Как я делал модель штыковой лопаты в КОМПАС-3D и SOLIDWORKS

Началось всё с того, что волею судьбы я поступил на работу на одно предприятие инженером. От меня требовалось создавать модели и делать чертежи. Там стоял слабенький компьютер с установленным КОМПАС-3D 12-версии. Предприятие – так себе: когда есть заказы – работало, нет заказов – стояло. В общем, обычная история.

Есть у меня брат. Он на земле работает. Сидели мы с ним как-то, как положено, взяли по пять несколько раз, он меня спрашивает: «Ты чего делаешь на том заводе?» Я ему рассказал, а он мне: «Лучше бы лопату штыковую сделали нормальную». Я ему ответил, что её делают из рельсовой стали, он засмеялся: «Ну и что? Все это фуфло, я их разные перепробовал, лучше тех, из стародавних времен так и не попалось». Я и подумал, а давай попробуем, может и получится.

Зашел в инет, начал искать лопату штыковую. Нашел на каком-то сайте объявление, что можно скачать полный комплект техдокументации, правда, не бесплатно. Так как в сети не всему можно верить, я этот вариант отмел. Нашел ГОСТ с эскизом, сел за комп, думал, что по-быстрому модельку сделаю, но… не тут-то было. Опять зашел в инет искать модельку, на каком-то форуме кто-то просил выложить, там один гений заявлял, что это можно сделать минут за двадцать, но на просьбу выделить эти двадцать минут сразу сдулся. Короче, найти модель лопаты бесплатно – голый номер, как мой старый товарищ говорил… Пришлось делать самому.

Короче, в КОМПАС-3D я её сделать не смог. Точнее, не смог сделать так, чтобы самому понравилось. У лопаты нет ни одной плоской грани, так что развернуть её в Компасе все равно бы не получилось.

Незаконченная модель лопаты, сделанная в КОМПАС-3D v12 (Открыто в SOLIDWORKS из формата *.sat)

Да, на мой взгляд, SOLIDWORKS – это что-то невероятное. Правда, пришлось долго хелп изучать. Два месяца на это потратил. Но кое-чему научился. Неудивительно, что Запад убежал от нас настолько далеко в этом вопросе, и честно говоря, я лично не верю, что КОМПАС-3D вообще когда-нибудь догонит SOLIDWORKS.

А теперь подробнее: использовал инструменты «Поверхность по сечениям», «Придать толщину», «Деформация» (пользователям Компаса такой инструмент знаком?), «Вырез», «Скругление». Жаль, что инструмент «Гибкие» (а этот – знаком?) не гнет область, а только тело целиком, а то бы и тулейку согнул, как надо.

Знаете, что меня удивило в инструменте «Деформация»? Тело деформируется именно так, как оно деформировалось бы на самом деле. Хотя из справки следует, что этот инструмент «деформирует интуитивно». Ничего себе интуиция у программы…

Результат деформации:

Масса лопаты:

Развертка в SOLIDWORKS:

Масса развертки:

BlankWorks был бы бесполезен, в нем используются два коэффициента, о которых я, в силу того, что сопротивление материалов, как наука, в бывшем СССР и на Западе, оказывается, шло совсем разными путями, не имею совершенно никакого представления. Зачем нужен инструмент, который невозможно использовать? Ладно, скорее всего, коэффициент n ещё можно вычислить, а где взять «коэффициент перпендикулярной анизотропии» для стали 50, который определяется экспериментальным путем по западным стандартам? Может, ВПК и может себе это позволить, но в открытый доступ такая информация вряд ли попадет.

В результате анализ толщины сделал в Logopress. Нашел в инете справочник по холодной деформации (Кроха В.А. Кривые упрочнения металлов при холодной деформации. - М.: Машиностроение, 1968.), оттуда график кривой упрочнения для стали 50 скинул в Paint и обработал, создал в Logopress новый материал, закон упрочнения по точкам применил (спасибо неизвестному пользователю программы PAM-STAMP 2G за подсказку). Разница лопаты и развертки по массам составила около 6 грамм.

Входные данные

Развертка:

Масса развертки:

Анализ изменения толщины:

Кстати говоря, вместе с лопатой сделал части гибочного штампа. Легко сделалось инструментом «Отступ». Попробовал спроектировать вырубной штамп в Logopress, усилие вырубки оказалось выше 200 тонн, так что доделывать уже не стал. Пресса такого все равно нет нигде поблизости.

Зачем я об этом написал? Была тут на сайте статья Леонида Платонова «КОМПАС vs SOLIDWORKS». В ней утверждалось, что по количеству нововведений в каждой версии КОМПАС однозначно опережает SOLIDWORKS. Именно «в каждой версии» очень может быть, но в общем…

Лично мое мнение рядового несертифицированного пользователя: КОМПАС-3D – точно не отсталая САПР, но SOLIDWORKS несравненно лучше. Если я неправ, может быть, сертифицированный специалист ASCON Л.Платонов просто и деловито повторит в КОМПАС 3D V16.1 (год релиза 2016) то, что сделал несертифицированный рядовой пользователь в SOLIDWORKS 2016SP0 (год релиза 2015) и выложит здесь? (Размеры не важны, важны модель лопаты, её развертка, толщина листового металла (1,6 мм) и сходимость их масс). Повторюсь, я лично не верю, что КОМПАС вообще когда-нибудь догонит SOLIDWORKS …

В процессе работы я даже заметил у SOLIDWORKS, страшно сказать, зачатки элементов искусственного интеллекта. Можете смеяться, но очень может быть, что это так и есть на самом деле … А знаете, выигрывает не тот, кто смеется последним, а тот, кто вообще не смеется!

Что в КОМПАС самое ценное? На мой взгляд, машиностроительная конфигурация (особенно великолепен КОМПАС Shaft), библиотеки материалов и стандартных изделий, простота сборок, удобство создания моделей, чертежей и спецификаций, наши ГОСТы.

Что было бы желательно улучшить и добавить? На мой взгляд, сопряжения. Недавно прочел, что вышла версия V16.1 с MCAD V16.2. Там очень много нововведений. Shaft уже давно, оказывается, стал «Валы и механические передачи», резьбы добавили, да много всего. Очень хорошо, так и нужно продолжать. Но сопряжения радикально не изменились, нет до сих пор сопряжений «переменное расстояние» и «переменный угол».

А что ценного в SOLIDWORKS? По-моему, все! Лично я в восторге от анализа движения. Вместо Shaft есть пакет Camnetics, в нем даже цилиндрические кулачки можно делать. Единственный минус — отказ от 32-битной версии, нужны мощные, и, соответственно дорогие компьютеры. Да еще бы инструмент «Гибкие» можно было бы применять к области тела.

Если эта история будет все же размещена, я уверен, что некоторые читатели напишут язвительные комментарии. Уважаемые господа! Повторю: ключевая мысль этой истории в том, что «начинающий пользователь SOLIDWORKS с начальным английским языком в русскоязычной версии SOLIDWORKS и англоязычной версии Logopress сумел получить то, что хотел».

Я прочел, что ВПК как покупал западные САПР, так и покупает. Ничего удивительного. Оружие российское очень высокого качества и мощи: для создания нужны мощные инструменты, так что догонять западные САПР все равно придется. А получится ли?

На прощанье процитирую одного древнего поэта: «Цветение мира – от крестьян…»

Всего хорошего всем!