Практическое задание 7 по дисциплине
![]()
|
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 7 по дисциплине «Проектирование в CAD системах»
Москва 2022 1. ГОСТ ЕСКД (перечислить ГОСТ ЕСКД) Единая система конструкторской документации (ЕСКД) — комплекс межгосударственных стандартов, устанавливающих взаимосвязанные правила, требования и нормы по разработке, оформлению и обращению конструкторской документации, разрабатываемой и применяемой на всех стадиях жизненного цикла изделия (при проектировании, разработке, изготовлении, контроле, приёмке, эксплуатации, ремонте, утилизации). ГОСТы в ЕСКД: ГОСТ 2.001-93 ЕСКД. Общие положения. ГОСТ 2.002-72 ЕСКД. Требования к моделям, макетам и темплетам, применяемым при проектировании. ГОСТ 2.004-88 ЕСКД. Общие требования к выполнению конструкторских и технологических документов на печатающих и графических устройствах вывода ЭВМ. ГОСТ 2.101-68 ЕСКД. Виды изделий. ГОСТ 2.102-68 ЕСКД. Виды и комплектность конструкторских документов. ГОСТ 2.103-68 ЕСКД. Стадии разработки. ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи. ГОСТ 2.105-95 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам. ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы. ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам. ГОСТ 2.111-68 ЕСКД. Нормоконтроль. ГОСТ 2.113-75 ЕСКД. Групповые и базовые конструкторские документы. ГОСТ 2.114-95 ЕСКД. Технические условия. ГОСТ 2.118-73 ЕСКД. ТЕХНИЧЕСКОЕ ПРЕДЛОЖЕНИЕ. ГОСТ 2.123-93 ЕСКД. Комплектность конструкторской документации на печатные платы при автоматизированном проектировании. ГОСТ 2.124-85 ЕСКД. Порядок применения покупных изделий. ГОСТ 2.125-88 ЕСКД. Правила выполнения эскизных конструкторских документов. ГОСТ 2.201-80 ЕСКД. Обозначение изделий и конструкторских документов. ГОСТ 2.301-68 ЕСКД. Форматы. ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы. ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии. ГОСТ 2.304-81 ЕСКД. Шрифты чертежные. ГОСТ 2.305-68 ЕСКД. Изображения - виды, разрезы, сечения. ГОСТ 2.306-68 ЕСКД. Обозначения графические материалов и правила их нанесения на чертежах. ГОСТ 2.307-68 ЕСКД. Нанесение размеров и предельных отклонений. ГОСТ 2.308-79 ЕСКД. Указание на чертежах допусков формы и расположения поверхностей. ГОСТ 2.309-73 ЕСКД. Обозначения шероховатости поверхностей. ГОСТ 2.310-68 ЕСКД. Нанесение на чертежах обозначений покрытий, термической и других видов обработки. ГОСТ 2.311-68 ЕСКД. Изображение резьбы. ГОСТ 2.312-72 ЕСКД. Условные изображения и обозначения швов сварных соединений. и др. ![]() Рисунок 1. Расшифровка ГОСТов ЕСКД 2. Процессы проектирования в ПО Проектирование программного обеспечения — процесс создания проекта программного обеспечения (ПО), а также дисциплина, изучающая методы проектирования. Цель проектирования подразумевает определение внутренних свойств системы и детализацию ее внешних (видимых) свойств в соответствии с выданными заказчиком требованиями к программному обеспечению (исходными условиями задачи), которые, в свою очередь, подвергаются анализу. Проектирование ПО включает следующие основные виды деятельности: выбор метода и стратегии решения; выбор представления внутренних данных; разработка основного алгоритма; документирование ПО; тестирование и подбор тестов; выбор представления входных данных. Autodesk Inventor — это новая, современная САПР для конструирования машин и механизмов, использующая возможности операционной системы Microsoft Windows. Инструментальные средства Autodesk Inventor обеспечивают полный цикл конструирования и создания конструкторской документации. Есть четыре основных показателя, которые позволяют считать Autodesk Inventor самой современной САПР: значительно сокращается цикл разработки модели конструкции; реализована возможность совместной работы над конструкцией всех разработчиков, включая группы инженеров, находящихся на большом удалении друг от друга; реализована возможность ввода пользовательских примитивов в параметрическом виде с целью последующего повторного использования; обеспечивается доступ к трехмерной модели конструкции не только для разработчиков, но и для всех групп пользователей, задействованных в работе над проектом. 3. 3-D принтер 3D-модели создаются методом компьютерного дизайна или в результате 3D-сканирования. Моделирование в специальной программе - редакторе напоминает создание скульптуры. В результате же 3D-сканирования данные реально существующего объекта автоматически собираются и преобразовываются в цифровую трехмерную модель. Любая печать начинается с поиска или создания 3D-модели. Создание модели может происходить с нуля, методом 3D-моделирования, или на основе 3D-скана. 3D-моделирование позволяет воплотить любую задумку в виде трехмерной модели. Не все скачанные файлы бывают корректными, иногда модели требуют “лечения” — исправления ошибок. Макетная сетка должна быть герметичной, т.е. необходимо проверить наличие пространства там, где оно запланировано и отсутствие дыр там, где их быть не должно. Также должны отсутствовать самопересечения, “висящие” точки, микронные зазоры, должны быть правильно расположены нормали. В Windows 10 есть предустановленное приложение для просмотра и простейшей обработки 3D-объектов: ранее это был 3D builder, в более поздних версиях — Paint 3D. Эта программа подойдет начинающим пользователям. Опытные же пользователи могут воспользоваться программами Netfabb Studio Basic или Solid Inspector c бесплатным плагином Sketchup, с помощью которых можно найти ошибки и восстановить модели: отредактировать сетку, заполнить отверстия и удалить двойные поверхности, а также исправить полигоны и разделить модели по ортогональным плоскостям. Несмотря на то, что “вылечить” модель можно во многих слайсерах, лучше пользоваться узкоспециализированным ПО. Два наиболее используемых формата файлов в 3D-печати — файлы с расширением .STL и .OBJ. Перед печатью они, с помощью программ-слайсеров, преобразуются в распознаваемый принтерами управляющий G-код. Слайсеры — программы, которые разбивают 3D-модель на слои, состоящие из контура с заливкой или без нее. От процента заливки зависят прочность и вес модели. Пустотелая модель значительно быстрее печатается, требует меньше материала и меньше весит, но страдает максимально сниженной прочностью. Модель со стопроцентной заливкой, напротив, максимально прочна, но расходует намного больше материала и печатается несравнимо дольше — тут важно соблюсти равновесие, — оптимальное заполнение моделей разного размера и для разных целей будет очень разным. Чаще всего новичками используется программное обеспечение, идущее в комплекте с принтером, либо универсальные программы для слайсинга: бесплатные Repetier Host и Ultimaker Cura, или платная — Simplify3D. Калибровка 3D-принтера Прежде, чем начать печатать, принтер надо откалибровать. Как правило, в инструкции к принтеру написано как это сделать. Расскажем подробнее о калибровке FDM-принтеров, так как именно их чаще всего выбирают для знакомства с 3D-печатью, в связи с доступностью и дешевизной самих принтеров и материалов для печати на них. Калибровка стола Механическая калибровка принтера, работающего по технологии FDM, это выравнивание плоскости стола, то есть платформы печати. Цель калибровки — такое расположение платформы, при котором плоскость движения экструдера по осям XY параллельна плоскости поверхности стола. Последовательность действий при калибровке отличается от модели к модели, для уточнения читайте инструкцию. Обычно калибровка сводится к подкручиванию четырех регулирующих винтов по краям платформы. В такой калибровке есть один минус — середина стола остается не откалиброванной. Данная проблема актуальна для недорогих принтеров, где встречается неровная поверхность платформы. Для проверки центра платформы можно отпечатать первый слой нескольких моделей, расположенных по краям и в центре стола. При нагревании стол подвергается температурному расширению, что неизбежно приводит к деформации. Если первый слой пропечатывается и не отлипает, то проблемы с неровным столом решаются подбором параметров печати первого слоя: низкая скорость (15мм/с), температура чуть выше, подача пластика повышенная, если большой зазор, и пониженная, если зазор маленький. Если стол настолько неровный, что по углам печатает нормально, а в центре — либо слишком высоко над столом, либо упирается в стол, то рекомендуется закрепить на столе стекло и печатать на нем. Помимо калибровки, необходимо задать рабочий ноль — высоту сопла над столом, с которой будет начинаться печать (z=0). Эта высота примерно равна высоте слоя (толщине листа бумаги). Но зависит также от параметров пластика. Более текучие пластики (такие как ABS) требуют меньшей высоты, более вязкие (такие как Petg) — большей. У некоторых моделей 3д принтеров задание рабочего нуля — это одна процедура с калибровкой, у других отдельная. В последнем случае действуйте по инструкции к конкретной модели. Калибровку стола необходимо проводить не только перед первой печатью, но и после перемещения принтера с места на место, а также при возникновении проблем при печати, либо если при снятии принта пришлось применить силу и прижимные винты могли расшататься. Автокалибровка стола Автокалибровка печатного стола проводится с помощью щупа, зонда или аналогичных приспособлений (иногда щупом служит само сопло печатающей головки, если конструкцией предусмотрен соответствующий датчик). Они соприкасаются с поверхностью стола в заданных в прошивке точках. Таким образом принтер выстраивает виртуальную плоскость с учетом неровностей. Чаще всего эта плоскость не совпадает с реальной горизонтальной плоскостью стола, но рассчитанные допуски позволяют печатать модели с ровным основанием. Настройка параметров Когда произведена механическая калибровка, необходимо подобрать оптимальные параметры для первоначальной печати. Их можно настраивать вручную, а можно воспользоваться популярной в сети утилитой калибровки 3D-принтеров. Материалы В качестве материала печати на FDM-принтерах используется пруток — пластиковая проволока в катушке, также известная как филамент или нить. Самые популярные филаменты — ABS и PLA. Модели из ABS более прочные, рассчитаны на использование в механизмах, могут подвергаться трению и воздействию окружающей среды. Для прототипирования, макетирования, дизайнерских объектов больше подойдёт пластик PLA. Первая печать После того, как принтер прогрет и настроен, можно начинать печать. В качестве первой модели пользователи часто выбирают одну из тестовых: кубик, кораблик 3D Benchy или температурную пирамиду. Чтобы напечатанная модель держалась на печатном столе, не отлипала и не деформировалась во время печати, необходимо, чтобы первый слой модели хорошо прилип к столу. Процесс прилипания модели к столу называется адгезией, а отклеивание или расслоение — деламинацией. Для достижения хорошей адгезии первый слой рекомендуется печатать с меньшей скоростью, чем последующие слои. Так пластик успевает лучше прилипнуть к поверхности стола. Кроме того, желательно делать его толще, чтобы компенсировать неровности стола или лежащей на нем подложки. 4. Формирование бумажного документа СБ в рамке из векторного чертежа сборочного чертежа (СБ) программного обеспечения CAD систем. В программу Autodesk Inventor добавляем уже созданную деталь и заходим в «свойства Inventor». ![]() ![]() Рисунок 2. Деталь Затем нажимаем на проект и указываем автора сборки и так же заполняем значения в статусе. ![]() ![]() Рисунок 3. Заполнение «проекта» и «статуса». Затем нажимаем создать и выбираем «Шаблон ГОСТ.idw». ![]() Рисунок 4. Выбор шаблона Появляется пустая рамка. ![]() Рисунок 5. Пустая рамка Затем нажимаем на «Базовый» ![]() Рисунок 6. Базовый Вставляем несколько видов. ![]() Рисунок 7. Виды детали Сделаем ее в цвете. ![]() Рисунок 8. Цвет детали Чтобы рассечь деталь, нажимаем вид и создадим эскиз. ![]() Рисунок 9. Создание эскиза Затем выделяем прямоугольником. ![]() Рисунок 10. Выделение И нажимаем на «местный разрез». ![]() Рисунок 11. Местный разрез Чтобы исправить эскиз нажимаем «Shift» и правой кнопкой нажимаем на приоритет деталей. ![]() Рисунок 12. Приоритет деталей Затем выбираем ось правой кнопкой и укажем наличие в сечении - «нет». Штриховка пропала. ![]() ![]() Рисунок 13. Убираем не нужное Затем нажимаем правой кнопкой мыши на подшипники и выбираем наличие сечении – «сечение». И так проделываем со всеми подшипниками. ![]() Рисунок 14. Подшипники Затем добавляем оси. И нажимаем создать. ![]() ![]() Рисунок 15. Оси Делаем спецификацию. Приводим ее в должный вид. ![]() Рисунок 16. Спецификация Переносим подшипник. Нажимаем на нужную строку и перейти к категории, затем стандартные изделия. ![]() Рисунок 17. Стандартные изделия Удаляем пункт сборочной единицы. Нажимаем на удалить категорию. ![]() ![]() Рисунок 18. Удаление Затем удаляем пустые строки. Нажимаем Ctrl выделяем, далее правой кнопки мыши нажимаем удалить строики. ![]() ![]() Рисунок 19. Удаление пустых строк Изменяем примечания и описания. ![]() Рисунок 20. Изменения Дальше нажимаем сортировать по алфавиту и сортировать номера позиций. ![]() ![]() Рисунок 21.Сортировка И вставляем в четеж. ![]() Рисунок 22. Вставка Затем указываем номера позиций. Правой кнопкой мыщи нажимаем далее. ![]() ![]() Рисунок 23. Номера позиций Затем указываем размеры. ![]() ![]() Рисунок 24. Размеры Затем указываем технические требования. Размеры должны быть справочные. И переносим ее над таблицей. ![]() ![]() ![]() Рисунок 25. Технические требования И чертёж готов. ![]() Рисунок 26. Готовый чертеж |