ПР_Построение тел вращения в Компас-3D

Практическая работа №19

Тема: Построение тел вращения в Компас-3D.

Цель - создание модели детали Вал путем использования стандартных операций вращения, вырезания, фасок, а также использование смещенной плоскости и библиотеки стандартных изделий.

Вид работы: групповой

Время выполнения: 2 часа

Ход работы

Задание. Создать модели детали Вал (рис. 1) путем использования стандартных операций вращения, вырезания, фасок, а также использование смещенной плоскости и библиотеки стандартных изделий.

Рисунок 1 - 3D-модель детали Вал

1.   Создание эскиза тела вращения

Создайте  новую деталь и сохраните  ее в папке своей группы под именем Вал червячный. Установите ориентацию Изометрия XYZ.

Создайте новый эскиз  на плоскости ZY.

Контур будет располагаться справа от точки начала координат эскиза. Для того чтобы на экране было достаточно места для черчения, можно сдвинуть изображение влево.

Нажмите и удерживайте нажатой клавишу <Shift> на клавиатуре.

Нажмите колесико мыши до щелчка, и не отпуская его, перетащите символ начала координат эскиза в левую часть экрана. Отпустите колесико и клавишу.

Нажмите кнопку Непрерывный ввод объектов  на панели Геометрия .

Из точки начала координат постройте замкнутую ломаную линию.

Углы наклона и длины отрезков показаны на рисунке. Выбирать горизонтальное или вертикальное направление отрезков поможет Угловая привязка. Параметры очередного отрезка отображаются в процессе черчения рядом с курсором (рис. 2).

Рисунок 2 - Эскиз Вала с координатами

Нет необходимости сразу получить контур именно с такими размерами. Главное – получить контур с нужным количеством ступеней приблизительно нужных размеров.

Если вы совершили ошибку, нажмите кнопку Отменить  на панели Стандартная и повторите построение участка, где была допущена ошибка. Если ошибка была замечена позже, продолжайте построения. Ее можно исправить после завершения контура.

Измените стиль горизонтального отрезка с Основная на Осевая. Этот отрезок будет выполнять роль оси вращения (рис. 3).

Рисунок 3 - Построение осевой линии в эскизе Вала

Если осевая линия получилась наклонной, нажмите кнопку Горизонтальность  на панели Параметризация  и укажите осевую линию. Линия станет горизонтальной.

Для получения точной геометрии контура нужно проставить размеры.

Нажмите кнопку Линейный размер на инструментальной панели Размеры .

Для придания размерам нужной ориентации нажмите кнопку Вертикальный в группе Тип на Панели свойств (рис. 4).

Рисунок 4 - Результаты расчетов

Для простановки вертикальных размеров указывайте попарно точку 1 и очередную точку контура. Для создания размеров в правой части эскиза удобнее использовать точку 2.

Для простановки горизонтальных размеров целесообразно использовать команду Авторазмер .

При создании размера общей длины контура 148 мм включите флажок Информационный размер (в диалоговом окне Установить значение размера). Необходимость его включения связана с тем, что после простановки всех предыдущих размеров геометрия контура полностью определена (рис. 5).

Рисунок 5 - Простановка размеров в эскизе

Закройте эскиз .

2.   Создание тела вращения

Нажмите кнопку Операция вращения  на панели Редактирование детали  (рис. 6).

Рисунок 6 - Панель Редактирования, команда операция вращения

Если эскиз не замкнут, как в данном случае, система по умолчанию выполняет построение тонкостенного элемента. Для построения сплошного тела нажмите кнопку Сфероид на закладке Параметры Панели свойств (рис. 7).

Рисунок 7 - Панель свойства

Затем откройте закладку Тонкая стенка. Откройте список Тип построения тонкой стенки и укажите вариант Нет (рис. 8).

Рисунок 8 - Панель свойств

Нажмите кнопку Создать объект  система выполнит построение тела вращения (рис. 9).

Рисунок 9 - Основание Вала

3.   Создание шпоночного паза. Построение касательной плоскости

Для создания шпоночного паза нужно построить вспомогательную плоскость для размещения его эскиза. Эта плоскость должна быть касательной к цилиндрическому участку вала, на котором нужно построить паз.

Нажмите кнопку Касательная плоскость на Расширенной панели команд создания вспомогательных плоскостей (рис. 10).

Рисунок 10 - Панель Вспомогательная геометрия, команда касательная плоскость

Укажите цилиндрическую грань вала (рис. 11).

Рисунок 11 - Вал с выделенной цилиндрической гранью

К цилиндрической грани можно построить бесконечное количество касательных плоскостей, поэтому нужно дополнительно указать плоскость, которая проходит через ось цилиндрической грани и показывает линию касания для новой плоскости.

В Дереве модели укажите Плоскость ZY. После этого количество возможных вариантов плоскостей сократится до двух. Для окончательного выбора нужного варианта нажмите кнопку Положение 2 на Панели свойств (рис. 12).

Рисунок 12 - Панель свойств, команда Положение 2

Нажмите кнопку Создать объект , система выполнит построение касательной плоскости (рис. 13).

Рисунок 13 - Вал с построенной вспомогательной плоскостью

4.   Создание шпоночного паза. Использование библиотеки эскизов

Для создания типовых контуров можно воспользоваться библиотекой эскизов.

В Дереве модели щелкните правой клавишей мыши на элементе Касательная плоскость:1 и выполните из контекстного меню команду Эскиз из библиотеки (рис. 14).

Рисунок 14 - Дерево модели Вал, команда Эскиз из библиотеки

В Дереве библиотеки откройте папку Пазы и бобышки. В списке элементов папки укажите Паз 1. В окне предварительного просмотра будет показан его контур.

В поля координат точки привязки эскиза по осям X и Y на Панели свойств введите значение 0. В поле Угол введите значение 90 градусов. Нажмите кнопку Создать объект  (рис. 15).

Рисунок 15 - Панель свойств дерева эскизов

В Дереве модели появится новый элемент Эскиз:2.Щелкните на элементе Эскиз:2 правой клавишей мыши и выполните из контекстного меню команду Редактировать. Система перейдет в режим редактирования эскиза (рис. 16).

Рисунок 16 - Дерево модели, команда Редактировать

Эскиз представляет собой параметрический контур с размерами. Для завершения эскиза нужно изменить размеры и правильно разместить контур (рис. 17).

Рисунок 17 - Построение эскиза паза

Измените, значения размеров, как это показано на рисунке – геометрия контура будет перестроена.

Постройте дополнительный линейный размер и присвойте ему значение 12 мм, контур займет правильное положение в эскизе (рис. 18).

Рисунок 18 - Привязка эскиза паза к Валу

Закройте эскиз  и примените к нему операцию Вырезать выдавливанием  в прямом направлении с типом построения На расстояние равное 4 мм (рис. 19).

Рисунок 19 - Вал с выдавленным пазом

Скруглите  дно паза радиусом 0,25 мм. Укажите саму грань – система автоматически определит все принадлежащие ей ребра.

5.   Создание центровых отверстий

Укажите плоскую грань на торце детали (рис. 20).

Рисунок 20 - Вал с выделенной левой торцевой гранью

Нажмите кнопку Отверстие  на панели Редактирование детали .

В окне Библиотеки отверстий откройте папку Центровые отверстия и укажите отверстие Форма А. В таблице параметров задайте диаметр отверстия d 4 мм, глубину конической части l1 3.9 мм, и глубину цилиндрического участка l 5 мм (рис. 21).

Рисунок 21 - Библиотека отверстий

Нажмите кнопку Создать объект .

Система выполнит построение центрового отверстия (левая горизонтальная стрелка). Повторите построение центрового отверстия на противоположном торце вала. На четырех круглых ребрах постройте фаски  длиной 1.6 мм под углом 45 градусов (вертикальные стрелки) (рис. 22).

Рисунок 22 - 3D-модель Вал

Сохраните  готовую модель на диске и отобразите массу модели