Возможности редактирования. Прямое моделирование

Модуль Прямое моделирование находится в выпадающем меню Вставка на верхней панели.

  

            Рис.97                

    Использование этого модуля расширяет возможности изменения геометрии твердого тела, особенно на конечном этапе моделирования. Метод прямого моделирования также полезен при изменении геометрии непараметризованной детали, или моделей, полученных из других CAD систем.

    В модуле прямого моделирования существуют следующие возможности работы с геометрией:

1. Ограничение граней.

Операция наложения связей используются для задания прямых 3D ограничений между гранями тела. Система способна использовать эти ограничения для перемещения граней без изменения по возможности топологии тела.

2. Изменить размер грани.

Вы можете изменить диаметр цилиндрической и сферической грани и угол раскрытия конуса для конических граней. Вместе с изменением размера граней система автоматически обновляет смежные с цилиндром или конусом грани скругления.

3. Смещение (эквидистанта) области.

Вы можете создать эквидистанту для набора граней или для целого тела за один шаг построения. Одновременно система автоматически изменяет грани, смежные с областью построения эквидистанты. Грани могут быть выбраны по отдельности или с методом выделения замкнутой области.

4. Заменить грань.

Вы можете заменить набор граней другой поверхностью с возможностью автоматически восстановить смежные с заменяемыми гранями скругления. Вы можете использовать эту команду для изменения геометрии грани, чтобы сделать ее проще или заменить более сложной геометрией.

5. Локальный масштаб.

В отличие от масштабирования всего тела вы можете масштабировать отдельные грани или набор связанных граней.

6. Перемещение области.

Простое перемещение группы выделенных граней на теле. Вы также можете перемещать все грани тела. Эта команда может быть полезной для подгонки модели прототипа и является простой и быстрой в использовании.

7.  Шаблон грани.

Эта команда используется для копирования набора граней. Эта операция во многом похожа на создание массива элементов построения Массив, однако она не требует, чтобы деталь была параметризованной.

8.  Изменение скругления грани.

Эта команда используется для изменения радиуса скругления на модели вне зависимости от истории ее построения. Вы можете работать как с непараметрической, так и с импортированной моделью. Эта функция дает удобный и эффективный путь применения методов параметрического моделирования к таким моделям.

Ограничение граней.

Операция наложения геометрических ограничений используются для задания прямых 3D зависимостей между гранями тела. Система способна использовать эти ограничения для перемещения граней без изменения по возможности топологии тела. Это команда дает вам возможность редактировать тело, у которого нет дерева построения, например тело, считанное из другой системы.

Сначала вы должны определить грань или совокупность граней, которые хотите переместить, потом задать для них размерное или геометрическое ограничение относительно остальной геометрии тела. Вы можете использовать эту операцию для определения и изменения размера, добавлению геометрических ограничений в модель, перемещения грани или изменения положения построенного на теле элемента.

Операция наложения связей использует ту же самую технику грани-источника (центра) и границ для определения всего множества перемещаемых граней, как и операция Выделения области в команде Выделить геометрию. Однако в этой операции вы можете выбрать несколько граней-источников и задание границы не является обязательным. Если вы не выбрали границы, то система перемещает только выбранные грани. Выбранные грани должны образовывать замкнутую область и тип выбираемых граней зависит от выбранного типа ограничения Граничные грани могут быть любого типа. Центральная грань не должна принадлежать границе.

 

             Рис.98

Эта операция имеет несколько типов ограничения:

Перенос грани на дистанцию, это ограничение задает расстояние между гранью и другим геометрическим объектом;

    Шаги выбора:

1. выбрать грань, на которую накладывается ограничение;

2. выбрать геометрический объект, относительно которого задается расстояние;

3. задать расстояние.

Грань под углом, Это ограничение задает угол между гранью и другим геометрическим объектом.

Шаги выбора:

1. задать грань, на которую накладывается ограничение,

2. выбрать другой геометрический объект,

3.  выбрать точку, которая остается неподвижной при повороте выбранной грани,

4. задать угол.

Выравнивание грани. Грань выравнивается по другому геометрическому объекту.

Для определения этого ограничения необходимо:

1. выбрать плоскую или цилиндрическую грань,

2. выбрать другой геометрический объект.

Параллельность. Грань должна быть параллельна другой грани или геометрическому объекту и проходить через заданную точку.

Для определения этого ограничения необходимо:

1. выбрать плоскую или цилиндрическую грань,

2. выбрать другой геометрический объект,

3. Выбрать точку, через которую, после установления параллельности, должна проходить плоская или цилиндрическая грань.

Перпендикулярность. Грань должна быть перпендикулярна другому геометрическому объекту и проходить через заданную точку.

Для определения этого ограничения необходимо:

1. выбрать плоскую или цилиндрическую грань,

2. выбрать другой геометрический объект,

3. Выбрать точку, которая остается неподвижной.

Грань, касающаяся цилиндрической поверхности.

Шаги выбора:

1. Выбрать плоскую или цилиндрическую грань.

2. Выбрать другой геометрический объект.

3. Определить точку, через которую после установления касательности должна проходить плоская или цилиндрическая грань.

Рассмотрим на примере:

1 2 3 4 5 6

Первым шагом выберите Тип ограничения. В нашем случае ограничение задает расстояние от грани до заданного геометрического объекта Расстояние.

1. Выберите одну из граней внутри области перемещения Центральная грань. В нашем случае это верхняя грань цилиндра, показанное на рис.99 красным цветом.

                     Рис.99

2. Выберите грани, которые задают границу области перемещения. Этот шаг может быть пропущен, тогда система будет перемещать только грани, выбранные на первом шаге. В нашем примере этот пункт пропущен.

3. Выберите шаг Нет скругления, чтобы увидеть грани, которая система интерпретировала, как грани скругления. Все подсвеченные грани считаются системой скруглениями и будут пересчитываться как скругления. Если вы хотите, чтобы система не интерпретировала подсвеченные грани, как скругления, откажитесь от их выбора на этом шаге. Этот шаг является не обязательным.

4. Выберите шаг Конечная грань для указания грани, на которую будет наложено ограничение. На рис.100 мы выбираем ту же самую грань, что и в 1 пункте.

 

                        Рис.100

5. На шаге объект для ограничения задайте объект, до которого будет задаваться расстояние до выбранной грани. На примере мы выбрали подсвеченное красным ребро.

                    Рис.101

6. Если вы используете ограничения типа Расстояние или Угол, введите значения в соответствующие поля. Вы можете ввести числовое значение или выражение, которые должны быть положительными. На примере введено значение 5.5.

 

7. Нажмите кнопку "Применить". Заданные выражения вступят в силу, все связанные с ним грани переместятся. В нашем примере высота цилиндра изменится с 8 до 13.5.

                      Рис.102

      

Изменить размер грани.

Эта операция дает возможность изменить диаметр цилиндрической и сферической граней и угол раскрытия конуса для конической грани. Изменение размеров граней является простым и быстрым способом изменения модели вне зависимости от истории ее построения.

Вы найдете эту операцию полезной для изменения диаметра отверстия, изменения литейных уклонов бобышек и т.п.. Вы можете также найти ее полезно при проектировании пресс-форм.

С помощью этой команды вы можете:

1. Изменить набор цилиндрических граней так, чтобы они имели одинаковый размер.

2. Изменить набор сферических граней так, чтобы они имели одинаковый размер.

3. Изменить набор конических граней так, чтобы они имели одинаковый угол раскрытия конуса.

4. Обновить смежные грани скругления.

Рассмотрим на примере:

1. На шаге Грани построения выбрать грани, для которых вы собираетесь изменить размер. Если выбрана цилиндрическая или сферическая грань, то значение ее диаметра отражается в поле Диаметр. Если выбрана коническая грань, то угол раскрытия конуса отражается в поле Половинный угол.

(Необязательно). Установить значение для фильтра выбора граней с помощью опции Тип граней.

(Необязательно). Установить значение диапазона размеров помощью опции Диапазон размеров.

На рис.103 показаны выбранные для изменения размеров грани (красные).

                            Рис.103

2. (Необязательно). Отказаться от граней, которые система интерпретирует как грани скругления с помощью шага выбора Нет скругления.

3. Когда вся геометрия выбрана, введите новое значение в поле Диаметр. Нажмите ОК или Применить.

                            Рис.104

Выбранные грани изменили размер.

Смещение (эквидистанта) области.

    Эта команда дает возможность выполнить эквидистанту для набора граней или всего тела целиком за один шаг построения. Смежные скругления автоматически пересоздаются. Грани задаются либо как грани построения либо выделением области с использованием той же техники грани-источника и границы, которая используется в операции Выбора области в команде Выделение геометрии. Смещение области – прямой способ изменения модели по сравнению с изменением дерева построения. Другое преимущество - перестроение скруглений.

Эта команда полезна для получения оснастки литейных деталей и изменения непараметрических моделей.

                  Рис.105

Рассмотрим на примере:

1. На шаге Центральная грань выбрать одну или более граней для смещения. Если вы хотите выбрать целый набор граней, то на этом шаге нужно выбрать только одну грань. В нашем примере грань выделена красным.

                    Рис.106

2. На шаге границы задать границу для определения набора смещаемых граней. Если на предыдущем шаге вы выбрали более одной грани, то в качестве источника выбора области используется 1-ая выбранная грань. Остальные будут проигнорированы системой. Этот шаг является необязательным. В нашем примере он пропущен.

3. Отказаться от граней, которые система интерпретирует как грани скругления с помощью шага выбора Нет скругления. Этот шаг является необязательным.

4. Ввести значение эквидистанты в поле Смещение.

               Рис.107

5. Подсветить для проверки набор граней, которые будут масштабироваться с помощью команды Просмотр области смещения.

6. Нажмите ОК или Применить.

               Рис.108

Система выполнила построение эквидистантного смещения для выбранной области граней.

Заменить грань.

Команда замены граней используется для замены непрерывного набора граней на заданную грань и регенерацию смежных граней скругления.

Для замены граней необходимо:

1. На шаге Грань построения выбрать одну или несколько заменяемых граней. На рис.109 выбранная грань выделена красным.

                 Рис.109

2. Отказаться от граней, которые система интерпретирует как грани скругления с помощью шага выбора Нет скругления. Этот шаг является необязательным. В нашем примере он пропущен.

3. На шаге Грань-инструмент выберите замещающую грань. Если необходимо, выполните команду изменения направления нормали Сменить направление. На рис.110 грань-инструмент выделена красным.

                Рис.110

4. Нажмите ОК или Применить.

                    Рис.111

Выбранные грани будут заменены на замещающую грань.

Локальный масштаб.

В отличие от команды масштабирования Scale, которая изменяет размер всего тела, эта команда используется для локального масштабирования заданного набора граней.

Эта команда полезна для получения оснастки литейных деталей и изменения непараметрических моделей.

На рис.112 показан пример локального масштабирования не параметрической детали. Сверху подсвечена грань, которая выбрана для масштабирования. Задан осе симметричный тип масштабирования и не заданы границы области масштабирования. В этом случае система масштабирует только выбранную грань. Диалоговое окно с параметрами масштабирования показано на рис.113. Результат построения показан на рис.114

                     Рис.112

                 Рис.113

    В строке Другие направления можно задавать значения (0;2). Причем если число лежит в промежутке (0;1), то элемент уменьшается. Если (1;2) – увеличивается. При задании 1 – не изменяется.

               Рис.114

Перемещение области.

Эта команда используется для простого перемещения группы выделенных граней на теле. Вы можете даже перемещать все грани тела. Одновременно система автоматически распознает и пересчитывает все скругления, смежные с перемещаемыми гранями.

                Рис.115

На рис.115 показано диалоговое окно команды Перемещение области.

1. Выбрать одну или более граней для перемещения. Ниже на рис.116 показана выбранная для перемещения грань.

                  Рис.116

2. Необязательными шагами являются задание границы для определения набора масштабируемых граней и Отказ от граней, которые система интерпретирует как грани скругления выбора.

3. Выбрать Метод перемещения. В зависимости от метода появляются различные диалоги для задания соответствующих параметров перемещения. В нашем примере выбран Метод перемещения по направлению и на заданное расстояние.

4. Нажмите ОК или Применить.

 

                        Рис.117

 

Шаблон грани.

Эта команда используется для копирования набора граней. Эта операция во многом похожа на создание массива элементов построения Массив, однако она не требует, чтобы деталь была параметризованной. Она также быстрее и проще.

Команда удобна для создания массива однородных элементов в форме прямоугольника или кругового массива или зеркального отражения. На рисунке внизу показан результат выполнения операции копирования граней с прямоугольным шаблоном.

Для построения массива копий граней необходимо:

1. Выбрать Тип массива копий, который вы собираетесь построить; смотрите пример построения Прямоугольного, Кругового массива и Отражение.\\

2. На шаге Центральная граньвыбрать одну или более соединенных между собой граней для копирования.

3. (Не обязательно) На шаге Граница задать границу для определения набора граней.

Для прямоугольного массива:

o Использовать шаг Ось X для задания направления оси X. Можно выбрать графический объект, или использовать любой из доступных способов задания вектора.

o Использовать шаг Ось Y для задания направления оси Y. Можно выбрать графический объект, или использовать любой из доступных способов задания вектора.

o Ввести значение Кол-во вдоль оси XC. В числе копий учитывается исходный набор граней.

o Ввести значение Кол-во вдоль оси YC. В числе копий учитывается исходный набор граней.

o Ввести расстояние между копиями в направлении оси X Смещение вдоль оси X.

o Ввести число копий в направлении оси Y Смещение вдоль оси Y.

Для кругового массива

o Задать направление оси X, которая интерпретируется как центральная ось кругового массива. Если необходимо, использовать любой из доступных способов задания вектора.

o Ввести значение Кол-во. В числе копий учитывается исходный набор граней.

o Ввести значение Угла для кругового массива.

Для типа Отражение

o На шаге Ссылочная плоскость задать плоскую грань или координатную плоскость, которая принимается как плоскость симметрии.

4. Нажмите ОК или Применить. Выбранные грани копируются по шаблону.

                       Рис.118

Изменение скругления грани.

Эта команда используется для изменения радиуса скругления на модели вне зависимости от истории ее построения. Вы можете работать как с непараметрической, так и с импортированной моделью. Вы можете использовать эту команду, чтобы создать параметрическую операцию и в то же время сохранить гладкость. Функция дает удобный и эффективный путь применения методов параметрического моделирования к таким моделям.

Для изменения скругления необходимо:

1. Откройте диалог Изменение скруглений.

2. Выберите грани скруглений, размер которых вы собираетесь изменить. По мере того, как вы выбираете грани, на них появляются текстовые метки грань 0, грань 1 и т.д..

              Рис.119

Если вы включили опцию выбора граней по цепочке, система автоматически выбирает все грани скругления, плавно сопряженные с выбранной гранью.

Вы можете быстро выбрать нужные скругления с помощью прямоугольника захвата. Для этого надо задать диапазон размеров в поле Диапазон размеров и обвести все скругления в графическом окне.

3. Для проверки правильности выбора посмотрите значения радиусов для выбранных скруглений в списке радиусов Радиус скругления.

4. Введите новое значение радиуса в поле Изменить скругление.

5. Нажмите кнопку ОК или Применить для изменения радиусов всех выбранных скруглений.

На рисунке внизу показана модель, на которой радиуса скруглений изменились в соответствии с новым заданным значением.

               Рис.120