Деграве В.С., Клюкин В.Ю., Полищук М.Н. Проектирование и моделирование промышленных изделий. Часть 1

Подождите немного. Документ загружается.

Рис. 26

Последовательные шаги при создании детали показаны на рис. 27.

1. Создадим эскиз, изобразив на нем окружность диаметром 40 мм.

2. Вытянем эскиз на 130 мм.

3. Создадим новый эскиз на торце получившегося цилиндра: окружность диа-

метром 150 мм.

4. Вытянем этот эскиз на 40 мм.

5. На торцевой поверхности создадим следующий эскиз, повторяющий контур

верхней части оси.

6. Вырежем на глубину 30 мм поверхность вокруг эскиза.

7. Построим эскиз для углублений.

8. Сделаем углубления на глубину 2 мм.

9. Создадим эскизы отверстий, а затем «выберем» отверстия на глубину 15 мм.

Сделаем углубления на боковой поверхности детали на глубину 20 мм.

10. Сделаем с другой стороны детали симметричный

вырез также на глубину 20

мм. Выполним сквозное отверстие диаметром 10 мм в верхней части детали.

11. Сделаем радиусные сопряжения между поверхностями.

12. Создадим бабышки, оформим сопряжения в виде радиусов и сделаем в них

отверстия.

В результате деталь должна принять вид, аналогичный представленному

на рис. 26.

Рис.27

5. СБОРКИ

Проектирование в SolidWorks может осуществляться восходящим («снизу

вверх») или нисходящим («сверху вниз») способом, а также комбинацией этих

способов. Более распространенным является проектирование «снизу вверх».

При восходящем проектировании сначала создаются дета-

ли, затем они вставляются в сборочную единицу и устанавливаются сопряже-

ния между деталями. Этот метод предпочтителен при наличии готовых

деталей.

Компоненты проектируются независимо, их взаимосвязи и повторная генера-

ция СЕ проще, чем при проектировании сверху вниз.

При нисходящем проектировании работа начинается непо-

средственно в сборочной единице. Можно использовать геометрию одного

компонента для определения других, можно начать с компоновочного эскиза,

определить местоположение неподвижных элементов, плоскости и т.д., затем

спроектировать

детали. На рис. 28 представлен вид окна СЕ.

Рис. 28

В дереве конструирования отображаются имена следующих элементов:

• СЕ первого уровня (первый элемент в дереве конструирования);

• плоскостей СЕ, исходной точки;

• папок Освещение и Примечания;

• компонентов (узлов СЕ и отдельных деталей);

• групп сопряжение и взаимосвязей сопряжений;

• элементов сборки (вырезов или отверстий) и массивов компонентов;

• элементов деталей

, построенных в контексте сборки.

5.1. Создание сборочной единицы

Сборочная единица может состоять из предварительно спроектированных

деталей, а также создаваемых в ней компонентов. При добавлении компонента

в сборочную единицу файл детали связывается с файлом СЕ.

Добавить компоненты в СЕ можно разными способами.

Чтобы добавить компоненты с помощью меню:

• при открытой сборочной единице выполняют команду Вставка

→

Компо-

нент

→

Из файла; появляется диалоговое окно Открыть;

• выбирают и открывают документ добавляемой детали или узла;

• указывают область окна СЕ, где нужно поместить компонент.

Можно добавить компоненты в сборочную единицу путем их перетаски-

вания из открытого окна документа. Для этого:

• открывают документ сборочной единицы и документ компонента, который

необходимо вставить

в СЕ;

• выполняют команду Окна

→

Отобразить окна сверху вниз или Отобразить

окна слева направо;

• перетаскивают значок с вершины дерева конструирования в окне компонен-

та в окно СЕ.

Когда компонент вставляется перетаскиванием из открытого

окна детали или командой меню, можно установить связь с исходной

точкой СЕ (на это укажет вид курсора). При установленной связи

компонент фиксируется

(f), исходная точка компонента совпадает с исходной

точкой сборочной единицы, плоскости компонента и СЕ выравниваются.

Для удаления компонента из сборочной единицы указывают на компо-

нент в дереве конструирования, нажимают Delete или Правка

→

Удалить.

5.2. Операции с компонентами сборочной единицы

Добавленный в СЕ компонент можно перемещать, вращать или зафикси-

ровать. Основные операции при создании СЕ удобно выполнять с помощью ин-

струментов панели Сборка (рис. 29) или команд меню. Затем можно более точ-

но расположить компоненты, используя взаимосвязи сопряжения.

Рис. 29

Фиксирование положения компонента. Рекомендуется, чтобы хотя бы

один компонент в сборочной единице был зафиксирован. Такой компонент не

может передвигаться относительно исходной точки СЕ. По умолчанию фикси-

руется первая деталь в сборочной единице, но ее всегда можно сделать свобод-

но перемещаемой. Чтобы зафиксировать элемент, его выбирают правой кноп-

кой мыши в дереве

конструирования и выполняют операцию Зафиксировать;

при этом рядом с именем элемента появится префикс (f). Чтобы сделать сво-

бодным зафиксированный элемент, выполняют операцию Свободен.

Перемещение компонента. Чтобы переместить компонент, нажимают

кнопку на панели инструментов Сборка или выполняют команду Инстру-

менты

→

Компонент

→

Переместить. После этого нужный компонент переме-

щают с помощью мыши. При перемещении сохраняются все взаимосвязи со-

пряжения с другими компонентами.

Вращение компонента вокруг центральной точки. Для вращения во-

круг центральной точки выбирают нужный компонент в дереве конструирова-

ния или в графической зоне, выполняют команду Инструменты

→

Компонент

→

Вращать (или нажимают кнопку на панели инструментов Сборка) и вра-

щают этот компонент мышью. Отметим, что свободно вращаться могут только

те компоненты, которые еще не были сопряжены.

Вращение компонента вокруг оси. Для вращения вокруг оси:

• указывают ось, линейную кромку или линию эскиза, вокруг которой нужно

вращать компонент;

• удерживая нажатой

клавишу Ctrl, выбирают компонент для вращения;

• нажимают кнопку на панели инструментов Сборка;

• нажимают на компонент и перетаскивают его мышью.

Сопряженный компонент может вращаться вокруг оси, если это позволя-

ют его взаимосвязи сопряжения. Все взаимосвязи сопряжения, относящиеся к

собственной группе сопряжений компонента, поддерживаются при его враще-

нии вокруг оси.

5.3. Сопряжения в СЕ

Взаимосвязи сопряжения позволяют точно расположить компоненты в

сборочной единице друг относительно друга и определить, как одни элементы

перемещаются или вращаются относительно других элементов. Сопряжение

создает геометрические взаимосвязи, такие как Совпадение, Перпендикуляр-

ность, Касательность и т.д. Каждая взаимосвязь сопряжения действительна

для определенных сочетаний геометрических фигур.

При создании новой сборочной единицы в дереве конструирования авто-

матически создается пустая группа сопряжений Группа сопряжений1 со знач-

ком (две скрепки). Когда создается взаимосвязь сопряжения, под группой со-

пряжений

Группа сопряжений<n> появляется значок взаимосвязи сопряжения

(одна скрепка ) и имя группы. Каждая СЕ имеет хотя бы одну группу сопря-

жений. Каждая группа сопряжений состоит из сопряжений, решаемых вместе.

Для создания сопряжения компонентов в сборочной единице:

• нажимают кнопку Сопряжение на панели инструментов Сборка или вы-

полняют команду Вставка

→

Сопряжение;

• выбирают на компонентах нужные грани, кромки, вершины или вспомога-

тельные плоскости – объекты отображаются в графе Выбранные элементы

(для упрощения выбора используют команду Выбор элементов);

• выбирают нужный Тип сопряжения; для сопряжений Расстояние и Угол

указывают требуемые значения;

• выбирают Условие выравнивания.

Для редактирования сопряжения компонентов в СЕ:

•

правой кнопкой мыши в дереве конструирования выбирают нужную взаимо-

связь; при этом в графической области подсвечиваются соответствующие

геометрические элементы;

• выбирают Редактировать определение в контекстном меню;

• изменяют нужные параметры в диалоговом окне Сопряжение в сборке;

• чтобы заменить один компонент другим, выбирают в списке Выбранные

элементы объект, который нужно заменить

, нажимают Delete, затем выби-

рают новый объект и нажимают Применить.

Некоторые типы взаимосвязей в сопряжениях можно создавать автома-

тически на основе геометрии сопрягаемых деталей. Для этого перетаскивают

модель в графическую область окна сборочной единицы, используя линейную

или круговую кромку, временную ось, вершину, плоскую или коническую

грань. Когда курсор наводится на

элемент, являющийся потенциальным участ-

ником сопряжения, форма курсора изменяется, отражая сопряжения, которые

могут быть сделаны. Тут же создается предварительный вид детали. В случае

размещения компонента в данном месте, сопряжения добавляются автоматиче-

ски. В табл. 2 приведены поддерживаемые в SolidWorks типы автоматических

сопряжений.

Таблица 2

Сопрягаемые объекты Типы сопряжений Курсор

Линейная кромка с линейной кромкой Совпадение

Плоская грань с плоской гранью Совпадение

Вершина с вершиной Совпадение

Ось с осью, коническая грань с осью,

ось с конической гранью, коническая

грань с конической гранью

Концентричность

Круговая кромка с круговой кромкой Совпадение, концентричность

Автоматически можно добавлять также сопряжения между коническими

элементами, имеющими взаимосвязь типа "шпилька – отверстие", например,

для бобышки с отверстием или вырезом.

Для удаления взаимосвязи сопряжения выбирают нужную взаимосвязь

в дереве конструирования, нажимают Delete (или Правка

→

Удалить).

Можно погасить взаимосвязи сопряжения, чтобы предотвратить их

решение при экспериментах с различными типами сопряжений без переопреде-

ления СЕ. Для погашения нажимают правой кнопкой мыши на взаимосвязь со-

пряжения в дереве конструирования и выбирают Свойства, Погашен и OK.

Проверка интерференции (наложения) элементов СЕ.

В сложной сборочной единице не всегда можно увидеть

интерференцию

(наложение) отдельных компонентов. Для определения интерференции в СЕ:

• выполняют команду Инструменты

→

Проверить интерференцию компо-

нентов;

• выбирают два или несколько компонентов в сборочной единице и нажимают

на значок СЕ в дереве конструирования;

• выбирают параметр Считать совпадения интерференцией, если необходи-

мо, чтобы совпадающие объекты (перекрывающиеся грани, кромки или

вершины) считались интерферирующими; иначе соприкасающиеся или пе-

рекрывающиеся объекты будут игнорироваться;

• нажимают кнопку

Проверить.

Пример 10. Сборка «Рычага».

Порядок создания деталей, из которых состоит собираемый узел, подроб-

но описан в Приложении 2.

1. Открываем новый файл и выбираем опцию Assembly (Сборка).

2. Нажимаем на кнопку Вставить компонент . В появившемся окне нажи-

маем кнопку Browse и из списка выбираем требуемые детали. Они автома-

тически появятся в

дереве конструирования (рис. 30).

Рис. 30

3. Нажимаем на кнопку Mate (Сопряжение) . В появившемся окне выбираем

кнопку Concentric (Концентричность) и выделяем окружности деталей. Их оси

совместятся (рис. 31). Нажимаем на зеленую галочку в маленьком окне.

Рис. 31

4. В том же меню нажимаем кнопку Parallel (Параллельность) и выделяем эле-

менты детали, как показано на рис. 32.

Рис. 32

5. Подтверждаем выполнение сопряжения, а затем в том же меню нажимаем

кнопку Coincident (Совпадение) и выделяем элементы детали, как показано на

рис. 33.

Рис. 33

6. После выполнения этого сопряжения должна получиться готовая деталь (рис.

34).

Рис. 34

Упражнение 11. Создайте «сборку» Подшипник из отдельных деталей.

В Приложении описана процедура создания сборочного узла «Подвеска».

6. ЧЕРТЕЖИ

Для проектируемых деталей и сборочных единиц можно создавать двух-

мерные чертежи. Детали, СЕ и чертежи связаны между собой: изменения, вно-

симые в детали или «сборки», отображаются в документе чертежа. Может быть

обеспечена и

обратная связь, когда при корректировке чертежа изменяется мо-

дель (поддержка этой возможности определяется при установке пакета Solid-

Works). В документы детали и СЕ можно добавлять необходимую информацию

по оформлению моделей (например, размеры), можно импортировать размеры

и примечания из модели в чертеж. Перед созданием чертежа необходимо от-

крыть и сохранить документ детали

или СЕ, для которых он создается.

6.1. Параметры чертежа и страницы

Для настройки чертежей SolidWorks:

• выполняют команду Инструменты

→

Параметры и далее на вкладке Чер-

тежи задают масштаб, параметры отображения и обновления для видов; на

вкладке Штриховка – образцы штриховки; на вкладке Толщина линии –

толщину линии и стили для различных типов кромок на чертеже; на вкладке

Оформление – параметры простановки размеров и примечаний;

• выполняют команду Файл

→

Параметры страницы, указывают поля и ори-

ентацию страницы, толщины линий, масштаб распечатываемого чертежа;

• задают основные надписи чертежа; при этом можно настроить отображение

текста и блоков информации, изменить размер и ориентацию листа.

6.2. Создание чертежа

Для создания нового чертежа (файл чертежа имеет расширение .slddrw):

• выполняют команду Файл

→

Создать или нажимают кнопку на панели ин-

струментов Стандартная; появляется диалоговое окно Создание;

• выбирают Чертеж, появляется диалоговое окно Использовать основную

надпись;