В мультимедийном курсе лекций описана структура системы автоматизированного проектирования Компас: Компас-График, Компас-3D, справочники и прикладные библиотеки. Рассматриваются возможности построения чертежей в Компас-График, излагаются основные принципы построения 3D-моделей и создания конструкторской документации в САПР Компас-3D.
Электронный информационно-образовательный ресурс включает в себя 9 лекций по следующим темам:
- Введение в Компас.
- Двухмерное черчение.
- Трехмерное моделирование.
- Проектирование спецификаций.
- Прикладные библиотеки.
Во введении излагаются два учебных вопроса:
1) назначение САПР Компас: представлены основные отличительные особенности системы Компас, достоинства пакета программ, к которым относится возможность установления ассоциативной связи между моделью изделия, его чертежами, а также документацией на изделие, что позволяет при внесении изменений в 3D-модель автоматически отобразить все эти изменения в других документах, связанных с моделью;
2) основные элементы интерфейса: главное окно системы, включающее заголовок окна, главное меню, стандартную панель, панель текущего состояния, панель вид, компактную панель, окна документов, рабочую область, дерево модели, панель свойств, строку сообщений; подробно описывается назначение каждого элемента интерфейса
Программный пакет Компас-3D обладает мощным чертежно-графическим редактором Компас-График для двухмерного проектирования, обеспечивающим поддержку всех отечественных стандартов и международного стандарта ISO. В теме «Двухмерное черчение» рассматриваются функциональные возможности и особенности системы Компас-График:
- Геометрические построения: приводятся общие сведения о геометрических объектах; алгоритм создания двухмерного чертежа детали и сборочной единицы с использованием элементарных геометрических компонентов: отрезка, ломаной, сплайна, прямоугольника, окружности, эллипса, дуги; обсуждаются варианты настраивания и применения глобальных и локальных привязок.
- Редактирование геометрических объектов – подробно описываются три способа редактирования: режим редактирования после двойного щелчка кнопкой мыши на графическом объекте; редактирование при помощи характерных точек и применение специальных команд.
- Простановка размеров и обозначений на чертеже.
- Измерение геометрических объектов.
- Оформление чертежей: заполнение основной надписи; редактирование текста и объектов.
- Многолистовые чертежи.
- Виды и слои: создание вида на чертеже; управление видами; параметры видов; перемещение видов и компоновка чертежа.
- Построение графиков функций с помощью приложения – библиотека FTDraw: в качестве примера приводится алгоритм построения спирали Архимеда в полярных координатах.
В теме «Трехмерное моделирование» изучаются возможности создания 3D-изображений деталей и сборочных единиц. Раскрываются следующие учебные вопросы:
1. Твердотельное моделирование в Компас-3D.
2. Формообразующие операции (построение деталей). К основным операциям формирования 3D-элементов относятся:
а) команды выдавливания и вращения, кинематическая операция, операция по сечениям для добавления и удаления материала детали;
б) булевы операции;
в) команда создания листового тела;
г) команда Деталь-заготовка.
Дополнительные операции представляют собой команды для реализации конструкторских элементов на теле детали (фаски, скругления, отверстия, уклона, ребра жесткости). Для построения 3D-моделей применяются также команды построения массивов трехмерных элементов как в детали, так и в сборке. В этом учебном вопросе раскрываются общие принципы трехмерного моделирования, приводится последовательность действий при создании и редактировании деталей и сборочных единиц.
3. Вспомогательная геометрия и пространственные кривые.
4. Свойства трехмерных объектов: наименование; видимость; состояние; цвет; оптические свойства и другие.
5. Создание сборок.
6. Использование переменных и выражений в моделях: параметризация объектов. Параметризация разрешает многократно использовать один раз построенную модель для формирование новых ее модификаций.
7. Общие рекомендации по построению трехмерных моделей.
В качестве примеров построения сложных 3D-объектов рассматривается процесс создания трехмерной модели цилиндрической пружины растяжения с двумя боковыми зацепами пружин и формирование выпуклого текста на цилиндрической поверхности. Основой автоматизированного проектирования в системе Компас-3D является реализованный в ядре графической системы и производящий трехмерные изображения серьезный математический аппарат, включающий математические зависимости, описывающие формирование цифровой модели реальных объектов, и алгоритмы для просчета освещения трехмерных сцен.
В теме «Проектирование спецификаций» вводятся понятия: спецификация, редактор спецификаций, базовый и вспомогательный объекты спецификации; описывается алгоритм создания спецификации сборочных единиц в системе Компас-3D.
В заключительной теме «Прикладные библиотеки» рассматриваются конструкторские приложения: библиотека стандартных изделий; библиотека Компас-Shaft 3D – система проектирования и трехмерного твердотельного моделирования тел вращения и механических передач; библиотека Компас-Shaft-2D для двухмерного проектирования; Компас-Spring – модуль проектирования пружин и приводится обзор бесплатных библиотек, представленных на сайте «АСКОН». Расширение возможностей Компас-3D САПР Компас-3D предоставляет большое количество способов для расширения своих возможностей за счет как стандартных приложений, так и модулей, созданных пользователями.
Слайды лекций оформлены в едином стиле. Большое внимание уделено методически правильной подаче материала: текст на экране появляется постепенно, небольшими объемами информации; текст, размещенный на слайде, хорошо виден (контрастный к фону и достаточно крупный); учебный материал содержит много иллюстраций; для представления информации на слайдах широко используются возможности компьютерной анимации.