WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 12 |

1 Запустим T-FLEX CAD 10 и создадим новый чертеж, сохранив его в каталог, указанный преподавателем, с именем вида 41ИС_Иванов4_1.grs, где 41ИС – название группы, Иванов – фамилия студента, 4 – номер работы, 1 – номер варианта, grs – расширение, автоматически присваиваемое чертежам учебной версии T-FLEX CAD.

2 Построим параметрическую 2D модель процесса формирования эвольвентных зубьев зубчатого колеса методом огибания исходным производящим контуром (рис. 4.4), создав при этом следующие переменные:

m = 10 мм – модуль;

z =14 - число зубьев колеса;

P = m, мм - шаг зубьев исходного производящего контура;

mz r = мм – радиус делительной окружности;

ha = m – высота головки исходного производящего контура;

hf = 1,25m - высота ножки исходного производящего контура;

x = 0,2 – коэффициент смещения исходного производящего контура;

t = 10 - параметр анимации;

= t ° - угол поворота исходного производящего контура относительно осей симметрии зубчатого колеса при анимации;

20° 20° 20° 20° 20° 20° 20° 20° 20° 20° xm ha P/P/hf P/P/P/P/P/P/r Рис. 4.4. Параметрическая модель процесса формирования эвольвентных зубьев зубчатого колеса методом огибания исходным производящим контуром.

r 1 = - ; - длина дуги делительной окружности зубчатого колеса, соответствующая повороту исходного производящего контура на угол.

mnstep - целая часть выражения ;

2 = 1 - 2nstepm - вспомогательная переменная;

- 2 если > = - смещение исходного производящего контура по 2 если касательной к делительной окружности зубчатого колеса при анимации.

Список переменных модели при этом будет иметь вид, изображенный на рисунке 4.5.

Рис. 4.5. Список переменных модели.

Построенная модель представляет собой параметрический чертеж исходного производящего контура по ГОСТ 13755-81, имеющего возможность при изменении параметра анимации совершать движение огибания с заданным передаточным отношением, геометрически имитирующее нарезание эвольвентных зубьев зубчатых колес. Передаточное отношение задается исходя из того, что при повороте исходного производящего контура относительно центра симметрии зубчатого колеса на угол 360°/z, он должен смещаться по касательной к делительной окружности колеса в направлении, противоположном направлению вращения, на величину шага P.

3 Вызовем команду «АN: Анимировать модель»:

Клавиатура Текстовое меню Пиктограмма “Параметры|Анимация” В открывшемся диалоговом окне «Анимация» установим параметры анимации (рис. 4.6): имя переменной t; начальное значение 0, конечное 360; шаг 1. В опциях зададим необходимость создания метафайла T-FLEX CAD, нажмем графическую кнопку ОК и укажем место для сохранения метафайла и его имя 02.bmf.

Рис. 4.6. Задание параметров анимации.

После запуска анимации T-FLEX, изменяя значение параметра анимации от начального до конечного значения с заданным шагом, сформирует на экране след перемещения исходного производящего контура (рис. 4.7,а), представляющий собой графическую модель процесса формообразования зубьев зубчатого колеса методом огибания с положительным смещением. Изображение, аналогичное видимому на экране в окне 2D вида, будет сохранено и в метафайле 02.bmf. Для выхода из режима анимации необходимо нажать клавишу [Esc].

Аналогично создадим метафайлы с изображением процесса формирования зубьев зубчатого колеса методом огибания исходным контуром без смещения (рис. 4.7,б) и с отрицательным смещением x=-0,2 (рис. 4.7,в), присвоив им имена 0.bmf и _02.bmf соответственно.

На полученных графических моделях (рис. 4.7,в и г) визуально заметно наличие подрезания ножки зуба при обработке со смещениями x=0 и x=-0,2.

4 Для измерения диаметров окружностей впадин, толщины зубьев по делительной окружности и окружностям вершин у зубчатого колеса, нарезанного со смещением исходного контура на 1 мм создадим новый чертеж T-FLEX CAD и вставим в него метафайл 02.bmf с помощью команды «IPicture: Картинка»:

Клавиатура Текстовое меню Пиктограмма

“Чертёж|Картинка” а б в Рис. 4.7. Геометрическая модель процесса формирования эвольвентных зубьев зубчатого колеса методом огибания исходным производящим контуром.

Активизировав команду, с помощью пиктограммы или кнопки

на клавиатуре вызовем диалоговое окно параметров картинки (рис. 4.8). В данном окне зададим способ привязки картинки по одной точке, углу и масштабу и выберем масштаб 1:1. Подтвердим выбор параметров картинки нажатием графической кнопки [ОК]. Для поиска вставляемого метафайла на диске выберем пиктограмму в автоменю. Затем выберем метафайл TFLEX CAD 02.bmf и вставим его в 2D окно.

Рис. 4.8. Окно «Параметры картинки».

Полученное графическое изображение, распечатанное на плоттере, может использоваться, например, для контроля точности изготовления зубчатых колес и зуборезного инструмента в качестве шаблона на оптическом проекторе.

На полученном графическом изображении зубчатого колеса, используя горизонтальную и вертикальную линии построения, построим линии симметрии, тщательно выверив их расположение точно по центру колеса.

Затем от полученного на пересечении линий симметрии центра координат отложим делительную окружность, окружности вершин и впадин с диаметрами, рассчитанными по формулам (4.4) и (4.6) соответственно. Используя построенные окружности, а также вспомогательные вертикальные или горизонтальные линии построения, проведенные через точки пересечения данных окружностей с профилем зубьев, измерим толщины зубьев по делительной окружности s и окружностям вершин sa (рис. 4.9).



Аналогично измеряем толщины зубьев по делительной окружности s и окружности вершин sa у зубчатых колес, полученных методом огибания исходным контуром без смещения и со смещением x=-0,2.

5 По результатам измерений построим график зависимости толщины зуба по делительной окружности от коэффициента смещения.

Работа с графиками осуществляется через специальное диалоговое окно-менеджер «Графики», в котором отображается список всех графиков в текущем документе и кнопки для запуска всех необходимых команд.

Для построения графика вызовем менеджер «Графики» с помощью команды «PL: Графики»:

Клавиатура Текстовое меню Пиктограмма

“Параметры|Графики” Рис. 4.9. Измерение толщины зубьев по делительной окружности s и окружностям вершин sa В открывшемся окне менеджера нажмем графическую кнопку [Создать график…] и укажем с помощью ЛКМ тип соединения узловых точек графика: «Гладкая кривая». При этом будет создан новый пустой график, которому будет по умолчанию присвоено имя «График_0» (рис. 4.10).

Рис. 4.10. Создание нового графика.

Для изменения свойств созданного графика нажмем графическую кнопку [Свойства…] в окне менеджера графиков. В открывшемся диалоговом окне «Свойства графика» изменим название графика на «График_s», в качестве обозначения аргумента укажем букву «X», в качестве обозначения функции букву «S» (рис. 4.11). Визуальное соотношение единиц функции и аргумента (масштаб по осям абсцисс и ординат) выберем таким образом, чтобы размер графика по горизонтали был больше размера по вертикали примерно в 2 раза для рационального изображения его на экране монитора. При диапазоне изменения коэффициента смещения 0,4 и толщины зуба по делительной окружности 17 в рассматриваемом случае данное 0,соотношение примем равным 0,01. Остальные свойства оставим за17 данными по умолчанию и подтвердим задание значений параметров графика нажатием кнопки [ОК].

Рис. 4.11. Окно «Свойства графика».

После задания свойств нового графика необходимо построить его, указав координаты узловых точек. Сделать это можно в редакторе графиков. Нажмем графическую кнопку [Редактировать…] в окне менеджера графиков. При этом откроется окно редактора графиков (рис. 4.12). Основную часть окна редактора занимает рабочее поле, в котором отображаются графики. Рабочее поле для удобства разлиновано автоматически масштабируемой координатной сеткой. Перемещение и масштабирование изобра жения осуществляется при помощи колеса Scroll lock «мыши» – так же, как при черчении в T-FLEX CAD.

Рис. 4.12. Окно редактора графиков.

По краям рабочего поля отображается координатная линейка. Этой линейкой можно пользоваться так же, как и в окне чертежа T-FLEX CAD – для перемещения и масштабирования изображения.

Справа от рабочего поля расположена таблица координат узловых точек графика. Для создания первого узла графика поместим курсор в область таблицы и совершим два щелчка ЛКМ. В открывшемся диалоговом окне «Новый узел» укажем координаты первой точки графика зависимости толщины зуба по делительной окружности от коэффициента смещения (рис. 4.12).

Аналогично создадим две других узловых точки графика (рис. 4.13).

Изменять положение точки графика можно также при помощи курсора, "хватая" за точку при помощи ЛКМ, и перетаскивая её на новое место.

Завершив построение графика зависимости толщины зуба по делительной окружности от коэффициента смещения закроем окно редактора графиков, нажав пиктограмму с крестиком в его верхнем правом углу и подтвердив необходимость сохранения внесенных изменений.

Рис. 4.13. График зависимости толщины зуба по делительной окружности от коэффициента смещения.

График зависимости толщины зуба по окружности вершин от коэффициента смещения строится аналогично (рис. 4.14). Поскольку нам необходимо посмотреть оба построенных графика в одной системе координат, соотношение единиц функции и аргумента у обоих графиков должно быть одинаковым. Новому графику присвоим название «График_sa».

Для одновременного редактирования нескольких графиков нужно одновременно выделить их в менеджере графиков с помощью ЛКМ при нажатой клавиши и также использовать графическую кнопку [Редактировать…] (рис. 4.15). Все выбранные графики одновременно отобразятся в редакторе (рис. 4.16). При этом один из них будет активным и доступным для редактирования. Для переключения между графиками используется выпадающий список с названиями графиков.

Рис. 4.14. График зависимости толщины зуба по окружности вершин от коэффициента смещения Рис. 4.15. Одновременное редактирование двух графиков.

Рис. 4.16. Графики зависимостей толщин зуба по делительной окружности и окружности вершин от коэффициента смещения.

Из построенных графиков видно, что для изготовления зубчатого колеса с числом зубьев z=14 и модулем m=10 мм с точки зрения исключения подрезания ножки и заострения вершины зуба наиболее рациональным является диапазон смещений x = 0,15…0,2.

Моделирование процесса формирования зубьев зубчатого колеса методом огибания исходным контуром завершено.

Работа №Основы создания параметрических 3D моделей и чертежей на их основе в T-FLEX CAD В системе T-FLEX CAD существуют различные подходы к созданию 3D модели. Можно создавать 3D модель на основе готовых 2D чертежей и с помощью вспомогательных 2D-построений. Более перспективен другой метод, являющийся в T-FLEX CAD 3D основным, который заключается в том, что все построения производятся в окне 3D вида. Затем, если требуется, независимо от способа создания 3D модели, можно получить чертежи, спроецировав необходимые виды, разрезы, сечения, на которые можно проставить требуемые размеры и элементы оформления.





Созданные в системе трехмерные поверхностные и твердотельные модели легко модифицируются, так как T-FLEX CAD 3D базируется на двумерной версии пакета. При параметрическом изменении двумерного чертежа автоматически изменяется его трехмерное представление.

Цель работы: Научиться разрабатывать в T-FLEX CAD параметрические 3D модели основным способом и создавать на их основе двухмерные чертежи.

Порядок выполнения лабораторной работы 1. Самостоятельно выполнить пример, приведенный в методических указаниях к лабораторной работе.

2. По заданию, выданному преподавателем, создать параметрическую 3D модель.

3. Создать двухмерный чертеж по данной модели.

4. Распечатать чертеж и отчитаться по лабораторной работе.

Пример выполнения работы Рассмотрим в качестве примера моделирование детали «Фланец» (рис. 5.1), используемой в многошпиндельной сверлильной головке.

Проанализируем геометрию детали «Фланец». Сложную по форме деталь можно условно разбить на несколько простых по форме фигур, которые могут быть сформированы при моделировании с помощью отдельных 3D операций T-FLEX CAD:

Рис. 5.1. Деталь «Фланец».

1. Тело вращения, образующее основное тело детали.

2. Круговой массив крепежных отверстий на торце.

3. Коническая фаска в отверстии.

В соответствии с этим, создание модели детали производится в несколько этапов:

- Создаются вспомогательные элементы.

- Создаётся вращение, образующее первое тело.

- Строятся новые вспомогательные профили для операции выталкивания на основе грани существующего тела.

- Производится булева операция – из тела вращения производится операция выталкивания.

- Создаётся фаска при помощи команды «Сглаживание».

Создадим новую 3D модель с помощью команды «F3: Создать новую 3D модель»:

Клавиатура Текстовое меню Пиктограмма <3> «Файл|Новый|3D модель» Созданную 3D модель сохраним в каталог, указанный преподавателем, с именем вида 41ИС_Иванов_5_1.grs, где 41ИС – название группы, Иванов – фамилия студента, 5 – номер работы, 1 – номер варианта задания, grs– расширение, автоматически присваиваемое файлам в учебных версиях T-FLEX CAD. Мы создали новый файл, в окне 3D вида которого уже имеется 3 стандартные рабочие плоскости – вид спереди, вид слева и вид сверху, изображение которых можно увидеть в окне 3D вида (рис. 5.2).

Для удобства работы в окне 3D вида существует возможность поворачивать сцену, а также масштабировать изображение. Режим вращения 3D сцены прозрачен. Это означает, что вращать сцену можно в любой момент, даже при работе с командами. Для поворота сцены нажмем ЛКМ и, удерживая кнопку нажатой, переместим курсор в нужном направлении. Также можно использовать стрелки на клавиатуре и клавиши и .

Рис. 5.2. Стандартные рабочие плоскости.

Увеличивать и уменьшать изображение можно в любой момент с помощью колесика «мыши» Scroll Lock, или же используя специальные команды на панели «Вид» (см. рис. 0.1).

Если подвести курсор к изображению рабочей плоскости, она изменит свой цвет. В системе T-FLEX CAD при работе в окне 3D вида все элементы подсвечиваются при наведении на них курсора. Для выбора элемента достаточно нажать ЛКМ. Настроить список элементов, которые будут подсвечиваться и выбираться при работе мышкой, можно с помощью команды «Filter: Селектор», которую можно вызвать из контекстного меню, появляющегося при нажатии ПКМ в окнах 2D или 3D видов.

Создание операции вращения.

Первое тело, которое нужно создать, это тело вращения. Для его создания требуется 3D контур и ось, вокруг которой будет вращаться этот контур. 3D контуры строятся на рабочих плоскостях. Выберем («активизируем») рабочую плоскость «Вид слева». Для того чтобы перейти к черчению на рабочей плоскости, необходимо навести на нее указатель «мыши», нажать ПКМ и в открывшемся контекстном меню выбрать пункт «Чертить на рабочей плоскости». Теперь можно заметить, что стали доступными команды 2D черчения. Они будут применяться для создания вспомогательных элементов в окне 3D вида. Одновременно откроется панель «Управление активной рабочей плоскостью» (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Активная рабочая плоскость.

При построениях на активной рабочей плоскости в окне 3D вида можно применять все инструменты для двухмерного черчения. Соответственно, для создания полностью параметрической модели необходимо создавать сначала линии построения, затем линии изображения. На основе начерченных линий изображения система может автоматически построить 3D профиль, который затем можно использовать в дальнейших 3D операциях.

В режиме черчения в окне 3D вида режим вращения сцены, позволяющий поворачивать рабочие плоскости, включает и выключает пиктограмма на панели «Управление активной рабочей плоскостью». Увеличивать и уменьшать изображение можно в любой момент с помощью колесика Scroll Lock или же используя специальные команды на панели «Вид».

Также имеется возможность открыть 2D окно и продолжать черчение в этом режиме. После закрытия 2D окна все изменения можно увидеть в 3D сцене. Открыть и закрыть 2D окно можно нажатием на пиктограмму на панели «Управление активной рабочей плоскостью».

Pages:     | 1 |   ...   | 6 | 7 || 9 | 10 |   ...   | 12 |










© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.