Разрабатываем ремённую передачу в nanoCAD Механика 21.0 (часть 1 из 3)

b866c9715b6b17d4bc7df5025e4cde0d.jpeg

Введение

О том, что готовится к выходу новая версия программы nanoCAD Механика, я знал еще в 2020-м. Разработчики «пугали» новым функционалом, но что это за функционал не говорили и просили немного подождать: «Вот выпустим — увидишь, понравится». Наступил 2021 год, кончились новогодние каникулы, а версии все нет. Ну, а дальше закрутила работа и я даже немного подзабыл о готовящейся новинке, пока в почту не упало письмо с анонсом долгожданного выпуска. Буквально на следующий день разработчики программы прислали свежий дистрибутив и краткое описание нововведений. Было предложено ознакомиться с абсолютно новым функционалом для работы с листовыми телами. Новое — это всегда интересно и волнующе. К тому же незадолго до того мне поступило задание на разработку 3D-модели ременного привода вентилятора, в котором как раз присутствует парочка элементов из гнутого листа. По большому счету процесс создания именно этих элементов в версии 20 абсолютно понятен и ничего сверхъестественного собой не представляет, и так совпало, что к моменту начала изучения новых возможностей версии 21 я к ним еще не приступал, а занимался деталями с более сложными формами. Конечно, мне сразу стало интересно, что же даст новый функционал, как он упростит (или наоборот) процесс моделирования листовых элементов, какой результат я увижу на выходе. Но давайте оставим лирику и посмотрим, что же получилось в итоге.

Краткое описание моделируемого изделия

Как я уже упоминал, мне поступило задание разработать модель ременной передачи вентилятора. Этот узел, хоть и небольшой, сочетает в себе много разнообразных деталей, интересных с точки зрения применения инструментов программы: тела вращения, выдавливания, стандартные изделия, валы, гнутые пластины и т.д. (рис. 1).

Рис. 1. Изделие в сбореРис. 1. Изделие в сборе

Модель привода состоит из 129 элементов. Часть из них одинаковые, но даже уникальных достаточно много, чтобы в этой статье рассказать о каждом. Собственно, такой цели и не ставится. Здесь я хочу поделиться опытом моделирования нескольких деталей, который, возможно, будет наиболее интересен читателю в контексте нового функционала для работы с листовыми 3D-телами.

Описание изготовления листовых элементов

В разрабатываемой модели передачи основная несущая деталь — плита — представляет собой гнутый лист с большим количеством отверстий различной формы (рис. 2). Построим ее.

Рис. 2. Чертеж деталиРис. 2. Чертеж детали

Для начала в плоскости XOY начертим эскиз детали. Пока это обычный прямоугольник произвольных размеров. Чтобы задать точные размеры, необходимо наложить зависимости. Переходим на соответствующую ленту, выбираем эскиз и нажимаем кнопку Автоналожение зависимостей. Программа выставит начальные геометрические зависимости между сегментами эскиза. При необходимости их можно будет откорректировать как добавлением недостающих, так и удалением лишних. Далее следует добавить параметрические размеры: длину и ширину пластины, а также привязки к началу координат, которое мы расположим по центру. Для этого выбираем Линейный размер и указываем соответствующие размеры. Длина пластины — 530 мм. Этот параметр сразу назовем L. Ширина, назовем ее W, — 260 мм. Здесь следует обратить внимание, что мы задаем ширину не развертки, а детали в плане. Привязки к началу координат зададим через связь с L и W (рис. 3).

1457fd47ef0d06da0074c134f208e420.pngРис. 3. Наложение зависимостейРис. 3. Наложение зависимостей

В итоге получаем запараметризованный эскиз пластины, у которой точка вставки всегда будет находиться по центру, независимо от размеров.

После этого переходим на ленту 3D Инструменты, включаем режим моделирования Листовое и в разделе Листовые тела нажимаем кнопку Листовое тело (рис. 4), выбираем эскиз (рис. 5) и задаем толщину пластины. Дальше при работе с листовыми телами я буду использовать команды из панели Листовые тела ленты 3D Инструменты, поэтому для краткости ограничусь только названиями команд.

Рис. 4. Команда Листовое телоРис. 4. Команда Листовое телоРис. 5. Создание листового телаРис. 5. Создание листового тела

В итоге получаем тело, аналогичное телу выдавливания (рис. 6).

Рис. 6. Листовое телоРис. 6. Листовое тело

В чем же соль? А вот в чем — я буду его гнуть! Выполняем команду Сгиб по ребру (рис. 7) и указываем ребро со стороны сгиба. Программа сразу создала сгиб с параметрами по умолчанию.

Рис. 7. Команда Сгиб по ребруРис. 7. Команда Сгиб по ребру

В диалоговом окне видим довольно внушительное количество параметров сгиба, сгруппированных в шесть категорий. Я остановлюсь на тех, которые буду менять.

Категория Продолжение сгиба (рис. 8). Здесь устанавливаем тип длины Внешний контур и значение длины согласно чертежу — 50 мм.

Рис. 8. Категория Продолжение сгибаРис. 8. Категория Продолжение сгиба

Кроме типа длины Внешний контур доступны и другие варианты (рис. 9а-г):

Длина от внешней касательной — длина от внешней касательной линии сгиба до края сгиба

Рис. 9а. Длина от внешней касательнойРис. 9а. Длина от внешней касательной

Длина от внутренней касательной — длина от внутренней касательной линии сгиба до края сгиба

Рис. 9б. Длина от внутренней касательнойРис. 9 б. Длина от внутренней касательной

Длина от внешнего контура — длина от точки пересечения линий внешнего контура сгиба до края сгиба

Рис. 9в. Длина от внешнего контураРис. 9в. Длина от внешнего контура

Длина от внутреннего контура — длина от точки пересечения линий внутреннего контура сгиба до края сгиба

Рис. 9г. Длина от внутреннего контура

Рис. 9 г. Длина от внутреннего контура

В категории Угол и радиус (рис. 10) меняем только радиус гиба. Он должен составлять 8 мм, тип радиуса — Внутренний.

Рис. 10. Категория Угол и радиусРис. 10. Категория Угол и радиус

В категории Размещение сгиба (рис. 11) задаем способ формирования сгиба — Линия сгиба снаружи. По сути это выравнивание отогнутой части относительно края изначальной пластины. Таким образом мы помещаем сгиб в пределах требуемых габаритов детали.

Рис. 11. Категория Размещение сгибаРис. 11. Категория Размещение сгиба

Остальные параметры оставляем по умолчанию. Повторяем сгиб на противоположной стороне и получаем требуемую гнутую пластину (рис. 12).

Рис. 12. Плита с отогнутыми гранямиРис. 12. Плита с отогнутыми гранями

Продолжение следует…

Сергей Стромков
инженер первой категории
компания «АркСофт»
arcsoft.ru

© Habrahabr.ru