Друзья!
Перед вами завершающая часть серии материалов по созданию модели «Клапан проходной». Данная серия появилась благодаря сотрудничеству компании «Топ Системы» и университета НИЯУ МИФИ . В ней изложены принципы моделирования в системе системе T‑FLEX CAD 17, которые являются базовыми и применимы для построения самых разнообразных моделей.
В этой части материала разбирается технология сборки, а также создание спецификаций. Процесс моделирования корпуса и других необходимых деталей был описан в предыдущих частях материала.
Автором является старший преподаватель кафедры инженерной графики НИЯУ МИФИ.
Вы сможете повторить весь процесс моделирования. Для этого загрузите бесплатную учебную версию T‑FLEX CAD 17 и файл сборки проходного клапана. А в дополнение рекомендуется ознакомиться с учебным пособием.
Сборка клапана проходного
Создадим 3D сборку клапана проходного. Откроем новый файл 3D сборка.
На экране появится система из трёх плоскостей. Вставим в сборку деталь Корпус. Для этого воспользуемся операцией 3D Фрагмент
с манипуляторами, позволяющими при необходимости изменить его положение в системе координат.
Завершим вставку
.
Для удобства наблюдения за процессом сборки рассечем модели операцией
Создать сечение
. При необходимости сечение можно отключить, сняв галочку в окне сечений.
Между корпусом и крышкой должна быть прокладка. Ранее мы её не создавали, поэтому построим ее непосредственно в сборке. Нажмем на иконку Создать 3D Фрагмент
. Откроется окно свойств фрагмента. Введем обозначение и наименование фрагмента, а также путь к папке, где находятся файлы сборки.
Изображение клапана стало прозрачным. В правом верхнем углу рабочего окна появилось меню, включим в нем иконку с изображением магнита. Теперь стало возможным выбирать элементы сборки. Если щелкнуть по грани, на которой должна лежать прокладка, то она подсветится.
Не завершая текущих действий, воспользуемся операцией
Выталкивание
, задав толщину прокладки и нажав
. Для выхода из режима создания фрагмента, щелкнем правой кнопкой мыши по экрану и в выпавшем меню выберем Завершить с сохранением либо нажмем на иконку Сохранить фрагмент
в правом верхнем углу экрана.
Мы вернулись в сборку. В дереве построений появился новый фрагмент – Прокладка. Прокладка адаптивная, ее внутренний и внешний диаметр зависят от размеров корпуса. Если изменить в файле корпуса диаметр буртика и обновить сборку
, то диаметр буртика в сборке изменится вместе с диаметром прокладки.
Загрузим следующий фрагмент
– Крышка корпуса. Расположим ее поближе к корпусу, при необходимости развернув манипуляторами.
Сопряжение фрагментов сборки в T-FLEX CAD осуществляется двумя способами. Первый (основной) – с использованием локальных систем координат
. В этом случае совмещают исходную ЛСК вставляемого фрагмента (разноцветная система координат на вставляемом фрагменте, положение которой можно переместить) с ЛСК целевой системы координат.
Во втором способе используются сопряжения
. Положение вставляемого фрагмента относительно фрагментов сборки задается параметрами сопряжения. При создании сопряжений необходимо зафиксировать в пространстве хотя бы одно тело. Такое задание требует большего количества шагов, поэтому предпочтительнее использовать ЛСК.
Для вставки крышки корпуса необходимо нижнюю грань буртика крышки совместить с верхней гранью прокладки. ЛСК на крышке находится в неподходящем для вставки месте, поэтому переместим ее в центр нижней грани буртика крышки.
Для этого нажмем в авто-меню на иконку Выбрать или создать исходную систему координат
. Откроется отдельное окно фрагмента. Укажем на ребро буртика, таким образом переместив ЛСК в его центр. Завершим операцию нажатием
.
Теперь укажем на верхнее ребро прокладки, грани двух фрагментов совместятся. При необходимости развернем крышку манипуляторами, находящимися в авто-меню.
Мы видим, что в модели крышки была допущена ошибка. Внешний диаметр буртика крышки не совпадает с внешним диаметром прокладки. Воспользуемся операцией Размер, чтобы увидеть величину ошибки.
Отредактировать размер можно в контексте сборки или открыв модель детали в отдельном окне. Щелкнем по строке 3D Фрагмент2, чтобы открыть модель в отдельном окне. В открывшемся окне выберем строку Открыть, появится модель. Отредактируем размер буртика, изменив его профиль. Сохраним изменения, а затем вернемся в сборку и обновим ее
.
На этом сборку приостановим. Дело в том, что шпиндель с клапаном и штифтом – это входящая сборочная единица. Ее в сборку клапана надо вставлять целиком.
Сборка шпинделя
Откроем новый файл 3Dсборка и сохраним его под именем Шпиндель в сборе. Загрузим первый фрагмент
– Шпиндель, затем второй – Тарелка клапанная.
Для удобства построений рассечем сборку плоскостью Вид слева (через ось отверстия под штифт). Нам нужно, чтобы оси шпинделя и тарелки совпали, а также совпали оси отверстий под штифт. Воспользуемся сопряжениями
. В окне свойств сопряжений выберем сопряжение Соосность.
Щелкнем по любой цилиндрической поверхности шпинделя. Она подсветится, и появится ось в виде стрелки. В окне параметров сопряжения найдем имя выбранного элемента с якорем справа. Нажав на якорь, зафиксируем шпиндель. Укажем на ось тарелки, так оси деталей совпадут. Этим же способом сделаем соосными отверстия под штифт.
Вставим в сборку штифт. Это стандартное изделие. Его можно найти в библиотеке стандартных изделий программы.
Выберем тип штифта и перетащим его изображение курсором мыши в рабочее окно. Откроется окно параметров штифта. Зададим его диаметр и длину. Исходная ЛСК штифта находится на торце, переместим ее в середину. Для этого нажмем в авто-меню на иконку Выбрать или создать исходную систему координат
. Переместим исходную систему координат в середину штифта, перетащив красную стрелку по появившейся линейке.
На шпинделе нет целевой ЛСК для создания сопряжения, поэтому вернемся к его редактированию. Откроем профиль шпинделя и добавим на нем 3D узел в центре отверстия под штифт. Завершим изменения. В дереве построений найдем созданный 3D узел и вызовем его параметры, поставим галочку в строке Внешний. Теперь узел будет видимым в сборке.
Сохраним изменения. Вернемся в сборку и сделаем Полный пересчет
. Теперь в сборке, можно выбрать целевой 3D узел. (В окне фильтра иконка выбора 3D узла должна быть включена.) При необходимости развернем штифт манипуляторами.
Вернемся в сборку клапана. Перед вставкой фрагмента необходимо зафиксировать корпус. Нажмем на иконку с изображением якоря
в окне свойств.
Теперь можно вставить фрагмент Шпиндель в сборе. Применим к нему сопряжение Совпадение. Это совпадение конической поверхности Тарелки и ребра отверстия в перегородке детали Корпус.
Следующим шагом создадим кольцо непосредственно в сборке. (Кольцо металлическое, оно препятствует вдавливанию втулки уплотнительной в зазор между шпинделем и крышкой корпуса.) Воспользуемся ссылочными элементами. Выберем операцию Создать 3D фрагмент
.
Заполним окно с обозначением и наименованием фрагмента. Выберем иконку
Создать ссылочный элемент
. Щелкнем по внутренней поверхности крышки и по внешней поверхности шпинделя – они подсветятся. Завершим создание файла с сохранением
. Мы выбрали два ссылочных элемента, которые определят внутренний и внешний диаметр кольца. В дереве построений появился новый фрагмент – Кольцо. Пока это только ссылка.
Откроем фрагмент Кольцо. В рабочем окне есть только два ссылочных элемента, а рабочих плоскостей нет. Создадим рабочую плоскость для создания профиля кольца. Выберем операцию
Плоскость
и в появившемся окне параметров рабочей плоскости выберем вариант Через плоское ребро или точки.
Укажем на ребре на доступную точку. Появится рабочая плоскость РП1. Щелкнем по созданной плоскости и выберем операцию Чертить на плоскости. Спроецируем на эту плоскость очерки цилиндрических ссылочных поверхностей
. Затем построим по ним профиль в виде двух окружностей и применим к нему операцию Выталкивание
. Завершим построение и сохраним файл. Вернемся в сборку и обновим ее
, появится кольцо.
Создадим фрагмент Втулка уплотнительная.
Ссылочным элементом втулки выберем верхнюю грань кольца (втулка уплотнительная имеет те же внешний и внутренний диаметр, что и кольцо). Грань подсветилась. Применим к ней операцию
Выталкивание
. Длину выталкивания сделаем приблизительно. В дальнейшем можно поправить. Завершим построение.
Втулка уплотнительная имеет на верхней грани фаску, аналогичную фаске на втулке нажимной. Отредактируем втулку. Выберем в дереве построений фрагмент Втулка уплотнительная и откроем его. Воспользуемся операцией Сглаживание ребер
. В окне параметров операции выберем вариант Фаска (длина угол). Укажем на сглаживаемое ребро и завершим операцию. Сохранив изменения, вернемся в сборку и обновим ее
.
Добавим в сборку фрагмент Втулка нажимная. Изменим положение исходной системы координат на втулке, переместив ее на нижнее ребро. Укажем на целевое ребро втулки уплотнительной.
Загрузим в сборку фрагмент Гайка накидная. Переместим исходную систему координат гайки с внешней торцевой грани на внутреннюю грань, которая должна совпадать с верхней гранью втулки нажимной. Укажем на ребро втулки нажимной и завершим вставку.
Загрузим в сборку фрагмент Маховичок. В качестве целевой системы координат выберем ребро в виде дуги окружности на шпинделе.
Осталось добавить стандартные детали – шайбу и гайку. Откроем меню документов и в разделе Стандартные изделия подберем подходящие фрагменты.
Сборка изделия «Клапан проходной» завершена.
Создание спецификации
Оформим спецификацию для полученного изделия. В T-FLEX CAD спецификация создается автоматически (команда недоступна в учебной версии). Откроем закладку Спецификации и в ней – Создать.
Откроется окно, в котором выберем – Спецификация форма 1 ГОСТ 2.106-96. Не изменяя настроек окна, нажмем Создать.
Получили спецификацию всего изделия. Для входящей сборочной единицы Шпиндель в сборе нужно создать свою спецификацию.
Загрузка модели Клапан проходной
Загрузка бесплатной учебной версии T-FLEX CAD 17
Загрузка учебного пособия
У Николенко есть ссылка на Аирбас, где есть ограничения на уровень технологии при проектировании.
Реализация MBSE-подхода при проектировании сложной продукции в PLM-решении АСКОН
Действительно, в большинстве публикаций по СИ отсутствует учет особенностей производства. Много внимания управлению требованиями. И производство должно их сформулировать, но часто этого нет. Не...
Реализация MBSE-подхода при проектировании сложной продукции в PLM-решении АСКОН
Разрешите поинтересоваться, при чем тут учет особенностей производства? При правильном определении требований нюансы производства должны фиксироваться как ограничения и попадать в спецификацию...
Реализация MBSE-подхода при проектировании сложной продукции в PLM-решении АСКОН