Построение вала

БИБЛИОТЕКА КОМПАС - SHAFT 2D

Приемы автоматизированного построения чертежей деталей типа ВАЛ рассмотрим на примере применения библиотеки КОМПАС - Shaft 2D. С ее помощью построим чертежи и твердотельные модели вала и гайки (рис.1 и 2).

Рис.1 Чертеж и модель вала

Рис.2 Чертеж и модель гайки

Создайте новый чертеж.

Двойным щелчком раскроем папку Расчет и построение (рис3), в которой откроем библиотеку КОМПАС-Shaft 2D и затем выберем раздел Построение модели (рис.4).

Рис.3 Библиотека Расчет и построение

Рис.4 Выбор раздела Построение модели

В открывшемся окне (рис.5) следует щелкнуть по кнопке Новая модель. Откроется окно Выбор типа отрисовки модели (рис.6). Обе детали, которые нам предстоит построить, имеют сквозные отверстия, поэтому выбираем строку В разрезе.

Рис.5 Построение новой модели

Рис.6 Выбор типа отрисовки

На экране появится курсор в виде перекрестия, компьютер ждет, что этим перекрестием будет зафиксирована самая левая точка вала на чертеже. Дальнейшие построения вала будут вестись вправо от указанной точки. Если точка указана неудачно, то впоследствии чертеж детали можно выделить и сдвинуть в нужное место. После того, как будет указано крайнее левое положение вала, на экране откроется окно (рис.7) для построения наружной поверхности вала (поле Внешний контур) и различных по форме отверстий в вале (поле Внутренний контур).

Рис.7 Построение внешнего и внутреннего контура вала

Внешний контур детали создается последовательно отдельными ступенями, которые могут иметь цилиндрическую, коническую, шестигранную, квадратную или сферическую форму. Для первой детали - Вал построение начнем с цилиндрической ступени, ее диаметр 40 мм и длину 60 мм зададим в открывшемся окне (рис.8). При необходимости возможно на торцах ступени сделать притупление в виде фасок. Построение ступени заканчивается при нажатии на кнопку Ок. На поле чертежа автоматически вычерчивается цилиндрическая ступень вала.

Рис.8 Построение цилиндрической ступени вала

Если имеется необходимость, то на построенной цилиндрической ступени с помощью кнопки Дополнительный элемент (рис.9) можно вычертить:

1. Канавки;

2. Резьбу;

3. Шлицы;

4. Шпоночные пазы;

5. Подшипники;

6. Кольцевые пазы;

7. Лыски.

Рис.9 Дополнительные элементы ступеней

Следующая ступень вала имеет шестигранную форму, ее построение показано на рис.10.

Рис.10 Построение шестигранной ступени вала

Внутренний контур детали может быть различных форм. На рис.11 показаны возможные формы отверстий.

Рис.11 Построение внутреннего контура деталей

У заданного вала внутренний контур представляет собой сквозное квадратное отверстие длиной 80 мм и со стороной квадрата 20 мм, построение которого представлено на рис.12.

Рис.12 Построение сквозного квадратного отверстия

На чертеже автоматически построен лишь один вид спереди с разрезом, для построения вида слева следует из меню кнопки Дополнительные построения (рис.13) выбрать строку Построить вид слева. Если на построенном виде слева не будет отображен контур отверстия, его следует достроить вручную.

Для автоматического построения твердотельной модели используется кнопка Генерация 3-D модели (рис.13).

Заканчивается построение нажатием на кнопку Сохранить вал и выйти.

На построенном чертеже вала нанести осевые линии, размеры, заполнить основную надпись. Чертеж и модель сохранить в памяти компьютера.

Рис.13 Создание вида слева и твердотельной модели детали

У второй заданной детали – гайки – внешний контур представляет собой шестигранник длиной 40 мм и размером под ключ, равным 55 мм. Построение внешнего контура гайки показано на рис.14.

Рис.14 Построение внешнего шестигранного контура гайки

Внутренний контур гайки – цилиндрическое отверстие диаметром 40 мм и длиной 40 мм, построение отверстия в гайке показано на рис.15.

Рис.15 Построение цилиндрического отверстия гайки

Так же как и для вала с помощью кнопки Дополнительные построения создадим вид слева и твердотельную модель гайки, оформленный чертеж и модель сохраним в памяти компьютера.

ПОСТРОЕНИЕ СБОРОЧНОГО ЧЕРТЕЖА

В качестве примера рассмотрим построение сборки, состоящей из двух деталей: Вала (рис.1) и Гайки (рис.2), трехмерные модели которых были созданы заранее и сохранены в памяти компьютера.

Для того чтобы начать работу, нужно нажать кнопку «Новая сборка» на панели управления Новый документ (рис.16).

Рис.16 Кнопка Новая сборка

На экране откроется окно нового документа – сборки. В окне сборки находится Дерево построения с системой координат и плоскостями проекций. На инструментальной панели появятся кнопки, управляющие процессом сборки (рис.17).

Рис.147 Окно построения сборки

ДОБАВЛЕНИЕ ДЕТАЛИ ИЗ ФАЙЛА

1. Чтобы вывести на экран первую деталь – вал, созданную заранее и сохраненную в памяти компьютера, нужно нажать кнопку Редактирование сборки, а затем выбрать кнопку Добавить из файла (рис.17).

2. В диалоге выбора файлов для открытия выберите файл Вал и нажмите кнопку Открыть (рис.18).

Рис.18 Открытие файла детали Вал

На экране появится мерцающее, свободно перемещающееся изображение вала – его фантом. Щелчком мыши закрепите вал в точке начала координат.

Рис.19 Контекстное меню детали Вал.

При необходимости вал можно расфиксировать и затем перемещать по экрану. Переключатель, управляющий фиксацией компонента, расположен на панели Свойств компонента (рис.20), которая вызывается из контекстного меню детали Вал. Контекстное меню появляется на экране, если щелкнуть правой кнопкой мыши по имени детали - Вал в дереве построений (рис.19).

Рис.20 Панель свойств детали Вал

Незафиксированную деталь можно поворачивать (кнопка Повернуть) и перемещать (кнопка Переместить).

Затем выведите на экран вторую деталь – Втулка . Обе детали можно на экране расположить в соответствии с принятыми видами в инженерной графике (спереди, слева, сверху, в изометрии и т.д.). Для этого нужно использовать кнопку Ориентация (рис.21).

Рис.21 Выбор ориентации деталей

Процессом сборки управляют кнопки, расположенные на Компактной панели Сопряжения (рис.19 и 22). В данной работе для осуществления сборки вал нужно вставить в отверстие гайки до соприкосновения торцевыми (боковыми) поверхностями. Вначале вал и гайку следует расположить так, чтобы их оси находились на одной прямой, т.е. детали были соосны.

Для установления соосности вала и втулки необходимо на странице Сопряжения (рис.22) включить кнопку Соосность и последовательно показать цилиндрические поверхности вала и втулки (рис.23). Втулка переместится и расположится на одной оси с валом.

Рис.22 Компактная панель Сопряжения

Рис.23 Установление соосности деталей

Для совпадения торцевой поверхности втулки с боковой плоскостью головки вала используем кнопку Совпадение объектов (рис.22) и, поворачивая деталь, последовательно указываем курсором названные плоскости (рис.254) - детали займут необходимое положение (рис.25).

Рис.24 Операция Совпадение объектов

Рис.25 Твердотельная модель сборки

Сохраним твердотельную модель сборки под именем Вал в сборе. Обратите внимание, что файлы сборок имеют расширение *.a3d, которое система автоматически добавляет к имени документа.

Создание ассоциативного чертежа сборки

По сохраненной в памяти компьютера твердотельной модели сборки создадим ассоциативный сборочный чертеж. Ориентацию сборки, в которой она будет изображена на главном виде, можно выбирать из раскрывающегося списка Ориентация главного вида (рис.26) на вкладке Параметры Панели свойств. Список содержит ориентации, соответствующие стандартным видам - спереди, сзади, сверху, снизу, слева, справа, изометрия.

Выберем ориентацию главного вида – слева, с помощью кнопки Схема видов оставим только главный вид (рис.27).

Ассоциативный разрез

Чтобы показать внутреннее строение деталей сборки, выполним ассоциативный разрез:

1. Установив привязку Выравнивание, зададим траекторию разреза А-А (рис.27);

2. Включив кнопку Разрез/Сечение на странице Ассоциативный вид, укажем курсором линию разреза А-А. На экране появится перемещающийся фантом разреза в виде прямоугольника, зафиксируйте его в нужном месте (рис.28).

Рис.27 Положение секущей плоскости на виде слева

В соответствии с ГОСТ 2.307-68 разрез, образованный секущей плоскостью, совпадающей с плоскостью симметрии детали (когда отсекается половина или четверть детали), на чертеже не обозначается. В построенном разрезе на рис.28 обозначение разреза следует удалить.

Удаление обозначения разреза

В ассоциативном чертеже вид и разрез связаны между собой, если стереть обозначение разреза, то сотрется и сам разрез, поэтому нужно разрушить связь между различными элементами в изображении разреза и видом спереди:

1. Выделить построенный разрез, щелкнув по рамке вида левой кнопкой мыши;

2. Правой кнопкой мыши вызвать контекстное меню, в котором включить пункт Разрушить вид;

3. Стереть обозначение разреза.

Рис. 29 Сборочный чертеж

Построенный ассоциативный сборочный чертеж (рис.29) следует оформить:

· провести необходимые оси симметрии;

· нанести габаритные размеры;

· обозначить позиции;

· заполнить основную надпись.

Завершается работа по созданию сборочного чертежа оформлением спецификации (рис.30).

Рис.30 Спецификация к сборочному чертежу