Твердотельное моделирование

Общее описание твердотельной модели

Твердотельное 3D-моделирование в настоящее время является неотъемлемой частью разработки новых изделий и промышленного проектирования. Оно существенно ускоряет процесс проектирования и позволяет проводить контроль разработки.

Твердотельное проектирование основано на цельных формах, строящихся по принципу профиль и направление.

Порядок построения моделей

При разработке конструкторской документации этап трёхмерного моделирования начинается после утверждения задачи, согласования концепции и эскизов изделия.

Сначала прорабатывается каждая деталь изделия. Далее модели всех деталей собираются в сборочные узлы и затем — в общую сборку изделия.

В результате мы получаем твердотельную 3D-модель с деревом построения, позволяющую вносить изменения в конструкцию, снимать точные размеры, проверять собираемость, кинематику и другие параметры.

Исходные данные для построения

Такая модель может быть получена на основании различных исходных данных, полученным:

По чертежам

Построение модели по данным, имеющимся на чертежах.
По ручным замерам

Построение по данным, полученным в результате проведения замеров с образца изделия с помощью ручных инструментов.
По данным сканирования

Отстройкой твердотельной модели по результатам сканирования после обработки полученных сканов.

Программы для твердотельного моделирования

Построение твердотельных моделей осуществляется в специализированных CAD-программах. Сейчас на рынке много вариантов САПР (Средства Автоматизированного Проектирования) или по-другому CAD (Computer-aided design) — систем для трёхмерного моделирования.

Например, таких как:

Компас 3D,
SolidWorks,
ProE,
Inventor,
AutoCAD и другие.

Эти и другие программы предназначены для промышленного 3D - моделирования.

Задачи, решаемые с помощью твердотельных моделей

Твердотельная модель позволяет:

Делать чертежи;
Писать программу управления и обработки для станков ЧПУ;
Параметризировать (изменить один параметр/размер модели без перестроения всей модели);
Проводить прочностные и другие расчеты;
Изготавливать изделия на станках с ЧПУ.

Хранить и работать с 3D-моделями можно не только в формате программы построения, но и в переходных форматах (stp, step, igs, x_t и т.д.).

Сферы применения твердотельных 3D-моделей: машиностроение, ювелирное производство, медицина, автомобилестроение, спортивный инвентарь, индустрия развлечений и др.