Главная
страница 1страница 2страница 3страница 4



ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Брянский государственный технический университет


Утверждаю

Ректор университета
__________________А.В.Лагерев

«____»___________2010г.



CAD/CAM/CAE СИСТЕМЫ

«Управление сборками»
Методические указания

по выполнению лабораторной работы №18

для студентов всех форм обучения специальностей

230104 «системы автоматизированного проектирования», 230201 – «информационные системы и технологии», 030500.06 – «профессиональное обучение»

Брянск 2010
УДК 658.512.2.
CAD/CAM/CAE системы. Методические указания по выполнению лабораторной работы №18 «Управление сборками» для студентов всех форм обучения специальностей 230104 – «Системы автоматизированного проектирования», 230201 – «Информационные системы и технологии», 030500.06 – «Професиональное обучение». Брянск: БГТУ, 2010.– 23 с.

Разработали:

А.В.Аверченков, канд. техн. наук, доц.,

М.В.Терехов, аспирант.


Рекомендовано кафедрой «Компьютерные технологии и системы» БГТУ

(протокол № __ от _____________).



1. Введение


При работе со сборкой очень часто возникает необходимость временно
упростить сборку, скрывая временно ненужные компоненты. Причиной
может быть либо сильная нагрузка на ресурсы компьютера, либо слишком
сильное нагромождение элементов на экране, затрудняющее восприятие
сборки и мешающее сконцентрироваться на мелких деталях. Упрощенные и
стилевые представления дают Вам возможность управлять большими
сборками, убирая временно ненужные элементы из графической и
оперативной памяти Вашего компьютера.

Разнесенные виды дают Вам возможность отображать детали сборки в


различных собранных/разобранных положениях. Данные виды могут быть
использованы при создании сборочных чертежей, в качестве пояснений по
сборке/разборке изделия.

Ориентация модели в пространстве c использованием предустановленных


видов позволяет Вам быстро устанавливать модель в нужное положение.

Также в этом разделе будет рассмотрен способ проектирования Сверху -


Вниз
(Top Down Design). Такой метод проектирования характерен тем, что
Вы размещаете критическую конструкторскую информацию (компоновку) на
самый верхний уровень сборки, а затем распределяете эти данные по
нижним уровням в виде ссылочное геометрии. Такая компоновка носит
название «Скелетная модель». Скелетные модели (Skeletons) позволяют
Вам корректно создавать твердотельные модели сборок. Скелетоны
представляют собой совокупность ссылочной геометрии, такой как оси,
кривые, опорные плоскости и поверхности.

2. Цели и задачи


После освоения данного раздела Вы должны будете уметь:

• Создавать стилевые и упрощенные представления сборочной модели.

• Создавать предустановленные виды (view orientation) сборочной
модели.

• Создавать разнесенные (explode) виды сборочной модели.

• Описывать способ нисходящего проектирования (сверху - вниз (top-
down design)) и создавать модели при помощи скелетонов.

• Понимать, использование каких инструментов при работе со сборкой,


влияет на отношение Родитель/Потомок.

3. Управление сборками




Управление сборками, это важная тема, так как большие и сложные сборки могут существенно снизить Вашу производительность, из-за того, что Вы не сможете ими быстро манипулировать. Под сборками в данном разделе будут подразумеваться именно Большие сборки. Сложность сборки может разниться, в зависимости от количества и сложности входящих в нее деталей, и от возможностей Вашего компьютера обрабатывать большие объемы графической информации. Создание предустановленных видов, это один из способов управлять большими сборками, так как, имея в запасе несколько таких видов, Вы сможете легко переключаться между ними. Тем самым, Вы сможете быстро сконцентрироваться на интересующих Вас областях


сборки, и не будете тратить время на ручною установку сборки в требуемое положение. Вы уже немного познакомились с сохраненными видами при создании чертежей. В этом разделе эта тема будет раскрыта более подробно.

Разнесенные виды сборки позволяют Вам создавать, как бы «взорванные» виды Вашей сборочной модели, которые могут быть использованы в чертежах, для дополнительной иллюстрации процесса сборки/разборки Вашего изделия.

Стилевые представления позволяют Вам определить режим отображения для каждого компонента отдельно, независимо от общей установки. У Вас, как и в общем случае, будет четыре варианта представления Shaded (Закраска) Wireframe (Каркас) Hidden Line (Скрытые линии) и No Hidden (Нет скрытых).

Упрощенные представления, самый главный способ управления большими сборками. Этот инструмент позволяет Вам управлять количеством и сложностью деталей в оперативной памяти компьютера. Инструмент доступен на все протяжении процесса создания сборки.

Использование скелетонов позволяет Вам документировать свои концептуальные идеи в Pro/ENGINEER, после чего, концептуальная модель изделия, в виде скелетной геометрии, может использоваться при проектировании реального изделия.

Сохраненные (предустановленные) виды (Saved views) дают Вам возможность фиксировать модель в определенном положении.

Меняя сохраненные виды, Вы, тем самым, изменяете положение модели на экране.

У Вас уже есть несколько стандартных видов, созданных с помощью шаблона. Это FRONT, TOP, BOTTOM, LEFT, RIGHT.

Если Вы считаете, что Вам необходимо зафиксировать модель еще в нескольких видах, Вы с помощью мыши устанавливаете модель в требуемое положение, затем, с помощью менеджера видов, сохраняете этот вид для последующего использования.

Сохраненные виды экономят Ваше время, так как Вам не нужно теперь устанавливать модель в нужное положение вращая, панорамируя и масштабируя ее. Достаточно выбрать один из сохраненных видов.



Примечание:

Стандартная ориентация и ориентация По умолчанию дают один и тот же


эффект. Однако, они имеют несколько различий. Стандартная ориентация не
может быть изменена (обновлена), в то время, как ориентация По умолчанию, может. Также Стандартная ориентация не может представлять модель в разобранном положении, в то же время, ориентация По умолчанию может.

Вы можете использовать Разнесенные представления для быстрого перемещения компонентов в трехмерном пространстве, затем сохраняя эти собранные/Разнесенные виды и использованием Менеджера видов. Разнесенные виды могут быть использованы при создании чертежей или при выпуске дополнительной сопроводительной документации


по сборке/разборке Вашего изделия.

Для создания Разнесенного представления, Вам надо выполнить следующие действия:

• Позиционировать компонент в требуемое положение. Обычно это потребует выбора ссылки на перемещение (ссылка, относительно которой Вы будите перемещать компонент). В качестве ссылки может выступать Плоскость или Кромка/Ось. При перемещении компонента, Вы можете использовать дополнительные опции для
перемещения одновременно с ним сразу нескольких компонентов. Это меню
называется Preferences (Установки), и предлагает Вам три варианта:


  • Move One (Двигать один) - Перемещается только выбранный компонент.

  • Move Many (Двигать много) - Нажимаете CTRL и выбираете сразу несколько компонентов для перемещения.

  • Move With Children (Двигать с потомками) - Вы выбираете только один

компонент, но при перемещении вместе с ним система перетащит и его Потомков.

• Создание линий смещения. Линии смещения могут быть созданы выбором


соответствующих осей или цилиндрических поверхностей (линии смещения создаются вдоль этих осей), или выбором точек положения на поверхности (линии смещения создаются в точке положения нормально к поверхности). Эти линии не являются обязательным элементом Разнесенного представления, но они могут более подробно показать, с какого посадочного места был взят тот или иной компонент. Это показано на рисунке слайда.

• Разобранное представление Вы можете сохранить также с помощью менеджера видов.


После создания, Вы сможете «разбирать» модель с помощью этого вида.
Дополнительно, Вы можете воспользоваться Разобранным состоянием, которое система создает по умолчанию.

Когда Вы пользуетесь инструментом по созданию Разнесенного представления, учтите следующее:

• Если Вы разбираете компоненты подсборки в контексте основной сборки, система не будет разносить компоненты в подсборке.

• Вы не потеряете разнесенное представление, после того, как вернетесь в собранное состояние. Система сохранит информацию о положении всех компонентов при


разборке, и если Вы снова решите воспользоваться этим разнесенным
представлением, все компоненты займут свои прежние позиции.

• Сборка имеет свое собственное разнесенное представление, которое система создает По умолчанию, при этом компоненты разносятся автоматически.

• Сборка может иметь неограниченное число разнесенных представлений.

Стилевые представления позволяют Вам определить режим отображения для каждого компонента отдельно, независимо от общей установки. Вы можете использовать этот инструмент для удаления графической информации, которая при выполнении определенных задач Вам будет не нужна. При этом, назначение компоненту стилистического представления не повлияет на возможности редактирования или переопределения этого компонента. Доступны следующие представления Shaded (Закраска) Wireframe (Каркас) Hidden Line (Скрытые линии) и No Hidden (Нет скрытых). Для создания Стилевого представления, Вам надо выполнить следующие


действия:

• Выбрать требуемый компонент.

• Выбрать для компонента соответствующее отображение.

• Сохранить это представление с помощью менеджера видов. После создания, Вы можете переключаться между различными стилевыми представлениями, или активизировать Главное Представление.



Упрощенные представления (Simplified Representation) используются для управления большими сборками. Применение упрощенных представлений позволяет снизить нагрузку на ресурсы компьютера.

При применении упрощенных представлений Вы удаляете, ненужную в данный момент, информацию из оперативной памяти Вашего компьютера. Вы используете упрощенное представление, когда при работе с большой сборкой модель начинает медленно изменять свое положение, долго перерисовываться на экране - это говорит о снижении производительности Вашего компьютера. Упрощенное представление, в данном случае,
может существенно повысить производительность компьютера, соответственно и Вашу производительность тоже.

Также, упрощенное представление может быть использовано при сборке компонентов, в тех случаях, когда возникает необходимость убрать с экрана ненужные, в данный момент, компоненты.

Упрощенное представление полезно тем, что оно позволяет удалить компонент из оперативной памяти без затрагивания отношения Родитель/Потомок для этого компонента. Иными словами, Вы можете удалить родительский компонент, при этом его потомки останутся нетронутыми. Существует четыре базовых уровня упрощенного представления.

Master Rep (Главное Представление) - Все компоненты отображаются на экране в подробном виде. Компоненты твердотельные и содержат всю фичерную информацию, они могут быть в обычном порядке редактированы и переопределены. На компонент можно ссылаться при сборке.

Geometry Only (Только геометрия) - Компоненты твердотельные, однако в них отсутствует информация об их фичерах. С этими компонентами Вы можете производить различные измерительные операции, можете вычислять их массово инерционные характеристики. Сами компоненты (но не их фичеры) могут быть редактированы и переопределены. На компонент можно ссылаться при сборке.

Graphics Only (Только графика) - Компонент не твердотельный и не содержит информацию и фичерах. Вы не можете производить над ним измерительные операции, не можете вычислять его массово инерционные. Компонент не может быть редактирован или переопределен. По умолчанию, компонент будет показан в каркасном виде. Только графика позволяет манипулировать сборкой наиболее быстро, так как такое представление больше всего облегчает сборку, соответственно наиболее


эффективно экономит ресурсы системы, это притом, что компоненты остаются видимыми на экране.

Exclude (Исключить) - Геометрия компонента, информация о фичерах полностью удаляется.

Компоненты, удаленные с помощью упрощенного представления, остаются в оперативной памяти, пока их не удалить командой File > Erase > Not Displayed (Файл > Стереть > Невидимые > ОК). Несмотря на то, что в первых трех случаях компоненты будут видны в графическом окне, система предложит их удалить из оперативной памяти, как не отображенные.

Для создания Упрощенного представления, Вам надо выполнить следующие действия:

• Выберите компоненты, которые необходимо упростить.

• Выберите нужный уровень упрощения.

• Сохраните это упрощение с помощью менеджера видов. После создания, Вы можете переключаться между различными упрощенными представлениями, или активизировать Главное Представление.

Примечание:

Каждый раз, когда Вы открываете сборочную модель, система предлагает Вам сразу открыть модель в упрощенном представлении. При этом компоненты, задействованные в представлении, с диска считаны не будут. Соответственно времени на открытие сборки потребуется меньше.

Существуют и другие типы упрощенного представления:

Symbolic Only (Только символьный) - Позволяет Вам представить компоненты в виде символов. По умолчанию, символом является опорная точка, однако пользователем могут быть определены другие 2D символы.

Assembly Only (Только сборка) - Позволяет Вам показывать сборку без ее
компонентов, однако все сборочные фичеры будут показаны.

User Defined (Пользовательский) - Позволяет Вам выбирать из упрощенного представления, созданного в подсборке или на уровне детали, для использования этого представления в основной сборке.



Примечание:

Данный курс не может вместить в себя всю информацию по инструментам


работы с большими сборками. По этой теме существует специальный
трехдневный курс.

При традиционном подходе к проектированию, инженер разрабатывает индивидуальные детали независимо от сборки. Далее, из этих деталей формируются подсборки, и уже окончательным этапом является создание из деталей и подсборок общей сборки изделия.

После сборки очень часто выясняется, что модели, спроектированные независимо друг от друга, собраны некорректно (например, модели могут пересекать друг друга). Это может быть исправлено, но Вам вручную придется корректировать каждую модель.

С увеличением размера сборки эти исправления могут отнимать времени все больше и больше. А если происходят изменения, затрагивающие много компонентов (например, изменение общей ширины изделия), проектировщику приходиться вручную идентифицировать и исправлять все компоненты, которые зависят от ширины изделия.

В качестве альтернативы, в начале изделие разрабатывается как концептуальная модель. А затем, в процессе проектирования, постепенно развивается в полноценную модель с деталями и подсборками.

Проектировщик с самого начала работает с деталью как с частью одного большого изделия, имея возможность отслеживать связи между компонентами. Термин «Проектирование Сверху - Вниз» относиться к методу проектирования, когда концептуальная информация о изделии помещается на более высокий уровень, а затем, распределяется на более низкие уровни структуры проекта.

При такой схеме большая часть концептуальной информации становиться доступной и она может быть включена в конструкцию входящих деталей и подсборок. Фиксируя всю концептуальную информацию в одном месте, мы облегчаем ее изменение в случае необходимости. Так как на эту информацию ссылаются проектируемые компоненты, то после изменения концептуальной модели, система автоматически изменит компоненты, которые на эту
модель ссылаются.

В Pro/ENGINEER скелетоны используются как трехмерные компоновки. Скелетоны всегда располагаются первыми компонентами в дереве моделей сборки. Скелетные (Каркасные) модели сосредотачивают в себе основную конструкторскую информацию, касающуюся сборки изделия. Система передает эту информацию всем компонентам сборки. Когда скелетная модель изменяется, все детали, имеющие ссылки на скелетон, так же изменяются.

Скелетная (Каркасная) модель обеспечивает наличие всей дизайнерской информации в одном месте, тем самым, избавляя Вас от необходимости искать нужную Вам концептуальную информацию по всей модели.

Поскольку скелетные модели состоят из простых деталей, при внесении изменений, система быстро регенерирует модель и показывает результат. Вы можете визуализировать сборку только с теми деталями, конструкция которых уже окончательно определена.

Скелетные модели помогают собирать сложные механизмы. Например, если в механизме две детали располагаются, зависимо друг от друга. Т.е. первый компонент не может быть помещен в сборку, пока туда не помещен второй. В этом случае, целесообразно создать скелетную модель и, затем, добавлять в сборку обе детали, опираясь на скелетную модель.

Так как, все детали в сборке будут ссылаться на скелетную модель, Вы можете размещать готовые компоненты в сборке независимо от того, готова ли смежная деталь, или еще нет.

Инструмент контроля ссылок (Reference Control) имеет специальные установки, которые позволяют Вам ссылаться только на скелетную модель.

Шаги по созданию Скелетона изделия:

• Создание скелетной модели.


  • Скелетная модель создается в контексте сборки командой Insert > Component > Create (Вставить > Компонент > Создать). В окне Component Create (Создание компонента) установить тип детали как Skeleton (Каркасная модель).

• Выбрать, как Вы хотите работать со Скелетоном, в контексте сборки, для этого Вам придется скелетон Активизировать, либо в отдельном окне, уже на уровне детали.

• С помощью опорной геометрии и поверхностей обозначить критическую информацию о детали (например, в шатуне это может быть межосевое расстояние и диаметры посадочных отверстий).

• Из скелетных деталей, Вы можете создать скелетную сборку, как с жесткими привязками, так и с механическими соединениями. Пример скелетной сборки двигателя дрели показан на рисунке слайда.

• Дополнительно Вы можете создать в скелетной детали элементы интерфейса для упрощения передачи концептуальной информации реальной модели шатуна.

Передача информации от скелета к модели осуществляется путем копирования геометрии. При этом между скопированной геометрией в детали и в скелете продолжает сохраняться ассоциативная связь. Изменение скелетной геометрии, отразится на деталях, которые эту геометрию используют.

Примечание:

Данная связь работает только в одну сторону, т.е. Вы не сможете, работая с


деталью, изменить скелетную геометрию. Для этого, Вам надо будет открыть
скелетную модель и уже в нее вносить изменения.

Инструментами передачи данных служат Copy Geometry (Копия геометрии) и Publish Geometry (Общая геометрия). Фичеры скопированной геометрии создаются на уровне детали командой Insert > Shared Data > Copy Geometry (Вставить > Совместные данные > Копия геометрии). Эти фичеры содержат в себе скопированную со скелетонов критическую конструкторскую информацию.

Фичеры распределенной геометрии создаются на уровне скелетной модели командой Insert > Shared Data > Publish Geometry (Вставить > Совместные данные > Общая геометрия). Эти фичеры содержат в себе уже выбранные ссылки, готовые для копирования в модель. Например, при копировании критической информации из скелета шатуна в модель шатуна, Вы в скелете должны выбрать оси (для передачи межосевого расстояния), затем поверхности (для передачи диаметров отверстий), затем могут
понадобиться кривые, может даже и опорные плоскости. Все эти ссылки на уровне скелета Вы можете поместить в один фичер распределенной геометрии, и при копировании Вы уже не будете искать в скелете нужные Вам оси, поверхности и плоскости. Достаточно будет указать на соответствующий фичер распределенной геометрии, и все ссылки,
содержащиеся там, «оптом» скопируются в Вашу модель. Фичер распределенной геометрии отображается в дереве моделей значком S*. Скелетная модель может содержать несколько фичеров распределенной геометрии.


следующая страница >>
Смотрите также:
Методические указания по выполнению лабораторной работы №18 для студентов всех форм обучения специальностей 230104 «системы автоматизированного проектирования»
788.98kb.
4 стр.
Методические указания к выполнению лабораторной работы №4 для студентов очной формы обучения
161.7kb.
1 стр.
Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектирований для студентов специальностей 280400 (специализация 280401 «Проектирование тканей») и 280300 (специализация «Технология тканей») всех форм обучения
1029.12kb.
7 стр.
Методические указания к выполнению реферата и контрольной работы для студентов всех форм обучения и специальностей Красноярск 2012
200.51kb.
1 стр.
Методические указания для студентов всех форм обучения Волгоград, 2000г. Ббк ш 143. 21 92. Великобритания
184.43kb.
4 стр.
Методические указания для студентов всех направлений (бакалавриат) и специальностей очной и заочной форм обучения
193.49kb.
1 стр.
Методические указания к выполнению лабораторной работы №6 для студентов специальности 071900 "Информационные системы и технологии" Хабаровск
177.85kb.
1 стр.
Методические указания по выполнению лабораторной работы №13 для студентов специальности 071900 «Информационные системы и технологии»
133.9kb.
1 стр.
Методические указания по выполнению технико-экономического обоснования разработок квалификационных работ. Маркетинговый подход. Таганрог: Изд-во трту, 2005. 36 с
30.56kb.
1 стр.
Методические указания по ее разработке созданы в Инновационном центре высоких технологий в машиностроении кафедры «Компьютерные технологии и системы»
155.84kb.
1 стр.
Методические указания для развития навыков чтения на английском языке для студентов всех форм обучения
349.05kb.
1 стр.
Методические указания по английскому языку для студентов всех форм обучения. Алт гос тех ун-т им. И. И. Ползунова, бти. Бийск
303.61kb.
4 стр.