Приемы

Создание ограждений в Revit Architecture 2009

Mon, 08 Jun 2009 00:00:00 +0400

Для создания ограждений в Revit Architecture 2009 используется команда Ограждение (вкладка Модель).

При выборе данной команды пользователь попадает в режим создания эскиза ограждения.

Команда Задать основу позволит выбрать в качестве рабочей плоскости кромку перекрытия, проступь лестницы, уровень или пандус.

Команда Линии позволит отрисовать форму пути нашего ограждения.

После создания эскиза необходимо выбрать команду Принять эскиз либо Выйти из режима эскиза, если хотим отказаться от создания ограждения.

Рассмотрим свойства ограждения.

Рис. 1. Свойства ограждения

Команда Структура направляющих позволяет добавлять в ограждение горизонтальные направляющие.

Рис.2. Структура направляющих

Во вкладке Имя – даем имя направляющей.

Вкладка Высота определяет, на какой высоте от основания будет находиться данная направляющая.

Смещение – задает расстояние (смещение) направляющей от линии эскиза. (Расстояние задается от начала профиля направляющей до линии эскиза. Поэтому, если хотите расположить направляющую с квадратным профилем 50*50 мм, то необходимо задать смещение равное 25 мм).

Вкладка Профиль позволяет выбрать профиль для направляющей. Если необходимо использовать свой собственный профиль, то создаем его как отдельное семейство на основе шаблона Метрическая система – профиль. И загружаем в проект. Загруженный профиль можно будет выбрать в данной вкладке.

Вкладка Материал позволит выбрать материал для данной направляющей.

Команда Вставить добавит новую направляющую в ограждение.

Команда Копировать и Удалить, соответственно, скопирует или удалит выбранную направляющую.

Для размещения балясин выбираем команду Размещение балясин и попадаем в окно Редактирование размещения балясин.

Рис. 3. Размещение балясин

Балясины у ограждения делятся на 2 вида – балясины стойки, которые устанавливается в начале, в конце и на углах ограждения; и заполнение ограждения – балясины, размещаемые между стойками.

Создание заполнения ограждения и стоек выполняется следующим образом.

Вкладка Семейство балясин позволяет выбрать нужную балясину среди загруженных в проект. Если нужное семейство не загружено, сначала необходимо загрузить семейство в проект через команду Файл – Загрузить семейство, а уже затем выбрать его в данной вкладке.

Вкладка База, Смещение снизу, Верх, Смещение сверху – позволят разместить балясину на определенном расстоянии по вертикали.

Во вкладку Расст. от предыдущей вводим расстояние между балясинами в заполнении.

Смещение – позволит разместить балясину на определенном расстоянии от линии эскиза.

Функция Разрыв заполнения позволяет расположить балясины в 3-х вариантах.

При выборе Нет – ограждение будет состоять только из стоек и направляющих.

При выборе варианта Концы сегментов размещение балясин из заполнения ограждений будет выполняться отдельно по каждому сегменту.

При выборе варианта Углы (значение угла вводим в соответствующее поле), при повороте ограждения на угол больше заданного, между балясинами заполнения размещается угловая стойка.

Выровнять балясины в заполнении можно при помощи опции Выравнивание.

Для определенного числа балясин на проступь лестницы необходимо установить опцию Использовать число балясин на проступь и ввести необходимое число.

Команды «Перенос», «Вращение», «Масштабирование» в Edgecam

Tue, 19 May 2009 00:00:00 +0400

Команды «Перенос», «Вращение», «Масштабирование», предназначены для редактирования и преобразования геометрии детали. Эти команды находятся в основном меню «Редактирование» во вкладке «Преобразовать» или в панели инструментов «Редактирование» (рис.1).

Команда «Перенос» предназначена для перемещения геометрических элементов в пространстве. На рис.2 показано окно этой команды, где назначаются следующие действия:

копировать, если поставить «галку» переносимый контур будет копироваться, а выбранные элементы не будут удаляться;
динамика, если поставить «галку» переносимый контур будет перемещаться за курсором, что позволит наглядно отследить перенос контура;
дистанция по осям X, Y, Z, если известно расстояние, на которое нужно перенести исходную геометрию, то указывается это расстояние в мм;
количество, сколько раз необходимо скопировать (при включенном параметре - копировать) заданную геометрию, при этом расстояние, на которое переносится геометрия, остаётся неизменным;
слой, перенесённая геометрия, будет находиться в указанном слое.

После указания всех необходимых параметров, нужно выбрать переносимую (или копируемую) геометрию (рис.3), затем указать из какой точки (рис.4) и в какую точку (рис.5) переносится контур. В данном примере установлен параметр динамика. Полученный результат представлен на рис.6.

Команда «Вращение» (рис.7) предназначена для поворота исходной геометрии или создания кругового массива выбранных элементов. На рис.8 показано окно этой команды, где назначаются следующие действия:

копировать, если поставить «галку», то вращаемый контур будет копироваться, а выбранные элементы не будут удаляться;
сохранить ориентацию, геометрия при вращении не будет поворачиваться относительно заданного контура (рис.9);
угол вокруг осей X, Y, Z, указывается значение, на которое необходимо повернуть геометрию;
количество, сколько раз необходимо выполнить команду «Вращение»;
слой, повёрнутая геометрия будет находиться в указанном слое.

После указания всех необходимых параметров, нужно выбрать точку центра вращения (рис.10) и геометрию, которая будет вращаться (рис.11). В данном примере вращение происходит через 90°вокруг оси Z , четыре раза с копированием геометрии. Полученный результат показан на рис. 12.

Команда «Масштабирование», предназначена для увеличения или уменьшения геометрии (рис.13). На рис.14 показано окно этой команды, где назначаются следующие действия:

копировать, если поставить «галку», то масштабируемый контур будет копироваться, а выбранные элементы не будут удаляться;
коэффициент, если значение больше «1», то геометрия увеличивается, если меньше «1», то – уменьшается;
количество, сколько раз выполнится команда «Масштабирование»;
слой, масштабируемая геометрия будет находиться в указанном слое.

После указания всех необходимых параметров, нужно выбрать начальную точку отсчёта (рис.15), а также геометрию, которую необходимо увеличить или уменьшить (рис.16).

В данном примере происходит увеличение геометрии в два раза с копированием также два раза. Полученный результат показан на рис. 17.

Работа с различными форматами данных. Сохранение модели в промежуточные форматы из Pro/ENGINEER

Thu, 09 Apr 2009 00:00:00 +0400

При работе с конструкторской документацией, разработанной предприятием-партнером (или заказчиком), часто возникает вопрос о том, в каком формате передавать чертежи и 3D–модели.

В настоящее время Edgecam может напрямую ассоциативно транслировать форматы файлов большинства популярных CAD-систем, в том числе Pro/ENGINEER (рис.1), но не всегда можно получить от разработчика 3D-модель в «родном» формате. Зачастую модель, созданная в CAD-системе, представляет коммерческую и интеллектуальную собственность разработчика. В связи с этим, при передаче 3D-моделей партнеру, одним из требований является обмен только через промежуточные форматы данных (без сохранения «дерева» построения модели).

В этом приёме рассмотрим два случая передачи файлов от партнера, работающего в Pro/ENGINEER (Pro/E): первый – в формате IGES (*.igs), второй – в формате SAT (*.sat). На (рис.2) показана деталь, разработанная в системе проектирования Pro-E предприятия-партнера. На (рис.3, 4) показано сохранение в системе Pro/E трехмерной модели в форматах *.igs и *.sat соответственно.

При открытии 3D-модели в Edgecam в формате *.igs (рис.5), появляются нестыковки и разрывы поверхностей (рис.6), что впоследствии приводит к созданию ошибочной траектории движения режущего инструмента при написании управляющей программы и соответственно не качественному изготовлению детали и даже браку.

Формат IGES представляет из себя не твердотельную модель, а каркасное представление геометрии, состоящей из набора поверхностей, что иногда приводит к некорректной интерпретации данных, не всегда, но с таким явлением можно столкнуться, даже при импортировании модели из других CAD-систем в этот формат (прим.ред.).

При открытии в Edgecam модели, сохраненной в формате *.sat (рис.7), геометрия загружается корректно (рис.8) и написание управляющей программы производится без потенциальных ошибок. Поэтому при работе с промежуточными форматами данных в Edgecam предпочтительнее сохранять модель в CAD-системе в формате SAT (ACIS), предварительно поставив в известность предприятие-партнера (или заказчика).

Цикл « Предварительное точение» в токарной обработке

Tue, 10 Feb 2009 00:00:00 +0300

Обрабатываемая деталь показана на рис.1.
При работе с циклами, необходимо перед выбором нужного цикла, определить режущий инструмент. После этого из вкладки «Токарные циклы» выбрать цикл « Предварительное точение» (рис.2).
В появившемся окне, Во вкладке «Общие» (рис.3) указываются:

необходимые режимы резания, в зависимости от обрабатываемого материала и материала резца;
шаг по глубине (в мм) – по сколько миллиметров будет происходить съём за один проход, или указывается перекрытие (в %) от режущей кромки резца;
уменьшение шага (в мм) – если установить этот параметр, то произойдёт уменьшение шага по глубине на указанное число (используется при обработке длинных деталей, для увеличения жесткости при резании);
припуски по Z, Y, под чистовую обработку;
отход в конце цикла – выбирается точка, в которую отойдёт инструмент после окончания точения;
фиксированный цикл – управляющая программа будет выводиться в виде цикла;
без подчистки – если «галочка» включена, то резец подбирает профиль детали, до предыдущего прохода (рис.4);
безопасный отход – предполагает разделение движений подачи на два блока при начальном движении резца;
направление резания – по какой оси будет происходить съём металла;
удлинение контура (в мм) – это расстояние удлинения профиля детали от начальной и конечной точек резания.

Во вкладке «Цикл контроля» (рис.5) устанавливаются параметры подхода и отхода резца к заготовке.
Во вкладке «Дополнительно» указывается (рис.6):

тип перехода – на какой подаче будет происходить движение от конечной точки резания к начальной точке после каждого прохода;
тип угла – если необходимо сохранить острую кромку на ребре, то необходимо поставить тип «по углу»;
выбор по регионам – можно вручную определить начальную и конечную точку резания.

После определения всех параметров, указывается обрабатываемый контур (рис.7). Затем указывается заготовка (рис.8).
Полученный результат показан на рис.9 и 10.

Операция «Точения» в токарной обработке

Tue, 27 Jan 2009 00:00:00 +0300

Обрабатываемая деталь показана на рис.1.
Для обработки детали используется операция «Точение», находящаяся во вкладке «Операции» рис.2. После выбора операции, необходимо указать следующие параметры:

обрабатываемый контур (рис.3);
определить начальную точку обработки, если не устраивает автоматически выбранная точка (так же данную точку можно определить в самой операции) рис.4;
выбрать начальную точку, с которой начнётся съём металла (если необходимо) рис.5, данную точку можно определить с помощью ввода соответствующих координат или указать заготовку, которая будет определять эту точку рис.6.

После определения всех необходимых параметров, появится окно операции. Во вкладке «Общие» рис.7 указывается:

ориентация инструмента, в зависимости от используемого резца и особенностей станка;
направление обработки, по какой оси будет происходить съём металла;
сохранять выточки (поднутрения), в данном случае не будет точиться кольцевая канавка;
удлинение контура (то же самое, что рис.4).

Вкладка «Предварительная» обработка, в которой указывается (рис.8):

шаг обработки, припуск под чистовую проточку, режущий инструмент;
без подчистки (если стоит «галка») - торец детали не подчищается, после каждого прохода.

Вкладка «Чистовая» обработка (рис.9):

если не нужна чистовая обработка, то в стратегии ставим «нет»;
выбирается нужная компенсация;
припуски, если необходимы;
если необходимо установить подход/отход резца от детали, необходимо задать значение в окне «отступить»;
если чистовая обработка будет проводиться тем же инструментом, что и черновая, то можно установить «галку» напротив «использовать инструмент черновой обработки» и задать только параметры резания, если необходим другой резец, то его нужно выбирать вручную.

На рис.10, 11 показан полученный результат.

Передача 3D-геометрии из AliasStudio 2009 в Autodesk Inventor 2009

Wed, 03 Dec 2008 00:00:00 +0300

Авторы:
Владимир Касаткин,
департамент технической поддержки ЗАО «Русская Промышленная Компания»
Галанов Сергей,
департамент технической поддержки ЗАО «Русская Промышленная Компания»

Не так давно на сайте Autodesk Labs появился транслятор, позволяющий передавать исходные данные формата WIRE системы AliasStudio в комплекс твердотельного параметрического моделирования Autodesk Inventor 2009. С помощью данного инструмента у пользователей появилась возможность напрямую обмениваться данными между пакетом для промышленного дизайна и комплексом трехмерного проектирования для машиностроения. Стоит отметить, что транслятор поддерживается всем семейством новой линейки Autodesk Inventor 2009. Новая технология исключает вероятность возникновения ошибок, связанных с некорректной интерпретацией геометрии и погрешностью форм, что время от времени бывает при передаче данных в нейтральные форматы (IGES, STEP и др.). В этой статье рассмотрим пример импорта 3D модели мобильного ручного пылесоса, разработанного с применением AliasStudio, в систему Autodesk Inventor 2009 с последующим редактированием геометрии.

На рис.1 показана модель пылесоса, смоделированного в AliasStudio. Как можно видеть, модель отличается довольно замысловатой геометрией. Пылесос условно состоит из корпуса, пыльника, шнура и кнопки включения.

Рис.1
3D модель пылесоса, созданная в AliasStudio

Итак, сохраняем модель в AliasStudio и открываем ее в Autodesk Inventor. После установки транслятора, при открытии файлов в списке «Тип файлов» появится отдельный пункт AliasStudio Files (*.wire) рис.2

Рис.2
Открытие WIRE файла в Autodesk Inventor

Импортированная геометрия представлена на рис.3. Видно, что в дереве построений появился новый раздел «Вспомогательные», в котором содержатся импортированные поверхности. Модель пылесоса представлена группами поверхностей, каждая из которых находятся в своем слое – то есть имеется соответствие рабочих слоев в AliasStudio и Autodesk Inventor (Рис.4).

Рис.3
Модель пылесоса, импортированная в Autodesk Inventor 2009

Рис.4
Соответствие слоев в AliasSudio и Autodesk Inventor

По двойному щелчку переходим в среду «Конструирование», которая специально предназначена для проверки, анализа и восстановления импортированной поверхностной геометрии. На рис.5 приведена панель «Конструирование» и ее команды.

Рис.5
Инструментальная панель «Конструирование»

Нам необходимо немного доработать модель пылесоса, для того чтобы в дальнейшем получить твердотельную оболочку корпуса заданной толщины. Для этого последовательно подрезаем лишние участки поверхностей и выполняем проверку геометрии. Убедившись, что в результате анализа ошибок не выявлено, сшиваем воедино все поверхности (рис 6).

Рис.6
Работа с поверхностной геометрией

После этих манипуляций в браузере появляется пункт «Твердотельные объекты». Из контекстного меню по правому щелчку выбираем «Копировать объект» и отправляем «отвердотеленную» модель в дерево построений в качестве базового тела (рис.7).

Рис.7
Копирование твердотельного объекта в дерево построений

Осталось лишь применить команду «Оболочка» и задать необходимую толщину стенок. Стоит отметить, что команда создания оболочки также позволяет выбирать отдельные грани с разной толщиной стенок. После получения оболочки рассекаем корпус пополам при помощи команды «Разделить», предварительно указав плоскость разъема. Теперь можно видеть внутренние полости корпуса (рис. 8,9).

Рис.8
Тонкостенная оболочка корпуса пылесоса в Autodesk Inventor 2009

Рис.9
Тонкостенная оболочка корпуса пылесоса в Autodesk Inventor 2009

В заключении хочется отметить, что данная техника интересна в первую очередь возможностью первоначальной проработки концептуального дизайна будущих поверхностных изделий, как-то: кузовов автомобилей, корпусов электроприборов, сложных оболочек и т.д. Действительно, очень удобно прорисовать на уровне концептуального решения будущую поверхностную геометрию средствами AliasStudio, а затем импортировать ее в комплекс Autodesk Inventor для окончательной компоновки изделия. По предварительным данным от разработчиков, транслятор, позволяющий реализовать данную технику, будет полностью интегрирован Autodesk Inventor линейки Autodesk 2009 года. Будем ждать с нетерпением.

Проектирование деталей вращения в Autodesk Inventor с использованием Генератора валов

Mon, 27 Oct 2008 00:00:00 +0300

Автор: Владимир Касаткин,
Инженер технической поддержки
Машиностроительное направление

Подавляющее число деталей машиностроительной продукции представляет собой тела вращения, как-то: валы, оси, втулки, штуцера и др. Характерной особенностью в процессе их создания и обработки является применение станков токарной группы. Программный комплекс Autodesk Inventor 2009 имеет в своем функционале специальный инструмент для проектирования деталей подобного рода – Генератор валов (Shaft generator), входящий в состав «Мастер проектирования». Ему и будет посвящена эта статья.

Рассмотрим работу Генератора валов на примере разработки 3D модели штуцера (Рис.1)

Рис.1 Штуцер

Итак, создаем новую сборку, переходим в Мастер проектирования и выбираем Генератор валов (Рис.2). Сохраняем сборку.

Рис.2 Генератор валов

Перед началом работы полезно проделать следующее. В настройках параметра 2D просмотр установим переключатель «Всегда показывать» (Рис.3)

Рис.3 Всегда показывать

Теперь можно видеть структурную схему детали в графическом исполнении и отслеживать ее изменения. Редактируемые элементы подсвечиваются цветом.

Более того, теперь все конструктивные элементы можно редактировать по двойному щелчку на картинке либо из контекстного меню.

Штуцер промоделирован пятью сечениями: четыре цилиндра и один шестигранник. Также присутствуют внутренние отверстия, фаски и резьба. Последовательно создаем все участки штуцера с помощью специальных команд на панели инструментов. Структурная схема представлена на Рис.4.

Рис.4.1 Структурная схема штуцера

Рис.4.2 Структурная схема штуцера

Имея спроектированную ранее 3D модель, можно легко создать ее чертеж (Рис.5).

Рис.5 Чертеж штуцера

Осталось подвести итоги. Использование Генератора валов позволяет с существенной экономией времени и сил проектировать детали вращения в Autodesk Inventor.

Операция «Обработка торцев» в токарной обработке

Thu, 09 Oct 2008 00:00:00 +0400

Обрабатываемая деталь показана на рис.1. Линии красного цвета определяют границы детали.

Из основного меню «Операции» необходимо выбрать «Прямое точение/Торцевание» (рис.2). Начальную точку (точка, от которой начнётся обработка торца) нужно указать на диаметре заготовки (рис.3). Конечная точки обработки (точка, до которой подрезается торец) указывается на пересечении оси детали и линии определяющей торец (рис.4).

В окне операции, указывается (рис.5):

ориентация инструмента, т.е. как расположен резец относительно шпинделя;
направление обработки, определяет вдоль какой оси, будет срезаться припуск («сторона» по оси Х, «торец» – Z);
вращение шпинделя, направление вращения шпинделя (по часовой, против часовой стрелки);
постоянная скорость резания, если включено, то поддерживается постоянная скорость при движении к оси детали;
фиксированный цикл, управляющая программа будет выводиться в виде цикла;
без подчистки, резец не подбирает материал, остающийся от радиуса на пластине;
шаг по глубине, съём материала за один проход;
инструмент, выбор резца и режимов резания.

Полученный результат показан на рис. 6, 7.

Разработка моделей песчаного стержня и стержневого ящика для выплавляемой детали в Autodesk Inventor

Wed, 10 Sep 2008 00:00:00 +0400

Автор: Владимир Касаткин,
Инженер технической поддержки
Машиностроительное направление

Очень часто при изготовлении литейных деталей (речь идет о литье в песчаные формы) встает вопрос о конструктивном оформлении внутренних полостей, которые создаются при помощи специальных песчаных стержней. Внутренние полости деталей могут быть различными по форме и сложности, поэтому использование трехмерных систем моделирования значительно упрощает и ускоряет процесс создания оснастки. В этом приеме речь пойдет о создании модели песчаного стержня и стержневого ящика для выплавляемой детали типа «корпус» в системе Autodesk Inventor.

Разобьем процесс моделирования на два последовательных этапа:

Создание модели песчаного стержня по модели корпуса
Создание модели песчаного ящика по модели стержня

Итак, условимся считать, что уже имеется технологическая модель корпуса с припусками на механообработку и литейными уклонами (рис. 1)

Рис.1 Технологическая модель корпуса

Внутренние полости представлены на рис.2. Корпус рассечен пополам плоскостью XY. Видно, что деталь отличается развитой системой внутренних полостей.

Рис. 2 Фронтальный разрез корпуса

Прежде всего, промоделируем внутреннюю полость. Для этого создаем пустую сборку, и вставляем в нее корпус. Далее создаем деталь по месту на фронтальной плоскости корпуса, в данном случае XY, и проецируем на эскиз габаритные кромки – всего четыре (рис. 3)

Рис. 3 Проецирование кромок

Затем в эскизе рисуем габаритный прямоугольник так, чтобы его стороны содержали спроецированные габаритные кромки, плоскость XY для удобства погашена (рис.4).

Рис. 4 Габаритный прямоугольник

Далее выдавливаем эскиз в обе стороны на такую дистанцию, чтобы будущий параллелепипед полностью включал в себя корпус (рис.5) В результате чего получаем сборку, визуально состоящую из одного параллелепипеда (не забываем, что корпус внутри – рис. 6). Сохраняем сборку.

Рис.5 Выдавливание

Рис.6 Корпус внутри

Создаем новую деталь, выходим из режима эскиза и создаем Производный компонент нажатием одноименной кнопки на панели инструментов. Выбираем нашу сборку, и в окне Производная сборка отмечаем корпус «красным минусом» и нажимаем ОК – это означает логическое вычитание корпуса из параллелепипеда (рис.7)

Рис.7 Производная сборка

Далее создаем плоскость разъема – точно посередине между верхней и нижней гранью (рис.8)

Рис.8 Плоскость разъема

Применив команду Разделение (Метод – разделить деталь), рассекаем тело по плоскости разъема (рис.9). Теперь можно видеть, как конструктивно оформлены внутренние полости (рис.10).

Рис.9 Разделение детали

Рис.10 Внутренние полости

Теперь применим команду Удалить грань, чтобы удалить боковую грань (рис. 11)

Рис.11 Удаление боковой грани

Воспользовавшись этой командой еще раз, но с дополнительной опцией «С замыканием» (рис.12), выделяем другую боковую грань, тем самым удаляя все остальное.

Рис.12 Удаление с замыканием

В результате должна получиться половина стержня как на рис.13

Рис.13 Половина песчаного стержня

Песчаный стержень готов – осталось дело за малым. Используя описанную выше технику, создадим по аналогии песчаный ящик (полуформу) для полученного нами стержня. Опишем вкратце выполняемые действия.
Аналогично создаем пустую сборку, размещаем в ней созданный нами стержень и создаем компонент по месту на плоскости разъема стержня. В эскизе рисуем прямоугольник так, чтобы он полностью перекрывал сечение стержня (рис. 14)

Рис. 14 Рисование прямоугольника в эскизе

Выдавливаем эскиз на такое расстояние, чтобы будущая половина ящика полностью содержала стержень (рис. 15). Сохраняем сборку.

Рис.15 Выдавливание эскиза

Создаем новую деталь, заходим в Производный компонент и выбираем сохраненную ранее сборку. Аналогично «вычитаем» стержень из ящика (рис.16)

Рис.16 Вычитание стержня из ящика

Вуаля! Стержневой ящик готов (рис.17)

Рис.17 Окончательная модель стержневого ящика

Пожалуй, главное преимущество этой методики – возможность управлять геометрией зависимых деталей (стержень и ящик) посредством изменения параметров исходного корпуса. Техника производного компонента позволяет поддерживать ассоциативную связь между родительской и дочерней деталью. Естественно, при желании эту связь можно разорвать (рис.18).

Рис.18 Разрыв ассоциативной связи с исходной геометрией

Операция «Нарезка резьбы» при токарной обработке

Tue, 09 Sep 2008 00:00:00 +0400

Обрабатываемая деталь показана на рис.1.

Перед операцией «Нарезка резьбы», деталь протачивается под необходимый диаметр с помощью операции «Точение» (рис.2).

После этого выбирается из вкладки «Операции», операция «Нарезка резьбы» (рис.3). Указывается линия, определяющая резьбу около начальной точки, которая определяет, с какой стороны будет нарезаться резьба (рис.4).

В окне операции указывается (рис.5):

стратегия, выбирается метод резания;
тип данных УП, в каком виде будет представлен цикл нарезания резьбы в управляющей программе;
вращение шпинделя, зависит от нарезаемой резьбы (левая или правая);
тип резьбы, наружная или внутренняя;
отход и подход - это количество шагов до и после линии, определяющей резьбу;
шаг по глубине, значение по глубине резания;
высота резьбы, шаг нарезаемой резьбы;
инструмент, выбран из базы (рис.6);
подвод (шаг*старт) - это расстояние пройденное за один оборот.

После выбора всех параметров, нажать кнопку «ОК».

Полученный результат показан на рис.7, 8.

Фрезерование врезок по 3D-модели с использованием функции «Контроль поверхности»

Tue, 15 Jul 2008 00:00:00 +0400

Обрабатываемая деталь показана на рис.1. Перед фрезерной операцией деталь прошла токарную обработку, поэтому фрезероваться будут только врезки. Заготовка была создана с учётом токарной обработки (рис.2).
Прежде чем перейти к обработке, необходимо определить обрабатываемую поверхность и поверхность для контроля. Для этого во вкладке «Solids» нужно выбрать команду «FaceFeature» (рис.3). В появившемся окне выбрать «Указать» (рис.4) и нажать «ОК». На модели указать поверхности, которые будут фрезероваться (рис.5). Далее, с помощью этой же команды выбрать поверхности, которые граничат с поверхностью, которая будет обрабатываться (рис.6). После этого перейти в режим обработки.
Затем необходимо определить инструмент (рис.7). Во вкладке «Фрезерные циклы», выбрать цикл «Профилирование».
В этом цикле во вкладках:
– Общие - указать тип модели «твёрдотельный» (рис.8);
– Глубина - уровень и глубину резания выбрать параметр «Указать», т.е. определить с модели (рис.9);
– Управление - поставить флажок напротив «Использовать контроль поверхностей» (рис.10).
В «Контроле инструмента» определить точку, по которой будет производиться расчёт траектории движения режущего инструмента (рис.10, 11). В этой же вкладке установить «контролировать припуск» и «припуск» равный «0», так как врезки обрабатываются окончательно. В случае, если необходимо оставить припуски под окончательную обработку, нужно указать вместо нулевого значения величину припуска. Нажать «ОК».
После этого выбираем созданную поверхность, которая будет обрабатываться (рис.12), и указываем поверхность, по которой будет происходить контроль обработки (рис.13).
Полученный результат показан на рис.14.

Использование в качестве заготовки 3D модели созданной в Autodesk Inventor

Wed, 25 Jun 2008 00:00:00 +0400

Обрабатываемая деталь представлена на рис.1. Часто перед обработкой детали на станках с ЧПУ, заготовка проходит ряд операций на универсальном оборудовании. Поэтому целесообразно при создании УП в edgecam использовать заготовку, которая непосредственно будет обрабатываться на станке с ЧПУ. В данном случае используется 3D модель заготовки, которая была создана в соответствие технологического процесса обработки детали (рис.2). После открытия 3D модели детали в edgecam, необходимо загрузить заготовку, для этого следует открыть вкладку «Файл», «Вставить», «Твёрдое тело» (рис.3). В появившемся окне (рис.4) с помощью кнопки «Обзор» выбрать нужный файл с 3D моделью заготовки. Так же в этом окне можно определить масштаб модели, повернуть на определённый угол вокруг любой оси, выбрать слой и цвет вставленной заготовки. Для правильного определения местоположения заготовки относительно обрабатываемой детали используются команды вращения и переноса (рис.5, 6).

После этого нужно определить 3D модель как заготовку, для этого нужно открыть вкладку «Геометрия», выбрать команду «Заготовка/Крепёж» (рис.7). В появившемся окне во вкладке «Форма» выбрать «Digitise», также в этом окне можно определить цвет заготовки, слой и стиль линий отображения (рис.8). Далее необходимо указать 3D модель заготовки (рис.9). Полученный результат приведён на рис.10, 11, 12.

Приведённый метод определения заготовки с использованием 3D модели позволяет, упростить написание УП, за счёт своей наглядности, избежать ошибок и «холостых» проходов режущего инструмента.

Подбор радиусов с помощью цикла «Профилирование»

Sat, 03 May 2008 00:00:00 +0400

Эскиз обрабатываемой детали показан на рис.1.

Предварительная обработка кармана производиться с помощью цикла «Черновое фрезерование», концевой фрезой диаметром 20 мм. Определяем припуски на обработку в данном цикле равные 0 мм (рис.2).

Радиусы скруглений в углах кармана 4 мм, поэтому выбираем концевую фрезу диаметром 8 мм (рис.3). Для подбора радиусов используем цикл «Профилирование», в этом цикле во вкладке «Остаточное профилирование» указываем, предыдущий диаметр инструмента и предыдущий минимальный радиус, соответственно 20 мм и 10 мм, т.к. черновая обработка производилась фрезой диаметром 20 мм (рис.4). После определения всех необходимых параметров для фрезерования в цикле, указываем полностью обрабатываемый контур детали (рис.5).

EdgeCAM автоматически сгенерировал траекторию обработки только радиусов (рис.6).

Полученный результат показан на рис.7, 8.

Создание модели пассажирского авиационного кресла повышенной комфортности

Mon, 14 Jan 2008 00:00:00 +0300

За основу взято реальное кресло. Рассматривается пример создания 3D модели кресла, используя растровые 2D изображения 2-х проекций.

Данный пример можно выполнить в демо-версии, Autodesk AliasStudio Personal Learning Edition, скачать которую возможно в свободном доступе на сайте, заполнив регистрационную форму (390Мб)

Пример работы выполнили:
Будылин Александр Петрович, начальник бригады компьютерного моделирования интерьеров ОАО «Туполев».
Галанов Сергей Михайлович, департамент технической поддержки ЗАО «РПК».

Расположим в ортогональных проекциях эскизы кресла (рис. 1). По умолчанию в Alias мы видим поля для проекций (будем называть их проекциями) Top, Left, Back и Persp. В нашем примере вместо проекции Back нам нужна проекция Front. Для этого кликнем любой клавишей мыши на свободном месте проекции Back и заменим её проекцией Front (Menu>Layouts> Front). Загружаем файл эскиза (или чертёжа) фронтальной проекции изделия «kreslo_VIP_vid_speredi.jpg» (Menu>File>import>image plane). Изображение проекции растянется на все поле проекции. Делаем необходимые масштабирования и перемещения изображения проекции. Для этого выбираем нужный инструмент выбора (палитра инструментов Palette>Pick>image-plan) и кликаем правой клавишей мыши на изображении проекции. Теперь мы можем применять стандартные инструменты масштабирования и перемещения как и к другим объектам. Делаем аналогичные операции для проекции Left. Для этого у нас имеется файл «kreslo_VIP_vid_sleva.jpg».

Строить кресло начнем с подлокотников (рис. 2, 3). В них потом встроим подушку и спинку кресла. Есть несколько способов построения поверхностей в Alias. Воспользуемся одним из них.

Строим две кривых на проекции. Не забываем на проекции спереди подвинуть эти кривые в бок и сделать их дубликат для внутренней стороны подлокотника (Menu>Edit>Dublicate). Очень важная возможность Alias - редактирование кривых и поверхностей по контрольным точкам. Нам это необходимо чтобы на проекции спереди нижние концы кривых поджать до соответствия с эскизом. Далее получаем все поверхности между кривыми (Palette> Surfaces>skin). Получаем замкнутый объем.

Скругляем грани подлокотника соответствующими радиусами (Palette>Surfaces> Round). Но для его корректной работы лучше чтобы в скруглении участвовали все грани. Даже если вам кажется, что эта грань не требует скругления, лучше минимальный радиус но поставить. К тому же в реальности абсолютно прямых граней нет - всегда есть или скругление или фаска небольшая. Этим же инструментом можно изменить грани и их сопряжения по предложенным вариантам.

На примере простого куба можно посмотреть возможности инструмента (рис. 4). Видно три варианта скругления, а также необрезанную заднюю стенку куба, так как на задние грани не были назначены радиусы и они в скруглении не участвовали.

Обивка кресла кожаная и имеет очень характерные и заметные швы (рис. 5, 6, 7). Смоделируем шов. Вырежем на скруглении паз шириной 4 мм. Воспользуемся инструментом Detach (Palette>Object Edit>attach>detach). Он позволяет сделать разрезы вдоль изопар. Инструментом fillet flange (Palette>Surfaces>Rolled edge>fillet flange). Создадим скругления по 2 милиметра внутрь кресла. Подобным же образом сделаем фигурное углубление на внешней поверхности подлокотника. Только там мы спроецируем вспомогательные кривые на поверхность и сделаем вырез чуть шире, а расстояние между скруглениями зашьем скином (инструмент Skin).

Первоначальная форма подлокотника готова перейдем к подушке сиденья.

Построим кривую соответствующую боковой проекции подушки сиденья (рис. 8), отодвинем ее от центра на проекции спереди, и сделаем симметричную копию.

Зашьем пространство между кривыми скином (рис. 9, 10).

Включим отображение управляющих элементов поверхности (Menu>ObjectDisplay>Control или ControlPanel>Display). Выберем инструментом Pick CV (Palette>Pick>Pick CV) среднюю группу контрольных точек на проекции спереди. Передвинем пивот (pivot) выбранных элементов в центр этой группы (Center pivot). Применим пропорциональное масштабирование и придадим подушке легкую пышность.

Зашьем боковые грани (Palett>Surfase>Planar) (рис. 11)
Применим скругление. По аналогии с подлокотником сделаем швы и декоративное углубление на боковой поверхности.

Таким же образом из примитива куба получаем элементы находящиеся ниже подушки (рис. 12).
Опора кресла имеет простую цилиндрическую форму и получается инструментом Revolve Surface (Palett>Surfase>Revolve Surface).

Спинка кресла имеет сложную форму, поэтому подойдем к ее постройке немного подругому. Форму передней поверхности зададим кривыми, воспроизводящими рельеф спинки (слабо выраженная боковая поддержка, поясничный упор). Расположим эти кривые на проекции сбоку в соответствии с профилем кресла.

При помощи инструмента Curvature Evaluation (ControlPanel>Diagnostic Shading>Curvature Evaluation) мы можем посмотреть кривизну будущей спинки (рис. 13). Заднюю часть спинки делаем почти плоской.

На фронтальной проекции строим контур верхней части спинки и проецируем его по нормали к задней спинке. По вспомогательной примой, задающий направление и длину протягивания вытягиваем следы от спроецированных кривых с задней поверхности (рис. 14). При этих операциях используем инструмент extrude (Palette>Surfase>Swept surface>extrud).

Инструментом intersect (Palette>Surfase Edit>Create CurvOnSurface>Intersect) получаем линии пересечения поверхностей. А инструментом Trim (Palette>Surfase Edit> Trim) отрезаем лишнее. Далее, как и с подлокотниками – скругления, швы, декоративная выемка, симметрия.

По аналогии делаем нижнюю часть спинки, подголовник.

По желанию или необходимости можно добавлять дополнительные элементы (ремни, ручки).

Вот собственно и все, моделирование кресла заняло не более 3 часов. Для более качественной модели нужны хорошие чертежи, и желательно фотографии объекта в разных ракурсах.

Смотрите также проект пользователя: Применение Alias StudioTools при моделировании интерьеров самолетов

Создание заготовки для токарной обработки

Wed, 09 Jan 2008 00:00:00 +0300

Токарная геометрия детали, для которой будет создаваться заготовка, показана на рис.1.

EdgeCAM позволяет создать заготовку для токарной обработки, несколькими способами.

Первый способ создания заготовки – автоматический. Для этого необходимо открыть вкладку «Геометрия»(Geometry) и выбрать команду «Заготовка/Крепёж»(Stock/Fixture). В появившемся окне напротив «Создать заготовку(авто)»(Automatic Stock) поставить «галку»,форму(Shape) заготовки определить как цилиндр, в зоне «Припуск цилиндра»(Cylinder Offset) задать припуски по торцам и диаметру (рис.2). После определения всех параметров, нажать кнопку «ok» и указать две точки определяющие ось заготовки (рис.3, 4).
Полученный результат приведён на рис.5.

Второй способ. В этом способе необходимо указать форму (цилиндр) и радиус заготовки, так же необходимо указать тип (Type) как Stock (рис.6), после этого нужно указать две точки определяющие ось заготовки, как и в первом способе (рис.3,4), но в данном случае эти точки ещё определяют длину заготовки.
Полученный результат приведён на рис.7.

Третий способ. Данный способ используется, когда заготовка прошла определённую механическую обработку перед операцией на станке с ЧПУ или заготовка не из прутка, а, к примеру, отливка, поковка и т.д. Для этого необходимо начертить геометрию заготовки, как показано на рис.8 (жёлтый цвет). В команде «Заготовка/Крепёж»(Stock/Fixture) выбрать форму(Shape) заготовки Turn Billet (рис.9), после этого указать контур заготовки (рис.10).
Полученный результат показан на рис.11, 12.

Обработка кармана имеющего внутренний выступ

Tue, 04 Dec 2007 00:00:00 +0300

Эскиз обрабатываемой детали показан на рис.1.
Перед началом обработки необходимо создать заготовку и определить пользовательскую систему координат, как показано на рис.2.
Из эскиза детали видно, что на глубину 10 мм, карман обрабатывается без выступа, для этого необходимо выбрать инструмент и с помощью цикла «Предварительная обработка»(Roughing)(рис.3), выполнить фрезеровку кармана, указав во вкладке «Глубина»(Depth), что глубина фрезерования равна 10 мм (рис.4). После этого указывается контур обрабатываемого кармана (без выступа) (рис.5). Полученный результат приведён на рис.6. Далее производится обработка кармана с глубины 10 мм до 20 мм, для этого используется цикл «Предварительная обработка»(Roughing). Т.к. обработка кармана уже выполнена на 10мм, во вкладке «Глубина»(Depth), необходимо определить уровень(Level) равный -10мм, и глубину(Depth)-10мм (рис.7).
После определения всех необходимых параметров фрезерования, указывается контур кармана и контур выступа (рис.8).
Окончательный результат обработки показан на рис.9.

Функция преобразования «Вращение»

Tue, 14 Aug 2007 00:00:00 +0400

Работа с функцией вращения будет рассмотрена на примере обработки шестигранника (рис.1). Обработка производится на фрезерном обрабатывающем центре, оснащенный поворотным столом. Так же этот способ фрезерования шестигранника подходит для станков токарно-фрезерной группы.

Для того чтобы использовать данную функцию, необходимо обработать одну сторону шестигранника (рис.2). После этого из вкладки "Редактирование" выбрать и открыть функцию вращения (рис.3). В появившемся окне определяем:

1. Угол - угол поворота стола, для повторения обработки, в данном случае равный 60° (360°/6 сторон шестигранника=60°) рис.4;
2. От - определяется с какого места, в технологическом процессе обработки детали будет производиться расчёт вращения, для этого нужно нажать на кнопку "Обзор" и выбрать в появившемся окне нужную строку (рис.5);
3. До - определяется до какого места нужно рассчитывать вращение, для этого нужно нажать на кнопку "Обзор" и выбрать в появившемся окне нужную строку (рис.6);
4. Количество повторов - число, определяющее сколько раз, будет произведено вращение исходной обработки с углом 60°, в данном случае 5 раз, т.к. одна сторона уже обработана (рис.7).

Полученный результат показан на рис. 8, 9.

Данный способ позволяет сократить время написания управляющей программы для станка.

Черновая обработка кармана по 3D модели созданной Autodesk Inventor

Fri, 02 Feb 2007 00:00:00 +0300

Черновая обработка кармана по 3D модели созданной Autodesk Inventor.

1. Обрабатываемая деталь показана на рис.1.
2. На рис.2 показана деталь с созданной ПСК и заготовкой.
3. Для упрощения работы с 3D моделями в EdgeCAM существует команда «Поиск элементов», которая позволяет произвести поиск типовых элементов (контуров, карманов, отверстий). Для этого нужно, выбрать из вкладки «Твёрдое тело» команду «Поиск элементов» рис.3, 4.
4. После того как будет произведён поиск, нужно перейти в режим обработки и выбрать окно «Элементы», в этом окне необходимо найти наш найденный карман и выделить его (рис.5). Правой клавишей мыши открыть вкладку и выбрать операцию черновой обработки (Roughing Operation) рис.6. После выбора операции EdgeCAM не спрашивает, что нужно обрабатывать, т.к. до этого уже был выбран определённый карман при помощи команды «Поиск элементов». EdgeCAM просит определить границу зоны обработки (в данном случае она не нужна) рис.7.
5. После этого появляется окно самой операции черновой обработки рис.8. В этом окне происходит настройка самой операции. Во вкладке “General” настраивается:

тип фрезерования (встречное –conventional, попутное-climb и оптимизированное- optimised);
перекрытие фрезы в % от диаметра фрезы;
припуск по координатам X и Y;
припуск по высоты по координате Z;
точность обработки в мм.

Во вкладке “Tooling” рис.9 выбирается режущий инструмент, которым будет производится обработка, на данном рисунке показан выбор фрезы из стандартной базы инструмента EdgeCAM, так же в этой вкладке настраиваются режимы резания.
Во вкладке “depth” рис. 10 определяется только:
- высота безопасности - это высота, на которую инструмент отойдёт от детали по оси Z после окончания обработки кармана;
- шаг по глубине, шаг определяет, по сколько миллиметров будет происходить съём металла по оси Z.
Начальная высота и глубина резания не указываются, т.к. EdgeCAM уже определил эти параметры из 3D модели.
На рис.11, 12 показаны полученные результаты.

Сравнение результатов прочностного расчета деталей в сборке и выполненных монолитно

Fri, 26 Jan 2007 00:00:00 +0300

Как показывает практика, большинство расчетных схем предполагает передачу силового взаимодействия от одной детали к другой посредством контакта. В программном комплексе MSC.visualNastran 4D эта задача решается несколькими путями, но суть заключается в следующем. Для каждого момента времени определяется взаимоположение деталей относительно друг друга, далее выполняется их "сшивание" – т.е. объединяются ближайшие узлы конечноэлементной сетки. Дальнейший расчет производится уже для объединенной детали.

Возникает вопрос: насколько корректно такая доработка модели и насколько отличаются результаты для объединенной таким образом сборки деталей и для детали, изначально выполненной монолитно.

Примером послужит сборка стопорящего устройства, состоящая из наконечника (на рис. 1 изображен зеленым полупрозрачным) и стопора. При выдвижении гильзы подпружиненный стопор фиксируется в отверстии гильзы. Таким образом, на стопор действует нагрузка от веса полезной нагрузки и веса самой гильзы.

рис. 1. Сборка, выполненная в Inventor

рис. 2. Модель сборки в vN4D

рис. 3. Модель монолитной детали в vN4D

Для двух выше представленных моделей определены одинаковые параметры расчета: Сила нагрузки F=5kH сила тяжести, закрепления по торцу и на посадочном диаметре. Кроме того, применены параметры наложения сетки по умолчанию, на поверхности, образующие опасное сечение наложены условия мелкой сетки размером 1,5 мм.

Устанавливаем параметры моделирования: КЭ-анализ с h-адаптивностью, максимальная ошибка 5%

Результат расчета: В результате за 4 итерации определенные напряжения для сборки деталей и монолита соответственно составили: 487МПа и 509 МПа; деформации 2,59 мкм и 2,54 мкм.

Разница в полученных результатах для напряжений 4,5% и деформаций 1,9% находится в заданном пределе максимальной ошибки.

рис 4. Измельченная сетка сборки деталей

рис. 5. Измельченная сетка монолита

рис. 6. Напряжения в опасном сечении сборки деталей

рис. 7. Напряжения в опасном сечении монолита

рис. 8. Деформация сборки

рис. 9. Деформация монолита

Поскольку результаты расчета отличаются в пределах заданного допуска, применимы обе схемы проведения расчета.

У расчетной схемы сборки есть одно, но немаловажное преимущество: когда имеются результаты КЭ-анализа двух деталей – их можно просмотреть по-отдельности! Обычно максимальные напряжения возникают на внешней поверхности, но бывают и более сложные случаи или другие специфические требования.

рис. 10. Напряжения стопора

Обработка пазов с помощью команды «Вращение в плоскости»

Wed, 20 Dec 2006 00:00:00 +0300

Обрабатываемая деталь показана на рис.1.
Для того чтобы обработать пазы, достаточно создать обработку одного паза, как показано на рис.2, 3.
Остальные пазы обрабатывать не нужно, EdgeCAM с помощью команды «Вращение в плоскости» создаст обработку автоматически. Для этого нужно выбрать команду «Вращение в плоскости» рис.4. В появившемся окне нужно определить угол между пазами (в данном случае он равен 60°) рис.5. В окне «начало» необходимо нажать кнопку «Обзор» (рис.5) для того, чтобы определить, с какой команды будет производиться расчет вращения. В появившемся окне «Available instructions» (рис.6) нужно выбрать третий пункт «Профилирование» и нажать «ОК». Таким же образом нужно указать, на какой команде должен закончиться расчёт вращения (в данном случае это будет тот же цикл профилирования). В окне «количество» нужно указать, сколько пазов ещё необходимо обработать (рис.7) (в данном случае 5 пазов).
После определения всех параметров, нужно нажать «ОК» и определить центр вращения, вокруг которого будет производиться расчет обработки пазов рис.8. EdgeCAM автоматически в соответствии с параметрами, которые были указаны в команде «Вращение в плоскости», обработает все пазы.
Полученный результат показан на рис. 9, 10.