КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
Разработка 3D модели средствами среды КОМПАС-3D
По ОП.02: Системы автоматизированного проектирования и программирования в машиностроении
КП.15.02.08.19.2.12
Разработал студент Оборин А. А.
Проверил преподаватель Штенникова. Е.С
.
Пермь, 2021
Содержание:
Ознакомление с программой КОМПАС-3D.
1. Введение
2. Что такое КОМПАС-3D
3. История программы
4. Особенности КОМПАС-3D
5. Возможности
6. Преимущества и недостатки
7. Актуальность данной программы
8. Практическое задание
Введение
Развитие новых технологий постоянно предъявляет все более жесткие требования к современному инженеру-конструктору. Уже давно остались в прошлом те времена, когда все конструкторские расчеты, чертежи и документация выполнялись вручную, а главными инструментами проектировщика были карандаш и кульман. Точность таких чертежей и документации зависела от многих субъективных факторов, таких как тщательность выполнения графического изображения, квалификация проектировщика и пр. Самый существенный недостаток этого в том, что такие чертежи практически невозможно было редактировать. В результате проектируемый объект мог быть далек от совершенства. За два последних десятилетия информационные технологии коренным образом изменили принципы конструирования, ускорив при этом процесс разработки изделия, повысив его точность и надежность в десятки раз. Первые версии западных программ для работы с инженерной двухмерной графикой были не чем иным, как электронным вариантом карандаша и кульмана. Однако благодаря высоким технологиям сфера конструирования развивалась, и в результате появилась отдельная самостоятельная отрасль - автоматизированное проектирование. Постепенно в графических редакторах стало возможно повторно использовать ранее спроектированные изделия, легко и быстро создавать типовые элементы, самостоятельно оформлять чертежи и прочую документацию. Следом за этим появился механизм параметризации графического изображения.
Цели и задачи
Цель: разработка 3D детали с помощью системы КОМПАС-3D
В связи с поставленной целью необходимо решить такие задачи:
· Изучить программу КОМПАС-3D
· Разобраться в основных необходимых нам функциях КОМПАСа
· Пошагово выполнять построение детали
Актуальность
В современном мире из-за новых технологий использование карандаша и кульмана остались в прошлом, т. к. данные чертежи было сложно построить, а редактировать вообще не представлялось возможным. На смену им пришли 3D технологии проектирования, с которыми повысилась точность чертежей, упростилась проектировка чертежей и появилась возможность их редактировать.
ГЛ. №1
Что такое КОМПАС-3D?
КОМПАС-3D - семейство систем автоматизированного проектирования с возможностями оформления проектной и конструкторской документации согласно стандартам серии ЕСКД и СПДС. Разрабатывается российской компанией «АСКОН». Система «Компас - 3D » предназначена для создания трехмерных ассоциативных моделей отдельных деталей и сборочных единиц, содержащих как оригинальные, так и стандартизованные конструктивные элементы.
История программы
Особенности программы
Программа имеет свои особенности, которые присущи только ей, что выделяет ее среди других софтов для промышленного проектирования:
- собственное математическое ядро C3D и использование параметрических технологий, созданных специалистами АСКОН;
- интерфейс на русском языке, являющийся удобным и простым даже для новичков;
- взаимодействие с другими программами по проектированию, созданное в Компасе перемещается без потери данных;
- поддержка разнообразных форматов передачи файлов, импорт и экспорт осуществляется при помощи основных форматов передачи;
- проектирование трубопроводов, кабельных систем, часть разработки проектов происходит автоматически, что значительно упрощает работу для специалистов на предприятиях;
- имеет встроенный модуль для разработки электрических цепей.
Ключевой особенностью «Компас-3D» является использование собственного математического ядра и параметрических технологий, разработанных специалистами «АСКОН».
Возможности
“Компас 3D” включает в себя множество полезных функций для работы над инженерными проектами:
- параметрическая и твердотельная разработка, позволяющая при помощи эскизов создавать модель, к которой применяются все основные свойства софта;
- библиотека стандартных моделей – позволяет использовать для разработки встроенный каталог простых деталей;
- 2D проектирование – создание чертежей и технической документации проекта;
- использование листового материала – проектирует детальные изделия, включая изгибы, резьбу, вырезу, отверстия;
- учет допусков – учитывает усадку, свойства и параметры материалов, а также технологию производства окончательного проекта;
- инструментарий – включает обширный набор инструментов, включая изменение размеров, геометрию объекта, шероховатость;
Версии
Имеет несколько версий для персонального использования, стоящие совсем небольших денег:
- компас 3D Home – включает в себя электронную или же коробочную лицензию на год, стоимостью в 1490 рублей, продление на год составит 550 рублей;
- компас 3D LT – ориентирована на новичков, которые только знакомятся с проектированием и инженерной специальностью;
- учебная версия – доступна для студентов инженерных и технических вузов, выдается бесплатно.
Интерфейс
После выбора режима работы перед пользователем открывается окно софта, включающее в себя несколько параметров:
- заголовок – предназначен для обозначения имени файла;
- главное меню – содержит основные команды по работе с проектом, для различных режимов работы содержатся отдельные команды;
- панели инструментов – активируются при необходимости дополнительных команд для различных объектов;
- компактная панель – позволяет выявить наиболее используемые команды для работы;
- окно работы с переменными – позволяет программистам настраивать связи между моделями в виде математических значений;
- библиотека – предназначена для использования встроенных стандартных объектов, что упрощает работу над проектом, различные элементы резьбы, деталей труб, детали электрики, также включает обозначения материалов;
- панель свойств и параметров – свойства рассчитаны на изменение свойств модели: цвета, длины отрезков на чертеже, работает только при разработке с чертежами. Свойства вызываются командой “Редактор + свойства”. Параметры позволяют работать со всеми видами документов и появляются автоматически при открытии проекта;
- сообщения – отображаются сообщения программы при работе над проектом;
- дерево документа – отображает все действия над объектом, позволяет изменять взаимосвязи деталей и их размеры.
“Компас 3D” удобен для разработки машиностроительного оборудования, благодаря своим возможностям:
- предполагает коллективную разработку проекта;
- позволяет разрабатывать детали машиностроения любой сложности и на выходе получать, практически, готовый продукт;
- включает проектирование снизу-вверх и сверху-вниз, начальная разработка возможна как с нижнего уровня, так и с верхнего;
- интерфейс прост для разработки начинающих инженеров, а сертифицированные центры обучения помогают новичкам изучить софт в короткие сроки;
- включает булевы операции и создание сложных поверхностей;
- построение эскизов, пространственных кривых и плоскостей;
- создание фасок, отверстий, скруглений, тонких оболочек объектов;
- проектирование листовых деталей;
- разработанная документация отвечает всем требованием ГОСТ, ISO, DIN или стандартами, установленными на предприятии.
Преимущества и недостатки
Преимущества: простой интерфейс; встроенная библиотека различных моделей; русскоязычный интерфейс; сертифицированные учебные центры от разработчиков; невысокая стоимость; возможность разработки чертежей и 2D проектирования; учет свойств разнообразных материалов;.
Недостатки: могут возникать проблемы при загрузке 3d моделей из других программ; проектирование в 3d сложнее для новичка, чем 2d, требуется полноценное освоение моделирования; не очень хорошая возможность визуализации объектов; система поверхностного моделирования имеет недостатки в оформлении.
Практическая работа
Работа в КОМПАСе с деталью типа вал: создать 3D модель в соответствии с рисунком (вариант 9).
Порядок выполнения работы:
1. Зайти в КОМПАС-3D - “ деталь ”
2. Создать 3D модель методом вращения. Используя автолинию, создать половину детали, начальной точкой которой является начало координат.
3. Выбрать плоскость XY. При помощи параллельных и вспомогательных линий определить центр отверстия. Создать отверстие 
16 мм используя “ вырезать давлением ”. В параметрах выбрать “через всё”. Повторить в обе стороны.
4. Выделить переднюю окружность. В “ Твердотельном моделовании ” в вкладке “ скругление ” выбрать “ фаска ”. Снять фаску 5×45° мм.
5. Выбрать плоскость ZX. При помощи параллельных и вспомогательных линий определить место для выреза. Используя “ вырезать давлением ”,и выставляя в параметрах “через всё” сделать вырез в обе строны.
6. Выделяем получившуюся плоскость и при помощи параллельных и вспомогательных линий определяем центр отверстия. Используя “ вырезать давлением ”,и выставляя в параметрах “через всё” сделать отверстие.
7. Выбираем плоскть XY. При помощи параллельных и вспомогательных линий определяем центр окружности. От неё находим центр второй окружности.
8. Используя “ автолиния ” совмещаем нижние и верхние границы окружностей. Затем при помощи “ усечь кривую ”, усекаем ненужные части окружностей.
9. Применяя “ вырезать давлением ”,и выставляя в параметрах “через всё” сделать глухое отверстие.
10. В полученном отврестии выделить нижнюю плоскость. Затем применить “ элемент выдавливания ”, задать высоту 20 мм, чтобы получить паз с заданной глубиной 5 мм.
