5 - 2015

КОМПАС-3D V16 как зеркало души конструктора. Обзор новой версии — от приятных мелочей до глобальных перемен

Евгений Филимонов
Инженер по тестированию КОМПАС
Дмитрий Гинда
Маркетинг-менеджер машиностроительного направления АСКОН

КОМПАС­3D в руках конструктора — всего лишь инструмент. Надежный, удобный, функциональный, но все­таки инструмент. Интеллект находится по другую сторону экрана. Ведь в процессе проектирования у инженера порой возникают идеи, которые не могут прийти в голову даже коллеге, сидящему рядом! КОМПАС­3D лишен способности мыслить творчески, но все же мы стараемся наделять систему интеллектуальными возможностями, чтобы конструктор мог быстрее и проще воплощать в жизнь свои задумки. Вышедшая в мае новая версия КОМПАС­3D V16 во многом стала отражением пусть не души, но потребностей современного инженера.

Правда, чтобы соблюсти хронологию, мы начнем с обзора принципиально важных новинок двух сервис­паков к КОМПАС­3D V15. Как известно, сервис­пак — это не только исправление ошибок и повышение стабильности системы, но и обширный набор новых инструментов. В КОМПАС­3D V15.1 и V15.2 были значительно расширены возможности работы с массивами. Вам необходимо создать массив, содержащий разные типы объектов, да еще и с разными параметрами экземпляров? Тогда эта новинка для вас! Произвольный массив теперь реализован во всех основных типах (по сетке, вдоль кривой…). Он может включать набор разнородных объектов (эскизы, операции, кривые и т.д.) и необходимые параметры (рис. 1). Использование произвольных массивов значительно расширяет возможности построений и экономит время пользователя.

Рис. 1. Произвольный массив

Рис. 1. Произвольный массив

Рис. 2. Изменение положения системы координат компонента при вставке

Рис. 2. Изменение положения системы координат компонента при вставке

Еще более удобным и интуитивно понятным стал процесс добавления компонента в сборку. Появилась возможность изменить положение системы координат компонента при вставке, причем для этого не обязательно предварительно создавать ЛСК. Достаточно воспользоваться командой Изменить положение СК компонента (рис. 2).

При размещении компонента к нему теперь можно применить команды Переместить компонент/Повернуть компонент, что дает пользователю гораздо большую свободу действий при создании сборки. А кроме того, нет необходимости предварительно выходить из процесса вставки, что тоже очень удобно.

Благодаря сервис­паку стала доступна и неуказанная шероховатость в 3D­модели. Обозначить шероховатость поверхности модели можно было и раньше, но отныне модель может содержать и обозначение неуказанной шероховатости (рис. 3).

Рис. 3. Обозначение неуказанной шероховатости

Рис. 3. Обозначение неуказанной шероховатости

Как и в чертеже, знак неуказанной шероховатости по умолчанию располагается в в правом верхнем углу окна модели. И это неспроста. Неуказанная шероховатость передается в ассоциативный чертеж и может быть синхронизирована с моделью. Теперь инженер, создавая полный электронный макет изделия, снабжает его всей необходимой для производства технической информацией (размеры, допуски, обозначения, технические требования и т.д.). Получить полный комплект документации (чертежи, спецификации и т.д.) при этом не составит труда — вся информация из модели перейдет в чертеж.

В последнее время все более популярной становится 3D­печать. На 3D­принтере удалось напечатать настоящий автомобиль, а что уж говорить об объектах попроще? В КОМПАС­3D широкие возможности получили настройки параметров экспорта модели КОМПАС в формат STL (рис. 4) — именно он часто используется для 3D­печати. Пользователь может настроить точность и другие параметры экспорта в STL, что позволит ему управлять временем 3D­печати и качеством «напечатанного» изделия.

Разумеется, все радости обновлений V15 доступны пользователям и в следующей версии. Но о КОМПАС­3D V16 разговор особый.

Рис. 4. Настройка параметров экспорта модели КОМПАС-3D в формат STL

Рис. 4. Настройка параметров экспорта модели КОМПАС-3D в формат STL

Что видит человек, взглянув на себя в зеркало? Два симметрично расположенных глаза, симметричное (ну, почти) тело, пару рук и пару ног... Точно так же симметричны и многие созданные людьми предметы, две части которых являются полным отражением друг друга.

КОМПАС­3D V16 позволяет конструктору использовать симметрию на благо проектирования с помощью команды Зеркальная сборка.

Несомненно, «зеркальные» компоненты станут главным «хитом» версии. Это обширная тема, которая кардинально меняет подходы и открывает огромные возможности для 3D­проектирования. Зеркальные исполнения, зеркальные отражения, новые типы сопряжений... Если раньше конструктору требовалось значительное время на моделирование симметричной части изделия, то в V16 это можно «провернуть» за несколько кликов мышью. Этот функционал действительно ждали — достаточно почитать интернет­форум пользователей программных продуктов АСКОН.

«Зеркалирование» пригодится всем категориям пользователей КОМПАС­3D. Многие изделия, которые инженер создает с помощью нашей системы, имеют симметричные конструктивы — это и танки, взять хотя бы гусеницы и баки, и самолеты с их крыльями и силовыми элементами фюзеляжа, и ракеты, имеющие симметричные элероны и стабилизаторы, и куда более простые объекты!

Немного о тонкостях. Если компонент обладает собственной симметрией (например, крепежный элемент из библиотеки «Стандартные изделия»), то в модель добавляется зеркально отраженная вставка компонента относительно указанной плоскости симметрии (рис. 5). И тогда он, по сути, является тем же самым исходным компонентом, только имеющим зеркально отраженный вид.

Рис. 5. Зеркальное отражение компонента

Рис. 5. Зеркальное отражение компонента

Рис. 6. Зеркальное отражение компонента, не обладающего внутренней симметрией

Рис. 6. Зеркальное отражение компонента, не обладающего внутренней симметрией

Рис. 7. Зеркальное отражение компонента с особыми свойствами

Рис. 7. Зеркальное отражение компонента с особыми свойствами

Если же исходный компонент не обладает симметрией, как правило, выполняется зеркальное отражение исходного компонента относительно указанной плоскости симметрии (рис. 6). Полученный элемент может быть новой отдельной моделью или зеркальным исполнением модели.

Симметрия компонента может быть принята условно (например, на его теле может быть гравировка). Если исходный компонент является условно симметричным, то в модель добавляется симметричная вставка этого компонента относительно указанной плоскости симметрии (рис. 7).

За настройку зеркального отражения компонентов отвечает диалог Параметры зеркального отражения компонентов (рис. 8). По умолчанию для компонентов создается зеркальное исполнение, а для вставок стандартных изделий — зеркальное отражение. При необходимости компоненты можно отобразить симметрично или сохранить в отдельный файл. Для фиксации позиции зеркального компонента относительно исходного на добавляемый компонент накладывается новое сопряжение Симметрия.

Рис. 8. Параметры зеркального отражения компонентов

Рис. 8. Параметры зеркального отражения компонентов

Новое сопряжение очень удобно, поскольку если в процессе проектирования вы измените положение исходного компонента, то его симметричный компонент также поменяет свое положение. Это позволит не заниматься его позиционированием вручную, что существенно сократить время на выполнение задачи. Кроме того, появилась возможность создать зеркальное исполнение сборки целиком. При этом полученное исполнение может быть только зависимым. Если в модели есть вставки, то в процессе создания зеркального исполнения появится аналогичный диалог с параметрами компонентов. Пример применения зеркального отражения компонентов показан на рис. 9. Часть сборки создается зеркальным отражением, минуя дополнительные построения, а следовательно, экономя время пользователя. Процесс этот весьма нагляден, так как при создании зеркального отражения отображается реалистичный фантом. Пользователь может видеть результат непосредственно в процессе работы команды и при необходимости оперативно вносить требуемые изменения.

Рис. 9. Пример зеркального отражения

Рис. 9. Пример зеркального отражения

Большое внимание в КОМПАС­3D V16 уделено листовым телам. Можно сказать, что в V16 операция гибки получила вторую жизнь. Появилась возможность моделировать линейчатые обечайки и получать их развертки. Линейчатая обечайка отличается от простой обечайки тем, что создается по двум эскизам, которые могут существенно различаться геометрически (рис. 10). Такая обечайка основывается на линейчатой поверхности общего вида и не всегда является физически разворачиваемой без пластической деформации. Если раньше пользователь был вынужден строить подобные детали с помощью поверхностей и твердотельных операций без возможности построить развертку, то в V16 все становится гораздо проще.

Рис. 10. Линейчатая обечайка

Рис. 10. Линейчатая обечайка

Рис. 10. Линейчатая обечайка

К услугам конструкторов и некоторые другие типы работ с листовыми телами, например сегментация в обычных обечайках. Зачастую на производстве нет возможности гнуть переменный радиус, то есть формировать сгибы конической формы. В этих случаях удобнее работать с цилиндрическими сгибами. Для решения такой задачи в КОМПАС­3D V16 инженер может воспользоваться обечайкой с сегментацией оснований и включенной опцией Постоянный радиус. Сегментация представляет собой аппроксимацию криволинейных объектов контура обечайки ломаными, состоящими из сегментов равной длины. В вершинах ломаных создаются сгибы заданного радиуса.

При этом пользователю доступно несколько способов задания сегментации: по количеству сегментов, по длине, высоте или углу сегмента (рис. 11). Кроме того, для каждого участка контура обечайки можно задать свои параметры сегментации.

Рис. 11. Способы деления обечайки на сегменты

Рис. 11. Способы деления обечайки на сегменты

Данный функционал хорош тем, что позволяет быстро создать сгибы без использования дополнительных операций и дополнительных построений в эскизе. Положительными моментами такого подхода являются экономия времени и упрощение модели при широком наборе новых возможностей. Создание деталей из листового материала весьма распространено на отечественных предприятиях, поэтому разработчики не сомневаются в востребованности функционала. Из листового металла делают корпуса приборов, кузова автомобилей и многое другое. Использование инструментов листового моделирования дает возможность легко получить развертку для данных деталей и с той же легкостью передать данную развертку на оборудование, с помощью которого ее вырежут из листа и произведут последующую гибку.

Мы рассказали лишь о самых основных, концептуальных новинках КОМПАС­3D V16. С остальными, надеемся, вам удастся ознакомиться на практике. Каждая последующая версия КОМПАС­3D открывает доступ к новым приемам проектирования. КОМПАС­3D еще не раз удивит своих пользователей, но уже сейчас мы можем сказать, что фактически система развивается в направлении отказа от чертежей. КОМПАС­3D позволяет создать полный электронный макет любого изделия и снабдить его необходимой для производства технической информацией. Ставьте перед собой сложные инженерные задачи, и у вас вместе с новой версией обязательно все получится, ведь КОМПАС­3D — это отражение вас самих! 

САПР и графика 5`2015