Что можно смоделировать в компасе
Урок 1. Моделирование в Компас 3D
Для начала определимся – 3 d модели компас в инженерной графике называют аксонометрическими. Предназначены они для наглядного отображения детали. Согласитесь, понять строение детали легче по наглядному изображению, нежели по трем проекциям ее же.
Аксонометрические проекции бывают:
Косоугольные рассматривать не будем.
Прямоугольные аксонометрические проекции подразделяются на:
В Компасе можно строить обе проекции.
Принципы построения изометрии в Компасе такие:
Последовательность моделирования в Компас 3D объемных деталей такая (советую ее придерживаться, проще потом будет работать с деталями):
1. перед началом черчения в окне трехмерного редактора в меню «Вид», жмем кнопку «Ориентация», выбираем изометрию XYZ ;
2. В дереве модели жмем на плюсик Начало координат, выбираем плоскость, в которой будем чертить эскиз (чаще всего это плоскость ZX – горизонтальная);
3. строим эскиз – тут все как в 2 D редакторе: панели и инструменты те же;
4. после завершения работы с эскизом отжимаем кнопку «Эскиз» (некоторые мои студенты, не выйдя из эскиза, пытаются начать строить модель, не находят нужных кнопок и расстраиваются);
5. в панели «Редактирование» выбираем команду выдавливания, вращения, кинематическую, по сечениям. Одну, с помощью которой собираемся строить 3d модель.
6. смотрим на свой шедевр с восхищением!
Но лучше один раз увидеть, чем сто раз прочитать.
Детали будем строить такие.
вторая деталь посложнее
Взяты они из задачника Мироновой Р.С., стр. 82.
Итак, смотрим видеоурок по моделированию в Компас 3D.
Как сделать деталь в КОМПАС-3D
Создание деталей в КОМПАС не составит для Вас труда, если Вы хорошо ориентируетесь в функционале КОМПАС-График. Основа трехмерного проектирования — создание эскизов, перемещение которых в пространстве и позволяет получить объемные тела. Эскиз можно сравнить с фрагментом, для его построения используются команды построения геометрических примитивов: отрезков, окружностей, прямоугольников и др.
Если же говорить про способы создания детали, то их не так уж и много. Существует 4 формообразующие операции:
Правда, существуют и другие способы построения, но они встречаются намного реже. Например, гибридное моделирование, работа с листовым телом, булевы операции.
Получается любая деталь состоит из простейших объемов, каждый из которых выполнен одной из 4-х формообразующих операций.
С чего начать создание детали
Каждая деталь состоит из последовательности формообразующих операций, формообразующие операции в свою очередь работают на базе эскизов. Первым делом стоит определиться на какие простейшие объемы можно разбить деталь, чтобы каждый из объемов выполнить в отдельной операции и в совокупности получить единую деталь.
Пошаговая инструкция построения детали
Разберем небольшой пример. Нам нужно создать деталь Упор. Конечная модель представлена на скриншоте:
За одну операцию данную деталь не построить, поэтому нужно проанализировать геометрию и определиться на какие части будет поделено тело. Не важно получится у Вас 3 части или 10, Вы должны только определиться: как сделать деталь быстрее и проще. Например, можно у детали Упор построить основание сразу с четырьмя крепежными отверстиями, а можно вначале операцией выдавливания выдавить прямоугольник, а отверстия добавить в следующей операции. Оба варианта будут правильными, главное выбрать удобный и понятный именно Вам.
Лично я данную деталь построил бы в 4 операции, не считая «украшательств» в виде фасок и скруглений. Это были бы:
С последовательностью определились, следующий шаг выбрать плоскость для построения первого эскиза и направление выполнения операции. Плоскость и направление повлияют на последующее отображение данной модели в ассоциативных видах чертежа.
Если выбрать в качестве базовой плоскости для основания системную плоскость ZX, то вид Спереди будет выглядеть вот так:
Если же исходной плоскостью будет плоскость XY, то вид Спереди будет выглядеть вот так:
Ничего страшного в таком представлении нет, просто понадобятся дополнительные действия, чтобы ассоциативный чертеж соответствовал представлению конструктора о расположении видов.
Для правильного построения советуем изначально в пустом файле Детали выбрать нужную ориентацию на Панели быстрого доступа и после этого приступать к построению.
В нашем случае, если в качестве основания принимается прямоугольная бобышка, удобнее всего выбрать вид Сверху и выполнить построение первого эскиза на плоскости ZX.
Эскизы можно строить на плоскостях и плоских гранях. В нашем случае для построения первого эскиза используется системная плоскость ZX. Строить её не нужно, в новой детали системные плоскости: ZX, ZY, XY присутствуют по умолчанию.
Для создания эскиза выбираем плоскость ZX. Сделать это можно либо кликнув по плоскости в окне модели:
Либо указав её в Дереве модели:
Выделив плоскость одним из способов нужно нажать команду «Создать эскиз» . Способов вызова команды несколько. Чаще всего используют вызов с Панели быстрого доступа
Либо с контекстного меню, которое появляется при нажатии правой кнопкой мыши на плоскости
Или с контекстной панели, которая появляется при выделении плоскости
После запуска команды, выбранная плоскость разворачивается в плоскость экрана и доступными становятся команды построения геометрических примитивов. Работу в эскизе можно сравнить с работой во фрагменте или чертеже КОМПАС-График.
Основание нашей детали проще всего выполнить командой «Прямоугольник по центру и вершине», которая расположена в расширенном списке команд «Прямоугольник»
Можно запустить команду «Прямоугольник», а к «Прямоугольнику по центру и вершине» перейти на Панели параметров
После вызова команды необходимо первым кликом указать центр прямоугольника, а вторым указать одну из вершин. Прямоугольник построим произвольных размеров, необходимые значения по горизонтали и вертикали зададим позже проставив управляющие размеры.
Проставим 2 линейных размера. Можно воспользоваться командой «Линейный размер», можно «Авторазмер».
При простановке авторазмера достаточно кликнуть на одном из вертикальных отрезков и в месте расположения размерной надписи, а затем по одному из горизонтальных отрезков и также в месте расположения его размерной надписи.
После простановки размера появляется окно:
В данном окне необходимо ввести значение размера. В нашем случае это 160 у горизонтального размера и 100 у вертикального.
Эскиз готов, 4 сквозных отверстия мы выполним позже, поэтому на данном эскизе их изображать необходимости нет. Если же мы решили бы выполнить отверстия в этой же операции, то нужно было бы построить следующий эскиз:
Выполнив построения в эскизе можно сразу перейти к формообразующей операции. В нашем случае — это операция выдавливания:
Кликаем по команде «Элемент выдавливания» и вводим необходимые значения на Панели параметров. В нашем случае нет уклона, тонкой стенки или еще каких-либо дополнительных атрибутов. Нужно указать только высоту выдавливания. В нашем примере высота=20.
Вводим значение 20 в ячейку «Расстояние» на Панели параметров
Подтверждаем операцию кнопкой «Создать объект» или нажав колесо на мышке. В итоге получаем следующее тело:
Основание построено, для последующих эскизов можно использовать плоские грани основания. Способов создавать эскизы и операции несколько, в текущем примере мы рассмотрим один, чтобы не перегружать статью.
Построив основание «сбрасываем» команду «Элемент выдавливания» клавишей Esc или кнопкой «Отмена» на Панели параметров . Если не «сбросить» команду, то последующий выбор грани приведет к её выдавливанию, придется переходить на эскиз через Панель параметров, а такой способ в данной статье мы не рассматриваем.
Выделяем верхнюю грань основания и запускаем команду «Создать эскиз» любым из способов, которые были рассмотрены в данной статье. Например из контекстной панели
В открывшемся эскизе строим окружность произвольного размера. Центр окружности размещаем в начале координат. Для построения окружности используем команду «Окружность»
После построения окружности ставим к ней авторазмер и задаем его значение = 70.
Непосредственно из эскиза переходим на операцию выдавливания, запустив команду «Элемент выдавливания»
На Панели параметров задаем Расстояние = 60 и Угол = 4 (если у угла нужно сменить направление, то нажимаем «Сменить направление» ), нажимаем «Создать объект» или колесо мыши. В итоге получаем:
Следующий шаг — добавить на деталь отверстия и скругления. Начнем с отверстий. Выделим верхнюю грань основания и создадим новый эскиз. Способы вызова команды рассматривали ранее, поэтому останавливаться подробнее на этом не будем.
В эскизе выполняем построение четырех окружностей. Как вариант начертить 1 шт., а остальные получить командой «Зеркально отразить».
Для построения окружности используем команду «Окружность»
После построения окружности ставим к ней авторазмер и задаем его значение = 15.
Также ставим 2 размера от начала координат — один вертикальный, другой горизонтальный. Значение вертикального размер 35, горизонтального 65.
Построим в эскизе оси симметрии, которые необходимы нам для симметричного переноса построенной окружности. Оси построим командой отрезок, со стилем линии «Осевая». Длина отрезков не играет роли, главное получить одну горизонтальную ось и одну вертикальную. Точка привязки осей- начало координат.
Берем команду «Отрезок»
На Панели параметров ставим стиль линии «Осевая»
Строим 2 отрезка произвольной длины — один вертикальный, второй горизонтальный. Точка привязки начальной точки отрезков — начало координат.
Выполнив вспомогательные построения перейдем непосредственно к получению копий. Выделим окружность и запустим с инструментальной панели Изменение геометрии команду «Зеркально отразить»
Укажем одну из построенных осей. В итоге произойдет симметричное копирование и эскиз будет выглядеть вот так:
Прервем команду, выделим уже обе окружности (удерживая клавишу Ctrl или Shift), вновь запустим команду «Зеркально отразить» и укажем вторую из построенных осей (если вначале указывали вертикальную ось, то теперь укажем горизонтальную). Получим еще 2 копии, эскиз будет выглядеть так:
Не выходя из эскиза, запустим команду «Вырезать выдавливанием» с инструментальной панели Элементы
На Панели параметров сменим способ на «через все»
Нажмем кнопку «Создать объект» или подтвердим команду нажатием на колесо мыши.
В итоге получим деталь с четырьмя отверстиями
Аналогично будет построено центральное отверстие. Из особенностей — отверстие не сквозное, поэтому на Панели параметров команды «Вырезать выдавливанием» нужно будет указывать конкретное расстояние, в нашем случае это 60 мм.
На верхней гране усеченного конуса создаем эскиз
В Эскизе строим окружность диаметром 50 мм., центр окружности привязываем к началу координат. Стиль линии — «основная». Если у Вас с прошлой операции построения осей стиль линии остался «осевая», то необходимо изменить его на Панели параметров
Не выходя из эскиза запускаем команду «Вырезать выдавливанием» и на Панели параметров указываем глубину выдавливания 60 мм.
После указания параметров нажимаем «Создать объект» или подтверждаем команду нажатием на колесо мыши.
Деталь должна выглядеть следующим образом:
Осталось указать на детали скругления и фаски.
Выбираем команду «Скругление» с инструментальной панели Элементы тела
Задаем на Панели параметров радиус скругления. В нашем случае у вертикальных ребер основания радиус равен 10 мм. Кликаем по всем четырем ребрам, в итоге получаем вот такое изображение:
Для удобства указания ребер, чтобы не крутить модель можно было перейти в режим отображения «Каркас»
Деталь будет выглядеть в виде скелета и указывать невидимые в режиме «Полутоновое» ребра
В дальнейшем можно перейти обратно на полутоновое отображение или выполнять построения дальше в «Каркасе». Мы перейдем обратно в «Полутоновое»
Выполним скругление верхних ребер основания и ребра между основанием и усеченным конусом. Для этого запустим вновь команду «Скругление» на Панели параметров зададим радиус 5 мм. и укажем необходимые ребра:
Верхние ребра основания представляют собой замкнутый контур и расположены они по касательной друг к другу, поэтому можно указать только одно из ребер. Подтвердим построения кнопкой «Создать объект» или нажатием на колесо мыши.
Осталось построить фаски, но данное построение оставим Вам в качестве домашней работы. Скажу только, что фаска строится аналогично скруглению — также нужно указывать ребра, а вместо радиуса задавать длину и угол или длины двух катетов фаски. Сама команда находится в расширенном списке команды «Скругление»
Обучение в Компас-3D для начинающих
Студия Vertex предлагает обучение программе КОМПАС-3D с помощью как бесплатных, так и платных методических материалов. Если вы владеете этой конструкторской программой на среднем уровне, вам могут быть полезны наши платные видеокурсы. Начинающим инженерам-механикам рекомендуем начать с этого самоучителя.
Видеокурс по этой теме
Видеокурс «Основы конструирования в КОМПАС-3D v19»
Видеокурс направлен на освоение основ конструирования в САПР КОМПАС-3D. Обучение проводится на примере создания моделей узлов и сборки из них промышленного прибора, разбор особенностей моделирования и визуализации результатов в…
В этом уроке рассмотрим пошаговое обучение компасу и как с нуля можно быстро обучиться черчению и моделированию.
Примечание: если у вас версии КОМПАС 3D v17-v18, интерфейс будет отличаться от версий начиная с v16 и ниже, поскольку компания АСКОН внесла достаточно кардинальные изменения в пользовательском интерфейсе программы.
Обучение 3D моделированию в Компас-3D
Откроем Компас-3D и сделаем первые шаги к проектированию в твердотельном конструировании. Нажимаем создать Деталь.
Нажимаем правой клавишей мыши на одну из плоскостей (в данном примере плоскость ZX) и выбираем Создать эскиз.
Итак, мы перешли в режим создания Эскиза.
Начнем чертить эскиз. Переходим во вкладку геометрия, зажимаем левой клавишей мыши на Прямоугольник и выбираем Прямоугольник по центру и вершине, для того чтобы было удобно начинать строить фигуру с центра координат.
Строим прямоугольник, начиная с центра и доводя до вершины (размеры произвольные).
Во вкладке Размеры выберем инструмент Линейный размер.
Задавая начальную и конечную точку линии которая будет размерной, вводим значение ширины и высоты прямоугольника (30х50 мм).
Аналогичным образом начертим окружность (вкладка Геометрия) из центра прямоугольника с диаметром 16 мм.
Далее, выберем еще раз Прямоугольник по центру и вершине, но изменим стиль линии на Осевая.
Чертим прямоугольник в центре основного прямоугольника и сразу же образмерим его (40х20). Данный прямоугольник будет служить для удобства построения отверстий расположенных в углах будущей детали.
Теперь, привязываясь к точкам вершин внутреннего прямоугольника, строим 4 окружности.
С помощью инструмента Диаметральный размер во вкладке Размеры, задаем диаметр для одной из окружностей.
Зажимаем клавишу Ctrl, выделяем все 4 окружности и во вкладке Ограничения нажимаем Равенство. Это сделает все размеры отверстий равными, отклоняясь от заданного размера на одной из окружностей.
Выходим из эскиза с помощью кнопки справа в верхнем углу экрана.
Сохраняя эскиз выделенным, нажимаем Элемент выдавливания во вкладке Элементы тела и задаем расстояние 5 мм. Нажимаем ОК.
В конечном итоге получаем твердотельную деталь с толщиной 5 мм.
Для того чтобы сохранить деталь, нажимаем Файл > Сохранить как… Выбираем нужную папку для сохранения и нажимаем Сохранить.
Быстрое обучение созданию чертежей в Компас 3D
Не закрывая модель из предыдущего этапа, переходим во вкладку Управление > Создать чертеж по модели.
После этого автоматически создается лист формата ГОСТ. С левой стороны, на панели параметров указываем Ориентацию модели и ее Масштаб. Не закрывая окно параметров указываем расположение вида на листе.
Создадим проекционный вид от главного вида. Во вкладке Виды, нажимаем Проекционный вид, далее указываем главный вид и отклоняясь от главного вида указываем положение для вида справа.
Если вид выделен черным цветом, это значит что данный вид является неактивным. Для того чтобы между ними переключаться, достаточно кликнуть двойным щелчком мыши на необходимый вид.
Для того, чтобы все окружности были выставлены с осями, кликаем на каждую из них и ставим галочку С осями.
С помощью инструментов во вкладке Размеры, указываем размеры на чертеже.
Получаем чертеж с размерами.
Как и в случае с моделью для того, чтобы сохранить чертеж, достаточно нажать Файл > Сохранить как… Выбираем нужную папку для сохранения и нажимаем Сохранить.
При сохранении так же можно указать тип формата pdf.
Вот таким образом, программа позволяет проводить быстрое создание чертежей и 3D-моделей в одной из самых популярных САПР – КОМПАС 3D.