Трехмерное геометрическое моделирование

Московский государственный технический университет
имени Н.Э. Баумана
А.А. Смирнов
ТРЕХМЕРНОЕ ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ
МОДЕЛИРОВАНИЕ
Рекомендовано Научно-методическим советом
МГТУ им. Н. Э. Баумана в качестве учебного пособия
по курсу «Основы автоматизации проектирования»
Москва
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана
2010

УДК 658.512.2
ББК 34.42
C50
Рецензенты: В.Б. Маничев, В.М. Шарипов
C50
Смирнов А.А.
Трехмерное геометрическое моделирование : учеб. пособиe по курсу «Основы автоматизации проектирования» /
А.А. Смирнов. – М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. –
37, [3] с. : ил.
В учебном пособии рассмотрены основные принципы трехмерного твердотельного моделирования в области автомобилестроения
на примере пакета SolidWorks. Подробно описаны приемы работы в
SolidWorks с твердотельными моделями в режимах Part и Assembly.
Приведена последовательность создания моделей типовых деталей
автомобилей: валов, шестерен, штампованных деталей и др. Даны
примеры создания трехмерных моделей сборочных единиц различного уровня сложности — от модели редуктора до модели всего автомобиля.
Для студентов 2-го курса, обучающихся по специальностям
«Автомобиле- и тракторостроение» и «Многоцелевые гусеничные и
колесные машины».
УДК 658.512.2
ББК 34.42
c
⃝МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010

ВВЕДЕНИЕ
Современный автомобиль представляет собой сложный технический объект, состоящий из сотен узлов, десятков систем и нескольких десятков тысяч деталей, размещенных в ограниченном
пространстве, движущихся и взаимодействующих между собой.
При этом он должен удовлетворять определенным, часто противоречивым критериям — быть безопасным и экономичным, обладать
минимальной массой, обеспечивать высокую среднюю скорость
движения, обладать большой грузоподъемностью и (или) вместимостью.
Очевидно, что процесс создания (проектирования) такого автомобиля характеризуется большой трудоемкостью и наукоемкостью и невозможен без широкого привлечения систем автоматизированного проектирования (САПР), основанных на применении компьютеров и предназначенных для создания, переработки и
использования всей необходимой информации о свойствах изделий
и сопровождающих их эксплуатацию процессов.
Одним из наиболее важных этапов проектирования автомобиля
является этап конструирования. Значимость его состоит не только в том, что на этом этапе формируется концептуальный облик
будущего изделия, но и в том, что именно на этапе конструирования создаются математически точные геометрические модели как
отдельных деталей, так и всего автомобиля, которые будут играть
определяющую роль на всех последующих этапах его жизненного
цикла.
В настоящее время при проектировании таких сложных изделий, как автомобили и их агрегаты, в подавляющем большинстве
случаев используется объемное геометрическое моделирование, в
3

результате которого формируется геометрическая трехмерная модель объекта проектирования. В предлагаемом учебном пособии
рассмотрены основные методы и приемы работы с трехмерными
геометрическими моделями на примере известного программного
пакета SolidWorks, выпускаемого компанией Dassault Systems.