Назад Go Back

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ САПР В КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКЕ

English version
Фото Варушкин Владимир Петрович (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)
Фото Крайнова Марина Николаевна (Пермский национальный исследовательский политехнический университет)


Аннотация

На практических занятиях в программной среде КОМПАС-3D по дисциплине «Компьютерная графика» выполнена электронная геометрическая модель, чертежи деталей и презентационный вид геометрической модели устройства



Ключевые слова: КОМПАС-3D, электронная геометрическая модель, сборочный чертеж, ассоциативно-конструкторский чертеж, презентация модели.

В современных условиях предприятиям требуются молодые специалисты (бакалавры) с инновационным и технологическим уровнем подготовки производства, способных эффективно решать инженерные задачи в системах автоматизированного проектирования машиностроения.

На практических занятиях обучающихся бакалавров по профилю «Автоматизированные гидравлические и пневматические системы и агрегаты» по дисциплине «Компьютерная графика» создана документация: электронная геометрическая модель устройства, сборочный чертеж, чертежи деталей в программной среде Компас-3D. Электронные документы соответствуют  межгосударственному стандарту ГОСТ 2.052-2006, содержат необходимую информацию для производства: размеры, обозначения, технические требования, шероховатость электронной модели, сборочный чертеж, спецификацию и ассоциативные конструкторские чертежи деталей устройства способом электронного геометрического моделирования в программной среде Компас-3D [1].

Моделирование электронной геометрической модели устройств производился методом «сверху - вниз». Для ускорения работы использован разработанный кафедрой комплект печатных основ сборочных чертежей в Компас-3D для лабораторных занятий. В курсе практической работы дисциплины «Компьютерная графика» по проектированию электронных геометрических моделей устройств содержатся краны, вентили, клапаны, насосы, цилиндры, редукторы, камеры, пневмоцилиндры, регуляторы и т.п. используемые специалистами направления 141100.62 Энергетическое машиностроение профиля бакалавр «Автоматизированные гидравлические и пневматические системы и агрегаты».

Электронный кейс индивидуальных заданий состоит из сборочного чертежа устройства с незаконченными узлами стандартных крепежных изделий, текстового описания крепежных соединений сборки, их количества, наименования скрепляемых деталей. В кейсе есть ссылки на информационные источники - учебник «Инженерная графика» [2], ГОСТ 2.052-2006 ЕСКД «Электронная модель изделия. Общие положения» [3], справочник конструктора-машиностроителя [4], учебник «Основы конструирования приспособлений» [5] и электронный ресурс для самостоятельного обучения КОМПАС – 3D V14/V15 [6].

В практической работе задание дополнено выполнением фотореалистического изображения электронной геометрической модели для презентации спроектированных устройств.

ГОСТ 2.052-2006 ЕСКД п. 6.2.6 формулирует: «Следует стремиться к тому, чтобы электронная геометрическая модель деталей и сборочных единиц «обстановки» отличались от деталей и сборочных единиц, входящих в состав изделия, на визуальном уровне (например, прозрачностью, цветом и т.п.)» [3]. Тем более, что данная задача реализации фотореалистической визуализации изображений в КОМПАС – 3D решена группой компаний АСКОН в ноябре 2011 года в приложении Artisan Rendering в партнерстве с компанией Lightworks [7]. Об необходимости проведения работ обучающихся по визуализации говорят участники конференций и олимпиад.

К примеру, фотореалистичность моделирования расширяет технический дизайн [8]. Визуализация изделия занимает первое место в длинном списке преимуществ трёхмерного моделирования [9]. Формой получения информации из модели может быть форма вывода или передачи содержащейся в BIM информации об изделии или объекте в виде файлов презентационной визуализации [10]. Модель сборки с фотореалистическим изображением является одной из номинаций олимпиады [11]. Перечисленные публикации говорят об необходимости проведения работ фотографической визуализации электронных геометрических моделей обучающихся, с созданием презентационных файлов.

Интерфейс приложения Компас-3D Artisan Rendering легко понимаем  по командам ввода в «один клик мыши», вывода результата на экран монитора в хорошем качестве изображения. Учтена разработчиками возможность изменения окончательного вида изображения, разрешения, расширения и формата сохранения файла.

В итоге: созданы проекты документов сборочного чертежа с библиотечными стандартными крепежными изделиями, спецификации, электронные геометрические модели устройств, ассоциативные чертежи деталей и файлы презентации электронных геометрических моделей устройств.

Список литературы

1. Варушкин В.П. Использование САПР для курсового проектирования /Геометрия и графика. 2014. Т. 2. № 3. С. 38–42. DOI: 10.12737/5591

2. Королев Ю.И., Устюжанина С.Ю /Инженерная графика:/ учебник для вузов/Стандарт третьего поколения. - СПб:/Издательство «Питер»,2013.

3. ГОСТ 2.052-2006 ЕСКД. Электронная модель изделия. Общие положения.

4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3 т. – М.: Машиностроение, 2001.

5. Корсаков В.С. Основы конструирования приспособлений: учеб. для вузов. – М.: Машиностроение, 1983.

6. Азбука КОМПАС – 3D V14/V15 Азбука КОМПАС – График V14 Машиностроительная конфигурация/Всесторонняя помощь пользователям систем КОМПАС, ЛОЦМАН, ВЕРТИКАЛЬ, Корпоративных Справочников и прикладных библиотек/АСКОН ссылка: support@astrastudio.ru.

7. Пресс-релиз Аскон. Artisan Rendering добавит фотореалистику в КОМПАС-3D, 2011. URL:http://isicad.ru/ru/press_releases.php?press_num=14777/.

8. Талалай, П.Г. Компьютерный курс начертательной геометрии на базе Компас 3D / П.Г. Талалай. –  СПБ-БХВ, 2010 г. – 608 c.

9. Асекритова С.В. Инженерная графика на базе САПР- основа проектной деятельности студентов на первом курсе// Проблемы качества графической подготовки: традиции и инновации. Материалы международной Интернет-конференции. – Пермь: ПНИПУ, 2015. URL: http://dgng.pstu.ru/conf2015/papers/63/

10. Горнов А.О. Отзыв на учебное пособие А.А. Головнина «Электронные конструкторские документы» // Проблемы качества графической подготовки: традиции и инновации. Материалы международной Интернет-конференции. – Пермь: ПНИПУ, 2015./ ссылка URL:http://dgng.pstu.ru/conf2015/papers/16/

11. Кащеева П.В., Токарев В.А., Шевелев Ю.П. Организация, проведение и итоги открытой студенческой олимпиады «Инженерная и компьютерная графика» в ФГБОУ ВПО «РГАТУ имени П.А. Соловьева»// Проблемы качества графической подготовки: традиции и инновации. Материалы международной Интернет-конференции. – Пермь: ПНИПУ, 2015. URL:http://dgng.pstu.ru/conf2015/papers/24/.

Рисунки к докладу

Рис. 1
Рис. 1


Рис. 2
Рис. 2


Рис. 3
Рис. 3


Рис. 4
Рис. 4


Вопросы и комментарии к выступлению:


Фото
Хейфец Александр Львович
(25 марта 2015 г. 7:17)

Коллеги, мне очень понравилась представленная Вами работа по созданию 3d сборки  и ее деталированию.

У нас тоже есть такое задание, в котором по чертежу узла создают 3d сборку, а затем по 3d моделям деталей - их рабочие чертежи. Но мы включаем в это задание еще и две промежуточные работы. По созданной 3d сборке построить сборочный чертеж. То есть получил чертеж узла как задание, и построй чертеж того же узла по созданной тобой  модели. В последующих заданиях сборочный чертеж развивается. Здесь же - первое знакомство со сборочным чертежем. Здесь снимается вопрос, что должен содержать этот чертеж, поскольку он выдан и перед глазами, осталось изучить технику его построения. Кроме того, с полученной сборки строят аксонометрию с разрезом - удалением ближней четверти, с последующей штриховкой. Это как дань истории и  ФГОС.

Также уделяется внимание фотореалистичной визуализации узла (см. мой доклад на этой конференции). Вся метода подробно изложена в нашем учебнике (также см. доклад).

И еще вопрос. "Каким боком" к Вашей работе относится ссылка [8]. По смыслу Вашего доклада она никак не вписывается и о техническом дизайне в ней ни слова. То, что в ее названии "Компас 3d" - так это маркетинг и не более (см. комментарий в моем докладе).

С уважением. А.Л. Хейфец.

  

Фото
Варушкин Владимир Петрович
(25 марта 2015 г. 11:12)

Добрый день, Александр Львович!

Спасибо за предложение по построению аксонометрии четверти выреза сборки. Построен сборочный чертеж и ассоциативные чертежи с геометрических моделей. Указанная мною ссылка "расширение технического дизайна фоторелистическим моделированием" имеется у автора. КОМПАС-3D используется в оформлении конструкторской документации и в приложениях по сквозной технологии 3D моделирования, исследования, проектирования, подготовки производства, изготовления, сопровождения в эксплуатации, утилизации, ликвидации, то есть, на всех стадиях жизненного цикла в российской проектной среде на предприятиях. Несомненно, радует появление бета версий и новых приложений АСКОН для решения узкоспециализированных задач: КОМПАС-Строитель, ВЕРТИКАЛЬ, ГОЛЬФСТРИМ, TORNADO-3D, Стандартные Изделия, Материалы и Сортаменты, ГЕММА-3D, ЛОЦМАН:PLM, ЛОЦМАН:ПГС, Pilot-ICE, QiBox, C3D Labs, особенно в условиях импорта замещения.

С уважением, В. Варушкин

 


Назад Go Back