12701

Построение трехмерной модели гранной поверхности и её комплексного чертежа

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Лабораторная работа №1 Построение трехмерной модели гранной поверхности и её комплексного чертежа ВВЕДЕНИЕ Данные методические рекомендации предназначаются для студентов первого курса очного обучения изучаю...

Русский

2013-05-03

1.04 MB

34 чел.

Лабораторная работа №1

«Построение трехмерной модели гранной поверхности и её комплексного чертежа»


                                              
ВВЕДЕНИЕ

Данные методические рекомендации предназначаются для студентов первого курса очного обучения, изучающих дисциплину «Инженерная и компьютерная  графика». В данной методической рекомендации описана работа в КОМПАС 3D версии V9 SP2, в других версиях программы возможны некоторые отличия интерфейсов и последовательности действий для выполнения поставленных задач.

Цель работы - ознакомление студентов с основами работы графической программы Компас 3D, при построении пространственных моделей поверхностей и предметов, создания ассоциативных чертежей. Наглядное представление гранной поверхности, сечения её плоскостью и  ее комплексного чертежа.

Методические указания предназначены для самостоятельной индивидуальной работы студентов с компьютером и могут использоваться при дистанционном обучении. Основную работу по выполнению заданий студент начинает в аудитории под руководством и контролем преподавателя и самостоятельно заканчивает его в неучебное время. Данная лабораторная работа может быть выполнена в графической программе Компас-3D LT V9, которую можно бесплатно скачать из Интернета. Методические указания снабжены видеороликами, поэтапно показывающими  алгоритм выполнения лабораторной работы.

При возникновении затруднительных ситуаций во время работы в системе КОМПАС-3D LT вы можете быстро получить необходимую справочную информацию. Для этого разработана справочная система, которая содержит сведения о командах меню и панелях кнопок, типовых последовательностях выполнения различных операций и т.д.

Получить справочную информацию можно одним из следующих способов: вызвать подходящую команду из меню Справка, нажать клавишу F1 для получения раздела справки о текущем действии или нажать кнопку   Объектная справка на Стандартной панели. 


                                          
1. .ЗАДАНИЕ.

Дано: координаты X,Y.Z  - 4-х точек(A,B,C.S).

A (0,30,0), B(40,55,0), C(50,10,0), S(70,20,70) – пирамида.

Требуется:

1. Построить трехмерную модель гранной поверхности.

2. Создать трёхпроекционный комплексный чертёж этой поверхности.

3. Выполнить плоское сечение.

4. Найти натуральную величину этого сечения.

2. Построение модели пирамиды.

Перед началом работы необходимо получить лицензию на работу с КОМПАС-3D, записанную в памяти ключа. Для этого выполните команду СервисПолучить лицензию на КОМПАС-3D.

2.1.  Построение эскиза.

  •  Выполните команду ФайлСоздать или нажмите кнопку Создать  на Панели  стандартная

                                                                                                               

  •  В диалоговом окне выберите тип документа Деталь и нажмите кнопку ОК. Перед Вами раскроется окно новой детали с рабочим полем, деревом построения детали и дополнительные панели. Заголовок программного окна расположен в самой верхней его части. В нем отражаются – название и номер версии программы, тип открытого документа, имя документа. Главное меню расположено сразу под Заголовком. Оно позволяет вызывать команды, сгруппированные по различным функциям в пунктах меню. На Рис.1 представлены элементы интерфейса программы.

                                               Рис. 1

Все панели можно перемещать и располагать  как удобно конкретному пользователю.

Сразу после создания документа рекомендуется дать ему конкретное имя и сохранить файл на диске:

  •  Выполните команду ФайлСохранить или нажмите кнопку Сохранить на Панели стандартная.
  •  В диалоговом окне Укажите имя файла для записи выберите папку, где вы хотите сохранить свой документ.
  •   В поле Имя файла диалогового окна сохранения документов введите имя детали Пирамида.
  •  Нажмите кнопку Сохранить. В окне Информация о документе просто нажмите кнопку ОК. Поля этого окна заполнять необязательно.
  •  Создайте эскиз на плоскости ZX . Для чего, укажите щелчком мыши в Дереве построения плоскость ZX (рис.2). При этом пиктограмма плоскости будет выделена зеленым цветом, а в окне детали появится условное обозначение плоскости – квадрат с узелками управления.

Дерево построения детали - это представленная в графическом виде последовательность элементов, составляющих деталь. В Дереве построения детали отображаются: обозначение начала координат, плоскости, оси, эскизы, операции и Указатель окончания построения модели.

                                                    Рис.2

Следует помнить, что в программе Компас ГРАФИК направление взгляда для различных видов не соответствует требованиям ГОСТ 2.317-69. Плоскость ZX соответствует горизонтальной плоскости проекций (вид сверху) на комплексном чертеже. Поэтому устанавливаем Ориентацию вида→Изометрия XYZ. Команды: Вид│Ориентация│Изометрия XYZ│Установить.

  •  

Выполните команду ОперацииЭскиз или нажмите кнопку                                                                                                                                                                                             Эскиз             в Панели текущего состояния. Программа перейдет в режим построения эскиза на выбранной плоскости. Появятся оси X,Y, направление которых не соответствует направлению осей на комплексном чертеже.

  •  Приведем направление осей в нужное положение. Для этого выполним следующие команды Вставка │Локальная СК, появится фантом новой системы координат. Вслед за курсором в соответствии с указанием в строке сообщений начало координат зафиксируем в том же месте, а на панели свойств в окне Угол введем 180 (градусы наклона новой оси Х). Прерываем команду клавишей Esc.  Видеоролик 1.exe
  •  

Теперь построим основание пирамиды. Команды ИнструментыГеометрияОтрезок  или на Панели геометрия  нажмите кнопку Отрезок.     

  •  Вычертите по заданным координатам вершин треугольник А,В,С вводя координаты начала и конца отрезков на Панели свойств Enter  (рис. 2).
  •  Чтобы не вводить каждый раз координаты всех точек, в Компасе 3D осуществлена система Глобальных привязок. Для привязки курсора к концу первого отрезка подведите его к тому месту, где вы хотите зафиксировать точку. Срабатывает привязка Ближайшая точка, после этого зафиксируйте курсор нажатием левой кнопки мыши.

 

                                           Рис. 2.

По окончании построения → Esc. Отжимаем кн. Эскиз. Видеоролик 2.exe

  •  Для построения точки S – вершины пирамиды, введем дополнительную плоскость. Операции│Плоскость │Смещённая. Следуя указаниям строки сообщений, выбираем базовую плоскость ZX в дереве модели. На Панели свойств в окне Расстояние вводим координату Z точки S – 70. Направление смещения – прямое. На экране появляется фантом плоскости (рис. 3).  Потом нажимаем кнопку Создать объект на Панели специального управления . Esc.          

   

                                            Рис. 3

  •  

Выделяем вспомогательную плоскость → Эскиз. Опять вводим локальную систему координат с поворотом на 180°. Строим в этой плоскости точку с координатами Х=70, Y=20. ИнструментыГеометрияТочка. Отжимаем кнопку Эскиз. Точка выделяется зеленой звездочкой (рис. 4). Видеоролик 3.exe

  

                                                                                                                                                                              

                                                   Рис. 4

                       2.2 Построение модели гранной поверхности.

Теперь можно моделировать пирамиду. Выполняем команды: Операции│Операция│По сечениям. Согласно строке сообщений - в дереве построения выделяем Эскиз 1 (треугольник), потом Эскиз 2 (точка), Создать объект. Пирамида построена (рис. 5). Видеоролик 4.exe

         

                                          Рис. 5

3. Создание ассоциативного чертежа пирамиды.

  •  Сохраним модель пирамиды.
  •  Откроем новый документ. Файл│Создать│Чертёж│ОК. Перед нами откроется стандартный лист формата А4.  Для  изменения формата и положения листа, выполните следующие команды: Сервис│Параметры│Текущий чертеж│Параметры первого листа│Формат. В окне Обозначение устанавливаем А3 и ставим точку для ориентации -  горизонтальная (рис. 6). Видеоролик 5.exe

               

                                                Рис. 6

  •  Теперь создадим трёхпроекционный комплексный чертёж. Вставка│Вид с модели│Стандартные. В открывшемся диалоговом окне выберем модель нашей пирамиды. Появятся три габаритных прямоугольника привязанных к курсору. На Панели свойств можно изменять количество изображений – схема видов, ориентацию главного вида, масштаб, точку привязки курсора к главному виду. Нажав на вкладку Линии, установим Невидимые линии→Показывать (рис.7).

                                         Рис. 7

     И зафиксируем изображение. Рис. 8. Видеоролик 6.exe

                                             Рис. 8

  •  Чтобы полученный чертеж соответствовал трёхпроекционному комплексному чертежу, необходимо провести оси координат X,Y,Z и изменить положение горизонтальной и профильной проекций, так чтобы координаты точек А,В,С,S соответствовали заданным.
  •  Для этого измерим расстояние по оси Y для любой точки, например А. Команды: Инструменты│Размеры│Линейные│Линейный размер. Указываем: первая точка -  горизонтальная проекция точки, вторая точка – фронтальная проекция (рис.9).

                        

                                            Рис. 9.

  •  Полученный размер 53,65 на 23,65 мм. больше заданного. Надо подвинуть вверх изображение на эту величину. Для этого выделите  горизонтальную проекцию пирамиды (нажать левой кнопкой на габаритный прямоугольник). Изображение окрасится в зеленый цвет (рис.10).

                                 Рис. 10

  •  Далее выполним следующие команды: Редактор│Сдвиг│Указанием. Выполняем указания строки сообщений. Указываем точку А, появляется габаритный прямоугольник привязанный к курсору. На панели свойств в окошке сдвиг по Y, вводим 23.65→Enter. Новое положение базовой точки указываем в проекционной связи со старым положением. Изображение переместилось. Удалим проставленный размер, для этого его выделяем → Delete. Так же поступим с профильной проекцией, вводим -23.65 сдвиг по Х, 0-сдвиг по YEnter. Теперь все изображения заняли нужное нам положение (рис. 11). Видеоролик 7.exe

                                         Рис. 11

                    

4. Создание плоского сечения пирамиды.

  •  На одной из проекций обозначим секущую плоскость. Команды: Инструменты│Обозначения│Линия разреза. Указываем начальную точку, потом конечную, направление взгляда. Появляется обозначение секущей плоскости А-А и габаритный прямоугольник привязанный к курсору (рис.12).

 

                                          Рис. 12

На панели Текущее состояние должны быть активированы кнопки – Проекционная связь и Сечение. На свободном месте левой кнопкой мыши фиксируем положение сечения. Если нас не устраивает полученное расположение сечения, всегда можно его изменить с помощью команды Сдвиг (рис. 13). Видеоролик 8.exe

  •  Теперь построим проекции треугольного сечения пирамиды. Для этого проведем вспомогательную прямую соединяющую следы секущей плоскости. Команды: Инструменты│Геометрия│Вспомогательные прямые│Вспомогательная прямая.  Фиксируем две точки следов секущей плоскости. Теперь можно командой Отрезок (стиль – основная) провести проекцию треугольника на фронтальной проекции пирамиды.

                                            Рис. 13

Далее используя туже команду Отрезок (стиль – тонкая) проводим линии связи от вершин треугольника до соответствующих ребер на других проекциях. И соединяем вершины треугольника с учетом видимости → Отрезок (стиль основная или штриховая) (рис. 14). Видеоролик 9.exe

                                            Рис. 14

5. Обозначение вершин пирамиды и вершин треугольного сечения.

  •  С помощью команды Инструменты│Ввод текста проставляем обозначения вершин пирамиды на всех проекциях и вершин треугольника. Для этого увеличим размер изображения колесом мыши. Высоту букв на панели текущего состояния указываем 5 мм., высота индексов 2,5. Место ввода текста фиксируем левой кнопкой мыши → Создать объект. Если расположение обозначений нас не удовлетворяет, можно передвигать его мышью, предварительно выделив.

                    

  •  Проводим линии связи к проекции натуральной величины сечения пирамиды и обозначаем вершины треугольника как проекцию на плоскость Π4 (рис. 15). Видеоролик 10.exe

                      

                                                Рис. 15

  •  Теперь можно удалить не нужные нам вспомогательные прямые, обозначения и штриховку. Для этого выделяем их левой кнопкой мыши → Delete. Для того чтобы при удалении обозначения секущей плоскости не исчезло и само сечение надо разрушить связь модели с чертежом. Для этого в Дереве построения (для его отображения Вид│Дерево построения) нажимаем правой кнопкой мыши на разрез А-А и во всплывшем меню → Разрушить вид (рис. 16). Видеоролик 11.exe

                                         Рис. 16

  •  Для соответствия нашего чертежа требованиям начертательной геометрии необходимо провести оси координат и дополнительную ось Х24. Ось проводится на расстоянии от проекции сечения равным  координатам Y его точек, что соответствует проведению через начало координат, спроецированных вместе с сечением. Команды: Инструменты│Геометрия│Отрезки│

   Перпендикулярный отрезок. Указываем линию связи

  относительно, которой ось должны быть

   перпендикулярна, и проводим отрезок стилем Тонкая.

  Обозначаем оси (рис.17). Видеоролик 12.exe

      

                                    Рис. 17

                     6. Заполнение основной надписи.

Завершаем выполнение чертежа заполнением основной надписи (рис.18). Для заполнения основной надписи активизируйте её двойным щелчком мыши. Признаком активности является появление в ней границ ячеек с учётом заданных отступов текста. Заполните следующие ячейки основной надписи:

-   В поле Разраб. Введите свою фамилию.

- В ячейки Пров. и Утв. введите фамилии преподавателей, ведущих занятия.

-      В поле Обозначение введите код документа.

-      В поле Наименование изделия вставьте название листа.

-     В поле Обозначение материала детали – пусто.

-     В поле Наименование предприятия введите МИРЭА (ТУ) и номер группы.

-      Нажмите кнопку Создать объект на Панели свойств. Видеоролик 13.exe                                                                   

                                                       Рис. 18


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

11364. Анализ использования основных производственных фондов 114.5 KB
  Тема 3. Анализ использования основных производственных фондов 3.1. Анализ движения ОС 3.2. Анализ эффективности использования ОС 3.3. Факторный анализ фондоотдачи 3.4. Анализ использования оборудования 3.5. Характеристика производственной мощности предприятия О
11365. Анализ материальных ресурсов предприятия 152.5 KB
  Тема 4. Анализ материальных ресурсов предприятия 4.1. Оценка качества планов материальнотехнического снабжения 4.2. Оценка потребности в материальных ресурсах 4.3. Оценка эффективности использования материальных ресурсов 4.4. Факторный анализ общей материалоемкост
11366. Анализ трудовых ресурсов предприятия 179.5 KB
  Тема 5. Анализ трудовых ресурсов предприятия 5.1. Анализ использования рабочей силы 5.2. Анализ производительности труда 5.3. Анализ фонда заработной платы Рациональное использование персонала предприятия – непременное условие обеспечивающее бесперебойность пр...
11367. Анализ себестоимости продукции 214.5 KB
  Тема 6. Анализ себестоимости продукции 6.1. Анализ динамики обобщающих показателей и факторов 6.2. Анализ затрат на рубль товарной продукции 6.3. Анализ себестоимости важнейших изделий 6.4. Анализ прямых материальных и трудовых затрат 6.5. Анализ косвенных з...
11368. Анализ прибыли и рентабельности 207 KB
  Тема 7. Анализ прибыли и рентабельности 7.1. Анализ состава и динамики балансовой прибыли 7.2. Анализ финансовых результатов от обычных видов деятельности 7.3. Анализ уровня среднереализационных цен 7.4. Анализ финансовых результатов от прочих видов деятельности 7.5.
11369. Анализ финансового состояния предприятия. Оценка и анализ результативности финансово-хозяйственной деятельности 119.5 KB
  Анализ финансового состояния предприятия. Предварительный обзор экономического и финансового положения предприятия. Оценка и анализ экономического потенциала организации. Оценка имущественного положения. Оценка финансового положения...
11370. АНКСИОЛИТИКИ (ТРАНКВИЛИЗАТОРЫ) 79 KB
  I. ВВЕДЕНИЕ Термин – 1810 год. Трр = успокоитель франц. Группа в 1950е – мепробамат. Клиническое использование 1960г. – бензадиазепины. Применяются при невротических и неврозоподобных систояниях. Анксиолитики от латинского anxietes – страх тревожное состояние; Ата...
11371. Средства, возбуждающие ЦНС 114.5 KB
  Средства возбуждающие ЦНС. Введение Лекарственные вещества возбуждающие ЦНС можно разделить на несколько групп: Психостимуляторы Ноо..
11372. Пути проведения боли. Анальгетики 132 KB
  ВВЕДЕНИЕ. Боль играет в организме как положительную так и отрицательную роль. Боль – сигнал об опасности; это команда к функциональной перестройке организма от состояния покоя к состоянию активной деятельности направленной на устранение фактора вызывающ