как узнать вес детали в компасе 3d
При работе в документах!моделях может возникнуть необходимость узнать расстояние
или угол между вершинами, кривыми, ребрами, осями, гранями и плоскостями. В КОМ!
ПАС!3D V8 возможно измерение различных геометрических характеристик, а также рас!
чет массо!инерционных характеристик модели (объема, массы, координат центра тяжес!
ти, осевых и центробежных моментов инерции).
Команды измерений сгруппированы в меню
Сервис, а кнопки для вызова
После вызова любой из команд измерения на экране появляется информационное
окно. Назначение этого окна, управление им, а также команды его меню описаны
в Томе II (раздел 67.1).
На Панели свойств после вызова любой из команд измерения появляется вкладка
мерение. На ней расположены элементы, позволяющие настроить параметры процесса
измерения. Эти элементы представлены в таблице 114.1.
114.1. Расстояние и угол
Чтобы определить расстояние и, если возможно, угол между двумя указанными объек!
тами, вызовите команду
Последовательно указывайте курсором пары объектов, расстояние и угол между кото!
рыми требуется измерить. Такими объектами могут являться вспомогательные оси и
плоскости, грани, ребра и вершины. Их можно указывать в любой комбинации (напри!
мер, плоскость и вершина, ребро и ось, две грани).
Система определяет значение расстояния между объектами (если оно не нулевое) и зна!
чение угла между ними (если объекты не параллельны и не перпендикулярны).
Если объекты пересекаются, параллельны или перпендикулярны, в Информационном
окне появляется соответствующее сообщение.
Табл. 114.1. Элементы управления параметрами измерений
Количество
знаков после
запятой
Список, управляющий точностью представления результатов
измерения. Минимальное количество знаков после запятой — 0,
максимальное — 10.
Единицы
измерения длины
Список, позволяющий выбрать единицы измерения длины:
миллиметры, сантиметры, дециметры, метры.
Единицы
измерения угла
Список, позволяющий выбрать единицы измерения углов: градусы,
радианы. Только для команды
Единицы
измерения массы
Список, позволяющий выбрать единицы измерения массы:
граммы, килограммы. Только для команды
ТЕХНОЛОГИИ, ИНЖИНИРИНГ, ИННОВАЦИИ
Измеритель диаметра, измеритель эксцентриситета, автоматизация, ГИС, моделирование, разработка программного обеспечения и электроники, БИМ
КОМПАС-3D и возможности анализа местоположения центра масс проектируемых изделий
При проектировании машин и механизмов, перемещаемых в пространстве с помощью гидравлических или иных приводов, для контроля устойчивости проектируемого изделия мы используем возможности, которые нам предоставляет САПР. В ранее опубликованных материалах нами были в той или иной степени освещены некоторые приемы, которые использовались при разработке грузоподъемных машин. Тем не менее, хотелось бы более подробно изложить возможности оценки устойчивости проектируемого изделия при перемещении рабочих органов на примере достаточно простого сборочного узла.
На рис. 1 представлена спроектированная в КОМПАС-3D параметрическая трехмерная модель гидроцилиндра подъема телескопической стрелы.
Нижняя часть гидроцилиндра закрепляется в проушинах подъемно-поворотного устройства, а верхняя – в проушинах основания нижнего колена стрелы. При выдвигании штока нижнее колено стрелы меняет свое положение относительно горизонта, тем самым перемещая вершину телескопической стрелы на необходимый для работы угол. Для более детального рассмотрения показанной на рис. 1 ситуации ниже представлены части этого рисунка отдельными фрагментами (рис. 2, 3, 4).
В таблице переменных параметрической трехмерной модели задаются длина выдвигания штока гидроцилиндра, угол его подъема, а также представляются результаты вычисления координат перемещаемого центра масс сборки. В качестве примера взяты четыре положения точки центра масс, полученные при перемещении компонентов гидроцилиндра в пространстве. Угол наклона гидроцилиндра определяется положением шарнирно соединенных частей рабочих органов грузоподъемной машины.
В дереве модели отражен состав сборки и порядок ее построения.
В таблице на рис. 4 показаны массо-центровочные параметры трехмерной модели в одном из положений, определяемым заданными параметрами в соответствующих строках таблицы переменных (рис. 2).
Далее на рисунках показаны фрагменты выбранных для демонстрации положений составных частей гидроцилиндра подъема телескопической стрелы при последовательном выдвигании штока.
Следует заметить, что гидравлическая рабочая жидкость (РЖ), циркулирующая в гидроцилиндре, также присутствует в модели. Зеленым цветом она окрашена в поршневой полости, а коричневым — в штоковой полости. Рабочая жидкость при разных положениях поршня меняет свой объем, который также учитывается при определении МЦХ модели при заданной плотности имитируемого жидкого вещества. Учет перемещения РЖ при работе гидроцилиндра дает возможность более точно определить положение центра масс в точке расчета.
Рабочая жидкость горизонтально расположенного цилиндра имеется только в штоковой полости, гидроцилиндр сдвинут.
Рис. 6 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 30 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущего положений.
Рис. 7 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 50 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра, а больший ее объем находится в поршневой полости. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущих положений.
Рис. 8 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 75 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра, а почти весь ее объем находится в поршневой полости. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущих положений.
Имея большее количество точек положения центра масс гидроцилиндра, при необходимости, можно построить диаграмму перемещения этого центра масс. На примере приведенной трехмерной параметрической модели гидроцилиндра подъема телескопической стрелы грузоподъемной машины можно с достаточной точностью получить результат по перемещению центра масс при минимальных затратах времени. Кроме того, при наличии параметрической трехмерной модели всего изделия можно проследить перемещение центра масс при различных положениях рабочих органов на модели изделия. Таким образом, на этапе проектирования можно оценить грузовую устойчивость с использованием полной модели изделия в самых неблагоприятных положениях рабочих органов. Чтобы результаты, полученные с помощью трехмерной модели, были сравнимы с результатами натурных испытаний опытного образца, необходимо иметь достаточно насыщенную компонентами электронную модель изделия или лучше электронный двойник. Подобным образом мы учитываем перемещение центра масс на трехмерной модели телескопической стрелы с имитацией перемещения канатов выдвигания и сдвигания.
На практике наши специалисты довольны результатами, полученными в процессе применения методов предварительной оценки устойчивости всего разработанного ряда наших изделий с помощью параметрической ЭМИ.
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
Использование расчетных возможностей КОМПАС-3D для оценки положения центра масс сборочной единицы электронной модели изделия
При проектировании машин и механизмов, перемещаемых в пространстве с помощью гидравлических или иных приводов, для контроля устойчивости проектируемого изделия мы используем возможности, которые нам предоставляет САПР. В ранее опубликованных материалах нами были в той или иной степени освещены некоторые приемы, которые использовались при разработке грузоподъемных машин. Тем не менее, хотелось бы более подробно изложить возможности оценки устойчивости проектируемого изделия при перемещении рабочих органов на примере достаточно простого сборочного узла.
На рис. 1 представлена спроектированная в КОМПАС-3D параметрическая трехмерная модель гидроцилиндра подъема телескопической стрелы.
Нижняя часть гидроцилиндра закрепляется в проушинах подъемно-поворотного устройства, а верхняя – в проушинах основания нижнего колена стрелы. При выдвигании штока нижнее колено стрелы меняет свое положение относительно горизонта, тем самым перемещая вершину телескопической стрелы на необходимый для работы угол. Для более детального рассмотрения показанной на рис. 1 ситуации ниже представлены части этого рисунка отдельными фрагментами (рис. 2, 3, 4).
В таблице переменных параметрической трехмерной модели задаются длина выдвигания штока гидроцилиндра, угол его подъема, а также представляются результаты вычисления координат перемещаемого центра масс сборки. В качестве примера взяты четыре положения точки центра масс, полученные при перемещении компонентов гидроцилиндра в пространстве. Угол наклона гидроцилиндра определяется положением шарнирно соединенных частей рабочих органов грузоподъемной машины.
В дереве модели отражен состав сборки и порядок ее построения.
В таблице на рис. 4 показаны массо-центровочные параметры трехмерной модели в одном из положений, определяемым заданными параметрами в соответствующих строках таблицы переменных (рис. 2).
Далее на рисунках показаны фрагменты выбранных для демонстрации положений составных частей гидроцилиндра подъема телескопической стрелы при последовательном выдвигании штока.
Следует заметить, что гидравлическая рабочая жидкость (РЖ), циркулирующая в гидроцилиндре, также присутствует в модели. Зеленым цветом она окрашена в поршневой полости, а коричневым — в штоковой полости. Рабочая жидкость при разных положениях поршня меняет свой объем, который также учитывается при определении МЦХ модели при заданной плотности имитируемого жидкого вещества. Учет перемещения РЖ при работе гидроцилиндра дает возможность более точно определить положение центра масс в точке расчета.
Рабочая жидкость горизонтально расположенного цилиндра имеется только в штоковой полости, гидроцилиндр сдвинут.
Рис. 6 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 30 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущего положений.
Рис. 7 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 50 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра, а больший ее объем находится в поршневой полости. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущих положений.
Рис. 8 показывает, что поршень гидроцилиндра сдвинут в сторону выдвигания, а угол относительно горизонта составляет 75 градусов. РЖ присутствует в обеих полостях гидроцилиндра, а почти весь ее объем находится в поршневой полости. Точками показаны положения центра масс настоящего и предыдущих положений.
Имея большее количество точек положения центра масс гидроцилиндра, при необходимости, можно построить диаграмму перемещения этого центра масс. На примере приведенной трехмерной параметрической модели гидроцилиндра подъема телескопической стрелы грузоподъемной машины можно с достаточной точностью получить результат по перемещению центра масс при минимальных затратах времени. Кроме того, при наличии параметрической трехмерной модели всего изделия можно проследить перемещение центра масс при различных положениях рабочих органов на модели изделия. Таким образом, на этапе проектирования можно оценить грузовую устойчивость с использованием полной модели изделия в самых неблагоприятных положениях рабочих органов. Чтобы результаты, полученные с помощью трехмерной модели, были сравнимы с результатами натурных испытаний опытного образца, необходимо иметь достаточно насыщенную компонентами электронную модель изделия или лучше электронный двойник. Подобным образом мы учитываем перемещение центра масс на трехмерной модели телескопической стрелы с имитацией перемещения канатов выдвигания и сдвигания.
На практике наши специалисты довольны результатами, полученными в процессе применения методов предварительной оценки устойчивости всего разработанного ряда наших изделий с помощью параметрической ЭМИ.
Материалы для иллюстраций подготовил О. А. Бесов, ведущий инженер ООО «Пожарные Системы»
Как сделать деталь в КОМПАС-3D
Создание деталей в КОМПАС не составит для Вас труда, если Вы хорошо ориентируетесь в функционале КОМПАС-График. Основа трехмерного проектирования — создание эскизов, перемещение которых в пространстве и позволяет получить объемные тела. Эскиз можно сравнить с фрагментом, для его построения используются команды построения геометрических примитивов: отрезков, окружностей, прямоугольников и др.
Если же говорить про способы создания детали, то их не так уж и много. Существует 4 формообразующие операции:
Правда, существуют и другие способы построения, но они встречаются намного реже. Например, гибридное моделирование, работа с листовым телом, булевы операции.
Получается любая деталь состоит из простейших объемов, каждый из которых выполнен одной из 4-х формообразующих операций.
С чего начать создание детали
Каждая деталь состоит из последовательности формообразующих операций, формообразующие операции в свою очередь работают на базе эскизов. Первым делом стоит определиться на какие простейшие объемы можно разбить деталь, чтобы каждый из объемов выполнить в отдельной операции и в совокупности получить единую деталь.
Пошаговая инструкция построения детали
Разберем небольшой пример. Нам нужно создать деталь Упор. Конечная модель представлена на скриншоте:
За одну операцию данную деталь не построить, поэтому нужно проанализировать геометрию и определиться на какие части будет поделено тело. Не важно получится у Вас 3 части или 10, Вы должны только определиться: как сделать деталь быстрее и проще. Например, можно у детали Упор построить основание сразу с четырьмя крепежными отверстиями, а можно вначале операцией выдавливания выдавить прямоугольник, а отверстия добавить в следующей операции. Оба варианта будут правильными, главное выбрать удобный и понятный именно Вам.
Лично я данную деталь построил бы в 4 операции, не считая «украшательств» в виде фасок и скруглений. Это были бы:
С последовательностью определились, следующий шаг выбрать плоскость для построения первого эскиза и направление выполнения операции. Плоскость и направление повлияют на последующее отображение данной модели в ассоциативных видах чертежа.
Если выбрать в качестве базовой плоскости для основания системную плоскость ZX, то вид Спереди будет выглядеть вот так:
Если же исходной плоскостью будет плоскость XY, то вид Спереди будет выглядеть вот так:
Ничего страшного в таком представлении нет, просто понадобятся дополнительные действия, чтобы ассоциативный чертеж соответствовал представлению конструктора о расположении видов.
Для правильного построения советуем изначально в пустом файле Детали выбрать нужную ориентацию на Панели быстрого доступа и после этого приступать к построению.
В нашем случае, если в качестве основания принимается прямоугольная бобышка, удобнее всего выбрать вид Сверху и выполнить построение первого эскиза на плоскости ZX.
Эскизы можно строить на плоскостях и плоских гранях. В нашем случае для построения первого эскиза используется системная плоскость ZX. Строить её не нужно, в новой детали системные плоскости: ZX, ZY, XY присутствуют по умолчанию.
Для создания эскиза выбираем плоскость ZX. Сделать это можно либо кликнув по плоскости в окне модели:
Либо указав её в Дереве модели:
Выделив плоскость одним из способов нужно нажать команду «Создать эскиз» . Способов вызова команды несколько. Чаще всего используют вызов с Панели быстрого доступа
Либо с контекстного меню, которое появляется при нажатии правой кнопкой мыши на плоскости
Или с контекстной панели, которая появляется при выделении плоскости
После запуска команды, выбранная плоскость разворачивается в плоскость экрана и доступными становятся команды построения геометрических примитивов. Работу в эскизе можно сравнить с работой во фрагменте или чертеже КОМПАС-График.
Основание нашей детали проще всего выполнить командой «Прямоугольник по центру и вершине», которая расположена в расширенном списке команд «Прямоугольник»
Можно запустить команду «Прямоугольник», а к «Прямоугольнику по центру и вершине» перейти на Панели параметров
После вызова команды необходимо первым кликом указать центр прямоугольника, а вторым указать одну из вершин. Прямоугольник построим произвольных размеров, необходимые значения по горизонтали и вертикали зададим позже проставив управляющие размеры.
Проставим 2 линейных размера. Можно воспользоваться командой «Линейный размер», можно «Авторазмер».
При простановке авторазмера достаточно кликнуть на одном из вертикальных отрезков и в месте расположения размерной надписи, а затем по одному из горизонтальных отрезков и также в месте расположения его размерной надписи.
После простановки размера появляется окно:
В данном окне необходимо ввести значение размера. В нашем случае это 160 у горизонтального размера и 100 у вертикального.
Эскиз готов, 4 сквозных отверстия мы выполним позже, поэтому на данном эскизе их изображать необходимости нет. Если же мы решили бы выполнить отверстия в этой же операции, то нужно было бы построить следующий эскиз:
Выполнив построения в эскизе можно сразу перейти к формообразующей операции. В нашем случае — это операция выдавливания:
Кликаем по команде «Элемент выдавливания» и вводим необходимые значения на Панели параметров. В нашем случае нет уклона, тонкой стенки или еще каких-либо дополнительных атрибутов. Нужно указать только высоту выдавливания. В нашем примере высота=20.
Вводим значение 20 в ячейку «Расстояние» на Панели параметров
Подтверждаем операцию кнопкой «Создать объект» или нажав колесо на мышке. В итоге получаем следующее тело:
Основание построено, для последующих эскизов можно использовать плоские грани основания. Способов создавать эскизы и операции несколько, в текущем примере мы рассмотрим один, чтобы не перегружать статью.
Построив основание «сбрасываем» команду «Элемент выдавливания» клавишей Esc или кнопкой «Отмена» на Панели параметров . Если не «сбросить» команду, то последующий выбор грани приведет к её выдавливанию, придется переходить на эскиз через Панель параметров, а такой способ в данной статье мы не рассматриваем.
Выделяем верхнюю грань основания и запускаем команду «Создать эскиз» любым из способов, которые были рассмотрены в данной статье. Например из контекстной панели
В открывшемся эскизе строим окружность произвольного размера. Центр окружности размещаем в начале координат. Для построения окружности используем команду «Окружность»
После построения окружности ставим к ней авторазмер и задаем его значение = 70.
Непосредственно из эскиза переходим на операцию выдавливания, запустив команду «Элемент выдавливания»
На Панели параметров задаем Расстояние = 60 и Угол = 4 (если у угла нужно сменить направление, то нажимаем «Сменить направление» ), нажимаем «Создать объект» или колесо мыши. В итоге получаем:
Следующий шаг — добавить на деталь отверстия и скругления. Начнем с отверстий. Выделим верхнюю грань основания и создадим новый эскиз. Способы вызова команды рассматривали ранее, поэтому останавливаться подробнее на этом не будем.
В эскизе выполняем построение четырех окружностей. Как вариант начертить 1 шт., а остальные получить командой «Зеркально отразить».
Для построения окружности используем команду «Окружность»
После построения окружности ставим к ней авторазмер и задаем его значение = 15.
Также ставим 2 размера от начала координат — один вертикальный, другой горизонтальный. Значение вертикального размер 35, горизонтального 65.
Построим в эскизе оси симметрии, которые необходимы нам для симметричного переноса построенной окружности. Оси построим командой отрезок, со стилем линии «Осевая». Длина отрезков не играет роли, главное получить одну горизонтальную ось и одну вертикальную. Точка привязки осей- начало координат.
Берем команду «Отрезок»
На Панели параметров ставим стиль линии «Осевая»
Строим 2 отрезка произвольной длины — один вертикальный, второй горизонтальный. Точка привязки начальной точки отрезков — начало координат.
Выполнив вспомогательные построения перейдем непосредственно к получению копий. Выделим окружность и запустим с инструментальной панели Изменение геометрии команду «Зеркально отразить»
Укажем одну из построенных осей. В итоге произойдет симметричное копирование и эскиз будет выглядеть вот так:
Прервем команду, выделим уже обе окружности (удерживая клавишу Ctrl или Shift), вновь запустим команду «Зеркально отразить» и укажем вторую из построенных осей (если вначале указывали вертикальную ось, то теперь укажем горизонтальную). Получим еще 2 копии, эскиз будет выглядеть так:
Не выходя из эскиза, запустим команду «Вырезать выдавливанием» с инструментальной панели Элементы
На Панели параметров сменим способ на «через все»
Нажмем кнопку «Создать объект» или подтвердим команду нажатием на колесо мыши.
В итоге получим деталь с четырьмя отверстиями
Аналогично будет построено центральное отверстие. Из особенностей — отверстие не сквозное, поэтому на Панели параметров команды «Вырезать выдавливанием» нужно будет указывать конкретное расстояние, в нашем случае это 60 мм.
На верхней гране усеченного конуса создаем эскиз
В Эскизе строим окружность диаметром 50 мм., центр окружности привязываем к началу координат. Стиль линии — «основная». Если у Вас с прошлой операции построения осей стиль линии остался «осевая», то необходимо изменить его на Панели параметров
Не выходя из эскиза запускаем команду «Вырезать выдавливанием» и на Панели параметров указываем глубину выдавливания 60 мм.
После указания параметров нажимаем «Создать объект» или подтверждаем команду нажатием на колесо мыши.
Деталь должна выглядеть следующим образом:
Осталось указать на детали скругления и фаски.
Выбираем команду «Скругление» с инструментальной панели Элементы тела
Задаем на Панели параметров радиус скругления. В нашем случае у вертикальных ребер основания радиус равен 10 мм. Кликаем по всем четырем ребрам, в итоге получаем вот такое изображение:
Для удобства указания ребер, чтобы не крутить модель можно было перейти в режим отображения «Каркас»
Деталь будет выглядеть в виде скелета и указывать невидимые в режиме «Полутоновое» ребра
В дальнейшем можно перейти обратно на полутоновое отображение или выполнять построения дальше в «Каркасе». Мы перейдем обратно в «Полутоновое»
Выполним скругление верхних ребер основания и ребра между основанием и усеченным конусом. Для этого запустим вновь команду «Скругление» на Панели параметров зададим радиус 5 мм. и укажем необходимые ребра:
Верхние ребра основания представляют собой замкнутый контур и расположены они по касательной друг к другу, поэтому можно указать только одно из ребер. Подтвердим построения кнопкой «Создать объект» или нажатием на колесо мыши.
Осталось построить фаски, но данное построение оставим Вам в качестве домашней работы. Скажу только, что фаска строится аналогично скруглению — также нужно указывать ребра, а вместо радиуса задавать длину и угол или длины двух катетов фаски. Сама команда находится в расширенном списке команды «Скругление»