КОМПАС-3D V12. Переход в высший класс или
advertisement
КОМПАС-3D V12 Переход в высший класс, или “Новая мощь под капотом-2” Лев Теверовский (компания АСКОН) Введение Когда любой мужчина, мало-мальски разбирающийся в автомобилях, видит на машине шильдик V12, он поневоле испытывает чувство некоторого благоговения. Это сочетание обычных, казалось бы, букв и цифр на самом деле не совсем обычно: сегодня V12 – это символ, причем символ не только престижа – субстанции не очень-то уловимой, но и перехода в другой, высший класс. V12 – это совершенно новые возможности для водителя, “новая мощь под капотом”. Автор не зря заключил в кавычки последнюю фразу. Несколько лет назад эти слова уже были заголовком статьи о новой на тот момент версии системы КОМПАС-3D (Observer #3/2003). Но выход версии V12, которой и посвящен этот материал, полностью оправдывает повторное применение прежнего названия. “Шильдик” КОМПАС-3D V12 знаменует собой прорыв системы на те рынки и в те отрасли проектирования, где её присутствие раньше было не очень значительным. Однако времена меняются… Рис. 1. Формирование обводов носа летательного аппарата Часть первая, поверхностно-патетическая На что мы обращаем внимание при первом знакомст­ ве? На формы, не правда ли? Так вот, наиболее сущест­ венным шагом в развитии КОМПАС-3D стали принципиально новые функции поверхностного моделирования, появившиеся в V12. Не секрет, что современное проектирование и производство имеют дело с созданием и обработкой сложных (так называемых скульптурных) поверхностей. Простых операций для работы с поверхностями, таких как выдавливание, вращение, по сечениям и кинематическая операция, уже недостаточно. Дизайнерская мысль требует воплощения совсем в других формах. Вот о них-то мы сейчас и поговорим. Поверхность по сети кривых Эта функция служит для построения сплайновой поверхности по двум взаимно пересекающимся семействам кривых, при этом можно выбирать условия сопряжения создаваемой поверхности с уже существующими. Такой способ построения необходим в авиационно-космической промышленности при проектировании обводов (теоретических поверхностей) летательных аппаратов. Пример формирования обводов носа показан на рис. 1. Линейчатая поверхность Линейчатые поверхности образуются движением прямой линии в пространстве. Движение производится по двум направляющим. В качестве одной из направляющих может служить не только кривая, но и точка. В процессе построения можно редактировать “умолчательное” разбиение поверхности на грани. Эта функция будет очень полезна кораблестроителям для формирования переходных поверхностей, CAD/CAM/CAE Observer #4 (56) / 2010 Рис. 2. Линейчатые поверхности боковых поверхностей корпусных деталей, заполнения зазоров в виде полос и многого другого. Например, часть обводов катера на рис. 2 построена как раз с помощью такой функции. Поверхность по сети точек Если мы имеем сеть точек в пространстве (точки располагаются в несколько рядов с одинаковым количеством точек в каждом ряду), то можем построить NURBS-поверхность. Возможно и обратное: создать сеть точек на основе существующей поверхности. Мало того, координаты точек можно читать из файла. Практическое применение данной команды: по­ строение сложных корпусных деталей, колодок для обуви (рис. 3) и многого другого. Поверхность по пласту точек В отличие от предыдущей команды, в этом случае точки в пространстве могут быть расположены произвольно. В качестве исходных данных можно взять, например, пространственный набор (пласт) точек, который формирует лазерный 3D-сканер. Применив 1 МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ Рис. 3. Построение NURBS-поверхности по сети точек Рис. 4. Построение NURBS-поверхности по пласту точек функцию построения по пласту точек, мы получим NURBS-поверхности. Система интерпретирует пласт точек как сеть и уже по этой сети генерирует поверхность. Координаты точек можно прочитать из файла или ввести иными способами. Функция построения поверхности по пласту точек незаменима при проведении ремонтно-восстановительных и реставрационных работ, при создании 3D-моделей на основе “живых” изделий, на которые утеряна (или вообще не существовала) техническая документация. Всё это открывает широчайшее поле для её применения. В качестве примера можно назвать формирование 3D-моделей декоративных деталей типа плинтусов (рис. 4), потолочных розеток, имитации лепнины. Именно появление этих четырех новых функций и переводит систему в другой – более высокий – класс. Часть вторая, сервисная В первой части мы рассказали о главном. Но для того чтобы главные нововведения могли применяться эффективно, потребовалось существенно доработать уже существующие и создать новые сервисные (вспомогательные) функции. Поскольку таких доработок много, а объем статьи всё же ограничен, то подробнее мы расскажем лишь о самых интересных, а остальные просто перечислим. 2 Рис. 5. Построение эквидистантной поверхности Эквидистанта поверхности Эта новая функция служит для построения поверх­ ности, являющейся эквидистантной (равноотстоя­щей) к указанной поверхности или набору соединяющихся поверхностей (рис. 5). Таким способом можно создавать тонкостенные тела самой сложной формы. Очень удобно проектировать полости литьевых форм, повторяющих контуры отливаемых деталей с учетом усадки. Да и много чего еще можно делать: сложность деталей теперь ограничивается только фантазией дизайнеров и техническим оснащением предприятия. Как дополнение здесь можно рассматривать команду Придать толщину, позволяющую создать тело на основе существующей поверхности или грани. Новое тело представляет собой заполненное материалом ­пространство между исходной и эквидистантной поверхностями (или, если толщина форме придается в обе стороны, между двумя эквидистантными поверхностями). Еще одним “эквидистантным” новшеством стала команда Эквидистанта кривой. Другие вспомогательные функции Среди новых функций для работы с поверхностями можно отметить: • Усечение поверхности – служит для отсечения части поверхности или создания в ней выреза по форме объектов, лежащих на этой поверхности или пересекающих её (рис. 6). Кроме того, можно спроецировать на выбранную поверхность контуры объектов и использовать полученный эскиз для её усечения. • Продление поверхности – применяется для продления поверхности за указанные границы на заданное расстояние или до выбранной вершины. В этой команде предлагается продление трех типов: той же поверхностью, касательной поверхностью или линейчатой поверхностью заданного направления. Рис. 6. Усечение поверхности CAD/CAM/CAE Observer #4 (56) / 2010 МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ Много нового появилось и для работы Как говорят в Одессе: “Вы хочете песен? со вспомогательными кривыми и точками. Их есть у меня!” Вам нужны отчеты? Они Так, появились команды для создания есть в КОМПАС-3D V12! групп точек: Нужные отчеты могут быть получены • Группа точек по кривой – служит на основе свойств модели (рис. 9). Сами для построения точек, лежащих на кривой. свойства содержатся в таблицах: таблицы Здесь доступны три способа построения: в файле сборочной модели содержат знаРис. 7. Построение равномерно, с заданным шагом и с равным чения свойств объектов, составляющих группы точек шагом по параметру кривой. Следует отмемодель (компонентов и тел), а таблицы в тить, что можно использовать не всю крифайлах деталей – значения свойств тел, вую, а лишь её часть; составляющих деталь. Объекты, свойства которых тре• Группа точек по поверхности– создаются точки, буется включить в отчет, можно выбрать вручную или лежащие на поверхности и являющиеся вершинами автоматически, указав уровень структуры сборки (будут многогранника, аппроксимирующего эту поверхность учтены все объекты, находящиеся выше этого уровня). (рис. 7). Предлагаются три способа построения: по коКроме того, для выбора объектов можно использовать личеству точек в направлениях U и V, по линейному и фильтр. по угловому отклонению; Форма отчета (набор отображаемых свойств, поря• Группа точек из файла – точки создаются по кодок сортировки, нумерация, оформление текста, ширина ординатам, полученным из файла формата TXT, XLS столбцов и другие параметры) определяется стилем отили ODS. чета. Стили хранятся в специальных библиотеках (это файлы с расширением LRT). При формировании отчета можно взять готовый стиль, или же создать новый. Созданный отчет отображается в специальном окне – окне подготовки данных (рис. 10). Это окно имеет собственное меню и компактную инструментальную панель. В окне подготовки данных можно просматривать и редактировать отчет, управлять отображением строк таблицы. Здесь же можно изменить и стиль отчета. Рис. 8. Построение скругления в виде дуги эллипса Появились новые команды создания массивов из точек или пространственных кривых, новые варианты построения обычной и вспомогательной геометрии. Например, любопытной может показаться возможность построения скругления в виде дуги эллипса (рис. 8), с коэффициентом (0 < K < 1), с постоянной хордой; добавлена возможность выбора способа сглаживания и способа обхода углов, позволяющая включать и отключать создание дополнительных граней на стыках поверх­ ностей скругления. Все эти нововведения в той или иной степени повышают скорость и удобство работы, дают инженеру-конст­ руктору новые возможности. Рис. 9. Создание собственных отчетов на основе свойств модели Часть третья, отчетная Отчеты, отчеты, отчеты….Сколько уже сказано о них – в основном, нелестного. Врачи, учителя, милиционеры, чиновники существенную часть своего времени тратят на ненавистную отчетность. И как бы хотелось, чтобы документы получались как бы сами собой, причем, и по форме были правильными (чтобы нормоконтролеры не приставали с вопросами), и по сути полезными – чтобы, например, быстренько сформировать заказы на закупку материалов и комплектую­щих. CAD/CAM/CAE Observer #4 (56) / 2010 Рис. 10. Созданный отчет отображается в специальном окне 3 МАШИНОСТРОЕНИЕ И СМЕЖНЫЕ ОТРАСЛИ Из окна подготовки данных отчет этом случае в надпись включается объможно вывести на печать, а также сохраект “номер узла”, содержащий ссылку нить в текущем КОМПАС-документе или на ранее созданное обозначение узла. в документе одного из следующих типов: При редактировании объектов с по• КОМПАС-чертеж (файл *.cdw); мощью мыши стали доступны новые • КОМПАС-фрагмент (файл *.frw); характерные точки: •К ОМПАС-текстовый документ • середина отрезка, сегмента лома(*.kdw); ной, сегмента базовой линии мультили• КОМПАС-таблица (файл *.tbl); нии; • текстовый файл (файл *.txt); • центр прямоугольника. • э лектронная таблица ODF (файл Эти характерные точки (рис. 11) *.ods); позволяют перемещать объекты без из• э лектронная таблица Microsoft Excel менения их размера и угла наклона. (файл *.xls). В графических документах теперь Рис. 11. Новые характерные точки Средства формирования индивидупредлагается тот же функционал раальных отчетов позволят создавать выботы с переменными, что и в моделях. ходные текстовые документы тем предприятиям и орСоответственно, так же выглядит и окно работы с ганизациям, которые исторически используют нестанпеременными, аналогичны и приемы работы в нём. дартные формы бланков и виды оформления. Кроме Имеется возможность вставлять в размерные надписи того, партнерство с иностранными компаниями также ссылки. требует подготовки специфических текстово-табличных При сохранении графических документов в фордокументов. Можно утверждать, что теперь задачи помате КОМПАС-3D версии 5.11 R03 (сегодня он ислучения различных отчетов по изделию решаются напользуется как универсальный формат для обмена много проще и быстрее. данными между пользователями, которые работают в разных вер­сиях системы – от 5.11 до 12) предусмотреЧасть четвертая, графическая на возможность замены объектов, не поддерживаемых XXI век – век трехмерного моделирования. И это, данной версией, другими (поддерживаемыми) объеккак говорил Остап Бендер, “факт, от которого нельзя тами – так, чтобы внешний вид документа не измеотмахнуться”. Однако и сегодня множество инжененился или изменился минимально. Благодаря этому ров (особенно это справедливо для сферы проектитеперь можно записать в формате 5.11 R03 любой грарования зданий и сооружений) продолжают работать фический документ. Помимо прочего, появилась возв плоской графике. Их чертежи и схемы настолько можность формирования в ассоциативных видах пронасыщены графическими объектами, да еще разбитыекций пространственных кривых и точек, имеющихся ми по слоям и видам, что предыдущие версии систев модели. мы КОМПАС уже с трудом справляются с такими И это лишь часть тех улучшений, изменений и дооперациями, как масштабирование чертежа, перемеполнений, которые делают новый ­КОМПАС-3D прищение его по экрану, обновление и т.д. При подготоввлекательнее не только для специалистов машинострои­ ке версии КОМПАС-3D V12 работа с графическими тельного и приборостроительного профиля, но и для объектами на чертежах и фрагментах принципиальпроектировщиков и других инженеров, имеющих дело но ускорена. Теперь изображение на экране можно с большим объемом графических данных. формировать как с помощью GDI, так и средствами Часть пятая, заключительная OpenGL (в прежних версиях использовался только GDI), что позволяет значительно ускорить процесс – Писать о новшествах версии КОМПАС-3D например, при изменении масштаба или сдвиге изобV12 можно было бы долго – еще не раскрыты различражения. Для выбора этого способа служит опция ные технические подробности, не освещена доработка Использовать OpenGL в диалоговом окне настройки уже имеющихся функций, не рассказано о програмпараметров управления изображением графических мных приложениях. Совершенно не затронута область документов. Модели теперь отображаются только с строительного проектирования, где тоже появилось помощью OpenGL. много нововведений и усовершенствований (но это Произошли изменения и в содержании панели тема другого материала – как говорится, следите за инст­рументов Обозначения для строительства (рарекламой!). нее она называлась Обозначения для ПСП). Здесь поГлавное – в другом. Система постоянно совершенст­ явилась кнопка Линия разреза, позволяющая создать вуется, растет её потенциал, проектировать становится линию разреза, обозначенную не буквами, а цифрами всё удобнее. Сказывается постоянная связь разработ(согласно стандартам СПДС). После завершения этой чиков с пользователями, которые реально помогают команды автоматически запускается команда создав определении путей развития системы, ибо именно ния нового вида. Надпись вида формируется по станони – пользователи – и есть та аудитория, для которой дартам СПДС (например, “Разрез 1-1”) и содержит работает коллектив компании АСКОН. ссылку на ранее созданную линию разреза. Создание На достигнутом мы не останавливаемся. Вперенового вида запускается и после завершения команд ди – непочатый край работы, новых открытий и сверОбозначение узла и Обозначение узла в сечении. В шений. 4 CAD/CAM/CAE Observer #4 (56) / 2010
