При проектировании рулевых консолей алюминиевых рыболовных мотолодок судостроители очень часто делают выбор в пользу листового алюминия в качестве материала консоли. Алюминиевая рулевая консоль является бюджетным вариантом по сравнению с консолью из стеклопластика. Для изготовления элементов консолей, как правило, используется тот же самый материал, что и для корпусных конструкций и обшивки – морской алюминий АМГ5. Консоль изготавливается способом сварки предварительно согнутых листовых элементов.
Элементы консоли могут иметь довольно сложную пространственную конструкцию, поэтому для их проектирования предпочтительнее использовать программное обеспечение САПР, в котором есть специальный модуль проектирования деталей из листового материала. Одним из таких программных продуктов является графический пакет КОМПАС-3D [1].
Разработчик САПР КОМПАС компания АСКОН является одним из отечественных лидеров разработки программного обеспечения в области автоматизированного проектирования [2]. Базовые возможности системы включают в себя функционал, который позволяет спроектировать изделие любой степени сложности в 3D, а потом оформить на это изделие комплект документации, необходимый для его изготовления в соответствии с действующими стандартами (ГОСТ, СТП и др.)[3]. Система имеет мощное приложение для моделирования листовых деталей с последующей возможностью создания ассоциативных чертежей с развертками [1].
Проектирование элемента консоли было начато с построения ее компоновочной геометрии (Рис.1). Компоновочная геометрия является эскизной проработкой будущего трехмерного объекта. В состав компоновочной геометрии могут входить любые объекты КОМПАС-3D: пространственные прямые и кривые линии, точки, эскизы, поверхности и твердые тела. В нашем случае компоновочная геометрия элемента консоли представляет собой открытую призматическую поверхность, основаниями которой являются незамкнутые ломаные линии 1-6 и 1′- 6′, расположенные в параллельных плоскостях (Рис.1). Следует обратить внимание на то, что противоположные стороны оснований должны быть параллельны друг другу в каждой грани призмы. В противном случае грани не будут плоскими, что приведет к ошибкам при построении модели элемента консоли.
Рис.1 Компоновочная геометрия элемента алюминиевой консоли
При формировании 3D-модели элемента консоли использовалась команда «Линейчатая обечайка» [4]. Для построения листовой детали при помощи данной команды необходимо наличие двух произвольных эскизов. В нашем случае основой этих эскизов являются основания построенной ранее призматической поверхности. Радиусы сгибов могут быть заданы как внутри команды (одинаковые для всех сгибов в рамках команды), так и в виде сопряжений отрезков эскизов (для каждого сгиба может быть задан индивидуальный радиус). В нашем случае, так как в детали один из сгибов является обратным (сгиб по ребру 4 — 4′), его радиус можно задать в эскизах в виде сопряжений отрезков, пересекающихся в точках 4 и 4′.
После построения 3D-модели по исходным эскизам и выполнения всех вырезов под смежные детали модель элемента консоли будет выглядеть, как показано на рис. 2. Развертка 3D-модели выполняется с помощью команды «Развернуть» [4]. КОМПАС-3D позволяет выполнить развертки листовых деталей с учетом толщины металла. При этом доступны на выбор несколько способов определения длины развертки.
Рис.2 3D – модель и развертка элемента консоли
Деталь в развернутом виде строится на чертеже с указанием линии сгиба (Рис. 2). Геометрия замкнутого контура детали и замкнутых контуров отверстий в ней формируются с использованием команды «Контур по границе области». В конечном итоге для выполнения раскроя детали необходим DXF-файл, из которого извлекаются геометрия контуров, линии разметки и тексты маркировки. КОМПАС-3D позволяет легко сохранять необходимые данные в формате DXF.
Библиографический список
- Компас-3D V8: руководство пользователя: в 3 т. — М. : ЗАО АСКОН, 2005. — Т. 3. — 316 с.
- Лопатин, В. М. Информатика для инженеров : учебное пособие / В. М. Лопатин. — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — 172 с. — ISBN 978-5-8114-3463-3.
- Звонцов, И. Ф. Разработка технологических процессов изготовления деталей общего и специального машиностроения : учебное пособие / И. Ф. Звонцов, К. М. Иванов, П. П. Серебреницкий. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2019. — ISBN 978-5-8114-4520-2.
- Платонов, Л.В. КОМПАС-3D v17 vs V16: о развитии сравнения и о сравнении в развитии / Л.В. Платонов // САПР и Графика. — 2017. — №5. — С. 28-37.
References
- Kompas-3D V8: rukovodstvo pol’zovatelja: v 3 t. — M. : ZAO ASKON, 2005. — T. 3. — 316 s.
- Lopatin, V. M. Informatika dlja inzhenerov : uchebnoe posobie / V. M. Lopatin. — Sankt-Peterburg : Lan’, 2019. — 172 s. — ISBN 978-5-8114-3463-3.
- Zvoncov, I. F. Razrabotka tehnologicheskih processov izgo-tovlenija detalej obshhego i special’nogo mashinostroenija : uchebnoe poso-bie / I. F. Zvoncov, K. M. Ivanov, P. P. Serebrenickij. — 2-e izd., ster. — Sankt-Peterburg : Lan’, 2019. — ISBN 978-5-8114-4520-2.
- Platonov, L.V. KOMPAS-3D v17 vs V16: o razvitii sravnenija i o sravnenii v razvitii / L.V. Platonov // SAPR i Grafika. — 2017. — №5. — S. 28-37.
