Перемещение грани в пространстве

Активация функции Смещение грани позволяет переместить в пространстве на заданное расстояние требуемую грань, плоскость или поверхность, принадлежащую объекту. Для работы с данной функцией последовательно активируем Вставить® Смещение/масштаб® Смещение грани, (вкладка Исходная® раздел Элемент или вкладка Поверхность® раздел Операции по работе с поверхностями). Разворачивается окно Смещение грани (рис. 2.13). Следует курсором выбрать грань, она изменит цвет. В поле следует ввести численное значение смещения плоскости и нажать ОК.

Рисунок 2.13 – Окно смещения грани

Если вводится положительное значение плоскость или поверхность смещается «наружу», если отрицательное – «внутрь» модели.

Обрезка тела

Активация функции Обрезка позволяет отрезать часть трехмерной модели какой-либо плоскостью или поверхностью. Для работы с данной функцией последовательно активируем Вставить® Обрезка® Обрезка тела (вкладка Исходная® раздел Элемент)разворачивается окно Обрезка тела (рис. 2.14). Выбираем объект, который нужно обрезать, наведя на него курсор мышью, при этом выбранный объект меняет цвет, нажимаем левую кнопку мыши.

Рисунок 2.14 – Окно обрезки тела

В поле Инструмент предлагаются на выбор два варианта обрезки. Новой плоскостью, или уже существующей гранью или плоскостью. Если мы выбираем Новая плоскость, нам предлагается задать данную плоскость. Для этого достаточно указать три точки. Нажимаем кнопку поля Инструмент, разворачивается диалоговое окно Плоскость (рис. 2.15). Наиболее простой вариант Через 3 точки, выбирается в поле Подтип. Задаются точки в окне Ссылочная геометрия. Здесь возможны следующие варианты. Можно, последовательно активируя кнопки , в разворачивающихся диалоговых окнах Точка вводить координаты X, Y, Z каждой точки. Можно нажимая кнопки в разворачивающемся подменю выбирать варианты привязки точек к различным, уже построенным, геометрическим объектам.

Рисунок 2.15 – Окно задания плоскости обрезки

После того, как плоскость будет построена, станет активна кнопка Сменить направление. Вектор из центра плоскости покажет ту часть тела, которая должна быть удалена. Нажимая указанную кнопку можно выбрать ту часть, которую нужно удалить.

Завершается работа нажатием кнопки Применить или ОК.

Функция массива

Получить большое количество однотипных объектов, причем с заданным расстоянием между ними, можно последовательно активируя Вставить® Ассоциативная копия® Массив элементов (вкладка Исходная® раздел Элемент). Разворачивается окно Массив элементов (рис. 2.16). В поле Компоновка предлагается на выбор несколько вариантов массива. Рассмотрим подробнее такие варианты создания массива как Линейный и Круговой .

Рисунок 2.16 – Окно массива элементов

Если в окне Компоновка выбрать Линейный, трехмерный объект «размножится» в декартовой системе. Получится заданное пользователем количество объектов в требуемом направлении по оси ОХ, по оси ОY, или по оси OZ. Возможно задать направление перемещения в виде произвольного вектора. Расстояние между объектами и их количество задает пользователь в поле Направление 1.

Предположим в прямоугольной пластине размером 80×80×10 необходимо «просверлить» ряд из пяти отверстий по середине пластины. Вначале создаем трехмерную модель пластины согласно пункту 2.4.2.

Для получения отверстий в пластине можно воспользоваться командой Отверстие. Но последовательно строить 5 отверстий долго, поэтому логично построить одно, и с помощью функции массив получить заданное количество.

Итак, зададим, диаметр отверстия 10 мм, расстояние между осями отверстий 15 мм, расстояние от края пластины до оси крайнего отверстия 10 мм. В Меню с помощью команды Вставить® Элементы проектирования® Отверстие рисуем в пластине первое отверстие (рис. 2.17).

Рисунок 2.17 – Первое отверстие в пластине

Подготовительная работа окончена. Если сейчас попробовать размножить функцией «массив» цилиндры, то необходимо проделать следующее. Последовательно активируем Вставить® Ассоциативная копия® Массив элементов. Разворачивается окно Массив элементов (рис. 2.18). Наводим курсор на цилиндр отверстия, кликаем левой кнопкой мыши. В поле Компоновка выбираем первый вариант – Линейный. В поле Задать вектор указываем YС. Устанавливаем расстояние 15 мм и количество 5. Заканчиваем ввод нажатием кнопки ОК.

Рисунок 2.18 – Окно линейного массива элементов

В пластине получился массив из пяти отверстий (рис. 2.19).

Рисунок 2.19 – Линейный массив отверстий

По аналогичной методике ведется работа по варианту круговой массив. Активируем Вставить® Ассоциативная копия® Массив элементов. После активации данной функции разворачивается окно Массив элементов (рис. 2.20). В поле Компоновка выбираем Круговой. По вышеприведенной методике выделяется требуемый объект. В поле Количество указываем нужное количество объектов, в поле Угол шага указываем угол между объектами. В поле Задать вектор выбираем ось, в плоскости перпендикулярной которой будут повернуты объекты массива. В поле Задание точки указываем координаты точки, вокруг которой будут вращаться элементы массива. Заканчиваем работу, нажав кнопку ОК.

Рисунок 2.20 – Окно кругового массива элементов

В пластине получился массив из пяти отверстий, расположенных по окружности (рис. 2.21).

Рисунок 2.21 – Круговой массив отверстий

Следует учесть, что при создании кругового массива действуют такие же ограничения, как и при создании прямоугольного.

Работа с системой координат

Характерной особенностью построения отдельных объектов является их ориентация относительно системы координат. Например, высота цилиндра, конуса может быть направлена параллельно выбранной координатной оси. При создании прямоугольного массива объекты «размножаются» в плоскости параллельной ХОY. Поэтому, в ряде случаев, необходимо повернуть систему координат относительно требуемой оси на заданный угол. Для этого активируем Меню® Формат® РСК® Вращение развернувшегося вертикального меню, и в развернувшемся окне, выбираем ось (Х, Y или Z), вокруг которой требуется повернуть текущую систему координат (рис. 2.22). В поле Угол вводим с клавиатуры угол поворота. Заканчиваем работу нажатием кнопки ОК или Применить. Система координат повернется на заданный угол относительно заданной оси.

Рисунок 2.22 – Окно поворота РСК

В ряде случаев, для облегчения взаимной «привязки» объектов, требуется перенести систему координат в какую-то точку пространства. Например, если модель имеет внушительные размеры, система координат расположена в одной части модели, а «привязать» следующий объект требуется в другой части. Чтобы не выполнять лишних расчетов, лучше просто перенести систему координат непосредственно к месту привязки. Для этого активируем Меню® Формат® РСК® Начало развернувшегося вертикального меню, и в развернувшемся окне Точка, в поле Координаты вывода указываем новое положение системы координат (рис. 2.23). Можнопривязать систему координат к уже построенным геометрическим объектам в поле Выбрать объекты.

Рисунок 2.23 – Окно задания начала РСК

Пример выполнения элемента сварочной оснастки

В качестве примера выполнения рассмотрим изготовление некоторых деталей оснастки для сборки деталей под сварку. Например, опорный штырь со сферической головкой. Размеры штыря регламентированы ГОСТ 13441-68 (рис. 2.24).

Рисунок 2.24 – Штырь опорный

Принимаем опорный штырь 7034-0335. Его размеры, мм: D=r=20; L=40; Н=25; d=12; c=1.0. Размеры проточки по ГОСТ 8820-69, мм: d₁=d-0.5, b=3.

Построить трехмерную модель данного штыря можно с помощью булевых операций объединения трех цилиндров и дальнейшей их модификацией.

2.7.1. После запуска программы для того, чтобы начать работу, создаем новый файл. В главном меню программы активируем кнопку Файл, в развернувшемся подменю – Новый. Разворачивается окно Новый, в котором в поле Фильтры должна быть выбрана Модель, в поле Единицы необходимо нажать Миллиметры и ввести имя файла в поле Новое имя файла в шаблон Имя латинскими буквами или цифрами, на вкладках, вверху, должна быть активна Модель и нажать кнопку ОК (рис. 2.25). Каталог можно выбрать любой, но в именах папок не должно быть русских букв.

Рисунок 2.25 – Создание файла новой модели

2.7.2. Первым строится больший цилиндр диаметром 20 мм и длиной 25 мм. Для построения цилиндра необходимо в Меню выбрать команду Вставить® Элементы проектирования® Цилиндр.

В открывшемся окне задаем направление вектора, вдоль которого будет располагаться цилиндр – XC, точку центра основания – начало координат, и размеры цилиндра (рис. 2.26). Нажимаем Применить, т.к. для построения следующих цилиндров вновь понадобиться это окно.

Рисунок 2.26 – Построение первого цилиндра

2.7.3. В оставшемся окне цилиндра меняем размеры для второго цилиндра диаметром 11,5 мм и длиной 3 мм (рис. 2.27). Точку центра основания выбираем в центре основания первого цилиндра. Вновь нажимаем Применить.

Рисунок 2.27 – Построение второго цилиндра

2.7.4. Третий цилиндр диаметром и высотой 12 мм строим аналогично второму (рис. 2.28). Нажимаем ОК, больше окно построения цилиндра не понадобиться.

Рисунок 2.28 – Построение третьего цилиндра

2.7.5. Для построения фаски в Меню выбираем команду Вставить® Конструктивный элемент® Фаска. В открывшемся окне задаем параметры смещения: симметрично (т.е. равные катеты фаски) и расстояние (катет фаски) равное 1 мм (рис. 2.29). Нажимаем ОК.

Рисунок 2.29 – Построение фаски

2.7.6. Для построения скругления воспользуемся булевой операцией пересечения сферы и первого цилиндра.

Для этого сначала строим сферу командой Меню Вставить® Элементы проектирования® Сфера. В открывшемся окне для задания центра сферы нажмем кнопку в поле Задание точки. В новом окне зададим координаты центра ХС – 20 мм (по радиусу сферы), YC – 0, ZC – 0 (рис. 2.30). Нажимаем ОК.

Рисунок 2.30 – Координаты центра сферы

В окне Сфера в поле Размеры в строке Диаметр вводим 40 мм. В поле Булевых операций выбираем Пересечение, затем выбираем первый построенный цилиндр (рис. 2.31). Для завершения нажимаем ОК.

Рисунок 2.31 – Построение скругления

2.7.7. Последней операций остается операция объединения построенных цилиндров в одно тело. Для этого в Меню выберем команду Вставить® Элементы проектирования® Комбинировать® Объединение.

В итоге получаем готовую модель опорного штыря (рис. 2.32, 2.33).

Рисунок 2.32 – Готовая модель опорного штыря

Рис. 2.33 - Готовая модель опорного штыря в изометрии

Приведен один из многих возможных вариантов построения данной детали.

Контрольные вопросы

1. Допустимо ли использование в имени файла, создаваемого при работе в NX, русских букв?

2. Допустимо ли сохранение файла при работе в NX в папку, в названии которой есть русские буквы?

3. Что обеспечивает функция Массив?

4. Существует ли ограничение по количеству элементов, из которых строится модель?

5. Какие варианты создания трехмерных моделей предусмотрены в NX.

5. Какие ПСБ (примитивы) предусмотрены в NX?