В прошлой статье я обещал подробнее показать построении модели пульта.
Для его создания я использую САПР КОМПАС-3D. Команды и терминология взяты оттуда, но примерно такой же принцип построения поверхностной модели будет в любой другой САПР.
Сначала рассмотрим из каких «частей» состоит форма модели пульта. На картинке видно 3 части:
цифрой 2 показана средняя основная часть формы, а цифрами 1 и 3 округлые части торцов корпуса. Если мы повнимательнее присмотримся к модели, то заметим, что она симметрична относительно линии 4. А область 5 служит для расположения блока кнопок и желательно, чтобы она была относительно плоской. При этом существуют модели с вогнутой областью для лучшей эргономики, так и модели с отсутствием подобной области для более простого изготовления пресс-формы. Построим в образовательных целях эргономичную модель, чтобы показать больше примеров построения.
Таким образом, благодаря наличию симметрии модели, достаточно смоделировать половину модели, а потом отразить её вдоль плоскости, проходящей через линию 4. Это облегчит нам работу. Построение нужно начать со средней части, а потом достроить округлые элементы. Выемку можно строить как до зеркалирования, так и после. В данном случае для наглядности будет показано построение выемки после зеркалирования.
Если перевернуть модель, то можно увидеть, что средняя часть формы имеет характерную вогнутость, чтобы пульт было удобно держать в руке. Учтём необходимость создания этой вогнутости при моделировании средней части.
Урок рассчитан на тех, кто знает основы КОМПАС-3D. Если вы с ними не знакомы, то пройдите встроенную интерактивную азбуку(она в меню справка).
Создаём новую деталь. Запустим команду Смещенная плоскость и построим плоскость на расстоянии 317 мм, относительно плоскости ZX. Создаём операцию.
Строим ещё одну плоскость на расстоянии 173 мм.
Создаём эскиз на плоскости ZX. Строим его как на рисунке. Для построения используем команду сплайн по полюсам. Для удобства простановки размеров включите отображение степеней свободы.
ВАЖНО! Так как мы строим только половину модели достраиваем от точек лежащих на плоскости ZY (это пунктирная линия на картинке) отрезки, перпендикулярные к плоскости ( в данном случае вертикальные). Задайте касательность концов сплайна к отрезкам. Это позволит нам получить гладкий стык между зеркальными половинками модели. Если касательность не задавать, то там получится как минимум некрасивый стык по шву, а возможно и выемка, которая не позволит создать нормальную модель, а уж тем более и прессформу по ней.
Строим на первой смещённой плоскости эскиз, используя команду Эллипс. Эллипс создаётся из начала координат модели, после чего усекается вдоль плоскости ZY. Для усечения можно использовать отрезок или прямую, проходящую через начало координат (в данном случае горизонтальную). Усечение осуществляется командой Усечь кривую. Так как эллипс создавался цельным, то касательность обеспечивать не надо.
Строим на второй смещённой плоскости эскиз как на рисунке. Если предыдущие эскизы вы построили верно, то и с этим проблем возникнуть не должно. Не забудьте про касательность. Особенность данного эскиза в том, что он задаёт форму вогнутости задней части пульта для более комфортного хвата.
Переключаемся на набор «Каркас и поверхности». Вообще этот набор будет основным при построении поверхностных моделей в КОМПАСе. Он содержит практически всё необходимое для работы с поверхностными моделями. Запускаем команду Поверхность по сети кривых. Указываем эскизы в том порядке, как показано на картинке (не в порядке построения!).
Раскрываем секцию «Сопряжения». Указываем первую границу. В окне модели или в дереве указываем плоскость ZX. Задаём условие - Перпендикулярность.
Указываем третью границу. (То что границы 2 и 4 неактивны — это нормально. Это из-за того, что мы не задали кривые в направлении V)В окне модели или в дереве указываем первую смещённую плоскость . Также задаём условие — Перпендикулярность. Создаём поверхность.
ВАЖНО! То что мы задали условие перпендикулярности для краёв позволит обеспечить гладкий стык между средней частью модели и торцами.
Запускаем команду Зеркальный массив. Указываем плоскость ZY. Указываем построенную поверхность. Создаём операцию.
Создаём новый эскиз на плоскости ZX. Запускаем команду «Спроецировать объект» и указываем рёбра обоих поверхностей (1 и 2). Выходим из режима эскиза.
Запускаем команду Смещенная плоскость и построим плоскость на расстоянии 25мм, относительно плоскости ZX. Меняем направление. Создаём операцию.
Создаём на смещённой плоскости новый эскиз. Проецируем в эскиз точку начала координат.
Запускаем команду Поверхность по сечениям. Указываем построенные два эскиза. Для начального сечения (1) указываем режим по нормали, для конечного сечения (2) указываем режим купол. Устанавливаем значение 3 для коэффициента купола. Создаём поверхность.
Строим с другого торца поверхности аналогичную смещенную плоскость на расстояние 20 мм.
Также строим эскизы как и с другого края.
Строим поверхность по сечениям с теми же параметрами, как и первую.
Создаём на плоскости ZY такой эскиз, как на рисунке. Для построения удобно использовать команду «Дуга по трём точкам».
Создаём «Плоскость через точку перпендикулярно ребру». Указываем построенный ранее эскиз (1) в качестве ребра и крайнюю вершину этого эскиза (2) в качестве точки.
Проецируем точку пересечения эскиза (дуги) и плоскости. Строим эскиз как на рисунке, используя команду Коническая кривая с коэффициентом 0,5. Не забудьте про касательность.
Строим поверхность по траектории на основе построенных эскизов
Строим зеркальный массив.
Запускаем команду «Сшивка поверхностей». Сшиваем поверхности выемки. Создаём операцию.
Сшиваем половинки средней части.
Запускаем команду Усечение поверхности. Включаем режим Усечение исходной поверхности. В качестве поверхности выбираем первую сшивку, в качестве секущего объекта вторую сшивку. Создаём операцию.
Строим второе усечение, где меняем поверхности местами.
Запускаем команду «Сшивка поверхностей». Сшиваем все поверхности. Активируем опцию «Создавать тело». Создаём операцию.
Важно — не забудьте опцию «Создавать тело».
Ребро пересечения осталось негладким, скруглим его. Запускаем команду Скругление. Активируем способ построения «С постоянной хордой». Указываем ребро пересечения сшивок. Устанавливаем значение 8 мм.
Модель корпуса завершена!
Попробуйте самостоятельно построить модель с выемкой под светодиод:
Все необходимые для этого операции уже были показаны ранее.
