Прототипирование сборочной единицы с помощью CAD -системы

 

Цель работы: Ознакомить студента с принципами протипирования сборочной единицы средствами САD-систем.

Последовательность выполнения работы:

Наиболее простой последовательностью получения прототипа или макета сборки является следующая:

· Построение макетов деталей, входящих в сборку, отдельными файлами (возможно построение макетов прямо в сборке) с указанием их свойств.

· Последовательное размещение деталей в файле сборочной единицы с формированием спецификации.

· Наложение необходимых размерных и кинематических связей между сопрягаемыми поверхностями деталей.

· Проверка недопустимых наложений и пересечений элементов деталей. Корректировка макетов деталей (при необходимости) с перестроением сборки.

· Установка стандартных изделий из библиотек CAD-системы и размещение ссылок на них в спецификации.

· Указание свойств сборки.

Комментарии

Функции CAD-систем в машиностроении подразделяют на функции двумерного и трёхмерного проектирования. К функциям 2D относят черчение, оформление конструкторской документации; к функциям 3D – получение трёхмерных геометрических моделей, метрические расчёты, реалистичную визуализацию, взаимное преобразование 2D- и ЗD-моделей. В ряде систем предусмотрено также выполнение процедур, называемых процедурами позиционирования.

К важным характеристикам CAD-систем относятся параметризация и ассоциативность. Параметризация подразумевает использование геометрических моделей в параметрической форме, т.е. при представлении части или всех параметров объекта не константами, а переменными. Параметрическая модель, находящаяся в базе данных, легко адаптируется к разным конкретным реализациям и потому может использоваться во многих конкретных проектах. При этом появляется возможность включения параметрической модели детали в модель сборочного узла с автоматическим определением размеров детали, диктуемых пространственными ограничениями. Эти ограничения в виде математических зависимостей между частью параметров сборки отражают ассоциативность моделей. Параметризация и ассоциативность играют важную роль при проектировании конструкций узлов и блоков, состоящих из большого числа деталей. Действительно, изменение размеров одних деталей оказывает влияние на размеры и расположение других. Благодаря параметризации и ассоциативности изменения, сделанные конструктором в одной части сборки, автоматически переносятся в другие части, вызывая изменения соответствующих геометрических параметров в этих частях.

Пример (в сокращении).

1. Создаем фрагмент и выполняем в нем эскизы для построения 3D-моделей деталей, входящих в сборку).

2. Выполнить модели деталей. (См. работу 2).

3. Во вкладке «Операции» выбираем пункт «добавить из файла», в выпадающем меню выбираем «компонент» – «из файла» и выбираем Плиту (обязательно первую, как базовую деталь – рис. 3.1,а); кликаем на пиктограмму спецификации, выбираем в меню деталь, как объект спецификации.

Во вкладке «Операции» выбираем пункт «добавить из файла», в выпадающем меню выбираем «компонент» – «из файла» и выбираем остальные детали; кликаем на пиктограмму спецификации, выбираем в меню деталь, как объект спецификации, добавляем остальные составляющие. Далее кликаем пиктограмму «сопряжения» и устанавливаем необходимые связи между поверхностями сопрягаемых деталей.

4. При наличии узлов в сборочной единице создать файл «Сборка». Во вкладке «Операции» выбираем пункт «добавить из файла», в выпадающем меню выбираем «компонент» и вставляем базовую деталь узла, затем добавляем остальные элементы сборки. Вводим свойства узла (наименование, номер). Отдельные узлы сохраняем отдельными файлами (рис. 3.1, б).

Плита	Рукоятка (сборка)
а	б
Прихват 7011-0732 ГОСТ 14733-69	Призма 7033-0034 ГОСТ12195-66
в	г
Рисунок 3.1. Элементы сборочной единицы.

 

7. В меню «Библиотеки» выбрать стандартные детали (например, прихват (рис. 3.1, в), призма (рис. 3.1, г)) и установить в сборку. Часть деталей в примере условно не показаны.

8. Вводим свойства сборки (наименование, номер).

8. Активировать панель «Спецификация» и выбрать «Редактировать объекты спецификации», отредактировать спецификацию.

Рисунок 3.2. Сборка «Приспособление для фрезерования шпоночного паза»

 

8. Выбираем "Файл - Создать - Чертеж". Далее выбираем "вставка - Вид с модели – Стандартные – Вид спереди" и получаем заготовку проекционного чертежа (рисунок 3.3). Выполняем необходимые разрезы и виды.

Рисунок 3.3. Заготовка проекционного чертежа.

 

 

9. Проставляем размеры и оси на чертеже, технические требования (чертеж условно не показан). Привести спецификацию на чертеже.

 

Практическое занятие № 4.