Моделирование приборов и систем

Министерство образования и науки Республики Казахстан НАО Алматинский университет энергетики и связи Факультет аэрокосмических и информационных технологий Кафедра: «Электроника»

Моделирование приборов и систем Отчет по расчетно-графической работе № 1

Вариант 13

Выполнил: ст. гр. ПС-14−3

Кунгирбаев А.Б.

Принял: ст. преподаватель Балбаев Г. К.

Алматы, 2015

Система автоматизированного проектирования SolidWorks создана для использования на персональном компьютере в операционной среде Microsoft Windows.

В SolidWorks используется принцип трехмерного твердотельного и поверхностного параметрического проектирования, что позволяет конструктору создавать объемные детали и компоновать сборки в виде трехмерных электронных моделей, по которым создаются двухмерные чертежи и спецификации в соответствии с требованиями ЕСКД.

Трехмерное моделирование изделий дает массу преимуществ перед традиционным двумерным проектированием, например, исключение ошибок собираемости изделия еще на этапе проектирования, создание по электронной модели детали управляющей программы для обработки на станке с ЧПУ. С помощью программы SolidWorks можно увидеть будущее изделие со всех сторон в объеме и придать ему реалистичное отображение в соответствии с выбранным материалом для предварительной оценки дизайна.

Трехмерная деталь SolidWorks получается в результате комбинации трехмерных примитивов. Большинство элементов основаны на плоском эскизе, по которому создается базовый трехмерный объект. Последовательное наращивание 3D объектов и позволяет в итоге получить желаемый результат.

Конструкторская подготовка производства (КПП):

1) 3D проектирование изделий (деталей и сборок) любой степени сложности с учётом специфики изготовления.

2) Создание конструкторской документации в строгом соответствии с ГОСТ.

3) Промышленный дизайн.

4) Реверсивный инжиниринг.

5) Проектирование коммуникаций (электрожгуты, трубопроводы и пр.).

6) Инженерный анализ (прочность, устойчивость, теплопередача, частотный анализ, динамика механизмов, газо/гидродинамика, оптика и светотехника, электромагнитные расчеты, анализ размерных цепей и пр.).

7) Экспресс-анализ технологичности на этапе проектирования.

8) Подготовка данных для ИЭТР.

9) Управление данными и процессами на этапе КПП.

Задание

1. Построить трехмерную модель платы, с заданными параметрами и с определенным количеством трехмерных моделей светового индикатора и кнопок (рисунок 1).

Таблица № 1

Рисунок 1. Трехмерная модель платы Выполнение задания

Шаг 1. Плата Данное задание начнем с проектирования трехмерной модели платы. Характеристики платы:

1. Длина, А = 22 мм;

2. Ширина В = 33 мм;

3. Толщина С = 1 мм;

Для этого, выберем плоскость на которой, с помощью инструмента «Прямоугольник», нарисуем прямоугольник с длиной, А и шириной В (рисунок 2).

Рисунок 2. Прямоугольник

Затем, с помощью функции «Вытянутая бобышка/основание», вытянем данный прямоугольник в высоту равную С, задав цвет (зеленый) детали, получим трехмерную модель платы (рисунок 3).

Рисунок 3. Трехмерная модель платы

Шаг 2. Световой индикатор Создадим трехмерную модель светового индикатора.

Характеристики светового индикатора:

1. Общая высота, а = 9,5 мм;

2. Радиус скругления R = 1 мм;

3. Высота ножек 4 мм;

Создание индикатора начнем с инструмента «Окружность», с помощью данного инструмента начертим окружность радиусом R = 2 мм. Далее с помощью функции «Вытянутая бобышка/основание», вытянем данную окружность на 5 мм.

С помощью функции «Скругление», скруглим верхнее основание образовавшегося цилиндра. Для этого выберем верхнее основание цилиндра и зададим радиус скругления R = 1 мм.

Далее создадим две ножки светового индикатора. Для этого применим две вытянутые бобышки. Перейдя в режим «Эскиз», создадим две окружности радиусом 0,5 мм. Применим функцию «Вытянутая бобышка/основание» и вытянем их на 4 мм.

Результат создания светового индикатора приведен на рисунке 4.

Рисунок 4. Световой индикатор

Шаг 3. Кнопка

Для создания кнопки, в режиме «Эскиз» выбираем инструмент «Окружность». Далее выбираем плоскость Сверху и рисуем окружность радиусом равным 3 мм. Активизируем функцию «Вытянутая бобышка/основание» и устанавливаем значение 0,5 мм. Результат создания кнопки приведен на рисунке 5.

Рисунок 5. Кнопка

Шаг 4. Крепление

Для создания Крепления в Дереве конструирования выбираем плоскость «Сверху» и ориентируем плоскость в направлении «Перпендикулярно».

Создаем эскиз следующей фигуры, с помощью инструмента «Прямоугольник» и «Дуга через три точки». Затем используем функцию «Вытянутая бобышка/основание» и устанавливаем толщину 0,5 мм.

Создаем вторую часть крепления. Используя функцию «Прямоугольник» и «Вытянутая бобышка/основание», создаем следующую часть шириной 0,2 мм и высотой 1,5 мм.

Создадим третью часть крепления. Аналогично первой части. Результат создания крепления показан на рисунке 6.

Рисунок 6. Крепление

Шаг 5. Батарейка

Для создания батарейки в Дереве конструирования выбираем плоскость «Сверху» и ориентируем плоскость в направлении «Перпендикулярно».

В режиме «Эскиз», с помощью инструмента «Окружность», рисуем окружность радиусом 6 мм и, с помощью функции «Вытянутая бобышка/основание», устанавливаем толщину 0,7 мм.

Далее выбираем плоскость созданной окружности и, с помощью инструмента «Окружность», рисуем окружность радиусом 5,5 мм, активизируем функцию «Вытянутая бобышка/основание», устанавливаем толщину 0,5 мм.

Выполняем скругление окружностей. Выбираем нужные плоскости окружности и, с помощью функции «Скругление» задаем радиус 0,2 мм. Результат создания батарейки показан на рисунке 7.

индикатор кнопка трехмерный модель Рисунок 7. Батарейка

Шаг 6. Соединение деталей в единую схему.

Для соединения деталей на плату переходим в режим трехмерного модельного конструирования. Вставляем все необходимые компоненты. С помощью функции «Сопряжение/Условия сопряжения» соединяем трехмерные детали (световой индикатор, кнопки, крепление, батарейку) с трехмерной платой. Для этого выбираем основание плоскости деталей, затем плоскость платы, задаем процесс сопряжение через совпадения. Далее через функцию «Переместить компонент», передвигаем трехмерную модель детали на нужное место. Результат выполненной работы показан на рисунке 8.

Рисунок 8. Сопряжение платы с деталями

Вывод

В данной расчетно-графической работе создали трехмерную модель детали, а именно платы. Также трехмерные модели деталей, таких как: световой индикатор, батарейка, кнопка, крепление. Ознакомились с общими принципами работы в программе SolidWorks. Овладели навыками в использовании инструментами «Прямоугольник», «Окружность», «Дуга» с функциями «Вытянутая бобышка/основание», «Скругление», «Сопряжение». Научились производить действия над компонентами и т. д.

Данная работа дала необходимые знания по 3D моделированию деталей в среде проектирования SolidWorks.

индикатор кнопка трехмерный модель плата

1. Сайт: Система автоматизированного проектирования SolidWorks/ htpps://tesis.com.ru/software/solidworks/solidworks.php

2. Сайт: SolidWorks/ https://ru.wikipedia.org/wiki/SolidWorks