Урок 4 Создание трехмерной детали булевыми операциями

Цель занятия -

Результат занятия:

Порядок проведения занятия:

Для построения твердотельной модели с помощью булевых операций

1. Открыть файл «Воронка»

   1. Сделать плоскость XY видимой и активной

   2. С помощью кнопки Look At совместить активную плоскость с плоскостью экрана

   3. Для перехода к каркасному представлению модели щелкнуть по кнопке Wireframe Display на стандартной панели инструментов

   4. Построить в активной плоскости профиль из трех горизонтальных и трех вертикальных отрезков, как показано на рисунке, и наложить геометрические ограничения вертикальности, горизонтальности и совмещения (для нижней горизонтальной линии и центра окружности)

   5. Для привязки созданного профиля к круговой кромке воронки необходимо спроектировать круговую кромку на плоскость эскиза ХУ. Для этого следует щелкнуть по кнопке Project Geometry, а затем по круговой кромке воронки

   6. Добавить требуемые размерные ограничения

   7. Поместить эскиз на экране монитора в изометрический вид

   8. Сохранить полученные результаты в новый файл под именем «Корпус»

   9. З акрыть файл «Воронка» без сохранения изменений и открыть файл «Корпус»

   10. Создать цилиндрическую часть корпуса путем вращения профиля вокруг оси

   11. Скрыть плоскость ХУ

   12. перейти в режим отображения твердотельной модели Shaded Display

   13. Сохранить результат и закрыть файл

2. Получение новой твердотельной детали путем выделения общей части пересечения эскизируемого элемента с твердотельной деталью

   1. создать новый файл, в котором

   2. для создания базового элемента:

      1. создать профиль, аналогичный указанному на рисунке

      2. провести линию, которая будет использована в качестве оси вращения

      3. задать требуемые геометрические и размерные ограничения

      4. создать твердотельную деталь путем вращения профиля вокруг оси

   3. построение элемента с помощью вытягивания:

      1. перейти в режим эскиза, в качестве активной плоскости выбрать торец кольца, имеющий меньшую ширину

      2. совместить выбранную грань с плоскостью экрана

      3. построить в этой плоскости прямоугольник, добавить требуемые размерные и геометрические ограничения

      4. выйти из режима эскиза и вывести на экран эскиз в изометрии

      5. щелкнуть по кнопке Extrude, и в открывшемся одноименном диалоговом окне задать следующие опции:

         1. щелкнуть по кнопке Intersect

         2. установить в поле Extent значение All

         3. щелкнуть по кнопке ОК

   4. Сохранить файл под именем «Крышка»

Урок 5 Создание типовых элементов

Цель занятия -:

Результат занятия:

Порядок проведения занятия:

1. Для создания отверстия под крепежный болт на рукоятке:

   1. открыть файл «Рукоятка»

   2. в режиме создания эскиза выбрать торец рукоятки в качестве активной плоскости

   3. выйти из режима эскиза и щелкнуть по кнопке Hole

   4. в открывшемся диалоговом окне Hole

      1. щелкнуть по кнопке Center и указать на центр круговой торцевой поверхности рукоятки

      2. на вкладке Type:

         1. для задания типа отверстия «гладкое» щелкнуть по кнопке Drilled

         2. в окне Preview размеры: глубину сверления – 40 мм, диаметр отверстия – 5 мм

         3. в списке Termination выбрать тип завершения отверстия Distance

      3. на вкладке Options в поле Angle задать угол заточки сверла 118⁰

   5. щелкнуть по кнопке ОК

   6. сохранить результаты построения

2. Создание оболочки производится в корпусе

   1. открыть файл «Корпус»

   2. повернуть деталь в удобное для себя положение

   3. щелкнуть по кнопке Shell на панели инструментов Features

   4. в открывшемся одноименном диалоговом окне задать следующие параметры:

      1. в списке Thickness задать толщину стенки оболочки 3 мм

      2. в зоне Direction включить переключатель Inside создания оболочки внутрь

      3. щелкнуть по кнопке Remove Faces и указать на верхнюю грань воронки и торец корпуса, представляющий большую окружность

      4. щелкнуть по кнопке ОК

   5. сохранить полученные результаты

3. Создание скруглений (сопряжений) производится на моделях корпуса, ручке и держателе ручки

   1. открыть файл «Корпус»

      1. щелкнуть по кнопке Fillet на панели инструментов Features

      2. в колонке Radius задать значение радиуса скругления 4 мм

      3. на модели корпуса указать три кромки 1, 2, 3

      4. щелкнуть по кнопке ОК

   2. открыть файл «Держатель» и на 6 кромках задать радиус скругления 2 мм

   3. открыть файл «Рукоятка» и на 2 кромках торцов рукоятки задать радиус скругления 3 мм

   4. сохранить все внесенные изменения в детали

4. Н а кромке хвостовика корпуса выполняется фаска:

   1. щелкнуть по кнопке Chamfer на панели инструментов Features.

   2. в открывшемся одноименном диалоговом окне в поле Distance ввести размер фаски 2 мм и указать кромку хвостовика корпуса

   3. щелкнуть по кнопке ОК

   4. сохранить результаты построений

5. Для создания массива необходимо открыть файл «Нож»

   1. построение первого массива по одной направляющей:

      1. на активной плоскости построить окружность и задать размерные ограничения: горизонтальное расстояние от центра базового элемента – 15 мм, вертикальное – 30 мм, диаметр окружности – 2 мм.

      2. на основе созданной окружности методом экструзии создать сквозное отверстие

      3. щелкнуть по кнопке Rectangular Pattern на панели инструментов Features

      4. щелкнуть по кнопке Features и указать на созданное отверстие

      5. щелкнуть по кнопке Direction и указать направление создания массива, например для создания строки из отверстий – указать горизонтальную кромку шпоночного паза

      6. в текстовое поле Count ввести количество отверстий в строке, например 6

      7. в текстовое поле Spacing ввести расстояние между элементами массива в строке – 6 мм

      8. щелкнуть по кнопке ОК

   2. на той же активной плоскости построить другую окружность и задать размерные ограничения: горизонтальное расстояние от центра базового элемента – 24 мм, вертикальное –24 мм, диаметр окружности – 2 мм.

      1. на основе созданной окружности методом экструзии создать сквозное отверстие

      2. щелкнуть по кнопке Rectangular Pattern на панели инструментов Features

      3. щелкнуть по кнопке Features и указать на созданное отверстие

      4. в зоне Direction 1

         1. щелкнуть по кнопке Direction и указать направление создания массива, например для создания строки из отверстий – указать горизонтальную кромку шпоночного паза

         2. в текстовое поле Count ввести количество отверстий в строке, например 9

         3. в текстовое поле Spacing ввести расстояние между элементами массива в строке – 6 мм

      5. в зоне Direction 2

         1. щелкнуть по кнопке Direction и указать направление создания массива - для создания столбца из отверстий – указать вертикальную кромку шпоночного паза. Если стрелка направления создания массива направлена вниз, то щелкнуть по кнопке Flip

         2. в текстовое поле Count ввести количество строк в столбце, например 3

         3. в текстовое поле Spacing ввести расстояние между элементами массива в строке – 6 мм

      6. щелкнуть по кнопке ОК

   3. построение третьего прямоугольного массива:

      1. на той же активной плоскости построить третью окружность и задать размерные ограничения: горизонтальное расстояние от центра базового элемента – 35 мм, вертикальное – 6 мм, диаметр окружности – 2 мм.

      2. на основе созданной окружности методом экструзии создать сквозное отверстие

      3. согласно алгоритма создания массива, приведенном ранее построить массив отверстий, состоящие из 3х строк и 5 столбцов

   4. сохранить внесенные в модель ножа изменения

6. Создание полного массива отверстий на ноже производится методом зеркального копирования созданных трех прямоугольных массивов:

   1. для построения рабочей оси

      1. щелкнуть по кнопке Work Axis на панели инструментов Features

      2. указать на любую круговую кромку детали

   2. для построения рабочей плоскости, параллельной плоскости YZ и проходящей через рабочую ось:

      1. в дереве браузера указать на плоскость YZ

      2. указать рабочую ось, через которую должна проходить новая рабочая плоскость

      3. в открывшемся диалоговом окне Angle задать угол наклона 0⁰, т.е. новая рабочая плоскость будет параллельна мировой плоскости YZ

   3. аналогичным образом построить новую рабочую плоскость, проходящую через ось и параллельную мировой плоскости XZ

   4. для построения зеркальной копии двух массивов, лежащих ниже внутреннего отверстия модели ножа:

      1. щелкнуть по кнопкеMirror Feature

      2. указать на требуемые два массива отверстий

      3. указать на горизонтальную рабочую плоскость, определив ее как плоскость зеркального отображения

      4. щелкнуть по кнопке ОК

   5. аналогичным способом построить зеркальное отображение третьего массива, выбрав вертикальную рабочую плоскость в качестве плоскости зеркального отображения

   6. погасить видимость рабочих плоскостей

7. Создание кругового массива производится на модели крышки

   1. открыть файл «Крышка»

   2. построить окружность со смещением:

      1. перейти в режим эскиза и задать в качестве активной плоскости торцевую кольцеобразную грань меньшей ширины

      2. щелкнуть по кнопке Offset, указать внутреннюю кромку и построить новую окружность на торцевой поверхности

      3. провести два прямолинейных отрезка и наложить размерные ограничения

      4. по команде Trim отрезать часть окружности (больший сектор, находящийся вне вертикальных линий)

      5. выйти из режима эскиза и вырезать часть плоскости, находящуюся внутри вертикальных линий на глубину 7 мм

      6. создание кругового массива из созданных вырезанных секторов:

         1. для открытия диалогового окна построения кругового массива щелкнуть по кнопке Circular Pattern на панели инструментов Features

         2. щелкнуть по кнопке Features и указать элемент, полученный вырезанием

         3. щелкнуть по кнопке Rotation Axis и указать на круговую кромку меньшего диаметра для задания в качестве центра массива центр этой круговой кромки

         4. в дополнительной зоне More установить для переключателя Creation Method значение Identical, а для переключателя Positioning Method значение Incremental

         5. задать число элементов в массиве 4, а угол заполнения выбрать 360⁰ (полный угол)

         6. щелкнуть по кнопке ОК

      7. сохранить произведенные построения

   3. дальнейшая работа над моделью крышки требует создания элемента путем выдавливания с вырезом из существующей детали:

      1. перейти в режим эскиза и выбрать в качестве активной плоскости выбрать торцевую плоскость крышки большей ширины

      2. перейти к каркасному представлению крышки

      3. щелкнуть по кнопке Project Geometry и выбрать две прямолинейные кромки и круговую кромку (профиль, образующий выступ на противоположном торце крышки)

      4. указать центр круглой крышки

      5. указать конечные точки спроектированных линий, что позволит сформировать профиль для дальнейшего выдавливания

      6. щелкнуть по кнопке Extrude и вырезать из тела крышки указанный профиль на глубину 7 мм

      7. с оздать круговой массив из копий только что построенного элемента. Число копий в массиве – 4, угол заполнения – 360⁰

8. Создание уклона грани на твердотельном теле вращения:

   1. создать деталь вращением, профиль которой с размерными ограничениями показан на рисунке

   2. сохранить под именем «Кожух»

   3. для изучения разбиения детали необходимо создать копию данного файла, для чего выполнить команду File/Save Copy As и задать имя «Кожух02»

   4. д ля разбиения детали «Кожух02» на две:

      1. щелкнуть по кнопке Sketch и выбрать верхнюю грань в качестве плоскости нового эскиза

      2. построить на поверхности прямую линию

      3. н аложить на эту линию ограничения вертикальности (Vertical) и совмещения (Coincident) с центром кожуха, что обеспечивает прохождение линии через центр окружности

      4. выйти из режима эскиза

      5. щелкнуть по кнопке Split на панели инструментов Features и в открывшемся одноименном диалоговом окне щелкнуть по кнопке Split Part и указать на линию сечения

      6. щелкнуть по кнопке Remove (как показано на рисунке) и нажать на кнопку ОК

      7. деталь будет разделена на две части, одна из которых будет удалена

   5. для рассечения торцевой круговой поверхности детали «Кожух»:

      1. открыть файл «Кожух»

      2. с помощью браузера сделать видимой плоскость XZ

      3. перейти в режим эскиза и сделать плоскость ХZ активной

      4. для совмещения текущей плоскости эскиза с плоскостью экрана щелкнуть по кнопке Look At на стандартной панели инструментов

      5. по команде Line начертить линию. При необходимости наложить требуемые геометрические ограничения

      6. добавить размер, обеспечивающий размещение линии разъема на половине толщины фланца

      7. выйти из режима эскиза

      8. щ елкнуть по кнопке Split на панели инструментов Features и в открывшемся одноименном диалоговом окне щелкнуть по кнопке Split Face и указать на линию разъема, а затем указать на цилиндрическую грань фланца

      9. круговая грань разделена на две части. Сохранить результат

   6. для создания уклона на двух гранях кожуха вдоль указанной кромки и вдоль линии разъема

      1. щелкнуть по кнопке Face Draft на панели инструментов Features

      2. указать линию разъема (Split-line) и наружную поверхность правой грани

      3. задать угол наклона грани 10⁰

      4. щелкнуть по кнопке ОК. Грань должна приобрести уклон вдоль линии разъема наружу

      5. создать уклон в 10⁰ на внутренней поверхности правой грани

9. Сохранить результаты построения