стороны, будет трудно открывать документ и работать с ним, с другой – может быть невозможно чтение связанных чертежей.

Для каждой подсборки следует создать альтернативную сборку, содержащую только видимые детали (например, исключив подшипники, шайбы и все элементы, заключенные в корпусы). Это не приводит к трудностям, так как для каждой подсборки имеются подробные чертежи.

Проектирование по принципу сверху вниз

Этот режим проектирования полностью соответствует способу, применяемому в конструкторских бюро при создании какой-либо особенной машины или при выпуске чертежей узла прежде, чем будут выпущены чертежи деталей. Преимущества этого способа схожи с преимуществами чертежной доски. Сборка создается такой, чтобы ею было легко управлять, при этом последствия редактирования не принимаются во внимание. Имеется в виду редактирование, приводящее к изменению размера или изменению принципа системы.

Ошибочно предположение о том, что детали можно задать по отдельности, а затем совместить, даже если кому-то это и удастся (и что невозможно при наличии сборок из более чем ста деталей, которые должны оставаться в непроработанном состоянии). Потеря времени на подгонку размеров, редактирование увеличивает срок выполнения задания в два и больше раз.

Что касается проектирования сверху вниз, существует несколько инструментов, которые можно активно использовать.

Основными элементами, при помощи которых производится управление проектом, являются слои. Деталь помещается на слой, которому присваивается имя. Для каждой новой детали создается новая система координат, сохраняемая на

TopSolid 2003

Missler Software 264

соответствующем слое. Позднее можно создать группы из слоев в целях большего удобства работы с ними.

Вторым средством, позволяющим значительно выиграть во времени, являются панели быстрой работы со слоями и типами линий, внести даже можно их в конфигурацию по умолчанию.

Третье средство при создании контура вручную для создания новой точки, независимой от опорной, - это использование средней кнопки мыши. Это средство позволяет обновить контур без редактирования связанных с ним контуров.

Четвертое средство - режим проектирования проецирования, которое является единственным средством создания связанных деталей. Он позволяет проецировать кромки или грани нового контура на плоскость, заданную линиями.

В целях оптимизации размера файла можно применить функцию Базифицировать. Ее можно использовать только для контуров с «замороженной» геометрией и в том случае, если мы хотим сохранить историю операций. Для редактирования базифицированного контура используются такие команды, как Связать или Заменить. Применение функции Сохранить как… также позволяет уменьшить память, занимаемую сборкой; получаемый при этом файл мало чем отличается от файла, получаемого в результате процесса сборки.

Примечание. Перед тем, как сохранить в отдельном документе деталь, созданную заодно со сборкой (по принципу сверху вниз), воспользуйтесь функцией Сохранить как…

Это отделит деталь от документа, в котором она будет сохранена, и, таким образом, Вы сможете избежать открытия всей исходной сборки при загрузке нового файла.

Проектирование с использованием процесса сборки

Этот способ в данном случае не представляет ничего интересного. Он полезен при конструировании по принципу детского конструктора, более похожему на сборку готовых деталей. Тем не менее этот способ, заключающийся в определении положения детали с помощью координатной системы или наложением ограничений, представляет интерес при работе со стандартными элементами.

Использование болтов, винтов и заклепок

Существует два случая, при которых производится сборка с использованием болтов, винтов и заклепок. Случай сборки деталей, находящихся в одном документе, не заслуживает внимания, за исключением того факта, что стандартный элемент включается непосредственно в сборку. В процессе сборки двух подсборок необходимо знать, к номенклатуре которой из сборок должен быть отнесен стандартный элемент. Крепеж может относиться как к одной из подсборок, так и к основной сборке.

Функции Болтовое, Винт, Заклепка не позволяют точно выбрать тип применяемого болта (перечень длин резьбовой части и список болтов изменяется на предприятии) и изменять тип их отображения. Чтобы иметь возможность управлять этими параметрами, болты (винты, заклепки) необходимо вставлять как стандартные элементы.

Важная возможность, предоставляемая этими функциями, заключается в применении таких операций, как сверление, торцевание, одновременно ко всем деталям без опасности ошибки в положении отверстий.

TopSolid 2003

Missler Software 265

Упражнение: “Проектирование сборки в одном документе”

Выполнив это упражнение, Вы научитесь:

• использовать главные эскизы (контрольные, основные упрощенные изображения);

• создавать эскизы деталей; • применять основные и осевые элементы; • определять стратегию завершения сборки.

TopSolid 2003

Missler Software 266

Введение В этой главе описываются способы

создания сборки в одном документе. Этот способ хорошо подходит для

создания сборок среднего размера; единственное ограничение при этом состоит в том, что весь процесс должен быть осуществлен одним человеком, так как одновременная командная работа над одним документом не представляется возможной.

Однако этот способ годится и для более сложных сборок, над которыми работают целые команды, - для создания отдельных подсборок, которые затем будут собраны в одну сборку.

Его можно также применять для предварительной работы над проектом, при этом создается приблизительное упрощенное изображение, которое затем разбивается на несколько файлов для одновременной работы на нескольких рабочих станциях.

Следует отметить, что когда моделируется механизм в совокупности, то необходимо определить некоторое предпочтительное положение, в котором и будет производиться моделирование. В отличие от других способов, здесь нельзя свободно перемещать детали, так как они ассоциативно зависят друг от друга (это не значит, что нельзя проводить кинематическое исследование, так как модуль кинематики TopSolid разрешает работу с деталями, находящимися в одном файле).

К преимуществам этого способа относятся: • Производительность. Разработчику не приходится переключаться между

несколькими документами при работе. • Общее представление. Разработчик всегда работает в контексте всей сборки,

как если бы он работал с реальным изделием; при этом он получает более полное представление об узле, чем если бы он работал над каждой деталью в отдельности. Общее представление является важным преимуществом только в целях проектирования, так как никогда заранее не известно, что именно нужно применить, чтобы реализовать нужную функцию; в этом состоит основное отличие между программным обеспечением для проектирования и для моделирования.

• Мощная ассоциативность. Можно достичь более высокого уровня связи (например, две детали могут содержать один эскиз или быть ограниченными друг другом и т.д.). Это дает пользователю возможность быстро исследовать различные варианты путем изменения параметров или эскизов.

• Управляемая ассоциативность. Если все ассоциативные связи, описанные выше, осуществлены в одном документе, ими легче управлять.

• Согласованность. Так как детали разрабатываются одновременно, есть возможность убедиться, что два отверстия, получаемые сверлением, выравнены относительно друг друга или что два обрезания объектов идентичны (т.е. используют один инструмент). Это означает, что замысел проектирования более последовательно проводится в жизнь и автоматически поддерживается системой при обновлении после редактирования (завершения отверстий, не видимых при работе со сборкой).

• Наличие помощников по ассоциативным процессам. Доступны помощники Сборка, Винт, Болт, которые создают стандартные элементы (болты, шайбы и др.) за одно действие, при этом происходит наложение ассоциативных связей (каждое редактирование соответственно распространяется на элементы и операции). То же

TopSolid 2003

Missler Software 267

относится и к скосу под 45°, применяемому для изготовления шасси автоматической сваркой, и т.д.

Для лучшего объяснения различных этапов этого процесса рассмотрим в качестве примера разработку несложного элемента от начала и до конца, а именно тисков для сверлильной операции.

Конструкторские ограничения Обычно не имеет значения, какой метод проектирования используется, работа

все равно начинается с анализа документа, содержащего технические требования и получаемого от заказчика либо из отдела сбыта с последующим анализом целевого рынка.

Тиски должны удовлетворять следующим требованиям: Их следует установить и закрепить на рабочем столе. Для этого необходимо

предусмотреть на основании два параллельных отверстия продолговатой формы (диаметр 12 мм, межцентровое расстояние – 115 мм).

Опоры для обрабатываемой детали должны располагаться на высоте 30 мм над поверхностью стола.

Максимальное расстояние между щеками тисков составляет 80 мм (максимальная длина обрабатываемой детали).

Максимальная ширина обрабатываемой детали составляет 75 мм (ширина щек).

Максимальная высота обрабатываемой детали – 25 мм (расстояние между основанием детали и верхней частью щек).

Щеки тисков изготавливаются литьем, что ограничивает возможность механической обработки рабочих поверхностей. Кроме того, на вертикальных поверхностях необходимо предусмотреть уклон в 5°, следует избегать контакта рабочих кромок с необработанными поверхностями, количество используемого материала должно быть сведено к минимуму.

Из соображений стоимости необходимо применять регулируемую ось.

Кроме того, каждый, обладающий опытом разработки, может подтвердить, что всегда имеют место невысказанные условия типа: «Я не могу поручиться, что я не приду к Вам завтра и попрошу изменить 75 мм на 70 мм».

Поэтому там, где это возможно, к значениям в описании технических требований следует относиться как к изменяемым параметрам узла.

Благодаря свойству ассоциативности можно не только быстро отреагировать на непредвиденные просьбы изменить технические требования, но и создать изделие с управляемыми параметрами, дающее возможность быстро варьировать различные измерения.

Главные эскизы Первое, что необходимо сделать (или лучше второе, так как всегда полезно

потратить немного времени и немного порисовать на клочке бумаге, чтобы упорядочить свои идеи), – это создать эскизный проект.

При этом создаются параметры, системы координат, кривые, размеры и т.д., что отображает ограничения на размеры, заданные в технических требованиях. Все элементы, создаваемые в дальнейшем, зависят от этих элементов, известных как

TopSolid 2003

Missler Software 268

общие, главные элементы, либо зависят от элементов, которые, в свою очередь, зависят от главных элементов. Таким образом, изменение главного эскиза влияет на всю сборку.

Неплохо поместить этот эскиз на один или несколько отдельных слоев (например, на слои от 0 до 9), чтобы позднее было проще отыскать его или заморозить в целях безопасности.

Затем такие слои следует отметить как главные с помощью окна управления слоями.

Это позволит Вам отличить их от других слоев (номера таких слоев подчеркнуты).

Элементы, помещаемые на эти слои, становятся главными элементами.

Видимость таких главных элементов полностью определяется желанием пользователя – TopSolid не позволяет автоматически гасить такие элементы (как это делается в случае, например, кривой, используемой для построения вытянутой формы или кармана). Система также не меняет их внешний вид (так, линия главного эскиза никогда не станет менее яркой, если на ней базируется контур).

Рекомендуется поместить на каждый главный слой систему координат. Если затем этот слой активировать щелчком средней кнопки мыши по соответствующей кнопке в поле быстрого выбора слоев, то такая координатная система автоматически станет текущей. Если используется только один вид, он будет сориентирован таким образом, чтобы система координат была видна сверху и было осуществлено изменение общего масштаба.

Наконец, можно присвоить имена важным параметрам и системам координат, чтобы позднее их было легче найти.

Что касается параметров, то возможно зарезервировать слой для создания текстовых полей, в которых будут отображаться значения параметров (в рассматриваемом примере этого не сделано).

Так как имя обычно очень короткое (например, em), полезно добавлять более подробное описание (например, расстояние между щеками).

В следующих разделах рассматривается пример создания главного эскиза (файл CEPA - Etau 00).

Алгоритм

1. Начало упражнения

Создайте новый (Новый) конструкторский документ (Проектирование) в ассоциативном режиме.

2. Установление параметров

С помощью команды Сборка, Определить сборку, ХАРАКТЕРИСТИКИ присвойте ГЛАВНОЙ СБОРКЕ обозначение Тиски.

Создайте (команда Создать) параметр со значением 12 мм, назовите его dt и дайте обозначение: Диаметр продолговатых отверстий под крепеж.

TopSolid 2003

Missler Software 269

Создайте параметр со значением 115 мм, назовите его et и дайте описание Межцентровое расстояние продолговатых отверстий под крепеж.

Создайте параметр со значением 30 мм, назовите его hs и дайте описание: Высота основания детали.

Создайте параметр со значением 80 мм, назовите его em и дайте описание: Расстояние между щеками.

Создайте параметр со значением 75 мм, назовите его lm и дайте описание: Ширина щек.

Создайте параметр со значением 25 мм, назовите его hm и дайте описание: Высота щек.

Создайте параметр со значением 5°, назовите его af и дайте ему описание: Литьевой уклон.

Создайте параметр со значением 1 мм, назовите его rf и дайте его описание: Литьевой радиус.

Главный эскиз Рабочий стол

3. Отметьте слой как главный

Назовите слой 0 Главный – рабочий стол, отметьте его как главный.

4. Рабочая система координат Отредактируйте пространство текущей системы координат, чтобы создать

рабочее пространство, соответствующее приблизительным размерам сборки: X min = -150 мм, X max = 150 мм, Y min = -100 мм, Y max = 100 мм.

Плоскость XY этой координатной системы (называемой системой координат рабочего стола) отображает высоту рабочего стола сверлильного станка и, таким образом, основания тисков.

5. Создание линий эскиза

Переключитесь на тонкую штрихпунктирную красную линию и создайте две эскизные линии - горизонтальную и вертикальную, проходящие через начало базовой системы координат.

Создайте параллельную линию в обе стороны по оси X на расстояние параметра et. Используйте команду Кривая, Параллельная кривая.

TopSolid 2003

Missler Software 270

Эти две линии отображают оси продолговатых отверстий в основании тисков, предназначенных для крепления тисков к рабочему столу.

Переключитесь на толстую сплошную красную линию и создайте параллельные двум осям элементы на расстоянии, определяемом параметром dt.

Эти линии отображают кромки отверстий, используемых для закрепления тисков на рабочем столе.

Главный эскиз Опора

6. Отметьте слой как главный

Сделайте слой 1 текущим и главным, назовите его Главный – Опора.

7. Система координат Создайте новую систему координат в слое 1 на основе системы координат

рабочего стола, сместив ее вверх от исходной на расстояние параметра hs. Сделайте ее текущей.

Эта система координат (система координат опоры) соответствует дну разрабатываемого узла. Смоделируйте тиски в позиции с максимально раздвинутыми щеками, при этом начало системы координат находится точно посредине этого

расстояния, если смотреть сверху.

TopSolid 2003

Missler Software 271

8. Линии эскиза

Сделайте слой 0 неактивным и переключитесь на тонкую красную штрихпунктирную линию.

Создайте две эскизные линии – горизонтальную и вертикальную, проходящие через начало координат.

Переключитесь на тонкую сплошную красную линию и создайте параллельную линию в обе стороны на расстояние по оси X, определяемое параметром lm.

Эти две линии отображают граничные размеры разрабатываемого изделия. Создайте параллельные линии в обе стороны по оси Y на расстояние,

определяемое параметром em. Эти две линии отображают максимальное расстояние между щеками.

Главный эскиз Фронтальное сечение

9. Главные слои Сделайте слой 2 текущим, присвойте ему имя ГЛАВНЫЙ – СЕЧЕНИЕ

ФРОНТАЛЬНОЕ. Активируйте уровень 0, сделайте систему координат рабочего стола текущей,

деактивируйте слой 1.

10. Системы координат Установите в качестве рабочего цвета черный и с помощью команды

Инструменты, Система координат создайте координатную систему в плоскости XZ. Сделайте ее текущей.

Измените пространство, определяемое системой координат, так, чтобы оно приближенно соответствовало размерам агрегата: X min = -150 мм, X max = 150 мм, Y min = -10 мм, Y max = 80 мм.

Сделайте слой 0 неактивным.

11. Создание эскизов Переключитесь на тонкую красную штрихпунктирную линию. Создайте две

эскизные линии – горизонтальную вертикальную, проходящие через начало координат.

Переключитесь на сплошную тонкую красную линию и создайте линию, параллельную верхней, на расстоянии по оси X, задаваемое параметром hs.

Создайте параллельную линию смещением предыдущей линии вверх на расстояние, определяемое параметром hm.

Создайте параллельную линию в обе стороны вдоль оси Y на расстояние, определяемое параметром em.

Эти две линии отображают максимальное расстояние между щеками.

TopSolid 2003

Missler Software 272

Главный эскиз Боковое сечение

12. Главный слой

Сделайте слой 3 активным и главным, присвойте ему имя Главный – Боковое сечение.

Сделайте слой 0 активным, систему координат рабочего стола текущей, слой 2 -неактивным.

13. Системы координат

Установите в качестве рабочего черный цвет и создайте систему координат в плоскости YZ. Сделайте эту систему текущей с помощью команды Инструменты, Система координат.

Измените пространство, определяемое системой координат, чтобы оно приблизительно соответствовало размерам агрегата: X min = -100 мм, X max = 100 мм, Y min = -10 мм, Y max = 80 мм.

Сделайте слой 0 неактивным.

14. Эскизы Переключитесь на тонкую красную штрихпунктирную линию. Создайте две эскизные линии – горизонтальную и вертикальную, проходящие

через начало координат. Создайте линии, параллельные данной, по обе стороны относительно оси Y на

расстоянии, задаваемом параметром et. Переключитесь на красную тонкую сплошную линию. Создайте линии, параллельные только что созданным, на расстоянии

параметра dt. Создайте линию, параллельную самой верхней, вдоль оси X на расстоянии,

определяемом параметром hs. Создайте линию, параллельную только что созданной, на расстоянии,

задаваемом параметром hm. Создайте параллельные линии в обе стороны от линии эскиза вдоль оси X на

расстоянии, задаваемое параметром lm.

TopSolid 2003

Missler Software 273

Черновые эскизы деталей

Введение Настало время создать черновые эскизы для каждой детали. Нет смысла

сильно вдаваться в подробности, нашей целью является создание чернового эскиза узла.

В частности, не стоит создавать болты, делать фаски, скругления или радиусы, не несущие функциональной нагрузки.

Хорошим решением является помещение каждой детали (или группы рядом расположенных деталей) на отдельные слои, так как это позволяет визуализировать работу.

Целесообразно также чтобы деталь, зависящая от других деталей, была помещена на слой с большим номером, чтобы можно было отслеживать зависимость.

Таким образом, основные детали необходимо размещать на слоях с номерами от 10 до 49, детали, зависящие от основных, - на слоях с размерами от 50 до 99 и т.д.

Деталь также следует сразу же включать в сборку и давать ей имя. Оставлять эту работу на потом не рекомендуется.

Таким образом, при редактировании сборки с помощью дерева построений Вы всегда сможете проследить состав сборки в ходе разработки.

Возможно будет также проследить несколько вариантов, некоторые из которых могут быть затем отвергнуты, что может привести к уничтожению элементов слоя, о котором идет речь.

Щеки

Щеки изготавливаются первыми и располагаются в слое 10.

15. Слои Деактивируйте слой 3, сделайте слой 2 активным, сделайте его систему

координат текущей, переключитесь на вид сверху и измените масштаб таким образом, чтобы все содержимое вида было на мониторе (все это можно сделать при активации слоя 2 щелчком средней кнопки мыши по панели выбора слоя).

Присвойте слою 10 название Щеки и сделайте его активным.

16. Контур Переключитесь на сплошную черную линию средней толщины. Создайте контур, определяющий очертания сечения щек (он базируется по

двум линиям главного эскиза и по только что созданной точке).

17. Размеры Задайте размеры контура: установите толщину 5 мм, расстояние от опоры – 3

мм. Заметьте, что такое грубое присвоение размера 3 мм иллюстрирует всю мощь

TopSolid 2003

Missler Software 274

ассоциативного моделирования: при обновлении размеры щек будут автоматически изменены системой таким образом, чтобы сохранить зазор между пластинами щек и опорой в 3 мм, как это было задумано конструктором.

И самое главное: это ограничение можно задать самым простым из всех возможных способов – обычным созданием размера, в то время как в других системах, возможно, понадобилось бы что-нибудь намного более сложное; в худшем случае конструктору пришлось бы держать в памяти это ограничение с единственной альтернативой в виде гораздо менее искусного инструмента - создания примечания!

18. Создание тисков

Создайте вытягивание с выравниванием по центру, в качестве высоты используйте параметр lm.

Вставьте деталь в сборку, для чего используйте команду Сборка, Определить деталь и описание Щеки тисков.

Отобразите деталь относительно оси Y (ОСЕВАЯ СИММЕТРИЯ по оси Y, отслеживать = СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОПЕРАЦИИ).

Вставьте деталь в сборку, для чего используйте команду Сборка, Определить деталь и описание Щеки тисков.

Неподвижная губа

19. Слои Присвойте слою 11 имя Неподвижная губа, сделайте его текущим. Деактивируйте слой 10.

20. Контур неподвижной губы Создайте и задайте размеры контура, ограничивающего сечение грани губы.

TopSolid 2003

Missler Software 275

21. Неподвижная губа

Вытяните созданный контур, при этом выравнивание задайте по центру, высота определяется как сумма lt+dt+20 мм.

Таким образом должен быть обеспечен зазор в 10 мм в каждую сторону от овальных отверстий под крепеж.

Вставьте деталь в сборку с помощью команды Сборка, Определить деталь. Измените цвет детали на зеленый.

Деактивируйте слой 2, сделайте активным слой 3, его систему координат - текущей, переключитесь на вид сверху и установите масштаб отображения по экрану (наиболее быстро все это можно проделать, если вначале сделать текущим слоем главный слой 3 и повторить то же для слоя 11).

22. Контур границ

Создайте и задайте размеры контура, ограничивающего сечение губы на виде сбоку.

23. Операции с неподвижной губой Обрежьте губу. Для этого используйте поверхность, получаемую протяжкой

кривой с помощью команды Геом. форма, Отсечь, ПО СЕКУЩЕЙ КРИВОЙ. Активируйте слой 10, вычтите из щеки тисков неподвижную губу, установив

опции Скрыть отверстия = НЕТ, Отслеживать = СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОПЕРАЦИИ.

Деактивируйте слой 10.

TopSolid 2003

Missler Software 276

24. Контур упора на неподвижной губе

Сделайте координатную систему на грани текущей. Создайте контур и задайте его размеры, при этом обрежьте сечение упора с

учетом регулировочного валика регулируемой оси (толщиной в 20 мм, в 15 мм от каждой кромки).

25. Упор Создайте упор (его высота – 25 мм). Сейчас необходимо создать вырез по центру для реализации функции ползуна.

Очевидно, что ширина этого выреза на самом деле является одним из основных элементов тисков. Поэтому этот элемент лучше добавить к главному эскизу (главный эскиз не является фиксированным, его можно изменять в процессе конструирования).

26. Раскрытие контура

Сделайте слой 1 текущим. Создайте параметр со значением

в 30 мм, дайте ему имя lo, в качестве пояснения напишите ширина выреза. Переключитесь на тонкую сплошную красную линию. Создайте линию, параллельную линии эскиза, совпадающей с осью X, в двух

направлениях, в качестве расстояния – параметр lo. Эти две линии отображают границы выреза.

Активируйте слой 11, переключитесь на черную сплошную линию средней толщины, создайте контур, определяющий границы выреза ( две только что созданные линии и две кромки в режиме проекции) и создайте карман с помощью всего этого контура.

Сейчас создадим облегчение, чтобы уменьшить количество используемого материала.

TopSolid 2003

Missler Software 277

27. Облегчение в основании

Сделайте текущей систему координат на грани и создайте, а затем задайте размеры контура, ограничивающего сечение облегчения (10 мм от каждой кромки).

Создайте карман на базе этого контура.

Сейчас создадим два упора,

которые будут иметь обработанные поверхности и воспринимать давление со стороны подвижной губы. 28. Упоры

Создайте систему координат, связанную с гранью, центрированную по грани, сделайте ее текущей, затем создайте и задайте размеры контура, определяющего сечение одного из двух упоров (толщина 5 мм, по 3 мм от каждой кромки).

Создайте упор (высота 3 мм) и отобразите его

относительно плоскости XZ (ЗЕРКАЛЬНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ).

Подвижная губа

29. Контур губы Сделайте «быстрый» слой 2 текущим. Присвойте слою 12 имя Подвижная губа, сделайте его текущим. Деактивируйте слой 11. Создайте и задайте размеры контура, определяющего сечение грани губы.

TopSolid 2003

Missler Software 278

30. Вытягивание

Вытяните созданный контур, выровняйте по центру; высота задается параметром lm.

Вставьте деталь в сборку с помощью команды Сборка, Определить деталь. Измените цвет детали на голубой. Сделайте активным слой 10, вычтите щеку из подвижной губы, опции при этом -

Скрыть инструмент = НЕТ и Отслеживать = СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОПЕРАЦИИ. Деактивируйте слой 10. Сделайте активным слой 11, вычтите неподвижную губу из подвижной губы,

опции при этом - Скрыть инструмент = НЕТ и Отслеживать = СУЩЕСТВУЮЩИЕ ОПЕРАЦИИ.

Деактивируйте слой 11. Теперь выполним упор с целью увеличить

толщину детали рукоятки для регулировочного валика регулируемой оси.

31. Упор для регулируемой оси

Сделайте текущей систему координат по грани и создайте, а затем задайте размеры контура, определяющего сечение упора, который определяет регулируемую ось (размеры те же, что и для детали ползуна, останавливающегося в 2 мм от верхней кромки).

Создайте упор высотой 5 мм.

Стяжная пластина Стяжная пластина применяется для

восприятия давления от подвижной губы при реализации функции ползуна.

32. Слои и контур

Присвойте слою 13 имя Стяжная пластина, сделайте его текущим.

Деактивируйте все слои, кроме слоев 11,12 и 13.

Создайте систему координат на верхней грани одного из двух внутренних упоров и должным образом измените ее ориентацию и границы ее области.

Создайте и задайте размеры контура, определяющего сечение стяжной пластины, используя кромки упоров и дна подвижной губы (переключитесь на режим проецирования).

TopSolid 2003

Missler Software 279

33. Создание пластины Используйте вытягивание с

выравниванием по нормали, высота - 5 мм.

Вставьте деталь в сборку, используя команду Сборка, Определить деталь, описание Стяжная пластина.

Измените цвет детали на оранжевый.

Основные компоненты

Введение Сейчас настало время вставить в сборку принципиально важные компоненты,

которые соответствуют функциям узла (однако функция крепления сюда не относится).

Регулируемая ось

Для начала вставим в сборку регулируемую ось и выполним сверление под отверстия, которые ее содержат.

34. Система координат регулируемой оси

Сделайте слой 20 текущим и главным, присвойте ему имя Регулируемая ось.

Деактивируйте все слои, за исключением слоев 12 и 20.

Сделайте текущей систему координат по грани, в которой будут выполняться сверления под регулируемую ось (создайте систему координат связанную с гранью, центрированную по упору и ориентированную таким образом, чтобы ось X была горизонтальна).

35. Вставка регулируемой оси

Вставьте регулируемую ось с помощью команды Сборка, Вставить сборку. Для этого поместите систему координат с именем rf на текущую систему координат.

Для создания сверления в подвижной губе активизируйте процесс сверления подвижной губы (напрямую или через команду Сборка, Активизировать процесс).

Сделайте активным слой 11 и активизируйте сверление неподвижной губы для создания в последней сверления.

TopSolid 2003

Missler Software 280

Блок регулируемой оси Сейчас создадим блок регулируемой оси, для чего используем сосковый винт.

36. Слои и системы координат Деактивируйте все слои, кроме слоев 12 и 20. Переключитесь на проволочное отображение. Это позволит видеть внутреннюю

структуру подвижной губы. Для регулируемой оси с помощью команды Редактировать, Изменить

отобразите осевую систему координат, носящую имя Сосковая система координат, при этом выбирайте опцию ОСЕВЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ и укажите на Сосковую систему координат.

37. Вставка винта

Вставьте через команду Сборка, Вставить стандартный элемент винт TL M4-10 без головки с пазом и переместите систему координат, связанную с его концом, на осевую систему координат регулируемой оси.

Для подвижной губы активизируйте процесс нарезки внутренней резьбы в сквозном режиме либо напрямую, либо через команду Сборка, Активизировать процесс.

Вспомогательные компоненты

Введение Теперь необходимо вставить вспомогательные элементы: винты и т.д.

Закрепление стяжной пластины Для начала закрепим стяжную пластину на подвижной губе.

38. Крепление стяжной пластины винтами

Сделайте слой 21 текущим и главным, присвойте ему имя Крепеж винтами.

Деактивируйте все слои, за исключением слоев 12,13 и 20.

Привинтите стяжную пластину к подвижной губе винтами CLS с минимальным диаметром 3 мм (Сборка, Винтовое соединение). При этом используйте систему координат по грани, центрированную по стяжной пластине, в 10 мм от кромки.

Создайте еще одну идентичную операцию создания винтового соединения в 10 мм от противоположной кромки (возможно просто повторить операцию создания винтового соединения).

TopSolid 2003

Missler Software 281

Крепление неподвижной щеки

Прикрепим щеку к неподвижной губе.

39. Крепление неподвижной щеки Деактивируйте все слои, кроме слоев 1,10,11 и

20. Создайте винтовое соединение неподвижной

губы и соответствующей щеки винтами с потайной головкой FX, с минимальным диаметром 3 мм. При этом используйте систему координат по грани, центрированную вертикально по щеке, на 10 мм от правой кромки. Затем соединение размножьте симметрично относительно плоскости XZ системы координат слоя 1.

Измените цвет щек на бирюзовый, чтобы винты лучше выделялись. Деактивируйте все слои, кроме слоев 1,10,12 и 20. Выполните те же действия для второй щеки.

Завершение построения деталей

Введение По завершении эскиза первого приближения и прежде чем придать деталям

окончательную форму, необходимо убедиться в правильности сборки. В самом деле, чем больше операций необходимо для регенерации деталей,

тем больше риск того, что после какого-либо изменения произойдет ошибка при обновлении.

Существует несколько способов, гарантирующих успех завершающей стадии, каждый из которых обладает собственными достоинствами и недостатками.

Существует два принципиальных решения: Необходимо поддерживать ассоциативную связь между деталями в

завершенном виде и этими же деталями первого приближения, созданными при работе со сборкой. Таким образом детали регенерируются при изменении главного эскиза.

Необходимо переместить детали в отдельные файлы так, чтобы несколько сотрудников осуществляли их одновременное завершение. Этот способ также позволяет легко использовать какую-либо из этих деталей при работе над другими сборками.

Рассмотрим теперь четыре вытекающих отсюда способа, их достоинства и техническое решение, реализуемое в TopSolid.

Завершение в ассоциативном режиме в том же файле

Этот метод соответствует комбинации принципиальных решений 1 = ДА, 2 = НЕТ и является логическим продолжением метода, использованного при создании деталей первого приближения. Соответственно он обладает теми же достоинствами и недостатками.

Основные достоинства: Полная ассоциативная связь. При изменении главного эскиза все детали

регенерируются. Один файл: легкость работы и управления. Завершенность сборки: при завершении деталей завершенная сборка

образуется автоматически, то есть нет необходимости в повторном процессе сборки.

TopSolid 2003

Missler Software 282

Основными недостатками являются следующие: Слишком полная ассоциативная связь: если сборка достаточно сложная, то

изменение какой-либо детали влияет на остальные, и этим процессом сложно управлять.

Один файл: невозможность одновременной работы над деталями - в случае наличия достаточно сложных деталей система «тормозит».

Детали местного применения: детали определены на уровне сборки, что делает невозможным использование их при работе над другими сборками.

Этот метод является наиболее практичным в случае, если он реализуется для

небольших сборок, выполняемых одним сотрудником. Это единственный способ, позволяющий получить сборку с полностью

настраиваемой конфигурацией, и является он незаменимым, если сборка будет использоваться в качестве стандартного элемента каталога.

Приведенные недостатки возрастают с числом деталей, поэтому такой способ

лучше не использовать для работы с целыми агрегатами.

Завершение в свободном режиме Этот способ соответствует комбинации принципиальных решений 1 = НЕТ, 2 =

НЕТ. Он идентичен предыдущему методу с единственным, но принципиальным различием, заключающимся в уничтожении связей между деталями (изменение одной детали не влияет на другие).

TopSolid позволяет использовать этот способ, для чего необходимо

изолировать детали с помощью команды Сборка, Изолировать деталь. В дальнейшем, чтобы поддерживать эту изоляцию, необходимо переключиться на режим свободного проектирования.

В последующем также используется режим свободного проектирования (см. соответствующую главу) со всеми его достоинствами и недостатками.

Основные достоинства: Отсутствие ассоциативной связи между деталями. Таким образом, изменение

одной детали не влияет на остальные. Один файл: легкость управления и работы. Законченность сборки: при этом сборка создается напрямую при завершении

деталей, и нет необходимости в дополнительном процессе сборки. Основные недостатки: Отсутствие ассоциативной связи между деталями. Нельзя изменить главный

эскиз и регенерировать все детали. Один файл: невозможность одновременной работы, при наличии достаточно

сложных деталей система «тормозит». Детали местного применения: детали определены на уровне сборки, что делает

невозможным использование их при работе над другими сборками. Этот метод является наиболее действенным в том случае, если сборки

невелики по размеру и выполняются одним сотрудником и нет необходимости поддерживать ассоциативную связь с главным эскизом.

TopSolid 2003

Missler Software 283

Завершение при разделенных ассоциативных связях

Этот способ соответствует комбинации принципиальных решений 1 = ДА, 2 = ДА и позволяет поддерживать ассоциативную связь при работе над проектом нескольких сотрудников одновременно.

В TopSolid можно реализовать этот метод, скопировав детали первого

приближения в отдельные файлы, для чего используется функция Редактировать, Дубликат и опция БЕЗ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ.

По завершении выбора деталей окончательную сборку можно собрать в новом

документе и наложить абсолютные системы координат каждой детали на систему координат нового документа (стандартные элементы придется вставить заново).

Основные достоинства: Полная ассоциативная связь: можно изменить главный эскиз и регенерировать

все детали. Несколько файлов: возможность одновременной работы. Одна деталь в одном файле: облегчается повторное использование детали при

работе с другими сборками, улучшается работа системы (при ссылке на деталь в память будет загружена только сборка первого приближения).

Основные недостатки: Полная ассоциативная связь. Если сборка слишком сложна, то становится

трудно управлять влиянием изменения одной детали на другие. Несколько файлов: затрудняется управление проектом. Необходимость создания завершенной сборки. Для создания сборки из

завершенных деталей необходимо осуществлять дополнительные операции. Этот метод наиболее эффективен в случае сборок среднего размера,

выполняемых несколькими сотрудниками, с возможностью повторного использования деталей в других сборках, но с сохранением ассоциативной связи с главным эскизом.

Тем не менее в случае больших сборок при регенерации деталей возможно

возникновение ошибок, поэтому в этом случае лучше воспользоваться методом, описанным в следующем параграфе.

Завершение с повторной сборкой

Этот способ соответствует комбинации принципиальных решений 1 = НЕТ и 2 = ДА и заключается в разрыве ассоциативной связи; при этом детали разносятся по независимым файлам, взаимная связь уничтожается.

Чтобы реализовать этот способ в TopSolid, необходимо изолировать и

скопировать детали первого приближения в отдельные файлы, для чего используется команда Файл, Сохранить и опция ОДНА ДЕТАЛЬ В ОДИН ФАЙЛ.

Детали в сборке первого приближения заменяются компонентами, имеющими

ссылку на скопированные детали. Таким образом, сборка сохраняет с ними ассоциативную связь и при их изменении отображает завершенную сборку.

В дальнейшем используется классический режим проектирования повторной

сборки (снизу вверх – см. соответствующую главу) со всеми вытекающими достоинствами и недостатками.

TopSolid 2003

Missler Software 284

Основные достоинства: Отсутствие ассоциативной связи между деталями: изменение одной детали не

влияет на другие. Несколько файлов: возможность одновременной совместной работы. Одна деталь в одном файле: облегчаются повторное использование детали в

других сборках, а также работа системы (ссылка на деталь приведет к загрузке в память только этой детали).

Основные недостатки: Отсутствие ассоциативной связи между деталями: отсутствует возможность

регенерировать детали вследствие изменения главного эскиза. Несколько файлов: затруднено управление проектом. Этот метод наиболее эффективен в случае больших сборок, выполняемых

несколькими сотрудниками, при этом есть вероятность использования этих деталей в других сборках и нет необходимости поддерживать ассоциативную связь с главным эскизом.

Этот способ рекомендуется при работе над большими проектами,

выполняемыми командой специалистов, где управление всем проектом является более важным, чем индивидуальная отдача.

TopSolid 2003

Missler Software 285

Упражнение: “Создание сборок” В этом занятии речь пойдет о следующих вопросах:

• техника сборки; • описание среды; • конструирование «на месте»; • конструирование в контексте сборки; • системы ограничений.

TopSolid 2003

Missler Software 286

Техника сборки TopSolid позволяет создавать сборки, состоящие из деталей и/или из сборок. Существует несколько способов создания сборок. Рассмотрим их.

Конструирование «на месте» Это наиболее распространенный метод создания сборок. Создайте детали в одном файле, используя уже существующие элементы

(другие детали, системы координат и т.д.). В случае необходимости разнесите детали по отдельным файлам (функция

Сохранить как), чтобы впоследствии иметь возможность применить их в других сборках.

Конструирование с процессом сборки

Этот способ дополняет способ конструирования «на месте» и особенно хорош при работе в команде (для сборки подсборок, разрабатываемых параллельно) или при необходимости использования существующих элементов.

Создайте или примените детали, которые являются независимыми друг от

друга (одна деталь – один файл). Включите детали в файл сборки и проверьте правильность их расположения.

Возможно включить в сборку другую сборку. Операции процесса сборки можно осуществить в файле сборки.

Конструирование с помощью «мастера эскизов» Этот способ особенно хорош для работы над конструкциями, для которых

предусмотрена кинематическая схема, и позволяет поддерживать связь между схемой и конечной конструкцией.

Создайте эскиз, содержащий каркасное представление элементов (схема). В случае необходимости задайте кинематику этой схемы. Создайте детали либо подсборки в том же или в отдельных документах

(создайте дубликаты нужных элементов эскиза в этих файлах). Таким образом, эскиз определяет геометрию деталей и подсборок. При работе над проектом могут использоваться и различные комбинации этих

способов.

Конструирование «на месте» Здесь представлены лишь

основные этапы создания сборки в одном документе (см. также главу по методологии построения сборки «на месте»).

Запустите в TopSolid файл Проектирование с опцией Без шаблона.

TopSolid 2003

Missler Software 287

Создание втулки

1. Создание контура втулки

В базовой системе координат создайте контур с размерами L=120, ep=25, ØD=100, Ød=40.

2. Создание тела вращения

Создайте тело вращения путем вращения кривой относительно оси +X на 360°.

3. Создание сверления во втулке

С помощью команды Геом. форма, Сверление создайте сквозное отверстие Ø22.

Создание пластины

4. Создание системы координат Создайте систему координат и сделайте ее

текущей с помощью команды Инструменты, Система координат, YZ, СДЕЛАТЬ ТЕКУЩЕЙ.

5. Создание контура

Создайте контур с размерами, приведенными на рисунке.

6. Создание геометрической формы вытягиванием

Воспользуйтесь командой Геометрическая форма, Выдавливание. Глубина вытягивания – 30 мм.

7. Создание кармана Воспользуйтесь командой Геометрическая

форма, Карман с опцией ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ КОНТУР. Постоянный размер для внешнего контура – 65 мм.

8. Создание сверления в пластине

С помощью команды Геометрическая форма, Сверление создайте в пластине сквозное отверстие Ø22.

9. Создайте три фаски и скругление

Назначение деталей в сборку

Нужные функции находятся:

в меню Сборка, Определить деталь;

иконке . Файл, содержащий сборку, имеет расширение *.top,

то есть является файлом того же типа, что и конструкторский документ. Так как TopSolid не проводит различия между файлами деталей и файлами сборок, необходимо указывать, какие элементы определяют сборку.

TopSolid 2003

Missler Software 288

10. Пункт меню Сборка, Определить деталь

Вызовите эту функцию и укажите различные детали, определяющие сборку. Присвойте деталям обозначения Пластина и Втулка и ссылки Assembly_01 и Assembly_02.

Если сборка состоит более чем из одного элемента, система предлагает

определить сборку. Присвойте сборке обозначение Захват_кожуха и ссылку E_01. Функции доступны в выпадающем меню ГЛАВНАЯ СБОРКА при запуске

команды Сборка, Определить сборку. История создания

Представлена в виде древовидной структуры, отображающей хронологию проектирования и структуру сборки.

Включает следующую информацию: обозначение сборки, подсборок, деталей

или стандартных элементов; тип позиционирования (по системам

координат либо по механическим ограничениям и ассоциированным значениям);

повторяющиеся элементы; сборочные операции (винтовые и болтовые).

Создание упрощенного отображения В дереве истории

создания все детали на уровне образующих операций могут быть представлены упрощенно.

11. Создание курсора упрощенного отображения

Щелкните правой кнопкой мыши по детали, и выберите пункт Создать курсор упрощенного отображения и перетащите его на те операции, которые намереваетесь упростить. Деталь отображается в упрощенном состоянии, но в любое время может быть переведена и в детализированное состояние, причем либо как в файле-источнике, так и в файле сборки, в которой она применена, или в чертеже.

12. Сохранение сборки

С помощью команды Файл, Сохранить присвойте файлу имя Захват_кожуха.

Сохранение элемента сборки TopSolid позволяет повторное использование сохраненных таким образом

деталей в других сборках, при этом связь с оригиналом разрывается.

TopSolid 2003

Missler Software 289

Нужные функции находятся :

в пункте меню Файл, Сохранить как;

иконке . Теперь Вы можете: при сохранении деталей и подсборок через команду Сохранить как указать

сохраняемые элементы с помощью команды Выбрать ; выбрать опцию ОДНА ДЕТАЛЬ – ОДИН ФАЙЛ и автоматически присвоить

файлу имя.

Конструирование в контексте сборки Этот способ позволяет собрать сборку из отдельных файлов и, таким образом,

составить сборки из деталей, стандартных элементов и подсборок. При этом необходимо учитывать позиционирование.

Операции позиционирования

Позиционирование по ограничениям

Позиционирование по ограничениям позволяет составить сборку из деталей или других сборок с использованием относительной геометрии.

Обычно два элемента находятся в разных документах, но могут быть также в одном документе. Позиционирование по ограничениям может быть произведено с помощью команды Сборка, Вставить стандартный элемент, Группы элементов/ детали, Элементы.

При таком способе позиционирования взаимное положение деталей пересчитывается всякий раз при изменении проекта.

Основные ограничения

Автоограничения

В системе TopSolid позиционирование по умолчанию производится согласно АВТОограничениям.

Если в файле - источнике детали имеется метка, то такая же метка должна быть и в файле результата, тогда осуществляется позиционирование по метке.

Если в файле - источнике детали имеется плоская поверхность и другая плоская поверхность имеется в файле результата, то система предложит позиционирование выравниванием.

Вы можете оговорить расстояние между этими поверхностями. Это можно сделать либо в процессе сборки, либо позже, в дереве истории построения.

Внимание! При позиционировании по контакту направление соприкасающихся поверхностей должно быть противоположным, а при выравнивании – совпадать.

Если в исходном файле Вы укажете ось либо цилиндр и такой же цилиндр/ось в файле результата, то будет предложено ограничение по совпадению осей.

Внимание! Вначале укажите геометрию элемента, подлежащего вставке, а затем - геометрию основания сборки.

TopSolid 2003

Missler Software 290

Эти способы позиционирования являются «умными» и предлагают согласующиеся ограничения.

Естественно, Вы можете в любое время создать свои собственные ограничения.

Чтобы выбрать другие типы ограничений, выберите в диалоговом окне тип АВТО.

Ограничения, задаваемые вручную Сопряжение

Соедините поверхность 1 вставляемого элемента (исходная геометрия) с поверхностью грани плоского элемента (геометрия цели).

Внимание! Для этого типа ограничения направления соединяемых поверхностей должны быть противоположными. Совмещение

Выравнивание поверхности 1 вставляемого элемента (исходная геометрия) по плоской поверхности второго элемента.

Можно оставить расстояние между двумя поверхностями – либо в процессе сборки, либо позже, в дереве построений.

Внимание! Для этого типа ограничения направления соединяемых поверхностей должны быть противоположными.

Ось к оси

Ограничение по совпадению осей можно создать, указав вначале ось вставляемого элемента, а затем - ось элемента назначения. В качестве осей могут выступать оси цилиндров, систем координат, оси скруглений кромок.

Ориентация

Создайте ограничение по направлению, задав направляющий угол. В качестве реперного элемента может использоваться кромка либо грань.

Позднее этот угол можно изменить в дереве построений.

Особые способы позиционирования

Позиционирование по системе координат

Этот способ позволяет

TopSolid 2003

Missler Software 291

присоединить деталь или подсборку созданием некоторого соответствия между системами координат документа-источника и документа сборки. Кроме позиционирования по накладываемым ограничениям этот способ также позволяет:

вставить в новую сборку первый компонент; позиционировать компонент без обращения к геометрии других компонентов

сборки.

Позиционирование по ключевым точкам/ системам координат Этот способ позволяет позиционировать элемент заданием соответствия между

точкой либо ключевой системой координат файла - источника и точкой либо системой координат файла сборки. Этот способ особенно хорош для позиционирования элементов, полученных вытягиванием (см. библиотеку компонентов TopSolid).

Позиционирование с помощью управляемых геометрических элементов

Этот способ позволяет позиционировать элемент считыванием при вставке точки либо управляемой системы координат из файла источника.

Создание новой сборки Создадим сборку из деталей, ранящихся в отдельных файлах.

1. Создание нового конструкторского документа

Используйте опцию Без шаблона.

2. Вставка первой подсборки Воспользовавшись командой Сборка,

Вставить сборку/деталь, ОБЗОР, найдите файл Support, содержащий уже построенный из стандартных профилей кронштейн.

Так как это первый элемент в сборке, то его лучше позиционировать по меткам.

3. Вставка двух опор

В режиме АВТОМАТИЧЕСКИ ограничений разместите две опоры по выравниванию и касанию. Значения смещений введите в диалоговом окне.

4. Вставка рычага 1

В режиме АВТОМАТИЧЕСКИ ограничений выставьте рычаг 1: по соосности его оси и одной из

цилиндрических поверхностей втулки опоры; касанию его нижней грани и плоской

поверхностью втулки опоры. Комментарии: При позиционировании отнимаются не все

шесть степеней свободы. Рычаг 1 может вращаться относительно своей оси (ориентация).

Функция Двигать исходный элемент позволяет привести деталь в движение согласно оставшимся у нее степеням свободы.

TopSolid 2003

Missler Software 292

5. Вставка рычага 2

Ограничения те же, что и для рычага 1.

6. Вставка пневмоцилиндра Выполните сборку пневмоцилиндра в

другом конструкторском документе. Используйте стандартные элементы (стандарт ISO):

1-й корпус (32x100); 1-й шток с вилкой-наконечником (М10); 1-ю заднюю крышку-кронштейн (32). Создайте сборку и сохраните файл под

именем Jack (Пневмоцилиндр). 7. Вставка пневмоцилиндра в основную сборку

Вернитесь в основную сборку и вставьте подсборку Jack. Для этого воспользуйтесь командой Сборка, Вставить деталь/ сборку, Обзор.

В режиме АВТОМАТИЧЕСКИ ограничений разместите пневмоцилиндр по отоношению к рычагу 2. Воспользуйтесь ограничениями соосности и касания.

Ограничение по соосности заднего хомута пневмоцилиндра и отверстия опоры 2 в настоящий момент не может быть наложено, так как зависит от геометрии и положения других деталей.

Для одновременного пересчета положения деталей сборки необходимо создать систему связей.

8. Создание системы связей

Выберите команду Сборка, Создать систему ограничений .

Выберите компоненты для создания совместных связей: рычаг 1, рычаг 2, пневмоцилиндр и опора 2.

Для подтверждения выбора нажмите СТОП. Для всех систем связей автоматически

открывается дерево построений. Для проверки системы связей используйте функцию Двигать

исходный элемент для создания динамического движения всех включенных в систему компонентов.

Перемещение этих деталей может осуществляться с помощью мыши, в

глобальном или местном режиме или без контроля противоречий с помощью диалогового окна.

В рассматриваемом примере если мы перемещаем в глобальном режиме

пневмоцилиндр, то рычаг 2 следует за ним. Чтобы убедиться в том, что рычаг движется вместе с остальными компонентами, необходимо в нашей системе связей задать ограничение по взаимному положению рычагов 1 и 2.

TopSolid 2003

Missler Software 293

9. Добавление ограничения

Новое ограничение можно также создать, вызвав команду Сборка, Добавить

добавить ограничения , либо Связь в выпадающем меню при правом щелчке мыши по дереву построений.

Чтобы создать новый тип ограничения, выберите в диалоговом окне тип АВТОМАТИЧЕСКИ, а оттуда - ОРИЕНТАЦИЯ.

Укажите поле рычага1 ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ, поле рычага 2 ПОДТВЕРДИТЬ НАПРАВЛЕНИЕ и определите угол между рычагами (в 10°).

Теперь при использовании функции Двигать исходный элемент рычаг 1

смещен на 10° относительно рычага 2. Для разрешения проблемы, касающейся соосности вилки задней крышки

пневмоцилиндра и отверстия опоры 2, просто введите ограничение по совпадению осей между двумя этими компонентами.

Внизу приведен итог созданной таким образом системы ограничений.

TopSolid 2003

Missler Software 294

Завершение сборки Для завершения комплектации сборки Захват_кожуха в сборку необходимо

вставить два стандартных элемента.

Нужные функции можно найти:

в пункте меню Сборка, Вставить стандартный элемент;

иконке .

10. Вставка компонента Выберите

втулочную опору с фланцем с параметрами 22x28x25, нажмите ОК, выберите опцию ДРУГОЕ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ. Расположите окно с опорой и окно Захват_Кожуха вертикально.

Оставаясь в режиме

АВТОМАТИЧЕСКИ ограничений, укажите втулочную часть опоры и возвращайтесь в окно Захват_кожуха, чтобы указать в качестве предназначенной геометрии цилиндрическую часть опоры.

В случае необходимости измените направление, нажмите ОК для подтверждения. Получаем первую ось для создания ограничения по совпадению осей.

Продолжите создание сборки, укажите верхнюю грань опоры как исходную геометрию и верхнюю опорную грань в качестве предназначенной геометрии.

Задайте расстояние 0 мм и подтвердите его. Таким образом, получаем второе ограничение – выравниванием.

Теперь укажите на кнопку СТОП (все необходимые ограничения на компонент наложены) и выберите опцию БЕЗ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ.

Создание отверстий / фасок: Укажите

опору. Внимание! Вы можете в любое время

воспользоваться стандартным процессом. Для этого необходимо воспользоваться функцией

Сборка, Активизировать процесс . Таким же образом разместите вторую

опору. Укажите пластину для процесса сверления / нарезки фасок.

TopSolid 2003

Missler Software 295

11. Окончательная сборка

Откройте файл Warehouse. Его можно найти:

в пункте меню Сборка, Вставить Сборку / Деталь;

иконке .

12. Вставка Укажите на кнопку ОБЗОР, укажите файл Захват_кожуха, ДРУГОЕ

ПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ и разместите два окна по вертикали. Воспользуйтесь позиционированием с помощью ограничений. Необходима такая последовательность ограничений: совпадению осей между втулкой и валом магазина; касание между пластиной и кожухом; угол (ориентация) между верхней гранью пластины, верхом корпуса магазина и

магазином.

TopSolid 2003

Missler Software 296

TopSolid 2003

Missler Software 297

Упражнение: “Работа в контексте сборки” В этом занятии речь пойдет о следующих вопросах:

• выполнение операции над деталями; • выполнение операции внутри сборки; • работу с элементами крепления; • создание альтернативной сборки; • переадресацию альтернативной сборки; • использование упрощенного курсора.

TopSolid 2003

Missler Software 298

Выполняемые операции TopSolid позволяет Вам работать со сборками, модифицировать детали и

производить сборочные операции. Общие правила для деталей и повторных сборок

Шаблоны, включённые в сборку, становятся компонентами сборки. Различные усовершенствования должны быть выполнены, соответственно, или

в файле шаблона, или в сборочном файле (для компонента).

Изменение шаблона Любая геометрическая форма, реализованная в шаблоне детали, может быть

изменена в файле шаблона (базовый контур и т.д.). Модификации или усовершенствования, примененные к шаблону, будут

систематически применяться к компонентам сборки.

Изменения шаблона или компонента Для всех операций, выполненных в сборочном файле, Вы можете определить,

будут ли они реализованы локально в сборке или направлены в файл шаблона. Важно то, что шаблон может быть применен в нескольких различных сборках. В данном случае Вы можете выполнять модификации локально в сборке, не

внося изменения в документ шаблона. Можно сконфигурировать программное обеспечение в соответствии с Вашими

потребностями. Функции можно искать с помощью пункта меню Инструменты, Опции.

Изменение положения в сборке Операция выполняется с компонентом в сборке без внесения изменений в

шаблон.

Изменение в компоненте шаблона

Операция выполняется над компонентом в сборке с дублированием в шаблон, и (если это необходимо) может быть изменен документ шаблона.

Задается вопрос:

Для каждой операции, которая выполнена, Вам необходимо решить, повторять или не повторять её для шаблона.

TopSolid 2003

Missler Software 299

Изменение детали Изменение компонента

Реализация кармана для корректной интерференции. 1. Отслеживание интерференции

Откройте файл Warehouse. Проверьте наличие интерференции

между коробкой-держателем и деталью из листа.

Замечание. Использование функции Анализ, Коллизии в работе со сборкой в Top[Solid показывает точное количество интерференций между деталями в сборке.

Создание пересечения твердых тел помогает просматривать эти пересечения. 2. Создание контура кармана

С помощью команды Кривая, Контур постройте контур на поверхности плиты. Можно использовать соседние детали в качестве базы для измерений. 3. Карман

Используйте операцию Геом. форма, Карман на поверхности плиты.

Использование этой операции возможно только в сборке.

В этом месте можно не выполнять

операцию получения кармана в документе шаблона.

Пока это изменение может быть использовано в сборке (подобном механизме), различные варианты удаления материала не нужны.

TopSolid 2003

Missler Software 300

Конкретный пример Винт

Функция Винтовое соединение очень полезна в определении сборок. Эта функция избавляет проектировщика от необходимости создания большого

количества разнообразных винтовых элементов, а также от передачи производственных размеров.

Функция Болтовое соединение, не рассмотренная в этом упражнении, имеет

те же характеристики и преимущества, что и функция Винтовое соединение. В продолжение этого практикума начните работу с файлом Box_holder.

Функцию следует искать:

в меню Сборка, Винтовое соединение;

Пиктограмма . 4. Добавление четырех винтов

Выберите Сборка, Винтовое соединение.

Диалоговое окно позволяет извлечь характеристики крепежного элемента так же, как и свойства по их вставке.

Конечно, можно будет вернуться к заданию этих опций позже.

Сначала позиционируйте крепежный

элемент, а после укажите компоненты, которые будут зафиксированы.

TopSolid предложит определить

положение винта после создания простого отверстия в первом компоненте и резьбового отверстия в последнем компоненте.

TopSolid 2003

Missler Software 301

Альтернативная сборка Создание альтернативной сборки

Функциональные возможности системы позволяют определять несколько сборок в одной сборочной операции.

Когда Вы включаете подсборку в главную сборку, не всегда нужно включать все компоненты подсборки (например, болты, шайбы, компоненты внутри корпуса, и т.д.).

Также во время генерации 2D-чертежа иногда лучше, чтобы видимыми были не все компоненты в сборке, так как при этом повышается читабельность документа.

Эти различные критерии послужили поводом создания альтернативных сборок. Начните работать с файлом Box_holder.

Функцию следует искать:

в меню Сборка, Определить сборку/Деталь;

иконке . 5. Создание сборки

С помощью функции Определить сборку/Деталь присваивание имени новой сборке упрощается.

Сборка может быть создана из пункта меню Главная, Пустая или Фильтрованная сборка.

Выберите опцию Фильтр. Можно хранить или удалять

элементы, показанные в окне ввода. Содержимое этого окна

изменится в зависимости от контекста сборки.

В этом случае, удалив шайбы и винты с проверкой повторений, а также подкладки, проверьте один из определяемых элементов (AFNOR, Guide…).

Символическое дерево открывается автоматически для новой сборки, показывая ее содержимое.

Несколько альтернативных сборок можно создать из одной и той же главной сборки.

Переадресация альтернативной сборки Функциональные возможности позволяют производить взаимообмен между

главной и альтернативной сборками автоматически. Документ должен включаться с системой координат в систему координат

позиционирования. Процедура

Подсборка Box_holder включена в сборку полки.

TopSolid 2003

Missler Software 302

Переадресуйте эту сборку в упрощенную альтернативную сборку в целях создания более читабельного документа.

Функцию следует искать:

в меню Редактировать, Изменить элемент;

Пиктограмма . 11. Изменение сборки

Откройте файл Warehouse. Измените компонент, обозначенный стрелкой, выбрав Переадресовать в

альтернативную сборку. Выберите упрощенную альтернативную сборку: Warehouse с главной сборкой

подсборки Box_Holder. Warehouse с

альтернативной сборкой упрощенной Box_Holder сборки.

TopSolid 2003

Missler Software 303

Использование курсора упрощенного представления После создания подсборки Box_Holder мы создали курсор упрощенного

представления на слое плиты. Процедура

Нажмите правую кнопку мыши на один из компонентов в дереве конструирования сборки.

Выберите опцию Представление = ДЕТАЛИЗОВАННО, установив компонент в режим УПРОЩЕННОЕ.

Если компонент является подсборкой, Вы можете выбрать опцию Представление = СМЕШАННОЕ, соблюдая представление каждой детали, входящей в эту подсборку. Замечание.

Комбинация различных представлений (Детальное, Упрощенное и Смешанное) с функцией Переадресация предлагает расширенную эргономику в главных проектах: при сохранении данных проектировочного и компоновочного файлов Вы можете работать в «легких» сборках на уровне их компонентов и геометрии каждого.

Время ожидания ответа может быть уменьшено, главным образом при управлении большими сборками и их расположением, которые тоже будут изменены.

TopSolid 2003

Missler Software 304

TopSolid 2003

Missler Software 305

Упражнение: “Составление сборок”

В этом занятии речь пойдет о следующих вопросах:

• реализация составления сборок; • реализация ведомости материалов; • конфигурирование состава сборки; • создание формата ведомости материалов; • экспорт ведомости материалов.

TopSolid 2003

Missler Software 306

Создание покомпонентного представления изображения Эта функция позволяет создавать различные покомпонентные представления

изображения из документа проектирования сборки.

Где искать функцию:

в иконке ; в пункте меню Сборка, Создать покомпонентное представление сборки.

Процедуры создания 1. Открытие проектировочного документа 2. Выбор пункта меню Сборка, Создать покомпонентное представление сборки)

Вы можете создавать покомпонентные представления изображения для обычной или альтернативной сборки (смотри практикум «Работа со сборками»). 3. Определение документа, содержащего сборку, или нажатие кнопки ОБЗОР 4. Использование индикатора для указания типа преобразования: перемещение или поворота.

TopSolid 2003

Missler Software 307

Построение чертежа сборки Процедура создания

1. Открытие сборки

Откройте файл Grasp. 2. Создание нового чертежа

Откройте новый чертежный документ AssociativeA2horizontal. 3. Создание видов

Создайте Главный вид сборки.

Где искать функцию:

в иконке ; в пункте меню: Вид, Главный вид. В панели диалога выберите Сборка. Задайте положение вида там, где Вам

необходимо в окне. Выставите масштаб документа, равный

0.5. Замечание. Вы можете

восстанавливать информацию, введенную в пункте меню Файл, Свойства, во время работы с документом. 4. Расположение в документе вида спереди

TopSolid 2003

Missler Software 308

Создание спецификации

Где это искать: в пункте меню Спецификация, Спецификация. 5. Создание спецификации

IdxNbDesMatObs - временная ведомость материалов состоит из пяти столбцов: индекс, количество деталей, обозначение, материал и примечания.

Детали будут считаться идентичными, если они имеют одинаковые обозначения, материал и замечания.

Выберите тип дерева иерархии Верхний уровень.

Тип дерева Одноуровневая спецификация – уровень

ведомости замечаний для подсборок и деталей, входящих в сборочный документ.

Списки ведомости материалов в дереве Верхний уровень содержат информацию о деталях сборки без учета структуры сборки.

Стандартные компоненты рассматриваются как детали.

Многоуровневая спецификация позволяет выбирать степень детализации для каждой подсборки.

TopSolid 2003

Missler Software 309

6. Позиционирование ведомости материалов

Вы можете указать курсором мыши заголовок блока, и таблица ведомости материалов покажет информацию автоматически.

Вы можете указать две точки, и таблица ведомости материалов будет расположена в области между ними (высота линии уменьшится или увеличится автоматически).

Вы можете указать точку, затем выбрть Свободный размер, и ширина таблицы ведомости материалов изменит размер текста, содержащегося в таблице.

Обозначение элементов TopSolid предлагает помечать элементы, входящие в ведомость материалов.

Где искать функцию:

в иконке ; в пункте меню Спецификация. Опции данной функции таковы. Размещение:Свободное, Автоматически, В области расположения

позиций Обозначение: 1, 2, 3, A , B, C. Стиль обрамления: Окружность, Прямоугольник, Подчерк,Эллипс, Ромб.

7. Позиция детали

Используйте Позицию и информацию с опцией по умолчанию. Выберите деталь для индексирования. Другие методы позиционирования

Маркировка с информацией

Можно маркировать детали в списке чертежей или помечать любой другой элемент, используя специфический тип маркировки.

Автоматическая маркировка

Можно маркировать детали ведомости материалов на чертеже автоматически.

TopSolid 2003

Missler Software 310

Создание формата спецификации TopSolid позволяет создавать нужные Вам пункты ведомости материалов.

Где искать функцию: в меню Спецификация, редактировать файл спецификации;

в иконке .

8. Создание Вашего шаблона спецификации Введите имя нового шаблона. Подтвердите нажатием OK

создание Вашего нового шаблона. Укажите левой кнопкой мыши

под заголовком колонки для присвоения имени колонке Вашей спецификации.

TopSolid 2003

Missler Software 311

Указать курсором мыши на заголовки колонок

Определение, Тип или Положение для определения типа вставляемой в столбец информации. Ручное изменение ведомости материалов

Можно локально изменять положение ведомости материалов.

Где искать функцию:

в иконке ; в пункте меню

Редактировать, Изменить. 9. Правка ведомости материалов

Выберите закладку Ручное изменение.

Изменения, проведенные над ведомостью материалов, могут быть отменены полностью или частично по нажатии правой кнопки мыши на ячейке или на линии. Экспорт ведомости материалов

Эта функция позволяет экспортировать ведомость материалов в текстовый или Excel-файл.

Где искать функцию:

в иконке ; в пункте меню Спецификация, Экспорт таблицы.

10. Определение таблицы экспорта

Введите путь и имя файла. Расширение файла

(должно быть введено вручную) позволяет создавать либо текстовый файл (расширение .txt), либо Excel-файл (расширение .xls).

По умолчанию стоит текстовый формат.

TopSolid 2003

Missler Software 312

TopSolid 2003

Missler Software 313

Упражнение: “2D компоненты”. Часть 1

В этом упражнении Вы научитесь:

• определять ключевые точки; • определять вспомогательные параметры; • сохранять шаблон 2D компонента; • создавать ассоциативный список.

TopSolid 2003

Missler Software 314

Геометрия компонента шаблона Создание геометрии прессованных компонентов 1. Открытие нового документа TopSolid/Design (TopSolid/Проектирование)

В предложенном списке TopSolid/Design Проектирование, выберите новый документ без шаблона. 2. Создание контура по точкам

Постройте открытый контур. 3. Измерение

Используя функцию Размер, задайте три размера открытого контура. 4. Присвоение имён параметрам

Присвойте имена каждому параметру: a, b, c. 5. Создание замкнутой кривой

Из открытой кривой создайте уплотненную кривую, задав параметр e = 3 мм. 6. Создание скругления

Добавьте скругления в ГЛОБАЛЬНОМ режиме для открытого контура со значением: e*2. 7. Определение детали

Определите деталь нажатием левой клавишей мыши на кривой, а затем нажав OK.

Ключевые точки

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить

ключевые точки;

в иконке .

8. Определение ключевой точки Вставка ключевой точки или ключевой системы координат осуществляется

нажатием левой кнопки мыши по системе координат: введите pt 1. Опишите ключевую систему координат: введите центр. Нажмите OK. Осуществите вставку ключевой точки или ключевой системы координат

нажатием левой кнопки мыши по нижней левой точке. Присвойте имя ключевой точке: введите pt 2. Опишите ключевую точку: введите нижняя левая. Нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 315

Повторите эту последовательность действий для трех точек, присвоив им различные имена.

(pt3 = нижняя правая, pt4 = верхняя правая, pt5 = верхняя левая).

Вспомогательные параметры

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить

вспомогательные параметры;

в иконке . 9. Определение вспомогательных параметров

Выберите пункт Определить вспомогательные параметры. Параметр для вставки: укажите курсором мыши на параметр b. Описание вспомогательного параметра: введите открытый прессованный

компонент. Нажмите OK.

Сохранение

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки,

Редактировать / Сохранить шаблон;

в иконке .

10. Сохранение компонента шаблона После выбора функции Редактировать / Сохранить шаблон выберите

выделенную кнопку Сохранить шаблон стандарта Выберите стандарт: MY STANDARD 2D. Новая группа: введите прессованные компоненты. Новый тип: задайте секции. Новый вариант: задайте C-образную трубу. Новая версия: задайте 00. Установите нормальное представление. Нажмите OK.

Список

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить

параметры компонента сборки, Редактировать заголовок каталога;

в иконке .

TopSolid 2003

Missler Software 316

11. Создание каталога

Выберите функцию Редактировать заголовок каталога, потом откройте предложенный список и укажите на Все параметры и тексты .

Окно приложения Excel запущено; задайте в качестве значения каталог и сохраните файл.

Выбор каталога

Где искать функцию: в меню Сборка, Код каталога;

в иконке . 12. Проверка каталога

Список каталога показан, тестируются различные разделы... Компонент уже готов к использованию. Закройте шаблон, создайте новый

документ проектирования и используйте команду Сборка, Вставить стандарт.

TopSolid 2003

Missler Software 317

Упражнение: “2D компоненты. Часть 2. Вал с заплечиком”

В этом упражнении Вы научитесь:

• определять ключевые точки; • создавать связанные инструменты; • вставлять 2D компонент.

TopSolid 2003

Missler Software 318

Геометрия шаблона Создание геометрии вала с заплечиком 1. Открытие нового документа Проектирование

В списке, предложенном пунктом меню Проектирование выберите новый документ без шаблона .

2. Создание контура по точкам

Начертите замкнутый контур с учетом исходной системы координат. 3. Измерение

Используя функцию Размер, задайте четыре размера на замкнутом контуре. Примените принудительную симметрию вдоль оси Y для двух диаметров. 4. Создание фаски

Добавьте фаски на четырех внешних вертикалях со значением: 3 х 45°. 5. Создание детальной геометрии

Создайте три детализированные линии. 6. Создание сборки

Определите деталь. Выберите замкнутый контур и три линии, а затем - СТОП.

Определение ключевых точек

Где искать функцию: в пункте меню Сборка, Определить параметры компонента сборки,

Определить ключевые точки;

в иконке . 7. Определение ключевых точек / системы координат

Выберите Определить ключевые точки. Вставьте ключевую точку или систему координат: укажите на систему

координат. Обозначьте систему координат: задайте имя pt1. Обозначьте ключевую систему координат: введите подзаголовок (under head). Нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 319

Вставка ключевой точки или ключевой системы координат: вставьте

среднюю точку, используя панель создания точки.

Имя ключевой точки: задайте pt2. Описание ключевой точки: задайте тип точки Скрытая. Нажмите OК.

Геометрия 2D инструментальных средств Создание контурных инструментальных средств и детализации геометрии 8. Создание контура по точкам

Постройте замкнутый контур по оси контура и проходящий через две смещенные точки. 9. Измерение

Используя функцию Размер, проведите угловые измерения. 10. Создание детализации геометрии

Создайте линию по двум точкам. 11. Создание второго контура по точкам

Постройте замкнутый контур по оси контура и проходящий через смещенные точки. 12. Измерения

Используя функцию Размер, добавьте лицевые размеры путем добавления ОГРАНИЧЕНИЯ симметрии к такому параметру, как диаметр. 13. Создание высокодетализированной геометрии

Создайте одну линию симметрии, проходящую через одну созданную точку.

Создайте две пересекающиеся линии.

14. Создание низкодетализированной геометрии

Создайте линию по двум точкам.

TopSolid 2003

Missler Software 320

Ассоциативные 2D инструментальные средства

Определение инструментария Функция Определение инструментальных

средств предоставляет несколько видов операций: • операции над геометрическими

формами (создание кармана, бобышки, сверление отверстий); • операции между геометрическими формами (объединение,

вычитание); • операции над b-сплайном (слияние).

Убедившись, что тип операции – Слияние B-сплайна, укажите на замкнутый

контур.

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки,

Определить инструменты;

в иконке . 15. Определение инструментальных средств

Имя инструмента: задайте инструмент 1. Описание инструмента: задайте сверление

отверстий. Детализация элемента вставки: укажите мышью

линию. Имя элемента детализации: задайте h1. Нажмите OK. Затем появится окно: активизируйте свойства инструмента и

цели, расположенные ниже. Нажмите OK. Инструмент для вставки: укажите второй замкнутый контур. Имя инструмента: задайте инструмент 2. Описание инструмента: задайте лицевой инструмент. Описание элемента вставки: укажите линию. Имя элемента детализации: задайте h2. Описание элемента вставки: укажите линию. Имя элемента детализации: задайте h3. Описание элемента вставки: укажите линию. Имя элемента детализации: задайте h4. Нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 321

Окно появится вновь: активизируйте свойства

инструмента и цель, как показано на рисунке. Нажмите OK. Инструменты созданы.

Сохранение

16. Сохранение компонента шаблона После активизации функции Сборка,

Определить параметры компонента сборки, Редактировать / Сохранить шаблон; нажмите кнопку Сохранить шаблон стандарта.

Чтобы создать корректный

предварительный просмотр для автоматически созданного компонента модели, скройте все необязательные для отображения объекты, используя функцию Атрибуты, Показать/Скрыть элементы.

Выберите стандарт: Мой стандарт.

Новое семейство: задайте крепеж.

Новый тип: задайте оси. Новый вариант: введите вал с заплечиком. Новая версия: введите 00. Задайте нормальное представление. Нажмите OK.

Вставка компонента 17. Открытие нового документа TopSolid / Чертеж

После закрытия документа компонента шаблона выберите документ Без шаблона из предложенного списка TopSolid / Чертеж.

TopSolid 2003

Missler Software 322

18. Создание замкнутого штрихованного контура После создания 2D вида создайте замкнутый контур. Добавьте штриховку в область внутри контура.

19. Включение компонента в документ TopDraft

Выберите опцию Сборка, Включить стандартный элемент, после этого стандарт: Мой 2D стандарт.

Укажите ось буртика и нажмите OK.

Позиция первой оси буртика

- под заголовком Без воспроизведения с процессом сверления отверстий.

Положение второй оси – Скрыто без воспроизведения, с процессом подрезки.

TopSolid 2003

Missler Software 323

Упражнение: “3D компонент. Врезной замок”

В этом упражнении Вы научитесь:

• присваивать имена элементам; • создавать связанные инструменты; • сохранять 3D компоненты модели; • создавать каталог.

TopSolid 2003

Missler Software 324

Профили замка Создание контуров замка 1. Открытие нового документа TopSolid/Проектирование

В предложенном списке TopSolid/Проектирование выберите новый документ без шаблона. 2. Создание прямоугольного контура

Постройте прямоугольный контур с автоматической расстановкой размеров. 3. Добавление ограничений

Используя функцию Измененить элемент, добавьте ограничение симметричности по оси Х, а затем и по Y. 4. Присвоение имени двум параметрам

Присвойте имена параметрам: lg – для первого, ha - для второго. 5. Создание линии по двум точкам

Создайте горизонтальную линию, пересекающую ось Y. 6. Измерение линии

Используя функцию Измерить, установите размер линии от точке к точки, добавив ограничение по оси Х. 7. Изменение параметра

Измените параметр, установив номинальное значение 150 мм и назвав его lo. 8. Увеличение толщины кривой

Используя функцию Утолщение кривой, увеличьте толщину линии на значение l = 10 мм. При этом для опции Симметрично необходимо определить параметр YES, а для типа окружности – параметр Окружности внутри. 9. Создание контура на эскизе

Постройте контур, размещенный на прямоугольном контуре по двум точкам, созданным на оси Y. 10. Измерение контура

Создайте два размера.

11. Изменение параметров Измените параметры, задав номинальное значение 25 мм для

первого и назвав его pn и задав номинальное значение 15 мм, для второго параметра назвав его po.

TopSolid 2003

Missler Software 325

Моделирование замка Выдавливание контура и соединение геометрических форм 12. Выдавливание прямоугольного контура

Создайте выдавленную форму величиной b=60 по исходному контуру вдоль оси Z-. 13. Добавление скруглений

Создайте скругление величиной 17 мм на двух меньших нижних гранях.

Создайте скругление величиной 2 мм на смежных гранях. 14. Выдавливание утолщенной кривой

Создайте выдавленную геометрическую форму величиной m = 4 на базе кривой вдоль оси Z+. 15. Выдавливание контура по эскизу

Создайте выдавленную геометрическую форму величиной 11 + m на базе контура, расположенного на эскизе вдоль оси Z+. 16. Создание фаски

Создайте фаску длиной ha и второй длиной 11 мм. 17. Объединение геометрических форм 18. Определение сборки

Используя функцию Сборка, Определить деталь, укажите замок. Для детали, представленной как параллелипипед, укажите материал и

подтвердите выбор (обозначение детали можно не задавать, так как при сохранении компонента оно задастся автоматически).

Возможность взаимообмена Обозначение элементов

Функция Присвоение при создании шаблона компонента (компонент должен быть вставлен несколько раз, как, например, винт с потайной головкой) позволяет системе определить положение компонента, заменив в сборке компонент А на компонент Б.

Где искать функцию: в пункте меню Редактировать, Наименование;

в иконке .

TopSolid 2003

Missler Software 326

19. Обозначение элементов Назовите систему координат fr1, а геометрическую форму - lock.

Моделирование инструмента Создание вытянутой геометрической формы с отображением удаляемого материала 20. Создание кривой

Создайте параллельную кривую со значением 2 мм во внешней области относительно исходного прямоугольного контура (lg x ha). 21. Детализация кривой со скруглениями

Создайте скругление на параллельной кривой со значением 4 мм в глобальном режиме. 22. Вытягивание кривой

Создайте вытянутую геометрическую форму параллельной кривой вдоль оси Z- со значением b+5.

Ассоциативные 3D инструменты Определение инструмента

Функция Определение инструмента предоставляет возможность работы с несколькими типами операций:

операции с формой (карман, бобышка, просверленное отверстие);

операции между геометрическими формами (объединение, вычитание);

операции над b-сплайном (слияние). Убедитесь, что выбранная операция – Вычитание геометрических форм, затем

выберите вытянутую геометрическую форму.

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить

инструменты;

в иконке . 23. Создание инструмента

Имя инструмента: задайте инструмент 1. Описание инструмента: задайте сверло. Нажмите OK. Выберите инструмент 1, чтобы скрыть его.

TopSolid 2003

Missler Software 327

Скройте элемент инструмент 1, используя функцию Атрибуты, Показать/Скрыть элементы.

Сохранение 24. Сохранение шаблона компонента

После активизации функции Сборка, Определить параметры компонента сборки, Редактировать / Сохранить шаблон; нажмите кнопку Сохранить шаблон стандарта.

Выберите стандарт: мой стандарт 3D.

Новое симейство: задайте Застежки.

Новый тип: задайте Замки. Новый вариант: задайте

Врезной замок. Новая версия: задайте 00. Выберите нормальное представление.

Каталог

Где искать функцию: в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки,

Редактировать заголовок каталога;

в иконке .

25. Создание каталога Выберите функцию Редактировать заголовок каталога, потом откройте

предложенный список и укажите на Все параметры и тексты . Открывается окно Excel. Выберите каталог и сохраните файл. Шаблон для этого компонента уже может быть использован. Это упрощает его

вставку в новый документ.

TopSolid 2003

Missler Software 328

TopSolid 2003

Missler Software 329

Упражнение: “Получение винтового соединения и комплектующих замка”

В этом упражнении Вы научитесь:

• включать в сборку стандартный компонент; • включать в сборку вспомогательный элемент; • использовать процессы обработки компонента; • задавать процессы обработки для локальных операций; • задавать комплектующие; • включать в сборку компонент сборки; • заменять комплектующие части.

TopSolid 2003

Missler Software 330

Перед тем, как начать это упражнение, вам рекомендуется поработать с компонентом lock. Вы можете найти этот файл на CD и копировать его в директорию MY 3D STANDARD, находящуюся на Вашем компьютере.

Цель этого упражнения состоит в том, чтобы научиться объединять screw со стандартным изделием lock для того, чтобы создавать новое стандартное изделие, состоящее из трех элементов. Когда добавляете “группу элементов” в проект, процессы обработки (резьба, замок) могут начинаться с наиболее подходящих элементов. К тому же, когда создается спецификация (BOM) , можно отображать сборку замка или замок и два его винтовых соединения.

Вставка стандартного изделия Вставка изделия Замок 1. Открытие нового документа TopSolid

В перечне, предлагаемом TopSolid, укажите новый документ Проектирование без шаблона.

2. Присоединение стандартного изделия

Выберите функцию Сборка/Вставить стандартный элемент. В функции standard выберите опцию MY 3D

STANDARD. Укажите кнопкой мыши функцию

Closures/Locks/Mortise lock. Укажите курсором мыши кнопку ОК. Исходная система координат: укажите

кнопкой мыши на систему координат замка. Задание системы координат: укажите

кнопкой мыши текущую систему координат.

Вставка имеющегося инструмента

Вставка вспомогательного элемента 3. Открытие шаблона врезного замка

Используя функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши элемент, а затем - кнопку ШАБЛОН. Откроется шаблон замка. 4. Вид инструмента замка

Замените невидимые элементы на видимые, используя Inv = Hid. 5. Отображение двух документов

Функция Окно, Расположить вертикально или Расположить горизонтально позволяет отображать все открытые документы одновременно.

Выберите Расположить вертикально.

6. Активизация рабочего документа

TopSolid 2003

Missler Software 331

Укажите кнопкой мыши документ lock component в строке заголовка. Документ становится текущим.

7. Изменение составного элемента Используйте функцию Изменить элемент. Укажите кнопкой мыши lock

component, а затем – ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ. Укажите кнопкой мыши инструмент, найденный в документе шаблона

компонента «замок». Документ закрывается автоматически, и геометрическая форма (тело) инструмента вставляется в составной документ. 8. Использование частей вспомогательного элемента

Замените невидимые элементы на видимые, используя Нев = Скрыть. Утверждение инструмента 9. Задание инструмента

Выберите функцию Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить инструменты и убедитесь в том, что тип операции - тип ОПЕРАЦИЯ ВЫЧИТАНИЯ ГЕОМ. ФОРМ. Затем укажите кнопкой мыши тело выдавливания.

Наименование инструмента: утвердите инструмент 1. Описание инструмента: утвердите сверлить деталь. Укажите кнопкой мыши Да.

10. Установление невидимости инструмента.

Замените видимые элементы на невидимые, используя Нев = Скрыть.

Добавление винтовых соединений

11. Присоединение винтовых соединений Выберите функцию Include standard и

укажите standard: AFNOR. Укажите кнопкой мыши функцию

Fasteners/Screws/FS Screws. Выберите из каталога M4-16. Укажите

кнопкой мыши Да. Укажите кнопкой мыши верхнюю грань

замка для создания определенной системы координат. Укажите кнопкой мыши круговую кромку грани для расположения системы координат (концентрически к этой кромке), а затем - СТОП. Выберите процесс обработки ЗЕНКОВАНИЕ для выполнения сверления на грани. Укажите грань, которая используется для позиционирования винтового соединения, и кнопкой мыши - СТОП.

Выполните те же самые действия на другой стороне.

TopSolid 2003

Missler Software 332

Создание тела, на которое будет устанавливаться замок (substitution shape)

Вы будете создавать тело, которое будет использоваться для получения резьбовых отверстий винтового соединения, которые могут быть описаны как локальные операции в инструменте стандартного изделия. 12. Копирование кромки грани

Скопируйте кромку противоположной грани для позиционирования грани винта (винтового соединения), используя функцию Кривая, Другие кривые, Копия кромки, ПУТЬ ПО КРОМКЕ. 13. Создание тела выдавливания

Создайте вдоль оси Z- тело выдавливания, определенное петлей с номинальным значением 30 мм (это тело будет имитировать тело, на которое будет устанавливаться замок и в которое будут вкручиваться два установочных винта).

Создание резьбовых отверстий 14. Использование процесса обработки элемента винтового соединения

Выберите функцию Сборка, Активизировать процесс. Укажите кнопкой мыши одно из двух винтовых соединений и

укажите кнопку СВЕРЛЕНИЕ+РЕЗЬБА. Укажите верхнюю грань тела, к которой применяется

операция нарезания резьбы, затем кнопкой мыши укажите СТОП. Выполните те же действия для второго винтового соединения.

Локальные операции для ассоциативного инструмента Определение локальных операций инструмента, ассоциативного с элементом конструкции

Функция Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить инструменты предоставляет несколько типов операций:

операции на теле (карман, бобышка, сверление отверстия); операции между телами (объединение, вычитание); операции на b-сплайне (объединение).

Где искать функцию:

в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить инструменты;

в пиктограмме .

TopSolid 2003

Missler Software 333

15. Утверждение инструмента

Убедитесь в том, что тип операции – тип ЛОКАЛЬНАЯ ОПЕРАЦИЯ НА ГЕОМ. ФОРМАХ, затем укажите кнопкой мыши одно из резьбовых отверстий. Наименование локальной операции: Резьба 1.

Укажите второе резьбовое отверстие, наименование локальной операции: Резьба 2. Укажите кнопкой мыши Да.

Утвердите наименование инструмента: Инструмент 2 и описание инструмента: Резьба.

Укажите кнопкой мыши Да. Указанием кнопкой мыши на Да

происходит утверждение операций. 16. Установление невидимости инструмента

Сделайте тело, в котором выполняются два резьбовых отверстия (тело замены), невидимым, используя функцию Показать/Скрыть элементы.

Утверждение комплектующих частей Задание комплектующей части Где найти функцию:

в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить станд. элемент. 17. Задание комплектующих частей винтового соединения

Укажите кнопкой мыши винтовое соединение и назовите его Винтовое соединение 1.

Выберите Вариант. Укажите кнопкой мыши

Да. Выполните те же

действия для второго винтового

соединения и назовите его Винтовое соединение 2. 18. Задание комплектующей части замка

Замок задается как комплектующая часть для того, чтобы иметь доступ к библиотеке стандартных элементов или справочнику, связанному с шаблоном этого компонента.

Укажите кнопкой мыши врезной замок и назовите его Замок Выберите справочник, затем укажите кнопкой мыши Да.

TopSolid 2003

Missler Software 334

Утверждение подсборки 19. Задание подсборки

Используйте функцию Сборка, Определить сборку. Укажите мышью кнопку ХАРАКТЕРИСТИКИ. В области описания сборки выберите Sub assembly. Укажите кнопкой мыши Да.

Сохранение шаблона компонента

20. Сохранение шаблона компонента Перед указанием кнопкой мыши функции Сборка, Определить параметры

компонента сборки, Редактировать / Сохранить шаблон укажите кнопку Сохранить шаблон стандарта.

Выберите стандарт: MY STANDARD 3D. Выберите семейство: Врезные замки. Выберите тип: Замки. Новый вариант: утвердите Сборка врезного замка. Сохраните версию: 0.0. Сохраните стандартное отображение. Укажите кнопкой мыши Да.

Вставка сборки замка

21. Открытие нового документа 22. Создание геометрической формы

Создайте параллелепипед длиной X=300 мм, Y=300 мм, Z= 10 мм, центрированный относительно

начала системы координат. 23. Вставка стандартного изделия

Выберите функцию Сборка, Вставить стандартный элемент.

Выберите MY STANDARD 3D. Укажите кнопкой мыши функцию Closures/Locks/Mortise, а

затем – Да. Для начальной системы координат укажите кнопкой мыши

систему координат замка. Для определения местоположения системы координат

укажите кнопкой мыши верхнюю грань параллелепипеда (как

TopSolid 2003

Missler Software 335

только грань указана, Вы должны расположить эту систему координат относительно Х и Y).

Укажите одну из длинных кромок верхней грани, затем утвердите расстояние

или укажите вторую большую кромку той же грани. Укажите одну из небольших кромок верхней грани, затем утвердите расстояние

или укажите вторую небольшую кромку той же грани. Укажите мышью кнопку БЕЗ

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ, а затем - процессы обработки элемента: Процесс = сверление . Укажите кнопкой мыши параллелепипед.

В списке процессов обработки выберите Резьбовое отверстие, затем укажите верхнюю грань параллелепипеда. Укажите кнопкой мыши STOP.

Замена комплектующих частей 24. Замена комплектующих частей винтового соединения

Используйте функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши элемент.

Затем укажите мышью кнопку ПОД-КОМПОНЕНТ.

Укажите кнопкой мыши Винтовое

соединение Fs M4-16. Выбранное винтовое соединение указывается в документе.

Открывается окно комплектующих частей:

Вы можете выбрать вариант для каждого комплектующего винтового соединения (FHC, Fx, screws и т. д.).

Укажите кнопкой мыши Да. 25. Замена комплектующих частей типа Замок

Укажите мышью кнопку ПОД-КОМПОНЕНТ

Укажите кнопкой мыши Сборка врезного замка.

Измените Справочник. Укажите кнопкой мыши Да.

TopSolid 2003

Missler Software 336

TopSolid 2003

Missler Software 337

Упражнение: “Трехмерная модель компонента Колонка”

В этом упражнении Вы научитесь:

• включать в сборку стандартный компонент; • включать в сборку вспомогательный элемент; • использовать процессы обработки компонента; • задавать процессы обработки для локальных операций; • задавать комплектующие; • включать в сборку компонент сборки; • заменять комплектующие части.

TopSolid 2003

Missler Software 338

Цель этого упражнения состоит в том, чтобы показать возможность создания «supplier» каталога и управления одним или несколькими параметрами при вставке элемента (угловое отверстие замка, длина нормированного сечения элемента …).

Геометрия колонки

Создание геометрии колонки 1. Открытие нового документа проектирования

Откройте новый документ в меню Проектирование, используя опцию Нет шаблона. 2. Создание ссылочной системы координат

Используйте функцию Инструменты, Система координат.

При нажатии кнопки XZ создается система координат.

Укажите мышью кнопку СДЕЛАТЬ ТЕКУЩЕЙ. На экране отобразится вид системы сверху. 3. Создание замкнутого контура Смоделируйте Контур, соответствующий половине детали. 4. Установление размеров контура

Используя функцию Размер, укажите размеры двух высот. Используйте функцию Инструменты, размер половины детали и размер диаметра 2. 5. Присваивание имен параметрам

Присвойте имена всем параметрам, введя dc, df, lc и lf. 6. Задание параметрам требуемые значения

Используя функцию Параметр, редактировать список, измените значения параметров.

TopSolid 2003

Missler Software 339

7. Создание тела вращения Создайте геометрическую форму вращением на 360° вокруг оси ОY. 8. Создание нескольких фасок

Добавьте фаску со значением 1 под углом 45° на каждой круговой поверхности геометрической формы, используя функцию Геом. форма, Фаска. 9. Создание резьбы на поверхности геометрической формы Создайте резьбу длиной lf-3, используя функцию Геом. форма, другие операции, Резьба-точением. 10. Задание сборки

Задайте сборку, используя функцию Сборка, определить деталь. Укажите кнопкой мыши колонку и кнопку Да в окне задания детали.

Координатная система вставки элемента Создание координатной системы вставки 11. Активизация абсолютной системы координат как текущей

Определите абсолютную систему координат,

используя функцию Текущая система координат , которая находится в окне визуализации. 12. Вставка системы координат

Создайте систему координат копированием абсолютной системы координат, используя функцию Инструменты, система координат. Для того, чтобы сделать это, укажите кнопкой мыши опцию Дублировать

систему координат , находящуюся в окне визуализации. Укажите кнопкой мыши абсолютную систему координат, используйте опцию ПЕРЕМЕЩЕНИЕ по Z+ с расстоянием перемещения dc.

Планирование взаимозаменяемости Присвоение имен элементам

При создании шаблона функция Наименование позволяет проводить обзор системы, когда в сборке элемент А заменяется на элемент В.

Присвойте имена: вставляемой системе координат - fr1 , геометрической форме - Колонка.

TopSolid 2003

Missler Software 340

Задание управляемых параметров элементов Задание управляющих параметров

Функция Определить управляющий параметр позволяет изменять параметры при вставке элемента. В этом упражнении Вы должны при вставке колонки управлять ее высотой. Остальные параметры задаются через стандартный каталог. Где найти функцию:

в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить управляющий параметр;

в сервисной пиктограмме . 14. Создание управляемых параметров

Используйте функцию Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить управляющий параметр . Укажите курсором мыши параметр lc.

Укажите элемент для управления параметрами: введите Высота колонки.

Сохранение

15. Сохранение шаблона элемента После указания функции Сборка,

Определить параметры компонента сборки, Редактировать / Сохранить шаблон укажите мышью кнопку Сохранить шаблон стандарта..

Выберите Ваш стандарт: MY 3D STANDARD.

Новое семейство: введите Направляющая.

Новый тип: введите Колонки. Новый вариант: введите Ступенчатая колонка. Оставьте версию 00 или введите 00. Оставьте тип отображения НОРМАЛЬНОЕ.

Каталог 16. Создание каталога

После выбора функции Редактировать заголовок каталога откройте предлагаемый перечень и укажите кнопкой мыши Все параметры и тексты кроме управляющих. Когда откроется окно Excel, введите значения каталога и сохраните файл.

TopSolid 2003

Missler Software 341

Моделирование инструмента Создание тела, представляющего собой материал для удаления

17. Создание цилиндра

Создайте геометрическую форму типа цилиндр в направлении Z+, диаметр которого = dc, с совмещением ЦЕНТР и высотой = dc*2, проходящую через точку привязки верхней системы координат. 18. Создание второго цилиндра

Создайте геометрическую форму типа цилиндр в направлении Z-, диаметр которого = df+.5, с совмещением ПО НОРМАЛИ и высотой = lf*4, проходящий через точку привязки абсолютной системы координат.

19. Объединение геометрических тел Объедините два цилиндра.

Ассоциативные трехмерные инструменты 20. Задание инструмента

Функция Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить инструменты предлагает несколько типов операций. В предлагаемом

перечне используйте опцию ОПЕРАЦИЯ ВЫЧИТАНИЯ НА ГЕОМ. ФОРМАХ, затем укажите кнопкой мыши тело. Наименование инструмента: Инструмент 1.

Определение инструмента: Промежуточная колонка. Укажите кнопкой мыши Да.

21. Сделать инструмент невидимым

Используя функцию Атрибуты, Показать/Скрыть элементы, сделайте геометрическую форму типа Инструмент невидимой.

Вспомогательный параметр 22. Создание вспомогательного параметра

Используйте функцию Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить вспомогательные параметры.

Параметр, по которому производится вставка: df. Определение вспомогательного параметра: Параметр нарезки резьбы.

Вспомогательный элемент 23. Создание вспомогательного элемента

Во-первых, создайте систему координат. Используя функцию Инструменты, Системы координат, создайте систему координат копированием абсолютной системы координат. Для того, чтобы сделать это, укажите кнопкой мыши функцию

Дубликат системы координат , расположенную в окне визуализации.

TopSolid 2003

Missler Software 342

Укажите кнопкой мыши абсолютную систему координат, выберите опцию ПЕРЕМЕЩЕНИЕ для перемещения по оси Z- на расстояние df. 24. Задание вспомогательного элемента

Используйте Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить вспомогательные параметры.

Вспомогательный элемент для вставки: укажите кнопкой мыши только что созданную систему координат.

Наименование вспомогательного элемента: fr 2. Определение вспомогательного элемента: Минимальная толщина.

Сохранение шаблона элемента 25. Сохранение шаблона элемента

Сохраните эту новую работу, используя функцию сохранения.

Шаблон для элемента с этого момента готов к использованию, только присоедините этот стандартный элемент к новому документу.

Параметр вспомогательного элемента позволяет ассоциировать параметр геометрии, геометрической формы или локальной операции Сверление.

Вспомогательный элемент делает возможным размещение гайки, задавая толщину пластины.

TopSolid 2003

Missler Software 343

Упражнение: “Сборка комплектующих частей колонки”

В этом упражнении Вы научитесь:

• вставлять вспомогательные элементы; • создавать параметр, связанный со вспомогательным параметром; • определять условия установки комплектующих.

TopSolid 2003

Missler Software 344

Для работы в этом упражнении лучше пользоваться комплектующими частями,

созданными в предыдущем разделе. Если необходимо, этот документ включен в состав CD-rom Samples/Workshops и может быть скопирован в файл My 3D standard, находящийся в Вашем компьютере.

Цель этого упражнения состоит в том, чтобы добавлять комплектующие части (шайба, гайка) к элементу (направляющая колонка). Результатом является создание “группы элементов” – элемент, содержащий в себе три комплектующие части (шайба, гайка, направляющая колонка).

Специфичность этого упражнения состоит в объединении в одну сборку комплектующих частей для того, чтобы можно было выбирать разные размеры колонки (catalogue code) без рассмотрения параметров элементов (шайба и гайка), которые изменяются автоматически в соответствии со значениями определенными в каталоге колонки.

Вставка элемента Присоединение элемента колонки 1. Открытие нового документа TopSolid/ Проектирование

В перечне, предложенном TopSolid, выберите новый документ Без шаблона. 2. Присоединение стандартного изделия

Открывается диалоговое окно функции присоединения стандартного изделия: Выберите в стандартном элементе My 3D standard. Укажите кнопкой мыши: Guide/Columns/Shouldered. Разверните окно комплектующих частей нажатием кнопкой мыши на

пиктограмму . В детали Вспомогательные элементы укажите кнопкой мыши параметр Все. Укажите кнопкой мыши Да. Высота колонки - 100. Начало системы координат: укажите кнопкой мыши вершину системы

координат. Указание системы координат: укажите кнопкой мыши текущую систему

координат.

Добавление шайбы и гайки Присоединение стандартного изделия 3. Присоединение шайбы

Открывается диалоговое окно функции Вставить стандартный элемент.

Выберите в стандартном изделии AFNOR.

Укажите кнопкой

TopSolid 2003

Missler Software 345

мыши Fastener/Washer/Plain Washer Large serie. Укажите тип кода 10. Укажите мышью кнопку ШАБЛОН (позволяет выбирать вспомогательные

элементы, которых нет в перечне этого окна). Укажите кнопкой мыши Да. Отображается шаблон. Укажите кнопкой мыши нижнюю систему координат

(отображенную жирным шрифтом) в качестве вспомогательного элемента.

Привязочная точка для присоединения: укажите опцию ВВЕРХУ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ в предложенном перечне, затем укажите систему координат, расположенную на резьбе колонки.

Шайба размещена. Укажите кнопкой мыши STOP. 4. Вставка гайки

Открывается диалоговое окно функции Вставить стандартный элемент.

Укажите кнопкой мыши Fastener/Nut/Hexagon Nut style 1.

Выберите ключ M10. Укажите кнопкой мыши Да. Привязочная точка для вставки: выберите опцию

ВВЕРХУ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ в предлагаемом перечне, затем укажите систему координат вспомогательного элемента шайбы (маленькая система координат на грани шайбы).

Управление параметрами элементов 5. Задание управляемых параметров

Выберите функцию Assembly, Define component, Define driver. Для вставки управляемых параметров элемента укажите кнопкой мыши

пиктограмму функции Параметр, расположенную в окне визуализации: Выберите в перечне:

Высота колонки. Дайте наименование высоте: hc.

Укажите управляемый параметр элемента: Высота колонки.

Вставка имеющегося инструмента 6. Вставка вспомогательного элемента

Откройте шаблон ступенчатой колонки. Используя функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши элемент.

Затем укажите мышью кнопку ШАБЛОН. Открывается шаблон колонки.

7. Отображение инструмента колонки

TopSolid 2003

Missler Software 346

Измените видимость невидимых элементов а Нев = Пок-ть. 8. Показ содержимого двух документов

Функция Окно, Расположить вертикально или расположить горизонтально позволяет отображать все документы, открытые одновременно.

9. Активизация рабочего документа

Укажите кнопкой мыши “шапку” документа Элементы колонки (созданный ранее документ). Этот документ с этого момента становится текущим. 10. Изменение комплектующих частей

Используя функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши элемент (комплектующую часть колонки).

Затем укажите мышью кнопку ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

Укажите кнопкой мыши инструмент, расположенный в документе шаблона Комплектующие части колонки.

Этот документ закрывается автоматически, и тело инструмента вставляется в документ элемента. 11. Создание невидимого инструмента

Используя функцию Атрибуты,Показать/Скрыть элементы, сделайте тело Инструмент невидимым.

Создание параметра 12. Создание параметра, связанного со вспомогательным параметром

Используйте функцию Параметр, Создать. В опции Значение

укажите кнопкой мыши пиктограмму функции Параметр, расположенную в окне визуализации.

В опции Элемент укажите кнопкой мыши элемент. Выберите функцию Диаметр резьбы в предлагаемом перечне, затем подтвердите выбор этого параметра. Введите Наименование df и укажите кнопкой мыши Да. Укажите мышью кнопку НЕТ ТЕКСТА.

Моделирование инструмента Создание геометрической формы, представляющей вырезаемый объем при создании соединения 13. Создание цилиндра

Создайте геометрическую форму типа Цилиндр с диаметром, ассоциативно связанным с одним из параметров шайбы (этот параметр показывает наружное

TopSolid 2003

Missler Software 347

значение диаметра для зенкования под шайбу) для того, чтобы выполнить моделирование отверстия.

Когда запрашивается диаметр цилиндра, укажите кнопкой мыши пиктограмму

функции Параметн в окне визуализации. В опции Элемент укажите кнопкой мыши шайбу. В перечне выберите наружный диаметр. Для наименования выберите БЕЗЫМЯННЫЙ. Направление совмещения оси Z НОРМАЛЬНОЕ и высота = df*8. Ось шайбы

проходит через точку вставки шайбы.

14. Вид инструмента колонки Измените видимость невидимых

элементов Нев = Пок-ть. 15. Объединение тел

Объедините ступенчатое тело (вспомогательный элемент) с только что созданным цилиндром.

Ассоциированные трехмерные инструменты 16. Задание инструмента

Функция Определить инструменты предлагает несколько типов операций. В предложенном перечне выберите ОПЕРАЦИЯ ВЫЧИТАНИЯ ГЕОМ ФОРМ, затем укажите кнопкой мыши тело, соответствующее инструменту (выберите только что объединенное тело).

Наименование инструмента: Инструмент 1. Указание инструмента: Деталь сверления. Укажите кнопкой мыши Да.

17. Создание невидимого инструмента

Измените видимость невидимых элементов Inv = Hidden.

Объявление подсборки 18. Задание подсборки

Выберите функцию Сборка, Определить сборку.

Выберите кнопку ХАРАКТЕРИСТИКИ. В окне задания параметров сборки

выберите. Подсборка. Укажите кнопкой мыши Да.

TopSolid 2003

Missler Software 348

Объявление комплектующих частей Где найти функцию:

в меню Сборка, Определить параметры компонента сборки, Определить станд. элемент;

в пиктограмме .

Задание комплектующих частей 19. Задание комплектующих частей колонки

Укажите кнопкой мыши колонку и присвойте ей имя: Колонка. Проверьте настройку ключа. Укажите кнопкой мыши Да.

Задание комплектующих частей шайбы

Для задания комплектующих частей шайбы определите условия для того, чтобы удостовериться в том, что они изменяются автоматически соответственно диаметру нарезания резьбы колонки. Для того, чтобы сделать это, Вы должны знать наименование номинального диаметра управляемого параметра шайбы в документе шаблона.

20. Изменение комплектующих частей шайбы Используя функцию Изменить элемент, укажите кнопкой мыши комплектующую часть шайбы. Затем укажите мышью кнопку ШАБЛОН. 21. Получение информации по наименованию параметра В меню параметра Шаблон комплектующей части шайбы используйте функцию Редактировать список После этого Вы увидите следующую строку d/ 6мм параметр 1/ Номинальный диаметр.

TopSolid 2003

Missler Software 349

22. Закрытие документа Шайба

Укажите кнопкой мыши шайбу в колонке, назовите ее: Шайба. Проверьте настройку варианта. Для детали напишите значение поля. Определяющие условия: Шайба.d==

колонка.df. Примечание: шайба - это наименование связанного элемента; d – это наименование номинального диаметра шайбы управляемого параметра == это знак равенства; колонка - это наименование комплектующей части колонки; df - это наименование вспомогательного параметра, определяющего диаметр

резьбы.

23. Задание комплектующих частей гайки Используйте те же процедуры, которые использовали при задании шайбы. Проверьте настройку варианта. Запишите определяющие условия детали: Шайба.d ==колонка. df.

Сохранение 24. Сохранение шаблона элемента

Сборка, Определить параметры компонента сборки, Редактировать / Сохранить шаблон укажите мышью кнопку Сохранить шаблон стандарта.

Отображается окно сохранения: Выберите Ваш стандарт: MY 3D STANDARD. Новое семейство:

введите Направляющая. Новый тип: введите

Колонки. Новый вариант:

введите Сборка колонки. Сохраните версиию 00

или введите 00. Сохраните нормальное

отображение. Закройте документ. Наступило время для

вставки!

TopSolid 2003

Missler Software 350

TopSolid 2003

Missler Software 351

Упражнение: “Кинематика”

В этом упражнении Вы изучите:

• основные определения; • предложенные опции кинематики; • базовые принципы; • как определить кинематику; • как использовать кинематику.

TopSolid 2003

Missler Software 352

Предмет изучения - двигатель Файл Двигатель – файл сборки, который мы будем использовать для

определения последовательности кадров движения (кинематики). Сначала Вы должны прочитать информацию касательно определений и базовых принципов кинематики. Стадии практикума

Что такое кинематика?

Определение кинематики.

Доступные опции в кинематике Объяснение вариантов, относящихся к использованию кинематики.

Принципы кинематики Список ключевых стадий, требуемых для создания кинематики.

Описание и использование кинематики Использование предопределенной сборки.

Что такое кинематика? Кинематика – это механизм, содержащий сборку механических деталей,

которые являются взаимосвязанными по соединениям с целью выполнения специфических функций.

Следовательно, кинематика позволяет определять и имитировать соединенный

механизм.

Доступные опции в работе с кинематикой TopSolid–кинематика позволяет:

• добавлять механизм в предопределенную механическую сборку; • определять механизм для механической сборки, которая включает

детали, реализованные на месте (кинематика – это независимо-размещенные связи);

• определять механизм по каркасной модели в порядке выполнения подготовительного изучения;

• определять несколько сценариев для одного механизма, чтобы изучить несколько фаз движения;

• определять ограничители в соединениях; • создавать видеоролики графической анимации; • анализировать положения, траектории и приблизительное расстояние

до деталей, чтобы оптимизировать сборку. Кинематика использует механические соединения (вращательное,

призматические...), а также более комплексные соединения (шестерня, спираль, поляра, кулачковый механизм и т.д.).

TopSolid 2003

Missler Software 353

Принципы кинематики Все функции кинематики можно найти в пункте меню Кинематика. Существуют три важные стадии в определении кинематики.

Неподвижно связанная группа

Неподвижно связанная группа позволяет группировать вместе элементы логическим методом (по умолчанию, каждый элемент считается свободным и независимым).

Элементы в неподвижно связанной группе считаются неподвижными по отношению к любому другому.

Существует возможность использовать элементы одного компонента в нескольких соединениях.

Это является целесообразным при определении конструкции как несочлененной подсборки.

Неподвижно связанные группы собъединены в перечень неподвижно связанных элементов, что позволяет редактировать их в дереве построения.

Не имеет смысла определять соединения для элементов, которые остаются фиксированными. Кинематическая связь

Кинематические связи позволяют определять механическое сочленение между элементами.

Кинематическая связь определяется между базовым и прикрепленным элементами: прикрепленный элемент движется относительно базового элемента.

Кинематические связи определены в перечне соединеий в дереве построения. Кинематическая связь всегда определяется между двумя простыми

элементами. Однако если один из двух элементов – элемент соединения, то все компоненты в звене будут входить в соединение.

Ведущему звену должно быть присвоено имя для определения его в сценарии.

Сценарий Сценарий – это текстовый файл, связанный с документом TopSolid (расширение

файла .scn). Этот файл описывает последовательность связанных управляющих координат

в форме простых таблиц, базированных по колонкам. Первая колонка позволяет определять дату (время), когда соединение было

выполнено (значение представлено в секундах). Последующие колонки определяют значения координат соединений для

управления звеньями по датам соответственно. Пример сценария: $date angle(°) 0 0 2 360 5 720 6 360 8 0 Сценарий читается следующим образом: Элемент перемещается по кругу от 0 до 360° за 2 секунды, затем от 360 до 720°

за 3 секунды, далее от 720 до 360° в течение 1 секунды и, наконец, от 360 до 0° за 2 секунды.

TopSolid 2003

Missler Software 354

Можно создавать несколько сценариев для одной кинематики (каждый сценарий представляет собой отдельный файл), которые помогут изучить различные этапы движения.

Определение и использование кинематики Открытая сборка

Для быстрого возврата к главному объекту откройте сборку, которая уже используется.

В примере мы будем использовать файл Двигатель, в котором задействовано достаточное число возможных связей.

Этот файл уже содержит число звеньев в сборке и перечень соединений, которые должны быть выполнены.

Неподвижно связанная группа В нашем примере должны быть

определены пять дополнительных соединений:

созданная сборка, содержащая блок двигателя и два блока клапанов;

левый кулачок, включающий в себя две правые

шестерни и кулачковый вал; сборка левого клапана, включающая

в себя первые два клапана, расположенные справа относительно левой части двигателя.

TopSolid 2003

Missler Software 355

сборка соединительного

штока, включающая в себя первый соединительный шток с передней стороны. Она действительно описывает соединительный шток в общей сборке, хотя кинематика TopSolid не принимает во внимание подсборки, позволяющие в некоторых случаях приводить в действие две детали, входящие в одну и ту же подборку;

сборка поршня, включающая

в себя первый поршень на передней стороне.

Примечание. Используйте дерево построения для определения соединения.

Используйте системную иконку Обнаружение для выбора элементов из деталей подсборки, как, например, стопорные кольца или шестерни.

TopSolid 2003

Missler Software 356

Определение Кинематических связей Определим 10 кинематических связей, описанных ниже.

1. Неподвижная связь, состоящая из блока двигателя и двух блоков клапанов

Элемент, определенный в жестком шарнире, должен быть элементом соединения в кинематической цепи. 2. Соединительный шток вращательного соединения

Базовый элемент: блок двигателя. Сцепленный элемент: один из элементов сборки соединительного штока. Ось вращения: ось одной из двух шестерен, направленная наружу. Наименование штока: Поворот.

3. Вращательное соединение на правом связующем стержне сборки кривошипа

Базовый элемент: сборка кривошипа. Сцепленный элемент: соединительный шток. Ось вращения: ось соединительного штока, направленная наружу.

4. Вращательное соединение переднего правого поршня на соединительном штоке

Базовый элемент: соединительный шток. Сцепленный элемент: поршень. Ось вращения: ось сцепленного поршня и соединительного штока,

направленная наружу. 5. Цилиндрическое соединение переднего правого поршня в блоке двигателя

Базовый элемент: блок двигателя. Сцепленный элемент: поршень. Ось сдвига: ось поршня.

6. Вращательное соединение двух левосторонних шестерен

Базовый элемент: блок клапана. Сцепленный элемент: одна из двух шестерен. Ось вращения: ось одной из двух шестерен, направленная наружу.

7. Цилиндрическое соединение двух клапанов

Базовый элемент: блок левого клапана. Сцепленный элемент: элемент одного из двух клапанов. Ось сдвига: ось корпуса клапана.

8. Соединение кулачек-пластина, которое связывает две шестерни на распределительном вале

Произведите предварительное копирование шаблона грани с помощью функции Кривая, Другие кривые, Копя кромки с опцией ПУТЬ ПО КРОМКЕ.

Базовый элемент: распределительный вал. Сцепленный элемент: элемент одной из двух клапанов. Исходный контур: грань шаблона. Ось вращения: ось шаблона, направленная наружу. Ось сдвига: ось корпуса клапана, направленная вниз, т.е. по направлению к

шестерне.

TopSolid 2003

Missler Software 357

9. Зубчатая передача между большой левой шестерней и малой центральной шестерней

Базовый элемент: малая шестерня. Сцепленный элемент: большая шестерня. Первая ось вращения: ось малой шестерни, направленная наружу. Вторая ось вращения: ось большой шестерни, направленная наружу. Коэффициент для шестерен: 0.5.

10. Зубчатая передача между двумя левыми малыми шестернями Базовый элемент: малая правая шестерня. Сцепленный элемент: малая левая шестерня. Первая ось вращения: ось правой малой шестерни, направленная наружу. Вторая ось вращения: ось левой малой шестерни, направленная наружу. Коэффициент для шестерен: 1.

11. Создание сценария «Вращение» со следующими характеристиками. $Date ROTATE (mm); 0 0 10 6000

12. Начало анимации Выполнив все предыдущие действия, переходите к следующему параграфу или

выберите сборки и связи. Вы можете проверить наличие конфликтов в кинематике, контролируя проверку

конфликтов. Этот анализ может быть проведен для всех деталей в сборке или для одной

детали, создав сборку контроля перекрытий (см. следующую главу). Контроль перекрытий 13. Начало работы с функцией контроля перекрытий

Функция позволяет создавать набор деталей в зависимости от вида перекрытий, которые могут быть проанализированы во время анимации.

Создание видео

14. Начало создания анимации Выберите кнопку записи и сконфигурируйте окно записи. Когда параметры определены, начните работу с анимацией для генерации

резервной копии в AVI .

Анализ кинематики Для анализа кинематической цепочки целесообразно, по возможности,

максимально использовать базовые сценарии, чтобы избежать анализирования одних и тех же вопросов.

TopSolid 2003

Missler Software 358

В следующем примере создается сценарий следующего типа: $Date ROTATE(mm) 0 0 10 360

Траектория движения соединительного штока

15. Использование функции Траектория

перемещения или для составления траектории точки на соединительном штоке

Траекторию можно проанализировать с помощью нескольких методов.

В следующем примере путь вершины соединительного штока проанализирован относительно корпуса (самый толстый профиль) и относительно сборки кривошипа (самый тонкий профиль). Анализирование десяти положений соединительного штока 16. Использование функции Положения на

траектории для анализирования различных положений на соединительном штоке

После проведения анализа результат будет таким, как показано на рисунке. Приблизительные вычисления

17. Подсчет наименьшего сближения между передними левой и правой шестернями

Определите 50 контрольных положений. Результат обеспечивает минимальное и максимальное расстояния между

двумя деталями. Приближенное расстояние =

[7.646мм,107.497мм]. Дублирование положений

18. Активизация функции Дублировать

положение Выберите деталь для дублирования и

промежуток времени, в течение которого будет произведено дублирование.

В нашем примере дублируется передний левый поршень в течение 10 секунд.

TopSolid 2003

Missler Software 359

Упражнение: “Реалистичная визуализация”

В этом упражнении Вы научитесь:

• изменять цвет материала; • заменять окраску материала на текстуру; • добавлять эффект отражения в текстуре; • добавлять рельефность; • применять настройки к другим деталям; • добавлять источник света; • регулировать конический вид; • активизировать тени; • применять сглаживание; • сохранять изображение в формате растрового отображения.

TopSolid 2003

Missler Software 360

Изменение цвета окраски материала

Открытие документа 1. Открытие документа Визуализация

Этот документ расположен на CD-ROM в папке Samples/Workshops. Реалистичная визуализация 2. Выбор режима реалистичной визуализации

Изменение цвета

Где искать функцию:

в пункте меню Атрибуты, Текстура;

в иконке . 3. Изменение текстуры втулки

Выберите втулку. На экране появится окно редактирования

материала. Замечание. Цвет объекта по умолчанию

бронзовый. 4. Изменение цвета

Чтобы получить доступ к панели конфигурации цвета, выберите кнопку Цвета.

Окно редактирования цвета открыто.

TopSolid 2003

Missler Software 361

5. Выбор цвета

Измените текущий цвет путем перемещения бегунка на палитре цветов или заданием конкретного значения и подтвердите выбор, нажав OК. 6. Изменение дополнительных параметров

В открытом окне изменения материала измените значение гладкости до 10, блеск - до 90.

В результате цвет будет похож на «металлик». При изменении гладкости до 90 и блеска до 15 деталь

будет схожа с пластиковой. Выберите команду Применить для сохранения

изменений параметров детали. Подтвердите изменения, нажав OК.

Изменение цвета и текстуры 7. Изменение текстуры фрезерованной детали

На экране появится окно изменения материала: опция Тип позволяет выбрать страницу Цвета или страницу Текстуры. 8. Выбор типа текстуры

Страница Текстуры позволяет добавлять и изменять слои текстуры. Большинство средств управления скрыты от пользователя до момента

создания слоя. 9. Добавление слоя

TopSolid 2003

Missler Software 362

10. Переходите к закладке Образец

Закладка Образец включает в себя список различных вариантов текстур, которые Вы можете выбрать применительно к детали. 11. Выбор Минералов в списке категорий материалов

Список категорий позволяет Вам выбрать вид текстуры. 12. Выбор варианта текстуры, указанного на рисунке

Прозрачные текстуры предназначены для отображения фона (заднего плана). 13. Выбор закладки Параметризация

Измените U/V шкалу, используя регуляторы вверх и вниз или путем задания конкретного значения, подтвердите выбор нажатием OК.

Закладка Параметризация содержит

регуляторы управления положением текстуры на детали.

Закладка U/V шкала отображает величину площади текстуры. Чем меньше значение, тем чаще текстура повторяется. Кнопка, расположенная справа, позволяет Вам связать обе шкалы вместе; изменение одной из них автоматически будет изменять другую до тех пор, пока существует взаимосвязь между ними.

Добавление отражения текстуре 14. Изменение текстуры фрезерованной геометрической формы

Перед Вами появится панель редактирования материала. 15. Измение отражения текстуры

Выберите страницу Текстуры. Добавьте слой. В опции Наложение выберите

закладку Добавить и задайте значение 0.5.

Задайте в закладке Качество параметр Очень высокое.

TopSolid 2003

Missler Software 363

Перейдите на закладку Параметризация и в пункте Тип

выберите Зеркальный эффект. Перейдите на закладку Образец. Выберите в списке категорий пункт Отражение и нажмите

OК. Выберите текстуру и нажмите OК. Текстуры в группе отражения используются для

имитирования эффекта хромирования. Можно добавлять данные эффекты в базовую текстуру

для получения более мощных эффектов.

Добавление рельефа 16. Изменение текстуры для оси резьбы

Выберите текстуры. Добавьте слой. В пункте меню Наложение выберите

параметр Рельеф и задайте значение 3 (значение может варьироваться в пределах от 1 до 5).

Выберите закладку Образец.

Выберите в категориальном списке параметр Рельеф.

Выберите текстуру, указанную в изображении на рисунке и подтвердите выбор.

TopSolid 2003

Missler Software 364

Перейдите на закладку Параметризация. Измените значение U/V шкалы, уменьшив значение до 40. Нажмите Применить, а затем - OК.

Копирование настроек в другую деталь 17. Изменение материала

В меню Атрибуты выберите пункт Материал, затем укажите ось резьбы для выбора материала объекта.

Выберите горизонтальную ось.

Добавление источника света

Где искать функцию: в пункте меню Инструменты, Освещение;

в иконке . 18. Переключение в режим отображения четырех видов 19. Добавление луча

Выберите Инструменты, Освещение. Выберите Свет спереди. Нажмите кнопку Добавить. Источник света

добавится в список. В пункте Тип источника света выберите

параметр Конусное. Желтый конус добавится во все четыре вида.

Корректировка положения луча: можно корректировать положение луча графически или путем задания конкретного значения в окне.

Нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 365

Конический вид 20. Переключение на первый вид режима отображения 21. Ориентация вида

Нажмите иконку Изменить вид. Перейдите на закладку Параметры

Выберите пиктограмму Изменить. Задайте значения в окне, расположенном на

рисунке. Выберите тип отображения Конический.

Нажмите OK.

Приложение по работе с тенями и со сглаживанием 22. Включение теней

Нажмите иконку Параметры визуализации.

Перейдите на закладку Реалистичное отображение.

Выберите параметр

Затенение. Настройте сглаживание путем

перемещения бегунка. Нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 366

Сохранение в растровом формате 23. Активизация функции Файл, Сохранить как

В панели типов файлов выберите Растровое отображение.

Задайте имя файла. Нажмите OK и перейдите на вид. Изображение уже доступно для работы, и Вы

можете переслать его в фотоальбом, на принтер и т. д.

TopSolid 2003

Missler Software 367

Упражнение: “Наложение текстур”

В этом упражнении Вы научитесь:

• создавать семейство текстур; • добавлять «оболочку текстуры»; • добавлять логотип текстуры; • добавлять «рельефность» текстуры.

TopSolid 2003

Missler Software 368

Классификация текстур 1. Откройте новый документ TopSolid/Проектирование 2. Выберите функцию Атрибут, Текстура

Нажмите на закладку Текстуры Появится окно управления текстурами. Нажмите кнопку Создать семейство. Введите имя семейства Обучение и

подтвердите ввод нажатием OК.

Добавление пользовательских текстур Однажды создав «семейство», нажмите на Импортировать текстуру, и

появится список семейств уже созданных текстур. Если окно управления библиотекой текстур было закрыто после создания

семейства, Вам необходимо будет выбрать семейство текстур, которое необходимо добавить. 3. Нажмите Импортировать текстуру 4. Выберите текстуру

Откройте файл Foam_blue.jpg, расположенный на CD-ROM.

TopSolid 2003

Missler Software 369

5. Задайте имя: Синяя пена

Убедитесь, что оболочка задана в области Использование.

Текстура должна появиться в

новом семействе. Текстура установится во время

применения её к геометрическим формам.

Создание текстуры «логотип»

Существует два метода создания текстуры в форме логотипа: вместе с прозрачным фоном или без него.

Идея прозрачности логотипа позволяет добавить логотип в текстуру.

Для работы функции прозрачности необходимо два базовых .bmp-файла: файл логотипа и файл маски. Файл маски включает в себя результирующую прозрачную деталь.

Маску можно быстро создать, используя приложение по обработке изображений.

Чтобы создать TopSolid–эмблему, в форме с прозрачным фоном текстуры, необходимо два базовых .bmp – файла: файл логотипа и файл маски. Файл маски включает в себя результирующую прозрачную деталь. Маску можно быстро создать, используя приложение по обработке изображений.

TopSolid 2003

Missler Software 370

6. Использование функции Текстуры

Укажите Управлять текстурами

Откройте тренировочную группу (Training family).

Нажмите кнопку Импорт текстур.

В окне импорта текстур выберите логотип текстуры. Выберите текстуру TopSolid_logo.jpg, расположенную на CD-ROM.

Задайте имя: Логотип. В секции Использование выберите

Логотип. В секции Прозрачность выберите

Добавить канал прозрачности. Нажмите кнопку Просмотр, затем в окне

импорта текстуры выберите .bmp – файл, расположенный в той же папке, что и .bmp – файл логотипа.

Текстура появится в группе Обучение.

Эмблема установится во время

применения к форме и наложения на цвет фона или текстуру.

TopSolid 2003

Missler Software 371

Рельефная текстура 7. Выберите функцию Текстура

Укажите закладку Управлять текстурами. Откройте группу Обучение. Нажмите кнопку Текстуры. В окне импортирования текстуры

выберите текстуру, которая будет использована для создания рельефа. Выберите файл Roughcast.jpg, который расположен на CD-ROM.

Задайте имя: Визуализация. В области Использовать выберите

параметр Рельеф. Текстура должна появиться в

группе Обучение. Рельеф появится во время

применения к формам.

TopSolid 2003

Missler Software 372

Создание логотипа на рельефе 8. Использование функции Текстура

Укажите закладку Текстуры. Откройте семейство Обучение. Нажмите кнопку Импорт текстуры. В окне импортирования текстуры

выберите текстуру, которая будет использована для создания рельефа. Выберите файл Roughcast.jpg, который расположен на CD-ROM.

Задайте имя: очертания логотипа. В области Использовать выберите

параметр Рельеф. Очертания логотипа установятся во время применения его к различным

формам. Эмблема может быть вдавленной или выпуклой. Можно комбинировать различные слои текстур для комбинирования логотипа с

рельефным логотипом.

TopSolid 2003

Missler Software 373

Упражнение: “Реалистическая визуализация”

В этом упражнении Вы научитесь:

• использовать дополнительные функции TopSolid/Image; • добавлять, заменять и настраивать текстурные слои; • добавлять отражение и рельеф; • управлять источниками света и текстурами; • устанавливать конические виды; • активизировать дополнительные тени; • устанавливать сглаживание; • использовать программы построения теней и дополнительные

обработки; • вставлять логотипы.

TopSolid 2003

Missler Software 374

Предварительный просмотр Эта глава – короткая демонстрация функций вычисления, предлагаемых

TopSolid/Image использовать для конкретного случая. Вы найдете необходимые файлы на CD в Samples/Workshops folder

(Примеры/Папка упражнений). 1. Откройте документ Bank.top

2. Перейдите к реалистической визуализации

3. Щелкните по иконке

Показать Если область значка

TopSolid/Image невидима, отобразите ее, щёлкнув правой кнопкой мыши, и выбрав параметр Изображение. 4. Щелкните по виду

В нем отображается ход вычислений.

Цвета и текстуры схожи между

собой, но освещение более высококачественное у текстур.

Чтобы охватить окна, замените их окраску зеленого цвета текстурой. 5. Щелкните по иконке

Текстуры, и выберите левое зеленое окно 6. Щелкните по кнопке Текстуры

Добавьте слой, используя кнопку Добавить слой.

В закладке Образец выберите группу Пластики.

Щелкните по синей текстуре в левом верхнем углу.

Когда TopSolid/Image

установлена, кнопка Применить предоставляет возможность осуществления предварительного просмотра с реалистической визуализацией, а кнопка Предварительный просмотр - возможность предварительного просмотра результата в виде визуализации изображения.

TopSolid 2003

Missler Software 375

7. Нажмите OK

Зеленый цвет в левом окне изменится на синюю текстуру. Чтобы применить какую-либо текстуру, нужно только копировать материал

(транспортировать информацию о текстуре) из левого в правое окно. 8. Примените атрибуты материала

Щелкните по левому окну для определения шаблона, затем - по правому окну для отображения модифицируемой детали. 9. Перезапустите визуализацию TopSolid/Image

Сцена – это освещенный (в числе других) прожектором элемент, расположенный сверху.

Поместите источник света спереди.

10. Щелкните по иконке Освещение Появится окно отображения конфигурации

освещения. 11. Изменение параметров источника света

Выберите вид источника света Источник света сверху.

Это невозможно осуществить при выключенном флажке On (Вкл). Выберите расположение источника света «Источник света спереди», и теперь можно выставить значение флажка On (Вкл). 12. Нажмите кнопку Применить для просмотра новой конфигурации, нажмите OK 13. Повторный запуск визуализации TopSolid/Image

Оттенки, проектируемые источником света, четкие, с резкими границами.

TopSolid 2003

Missler Software 376

14. Модификация оттенков

Чтобы смягчить контур, откройте окно управления светом, выберите параметр Источник света спереди, и расположите курсор Диффузия оттенка в 4-м положении.

Перезапустите TopSolid/Image Визуализация, ознакомьтесь с произошедшими изменениями.

Сохраните изображение проекта.

15. Сохранение изображения в файле

Укажите курсором мыши на пиктограмму Сохранить . Щелкните по виду. Задайте предложенное имя и формат (bank.jpg). Задайте требуемый размер и нажмите OK. Произойдет пересчет и сохранение

изображения.

TopSolid 2003

Missler Software 377

Управление окружением Создание каркаса 1. Загрузите файл Case.top

Чтобы сделать изображение более рельефным, рассмотрите пример проецирования оттенков на поверхность. 2. Создайте метку на одном из оснований в горизонтальной плоскости

В рабочей плоскости создайте большую прямоугольную плоскую поверхность.

Можно планировать поверхность, в 5..10 раз большую, чем исходный объект. 3. Увеличивайте масштаб изображения до тех пор, пока объект не станет приблизительно равным требуемому результату. 4. Разместите текстуру на поверхности и задайте масштаб в закладке Параметризация

Рекомендуется задавать динамическое вращение вокруг объекта. Настройка света

Чтобы увеличить объект, применяют освещение. Чтобы легко настроить освещение, перейдите к четырем видам с перспективным видом, близким к требуемому результату, и другим видам, достаточно далеко расположенным от источника света. 5. Создание нового освещения

Откройте окно конфигурации освещения и деактивизируйте направленное освещение.

Создайте новый источник света. Установите источник света в верхнем левом углу спереди от объекта.

Настройте созданный источник света таким образом, чтобы освещение падало на окрестности объекта.

TopSolid 2003

Missler Software 378

Чтобы использовать динамические

настройки освещения в виде, рекомендуется уменьшить окно проекта и перемещать окно конфигурации освещения от объекта. В реалистичной визуализации основание представляется черным. Это является следствием того, что при ускоренной визуализации освещены только вершины многоугольников.

В этом случае основание - это четыре вершины, которые находятся вне зоны действия источника света. 6. Настройка допуска

В панели статуса выберите опцию Тол – зона и активизируйте зону максимального размера грани. Установите значение, равное 200 мм.

Основание теперь уменьшилось на 200 мм и уже попадает в зону действия источника света.

Заметьте, что эта процедура необходима только при ускоренной визуализации.

TopSolid/Image рассчитает свойства изображения без учета вычтенного элемента.

Настройка камеры

Настройте камеру в перспективный конический режим. Этот режим более реалистичен, чем перспективный параллельный вид,

используемый в проектировании. 7. Переход в перспективный конический вид

Увеличьте масштаб изображения элемента: . Разверните деталь в вертикальное положение, расположив источник света

слева и поставив метку освещения на основании, справа.

Откройте окно управления камерой: .

TopSolid 2003

Missler Software 379

8. Выберите закладку Параметры и укажите вид

Выберите коническую проекцию и задайте угол обзора 35°. Выберите параметр Широта,

долгота и радиус, задайте значение 800 для третьего параметра(этот параметр соответствует расстоянию между камерой и меткой на объекте).

Нажмите OK для модернизации вида. Характерно, что диапазон обзора

человеческого глаза находится в пределах 35..45°. 9. Нажмите кнопку ВЫХОД, после поверните и переместите деталь до нужного положения.

Начните использование визуализации TopSolid/Image

Вы можете сохранить статус камеры,

используя команду Сохранить конфигурацию вида. Вас может заинтересовать возможность вращения основания текстуры (поле

Вращение в закладке Параметризация). Настройка оттенков

Оттенки получаются слишком

резкими. Они могут быть смягчены. 10. Откройте окно конфигурации освещения, выберите источник света, далее переведите курсор диффузии оттенка в 3-е положение

Оттенок станет более мягким. 11. Откройте окно конфигурации освещения, выберите источник света и определите тень со значением половины угла 10°

Теперь размер зоны перехода «светлое–темное» стал больше.

Управление материалами

Цвета 1. Загрузите файл Drill.top

Первый шаг состоит в закраске сборки.

2. Измените текстуру детали , задав желтый цвет.

TopSolid 2003

Missler Software 380

Также задайте цвет передней части зеленым Цвета и текстуры могут легко копироваться из передней части в симметричные,

используя функцию Атрибуты, Материал. 3. Немного поверните стоящую деталь, примените визуализацию.

Сейчас немного увеличьте освещение лицевой грани детали. 4. Измените текстуру передней детали: увеличьте сглаживание до 20 и яркость до 50 единиц. Базовые структуры

Слои

Текстуры определены «суперналожением» слоев, каждый из которых обеспечивает собственный эффект. Некоторые эффекты интегрированы в один слой. 1. Загрузите файл Vase.top

Добавьте слой текстуры по образцу Минералы, Розовый гранит.

Визуализация получилась довольно тусклой. Необходимо добавить яркости. 2. На странице Цвета задайте значение сглаживания, равное 20, и яркость, равную 50

На странице Текстуры закладки Стиль выберите опцию Зеркальный эффект.

Эта опция позволяет добавлять зеркальный эффект цвету, обеспечиваемый по всей текстуре. Однако для более продвинутого эффекта отражения нужно использовать специальный слой. 3. Добавьте текстурный слой, выберите Отражения/образец яркости, а также параметризацию эффекта отражения.

Далее используйте этот эффект по отношению к

базовому узору. 4. Измените 2-й слой путем добавления этого стиля со значением параметра 0.4

В предыдущем упражнении мы использовали режим Добавить. 5. Опробуйте режимы Добавить, Смешанный, Фильтр

Эти режимы позволяют использовать существующие текстуры с другими цветами. 6. Удалите второй слой и замените текущий узор на Текстиль / Мех

TopSolid 2003

Missler Software 381

7. Выберите Пониженный тип и определите первый цвет со светлым оттенком и второй цвет с темно-коричневым оттенком Параметризация

Закладка Параметризация позволяет выбирать текстуру, адаптированную к форме объекта. 1. Загрузите файл Vase.top и добавьте слой текстуры TopSolid/Marble

Текстура сжимается в районе “горловины” детали. 2. Установите параметризацию в режим Автоматические оси

Текстура менее искажена, но видимы текстурные швы.

3. Установите параметризацию в режим Цилиндрический, щелкните по Главной метке и задайте значение шкалы U=0.2 и V=50 мм

Результат корректный, за исключением уровня подножия, который чересчур “горизонтальный”.

3D текстурам TopSolid/Image не нужна 2D

металлизация, и нет проблем из-за искажений или эффекта шва. TopSolid/Текстуры изображения Узор 1. Измените текстуру Мрамор с помощью текстуры LightWorks/STONE/Marble, создайте новый образец со шкалой 10 мм

Текстура определена в 3D, и поэтому нет искажений.

TopSolid 2003

Missler Software 382

2. Создайте в новом файле выдавленный прямоугольник (древесные опилки). Добавьте текстуру, выбрав узор LightWorks/WOOD/Wood

Обратите внимание на непрерывность текстуры между гранями геометрического тела.

Смещение 3. Опробуйте доступные программы построения теней

Зеркальность

Программа зеркального построения теней позволяет моделирование квазиполного эффекта отражения.

Программа построения металлических теней допускает моделирование металлического вида детали с эффектом отражения. Программа построения теней отличается от других, так как управляет цветом детали. Программа построения теней для стекла позволяет моделировать отражение и преломление, свойственные для материалов из стекла. 4. Откройте файл Chest.top 5. Включите файл Include the Vase.top в качестве элемента интерьера.

Модифицируйте вазу, задав для нее атрибуты, затем выберите текстуру Стекло

Стекло имеет лучший вид, когда сцена окружена расширенным эффектом отражения.

Улучшенная визуализация Изучение детали из металла 1. Откройте файл Holder.top, выполните TopSolid/Image визуализацию

Результирующее изображение получилось неярким. 2. Измените текстуру детали

Увеличьте значение параметров Сглаживание до 20 и Яркость до 50.

Скругленные грани стали более яркими, но деталь в целом остается блеклой.

TopSolid 2003

Missler Software 383

3. Измените параметр Отражательная способность Добавьте слой Отражательная способность типа Металл, выбрав алюминий. Результат корректный, но не обеспечивает требуемую чистоту оттенков.

4. Измените оттенки

Откройте окно конфигурации освещения, выберите Освещение спереди и установите курсор диффузии оттенков в 3-е положение.

Результат более приятный для глаз. 5. Измените текстуру

Выберите золото, медь и т.д. Поэкспериментируйте с изменением параметров оттенков.

Попробуйте задать некорректное значение параметра для поверхности. 6. Измените структуру детали

Не используя ретушер для отображения, выберите узор Металлы / Оцинкованный лист.

Добавьте новый слой. Добавьте первый стиль, используя ретушер отражения, определенный ранее. Измените его, установив значение параметров Окружающий фактор и

Фактор диффузии в ноль. Результат представляет собой

комбинацию узора первого слоя с отражением второго.

Запомните, что деталь имеет голубоватое отражение. Это происходит вследствие отражения фона экрана в детали. Можно избежать этого эффекта, изменяя цвет фона на черный. Но в этом случае полученное изображение будет иметь черный фон, если фон является видимым.

Чтобы добиться неравномерного аспекта, добавлена возможность перемещения теней.

7. Измените текстуры детали

Добавьте в первый слой неравномерное смещение теней со значением шкалы 20 и амплитудой 0.1.

Получается неровное смещение, но оно чересчур сильное для обеспечения возможности получения отражательного эффекта. 8. Измените амплитуду смещения теней до 0.02 и отражение металлического слоя до 0.3

Получается отражение искаженное, с очень реалистичной шероховатостью.

TopSolid 2003

Missler Software 384

Управление текстурами и логотипами 1. Загрузите файл Case.top

Добавьте в область полости логотип. 2. Измените текстуру панели голубого цвета

Добавьте слой, выберите логотип на белом фоне в группе логотипов TopSolid.

В закладке Параметризация выберите орфографический тип и не устанавливайте значения для параметров Оболочка U и Оболочка Wrap.

Разделите шкалы U и V и задайте значения для U = 100 мм и для V = 50 мм.

Центр логотипа расположите приблизительно на глаз.

В закладке Стиль выберите режим Рельеф и задайте в качестве значения 2.

Реалистическое отображение будет прорисовываться очень долго.

Отображение рельефа можно деактивизировать в опциях визуализации Рельеф, Опции визуализации.

Визуализация TopSolid/Image

определяет логотип с учетом рельефа детали.

Изменителоготип TopSolid на персональный логотип Missler. 3. Активизируйте функцию Атрибуты, Текстуры и нажмите на кнопку Управление текстурами 4. Создайте новую группу

Нажмите на кнопку Создать новую группу и создайте группу с именем My logos.

Нажмите кнопку Импорт текстуры и выберите из списка файл Missler.gif.

В окне определения текстуры выберите опции логотипа и нажмите OK. Растровое изображение можно использовать как текстуру.

TopSolid 2003

Missler Software 385

5. Измените текстуру на текстуру Missler в группе My logos, запустите пересчет TopSolid/Image.

TopSolid 2003

Missler Software 386

TopSolid 2003

Missler Software 387

Упражнение: “Создание чертежа по 3D модели”

Это упражнение ознакомит Вас со следующими действиями:

• открытие 3D и 2D документов; • создание главного вида детали и сборки деталей; • создание вспомогательных видов; • изменение масштаба и информации о видах; • создание различных видов сечений; • создание детальных видов; • вставка фиксаторов экрана; • перемещение и регенерация видов; • редактирование шаблонов вида.

TopSolid 2003

Missler Software 388

Предпосылки сведения о документе TopSolid; определение сборки; определение индивидуальной границы чертежа.

Стадии упражнения

Открытие документа TopSolid Открытие нового документа TopDraft Создание главного вида детали Создание главного вида группы деталей Создание проекционного вида Изменение масштаба документа Изменение информации о виде Создание вида сечения детали Создание вида в соответствии с направлением Создание местного выреза Создание разреза Создание сечения Создание сечения, развернутого вниз Создание разорванного вида Создание перспективного вида Создание выносного вида Вставка фиксатора экрана Перемещение видов Обновление видов Редактирование шаблонов вида

TopSolid 2003

Missler Software 389

Процедура Проектные и чертежные документы

1. Открытие документов

Откройте документ TopSolid/Проектирование, содержащий деталь (-и), которые нужно построить.

Откройте новый документ TopSolid/Чертеж.

Выберите шаблон формата A3.

Создание главного вида детали и коллекции деталей Используя функцию Главный вид, создайте независимый вид, который будет

использоваться как ссылка для других видов. 2. Создание главного вида

Выберите функции Вид, Главный вид. Главный вид для единичной детали

создан для обозначения вида создаваемой геометрической формы в документе проекта (выберем этот случай).

Главный вид для сборки деталей может быть реализован, используя все опции сборки.

Тогда просто необходимо указать на 3D документ, содержащий сборку.

На экране появится диалоговое окно

Создания вида, содержащее параметры проекций вида.

Вид получает ориентацию, определенную по выбору предварительной ориентации в списке

2D Виде, или использует ориентацию вида проектного документа, или обозначается меткой проектного документа (по нажатии на кнопку 3D Вид, или 3D Система координат).

Вид изображения, сгенерированный системой, может быть получен по выбору оттенков вида.

Вы также можете улучшать цвета различных линий вида.

Эта информация доступна и позже, при модификации вида. Нажмите Ok для принятия проектных параметров.

Вид появится под курсором, и Вам просто нужно разместить вид в пространстве документа.

Разместите вид в верхней левой части документа (вид спереди).

3. Создание вида сверху

Система предлагает создание функции Прекционный вид во

TopSolid 2003

Missler Software 390

взаимосвязи с функцией Главный вид, предварительно созданной. Создание Проекционного вида

Дополнительный вид также позволяет определять вид связанный с другим видом. Если проектный документ использует динамическую модель, проектирование будет проведено согласно ISO/AFNOR или JIS/ANSI. 4. Проекционные виды

В нашем примере для детали создаются такие виды: Вид сверху и Перспектива. Изменение масштаба

Масштаб Вашего документа можно изменить, используя функцию Изменить элемент. Список значений, появляющийся сверху, предоставляет доступ к формату документа, внизу находится информация о масштабе документа. Это масштаб, определенный для области проектирования. 5. Масштаб документа проектирования

Измените масштаб, в соответствии с форматом чертежа. Изменение вида

Модификации могут быть выполнены для любого вида.

Функция Изменить, применяемая к виду, предлагает доступ к диалоговому блоку, называемому Изменить вид, который передает управление блоку Создать вид.

Коэффициент масштаба позволяет изменять пропорции видов, особенно для перспективных, для которых коэффициент меньше, чем для ортогональных видов.

Коэффициент масштаба позволяет пропорционально изменять виды, особенно перспективные, для которых очень часто пропорциональный коэффициент меньше, чем для перпендикулярных видов.

6. Параметры вида

Выберите параметр Перспектива, установив значение коэффициента пропорциональности 0.8.

Установить параметр Невидимые линии в режим Невидимый, а параметр Гладкие кромки - в режим Тонкий.

TopSolid 2003

Missler Software 391

Создание разреза

Создание разреза похоже на создание Прекционного вида с указание

плоскости разреза. Чтобы начать работу, рекомендуется определить оси для круглых деталей, для

которых выполняется вырез. Функция Кривая, Оси позволяет определить осевые линии для тел вращения

на виде. Опция Ось между двумя элементами применима к цилиндрическим телам.

7. Создание разреза

Нарисуйте оси на главном виде. При использовании функции Разрез

определите главный вид как основной и осевую линию определяющую разрез.

Опции OK, Инвертировать, Крайние точки позволяют инвертировать положение сечения, изменить пространственную ориентацию вида сечения и подтвердить выбор удовлетворяющего Вас результата. Создание сечения

Функция Сечение работает так-же как и функция разрез. 8. Сечение

Постройте осевые линии на виде сверху. Инициализируйте сечение детали

путем выбора опции Контур для конструирования нового контура по двум точкам.

Нажмите OK, выберите Нет для проекционной связи и расположения вида в пространстве документа.

Используя функцию Изменить

элемент, отобразите информацию о виде сечения и задайте значение угла, равное 90°. Создание неполного поперечного сечения

Функция Сложное сечение в меню Вид позволяет конструировать вид сечения, ограниченного конечными точками сечения. 9. Сложное сечение

Отследите направление осевых линий на виде сверху и активизируйте функцию Сложное сечение.

Определите вид связи и задайте линии осей, нажмите OK.

TopSolid 2003

Missler Software 392

Создание местного разреза

Функция создания местного разреза в меню Вид позволяет определить зону выреза в существующем виде. Создание разорванного вида

Функция Разорванный вид позволяет не показывать часть длинной детали. Функция Разорвать/Сомкнуть позволяет увидеть разорванный вид в

сомкнутом состоянии или в его естественном состоянии. Создание перспективного вида

Перспективные виды особенно полезны при чтении видов. Они могут быть созданы несколькими путями. Это может осуществляться с

помощью функции Вспомогательный вид, которая предлагает перспективы, когда курсор мыши расположен под углом 45° к связанному виду. Основные виды – это виды, являющиеся независимыми от связанных видов и подобные главным видам.

Функция Главный вид позволяет использовать ориентацию вида в пространстве документа щелчком по виду в 3D документе. Также возможно использовать координаты из 3D документа в качестве проекционного вида. 10. Перспективный вид

Удалите существующий перспективный вид и создайте функцию Главный вид, указав на геом. форму в окне проектирования.

Укажите положение вида в документе чертежа . Измените информацию о виде. Создание выносного вида

Выносной вид – это увеличенное представление детали в виде.

Данное программное обеспечение позволяет выполнять увеличеннуя выноску детали, используя опции Окружность, Прямоугольник. 11. Выносной вид

Использование формы Выносной вид производится с помощью пункта меню Виды.

Щелкните в области вида связи, к примеру, по сечению, и выберите опцию Окружность.

Начертите окружность, выделяющую область для увеличения.

Перед расположением выносного вида Вы можете настроить масштаб, значение которого по умолчанию - 2.

TopSolid 2003

Missler Software 393

12. Вставка изображения в чертеж

Сохраните текущий 3D документ в любом формате, по вашему выбору.

Определите размер изображения 800x600 (минимум), в режиме реалистичного цветовоспроизведения с белым фоном.

Используйте функцию Растровое изображение в меню Инструменты для вставки фиксатора изображения.

Изображение можно разместить между двумя точками по диагонали прямоугольника или указав центр расположения одной точкой.

Присвойте имя файлу документа, в который будет произведена вставка. Перемещение видов

Функция Двигать исходный

элемент используется для смены положения вида в течение процесса построения.

Основные виды являются важными, и когда они перемещаются, вместе с ними перемещаются вспомогательные виды, связанные с основными.

Другие виды зависят от их видов связи и поддерживают выравнивание вместе с видом связи. Можно отменить или восстановить проекционные связи с помощью функций Изменить положение вида через пункт меню Виды. Обновление видов

Виды, созданные с помощью функций, описанных выше, связаны с одной или более деталями в 3D документе.

Возможно, что некоторые процессы автоматизации будут «отключены» во время модификации вида. В этом случае нужно просто вручную обновить вид с помощью функции Виды, Обновить. Изменение шаблона вида

TopSolid предоставляет пользователю возможность использовать опцию открытия документа 3D модели в виде документа чертежа с помощью функции Виды, Редактировать модель.

TopSolid 2003

Missler Software 394

TopSolid 2003

Missler Software 395

Упражнение: “Оформление чертежа”

Это упражнение рассматривает следующие вопросы:

• открытие документа TopSolid/Draft, который содержит основные элементы проектирования;

• создание осей; • использование различных типов образмериваний; • создание примечаний и специальных символов; • создание допусков на размерах; • расположение позиций спецификации; • печать документов с предварительным её просмотром.

TopSolid 2003

Missler Software 396

Пример: Корпус Необходимые условия:

• знать функции черчения; • знать функции создания видов.

Этапы Открытие документа TopDraft, содержащего базовые элементы чертежа Создание осей для тел вращения и размерных осей Использование системы быстрого измерения Проецирование размеров из документа проекта Создание сложных измерений Создание размеров фасок Создание специальных символов и допусков формы и расположение Выполнение допусков Позиционирование системы координат спецификации Печать документа с возможностью предварительного просмотра

Методика 1. Открытие документа TopSolid/Draft

Откройте шаблон документа Housing.dft, который уже содержит чертеж. 2. Создание осей для тел вращения и размерных осей

С помощью функции Кривая, Ось создайте оси окружностей, дуг и эллипсов в документе.

Используйте опцию Ось между двумя элементами для измерения цилиндрических деталей.

TopSolid 2003

Missler Software 397

Быстрое измерение Функция Простановка размера позволяет установить величину размера линии

или размера между линиями. Эта функция предоставляет возможность проставления размера от первой

обозначенной линии. Если выбраны другие линии, размер будет проставлен поэтапно в соответствии

с наложенными Вами ограничениями. 3. Использование системы быстрого измерения

Определите точку: размер появляется и располагается по нажатии кнопки мыши.

Укажите базовый сегмент: система измерит длину сегмента; расположите размер указание курсора мыши.

Определите окружность, измерив длину окружности или дуги.

Проецирование размеров из 3D документа Если рассматриваемый документ ссылается на проектировочный документ

(*.top), функция Размер, Спроецировать размеры позволяет отображать контролируемые размеры из 3D документа в документе чертежа. Только размеры, которые находятся на одном из видов чертежа, проектируются в 3D документ.

Эти размеры обычно не сильно важны для функционального измерения, но используются для изменении геометрии. 4. Проецировние размеров

Выберите команду Размер, Спроецировать размеры и вид, на который будет происходить проецирование.

Создание различных размеров Составные размеры – это размеры,

сформированные из нескольких размеров,. 5. Создание Составныхх размеров

Функция Размер, Составной размер позволяет создавать размер с использование опций: Общая базовая линия, Общая размерная линия, Размер ординаты, Размерная цепь.

TopSolid 2003

Missler Software 398

6. Создание размера фаски

Функция Размер, Размер фаски позволяет измерять фаски.

Если фаска выполнена под углом 45°, то функция выполнится сразу. В остальных случаях необходимо использовать опцию Начальный и ограничивающий сегменты. 7. Создание специальных символов и допусков формы и расположения

Функция Примечания в меню Оформление позволяет создавать текст комментариев для элемента.

Функция Допуск формы и

расположения в меню Оформление позволяет внести в список геометрических элементов как связь с допуском геометрической формы , так и связь с положением геометрической формы.

Функция Допуск формы и

расположения позволяет устанавливать допуски геометрической формы. 8. Выполнение измерений допусков

Выберите Изменить значение допуска в меню Размеры.

В зависимости от типа выбранного допуска система может изменять номинальное значение.

В этом случае геометрия не изменяется. Можно определить значение допуска

(доступные значения), которые изменяют геометрию путем изменения конфигурации.

Расположение спецификации Если документ чертежа связан с документом “*.top”, который содержит сборку,

то функция Спецификация для этой сборки создается автоматически. 9. Создание спецификации

Используйте функцию Спецификация, меню Спецификация и определите границы чертежа, используемые для размещения таблицы спецификации.

TopSolid 2003

Missler Software 399

Расположение системы координат спецификации

Расположение системы координат спецификации происходит после создания спецификации.

Системы координат, созданные однажды, позволяют изменять системы координат колонок спецификации.

10. Создание систем координат

Выберите функцию Спецификация из пункта меню Спецификация, укажите для чего Вам необходима спецификация (СБОРКА, ВЕСЬ ЧЕРТЕЖ) .

Печать документа с предварительным просмотром Функция Предварительного просмотра печати в меню Файл позволяет

моделировать различные установки для вашего принтера или плоттера. 11. Печать

Выберите команду Файл, Предварительный просмотр. Затем выберите Печать если Вы уже осуществили предварительный просмотр.

TopSolid 2003

Missler Software 400

TopSolid 2003

Missler Software 401

Упражнение: “2D моделирование”

Это упражнение ознакомит Вас со следующими действия:

• открытие нового документа TopDraft; • создание 2D вида; • создание проекционного вида; • изменение масштаба документа; • создание геометрии; • автоматическая расстановка на видах; • создание перпендикулярных видов; • вставка элементов крепления.

TopSolid 2003

Missler Software 402

Предисловие Это упражнение предлагает пример по созданию 2D документа. Упражнение объясняет идею использования параметра, реализующего связь

между видами. Использование параметра не всегда обязательно, и в этом случае управление

происходит с помощью инструментальной панели. Необходимые условия:

• наличие знаний о функциях чертежа; • наличие с знаний о функциях измерения; • умение использованать параметры.

Этапы упражнения

Открытие документа TopSolid Открытие нового документа TopDraft Создание 2D вида Создание проекционного вида Создание геометрии Изменение документа чертежа Создание привязки к виду Создание перпендикулярных видов Вставка элементов крепежа Создание вида по умолчанию Перемещение видов

Процесс

1. Открытие нового документа TopSolid/Draft Откройте новый документ в закладке

Черчтеж. Выберите один из стандартных шаблонов

Associative_A3_horizontal.dft.

TopSolid 2003

Missler Software 403

2D вид Функция 2D вид позволяет определять пространство чертежа для

характеристики вида. Все линии на виде можно перемещать одновременно. Вы изменяете масштаб

вида до требуемого значения, используя функцию Изменить элемент, нажатием по блоку формата, или изменив пропорции относительно других видов.

2. Создание 2D вида

Используя функцию 2D вид, создайте главный вид и расположите его в области чертежа, к примеру, в верхнем левом углу документа.

Проекционный вид Функция вспомогательного вида

позволяет определять вид, поддерживающий выравнивание относительно другого вида. 3. Создание проекционного вида

Создайте вспомогательный вид справа от основного, затем ниже другой (вид снизу) и еще один вид (перспективный). Изменение масштаба документа чертежа

Масштаб Вашего документа TopDraft можно изменять централизованно для всех видов. 4. Изменение масштаба

Чтобы изменить масштаб, формат и свойства документа, используйте функцию Изменить элемент.

TopSolid 2003

Missler Software 404

5. Создание геометрии

На виде спереди с помощью функции Контур с опцией Прямоугольник постройте контур.

Используйте опцию Размер автоматически при построении контура.

Постройте второй прямоугольный контур, одна из точек которого принадлежит первому контуру.

Создайте также еще один прямоугольный контур. Выберите точки существующего контура левой

кнопкой мыши (средняя её кнопка используется при работе с независимым контуром). 6. Копирование геометрии

Воспользуйтесь командой Редактировать, Копировать для копирования первого контура симметрично относительно оси Y.

С помощью функции

Редактировать, Дубликат сделайте копии двух других контуров.

Измерьте длину копии первого контура. 7. Модификация и измерение

Измените длину копии первого прямоугольника с 55 до 70 мм.

Создайте фаску, увеличив угол с 5

до 30°. Достройте недостающий сегмент с

помощью функции Линия. Создайте штриховку полученных секций с помощью функции Область

штриховки в пункте меню Оформление. Выберите вариант штриховки в панели атрибутов. Увеличьте диаметр

центрального отверстия до 20 мм с помощью опции Симметричное ограничение.

Автоматическая привязка видов Первая иконка в панели инструментов (в левой части экрана)

Автоматический выбор на 2D виде позволяет активизировать и деактивизировать автоматическую привязку линий ближайшего вида путем активизации точки привязки.

TopSolid 2003

Missler Software 405

Создание вида сверху 8. Автоматический выбор

Деактивизируйте режим Автоматический выбор на 2D виде. 9. Линия эскиза

Расположите систему координат для вида сверху (текущего вида) с помощью инструмента Текущая система координат.

Постройте эскизные линии, используя выравнивание по вертикали относительно вида спереди.

Создайте горизонтальную линию эскиза, проходящую через начало координат. Создайте смещение в обе стороны, равное 90 мм.

Следующим шагом является построение контура, базирующегося на созданных эскизных линиях.

Постройте окружности с центрами в начале координат так, чтобы эскизные линии были касательными по отношению к создаваемым окружностям. Определите две фаски с помощью функции Фаска в пункте меню Кривые.

Создание вида сбоку 10. Базовые линии

Установите систему координат левее текущего вида и постройте вертикальную эскизную линию.

Постройте параллельно эскизной линии еще две линии с опцией В обе стороны, установив значение смещения, равное 120 мм. 11. Создание контура по эскизным линиям

Создайте контур по эскизным линиям. 12. Замыкание контура

С помощью функции Дубликат пункта меню Редактировать скопируйте правые углы и меньшие прямоугольники с опцией Переместить с правосторонней системы координат в левостороннюю систему координат.

Создайте контур между копиями правого угла. Достройте недостающие линии и измените тип скопированных линий на

пунктирный. Постройте две параллельные линии на отмеченных гранях для создания фасок. С помощью функции Объединить пункта меню Параметр, задайте

начальный параметр путем выбора линии для фаски и заданием длины. Задайте это значение для параллельных линий.

TopSolid 2003

Missler Software 406

Снова активизируйте режим Автоматический выбор на 2D виде в левой верхней части экрана.

Крепежные элементы

13. Вставка 2D винта С помощью функции Вставить стандартный

элемент в пункте меню Сборка включите крепежные винты. Выберите винт AFNOR2D на виде спереди, включите M5x20 винт, разместив его на правой угловой линии с помощью средней кнопки мыши.

Нажмите кнопку Стоп и

выберите процессы Сверление отверстия и Резьба, примените их к детали. Остановите процесс для расположения второго винта.

На виде сверху включите такой

же вид в точку центра высверленного отверстия.

Создайте четыре копии винта,

разместив их по кругу. На левом виде добавьте винт,

расположив его сбоку от вида.

С помощью функции

Разрушить в пункте меню Редактировать для разрыва линий, затем с помощью функцииГ группировать соедините линии с головкой винта.

С помощью функции

Копировать скопируйте винты. С помощью функции

Дубликат симметрично скопируйте винты.

Удалите начальный болт.

TopSolid 2003

Missler Software 407

Переместите эскизные линии и фиксированные размеры за пределы видимой области с помощью функций Показать/скрыть элементы в пункте меню Атрибуты.

Используйте опцию Выбрать по

типу (размер и линии) из панели инструментов Выбор, расположенной в левой части экрана.

Определите дополнительные линии для их сокрытия или отображения.

Начертите осевые линии с помощью функции Ось пункта меню Кривая.

Создание выносного вида Выносной вид – это увеличенное изображение сечения вида. Система

позволяет Вам выполнять сечения детали с помощью окружности, прямоугольника. 14. Детальный вид

Выберите команду Вид, Выносной вид с опцией Окружность, положение центра окружности и область вида для увеличения с помощью изменения радиуса окружности.

Расположите выносной вид на чертеже.

Перемещение видов Функция Двигать исходный элемент используется для перемещения вида

во время процесса проектирования. 2D виды независимы, и при их перемещении перемещаются вспомогательные виды, связанные с ними.

Проекционные виды зависят от видов, с которыми они связаны, и управляются

совместно. Можно отменить или восстановить проекционные связи с помощью функции Выровнять положение вида в пункте меню Вид.

Можно регулировать выравнивание для нескольких видов с помощью функции

Выровнять положение вида.

TopSolid 2003

Missler Software 408

TopSolid 2003

Missler Software 409

Упражнение: “TopSolid в сети Internet”

Вы можете найти дополнительную информацию на следующих сайтах:

• главный коммерческий сайт www.topsolid.com , содержащий информацию о продуктах TopSolid;

• ftp.topsolid.com, с которого можно загрузить последние обновленные версии программы.

По завершении этого упражнения Вы сможете:

• связываться с нашими сайтами в режиме on-line; • устанавливать последние версии программ; • обращаться к удаленным файлам.

TopSolid 2003

Missler Software 410

Сайт TopSolid Посетив наш сайт, Вы можете найти

больше информации о нашей компании и партнерах, о предлагаемых продуктах и информацию об их развитии.

Кроме того, Вы можете воспользоваться технической поддержкой и провести дискуссию на форуме.

Наш адрес: www.topsolid.com . Поддержка на сайте

Зайдя на главную страницу сайта, выберите тему Поддержка.

Вы можете выбрать техническую

поддержку через электронную почту, узнать настройки для видеокарты, загрузить последние обновления системы или получить файл по FTP. 1. Контактная техническая поддержка

В соответствии с Вашим программным обеспечением и локализацией, Вы можете использовать различные службы технической поддержки (адресная, телефон/факс, электронная почта).

Вы можете также заполнить форму

Горячая линия для ускоренной обработки Вашего запроса. 2. Информация графической карты

В зависимости от Вашей видеокарты и операционной системы Вы можете просмотреть настройки для входа в пунктах Инструменты, Отображение и Инициализация.

TopSolid 2003

Missler Software 411

3. Последние версии программ

В зависимости от версии установленной у Вас системы TopSolid (см. Help, About TopSolid), Вы можете загрузить к ней обновления; достаточно щелкнуть указателем мыши на дополнение, содержащее текущую версию,

например, Patch TopSolid 6.5.135 для

TopSolid 6.5.140.zip. Разархивируйте его, к примеру, в

папку D:\Missler\Patches. После декомпрессии всех файлов

запустите файл setup.exe для начала инсталляции дополнения (TopSolid не должен быть запущен).

Самую последнюю версию Вы можете

найти на сайте www.winzip.com . 4. Сайт Ftp.topsolid.com С этого сайта Вы можете пересылать

большие файлы поддержки в папку общего пользования на Вашем компьютере. Зайдя на сайт, выберите команду Файл,

Соединиться как….

TopSolid 2003

Missler Software 412

Доступ к сайту установлен,

задайте все необходимые параметры в окне соединения (имя пользователя и пароль).

Затем выполните команду

Копировать/Вставить с Вашей машины в окно.

TopSolid 2003

Missler Software 413

Приложение

В этом приложении Вы найдете:

• различные процессы печати, доступные в TopSolid; • конфигурацию устройства; • доступные модули и функции; • специальные символы.

TopSolid 2003

Missler Software 414

Печать из TopSolid TopSolid управляет устройствами печати, подключенными к Вашему

компьютеру через окно менеджера печати. В Вашем распоряжении - большое количество драйверов для принтера, таких, как список документов в очереди на печать. Однако, чтобы пользователь приспособился к такой особенности, также предусмотрена возможность посылки информации непосредственно принтеру, минуя драйвер от Windows. Поддерживаются наиболее распространенные языки, такие, как HPGL 1, HPGL 2, PostScript, ...

Поэтому, даже если у Вас не установлен драйвер или Вас не устраивает

установленный на Вашей машине драйвер, Вы можете воспользоваться предложенными нами драйверами. В оставшейся части этого приложения термином «принтер» будут заменены термины “принтер” и “плоттер”.

Windows драйвер

Операционная система «Windows» предлагает драйверы для наиболее

распространенных на рынке принтеров. Выберите группу принтеров через пункт меню Пуск, Настройка, Принтеры и факсы. В окне работы с принтером укажите на кнопку Установка принтера и выполните следующие дальше инструкции.

Другие драйверы

ОС Windows для многих плоттеров не имеет встроенных драйверов. Кроме того,

драйверы, поставляемые с ОС Windows, не всегда адаптированы к использованию в CAD-системах.

Для решения этой проблемы TopSolid поставляется с файлами конфигурации для машин, распознающих следующие форматы: PostScript, Maker Interchange Format (MIF), HPGL 1 - 2, DMPL, BGL, Move/Draw. Для использования одного из этих драйверов установите Ваше устройство печати назначьте один из драйверов, поставляемых на CD вместе с TopSolid (папка Drivers, GeneText). Этот шаг необходим для получения данной CAD/CAM-системой доступа к Вашему принтеру.

Выбор принтера по умолчанию Windows может управлять несколькими

принтерами, даже если машина входит в сеть, в которой находится несколько различных устройств печати. В этом случае Windows предлагает Вам выбрать «принтер по умолчанию». В окне Принтеры нажмите правую кнопку мыши на нужном принтере. Выберите параметр Установить по умолчанию.

TopSolid 2003

Missler Software 415

Настройка Вашего принтера TopSolid позволяет Вам настраивать конфигурацию Вашего принтера по

следующим направления • цветовое соответствие; • выбор толщины линий во время печати из предложенного на экране

перечня; • формат бумаги и т.д...

Чтобы сообщить TopSolid об использовании специальной конфигурации принтера, Вам необходимо указать системе, где она может найти эту конфигурацию. Чтобы привязать файл к текущему принтеру, нажмите на кнопку Привязать к конфигурации файл, затем выберите файл, соответствующий выбранному стандарту принтера. TopSolid имеет стандартные конфигурационные файлы для большинства протоколов. Собственно, существует два файла конфигурации: первый – для цветной печати (оканчивающийся на "...-c.cfg"), другой – для монохромной печати (оканчивающийся

на "...-m.cfg"). Привязка файла конфигурации к принтеру Этот шаг обязателен, если Вы используете принтер без стандартного драйвера

Windows. Вам необходимо посредством ключевого слова PLO_DEVICE определить язык, понятный Вашему принтеру. Выберите из списка:

1 : PostScript, 2 : Maker Interchange Format

(MIF), 3 : HPGL, 4 : DMPL, 5 : BGL, 6 : Neutral format Move/Draw, 7 : HPGL 2 (matricial), 8 :HPGL 2 (pen) and 9 : Windows driver.

Вы можете изменить конфигурацию принтера с помощью одного из файлов конфигурации (расположены в папке С:\Missler\v65\bin\printer) или путем создания на базе одного из стандартных файлов нового файла конфигурации с последующей связью его с принтером.

Шаги, необходимые для связи файла конфигурации с новым принтером, следующие:

Активизируйте функцию Файл, Установка страниц. В диалоговом окне Установка принтера в поле Имя выберите принтер. Нажмите на Связь с файлом конфигурации. Выберите в дереве конфигурации файл (.cfg), который Вы хотите привязать к

принтеру в качестве драйвера, и тип плоттера, необходимый Вам. Программа свяжет файл конфигурации с

выбранным принтером. Настройки Однажды связав файл конфигурации с

принтером, Вы можете изменять его для достижения желательной конфигурации. Для выполнения этого необходимо:

запустить функцию Файл, Страница установки;

в диалоговом окне Установка печати в поле Имя выбрать тип принтера;

TopSolid 2003

Missler Software 416

нажать кнопку Открыть файл конфигурации; изменить значения, привязанные к параметрам, которые Вы хотите

приспособить. Печать в файл Если Вы хотите осуществить

печать в файл, а не на принтер, вы должны определить принтер, но в конфигурации указать Печатать в: Файл.

Эта опция позволяет Вам создать файл, в котором Вы сможете найти команды для принтера.

Перед его созданием Вы можете выбрать месторасположение и имя Вашего файла.

Конфигурация ключевого слова PLO_SUFFIX в файле .cfg позволяет выбрать расширение создаваемого файла.

Установка HPGL плоттера Опишем операции, важные для установки HPGL плоттера, которого у Вас нет

или который Вы не хотите использовать в драйвере Windows.

Установка драйвера печати Просмотрите раздел, расположенный выше, если Вы не знаете, как установить

новый принтер под Windows. Когда в процессе установки принтера Вам необходимо выбрать драйвер из списка доступных, выберите также:

опции Родовой, Родовой / Только текст; драйвер, который не внесен в список (с дискеты или расположенный на CD). Затем введите путь к драйверу, расположенному на TopSolid CD (Каталог

Drivers). Далее сконфигурируйте

соединительный порт принтера под Ваш компьютер.

Конфигурирование драйвера печати

Задача заключается в адаптировании параметров драйвера к конфигурации Ваших аппаратных средств. Для конкретной конфигурации драйвера печати необходимо знать управление информационными системами или воспользоваться помощью специалиста, компетентного в данном вопросе.

Для конфигурации драйвера нажмите правую кнопку мыши в окне работы с принтером и выберите параметр Свойства, закладку Детали и порты и соединительный порт, соответствующий установке. Кнопка Установки порта позволяет

TopSolid 2003

Missler Software 417

сконфигурировать соединительный порт.

Конфигурирование плоттера Теперь TopSolid нужно объяснить, что Ваш плоттер является HPGL плоттером.

Чтобы выполнить это, конфигурация плоттера должна включать строку PLO_DEVICE 3.

Использование файлов снабжения

TopSolid поставляется с двумя файлами конфигурации для HPGL печати. Первый, с именем HPGL-C.CFG, контролирует цветную печать; второй, HPGL-M.CFG, предназначен для монохромной печати. Привяжите необходимый файл (для цветной или монохромной печати) с принтером с помощью кнопки Привязать к файлу конфигурации в диалоговом окне установки принтера.

Изменение файлов конфигурации

Вы можете адаптировать конфигурацию Вашего принтера к Вашим потребностям. Для этого скопируйте файл с наиболее близкой к Вашим потребностям конфигурацией (цветной или монохромной) в протокол передачи на Ваш принтер директории конфигурации, желательно под другим именем (кроме Mine.cfg). Далее свяжите файл с Вашим принтером нажатием кнопки Связь с файлом конфигурации в диалоговом окне установки принтера и выберите в качестве файла конфигурации «Mine.cfg». Команда Открыть конфигурацию позволяет Вам проверить, нашел ли TopSolid файл конфигурации.

Доступные единицы и функции Ниже перечислены доступные модули и выражения, которые Вы можете

включать в формулы в качестве значений. Единицы

• Угол: °, ', ", rad, gra, rev • Длина: m, Å, nm, µm, mm, cm, dm, Dm, hm, km, µin, min, in, ft, yd, ml • Поверхность: m2, Å2, nm2, µm2, mm2, cm2, dm2, Dm2, hm2, km2, µin2,

min2,in2, ft2, yd2, ml2 • Объем: m3, Å3, nm3, µm3, mm3, cm3, dm3, Dm3, hm3, km3, µin3, min3,

in3, ft3, yd3, ml3 • Масса: g, mg, cg, hg, kg • Время: s, ns, µs, mn, h • Температура: °C, K, °F

Функции

• ABS(x) - абсолютное значение • ACOS(x) - арккосинус • AND(x,y) возвращает 1, если x и y – истинны • ASIN(x) - арксинус • ATAN(x) - арктангенс • ATAN2(x,y) ATAN(x/y) • CEIL(x) преобразует вещественное число в целое путем округления к

большему числу • COS(x) - косинус угла

TopSolid 2003

Missler Software 418

• EQUAL(x,y) возвращает 1, если x = y • EXP(x) - возведение в степень (e**x) • FLOOR(x) преобразует вещественное число в целое путем округления

к меньшему числу • GEQUAL(x,y) возвращает 1, если x>=y • GREATER(x,y) возвращает 1, если x>y • LEQUAL(x,y) возвращает 1, если x<=y • LESS(x,y) возвращает 1, если x<y • LN(x) - натуральный логарифм • LOG(x) - десятичный логарифм • MAX(x,y) - максимум • MIN(x,y) – минимум • NOT(x) возвращает 0, если x>0, и 1, если x=0 • OR(x,y) возвращает 1, если x и/или y истинны • PI 3.1415926535897932385 • SIN(x) - синус угла • SQRT(x) - квадратный корень • ROUND(x) округляет вещественное число к ближайшему целому • TAN(x) - тангенс угла • WHEN(x,y,z) возвращает z, если x=0 и y не равны

Специальные символы Вы можете использовать специальные символы с помощью клавиши ALT. В

TopSolid, чтобы получить символ Ø, нажмите ALT, напечатайте 157, а затем отпустите ALT.

Используйте карту специальных символов, чтобы найти другие комбинации.