Кремень FMZ Реклама
Kremen FMHM Реклама

КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.

KOMPAS-3D
Идет загрузка
Загрузка
21.04.2016
23627
21
3D-моделирование

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

32
В этой статье мы разберём, как построить эргономичный фломастер. При построении мы будем использовать поверхность по сети кривых, моделирование по картинке, усечение кривых с помощью секущего отрезка, установим сопряжения поверхностей и проверим гладкость модели с помощью режима проверки гладкости.

По аналогии с фломастером можно построить, например 3D-ручку. Для этого надо будет немного увеличить размеры.

Напомню, что в первой части я рассказал об основах работы в КОМПАС-3D Home и операции выдавливания. Во второй части - подробно о создании тел вращения. В третьей части - об использовании кинематической операции и немного о параметризации. В четвертой части - об операции по сечениям. А в пятой части я рассказал о параметрическом массиве. В шестой части мы сделали форму для отливки с помощью булевой операции «Вычесть компоненты». В седьмой части научились работать со слоями и текстом. В восьмой части освоили параметрический массив с заданием шага изменения значений переменной. В девятой части построили вентиляционную решетку. В десятой скребок с помощью поверхностного моделирования. В одиннадцатой мыльницу с помощью операции оболочка. В двенадцатой колесо с протектором. А в тринадцатой держатель для бумажных полотенец.

В качестве ориентира возьмем такие симпатичные фломастеры.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Наш дизайн будет выглядеть так.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Скопируем эту картинку из браузера.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим деталь.

Так как мы будем строить деталь с помощью поверхностного моделирования и потребуется визуальная оценка качества объекта, настроим качество отображения:

Меню Сервис — Параметры — Текущая деталь — Точность отрисовки и МЦХ.

Выставим ползунок «Точность отрисовки» в крайнее правое положение. Нажмём ОК.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим эскиз в плоскости XY и вставим картинку из буфера обмена в КОМПАС-3D.

Построим отрезок, равный по длине размерной линии, и установим размер этого отрезка.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Редактируем картинку.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
В поле масштаб вводим значение 180/764 (Размер на картинке, деленный на длину измеренного отрезка).
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Вам нужно будет ввести число 180, деленное на получившийся у вас размер.
Перенесем изображение в начало координат. Отрезок с размером можно удалить. Выйдем из режима эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим в той же плоскости новый эскиз.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Обводим носовую часть, точнее её верхнюю половину (под операцию вращения). Построение проще всего начать с вертикального отрезка 20 мм. Затем из середины этого отрезка построить горизонтальную осевую линию. Обратите внимание, что дуга построена по касательной к отрезку. Не забудьте изменить стиль осевой линии и отрезка 20 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим ещё один эскиз в плоскости XY.

Строим хвостовую часть. Построение начинаем с отрезка 16 мм, затем строим из середины отрезка перпендикулярную к нему осевую(отрезок) и проводим дугу. Не забудьте изменить стиль осевой линии и отрезка 16 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим операцию вращения на основе эскиза «носовой» части. Установим тип «Тороид», Прямое направление и угол 180 градусов.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим операцию вращения на основе эскиза «хвостовой» части с теми же параметрами.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим ещё один эскиз в плоскости XY.

Запускаем команду Сплайн по точкам с панели «Геометрия».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Постройте Сплайн по точкам, чтобы он максимально совпадал с изображением верхнего ребра маркера на подложке.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Обратите внимание, что последняя точка сплайна должна лежать на крайней точки операции вращения.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Аналогично строим второй сплайн по нижнему ребру.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим между начальными точками сплайнов отрезок, делаем его вертикальным и выравниваем его по вертикали с краем «носовой» операции вращения.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим вертикальный отрезок через начало координат.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Усечь кривую» с панели Редактирование. Выбираем режим «Оставлять указанный участок» и указываем созданный вертикальный отрезок.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Касание» с панели Параметризация и указываем сплайны и нижнее ребро поверхности вращения. Выходим из режима эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Плоскость через ребро параллельно/перпендикулярно грани» с панели «Вспомогательная геометрия». Устанавливаем положение плоскости Перпендикулярно. Указываем плоскость XY и ближайший к носовой части отрезок.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим эскиз на полученной плоскости.

Проецируем в эскиз отрезок, на котором построена плоскость.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим из середины отрезка окружность. Вторую точку окружности указываем на конце отрезка.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Усекаем половину окружности. Выходим из режима эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим эскиз в плоскости ZY.

Проецируем в эскиз отрезок, на котором построена плоскость.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду Сплайн по полюсам.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим сплайн из восьми точек: крайние на концах отрезка, остальные произвольно.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Выравниваем крайние точки по вертикали.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Выравниваем по горизонтали первую и вторую точки и последнюю с предпоследней.

Это необходимо для того, чтобы при зеркалировании поверхности получить гладкий стык.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Выравнивание по горизонтали пар крайних точек сплайна необходимо для того, чтобы при зеркалировании поверхности получить гладкий стык.
Проставим горизонтальные размеры. Простановку удобнее начинать с меньшего размера, чтобы сплайн не перегибался.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Проставим вертикальные размеры.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
На точках сплайна ещё остались степени свободы. Чтобы убрать их, поставим размер от середины отрезка до точки с размером 12 мм. Можно указать размер 6 мм или выражение, в данном случае V69/2.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Аналогично строим второй размер. Все степени свободы убраны. Все размеры расставлены. Выходим из режима эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Поверхность по сети кривых». Указываем оба сплайна.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Меняем направление.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Указываем (от хвоста к носу) сначала ребро поверхности вращения, затем два построенных эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Переключаемся на вкладку «Сопряжения».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Для границы 1 (она выбрана по умолчанию) кликнем по плоскости XY и установим условие сопряжения «Перпендикулярно».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Для границы 3 также установим условие перпендикулярности к плоскости XY.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Для границы 4 укажем поверхность вращения и установим условие сопряжения «По касательной». Создадим поверхность.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим эскиз в плоскости ZX.

Построим сплайн так, чтобы пересечение сплайна с поверхностью совпадало с крайними точками прорези на картинке.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Образмерим этот сплайн, стараясь не менять получившихся размеров.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим поверхность выдавливания по средней плоскости на расстояние 80 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Усечение поверхности» и указываем в качестве поверхности Поверхность выдавливания, в качестве секущего объекта Поверхность по сети кривых. Усекаем всё вокруг тела фломастера.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Вновь запускаем команду «Усечение поверхности» и указываем в качестве поверхности Поверхность по сети кривых, в качестве секущего объекта Поверхность выдавливания. Усекаем место под прорезь.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
У нас осталось незаполненным место между носовой частью и поверхностью по сети кривых. Запускаем команду «Заплатка» и указываем в дереве Эскиз:5. Заплатка сама подхватит рёбра эскиза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Усечение поверхности» и указываем в качестве поверхности Заплатку, в качестве секущего объекта Поверхность вращения. Усекаем внутреннюю часть заплатки.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Сшивка поверхности» и указываем все пять созданных поверхностей. Опция «Создавать тело» должна быть выключена.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Скругление», активируем опцию «С постоянной хордой». Устанавливаем размер 2 мм и указываем ребро прорези.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Зеркальный массив». Указываем Сшивку поверхностей и Плоскость XY.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Сшивка поверхности» и указываем половинки фломастера. Активируем опцию «Создавать тело».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
В дереве переключаемся на режим «Отображение структуры модели», раскрываем список «Тела» и нажимаем правой кнопкой на Поверхность 1, выбираем «Свойства тела».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Установим Прозрачность 30-40% и цвет, как у исходного объекта.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Видно, что объект соответствует габаритам изначального рисунка. Не хватает только прорезей, построим их чуть позже. Сначала проверим гладкость.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Скроем все вспомогательные объекты.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запустим «Режим проверки гладкости».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Смотрим на переходы в верхней части.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
и в нижней части.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Линии непрерывны — стык получился гладким. Смотрим переход к хвостовой части.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Направление линий меняется, но ширина линий остается непрерывной — стык получился касательным.
Проверка гладкости поможет вам определить качество стыков поверхностей
Выключаем режим проверки гладкости. В свойствах тела убираем прозрачность (устанавливаем ползунок на ноль). Отключаем в дереве режим «Отображение структуры модели».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим смещенную плоскость на расстоянии 20 мм от плоскости XY.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Создадим в ней эскиз. Проецируем внутреннее ребро прорези.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду 'Эквидистанта кривой' с панели 'Геометрия'. Устанавливаем тип «С правой стороны» (чтобы эквидистанта была с внутренней стороны контура) и радиус 1 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим вертикальный отрезок с длиной, превышающей высоту прорези.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Строим горизонтальную прямую.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Выделяем отрезок. Запускаем команду «Копия по кривой» с панели «Редактирование».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Устанавливаем шаг 2 мм, количество копий 24, режим «Удалять исходные объекты».
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Указываем верхнюю точку отрезка для выбора точки копирования, затем прямую для выбора направления.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Снова указываем верхнюю точку отрезка для выбора начальной точки вставки. Завершаем команду.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Усечь кривую» с панели Редактирование. Выбираем режим «Оставлять указанный участок», подводим курсор чуть левее первого отрезка и, зажав левую кнопку, строим секущий отрезок через все вертикальные отрезки.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Меняем стиль спроецированной кривой и её эквидистанты на тонкую линию.

Вспомогательную прямую можно удалить.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Вырезать выдавливанием» с панели «Редактирование детали».

Переключаемся на вкладку «Тонкая стенка» и устанавливаем тип «Средняя плоскость» и толщину 1 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Возвращаемся к вкладке «Параметры».

Устанавливаем Прямое направление, способ построения «До поверхности», указываем поверхность прорези и устанавливаем расстояние продолжения выреза за объектом 1 мм.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Запускаем команду «Зеркальный массив». Указываем Операцию вырезания, плоскость XY и устанавливаем опцию «Геометрический массив». Опция «Геометрический массив» необходима, чтобы операция вырезания при зеркалировании не прорезала весь объект насквозь до поверхности, а только зеркально повторила форму изначального выреза.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Получившийся фломастер полностью соответствует задуманному дизайну.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Сохраняем стойку в Stl с использованием следующих настроек:
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Теперь вы можете оценить эргономические свойства данного фломастера.
КОМПАС-3D Home для чайников. Основы 3D-проектирования. Часть 14. Эргономичный фломастер.
Поздравляю! Вы создали свой первый объект по заранее разработанному дизайну.

Скачать КОМПАС-3D Home можно по ссылке:

http://kompas.ru/kompas-3d-home/download/

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

32
Комментарии к статье