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 чертежамПостроение модели по данным, имеющимся на чертежах.
-
По ручным замерамПостроение по данным, полученным в результате проведения замеров с образца изделия с помощью ручных инструментов.
-
По данным сканированияОтстройкой 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.