Чертежи деталей

Конструирование деталей и узлов, являющиеся, по сути геометрическим синтезом, ведется на той же графической системе, которая использовалась при создании компоновки. Это облегчает перенос чертежа узла в чертеж общего вида, хотя это не принципиально, т.к. современные CAD/CAM/CAE системы могут передавать свои геометрические модели с сохранением полной информации, практически в любую другую системы используя общепринятые форматы представления.

В промышленности наиболее массовыми являются чертежи деталей или, как говорили ранее, рабочие чертежи. Только они используются для изготовления деталей.

В будущем они, по-нашему мнению, будут изготавливаться только на тяжелых системах, так как в процессе создания геометрическую модель изделия удобнее рассматривать в аксонометрии. Ранее аксонометрические чертежи использовались редко в основном из-за большой трудоемкости их построения и недостаточной информативности. Все проектирование приходилось вести только в ортогональных проекциях. Сейчас на хороших ЭВМ при использовании тяжелых систем аксонометрические чертежи строятся без больших затрат времени и труда. Во всех лучших графических системах есть команды, обеспечивающие поворот осей, а следовательно, и проектируемой детали, поэтому деталь в аксонометрическом чертеже можно рассматривать с любого направления. Деталь можно разрезать в любом месте, т.е. может быть получена полная информация о проектируемой детали и чертежи в ортогональных проекциях становятся просто ненужными при конструировании. При изготовление деталей на станках с числовым программным управлением нужна геометрическая модель для разработки программ управления станком. В настоящее время она разрабатывается по чертежам в ортогональных проекциях и для этого создано программное обеспечение, но при использовании тяжелых систем эти программы и чертежи в ортогональных проекциях тоже становятся ненужными, так как требуемая геометрическая модель уже будет создана в процессе конструирования детали.

При автоматизированном проектировании в тяжелых системах чертеж начинают всегда с выбора твердотельных примитивов, имеющихся в данной детали, которым придаются нужные размеры. Выбор производится по меню, которое зависит от системы, но во всех системах имеются параллелепипед, клин, конус, цилиндр, шар, тор и многие другие примитивы. Отсутствующие примитивы строятся дополнительно. При этом используются операции вращения линий вокруг какой-либо оси, выдавливание контуров на заданную высоту и тому подобные операции. Затем из всех выбранных примитивов создается деталь с помощью булевых операций. Они позволяют объединять примитивы, вычитать первый примитив из второго или наоборот, получать тело, являющееся пересечением двух примитивов, получать сечение детали любой плоскостью или поверхностью, производить группировку примитивов. В некоторых системах есть и другие операции. При выполнении булевых операций приходится примитивы переносить на другое место, поворачивать, масштабировать и выполнять прочие операции редактирования. В некоторых системах уже обходятся без булевой алгебры, а применяют другие методы, имитирующие процесс изготовления детали. По-видимому, они более перспективны.

В случае необходимости можно редактировать и готовую деталь. Например, можно построить сопряжения нескольких поверхностей заданным радиусом или снять фаски с каких-то углов. Деталь несколько раз поворачивается с целью получение более информативного изображения и после каждого поворота тщательно просматривается, проверяются отдельные размеры, строятся для контроля дополнительные сечения и только при полной уверенности в отсутствии ошибок геометрическая модель считается законченной. Построенные сечения и другие вспомогательные построения уничтожаются. Если они потребуются еще раз, например, для какой-либо проверки, то их проще построить заново, чем хранить постоянно.