Заметание - раздел Науковедение, Конспект лекций по дисциплине САПР Функция Заметания Формирует Объемное Тело Трансляцией Или Вращением Замкнутой...
Функция заметания формирует объемное тело трансляцией или вращением замкнутой плоской фигуры (рис. 2). Если плоская фигура будет незамкнутой, в результате заметания получится не объемное тело, поверхность. Такой вариант заметания поддерживается системами поверхностно моделирования.
Рис. 2 Заметание при трансляции и вращении
Скиннинг
Функция скиннинга формирует замкнутый объем, натягивая поверхность на заданные плоские поперечные сечения тела (рис. 3). Если к натянутой поверхности не добавить конечные грани (два крайних сечения), в результате получится поверхность, а не замкнутый объем. В таком варианте функция скиннинга представлена в системах поверхностного моделирования.
Рис. 3 Скиннинг
Скругление
Скругление состоит в замене острого ребра или вершины гладкой криволинейной поверхностью (рис. 4).
Рис. 4 Скругление
Поднятие
Поднятием называется перемещение всей грани объемного тела или ее части в заданном направлении с одновременным удлинением тела в этом направлении (рис. 5). При работе с функцией поднятия необходимо правильно указывать направление и дальность поднятия, чтобы добавленная часть тела не пересекалась с исходной.
Рис.5 Поднятие грани
Объектно-ориентированное моделирование
Объектно-ориентированное моделирование позволяет конструктору создавать объемные тела, используя привычные элементы форм. Созданное тело несет в себе информацию об этих элементах, в дополнение к информации об обычных геометрических элементах (вершинах, ребрах, гранях и др.). Например, конструктор может давать команды типа «сделать отверстие такого-то размера в таком-то месте» или «сделать фаску такого-то размера в таком-то месте», и получившаяся фигура будет содержать сведения о наличии в конкретном месте отверстия (или фаски) конкретного размера.
Большинством систем объектно-ориентированного моделирования поддерживаются такие элементы, которые используются при изготовлении деталей: фаски, отверстия, скругления, пазы, выемки и т. д. Такие элементы называются производственными, поскольку каждый из них может быть получен в результате конкретного процесса производства. Например, отверстие создается сверлением, а выемка — фрезерованием.
Один из недостатков объектно-ориентированного моделирования заключается в том, что система не может предоставить все элементы, нужные для всех возможных приложений. Для каждой задачи может потребоваться свой набор элементов. Чтобы исключить этот недостаток, большинство систем объектно-ориентированного моделирования поддерживают какой-либо язык, на котором пользователь при необходимости может определять свои собственные элементы.
Параметрическое моделирование
Параметрическое моделирование заключается в том, что конструктор определяет форму заданием геометрических ограничений и некоторых размерных параметров. Геометрические ограничения описывают отношения геометрических элементов. Примерами ограничений являются параллельность двух граней, колинеарность двух ребер, касательность криволинейного ребра к соседнему прямому и т. д. К размерным данным относятся не только заданные размеры формы, но и соотношения между размерами. Соотношения записываются конструктором в виде математических уравнений. Таким образом, параметрическое моделирование заключается в построении формы путем решения уравнений, выражающих геометрические ограничения, и уравнений, описывающих заданные размеры и соотношения между ними.
В параметрическом моделировании построение формы обычно осуществляется в приведенной ниже последовательности.
1. Строится грубый набросок плоской фигуры.
2. В интерактивном режиме вводятся геометрические ограничения и данные о размерах.
3. Строится плоская фигура, отвечающая ограничениям и требованиям к размерам.
4. Шаги 2 и 3 повторяются с изменением ограничений или размеров до тех пор, пока не будет получена нужная модель (рис. 6).
5. Объемное тело создается заметанием или вращением плоской фигуры. Толщина и угол поворота также могут стать размерными параметрами, что позволит при необходимости легко изменить созданную трехмерную форму.
Обратите внимание, что форма в параметрическом моделировании изменяется не непосредственно, а через использование геометрических ограничений и размерных соотношений. Поэтому конструктор может разработать множество альтернативных проектов, не заботясь о деталях.
Цели создания САПР
Цель автоматизации — повысить качество проектирования, снизить материальные затраты на него, сократить сроки проектирования и ликвидировать рост числа инженерно-технических работников, занятых про
САПР, используемые в мире сегодня
Все существующие САПР делятся на две большие группы: специализированные и универсальные.
Cпециализированные САПР
Они могут использоваться как автономно, та
Состав САПР
По назначению подсистемы САПР разделяют на два вида: проектирующие и обслуживающие.
К проектирующим относятся подсистемы, выполняющие проектные процедуры и операции,
Общесистемные принципы САПР
При создании и развитии САПР рекомендуется применять следующие общесистемные принципы:
· принцип включения;
· принцип системного единства;
· принцип развития;
·
Виды обеспечения САПР
Математическое обеспечение (МО) автоматизированного проектирования (АП) - это совокупность математических методов, математических моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполне
ЛЕКЦИЯ 2
ПрименениеCAD, САМ и CAE в разработке и производстве продукта
CAD-системы (сomputer-aided design компьютерная поддержка проектиров
Шкаф с полками
Предположим, что в технических требованиях для разработчика указано, что шкаф должен иметь четыре полки. На этапе создания концепт
Представление графической информации в ЭВМ
Любой цвет может быть представлен точкой в 3-хмерном пространстве, причем координаты должны быть линейно-независимы. Цвет может быть излучаем и отраженным, соответственно модели бывают на основе сл
Растровые графические устройства
Растровые графические устройства появились в середине 70-х гг. XX в. в результате широкого распространения телевизионных технологий. С тех пор они стали основным видом графических устройств благод
Векторные графические устройства
Векторные графические устройства появились в середине 60-х гг. XX в.
Основные недостатки устройств векторной графики - мерцание изображения (из-за необходимости частого пересохранения) и в
ЛЕКЦИЯ 4
Основные виды информации в САПР
Основные требования к информационному обеспечению САПР:
1. Наличие необходимой информации для обеспечения как автоматизированных, так и ручных проц
Автоматизированные информационные системы САПР
В настоящее время различают два вида автоматизированных информационных систем САПР — банки данных и информационно-поисковые системы (ИПС). Эти системы различаются видом хранимой и обр
Терминология, обозначения, определения
В системе ИСПА используется ряд понятий, терминов и обозначений, которые мы считаем нужным конкретизировать или определить.
УЗЛЫ — это точки, используемые для описания геометрии ма
ЛЕКЦИЯ 7
Системы автоматизированной разработки чертежей
Работа с системой автоматизированной разработки чертежей аналогична использованию текстового процессора. Единственное отличие в том, что на в
Сетка и привязка
В черчении на бумаге широко используются вспомогательные линии, которые строятся заранее. Они облегчают построение линий чертежа и делают их более точными. Линии сетки в системах автоматизированной
Простановка размеров
Возможность простановки размеров считается одной из наиболее привлекательных особенностей систем автоматизированной разработки чертежей. Вручную проставить размеры с той же быстротой просто невозмо
Копирование
Функция копирования работает точно так же, как операции «Вырезать» и «Вставить» в текстовом процессоре. Набор графических элементов может быть выделен, сохранен в буфере и вставлен в любое место то
Основные технико-экономические параметры
Целью технологического проектирования является разработка объектов (ТП, операций, управляющих программ для станков с ЧПУ), оптимальных для заданных условий их применения.
Отбор более предп
Технологические критерии развития
Технологические критерии развития характеризуют возможность экономии живого труда при изготовлении и подготовке к эксплуатации машин.
Критерий трудоемкости изготовления машины находят как
Определение единственного решения
Определение единственного решения – заключительный этап процедуры выбора. Для решения задачи нужна дополнительная информация. Дополнительная информация может быть подготовлена группой экспертов, ко
Системы моделирования устройств
Системы геометрического моделирования (каркасные, поверхностные и твердотельные) всегда использовались главным образом для разработки и моделирования отдельных деталей, а не устройств, состоящих из
Базовые функции моделирования агрегатов
Системы моделирования агрегатов предоставляют логическую структуру для группировки и организации деталей в устройства и узлы. Структура позволяет конструктору идентифицировать отдельные детали, сле
Возможности совместного проектирования
Системы моделирования агрегатов практически незаменимы для групп, занимающихся разработкой продуктов, состоящих из множества частей. Эти системы обладают возможностями для эффективного управления о
Использование моделей агрегатов
Модели, создаваемые в системах моделирования агрегатов, могут использоваться для эффективной разработки продукта. Большинство систем моделирования агрегатов дают пользователям возможность измерять
Упрощение агрегатов
Большинство систем геометрического моделирования со стандартными возможностями моделирования агрегатов легко справляются с устройствами, состоящими из сотен деталей. Затруднения возникают при обраб
ЛЕКЦИЯ 11
Числовое программное управление
Для проектирования и производства без вмешательства человека необходима компьютеризация технологической подготовки. Компьютер должен осуществлять выбор стан
Быстрое прототипирование и изготовление
Еще один способ использования геометрической модели в производстве — это быстрое прототипирование. Существуют разные процессы быстрого прототипирования, но все их объединяет то, что прототип изгота
Стереолитография
Процесс изготовления детали протекает следующим образом:
1. Фоточувствительный полимер, затвердевающий на свету, поддерживается в жидком состоянии.
2. На толщину одного слоя ниже
Отверждение на твердом основании
В процессе отверждения на твердом основании каждый слои отверждается путем экспонирования ультрафиолетовой лампой, а не сканирования лазерным лучом. Таким образом, все точки слоя затвердевают одно
Избирательное лазерное спекание
Процесс изготовления детали путем избирательного лазерного спекания протекает следующим образом.
1. Цилиндрическая заготовка помещается па высоте, необходимой для того, чтобы на нее можно
Трехмерная печать
Процесс трехмерной печати был назван так из-за своей схожести с печатью на струйном принтере. В трехмерной печати вместо чернил используется жидкое связующее вещество. Процесс трехмерной печати про
Ламинирование
В процессе ламинирования деталь изготавливается путем ламинирования и лазерной резки материалов, поступающих в листовом виде. Слипание листов происходит за счет наличия термоадгезивного покрытия. П
Прототипы для функциональной оценки
Когда проект готов, конструктор должен удостовериться, что он обеспечивает выполнение всех функций, которые изначально предполагались. Простая функциональная оценка может включать проверку практичн
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов