Курс лекций: Компьютерная графика

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Геометрический калькулятор это подсистема получения количественной информации о параметрах и взаимном расположении объектов с целью использования ее при построении других объектов.

Группа - это объединение различных логически связанных между собой объектов чертежа для их удобного одновременного поиска и редактирования. Группа обязательно имеет название, по которому ее можно выбирать в списке групп.

Кривая - графический объект КОМПАС_3D, представляющий собой линию любой конфигурации и начертания. К кривым относятся отрезки, окружности, дуги, эллипсы, вспомогательные прямые, ломаные линии, кривые Безье, NURBS кривые и любые многоугольники.

Кривая Безье - кривая, состоящая из гладко состыкованных полиномов четвертого порядка, каждый из которых построен по четырем опорным точкам. Крайние из этих четырех точек задаются пользователем, а средние вычисляются, исходя из условия непрерывности производной кривой, и лежат на векторе производной. Пользователь может отредактировать положение любой опорной точки.

Макроэлемент - это объект, состоящий из нескольких простых объектов. Макроэлемент воспринимается системой (выделяется, перемещается, удаляется) как единое целое. Ни один из входящих в макроэлемент простых объектов нельзя редактировать или удалять отдельно, а если такие действия необходимы, то сначала нужно разрушить макроэлемент.

Обозначение центра - графический объект, предназначенный для простановки осевых линий окружностей, дуг окружностей, эллипсов, дуг эллипсов, прямоугольников и многоугольников. Стиль линии обозначения центра - осевая.

Объект спецификации - строка или несколько следующих друг за другом строк спецификации, относящихся к одному материальному объекту.

Параметрический режим - режим создания и редактирования геометрических объектов и объектов оформления, в котором параметрические связи и ограничения накладываются автоматически.

Привязка - механизм, позволяющий точно задать положение курсора, выбрав условие его позиционирования (например, в узлах сетки, или в ближайшей характерной точке, или на пересечении объектов и т. д.).

Контур - любой линейный графический объект или совокупность последовательно соединенных линейных графических объектов (отрезков, дуг, сплайнов, ломаных и т. д.) при создании эскиза.

В системе используются по умолчанию следующие расширения файлов.

Файлы документов: *.a3d - файлы сборок; *.m3d - файлы деталей; *.cdw - файлы чертежей; *.frw - файлы фрагментов; *.kdw - файлы текстовых документов; *.spw - файлы спецификаций; *.tbl - файлы таблиц.

Файлы шаблонов документов: *.a3t - файлы шаблонов сборок; *.m3t - файлы шаблонов деталей; *.cdt - файлы шаблонов чертежей; *.frt - файлы шаблонов фрагментов; *.kdt - файлы шаблонов текстовых документов; *.spt - файлы шаблонов спецификаций.

Служебные и вспомогательные файлы: *.tdp - файлы текстовых шаблонов; *.tol - файлы предельных отклонений (допусков); *.lat - файлы библиотек типов атрибутов; *.lcs - файлы библиотек стилей линий; *.lhs - файлы библиотек стилей штриховки; *.lts - файлы библиотек стилей текстов; *.lyt - файлы библиотек оформлений документов; *.lfr - файлы библиотек фрагментов; *.l3d - файлы библиотек моделей; *.bss - файлы библиотек специальных знаков; *.sss - файлы с исходными описаниями спец. знаков; *.tbl - файлы таблиц;

*.pmn - файлы пользовательских меню; *.prj - файлы проектов, содержащие сведения о настройках новых документов; *.dns - файлы с данными о плотностях материалов;

В КОМПАС_3D поддерживаются следующие графические объекты.

Геометрические объекты: - точка; - прямая; - отрезок прямой; - окружность; - дуга окружности; - эллипс; - многоугольник (ломаная); - контур; - кривая Безье; - NURBS_кривая; - штриховка; - эквидистантная кривая; - макроэлемент.

Объекты оформления: - многострочная текстовая надпись; - таблица; - размер линейный; - размер угловой; - размер радиальный; - размер диаметральный; - обозначение базы; - допуск формы и расположения; - символ шероховатости; - линия выноски; - стрелка направления взгляда; - линия разреза или сечения; - обозначение центра; - атрибут.

Объекты чертежа: - вид; - технические требования; - основная надпись (штамп); - обозначение шероховатости неуказанных поверхностей.

7.3 Режимы работы системы КОМПАС_3D

Система КОМПАС_3D имеет шесть режимов работы: Чертеж, Фрагменты, Текстовый документ, Спецификация, Деталь и Сборка.

Режим создания чертежа - это режим (тип фaйлa *.cdw) создания двумерных видов деталей и узлов, а также нанесения контрольных размеров и пояснительных элементов. Чертеж в этом режиме оформляется рамкой и основной надписью.

Режим создания фрагмента - это режим (тип фaйлa *.frw), в котором отсутствуют объекты оформления (нет рамки, основной надписи, знака неуказанной шероховатости и технических требований). Он идеально подходит для хранения изображений, которые не нужно оформлять как лист чертежа (эскизные прорисовки, разработки и т.д.).

Режим создания детали - это режим (тип фaйлa *.m3d) создания трехмерных моделей деталей.

Режим создания сборки - это режим (тип фaйлa *.a3d) создания трехмерных моделей сборок на основе трехмерных моделей деталей.

Режим создания текстового документа - это режим (тип фaйлa *.kdw), в котором создаются текстово_графические документы. В таком документе помимо собственно текстовой части могут быть вставлены таблицы и графические иллюстрации (чертежи и фрагменты). Текстово_графический документ, как и чертеж,

оформляется рамкой и основной надписью.

Режим создания спецификации - это режим (тип фaйлa *.spw), в котором создаются документы_спецификации.

Лекция 8. Создание модели Детали в КОМПАС 3D LT

· Основные понятия и определения системы в режиме создания модели Детали

· Создание модели Детали в КОМПАС 3D LT

· Основные операции с документами КОМПАС 3D LT

8.1 Основные понятия и определения системы в режиме создания модели Детали

Модель детали в КОМПАС_3D создается путем выполнения булевых операций над объемными элементами. Объемные элементы образуются путем заданного пользователем перемещения плоской фигуры ("эскиза") в пространстве. Эскиз изображается на плоскости стандартными средствами чертежно-графического редактора КОМПАС_ГРАФИК. В него можно перенести изображение из ранее подготовленного графического документа. Это позволяет при создании трехмерной модели опираться на существующую чертежно-конструкторскую документацию.

Система позволяет оперировать:

- элементами вращения;

- элементами выдавливания;

- кинематическими элементами;

- элементами по сечениям.

В КОМПАС_3D доступны разнообразные способы копирования элементов: копирование по сетке, по окружности, вдоль кривой, зеркальное копирование, а также создание "зеркальных" деталей.

Кроме твердотельных объектов, в КОМПАС_3D могут быть построены пространственные кривые:

- цилиндрические спирали,

- конические спирали,

- ломаные по точкам и координатам (в том числе с заданием радиусов скруглений в углах),

- сплайны по точкам и координатам.

Эти объекты могут использоваться, например, в качестве направляющих при моделировании пружин, резьб и подобных объектов.

Если существующих в модели ортогональных плоскостей, граней и ребер недостаточно для выполнения построений, пользователь может создавать вспомогательные плоскости, оси и пространственные кривые, задавая их положение различными способами. Применение вспомогательных конструктивных элементов значительно расширяет возможности построения модели.

8.2 Создание модели Детали

Модель сборки в КОМПАС_3D состоит из отдельных компонентов - деталей и подсборок (которые, в свою очередь, также могут состоять из деталей и подсборок).

Процесс проектирования детали - это совокупность этапов, обеспечивающих эффективное создание той или иной детали. Вначале разрабатывается алгоритм создания базовой модели детали, которых может быть несколько.

Создание базовой детали предполагает выполнение нескольких этапов:

- создание и сохранение документа для модели детали;

- создание эскиза детали;

- создание базовой детали;

- создание дополнительных элементов детали.

Проектирование сборки ведется "сверху вниз"; каждая новая деталь моделируется на основе уже имеющихся деталей (обстановки) с использованием параметрических взаимосвязей.

Детали и подсборки могут создаваться непосредственно в сборке или вставляться в нее из существующего файла. Кроме разработанных пользователем (уникальных) моделей, компонентами сборки могут быть стандартные изделия (крепеж, опоры валов и т.д.), библиотека которых входит в комплект поставки системы.

Взаимное положение компонентов сборки задается путем указания сопряжений между ними. В системе доступны разнообразные типы сопряжений: совпадение, параллельность или перпендикулярность граней и ребер, расположение объектов на расстоянии или под углом друг к другу, концентричность, касание.

Для создания копий компонентов используются такие же операции, как для копирования формообразующих элементов детали - копирование по сетке, по окружности, вдоль кривой, зеркальное копирование. Кроме того, возможно создание массива копий по образцу; в этом случае параметры нового массива совпадают с параметрами существующего.

Возможно выполнение различных операций с компонентами сборки: объединение двух деталей, вычитание одной детали из другой (в детали образуется полость, соответствующая форме другой детали, при этом возможно задание коэффициента масштабирования вычитаемой детали). Деталь также можно разделить на две части (плоскостью или поверхностью).

В системе КОМПАС_3D имеется возможность создания ассоциативных чертежей трехмерных моделей:

- стандартные виды;

- проекционный вид;

- вид по стрелке;

- разрез/сечение (простой, ступенчатый, ломаный);

- местный вид;

- местный разрез;

-выносной элемент.

Стандартные и проекционные виды автоматически строятся в проекционной связи (пользователь может разрушить эту связь в любой момент работы с документом).

Имеется возможность синхронизировать данные в основной надписи чертежа (обозначение, наименование, массу) с данными из файла модели.

По разработанной модели сборки можно автоматически получить ее спецификацию. Полученная спецификация имеет ассоциативную связь, как со сборочной моделью, так и со сборочным чертежом (в частности, из трехмерной модели в спецификацию передаются обозначения, наименования и количество компонентов).

Возможна также запись любого КОМПАС документа в растровый файл. Получение таких файлов может потребоваться, например, для полиграфического воспроизведения документации. Поддерживаются следующие растровые форматы: BMP, TIFF, GIF, JPEG, PNG, TGA. При этом можно настроить различные параметры записи: масштаб, количество цветов, разрешение и др.

Одной из самых сильных сторон КОМПАС_ГРАФИК традиционно является полная поддержка ЕСКД. Поддерживаются стандартные (соответствующие ЕСКД) и пользовательские стили линий и штриховок. Реализованы все типы линейных, угловых, радиальных и диаметральных размеров (включая наклонные размеры, размеры высоты и размеры дуги). Автоматически выполняются простановка допусков и подбор квалитета по заданным предельным отклонениям. Среди объектов оформления - все типы шероховатостей, линий-выносок, обозначения баз, допусков формы и расположения поверхностей, линии разреза/сечения, стрелки направления взгляда, штриховки, тексты, таблицы.

8.3 Основные операции с документами

Основными операциями с документами являются: создание, сохранение, открытие и закрытие документа.

8.3.1 Создание нового документа

Создание нового документа можно выполнить четырьмя способами.

Первый способ - с помощью панели инструментов Стандартная: щелкните на панели инструментов Стандартная по кнопке - Создать.

Появится диалоговое окно Новый документ; щелкните дважды в диалоговом окне Новый документ с открытой вкладкой Новые документы по нужной пиктограмме. Появится соответствующий новый документ.

Второй способ - с помощью комбинации клавиш:

нажмите комбинацию клавиш Ctrl+N. Появится диалоговое окно Новый документ; щелкните в диалоговом окне Новый документ с открытой вкладкой Новые документы по нужной пиктограмме, а затем по кнопке ОК. Появится соответствующий новый документ.

Третий способ - с помощью системы меню: щелкните в главном меню по пункту Файл, а затем в выпадающем меню по пункту Создать. Появится диалоговое окно Новый документ; щелкните в диалоговом окне Новый документ с открытой вкладкой Новые документы по нужной пиктограмме, а затем по кнопке ОК. Появится соответствующий новый документ.