Методические указания по выполнению практических работ по ОП 10.
методическая разработка

ОБЛАСТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«БЕЛГОРОДСКИЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

обучающимся по выполнению практических работ

ОП. 10 Компьютерная графика и прикладное программное обеспечение

Специальность 15.02.13 Техническое обслуживание и ремонт систем вентиляции и кондиционирования

Белгород, 2020

Содержание

Стр.

1. Пояснительная записка    ……………………………………………………..3

2. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения                          

  дисциплины  ……………………………………………………………………4                                                                            

3. Содержание дисциплины

    ПР№1……………………………….  ………………………………………...11

   ПР№2……………………………….  ………………………………………...17

    ПР№3……………………………….  ………………………………………...21

    ПР№4……………………………….  ………………………………………...25

    ПР№5……………………………….  ………………………………………...30

    ПР№6……………………………….  ………………………………………...44

    ПР№7……………………………….  ………………………………………...45

    ПР№8……………………………….  ………………………………………...61

    ПР№9……………………………….  ………………………………………...64

    ПР№10……………………………….  ……………………………………….69

    ПР№11……………………………….  ……………………………………….77

    ПР№12……………………………….  ……………………………………….80

    ПР№11……………………………….  ……………………………………….90

4. Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов,        дополнительной литературы ……………………………………………………99

Пояснительная записка

         Учебная дисциплина “ Компьютерная графика и прикладное программное обеспечение” занимает важное место в подготовке специалистов со средним техническим образованием.

         Изучение дисциплины “Компьютерная графика и прикладное программное обеспечение” дает студентам комплекс знаний и навыков, необходимых для выполнения курсовых работ и дипломных проектов в учебном заведении и дальнейшей работы на производстве.        

          Программа дисциплины предусматривает изучение основ геометрического черчения, начертательной геометрии и проекционного черчения, машиностроительного черчения, а так же приобретение практических навыков в чтении и выполнении чертежей и 3D моделей в системе графического редактора КОМПАС-ГРАФИК, в пользовании ГОСТами, справочниками, учебно-методическими пособиями,  развитие общих и профессиональных компетенций обучающихся.

          Представленные методические указания составлены в соответствии с содержанием рабочей программы по дисциплине «Компьютерная графика и прикладное программное обеспечение» и  предназначены для приобретения учащимися теоретических знаний и практических навыков.

Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины

        В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:

- выполнять графические изображения технологического оборудования и     технологических схем в ручной и машинной графике;

- выполнять автоматизированное выполнение конструкторских документов;

- выполнять чертежи технических деталей в машинной графике;

- использовать прикладные библиотеки при геометрическом моделировании;

- использовать прикладные библиотеки при расчете деталей систем вентиляции и кондиционирования в системе твердотельного моделирования КОМПАС-3D и КОМПАС ГРАФИК;

             В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:

-   правила построение геометрических примитивов;

- геометрическое моделирование деталей систем вентиляции и кондиционирования в формате 2-D и 3-D;

- правила оформления чертежей, геометрические построения и правила вычерчивания технических деталей;

- имитационное моделирование деталей;

-требования Единой системы конструкторской документации (ЕСКД) и Единой системы технической документации (ЕСТД) к оформлению и составлению чертежей и схем.

1.Цель выполнения практических работ:

Целью выполнения практических работ по дисциплине «ОП. 10 Компьютерная графика и прикладное программное обеспечение  является овладение компетенциями:

2.Условия проведения практических работ:

Все практические работы выполняются в учебном кабинете во время учебных занятий.

3.Формы проведения практических занятий:

Занятия проводятся в форме практической работы.

4. Формы и состав материалов для проведения практических занятий:

Материалы для проведения практических занятий предоставляются в форме карточек-заданий и состоят из графического изображения и письменных указаний по выполнению. В состав большинства заданий входит пример выполненного чертежа и краткие методические указания по выполнению.

5.Основные этапы практического занятия.

5.1. Актуализация теоретических знаний по теме практического занятия

5.2. Выдача индивидуальных заданий.

5.3. Пояснения по ходу выполнения задания.

5.4. Выполнение практической работы.

5.5. Проверка практической работы предыдущего занятия.

6. Структура оформления практической работы.

 Все практические работы оформляются согласно ГОСТ 2.302 «Правила оформления конструкторской документации». Чертежи выполняются на листах формата А3. Работы собираются в альбом и предоставляются в качестве допуска к зачёту.

7. Время выполнения практической работы.

На выполнение практической работы отводится время согласно календарно-тематическому плану с окончательным оформлением как самостоятельная работа.

8.Формы отчёта.

 Выполненная работа предоставляется преподавателю и защищается студентом. Вопросы – устные, касающиеся процесса выполнения работы. Работы собираются в альбом и предоставляются преподавателю  в качестве допуска к зачёту.

  9.Критерии оценки за выполнение заданий (пятибалльная система).

Перечень практических работ по дисциплине

Содержание дисциплины

Практическое работа №1.  « Работа с растровой графикой»

Цель работы: Овладеть  навыками работы с растровой графикой . Познакомиться с элементами рабочего окна программы Paint .

Задание. Произвести запуск программы. Изучить основные элементы рабочего окна программы Paint.

Теоретические обоснования

Растровые графические редакторы

 Растровые графические изображения формируются в процессе сканирования существующих на бумаге или фотоплёнке изображений и фотографий, а также при использовании цифровых фото- и видеокамер. Можно создать растровое графическое изображение и непосредственно на компьютере с использованием графического редактора.

Растровые изображения очень чувствительны к масштабированию (увеличению или уменьшению). При уменьшении растрового изображения несколько соседних точек преобразуются в одну, поэтому теряется чёткость мелких деталей изображения. При увеличении изображения увеличивается размер каждой точки и появляется ступенчатый эффект, который можно увидеть невооружённым глазом.

 Растровые графические редакторы. Растровые графические редакторы являются средством обработки цифровых фотографий и отсканированных изображений, поскольку позволяют повышать их качество путём изменения цветовой палитры изображения и даже цвета каждого отдельного пикселя. Можно повысить яркость и контрастность старых или некачественных фотографий, удалить мелкие дефекты изображения (например, царапины), преобразовать чёрно-белое изображение в цветное и т. д. Растровые редакторы также позволяют выполнять редактирование растровых изображений по отдельным пикселям, выделение и последующее вырезание, копирование, вставку или стирание фрагментов, а также рисовать на компьютере.

Кроме того, растровые графические редакторы можно использовать для художественного творчества путем использования различных эффектов преобразования изображения. Обычную фотографию можно превратить в мозаичное панно, картину, рельефное изображение и др.

В состав операционной системы Windows входит простой растровый графический редактор Paint, широкие возможности по обработке растровых изображений имеют профессиональный графический редактор Adobe Photoshop и его бесплатный аналог GIMP.

 Инструменты рисования растровых графических редакторов. Для создания изображения традиционными методами необходимо выбрать инструмент рисования (это могут быть фломастеры, кисть с красками, карандаши и многое другое). В растровых графических редакторах существуют аналогичные инструменты, позволяющие изменять цвет определённых групп пикселей:

•        Карандаш позволяет рисовать произвольные тонкие линии;

•        Кисть позволяет рисовать произвольные линии различной толщины с использованием «кисти» выбранной формы;

•        Ластик («кисть», рисующая цветом фона) позволяет стирать произвольные пиксели изображения, при этом размер Ластика можно менять;

•        Распылитель позволяет разбрызгивать «краску» (закрашивать пиксели случайным образом) и таким образом закрашивать произвольные области;

•        Заливка позволяет закрашивать замкнутые области целиком;

•        Надпись позволяет создавать текстовые области на пиксельных изображениях. Установив курсор внутри текстовой области, можно произвести ввод текста, который становится частью пиксельного изображения.

 Рисование графических примитивов. Растровые графические редакторы позволяют рисовать в поле рисования графические примитивы (прямая линия, кривая линия, прямоугольник, многоугольник и окружность). В растровом графическом редакторе нарисованный объект перестаёт существовать как самостоятельный элемент после окончания рисования и становится группой пикселей на изображении. Инструменты рисования примитивов:

•        Линия позволяет нарисовать прямую линию; существует возможность перед рисованием задать тип линии (сплошная, пунктирная и т. д.), её толщину и цвет с помощью дополнительных меню;

•        Кривая позволяет нарисовать произвольную линию и перетаскиванием мышью придать ей требуемую форму;

•        Прямоугольник позволяет нарисовать прямоугольник: щелчком зафиксировать положение первой вершины, перетащить указатель по диагонали и зафиксировать положение второй вершины. Если в процессе рисования держать нажатой клавишу Shift, то будет нарисован квадрат;

•        Многоугольник позволяет нарисовать многоугольник: последовательно щелчками зафиксировать положение вершин и двойным щелчком зафиксировать положение последней вершины;

•        Овал позволяет нарисовать овал (эллипс): щелчком зафиксировать положение точки овала, перетащить указатель по диагонали и зафиксировать положение точки, противоположной относительно центра овала. Если в процессе рисования держать нажатой клавишу Shift, то будет нарисована окружность.

Геометрические преобразования изображения в растровом редакторе Paint

1.        В операционной системе  Windows запустить редактор Paint командой [Пуск—Все программы—Стандартные—Paint],

На ленте перейти на вкладку Главная, щёлкнуть по кнопке Текст и ввести слово «информатика» (рис. 1).

На появившейся вкладке Текст на ленте выбрать параметры шрифта.

рис. 1

2.        На вкладке Главная щёлкнуть по кнопке Повернуть или отразить.

В появившемся раскрывающемся списке кнопки Повернуть или отразить выбрать параметры действия (например, Отразить по вертикали) — рис. 2.

рис. 2

3.        На вкладке Главная щёлкнуть по кнопке Изменить размер и наклонить.

В появившемся диалоговом окне Изменение размеров и наклона выбрать параметры действия (например, Изменить, По вертикали и Наклон, По горизонтали) — рис. 3.

рис. 3

4. В результате будет получена отражённая по вертикали, увеличенная по вертикали и наклонённая по горизонтали надпись (рис. 4).

рис. 4

Сохранение растрового изображения в различных графических форматах

В диалоговом окне графического редактора открыть растровый графический файл в формате BMP (например, rastr.bmp) командой [Файл—Открыть...].

Сохраним это изображение в различных графических форматах: GIF, JPEG, PNG и TIFF, установив для каждого формата запрашиваемые параметры сохранения.

3.        Ввести команду [Файл—Экспортировать...].

В появившемся окне Экспорт изображения щёлкнуть по ссылке Выберите тип файла (По расширению).

В списке выбрать тип формата файла Изображение GIF. Щёлкнуть по кнопке Эскпортировать.

В появившемся диалоговом окне Экспортировать изображение как GIF (рис. 5.) оставить настройки без изменений и щёлкнуть по кнопке Экспорт.

рис. 5

4.        Открыть исходный файл изображения в формате BMP. Ввести команду [Файл—Экспортировать].

В появившемся окне Экспорт изображения щёлкнуть по ссылке Выберите тип файла (По расширению). В списке выбрать тип формата файла Изображение JPEG.

Щёлкнуть по кнопке Экспортировать.

В появившемся диалоговом окне Экспортировать изображение как JPEG (рис. 6) оставить настройки без изменений и щёлкнуть по кнопке Экспорт.

рис. 6

Открыть исходный файл изображения в формате BMP. Ввести команду [Файл—Экспортировать...].

В появившемся окне Экспорт изображения щёлкнуть по ссылке Выберите тип файла (По расширению). В списке выбрать тип формата файла Изображение PNG.

Щёлкнуть по кнопке Экспортировать.

В появившемся окне Экспортировать изображение как PNG (рис. 7) оставить настройки без изменений и щёлкнуть по кнопке Экспорт.

рис. 7

Открыть исходный файл изображения в формате BMP. Ввести команду [Файл—Экспортировать...].

В появившемся окне Экспорт изображения щёлкнуть по ссылке Выберите тип файла (По расширению). В списке выбрать тип формата файла Изображение TIFF.

Щёлкнуть по кнопке Экспортировать.

В появившемся диалоговом окне Экспортировать изображение как TIFF (рис. 8) оставить настройки без изменений и щёлкнуть по кнопке Экспорт.

рис. 8

Сравним качество изображений в полученных графических файлах различных форматов и информационные объёмы файлов.

7.        Последовательно просмотреть файлы различных графических форматов с использованием инструмента Лупа для рассмотрения деталей изображений.

Открыть папку, где хранятся файлы изображений в различных форматах, и сравнить их объёмы.

Самый большой объём имеет файл в формате BMP, а самый маленький — файл в формате JPEG (рис. 9).

Практическое работа №2.  « Работа с растровой графикой»

Цель работы: Овладеть  навыками работы с векторной графикой . Познакомиться с элементами рабочего окна программ векторной графики OpenOffice Draw .

Задание. Произвести запуск программы. Изучить основные элементы рабочего окна програмы OpenOffice Draw.

Теоретические обоснования

Рисование с использованием векторных графических редакторов

 Векторный графический редактор можно рассматривать как графический конструктор, который позволяет создавать рисунки из отдельных объектов (линий, прямоугольников, многоугольников, окружностей и др.). Объекты могут быть и трёхмерными (шары, кубы и параллелепипеды, пирамиды и др.).

В векторных редакторах можно создавать текстовые области, в которых вводится и форматируется текст. Кроме того, для ввода надписей к рисункам можно использовать выноски различных форм.

Векторный рисунок легко редактировать, так как каждый графический примитив может существовать как самостоятельный объект, который можно без потери качества изображения перемещать, изменять его размеры, цвет и прозрачность.

В векторном редакторе выделение объектов осуществляется с помощью специального инструмента (на панели инструментов изображается стрелкой). Для выделения объекта достаточно выбрать этот инструмент и щёлкнуть по нужному объекту на рисунке. Вокруг выделенного объекта появятся восемь меток в виде маленьких квадратиков по его периметру.

Если поместить на такую метку указатель мыши, то он примет вид стрелки, направленной в две противоположные стороны. Перетаскивая метку, можно изменять размер объекта.

Для перемещения объекта необходимо установить указатель мыши внутри выделенной области (он примет вид стрелки, указывающей «на все четыре стороны») и перетащить объект.

Простой векторный графический редактор OpenOffice Draw входит в состав интегрированного офисного приложения OpenOffice; удобный векторный редактор встроен в текстовый редактор Microsoft Word.

 Видимость объектов. Каждый графический примитив рисуется в своём слое, поэтому рисунки состоят из множества слоёв. Графические примитивы можно накладывать друг на друга, при этом одни объекты могут заслонять другие. Например, если сначала был нарисован прямоугольник, а затем поверх него — окружность, то слой окружности будет располагаться поверх слоя прямоугольника, и окружность заслонит прямоугольник.

Существует возможность изменения видимости объектов путём изменения порядка размещения их слоев на рисунке. Для этого используются операции изменения порядка, которые позволяют перемещать выделенный объект на передний план (самый верхний слой рисунка) или на задний план (самый нижний слой рисунка), а также на один слой вперёд или назад.

 Заливка объектов. В векторных редакторах существует возможность осуществлять заливку объектов выбранным цветом (в том числе градиентную). При градиентной заливке интенсивность закраски может изменяться по горизонтали, по вертикали, диагонально или от центра объекта. Кроме того, объекты могут быть заштрихованы различными способами (линиями, клетками и т. д.).

 Прозрачность объектов. Для каждого объекта (слоя рисунка) можно задать степень прозрачности (в процентах от 0 до 100). При нулевой прозрачности объект, нарисованный на нижерасположенном слое, виден не будет. Наоборот, при стопроцентной прозрачности он будет виден полностью.

 Группировка объектов. Отдельные графические примитивы можно преобразовать в единый объект (сгруппировать). С этим новым объектом можно производить те же действия, что и с отдельными графическими примитивами, т. е. перемещать, изменять размеры, цвет и другие параметры. Можно и наоборот, разбить объект, состоящий из нескольких объектов, на самостоятельные объекты (разгруппировать объект).

 Выравнивание объектов. Для большей точности рисования объектов в окне редактора по горизонтали и по вертикали размещаются линейки с делениями. Для выравнивания нарисованных объектов по горизонтали и вертикали используется сетка, к которой привязываются объекты. Точность привязки объектов можно менять, изменяя размер ячейки сетки.

Системы компьютерного черчения

 Системы компьютерного черчения являются векторными графическими редакторами, предназначенными для создания чертежей. При классическом черчении с помощью карандаша, линейки и циркуля производится построение элементов чертежа (отрезков, окружностей и прямоугольников) с точностью, которую предоставляют чертёжные инструменты. Использование же систем компьютерного черчения позволяет создавать чертежи с гораздо большей точностью. Кроме того, системы компьютерного черчения дают возможность измерять расстояния, углы, периметры и площади начерченных объектов.

Пространственные соотношения между реальными объектами (положение и ориентация объектов в пространстве и их размеры) изучаются в курсе геометрии. Важное место в школьном курсе геометрии занимают геометрические построения с использованием линейки и циркуля. Для создания геометрических моделей на компьютере удобно использовать системы компьютерного черчения.

Системы компьютерного черчения могут использоваться в школьном курсе технологии, так как позволяют создавать чертежи деталей, в том числе трёхмерные. Такие системы дают возможность грамотно оформить чертёж: обозначить на нём размеры деталей и сделать надписи в соответствии с существующими стандартами.

Системы компьютерного черчения используются в качестве инструмента автоматического проектирования на производстве, так как обеспечивают возможность реализации сквозной технологии проектирования и изготовления деталей. На основе компьютерных чертежей генерируются управляющие программы для станков с числовым программным управлением (ЧПУ), в результате по компьютерным чертежам могут изготавливаться высокоточные детали из металла, пластмассы, дерева и других материалов.

Система компьютерного черчения КОМПАС специально предназначена для обучения компьютерному черчению в школах. КОМПАС можно использовать для выполнения геометрических построений с помощью циркуля и линейки, а также при создании чертежей деталей.

 Форматы векторных графических файлов. Наиболее широко распространённым форматом векторных графических файлов является формат WMF, который используется для хранения коллекции графических изображений Microsoft Clip Gallery. Некоторые программы обработки изображений используют оригинальные форматы, которые распознаются только самой создающей программой. Например, векторный редактор OpenOffice Draw сохраняет файлы в собственном формате ODG, система компьютерного черчения КОМПАС — в формате FRM, а система векторной флеш-графики Adobe Animate — в специализированном формате FLA.

Работа с трёхмерной векторной графикой

Задание. Нарисовать различные трехмёрные тела (шар, конус и т. д.).

Варианты выполнения работы:

•        рисование различных трёхмерных геометрических фигур;

•        установка различных параметров (освещённость, материал, цвет и др.).

 Создание трёхмерной графики в векторном редакторе OpenOffice Draw

1.        В операционной системе  Windows или  Linux запустить интегрированное офисное приложение OpenOffice и ввести команду [Файл—Создать—Рисунок].

2.        Ввести команду [Вид—Панель инструментов—ЗD-объекты] (рис. 1).

Появится панель ЗD-объекты.

3.        Последовательно выбрать на панели и нарисовать в поле рисования Сферу, Пирамиду, Тор, Конус, Куб и Цилиндр (рис. 2).

При рисовании трёхмерных тел можно устанавливать различные параметры (режим освещённости, цвет и текстуру поверхности и др.).

4.        Выделить одну из трёхмерных фигур (например, сферу) и в контекстном меню выбрать пункт Трёхмерные эффекты.

В появившемся диалоговом окне Трёхмерные эффекты (рис. 3) щёлкнуть по кнопке Освещение и выбрать источник света.

Установить цвет источника и цвет рассеянного света. Перемещая положение источника с помощью мыши или полос прокрутки, в окне Просмотр пронаблюдать изменение освещённости трёхмерного тела.

Для присваивания установленных свойств щёлкнуть по кнопке Применить (кнопка с зелёной «галочкой»).

5.        Щёлкнуть по кнопке Материал и выбрать тип материала, цвет объекта и цвет освещения (рис. 5).

Выбрать цвет и интенсивность для точки блика.

В окне Просмотр наблюдать результат применения выбранных установок к объекту.

Щёлкнуть по кнопке Применить.

Рис.5

Сохраним созданный векторный рисунок в собственном формате редактора OpenOffice Draw.

6.        Ввести команду [Файл—Сохранить как...] и в диалоговом окне Сохранить как выбрать тип файла Рисунок ODF (.odg) и имя файла Трёхмерные объекты.odg.

Практическое работа №3.  «Запуск системы. Документы системы КОМПАС. Создание и сохранение документа КОМПАС»

Цель работы: Овладеть  навыками запуска программы. Познакомиться с элементами рабочего окна программы КОМПАС-ГРАФИК.

Задание. Произвести запуск программы. Изучить основные элементы рабочего окна программы КОМПАС-ГРАФИК.

Алгоритм выполнения:

1. Запуск программы

1. Запустить программу КОМПАС-3D можно щелкнуть ЛК мыши на пиктограмме на рабочем столе Windows. Эта пиктограмма создается автоматически при установке системы на жесткий диск. 
2. После запуска системы на экран появится главное окно системы, в котором пока нет ни одного открытого документа и присутствует минимальный набор командных кнопок.

3. Щелкните мышью (ЛК) в строке меню на слове Файл. Появится выпадающее меню, в первой строке которого будет команда Создать. Укажите на нее курсором мыши. Выберите Чертеж (Файл >> Создать >> Чертеж). Возникнет изображение формата (М 1: 1) с основной надписью. Одновременно с этим в первой строке экрана появится извещение о присвоенном по умолчанию имени вновь созданного файла: Лист БЕЗ ИМЕНИ: 1. 

Основные элементы указаны цифрами.

1. Заголовок окна - содержит название документа
2. Строка меню - в ней расположены все основные меню системы, в каждом меню хранятся связанные с ним команды.
3. Панель управления - в ней собраны команды, которые часто употребляются при работе с системой.
4. Кнопки управления окнами:
       Кнопка, закрывающая окно.
       Кнопка "Свернуть", щелчком по ней убирается окно с рабочего стола, при этом приложение продолжает выполняться.
       Кнопка "Развернуть" увеличивает окно до размера экрана.
       Кнопка "Восстановить" переводит окно в промежуточное состояние.
5. Панель переключения - производит переключение между панелями
6. Панель инструментов - состоит из нескольких отдельных страниц (панель геометрии, размеров, редактирования)
7. Строка состояния объекта - указывает параметры объекта
8. Текущие координаты
9. Поле чертежа с рамкой (формат А4)

1. Типы графических документов КОМПАС-ГРАФИК

3.  Для закрытия открытого документа достаточно щелкнуть по кнопке Закрыть   

1. Для завершения работы можно открыть меню Файл >> Выход или использовать клавиатурную команду [Alt]+[F4]. Нажать кнопку  
2. Если вы на вносили никаких изменений, то документ будет закрыт немедленно.

3. Знакомство с основными панелями КОМПАС-ГРАФИК.

Инструментальная панель находится в левой части главного окна и состоит из двух частей. В верхней части расположены девять кнопок переключателей режимов работы, а в нижней части - панель того режима работы, переключатель которого находится в нажатом состоянии. Отдельные кнопки в правой нижней части имеют небольшой черный треугольник. При щелчке мышью на такой кнопке и удержании ее в нажатом состоянии некоторое время рядом с ней появляется новый ряд кнопок-пиктограмм с подкомандами. Каждая панель соответствующего режима работы содержит до двенадцати кнопок-пиктограмм для вызова конкретной команды.
Основные панели показаны на рисунке

Практическая работа №4  «Нанесение размеров.  Построение сопряжений»

Цель: приобретение знаний о правилах нанесения размеров и построения сопряжений..

. Простановка размеров в Компасе.

Линейные размеры
Для нанесения линейных размеров на инструментальной панели Размеры используются кнопки Линейный размер и Авторазмер (рис.1) 

При использовании кнопки Линейный размер система автоматически проставит размер, равный расстоянию, между двумя указанными курсором точками (т1 и т2) привязки размера - точками выхода выносных линий. Третья указанная точка (т3) определяет положение размерной линии. Элементы управления создаваемым размером располагаются в панели свойств внизу экрана (рис.2).



Рис.2 Вкладка с элементами управления создаваемым размером

Линейные размеры могут располагаться параллельно линии, горизонтально или вертикально.

Вкладка Параметры служит для управления создаваемым размером (рис.3) и содержит следующие кнопки:

Диалог ввода размерной надписи  позволяет задать нужное значение размера и настроить его оформление. Щелчок мыши по этой кнопке открывает окно, изображенное на рис.4.

Рис.4 Задание размерной надписи

Кнопка Авторазмер позволяет построить размер, тип которого автоматически определяется системой в зависимости от того, какие объекты указаны для простановки размера.

Порядок и способы указания геометрических объектов зависят от того, какой именно размер требуется проставить:

∙ Линейный;

∙ Линейный с обрывом;

∙ Линейный от отрезка до точки.
Для выхода из команды простановки размера нажмите кнопку  Прервать команду на Панели специального управления или клавишу <Esc>.

Диаметральный размер

Для проставления размеров окружностей используется кнопка  Диаметральный размер, расположенная на Инструментальной панели Размеры (рис.5).


Рис.5 Вкладка с элементами управления диаметральным размером

Переключатель  позволяет указать тип размерной линии диаметрального размера: полная или с обрывом. Для выбора нужного варианта нажмите нужную кнопку в группе Тип на вкладке Размер Панели свойств (рис.5).

Кнопка  служит для ввода размерной надписи, ее окно аналогично окну линейного размера.
Вкладка Параметры служит для управления создаваемым размером.
Радиальный размер
Для нанесения размеров дуг используется кнопка  Радиальный размер, расположенная на Инструментальной панели Размеры . На панели управления (рис.6) можно выбрать Тип размерной линии радиального размера: от центра или не от центра, ввести текст размерной надписи. Вкладка Параметры служит для управления создаваемым размером .

Рис.6 Вкладка управления радиальным размером

2. Построение сопряжений деталей в Компас-график.
Основные понятия сопряжений.
      В чертежной практике сопряжением называют плавный переход одной линии в другую. Общую точку, в которой осуществляется плавный переход, называют точкой сопряжения. Непременное условие плавного перехода - существование в точке сопряжения общей касательной. 

Задание: Построение детали подвески по заданным размерам с использованием сопряжений.

                                       Рис.1

1. Запустите программу Компас . 
2. Включите кнопку Геометрические построения на панели инструментов (ЛКМ).
3. На панели инструментов выбираем по очереди команды "Ввод вспомогательной горизонтальной прямой" и "Ввод вспомогательной вертикальной прямой", проводим через начало системы координат окна документа. Нажмите "Enter" .
4. С помощью параллельных вспомогательных прямых по команде "Ввод вспомогательной параллельной прямой" на панели инструментов строим каркас нашей детали (оранжевый цвет) относительно прямых, полученных на рис, по размерам, указанным на рис. 

5. По команде "Скругление"  в Панели инструментов выполняются скругления для 4-х углов детали радиусом R10мм ( этот размер вводится в строке параметров скругления 
6. По команде "Ввод окружности" строим окружности диаметром 15 и 8,2мм, вводя в "строке параметров" окружности в окне радиус окружности, нажмите Enter.
7. По команде "Ввод дуги"  строим дугу радиусом R14, вводя в "строке параметров" окружности в окне радиус окружности 14. Нажмите Enter. 
8. По команде «Редактор» - "Удалить" - "Вспомогательные кривые и точки" на панели управления удаляем вспомогательные прямые на эскизе. Проставляем размеры на эскизе, эскиз подвески готов

Практическая работа №5. «Построение и редактирование графических примитивов системы КОМПАС»

Цель работы: Овладеть  навыками построение и редактирования графических примитивов системы КОМПАС .

Задание. Выполнить построение и редактирования графических примитивов системы КОМПАС .

1. Точка

Алгоритм выполнения:

Система КОМПАС-3D предоставляет разнообразные способы простановки точек, а также несколько стилей для их оформления. Это позволяет использовать точки не только в качестве вспомогательных элементов, но и  в качестве   самостоятельных геометрических объектов. К ним можно привязываться при выполнении команд построения, копирования, перемещения объектов и т. п., если нужные точки не заданы явно геометрией чертежа.

  Кнопка вызова команд простановки точек расположены на панели Геометрия (рис.1). После вызова команд простановки точек на Панели свойств появятся различные элементы управления (рис.2).

1.1. Произвольная точка

 Чтобы построить произвольно расположенную точку, вызовите команду <Точка>.

Задайте положение точки, выбрав вариант стиля отрисовки из раскрывающегося списка <Стиль> (рис.2).

 Задание положения точки осуществляется несколькими способами:

 а) явно указывая их положение перемещением курсора мышью или клавишами (рис.3);

  1. Нажмите кнопку <Точка> .

  2. В ответ на запрос системы  <Укажите положение точки или введите ее координаты>  выберите вариант стиля отрисовки точки и щелчком левой кнопки мыши укажите ее положение.

б) вводом абсолютных или относительных значений координат точки в поля «Положение точки» (рис.4).

   1. Нажмите кнопку < Точка > .

   2. Введите в поле «координаты Х» на «Панели свойств» значение «25» и нажмите клавишу < Tab >.

   3. Введите в поле «координаты Y» на «Панели свойств» значение «25» и зафиксируйте значения координат нажатием клавиши < Enter>.

     Будет построена точка с заданными координатами(рис.4);

Примечание: При вводе координат точки в поля X и Y не допускайте попадания курсора на поля для черчения. В этом случае система вновь перейдет в режим задания положения точки мышью. Уже введенные координаты будут заменены координатами текущего положения курсора.

2. Вспомогательные прямые

Алгоритм выполнения:   

Прямые являются аналогом тонких линий, которые конструктор использует при черчении на кульмане. Они нужны для предварительных построений, по которым затем формируется окончательный контур детали, а иногда - для задания проекционной связи между видами.

   Прямые имеют стиль «Вспомогательная», его изменить невозможно.

  Вспомогательные прямые не выводятся на бумагу при печати документов.

2.1. Произвольная прямая 

Чтобы построить произвольно расположенную кривую, вызовите команду

< Вспомогательная прямая > (Рис.5).

Задайте первую точку, через которую должна проходить прямая – Т.1.

Если известно положение второй точки, принадлежащей прямой (Т.2) задайте ее.

Рис.6

Угол наклона прямой (угол между прямой и осью абцисс текущей системы координат) будет определен автоматически (Рис.6).

Если известен угол наклона создаваемой прямой, введите его в соответствующее поле на «Панели свойств» (Рис.7).

2.2. Параллельная прямая

  -отрезки;

  -звенья ломаной;

  -стороны многоугольника;

  -размерная линия.

Укажите базовый объект - прямолинейный объект, параллельно которому должна пройти прямая .

Задайте расстояние от базового объекта до параллельной прямой.

По умолчанию система предлагает фантомы прямых, расположенных на заданном расстоянии по обе стороны от заданного объекта. По умолчанию, в группе Количество прямых активен переключатель «Две прямые».

Чтобы включить создание одной прямой, параллельной базовому объекту, активизируйте переключатель «Одна прямая» (Рис.9).  

Зафиксируйте фантом прямой (или двух прямых) клавишей < Enter >.

.

  Чтобы построить прямую, параллельную прямолинейному объекту, вызовите, удерживая нажатой левую клавишу мышки на команде <Вспомогательная прямая>,  команду <Параллельная прямая>. (Рис.8) 

К прямолинейным объектам относятся:

  -вспомогательные прямые;

Чтобы перейти к построению прямых, параллельных другому объекту, нажмите кнопку «Указать заново», а затем укажите курсором базовый объект.

2.3. Перпендикулярная прямая.

  Чтобы построить прямую, перпендикулярную другому объекту, вызовите команду <Перпендикулярная прямая> (Рис.10).

Укажите базовый объект перпендикулярно которому должна пройти прямая .

Задайте точку принадлежащую  прямой.

По умолчанию система предлагает фантом прямой, перпендикулярной выбранному объекту и проходящей через указанную точку (Рис.11).

Зафиксируйте фантом  клавишей < Enter >( рис.11).

Чтобы перейти к построению прямых, перпендикулярных другому объекту, нажмите кнопку «Указать заново», а затем укажите курсором базовый объект.

3. Отрезки

           Алгоритм выполнения:   

3.1. Произвольный отрезок.

Чтобы построить произвольный отрезок, вызовите команду <Отрезок>.

На экране появится рабочий стол с оnкрытой «Панелью свойств» и «Строкой состояния» (рис.12). 

Построение произвольного отрезка прямой можно осуществить несколькими способами:

 а) указаны начальная (т1) и конечная (т2) точки отрезка;

  Задайте начальную (т1) точку отрезка.

  Задайте конечную (т2) точку отрезка. Длина и угол наклона отрезка будут определены автоматически.

  Выберите стиль линии.

  Создайте объект (рис.13).

б) указаны начальная (т1), длина и угол наклона отрезка;

  Задайте начальную (т1) точку отрезка.

 На «Панели свойств», в окно «Длина» введите значение длины (80).

 Зафиксируйте значение нажатием клавиши  < Enter >.

 На «Панели свойств» в окно «Угол» введите значение угла наклона отрезка (45)

 Зафиксируйте значение нажатием клавиши  < Enter >.

 Создайте объект (рис.14).

в) указаны координаты X и Y начальной и конечной точек отрезка;

     Введите в поле «координаты Х» на «Панели свойств» значение координаты начальной точки т1 (295) и нажмите клавишу < Tab >.

   Введите в поле «координаты Y» на «Панели свойств» значение координаты начальной точки т1 (100) и зафиксируйте значения координат нажатием клавиши

 < Enter >.

     Будет построена начальная точка т1 отрезка с заданными координатами (рис.15).

Введите в поле «координаты Х» на «Панели свойств» значение координаты конечной точки т2 (345) и нажмите клавишу < Tab >.

   Введите в поле «координаты Y» на «Панели свойств» значение координаты конечной точки т2 (75) и зафиксируйте значения координат нажатием клавиши < Enter >.

 Будет построена конечная точка т2 отрезка с заданными координатами и отрезок в целом (рис.16).

3.2. Параллельный отрезок.

 Чтобы построить отрезок, параллельный прямолинейному объекту, вызовите команду <Параллельный отрезок>.

  Укажите объект, параллельно которому должен пройти отрезок.

  В поле «Длина», на «Панели свойств», введите значение длины (80), строящегося параллельного отрезка.

  Нажмите клавишу <Enter>.

  В поле «Расстояние» на «Панели свойств» введите расстояние между отрезками (40).

  Нажмите клавишу <Enter>.

  На экране появляется фантов параллельного отрезка. С помощью мыши установите отрезок сверху или снизу исходного объекта (рис.17).

  Щелчком левой кнопки мыши зафиксируйте положение построенного отрезка (рис.18).

Чтобы перейти к построению отрезков, параллельных другому объекту, нажмите кнопку «Указать заново», а затем укажите курсором базовый объект.

3.2. Перпендикулярный отрезок.

Чтобы построить отрезок, перпендикулярный прямолинейному объекту, вызовите команду <Перпендикулярный отрезок>.

Укажите объект,  перпендикулярно которому должен пройти отрезок.

 Задайте начальную точку отрезка т1 (рис 19).

 Если известна длина отрезка, введите ее значение в соответствующее поле на «Панели свойств».

 Задайте конечную точку отрезка т2 (рис 20).

Чтобы перейти к построению отрезков, перпендикулярных другому объекту, нажмите кнопку «Указать заново а затем укажите курсором базовый объект.

              4. Окружности.

           Алгоритм выполнения:   

  4.1. Окружность.

   Чтобы построить произвольную окружность, вызовите команду

 <Окружность>.

 Укажите центр окружности. 

  -если известно положение точки т, через которую проходит окружность, задайте эту точку (рис.21).

  -если известно значение «радиуса (диаметр)» окружности, введите его в соответствующее поле на «Панели свойств» (рис.22).

  4.1.1. Окружность с осями.

  По умолчанию окружности строятся без осевых линий. При этом в группе «Оси» на «Панели свойств» активен переключатель «Без осей» (рис.23).

  Чтобы создаваемая окружность имела осевые линии, активируйте переключатель «С осями» (рис.24). На фантоме окружности появятся оси, отрисованные по направлению текущей системы координат (рис.25). Зафиксировав щелчком левой кнопки мыши значение «радиуса (диаметра)», получите изображение заданной окружности с осями (рис.26).

     Примечание:

   Если вы начертили окружность без осей, а затем обнаружили, что нужно построить и ее оси, войдите в режим редактирования окружности, дважды щелкнув по ней левой кнопкой мыши. Включите отрисовку осей и нажмите кнопку «Создать объект» на «Панели специального управления».

                        5. Эллипсы

           Алгоритм выполнения:   

  5.1. Произвольный эллипс.

   Чтобы построить произвольный эллипс, вызовите команду <Эллипс>.

    Построение произвольного эллипса можно осуществить двумя способами.

 1. Известно положение центра и конечных точек полуосей (рис.27).

   Укажите центральную точку эллипса.

   Задайте конечную точку полуоси т1.

   Задайте конечную точку полуоси т2.

2. Известно положение центра, длины полуосей и угол наклона первой полуоси к оси абцисс текущей системы координат (рис.28).

   Укажите центральную точку эллипса.

   Введите длину первой  полуоси в соответствующее поле на «Панели свойств».

   Введите длину второй  полуоси в соответствующее поле на «Панели свойств».

   Введите угол наклона первой  полуоси в  поле на «Панели свойств».

             7. Многоугольники

   При построении прямоугольников и многоугольников с четным количеством углов возможна автоматическая отрисовка осевых линий. Управление отрисовкой осевых линий осуществляется так же, как при создании окружностей.

   Многоугольники в КОМПАС-3D являются едиными объектами, а не наборами отрезков. Они выделяются и редктируются целиком.

           Алгоритм выполнения:   

  7.1. Прямоугольник.

   Чтобы построить произвольный прямоугольник, вызовите команду Прямоугольник.

Задайте первую вершину прямоугольника т1.

 - если положение второй вершины т2 известно задайте ее. При этом высота и ширина прямоугольника будут определены автоматически;

 - если известны высота и ширина прямоугольника, введите их в соответствующие поля "Панели свойств" (рис.29).

7.2. Прямоугольник по центру и вершине.

  Чтобы построить прямоугольник с заданным центром, вызовите команду <Прямоугольник по центру и вершине>.

Задайте центр прямоугольника.

 - если положение одной из вершин т1 известно, задайте ее. При этом высота и ширина прямоугольника будут определены автоматически;

 - если известны высота и ширина прямоугольника, введите их в соответствующие поля "Панели свойств" (рис.30).

7.3. Многоугольник.

  Чтобы построить правильный многоугольник вызовите команду <Многоугольник>.

   По умолчанию многоугольник строится по вписанной окружности. Чтобы включить построение по описанной окружности, активируйте переключатель «По описанной окружности».    

    Введите число вершин многоугольника (6)в соответствующее поле на «Панели свойств» .

    Задайте  точку центра многоугольника.

    Если известны радиус (диаметр), введите их в соответствующее поле на «Панели свойств» (рис.31).

Графическая работа №6“ Создание объектов чертежа”

Цель: приобретение знаний о правилах вычерчивания контуров различных деталей.

Задание: На формате А3 вычертить контур детали, применяя правила построения сопряжений и деления окружности на равные части. Нанести размеры. Основная подпись 185х55. Масштаб 1:1.

Методические указания:

Перед тем, как приступить к выполнению задания, следует внимательно изучить соответствующие разделы в учебнике. Построение чертежа плоской детали надо выполнять в следующем порядке:

1. Определяем местоположение оси симметрии или центровых линий имеющихся окружностей.
2.  Вычерчиваем прямые линии контура детали.
3. Вычерчиваем окружности заданных диаметров.
4. Выполняем сопряжения, то есть переходы одних прямых или кривых линий в другие прямые или кривые линии, используя заданные радиусы.
5. Удаляем  вспомогательные линии, проставляем размеры, выполняем обводку.

При касании прямой линии и окружности центр касательной окружности следует искать на параллельной прямой, которая проводится на расстоянии, равном радиусу окружности. Точка касания в этом случае лежит на перпендикуляре, проведенном из центра окружности на заданную прямую.

При сопряжении двух окружностей центр касательной окружности находится на концентрической окружности, проведенной из центра заданной окружности, суммой или разностью радиусов в зависимости от характера сопряжения. Точка сопряжения в этом случае находится на линии, соединяющей центры сопрягающихся окружностей.

Линии построения центра и точек сопряжения сохранить на чертеже.

       Практическая работа №7. «Создание и редактирование трехмерных моде-лей с использованием операции <Выдавливание>  с прямоугольным вырезом.

         Цель работы: Овладеть  навыками создания и редактирование трехмерных моделей с использованием операции Выдавливание в системе КОМПАС .

        Задание. Выполнить  и отредактировать трехмерную модель с использованием операции Выдавливание в системе КОМПАС

направления -  3600  и нажать кнопку Создать.

12. На экране программы должно появиться изображение конуса.

Контрольные вопросы к заданию №1.

1)Что такое конус?

2) Как построить эскиз образующей конус?

3) Что означает операция вращения?

4) Какой алгоритм построения трехмерной модели усеченного конуса?

      Задание №2. Построение тора.

Цель  задания:  Построить  трехмерную  модель  тора  в  программе  Компас 3D.

Определения:  Тор  -  поверхность  вращения,  получаемая  вращением образующей окружности вокруг оси, лежащей в плоскости этой окружности.

Алгоритм выполнения

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали  (Файл→Создать→Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности.

6. Ввести параметры окружности: координаты центра – 25, 0; диаметр

окружности – 16 мм.

7. Начертить отрезок с параметрами: координаты начала – 0,-8; координаты

конца – 0, 8; стиль линии  – осевая.

8. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

9. На панели редактирования детали выбрать Операция вращения.  

10. Задать следующие параметры: вращение прямое; угол прямого

направления -  3600 и нажать кнопку Создать.

11. На экране программы должно появиться изображение тора.

 Практическая работа №9. «Трехмерное моделирование с применением метода <Перемещение по сечениям>». 

Цель  задания: Овладеть  навыками создания и редактирование трехмерных моделей с использованием о метода перемещения по сечениям в системе КОМПАС.

Задание №1. Построить  трехмерную  модель  вазы  в  программе  Компас Определения:  Сечения  -  изображение  фигуры,  получающейся  при мыс-ленном  рассечении  предмета  одной  или  несколькими  плоскостями.  На

сечении  показывается  только  то,  что  получается  непосредственно  в  секу-щей плоскости.

Алгоритм выполнения

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали (Файл→Создать→Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности.

6. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  - 25 мм.

Нажать кнопку Создать.

7. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

8. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

9. Выбрать команду в вкладке Вспомогательная геометрия Смещенная 

плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения – прямое; расстояние – 30 мм. Нажать кнопку Создать объект.

10. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 1 и включить режим

эскиз.

11. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

12. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  -60 мм.

Нажать кнопку Создать.

13. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

14. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

15.  Выбрать  команду  в  вкладке  Вспомогательная  геометрия  Смещенная плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения – прямое; расстояние – 70 мм. Нажать кнопку Создать объект.

16. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 2 и включить режим

эскиз.

17. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

18. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  - 35 

мм. Нажать кнопку Создать.

19. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

 20. На панели редактирования детали выбрать Операция по сечениям.

21.  Система  перейдет  в  режим  выполнения  Операция  по  сечениям.  На

вкладке  параметры  Операция  по  сечениям  последовательно  из  списка  дерево модели указать Список сечений для построения (последовательно левой кнопки мыши  щёлкнуть  по  Эскиз1,  Эскиз2,  Эскиз3).  На  панели  свойств  по  вкладке Тонкая  стенка  установить  толщину  2  мм,  тип  построения  -    наружу.  Нажать кнопку Создать объект.

 22. На экране программы должно появиться изображение модели вазы.

Контрольные вопросы к заданию №1.

1) Что такое сечение и что на нем отображается?

2) Как построить деталь с применением сечения?

3) Как влияет свойства тонкой стенки на конечное изображение?

Задание №2. Построение модели колонны.

Алгоритм выполнения

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали (Файл→Создать→Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод многоугольников.

6. Ввести параметры: количество вершин 6; координаты центра - 0,0; диаметр

окружности  - 45 мм; угол - 0°. Нажать кнопку Создать.

7. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

8. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.

9. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить

параметры: прямое направления; расстояние 10 мм; тонкая стенка – нет.

10. Выбрать верхнюю грань призмы.

11. Выбрать команду в вкладке Вспомогательная геометрия Смещенная

плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения – прямое; расстояние – 0 мм. Нажать кнопку Создать объект.

12. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 1 и включить режим

эскиз.

13. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

14. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  -30 мм.

Нажать кнопку Создать.

15. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

16. Выбрать в дереве модели верхнею грань призмы.

17.  Выбрать  команду  в  вкладке  Вспомогательная  геометрия  Смещенная плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения – прямое; расстояние – 50 мм. Нажать кнопку Создать объект.

18. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 2 и включить режим

эскиз.

19. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

20. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  -16 мм.

Нажать кнопку Создать.

21. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

22. Выбрать в дереве модели верхнею грань призмы.

23.  Выбрать  команду  в  вкладке  Вспомогательная  геометрия  Смещенная плоскость. Установить следующие параметры: направление смещения – прямое; расстояние – 100 мм. Нажать кнопку Создать объект.

24. Выбрать в дереве модели Смещенную плоскость 3 и включить режим

эскиз.

25. На геометрической панели построения выбрать ввод окружность.

26. Ввести параметры: координаты центра - 0,0; диаметр окружности  -30 мм.

Нажать кнопку Создать.

27. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

28. На панели редактирования детали выбрать Операция по сечениям.

29.  Система  перейдет  в  режим  выполнения  Операция  по  сечениям.  На

вкладке  параметры  Операция  по  сечениям  последовательно  из  списка  дерево модели указать Список сечений для построения (последовательно левой кнопки мыши  щёлкнуть  по  Эскиз2,  Эскиз3,  Эскиз4).  На  панели  свойств  по  вкладке Тонкая стенка – нет. Нажать кнопку Создать объект.

30. На экране программы должно появиться изображение модели колонны.

 Контрольные вопросы к заданию №2.

1)Что отображается на сечениях?

2) Как построить сложную деталь с применением операции по сечениям?

3) Как разбить деталь на составные части по операциям выполнения?
Практическая работа №10. «Создание трехмерной твердотельной модели детали с резьбой по чертежу»

Цель работы: Освоить Приемы и методы создания  трехмерной твердотельной модели детали с резьбой по чертежу.

Алгоритм выполнения

1. Запустить программу Компас 3D.

2. Выбрать создание детали (Файл→Создать→Деталь).

3. Выбрать в дереве модели плоскость x-y.

4. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

5. На геометрической панели построения выбрать ввод Многоугольник.

6. Ввести параметры многоугольника: количество вершин- 6; по описанной окружности; координаты начала - 0,0; диаметр  - 60,0 мм; угол -0; стиль линии -  основная.

7. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

8. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.  

9. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить

параметры: прямое направления; расстояние 15 мм; тонкая стенка – нет.

12. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

13. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности. 

14. Ввести параметры окружности: координаты центра – 0, 0; диаметр

окружности – 30 мм.

15. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

16. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.  

17. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить

параметры: прямое направления; расстояние 30 мм; тонкая стенка – нет.

18. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение правильной шестигранной призмы с приклеенным к верней грани цилиндром.

20. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

21. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности. 

22. Ввести параметры окружности: координаты центра – 0, 0; диаметр

окружности – 45 мм.

23. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

24. На панели редактирования детали выбрать Операция выдавливания.  

25. В окне Параметры на вкладке Операция выдавливания установить

параметры: прямое направления; расстояние 30 мм; тонкая стенка – нет.

26. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение правильной шестигранной призмы с приклеенными к верхней и нижней грани цилиндрами (заготовка детали -штуцер).

Рис.8

27. Выбрать нижнее основание нижнего цилиндра.

Рис.9

28. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

29. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности. 

30. Ввести параметры окружности: координаты центра – 0, 0; диаметр

окружности – 30,6 мм.

31. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

32. На панели редактирования детали выбрать Операция вырезать выдавливанием.  

33. В окне Параметры на вкладке Операция вырезать выдавливанием установить

параметры: прямое направления; расстояние 35 мм; тонкая стенка – нет.

34. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовка детали –штуцер с отверстием для нарезания внутренней резьбы М36.

36. Включить режим эскиз (кнопка панели управления).

37. На геометрической панели построения выбрать ввод окружности. 

38. Ввести параметры окружности: координаты центра – 0, 0; диаметр

окружности – 20 мм.

39. Закончить редактирование эскиза (повторно нажать на кнопку «эскиз»).

40. На панели редактирования детали выбрать Операция вырезать выдавливанием.  

41. В окне Параметры на вкладке Операция вырезать выдавливанием установить

параметры: прямое направления; - через все; тонкая стенка – нет.

42. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовки детали –штуцер с отверстием для нарезания наружней резьбы М30.

43. В строке падающих меню выбрать Операции → Элементы оформления → Условное изображение резьбы.

44. В окне Параметры на вкладке Условное изображение резьбы установить параметры наружной резьбы: стандарт резьбы -  Резьба метрическая с крупным шагом ГОСТ 8724-2002; номинальный диаметр резьбы – 30мм; шаг резьбы – 3,5мм; на заданную длину – 2 0мм; указать объект – наружная грань 1.

45. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовки детали –штуцер с условным изображением  наружной резьбы М30

46. На панели редактирования детали выбрать Фаска.  

47. В окне Параметры на вкладке Фаска.  установить параметры: построение по стороне и углу – Длина 1 – 3 мм; угол – 450; указать ребро - наружная грань 1.

48. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовки детали –штуцер с фаской на поверхности с наружной резьбой.

49. В строке падающих меню выбрать Операции → Элементы оформления → Условное изображение резьбы.

50. В окне Параметры на вкладке Условное изображение резьбы установить параметры наружной резьбы: стандарт резьбы -  Резьба метрическая с крупным шагом ГОСТ 8724-2002; номинальный диаметр резьбы – 36 мм; шаг резьбы – 3,5мм; на заданную длину – 20мм; указать объект – внутренняя грань 2.

51. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовки детали –штуцер с условным изображением  внутренней резьбы М36

52. На панели редактирования детали выбрать Фаска.  

53. В окне Параметры на вкладке Фаска.  установить параметры: построение по стороне и углу – Длина 1 – 3,5 мм; угол – 450; указать ребро - внутренняя грань 2.

54. Нажать кнопку Создать. На экране программы должно появиться изображение заготовки детали –штуцер с фаской на поверхности с внутренней резьбой, т.е. готовая модель детали с резьбой .

Практическое работа №11.  «Создание ассоциативных чертежей моделей с построение фронтального разреза детали»

Цель работы: Овладеть  навыками  создание ассоциативных чертежей моделей в системе КОМПАС-ГРАФИК.

Задание. Создать 3D модель детали (рис.1) и ассоциативный 2D чертеж (рис.2).

Алгоритм выполнения:

1. Создадим трехмерную модель детали в соответствии с чертежом (рис.65).

Создайте новый документ Деталь.

Создайте основание детали методом вращения. В качестве эскиза используйте поперечное сечение детали, не учитывая фаски и скругления.(рис.66)

          Добавьте необходимые фаски и скругления при помощи соответствующих команд на Инструментальной панели Редактирование детали.

Сохраните деталь.

2. Создадим ассоциативные виды детали с разрезом.

Примечание: ассоциативный вид - вид чертежа, связанный с существующей моделью (деталью или сборкой). При изменении формы, размеров и топологии 3D модели изменяется и изображение во всех связанных с ней 2D видах.

2.1. Создание вида Сверху.

Примечание: т.к. разрез будет находиться на Главном виде (спереди), сначала вставим вид Сверху, а по нему сделаем разрез.

Создайте новый документ Чертеж.

На Инструментальной панели Ассоциативные виды выберите команду Произвольный вид. В качестве 3D модели для создания вида в появившемся окне выберите только что сохраненную деталь.

В Строке параметров вида выберите ориентацию главного вида – Сверху.

Появится контурный прямоугольник, определяющий размеры и положение вида.

Расположите вид в нижней части чертежа.

Создайте осевые линии.

2.2. Создание вида с разрезом.

При помощи команды Линия разреза на Инструментальной панели Обозначения укажите положение секущей плоскости (А-А) на уже созданном виде Сверху для создания разреза (рис.64).

На панели Ассоциативные виды выберите команду Разрез/Сечение.

Укажите на секущую плоскость А-А и укажите положение Главного вида (в верхней части чертежа).

Проставьте недостающие осевые линии и размеры на видах.

Сохраните чертеж.

Практическое работа №12.  «Создание и редактирование трехмерных моделей сборок»

Цель работы: Овладеть  навыками  создания и редактирования трехмерных моделей сборок в системе КОМПАС-ГРАФИК.

Задание.  По чертежу (рис.1) создать 3D модель сборки и ее ассоциативный 2D чертеж.

Рис.1 Чертеж сборки

Основные положения.

Сборка в Компас 3D – трехмерная модель, объединяющая модели деталей, подсборок и стандартных изделий, а также информацию о взаимном положении компонентов сборки и зависимостях между параметрами их элементов.

Существует два основных типа проектирования сборки: проектирование «Снизу вверх» и «Сверху вниз» (так же может использоваться смешанный способ проектирования).

При проектировании «Снизу вверх» уже готовые компоненты (3D детали) вставляются в сборку, а затем между ними устанавливаются требуемые сопряжения. Этот способ проектирования обычно применяется при создании сборок, состоящих из небольшого количества деталей.

При проектировании «Сверху вниз» детали проектируются прямо в сборке. При этом первый компонент (деталь) моделируется в обычном порядке, а последующие компоненты моделируются на основе уже существующих. Например, эскиз основания новой детали создается на грани существующей детали и повторяет ее контур. В этом случае ассоциативные связи между компонентами возникают непосредственно в процессе построения, а при редактировании одних компонентов другие перестраиваются автоматически.

Алгоритм выполнения:

1. Создание сборочной 3D модели.

Используем для проектирования сборки метод «Снизу вверх».

Поскольку в данном случае сборка состоит из двух деталей, необходимо создать каждую деталь в отдельности, сохранив ее в отдельном документе «Деталь». Затем в документе «Сборка» соединим обе детали и закрепим их в нужном положении.

1. . Создание первой детали сборки.

Создайте новый документ «Деталь». В соответствии с чертежом на рис.1 создайте 3D модель верхней детали (рис.2). Сохраните документ как «Деталь 1».

Рис.2 3D модель детали.

2. . Создание второй детали сборки.

Создайте новый документ «Деталь». В соответствии с чертежом на рис.1 создайте 3D модель нижней детали (рис.3). Сохраните документ как «Деталь 2».

1.3.Создание сборки.

Создайте новый документ «Сборка».

Детали в сборку вставляются поочередно, для этого на странице Редактирование сборки выберите команду Добавить из файла  и выберите Деталь 1 (рис.4).

Рис.4 Выбор детали.

Для окончательной вставки детали укажите точку начала координат как точку привязки детали.

Затем вставьте в сборку Деталь 2, выбрав в качестве точки привязки произвольную точку.

В Дереве построения появляются два компонента сборки (рис.5). Один из них, вставленный в сборку первым (Деталь 1), автоматически фиксируется в том положении, в котором он был вставлен (этот компонент обозначается буквой ф). Фиксированный компонент не может перемещаться в системе координат (при желании фиксацию можно отключить в Свойствах компонента).

Все нефиксированные детали сборки могут свободно перемещаться в системе координат сборки при помощи команд Переместить компонент  и Повернуть компонент.

При помощи этих команд расположите детали примерно как на рисунке 6.

После того, как в сборке будут созданы компоненты, можно приступать к созданию параметрических связей между ними.

Сопряжение – это параметрическая связь между компонентами сборки, формируемая путем задания взаимного положения их элементов.

В Компас-3D можно задать сопряжения следующих типов:

Поскольку детали в сборке имеют отверстия под крепеж, необходимо задать связь между ними «Соосность». Для этого откройте страницу Сопряжения  и выберите сопряжение Соосность.

Затем выберите попарно внутренние поверхности отверстий, которые должны совпадать.

Детали располагаются таким образом, что оси их отверстий совпадают (рис.7).

Рис.7 Положение деталей

А Дереве построения появляются созданные сопряжения объектов (рис.8).

Рис.8 Дерево построения

Теперь при перемещении деталей в системе координат сборки установленные параметрические зависимости «Соосность» будут препятствовать смещению осей отверстий деталей относительно друг друга.

Для того, чтобы совместить детали друг с другом, выберите сопряжение Совпадение объектов  и укажите последовательно нижнюю грань верхней детали (рис.9) и верхнюю грань нижней детали (рис.10).

Рис.9 Указание нижней грани верхней детали сборки

Рис.10 Указание верхней грани нижней детали сборки

В результат детали совмещаются в готовую сборку.

Чтобы редактировать или удалить ненужное сопряжение, выделите его в Дереве построения и выберите в контекстном меню команду Редактировать или Удалить сопряжение соответственно.

Для того чтобы сборка смотрелась выразительнее, поменяем цвета деталей.

В Дереве построения выберите первую Деталь и вызовите из контекстного меню команду Свойства компонента.

В строке Свойства уберите галочку команды Использовать цвет источника  и в окне Цвет выберите новый цвет детали.

При желании можно поменять цвет второй детали.

Сохраните полученную сборку как «Сборка.a3d» (рис.11).

1. Создание ассоциативного 2D чертежа сборки.

Для начала необходимо определить по чертежу, какой вид сборки не содержит разрезов. Именно этот вид будет создаваться первым. А уже по этому виду создадим вид с разрезом. В данном случае разрезов не содержит вид Сверху (см. рис.1).

Затем по трехмерной модели сборки выясним, какая ориентация модели соответствует виду Сверху. Для этого на Панели управления сборки в окне Ориентация найдите ту ориентацию модели, которая соответствует виду Сверху (рис.12). В данном случае это ориентация Спереди.

Создайте новый документ Чертеж.

На странице Ассоциативные виды  выберите команду Произвольный вид  и в появившемся диалоговом окне укажите файл сборки (рис.13).

В строке Параметры укажите Ориентацию главного вида, соответствующую виду Сверху (ее мы определяли в начале п.2). В данном случае это ориентация Спереди.

В строке Линии выберите команду Показывать невидимые линии.

Укажите положение вида в нижней части чертежа (рис.14).

Проставьте осевые линии на виде.

Для создания вида Спереди (Главного вида) с разрезом, необходимо на виде Сверху показать линию разреза. Для этого на странице Обозначения выберите команду Линия разреза  и укажите первую и вторую точку линии разреза на виде (предварительно установите Глобальные привязки Все кроме По сетке) (рис.15).

Далее на странице Ассоциативные виды выберите команду Разрез-Сечение. Укажите линию разреза А-А и расположите вид в верхней части чертежа (рис.16).

Рис.16 Расположение видов на чертеже

Проставьте осевые линии и размеры на Главном виде.

Для простановки размеров на виде Сверху необходимо сделать этот вид Текущим.

Существует несколько состояний ассоциативных видов: текущий (вид активен, подсвечивается различными цветами); фоновый (вид не активен, в этот момент с ним работать нельзя, все линии вида окрашены в черный цвет); погашенный (вид невидим, ограничивается только рамкой, работа с видом также невозможна).

Для того, чтобы вид Сверху сделать текущим, укажите левой кнопкой мыши на рамку вида и в контекстном меню вида укажите Текущий.

После простановки всех размеров, сохраните документ.

Практическое работа №13.  «Применение Библиотеки КОМПАС при выполне-нии электрических схем»

Цель работы: Овладеть  навыками применения Библиотек КОМПАС при выполнении электрических схем.

Задание. Выполнить построение электрической принципиальной схемы (рис.1) и создать перечень элементов в автоматическом режиме (рис.2).

Алгоритм выполнения:

1. Выполнить Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express ® Менеджер проектов. В появившемся окне «КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express. Менеджер проектов» нажать кнопку «Создать проект» (рис. 3).

Для продолжения работы по вычерчиванию схемы окно «КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express. Менеджер проектов» нужно свернуть.

Если необходимо поменять формат листа выполнить следующие действия: Сервис ® Параметры ® Текущий чертеж ® Параметры первого листа ® Формат. Нажать ОК, поменяв формат и ориентацию листа.

4. Чтобы вставить УГО в чертеж схемы, необходимо выполнить: Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express ® УГО (рис.7).

С целью ускорения работы можно настроить интерфейс. Для этого выполнить Вид ® Панели инструментов ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express. Появиться новая панель инструментов, в которой выбрать кнопку УГО (рис.8).

В открывшемся окне Выбор УГО выбрать каталог, в котором предполагается хранение требуемого элемента схемы. В перечне УГО выбрать нужное обозначение.

Например, необходимо ввести обозначение резистора R1. Для этого, выбрать вкладку Резисторы ® Резистор постоянный. Установить необходимый угол поворота УГО (рис.9). Нажать кнопку ОК.

В автоматически появившемся окне Свойства УГО на вкладке Буквенно-цифровое обозначение (БЦО) ввести позиционное обозначение резистора – R1 (рис.11).

Рис.11

5. Свойства УГО определяются в соответствующем окне Свойства УГО, которое появляется сразу после фиксации точки вставки УГО в чертеже схемы, или по принудительному вызову двойным щелчком ЛКМ на обозначении в чертеже схемы.

К свойствам УГО относятся: тип, БЦО, зажимы, технические характеристики и перекрестные ссылки.

Тип УГО. Присвоенный для УГО тип заносится в перечень элементов. Тип можно назначить одним из двух способов: выбрать из базы данных или описать вручную.

Чтобы выбрать тип из базы данных необходимо открыть вкладку Спецификация (рис.12), нажать на кнопку Выбрать из БД, выбрать тип необходимого аппарата (например, резистор, рис.13), нажать ОК.

Рис.12

Если необходимого типа аппарата (например, резистора) нет в базе данных, то он описывается вручную:

– открыть вкладку Спецификация;

– нажать кнопку Изменить;

– в разделе Типэлектроаппарата ввести значения в поля: Группа, Наименование, ГОСТ;

– нажать ОК.

Повторить операции, описанные в п.п. 4, 5 для всех условных графических обозначений, включенных в электросхему.

6. Для построения линии связи необходимо указать начальную точку, а затем последующие точки построения. Построение линии связи под углом может осуществляться только с дискретностью 45º. После построения линии связи ее угол может быть изменен средствами КОМПАС-ГРАФИК на любое значение.

Чтобы построить линию электрической связи необходимо выполнить Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express ® Линии связи ® Линия электрической связи (или нажать кнопку  ).

Щелчком мыши на поле чертежа схемы зафиксировать начальную точку линии (рис.14).

Переместить курсор для указания следующей точки линии и щелкнуть мышью для фиксации. После построения трассы линий нажать клавишу [Esc].

Точки связи появляются автоматически, если выбрать соответствующий параметр: Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express (или нажав кнопку  ) ® Текущий проект ® Графический документ ® Соединители ® Групповые линии® Отображать точку связи при Т-образном пересечении.

Если точки связи на пересечении линий электрической связи не появились автоматически, то их необходимо проставить вручную.

Для этого необходимо:

– выполнить Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express ® Символы ® Точка связи (или нажать кнопку  );

– навести курсор на пересечении линий и щелкнуть мышью;

– прервать команду, нажав [Esc].

4.7. Маркировка линий связи. Для расстановки маркировки автоматически необходимо:

– выделить линии связи, на которые необходимо установить маркировку;

– выполнить команду Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИКExpress ® Операции ® Автоматическая маркировка (или нажать кнопку  );

– в появившемся окне Автоматическая расстановка маркировки выбрать вкладку Параметры маркировки ввести значения маркировки для первого потенциального узла;

– нажать кнопку Расставить (рис.15).

Рис.15

8. Перечень рекомендуется создавать после того, как описаны все типы элементов, используемых в схеме.

Перед созданием перечня элементов рекомендуется в настройках проекта определить его форму и параметры заполнения (Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express (или нажать кнопку  ) ® Текущий проект ® Таблично-текстовый документ ® Перечень элементов).

Чтобы создать перечень элементов для конкретной схемы необходимо:

– открыть Библиотеки ® КОМПАС-ЭЛЕКТРИК Express ® Менеджер проектов;

– установить курсор в дереве проекта на уровень документа, для которого будет формироваться перечень элементов;

– нажать кнопку Создать перечень элементов (рис.16).

Литература

1. Вяткин Г.П. Машиностроительное черчение. – М.: Машиностроение, 2000.

– 432 с.

2. Чекмарев А.А. Инженерная графика: учеб.для немаш. спец. вузов.

– М.: Выс. шк., 2000. – 335 с.

3. Шпур Г., Краузе Ф-Л. Автоматизированное проектирование в

машиностроении: пер. снем. – М.: Машиностроение, 1988. – 875 с.: ил.

4. Ганин Н. Б. КОМПАС-3D V7: Самоучитель. – М.: ДМК Пресс,

2005. – 384 с.: ил.

5. Кудрявцев Е. М. КОМПАС-3D V7. Наиболее полное руководство.

– М.: ДМК Пресс, 2005. – 664 с.: ил.

6. Потемкин А. П. Инженерная графика. – М.: Лори, 2002. – 44 с.

7. Михалкин К. С., Хабаров С. К. КОМПАС-3D V6. Практическое

руководство. – М.: ООО «Бином-Пресс», 2004. – 288 с.: ил.

8. Чертёжно-графический редактор КОМПАС-3D: практ. руководство.

- СПб. : АСКОН, 2001. - 474 с.

9. Автоматизация инженерно-графических работ / Г.А. Красильникова,

В.В. Самсонов, С.М. Тарелкин. – СПб: Изд-во «Питер», 2000. – 256 с.

10. Потемкин А. Трехмерное твердотельное моделирование. – М.: Изд-во

«КомпьютерПресс», 2002. - 295 с.

11.Пачкория О.Н. Пособие по выполнению лабораторных и практических

работ в системах КОМПАС-ГРАФИК и КОМПАС-3D. – М.: МГТУ ГА, 2001

12. http://znanium.com/catalog.php?bookinfo=516630

Т.В. Семенова, Е.В. Петрова. Начертательная геометрия. Инженерная графика [Электронный ресурс] : курс лекций / - Новосибирск, 2016. - 152 с