Занятие № 2. Инструменты Элемент выдавливания, Скругление, Фаска
Цель: изучить применения формообразующего инструмента Элемент выдавливания, его основные настройки; изучить инструменты добавления к элементам детали скруглений и фасок.
Задание № 1. Элемент выдавливания
Создадим 3D-модель следующей детали:
После запуска программы, создайте документ типа Деталь, нажав на кнопку .
Рисование первого эскиза
Создайте эскиз в плоскости XY.
Используя инструмент Автолиния нарисуйте следующую форму:
Если некоторые линии оказались расположены не строго горизонтально или вертикально, примените к ним ограничение Выравнивание.
Используя ограничение Выравнивание выровняем указанные на рисунке точки по вертикали:
Средняя точка левой вертикальной линии должна совпадать с началом координат. Для этого применим ограничение Точка на середине кривой . Для этого подведите курсор к ограничению Объединить точки
, зажмите левую кнопку мыши, и, не отпуская её выберите необходимое ограничение.
Выбрав ограничение Точка на середине кривой, щёлкните сначала по левой вертикальной линии а затем по точке начала координат. После применения ограничения эскиз может выглядеть следующим образом:
На середине линии должен появится маркер ограничения (показан стрелкой).
Используя ограничение Выравнивание выровняем среднюю точку указанной линии относительно начала координат по горизонтали:
С помощью инструмента Авторазмер нанесите следующие размеры, начиная с наименьшего:
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Убедитесь, что в истории построения рядом с именем эскиза изображён плюсик в скобках (эскиз полностью определён):
Рисование второго эскиза
Создайте эскиз в плоскости ZX.
Используя инструмент Автолиния, изобразите следующую форму (одна из вершин совпадает с началом координат):
Добавьте к эскизу ещё две линии, вершины которых будут касаться линий существующей формы. Об этом будут свидетельствовать маркеры обозначенные стрелками:
Убедитесь, что эти линии выровнены по вертикали и горизонтали. Если это не так, примените ограничение Выравнивание.
С помощью инструмента Авторазмер нанесите следующие размеры, начиная с наименьшего:
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Убедитесь, что в истории построения рядом с именем эскиза изображён плюсик в скобках (эскиз полностью определён).
Применение инструмента Выдавливание формы
После выхода из режима редактирования эскиза, он будет выбран (обозначен зелёным цветом). Снимите выделения с эскиза, щёлкнув по свободному пространству рабочей области.
Активируйте инструмент Элемент выдавливания . В левой боковой панели появятся настройки инструмента. В первую очередь необходимо указать замкнутые области эскиза, которые необходимо выдавить. Щёлкните левой кнопкой мыши по указанным областям второго эскиза:
Результат должен выглядеть следующим образом:
Сейчас выдавливание происходит только с одной стороны эскиза. В панели параметров активируйте опцию Симметрично и укажите Расстояние равное 30. Подтвердите настройки, нажав на зелёную галочку в верхней части окна параметров.
{.callout-tip title=“Подтверждение настроек”}
Применить настройки инструмента также можно нажатием средней кнопки мыши. :::
Результат применения инструмента показан на рисунке:
Щёлкните по первому эскизу в Истории построения, чтобы выделить его (окрасится в зелёный цвет). После этого активируйте инструмент Элемент выдавливания . Укажите Расстояние выдавливания равное 30 и подтвердите настройки, нажав на зелёную галочку. Результат применения инструмента выглядит следующим образом:
Чтобы временно скрыть системы координат, эскизы, размеры и другие элементы, можно использовать соответствующую опцию в панели быстрого доступа .
Добавим вырез к детали. Активируйте инструмент Вырезать выдавливанием . Нам необходимо выбрать область эскиза, обозначенную стрелкой:
Данная область загорожена поверхностью детали. Чтобы выбрать нужную область эскиза, щёлкните по указанной стрелкой области детали правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню опцию Перебор объектов:
В открывшемся списке можно выбрать поверхности и области эскизов. Выберите пункт, который подсветит нужную нам область эскиза:
Подтвердите выбор щелчком мыши. Когда нужная область будет выделена, в панели настроек инструмента Вырезать выдавливанием выберите опцию Симметрично и Расстояние выдавливания равное 15. Примените настройки инструмента.
Деталь готова.
Сохраните деталь под именем 02-1 Первая деталь. Выберите пункт меню Файл - Сохранить как. В появившемся диалоговом окне укажите имя файла и папку для сохранения, после чего нажмите кнопку Сохранить
.
Задание № 2. Скругление. Фаска
Создадим 3D-модель следующей детали:
Выберите пункт меню Файл - Создать. В появившемся окне выберите тип документа - Деталь.
Рисование основного эскиза
Создайте эскиз в плоскости ZY.
Изобразите следующую базовую форму с помощью инструмента Автолиния:
Самостоятельно примените к элементам эскиза ряд ограничений:
1
Средняя точка нижней горизонтальной линии должна совпадать с началом координат (Точка на середине кривой).
2
Среднюю точку верхней горизонтальной линии нужно выровнять по вертикали относительно начала координат (Выравнивание).
3
и 4
Длины двух вертикальных линий должны быть равны (Равенство).
С помощью инструмента Авторазмер нанесите следующие размеры (начиная с наименьшего):
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Убедитесь, что в истории построения рядом с именем эскиза изображён плюсик в скобках (эскиз полностью определён).
Выдавливание основной формы
Не снимая выделения с эскиза, примените инструмент Элемент выдавливания .
В панели параметров активируйте опцию Симметрично и укажите Расстояние равное 30. Подтвердите настройки, нажав на зелёную галочку в верхней части окна параметров.
Результат применения инструмента должен выглядеть следующим образом:
Рисование эскиза на грани детали
Эскизы можно рисовать не только на вспомогательных плоскостях, но и на гранях деталей.
Отмените применение активного инструмента, нажав клавишу Esc
. Затем щёлкните по указанной на рисунке грани и нажмите кнопку Создать эскиз:
Выберите инструмент Прямоугольник по центру и вершине . Щелкните правой кнопкой мыши и в контекстном меню в пункте Привязка выберите опцию Середина. Курсор сменит вид на квадратик. Подведите курсор к приблизительному месту расположения средней точки горизонтальной линии и курсор “прилипнет” к ней. Щёлкните левой кнопкой мыши, чтобы выбрать центр изображаемого прямоугольника:
Проставьте на эскизе следующие размеры:
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Убедитесь, что в истории построения рядом с именем эскиза изображён плюсик в скобках (эскиз полностью определён).
Вырезание паза
Не снимая выделения со второго эскиза, примените инструмент Вырезать выдавливанием. По умолчанию в качестве способа выдавливания выбрана опция На расстояние, которая позволяет указать точное расстояние. Воспользуемся способом До объекта, чтобы вырезать паз до противоположной грани.
В панели настроек инструмента переключите способ выдавливания в положение До объекта:
Разверните виртуальную камеру и щёлкните по противоположной грани, чтобы указать до какого объекта должен располагаться вырез:
Примените настройки, нажав на зелёную галочку. Результат работы инструмента должен выглядеть следующим образом:
Проверим, изменится ли длина паза в случае изменения размера основной формы.
В Истории построения дважды щёлкните по первому эскизу, чтобы открыть его для редактирования. Дважды щёлкните по указанному размеру и установите новое значение - 40 мм:
Выйдите из режима редактирования эскиза. Базовая форма изменится, а последующие инструменты перестроятся с учётом новой формы детали. Вырез, в любом случае, будет занимать всю длину верхней части детали:
Верните значение изменённого размера к исходному - 20 мм.
Добавление скруглений и фасок
Фаской называется срезанная под углом кромка детали. Фаски могут упростить процесс соединения деталей, центрируя их во время сборки.
Скругление - это плавный переход от одной поверхности детали к другой по указанному радиусу. Скругления предназначены для удаления острых кромок, придания эстетического вида. Также они помогают увеличить прочность детали.
Выберите инструмент Скругление . Выберите две грани у основания выступа. В параметре Радиус укажите значение равное 5 мм. Нажмите на зелёную галочку, чтобы применить инструмент. Результат будет выглядеть следующим образом:
Выберите инструмент Фаска . Для этого зажмите левую кнопку мыши над инструментом Скругление и, не отпуская кнопку мыши, выберите инструмент Фаска. Выберите нижнюю грань детали, чтобы добавить фаску ко всем нижним граням. В настройке Длинны фаски установите значение 2 мм. Примените инструмент, нажав на зелёную галочку.
Деталь готова.
Сохраните деталь под именем 02-2 Скругление и фаска. Выберите пункт меню Файл - Сохранить как. В появившемся диалоговом окне укажите имя файла и папку для сохранения, после чего нажмите кнопку Сохранить
.
Задание № 3. Инструмент
Создадим 3D-модель следующего инструмента:
Рисование основного эскиза
Создайте эскиз в плоскости XY.
Нарисуйте окружность, с центром в начале координат, затем осевую линию и ещё одну окружность:
1
Осевая линия должна иметь ограничение горизонтальности. 2
Центр второй окружности должен совпадать с одной из вершин отрезка-осевой. Когда курсор привязан к вершине, появляется следующая подсказка - .
Выберите инструмент Многоугольник . Он сгруппирован с инструментом Прямоугольник. Убедитесь, что в настройках инструмента в параметре Количество вершин указано значение 6. Выберите способ построения По вписанной окружности:
Нарисуйте шестиугольник и выровняйте одно из рёбер по вертикали:
Нарисуйте ещё одну вписанную окружность. Сейчас эскиз должен выглядеть следующим образом:
С помощью инструмента Отрезок соедините две окружности. Убедитесь, что точки отрезка лежат на окружностях (подсказа рядом с курсором - ):
Отразите отрезок относительно осевой линии с помощью инструмента Зеркально отразить :
Добавьте ограничение на равенство двух больших окружностей.
Нанесите следующие размеры на эскиз. угловой размер, обозначенный стрелкой, нанесите первым:
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Убедитесь, что в истории построения рядом с именем эскиза изображён плюсик в скобках (эскиз полностью определён).
Выдавливание основной формы
Не снимая выделения с эскиза, примените инструмент Элемент выдавливания. Так как в эскизе несколько замкнутых контуров, автоматически активируется опция Тонкостенный элемент. Данная опция позволяет использовать контуры эскиза в качестве стен в трёхмерной модели. Отключите данную опцию:
В разделе Сечение выберите эскиз 1
и удалите из списка 2
:
Щелчком мыши выделите указанные стрелками области эскиза:
В опции Расстояние укажите значение 50 мм и активируйте флаг Симметрично. Примените настройки инструмента, нажав зелёную галочку .
Деталь должна выглядеть следующим образом:
Рисование второго эскиза
Создайте эскиз в плоскости ZX.
Выберите инструмент Отрезок, установите тип линии Осевая и соедините середины двух горизонтальных граней детали. Во время привязки курсора к середине линии появляется следующая подсказка - :
Выберите инструмент Автолиния, смените тип линии на Основной и нарисуйте следующую ломанную линии. Одна из линий должна проходить через начало координат. Концы линии должны выходить за пределы детали:
С помощью инструмента Авторазмер нанесите следующие размеры на эскиз:
Между точками 1
и 2
- 15 мм, между 1
и 3
- 20 мм. Угол между линиями - 150 градусов.
Активируйте инструмент Эквидистанта . С его помощью можно создать контур, все точки которого находятся на одинаковом расстояния от другого выбранного контура.
После активации инструмента в окне параметров активируйте опцию Собрать контур:
Выберите все линии (кроме осевой), входящие в текущий эскиз. Подтвердите выбор, нажав на зелёную галочку.
С помощью мыши, расположите появившийся эквидистантный контур выше изначального и подтвердите расположение щелчком мыши.
В панели параметров укажите Отступ равным 10 мм и переключите Обход углов в режим Срезом:
Нажмите на зелёную галочку, чтобы применить настройки.
Нажмите Esc
, чтобы деактивировать инструмент. Эскиз должен выглядеть следующим образом:
С помощью инструмента Отрезок замкните контур:
Нажмите кнопку чтобы выйти из режима редактирования эскиза. Данный эскиз не будет полностью определён, но это не требуется для применения следующего инструмента.
Пересечение форм
Активируйте инструмент Элемент выдавливания. Используем второй контур для получения формы-пересечения с основной формой.
Настройте инструмент следующим образом:
1
Результат - Пересечение; 2
Способ указания расстояния выдавливания - Через все (не нужно будет указывать расстояние выдавливания вручную, оно будет рассчитываться исходя из размеров базовой формы); 3
Второе направление активировано, чтобы произвести выдавливание с обеих сторон эскиза; 4
для второго направления также выберите Способ - Через все.
Примените настройки инструмента, нажав зелёную галочку .
Деталь должна выглядеть следующим образом:
Добавление скруглений и фасок
Активируйте инструмент Скругление . Так как некоторые из рёбер детали будут не видны, активируйте вид Каркас
. Укажите рёбра детали, которые необходимо скруглить:
Вернитесь к Полутоновому отображению , активировав эту опцию в панели быстрого доступа.
В настройках инструмента Радиус скругления укажите равным 10 мм. Примените настройки, нажав на зелёную галочку.
Скруглим верхние и нижние грани инструмента. Не деактивируя инструмент Скругление, укажите значение Радиуса равным 2 мм.
Выберите по одному сегменту на верхней и нижней гранях модели (обозначены стрелками):
Обратите внимание, что весь периметр будет скруглён. Это происходит благодаря активированной опции По касательным рёбрам. Попробуйте её деактивировать и обратите внимание на результат. Включите данную опцию обратно, и примените настройки инструмента (зелёная галочка). Деталь должна выглядеть следующим образом:
Самостоятельно добавьте Фаску к верхним и нижним граням отверстий размером 2 мм.
Деталь готова.
Сохраните деталь под именем 02-3 Инструмент. Выберите пункт меню Файл - Сохранить как. В появившемся диалоговом окне укажите имя файла и папку для сохранения, после чего нажмите кнопку Сохранить
.
Задание № 4. Моделирование детали
Самостоятельно создайте модель следующей детали:
Этапы создания модели следующие:
Сохраните деталь под именем 02-4 Самостоятельная работа. Выберите пункт меню Файл - Сохранить как. В появившемся диалоговом окне укажите имя файла и папку для сохранения, после чего нажмите кнопку Сохранить
.