Базовые плоскости служат в качестве вспомогательных для создания других элементов. Их можно использовать для ассоциативной обрезки поверхностей и тел. Также их можно использовать при создании элементов построения: карманов, канавок, пазов, стандартных отверстий, и т.д., а также для расположения эскизов, если нет других подходящих объектов дляразмещения. Базовые плоскости используют и для привязки размеров, и для наложения связей, а также для определения направления векторов (например, для определения направления вытяжки).
Связанную опорную геометрию создают с помощью существующих тел или других геометрических объектов (грани, ребра, точки, объекты эскиза, кривые) и ассоциативно с объектами, которые были использованы для её создания.
Имеются три пути создания опорной плоскости:
- через меню: Вставить (Insert) > База/точка (Datum/Point) > Координатная плоскость (DatumPlane);
- через иконку в панели элементов построения;
- путем выбора плоской грани на теле или плоскости и последующим нажатием правой клавиши мыши. В открывшемся контекстном меню выбрать пункт Координатная плоскость (DatumPlane).
Функция создания опорной плоскости на основании выбранного объекта «догадывается», какие условия должны сохраниться для ассоциативности. Если вы выбираете точку, то опорная плоскость будет ассоциативно связана с точкой, если выбрать ребро, то плоскость будет связана с ним. Поэтому очень важно, где указать выбираемый элемент. Если вы хотите выбрать ребро – укажите его между средней точкой и конечной точкой. Если требуется выбрать среднюю точку ребра – установите маркер на середину ребра. Если требуется выбрать конечную точку ребра – установите маркер на ребро вблизи конца.
Координатные (опорные) оси (Datum Axis) можно использовать в качестве вектора направления при создании уклонов или тел вытягивания. Они могут служить в качестве линий при построении плоскости под углом к плоским граням, линий привязки и простановки размеров в эскизах. Координатная ось может быть либо зависимой, т.е. зависеть от других геометрических объектов, либо фиксированной. Зависимая координатная ось строится на базе одного или нескольких существующих геометрических объектов. Все зависимые оси являются ассоциативными объектами. Если опцию ассоциативности отключена, то ось становится фиксированной. В отличие от зависимой координатной оси фиксированная координатная ось не связана с другими объектами никакими геометрическими ограничениями.
Для создания зависимых координатных осей (Datum Axis) необходимо воспользоваться одним из следующих способов:
- точка и направление: координатная ось задается указанием точки и произвольного направления;
- две точки: координатная ось задается указанием двух точек, определяющих направление оси;
- вектор по кривой: ось проходит через точку на кривой и ориентируется по касательной, нормали или бинормали к кривой в этой точке;
- пересечение: построение координатной плоскости по пересечению двух плоскостей, координатных плоскостей или плоских граней;
- ось кривой/грани: создает координатную ось по прямой, или прямому ребру, или цилиндрической, конической и тороидальной грани.
Можно создать фиксированную координатную ось по осям XC, YC, ZC рабочей системы координат или, выключив опцию «Ассоциативно», при создании зависимой координатной оси. Для фиксированных координатных осей действительны те же правила, что и для фиксированных координатных плоскостей.
С помощью метода «XC-ось» система создает в соответствии с расположением и направлением рабочей системы координат (WCS) координатную ось, совпадающую с началом системы координат и направленную вдоль оси XC. Аналогичное построение выполняется для методов «YC-ось» и «ZC-ось».
Фиксированные координатные оси могут, например, использоваться для задания направления при создании элементов модели. Если в дальнейшем предполагается проводить какие-либо изменения в модели, то рекомендуется использовать связанные координатные оси.
Опорные координатные системы (Datum CSYS) являются особым случаем опорной геометрии. Они объединяют три координатные плоскости и три координатные оси в один функциональный элемент модели (Feature), который может быть как фиксированным, так и ассоциативным. Отдельные части этого элемента нельзя отделить друг от друга. Тип опорных координатных систем (фиксированные или связанные) зависит от способа создания и от выбираемых объектов привязки. На каждой отдельной плоскости от опорной системы координат можно разместить, например, эскиз. Кроме того, отдельные координатные оси, входящие в элемент «Система координат», точно так же можно использовать, как и самостоятельно созданные координатные оси (например, для определения направления вытягивания). Поэтому настоятельно рекомендуется в каждом файле модели сначала расположить опорную координатную систему в точке абсолютной системы координат. Созданный элемент всегда можно будет использовать, если потребуется осуществить привязки в направлениях абсолютной системы координат.
Для создания фиксированной системы координат используется общая функция создания систем координат «Ассоциативная СК» из меню Вставить > База/точка > Коорд. СК. Какая система координат должна быть создана, определяет «Тип». Для фиксированных СК используются следующие типы:
- динамически: позволяет вам вручную переместить СК в любое место рабочего пространства и сориентировать ее, используя маркеры;
- абсолютная СК: задает координатную систему по абсолютной СК пространства модели. Оси X, Y и Z - это оси абсолютной СК; начало координат создаваемой системы – это начало координат абсолютной СК;
- СК текущего вида: задает как систему координат систему координат текущего вида.
Ось XC располагается горизонтально в графическом окне, ось YC располагается вертикально; точка начала совпадает с центром изображения на экране;
- смещение СК : задание системы координат смещением по осям XC, YC и ZC от существующей СК, абсолютной СК либо рабочей СК и вращением вокруг соответствующих осей.
Кроме указанных методов создания фиксированных систем координат вы можете использовать любой другой способ из предлагаемых системой, отключив опцию «Ассоциативно».
Ассоциативные СК можно создавать с помощью команды из меню Вставить > База/точка > Коорд. СК либо воспользовавшись функцией из панели инструментов «Элемент». Как уже говорилось выше, ассоциативная СК состоит из отдельно выбираемых объектов:
- вся система координат;
- три координатные плоскости;
- три координатные оси;
- точка привязки.
Все элементы ассоциативной СК являются выбираемыми. Для создания ассоциативной системы координат используются следующие опции выбора типа СК:
- контекстный: задает СК в зависимости от выбранной геометрии. Какой метод будет использован, зависит от выбранного объекта и выбранных вами опций;
- начало, точка-X, точка-Y: задает СК на базе трех точек, которые выбираются или задаются используя Конструктор точек. Начало координат – первая выбираемая точка. Ось X – это вектор от точки начала ко второй точке; ось Y – это вектор от точки начала к третьей точке;
- X-ось, Y-ось, начало: задает СК по точке начала и двум выбранным или заданным векторам. Оси X и Y задаются векторами; начало СК задается дополнительной точкой;
- Z-ось, X-ось, начало: задает СК по точке начала и двум выбранным или заданным векторам. Оси Z и X задаются векторами; начало СК задается дополнительной точкой;
- Z-ось, Y-ось, начало: задает СК по точке начала и двум выбранным или заданным векторам. Оси Z и Y задаются векторами; начало СК задается дополнительной точкой;
- три плоскости: задает СК по трем плоскостям. Ось X - нормаль к первой выбранной плоскости; ось Y – нормаль ко второй плоскости; начало СК – точка пересечения всех трех плоскостей.
Все типы ассоциативных СК можно преобразовать в фиксированные, если отключить опцию «Ассоциативно» в разделе «Настройки». Там же можно задать опции отображения СК, указав масштаб вывода на экран. Если вы зададите масштаб 0,5, изображение СК станет в два раза меньше. Если вы зададите масштаб 2, получите изображение СК в два раза больше.
При редактировании модели в случае удаления родительского элемента, связанного с ассоциативной СК, система координат преобразуется в фиксированную.
Для удобства работы с объектами модели, визуализацией, выбором и выполнением операций используют слои. Можно создавать различные данные на различных слоях. Распределение объектов модели по слоям расширяет функции управления отображением, такие как «Показать» и «Скрыть». Основные требования и условия работы со слоями заключаются в следующем:
- файл детали может содержать 256 различных слоев;
- все объекты модели могут располагаться на одном слое или могут быть распределены по нескольким слоям. Количество объектов на определенном слое не ограничивается системой и определяется только максимальным числом объектов, допустимых в модели;
- каждый объект модели может находиться только на одном слое (объекты могут быть скопированы и распределены по различным слоям);
- вы можете использовать несколько слоев при проектировании детали, изменении или визуализации, но создавать объекты можете только на одном, определяемом как рабочий слой. Любой из слоев можно сделать рабочим;
- управление слоями позволяет определить, какие данные являются видимыми и выбираемыми в детали, установив опцию слоя, которая позволяет сделать любой слой видимым или невидимым, выбираемым или не выбираемым. Слой, определенный как рабочий, всегда является видимым и выбираемым;
- можно упорядочить и объединить слои в организованные (именованные) группы, которые называются «категориями». Использование категорий позволяет управлять видимостью и выбором объектов модели на нескольких слоях одновременно. Один и тот же слой может быть включен одновременно в несколько категорий.
Для упрощения работы с настройками системы рекомендуется использовать мастер-шаблоны, в которых уже созданы категории слоев. Перечень категорий и распределение объектов по слоям могут быть расширены и изменены. Рекомендуются следующие имена и состав категорий слоев:
• MODEL (1-100) – все объекты, относящиеся к модели:
- SOLIDS (1-15) – твердые тела,
- LINKED (16 - 20) – линкованные объекты,
- SKETCHES (21 – 40) - эскизы,
- CURVES (41 - 60) – базовые кривые и сплайны,
- DATUMS (61 - 80) – вспомогательные плоскости, оси и координатные системы,
- SHEETS (81 – 100) - листовые тела (поверхности),
• DRAFTS (101 – 120) - все объекты, относящиеся к чертежу:
- FORMATS (101 - 110) – шаблоны (форматы чертежей),
- МЕСН (121 - 130) – объекты модуля анализа механизмов,
- САЕ (131 - 150) – объекты модуля инженерного анализа (конечно-элементные сетки и т.д.),
- MFG (151 - 180) – объекты модуля механообработки,
- PMI (181 - 190) – объекты модуля «Технические условия».
Категории слоев могут существовать в файле изначально (при использовании мастер-шаблона) либо создаваться по мере необходимости. В категории слоев SOLIDS должна находиться геометрия, которая описывает деталь (не геометрия промежуточных построений). На слоях категории LINKED должна быть геометрия, созданная с использованием WAVE (геометрические связи, включая тела, поверхности, кривые, эскизы), если таковая имеется. Категория SKETCHES должна содержать слои с эскизами, если таковые имеются. Слои категории CURVES могут содержать любые кривые, используемые для построения и описания детали.
Данная категория может содержать сечения. Если требуется отобразить много сечений для создания кривых, то рекомендуется для каждого набора сечений использовать собственный слой.
Для лучшей ориентации в модели рекомендуется использовать категорию сечений (например SECTION_X2100, SECTION_Y100…). Вспомогательные координатные плоскости и оси должны находиться в категории DATUMS. Здесь должна находиться и вспомогательная геометрия, которая используется в качестве элементов сопряжения в сборках. Слои с данной геометрией допускается организовывать в отдельную категорию – MATE. В категории слоев SHEETS размещаются листовые тела, отдельные поверхности, используемые в процессе создания модели детали. Все элементы модели, относящиеся к созданию чертежа, включая шаблоны, должны размещаться на слоях категории DRAFTS. При разработке моделей инженерного анализа элементы кинематического и динамического анализа нужно располагать на слоях категории МЕСН, элементы прочностного анализа располагать на слоях категории САЕ. При разработке управляющих программ для станков с ЧПУ объекты механической обработки располагать на слоях категории MFG. Вся информация, относящаяся к модулю допусков и посадок, а также дополнительная технологическая информация по модели располагается на слоях категории PMI.