Проектирование в системе AutoCAD 2009

Оглавление

Задание на курсовую работу              3

Введение              4

Глава 1. Теоретическая часть              5

Глава 2. Практическая часть              7

Заключение              22

Библиографический список              23

Приложения              24

Приложение А              24

Приложение Б              26

Задание на курсовую работу

1.                      Раскрыть теоретический вопрос: построение сечений.

2.                      Выполнить чертеж детали «Ушко», указать все его размеры (рис. 1).

3.                      Построить объемную модель детали (рис. 2).

4.                      Подготовить чертежи к печати.

Рис. 1 Чертеж детали «Ушко»

Рис. 2 Объемная модель детали «Ушко»
Введение

Программа AutoCAD 2009 - это традиционное проектирование, визуализация, выпуск документации и воплощение ваших идей эффективно и в полном объеме с использованием нового продукта компании Autodesk. Инструменты рисования и детализации AutoCAD 2009 помогают быстро, как никогда прежде реализовать концепцию проекта и ваши идеи. Сочетая традиционную САПР со средой концептуального дизайна, с помощью AutoCAD 2009 можно быстро создать нужные тела и поверхности, внести в них изменения, рассмотреть с разных сторон. Динамический ввод при черчении позволяет уловить изменения в модели, команды 2D построений – создать базовые формы, команды выдавливания и аналогичные им, придающие телам объем.

Теоретическая часть

Построение сечений

В AutoCad имеется очень полезная возможность автоматического построения сечений – плоских объектов, представляющих собой срез твердотельных объемных тел. Если говорить строго, то сечение – это пересечение секущей плоскости и трехмерного тела (рис. 3).

Строится сечение с помощью команды SECTIONPLANE (Плосксечение), вызвать которую можно, щелкнув по кнопке на вкладке Главная ленты инструментов Редактирование тела или выбрав в строке меню Рисование (Draw) → Моделирование (Modelling) → Секущая плоскость (Section Object). Сразу после вызова команды пользователю будет предложено задать секущую плоскость одним из способов. Плоскость задается линией сечения:

Возможны следующие варианты:

      Указание грани – плоскость будет установлена на этой грани.

      Указание точки – данная точка будет первой точкой проекции плоскости сечения на плоскость XY текущей системы координат. Далее пользователю нужно будет указать вторую точку проекции плоскости.

        Вычертить сечение (Draw section) – при выборе данной опции будет осуществлен переход в режим ввода точек, по которым в плоскости XY будет построена ломаная линия, которая, в свою очередь, и станет проекцией составного сечения на плоскость XY.

        Ортогональное (Orthographic) – по выбору данной опции пользователю будет предложено указать плоскость, параллельную одной из основных плоскостей.

Получившееся сечение представляет собой обособленный объект, который можно потом переместить в другое место и рассмотреть более подробно. Данное сечение, создаваемое командой SECTIONPLANE (Плосксечение), называемое живым, так как оно может динамически изменяться при перемещении плоскости сечения. Те части трехмерных объектов, которые располагаются перед плоскостью, живое сечение скрывает или отображает другим цветом.

По завершении построения на экране появится линия секущей плоскости. Чтобы получить, сгенерировать сечение, нужно выбрать данную прямую и в контекстном меню, вызываемом нажатием правой кнопки мыши, выбрать соответствующую команду.

Рис. 3 Построение сечения детали Ушко

Практическая часть

Построение 2-х мерной модели

Предлагаемый чертеж состоит из различных групп элементов: осевых, контурных, размерных линий. Поэтому прежде чем приступать к черчению, необходимо создать слои.

При работе со слоями используется панель инструментов Слои (рис. 4), расположенная на вкладке ленты Главная.

Рис. 4. Панель инструментов «слои»

Кнопка на панели инструментов Слои и команда Формат  Слой вызывают диалоговое окно Диспетчер свойств слоев (рис. 5).

Рис. 5. Диспетчер свойств слоев

Создадим слои со следующими параметрами:

–        1 слой – «Контуры», цвет – черный, вес линий – 0.30;

–        2 слой – «Оси», цвет – красный, тип линий – штрихпунктирная;

–        3 слой – «Размеры», цвет – зеленый;

–        4 слой – «Невидимые линии», цвет – черный, тип линий – штрихи.

Закроем Диспетчер свойств слоев и с помощью кнопки Отрезок начертим в осевом слое две перпендикулярные линии. Переходим на слой «контуры» и строим две окружности радиусами 40 и 28 мм, центр которых находится в точке пересечения осевых линий (рис. 6).

Рис. 6. Начальный этап построения чертежа

Переходим в осевой слой. Проведем угловую осевую линию, расположенную под углом 600 к вертикальной осевой линии. От точки пересечения трех осевых линий по угловой осевой линии с помощью кнопки Отрезок отложим расстояние, равное 80 мм, с помощью кнопки Точка поставим точку. С помощью кнопки Отрезок начертим в осевом слое две перпендикулярные линии. Переходим на слой «контуры» и строим две окружности радиусами 8 и 24 мм, центр которых находится в точке пересечения осевых линий (рис. 7).

Рис. 7. Построение окружностей

Переходим в осевой слой. При помощи команды Прямая проведем линию, перпендикулярную угловой оси. На пересечении этой прямой с 2-мя окружностями найдем 2 точки.

Через эти точки с помощью команды Прямая проведем 2 линии под углом 600. Переходим на слой «контуры». По вышепостроенным прямым с помощью команды Отрезок проведем 2 линии: 1-я линия от окружности радиусом 24 мм до пересечения с окружностью радиусом 40 мм; 2-я линия от окружности радиусом 8 мм до пересечения с окружностью радиусом 28 мм (рис. 8).

Рис. 8. Построение касательных

Используя команду Зеркало , отразим одинаковые элементы чертежа. С помощью команды Обрезать удалим лишние элементы (рис. 9). Используя команду Редактирование полилинии , преобразуем дуги в полилинии и объединим их в единый контур – для внешнего и внутреннего контура.

Рис. 9. Вид после редактирования

С помощью команды Отрезок начиная от верхней точки пересечения вертикальной осевой линии и наибольшей полуокружности проведем в режиме Орто горизонтальную линию длиной 80 мм, затем, спускаясь вниз, проведем вертикальную линию длиной 80 мм и замкнем контур, проведя горизонтальную линию до пересечения с нижней точкой наибольшей полуокружности (рис. 10).

Рис. 10. Построение замкнутого контура.

Построим выступ. Переходим на осевой слой. Достраиваем горизонтальную осевую линию полуокружности радиусом 28 мм до пересечения с вертикальной линией контура детали. Далее от середины вертикальной линии замкнутого контура на расстоянии 14 мм с помощью опции Отступ команды Прямая проводим прямую, параллельную горизонтальной оси. Используя команду Зеркало , отразим эту прямую от горизонтальной оси (рис. 11).

Рис. 11. Построение выступа.

Переходим на слой «контуры». От точки пересечения одной из горизонтальных прямых с вертикальным отрезком контура детали с помощью команды Отрезок проведем горизонтальную линию длиной 20 мм. Аналогично проводим такую же линию по другую сторону горизонтальной оси. С помощью команды Обрезать удалим элемент вертикальной линии контура детали (рис. 12).

Рис. 12. Построение выступа.

Переходим на осевой слой. С помощью команды Прямая проведем вертикальную прямую через концы отрезков длиной 20 мм. Переходим на слой «контуры». С помощью команды Дуга , используя способ построения дуги через начало, центр и конец, строим дугу радиусом 14 мм (используем точки, полученные пересечением вертикальной прямой с 2-мя линиями длиной 20 мм и горизонтальной осевой линии). Используя команду Редактирование полилинии , преобразуем дугу и вышепостроенный контур в полилинии и объединим их в единый контур (рис. 13).

Рис. 13. Построение выступа.

Используя объектные привязки  построим вид спереди. Вид спереди построим с помощью 2-х прямоугольников, используя команду Прямоугольник высотами 28 и 60 мм, а ширину их определяем с помощью привязок. С помощью команды Обрезать удаляем лишний элемент вида (рис. 14).

Рис. 14. Построение контуров вида спереди.

Переходим на слой «контуры». С помощью объектных привязок  и команды Отрезок построим линии – невидимые элементы сечения (рис. 15).

Рис. 15. Построение контуров вида спереди.

Для нанесения размеров на чертеж воспользуемся панелью инструментов Размеры (рис. 16), расположенной на вкладке ленты Аннотации. Размеры наносим в соответствующем слое чертежа. Размеры 28, 20, 60, 80 – линейные, размер 80 – линейный наклонный, 56 – диаметральный, 14, 40, 8, 24 – радиусные, 60- угловой (рис. 17).

Рис. 16. Панель инструментов «размеры»

Рис. 17. Деталь Ушко.

Для нанесения штриховки по указанному в задании разрезу необходимо выбрать команду Штриховка , выбрать области нанесения штриховки, структуры штриховки (рис. 18)

Рис. 18 Выбор структуры штриховки

Получаем вид спереди в виде  разреза (рис. 19).

Рис. 19 Деталь Ушко с обозначением разреза и штриховкой

Построение объемной модели

С помощью кнопки переключения рабочих пространств , расположенной в строке состояния, перейдем в рабочее пространство «3D моделирование». Сделаем копию вида сверху. Удалим размеры и осевые линии (рис. 20).

Рис. 20. Вид детали сверху без размеров и осевых линий

С помощью панели инструментов Видовые экраны (рис. 21) разобьем рабочую область на три области (слева). После выполнения команды пространство Модель разобьется на три области (рис. 22).

Рис. 21. Панель инструментов «видовые экраны»

Рис. 22. Видовые экраны

На видовом экране пространства модели можно:

–        выполнять панорамирование, зуммирование, задавать режимы сетки, шаговой привязки;

–        сохранять расположение системы координат для каждого видового экрана;

–        переключаться с одного видового экрана на другой в ходе выполнения команд рисования;

–        сохранять именованную конфигурацию видовых экранов и повторно использовать ее на вкладке «модель» или применять на вкладке «лист».

Перейдем в правый видовой экран и с помощью панели инструментов Вид (рис. 23), расположенной на вкладке ленты Главная, установим ЮЗ изометрию.

Рис. 23. Панель инструментов «вид»

В левом нижнем видовом экране установим Вид спереди (рис. 24).

Рис. 24. Конфигурация видовых экранов

На панели инструментов 3D-моделирование (рис. 25), расположенной на вкладке ленты Главная, выберем инструмент Выдавливание .

Рис.25. Панель инструментов 3D-моделирование

Выделим объекты – линии внешнего и внутреннего радиусного контура и установим для них глубину выдавливания 60 мм, а для другого контура установим глубину выдавливания 28 мм. (рис. 26).

Рис. 26. Использование команды «Выдавливание»

С помощью кнопки Вычитание , расположенной на панели инструментов Редактирование тела, выполним вычитание внутреннего радиусного контура из внешнего радиусного контура. (рис. 27).

Рис. 27. Использование команды вычитания

С помощью кнопки Объединение панели инструментов Редактирование тела выполним объединение радиусного контура с отверстием и внешнего контура (с радиусным выступом).

На вкладке ленты Визуализация для 3D модели установите визуальный стиль «по Гучу» (рис. 28).

Рис. 28. Вид детали после тонирования

Для построения детали мы использовали пространство «модель», для печати чертежа предназначено пространство «лист», перейти в которое можно с помощью кнопки , расположенной в строке состояния.

Вызовем Диспетчер наборов параметров листов (рис. 29) командой: вкладка ленты Вывод  панель инструментов Печать  Диспетчер параметров листов .

Рис. 29. Диспетчер наборов параметров листов

Для изменения параметров листа с помощью кнопки Редактировать. В появившемся диалоговом окне Параметры листа (рис. 30) выберем модель принтера, установим формат листа А4, ориентация – книжная.

На листе оформим рамку по заданным размерам
и разместим в ней видовой экран.

Рис. 30. Диалоговое окно параметров листа

Заключение

С помощью программы AutoCAD 2009 можно создавать чертежи, необходимые как в гражданских целях, так и в военных. Программа содержит насыщенный набор команд, позволяющие в точности отобразить чертеж того или иного предмета.

В моей курсовой работе, на примере построения несложной детали, показаны основные инструменты и операции по созданию и редактированию чертежей и объемных моделей.

Библиографический список

1.      Левицкий В. С. Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей / В. С. Левицкий. М. : Высш. шк., 2001. 429 с.