Практическая работа №4 Изучение геометрических и массо - центровочных характеристик модели. Основные приемы редактирования модели.

Практическая работа №4

Изучение геометрических и массо - центровочных характеристик модели.

Основные приемы редактирования модели.

Цель: Получить навыки практической работы при выполнении геометрических расчетов по модели, освоить основные приемы редактирования модели.

Порядок выполнения

1.     Запускаем КОМПАС-3D. Открываем файл Фреза цилиндрическая. m3d. Устанавливаем изометрический режим полутонового изображения.

Определение массо – центровочных характеристик модели

КОМПАС-ГРАФИК позволяет выполнить расчет массовых и инерционных характеристик отдельных деталей и сборок. Поддерживаются расчеты массы детали (сборки), координат центра масс, плоскостных, осевых и центробежных моментов инерции. Расчет МЦХ ведется в глобальной системе координат модели. В расчетах используются значения плотностей материалов деталей.

2.           Изменим материал детали. Для этого вызываем из меню Настройка команду Параметры текущей детали и в разделе появившегося диалога Свойства детали выбираем из списка нужный материал. Выбираем Сталь Р18 ГОСТ 19265-73.

Сохраняем файл.

3.     Выбираем пункт Главного меню Настройка – Параметры текущей детали – Свойства. Выбираем из появившегося меню сталь Р18, вводим обозначения детали АПР РИ 000.01

4.     Вызываем инструментальную панель Измерения, команду МЦХ модели. Включаем флажок Отрисовать центр тяжести.

  

5.           Определяем активную площадь стружечной канавки в нормальном сечении фрезы. Активную площадь стружечной канавки можно определить непосредственно в эскизе ее профиля, но в учебных целях рекомендуется следующий порядок этого геометрического расчета:

·        выделяем в древе построений Горизонтальную плоскость и переходим в режим создания нового эскиза;

·        строим отрезок в режиме ортогонального черчения из начала координат эскиза параллельно оси ОХ, проецируем верхнюю режущую кромку на плоскость эскиза Операции – Спроецировать объект. Строим точку пересечения двух построенных линий.

               

                   

·        Закрываем эскиз. Построенный является конструктивным.

·        Вызываем инструментальную панель Вспомогательная геометрия, Перпендикулярная плоскость.

·        Строим плоскость, указав в качестве вершины точку пересечения на конструктивном эскизе, а в качестве ребра, перпендикулярно которому пройдет плоскость то же самое ребро, проекция которого находится в конструктивном эскизе.

      

·              Выполним сечение объекта построенной плоскостью, задав обратное направление сечения.

·               Выделим в окне модели построенную Перпендикулярную плоскость и войдем в режим создания нового эскиза.

·                 Выполним операцию проецирования объекта на плоскость эскиза: Операции – Спроецировать объект Главного меню. Проецируем грань полученную в результате сечения объекта перпендикулярной плоскостью. Устанавливаем режим изображения Нормально к ….

·        Строим эллипс по центру и трем точкам, указав в качестве центра точку конструктивного эскиза, а в качестве точек эллипса – три вершины зубьев.

·        Строим окружность, касательную к трем кривым, выбираем необходимую окружность из предлагаемых системой.

·        Определим площадь окружности. Полученную информацию сохраняем в файл.

                             

Построенный эскиз не участвует в качестве формообразующего ни в каких операциях. Такие эскизы называются конструктивными и могут быть использованы не только при выполнении расчетов, но и в качестве вспомогательных геометрических конструктивов при моделировании объектов.

Исключаем из расчета все элементы, находящиеся в Древе построений ниже скругления внутренней проточки. Для этого подводим курсор к нижнему ограничителю и передвигаем его вверх на нужное количество элементов. Все элементы, находящиеся ниже ограничения автоматически будут исключены из расчета.

             

Редактирование модели

Построенная модель является параметрической, в ней определены ряд переменных и зависимостей. Все элементы, с помощью которых была создана модель можно редактировать. Выполним проверку рабочей геометрии фрезы. Известно, что эффективность резания во многом определяется углами, определяемыми в торцовом сечении фрезы. По величине они отличаются от углов в нормальном сечении. Величина этой разницы зависит от угла наклона режущей кромки: при этом передний угол увеличивается, а задний уменьшается. По этой причине, чтобы избежать недопустимо малых значений задних углов, на чертежах указывают именно задний угол в торцовом сечении, который называют главным.

Проверим передние и задние углы фрезы в торцовом сечении. Выделим переднюю торцевую плоскость фрезы, войдем в режим создания нового эскиза и спроецируем переднюю торцевую грань на плоскость эскиза.

                     

6.     Устанавливаем вид на экране Нормально к ….. Линии сечения линейчатой винтовой поверхности передней и задней граней зуба система аппроксимирует NURBS-сплайнами, поэтому для определения углов воспользуемся дополнительными построениями. Строим тонкими линиями 4 отрезка как показано на рисунке. Проставляем размеры.

                              

После простановки размеров видно, что задний угол отличается от рекомендуемого (16º). Поэтому требуется корректировка рабочей геометрии в нормальном сечении фрезы.

7.     Закрываем эскиз и выделяем в Древе построений профиль стружечной канавки. Нажимаем правую кнопку мыши и выбираем пункт Редактировать эскиз. Меняем параметры профиля как показано на рисунке.

             

На этом этапе необходимо проверить ширину задней поверхности фрезы. Варьируя высоту зуба и радиус впадины добиваемся, чтобы ширина задней поверхности инструмента находилась в диапазоне 1…3мм. Воспользуемся инструментальной панелью Измерения, командой Расстояние между 2-мя точками либо можно проставить дополнительный линейный размер (на рисунке – 1,44), который будет изменяться при варьировании зафиксированных размеров.

8.     Проверяем рабочую геометрию в торцевом сечении. Закрываем эскиз. Сохраняем модель.

Работа с библиотеками

КОМПАС-ГРАФИК располагает развитыми функциями работы с библиотеками фрагментов, эскизов, трехмерных моделей. Часто повторяемые фрагменты эскизов, стандартные трехмерные детали сборок можно вставлять в документ из библиотеки.

Подключением, работой и созданием пользовательских библиотек управляет Менеджер библиотек. После вызова Менеджера библиотек появляется диалоговое окно:

9.     Поместим созданную фрезу в библиотеку моделей. Для того, чтобы поместить эскиз (фрагмент) или модель в библиотеку необходимо нажать кнопку Создать и указать имя вновь создаваемой библиотеки.

Выделяем раздел Оснастка и инструмент и нажимаем нужную команду. Указываем имя файла библиотеки Фрезы (тип файла КОМПАС – библиотеки моделей *.13d). Если библиотека не существует КОМПАС создает библиотеку. В качестве имени библиотеки указываем Фрезы цилиндричские.

10. С помощью кнопки Создать раздел создаем раздел Фрезы с мелким зубом. Выделяем вновь созданный раздел мышью и указываем вставляемый в библиотеку файл 3-D модели Фреза цилиндрическая.

После указания пути к файлу в диалоговой панели появляется изображение и иконка внесенной в библиотеку фрезы.

После вставки модели в библиотеку она доступна для многократной вставки в сборку. Аналогично формируется и библиотеки фрагментов, которые можно спользовать как эскизы операций.

Краткое описание документа:

Практическая работа разработана для студентов технических специальностей высших и профессионально-технических учебных заведений. Обучающихся по профилю подготовки машиностроение, технологии в машиностроении, компьютерные технологии в машиностроении и материалообработка. Выполняется при помощи программ для конструирования и моделирования изделий на компьютере.