Wyciągnięcie po ścieŝce, dodawanie Płaszczyzn

Transkrypt

1 Wyciągnięcie po ścieŝce, dodawanie Płaszczyzn Przykład wg pomysłu dr inŝ. Grzegorza Linkiewicza. Zagadnienia. Tworzenie brył przez Dodanie/baza przez wyciągnięcie po ścieŝce, Geometria odniesienia, Płaszczyzna, Krzywa kompozytowa. Wykonajmy model jak na rys. 1. Rysunek 1 Wykonamy połowę ramy, a drugą połowę uzyskamy poprzez konstrukcję Lustro. Rozpoczniemy od podstawy. Odcinki a i b narysujemy w Płaszczyźnie górnej, a odcinek c w płaszczyźnie równoległej do Płaszczyźnie przedniej. Wykonanie fragmentu podstawy odcinki a i b Na Płaszczyźnie górnej rysujemy zgodnie z głównymi kierunkami osi odcinki a i b, dodajemy zaokrąglenie i wymiarujemy, rys. 2. Rysunek 2. Pierwszy fragment szkicu odcinki a i b Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 1

2 Następny fragment ramy odcinek c leŝy w płaszczyźnie przechodzącej przez odcinek b i prostopadłej do odcinka a. MoŜna teŝ powiedzieć, ze jest to płaszczyzna przechodząca przez odcinek b i równoległa do Płaszczyzny przedniej, płaszczyzna ta otrzyma nazwę Płaszczyzna1. Aby utworzyć taka płaszczyznę - na zakładce Operacje wybieramy Geometria odniesienia, Płaszczyzna. W oknie Właściwości w panelu Pierwsze odniesienie w polu Pierwsze odniesienie klikamy odcinek b (ikona Wspólne jest zaznaczona). W panelu Drugie odniesienie, w polu Drugie odniesienie klikamy odcinek a (powstaje płaszczyzna przechodząca przez oba odcinki nie o taką płaszczyznę nam chodziło). W panelu Drugie odniesienie klikamy ikonę Prostopadłe. Wtedy SolidWorks poprowadzi wymaganą płaszczyznę i Zamykamy szkic, rys. 3. Rysunek 3. Utworzenie Płaszczyzny1 Rysowanie odcinka c i łuku stycznego łączącego odcinki b i c Na Płaszczyźnie1 rysujemy równolegle do osi Y odcinek c, o długości 350 mm, rys. 4. Uwaga! Odcinek c nie przechodzi przez koniec odcinka b lecz jest od niego oddalony. Rysunek 4. Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 2

3 Pomiędzy odcinkiem c i b narysujmy łuk, o promieniu 50 mm. Próba narysowania zwykłego Zaokrąglenia szkicu, rys. 5, będzie nieudana. Odcinki b i c leŝą bowiem w róŝnych płaszczyznach. Aby jednak utworzyć łuk łączący końce obu odcinków (Uwaga! styczny do obu) na zakładce Szkic wybierzmy Łuk z punktu środka, rys. 6. Rysunek 5 Rysunek 6 W oknie Właściwości w panelu Typ łuku wybierzmy ikonę Łuk styczny (środkowa ikona) i w obszarze rysunku kliknijmy kolejno (1) koniec odcinka c, (2) koniec odcinka b, rys. 7. Proszę zwrócić uwagę na to, Ŝe w punkcie 1 pojawiła się ikona styczności, a w punkcie 2 takiej ikony nie ma. Ikona w punkcie 2 informuje jedynie, Ŝe koniec łuku leŝy na odcinku b (Uwaga! Nawet nie na końcu!) Rysunek 7 Styczność łuku i odcinków W punkcie 1 styczność istnieje z definicji, poniewaŝ wybraliśmy taki typ łuku, który wymusza styczność w punkcie pierwszego kliknięcia. Musimy zatem dodać relację Styczności w punkcie 2 (połączenie łuk odcinek b). Dokonamy tego przytrzymując klawisz CTRL i klikając łuk i odcinek b, rys. 9. Uwaga1! Jeśli pracujemy ze szkicem w widoku Normalny do (szkic w pozycji czołowej) moŝe się zdarzyć, Ŝe przy dodawaniu relacji, w oknie Właściwości nie pojawi się ikona Stycznie. NaleŜy wówczas odchylić nieco płaszczyznę szkicu (Płaszczyznę1) - zmienić widok i ponowić procedurę dodawania relacji. Ikona Stycznie będzie juŝ widoczna i moŝna Rysunek 8 dodać tę relację. MoŜe się jednak zdarzyć, to co widać na rys. 8, łuk jest wprawdzie styczny do odcinka b, ale brak relacji Wspólności pomiędzy końcem łuku i końcem odcinka b. Próba wskazania myszą końca odcinka b w celu nadania relacji wspólności - kończy się niepowodzeniem! Jeśli to ma miejsce patrz Uwaga1 powyŝej naleŝy zmienić widok i ponownie spróbować wskazać, z wciśniętym klawiszem CTRL, koniec łuku i koniec odcinka b, i wybrać relację Wspólna. Teraz łuk jest styczny do obu odcinków i jego końce leŝą na końcach odcinków Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 3

4 (są z nimi wspólne). Aby Zakończyć tworzenie szkicu trzeba jeszcze zwymiarować łuk promieniem 50 mm, rys. 9. Proszę zwrócić uwagę na ikony relacji Wspólności i Styczności. Rysunek 9 Rysowanie ramy siedziska odcinek d i oparcia odcinek e Odcinki d i e leŝą w Płaszczyźnie2 przechodzącej przez odcinek c i nachylonej do Płaszczyzny przedniej pod katem 10 o. Tworzenie odcinków d i e wykonamy w dwóch etapach: (1) Dodanie płaszczyzny przechodzącej przez odcinek c i nachylonej do Płaszczyzny przedniej pod kątem 10 o, (2) Narysowanie na tej płaszczyźnie odcinków d i e. Płaszczyzna1 jest juŝ niepotrzebna - ukryjmy ją zatem. (1) Dodanie płaszczyzny przechodzącej przez odcinek c i nachylonej do Płaszczyzny przedniej pod kątem 10 o Z zakładki Operacje wybieramy Geometria odniesienia, Płaszczyzna. W oknie Właściwości, jako Pierwsze odniesienie klikamy odcinek c. Jako Drugie odniesienie w drzewie modelu klikamy Płaszczyzna przednia. Po tych akcjach dodawana płaszczyzna ustawia się prostopadle do Płaszczyzny przedniej. Teraz w panelu Drugie odniesienie naleŝy kliknąć ikonę Pod kątem (jest tam obecnie wpisany kąt 90 o ) i wpisać wartość kąta 190 stopni (lub 10 stopni) i zatwierdzić zielonym haczykiem OK, rys. 10. Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 4

5 (2) Rysowanie odcinków d i e Rysunek 10. Dodawanie Płaszczyzny2 W Płaszczyźnie2 narysujemy fragment poziomej ramy siedziska (odcinek d, 350 mm) i pionową część ramy oparcia (odcinek e, 300 mm). NaroŜe ramy jest zaokrąglone promieniem 50 mm, rys. 11. Końce odcinków d i c nie łączą się. Rysunek 11. Pierwszy etap rysowania odcinków d i e Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 5

6 Łuk styczny Odcinek d i odcinek c powinny zostać połączone łukiem stycznym R50 mm. Z zakładki Szkic wybierzemy narzędzie Łuk styczny. jako Typ łuku moŝemy wybrać albo Łuk styczny (środkowa ikona) albo Łuk trzypunktowy (prawa ikona). Tym razem wybierzmy narzędzie Łuk trzypunktowy i klikniemy punkt 1 (koniec odcinka c), punkt 2 (koniec odcinka d) i punkt 3, rys. 12. Relacje Styczności Ustawmy szkic w Widoku lekko odchylonym od Normalny do. Z wciśniętym klawiszem CTRL klikamy odcinek d i łuk, a w oknie Właściwości klikamy ikonę Stycznie. Operację zatwierdzamy zielonym haczykiem OK. Podobnie z wciśniętym klawiszem CTRL klikamy łuk i odcinek c, a w oknie Właściwości klikamy ikonę Stycznie i haczyk OK. Na koniec wymiarujemy promień R50 mm, rys. 13. Wychodzimy ze szkicu zachowując zmiany. Dla przejrzystości rysunku ukryjmy Płaszczyznę2. Rysunek 12. Łuk trzypunktowy (jeszcze bez relacji Styczności) Rysunek 13 Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 6

7 Przygotowanie Płaszczyzny3 dla szkicu odcinka f Kolejny odcinek f leŝy w płaszczyźnie przechodzącej przez odcinek e (patrz rys. 11 lub rys. 1) i równoległej do Płaszczyzny przedniej. Poprowadźmy zatem Płaszczyznę3. Z zakładki Operacje wybierzmy Geometria odniesienia, Płaszczyzna. Jako Pierwsze odniesienie wskaŝmy myszą odcinek e, jako Drugie odniesienie wskaŝemy w Drzewie modelu Płaszczyznę przednią i takŝe w panelu Drugie odniesienie zaznaczmy ikonę relacji Równoległe. Płaszczyzna3 została dodana. Zakończmy operację zielonym haczykiem OK, rys. 15. Rysunek 14. Definiowanie Płaszczyzny3 Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 7

8 Rysowanie odcinka f i łuku stycznego na Płaszczyźnie3 Odcinek f łączy się z odcinkiem e łukiem stycznym (podobnie jak odcinki c i d). PosłuŜymy się więc podobną metodą. (1) Najpierw, w Płaszczyźnie3, przez koniec odcinka e narysujemy dowolny łuk, następnie (2) przez koniec łuku narysujemy, pod kątem 140 stopni, odcinek f. (1) W Płaszczyźnie3, przez koniec odcinka e narysujemy dowolny łuk Zaznaczamy Płaszczyznę3 i na zakładce Szkic z rozwiniętej ikony Szkic wybieramy Szkic. Następnie przez koniec odcinka e rysujemy (dowolny, nie styczny) Łuk trzypunktowy. Operację rysowania łuku kończymy klikając zielony haczyk w oknie Właściwości łuku. (rys. 16). Rysunek 15 Pozostając nadal w szkicu, z końca tego łuku rysujemy pod kątem 140 stopni, Linię (odcinek f o długosci 80 mm), rys. 15. Po narysowaniu łuku i linii: dwa razy dodajmy relacje Styczne i wprowadźmy wymiar łuku 50 mm, rys. 17. Wychodzimy ze szkicu z zachowaniem zmian. Rysunek 16 Rysunek 17 Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 8

9 Rysowanie odcinka g Ostatni fragment ramy to odcinek g. LeŜy on w płaszczyźnie przechodzącej przez odcinek f i jest prostopadły do Płaszczyzny3. Poprowadźmy najpierw Płaszczyznę4, na której będzie leŝał odcinek g Z zakładki Operacje wybierzmy Geometria odniesienia, Płaszczyzna. Jako Pierwsze odniesienie wskaŝmy myszą Płaszczyznę3, jako Drugie odniesienie wskaŝemy odcinek f. Operację zakończmy zielonym haczykiem OK, rys. 18. Rysunek 18. Definiowanie Płaszczyzny4 przechodzącej przez odcinek f i prostopadłej dl Płaszczyzny3 Na Płaszczyźnie4 rysujemy najpierw Łuk trzypunktowy, rys, 19. Z końca tego łuku rysujemy poziomo Linię, czyli odcinek g. Dodajemy relacje Styczności i wymiary: promień 50 mm, długość odcinka 100 mm (Uwaga. Dlaczego 100 mm?) i Wyjdźmy ze szkicu, rys. 20. Rysunek 19 Rysunek 20 Obecnie narysowaliśmy ścieŝkę, po której będziemy mogli dokonać konstrukcji Wyciągnięcia po ścieŝce. Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 9

10 Wyciąganie po ścieŝce Wyciąganie po ścieŝce wykonamy etapami. (1) Poprzez koniec odcinka a poprowadzimy Płaszczyznę5, która jest do niego prostopadła. (2) W tej płaszczyźnie narysujemy okrąg o średnicy 20 mm, rys. 21 i (3) okrąg ten przeciągniemy po ścieŝce, rys. 22. Rysunek 21 Rysunek 22 Niestety. Próba wykonania Wyciągnięcia po ścieŝce kończy się na pierwszej ścieŝce. ŚcieŜka nie jest połączona, mimo istniejących punktów Wspólnych, z kolejnymi liniami. Wycofajmy zatem operację Wyciągnięcia po ścieŝce i utwórzmy najpierw jedna ścieŝkę z narysowanych fragmentów linii będących osią Wyciągnięcia. Krzywa kompozytowa Na zakładce Operacje rozwińmy narzędzie Krzywe i z listy wybierzmy Krzywa kompozytowa. W panelu Elementy do połączenia klikamy w obszarze rysowania kolejno pierwszy fragment (zaznaczy się jednocześnie odcinek a, łuk i odcinek b) następnie drugi fragment (łuk i odcinek b), trzeci fragment itd. aŝ wszystkie fragmenty linii zaznaczą się na niebiesko. Potwierdźmy operację zielonym haczykiem OK. Wyciąganie po ścieŝce (krzywej kompozytowej) Teraz ponownie na zakładce Operacje wybierzmy Wyciągnięcie po ścieŝce. WskaŜmy szkic okręgu i ścieŝkę. Tym razem Wyciągnięcie zostanie wykonane poprawnie, rys. 23. Rysunek 23 Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 10

11 Operacja Lustro Wykonanie operacji Lustro względem Płaszczyzny przedniej. Operacja ta powinna prawie zakończyć tworzenie ramy. Wykonajmy tę operację. Z zakładki Operacje wybierzmy Lustro. W oknie Właściwości, jako Ściana/płaszczyzna lustra wskaŝmy myszą w drzewie modelu Płaszczyznę przednią, a w panelu Operacje do odbicia lustrzanego wskaŝmy, w obszarze rysowania, dowolny element Wyciągnięcia. Zakończmy operację zielonym haczykiem OK, rys. 24. Rysunek 24. Projektowanie ostatniego segmentu ramy Widząc rys. 24 rozumiemy dlaczego w opisie operacji Lustro uŝyto określenia prawie zakończyć tworzenie ramy. Rama nie została zamknięta. Nie znana była bowiem długość odcinka g, więc podczas tworzenia szkicu przyjęto dowolną jego długość, np. 100 mm, patrz rys. 20. Aby zakończyć model wykonamy operację Wyciągnięcie/dodania bazy, dodając brakujący odcinek. Przez koniec ramy o osi utworzonej przez odcinek g poprowadzimy Płaszczyznę6 (prostopadłą do ramy). W tym celu z zakładki Operacje wybierzemy Geometria odniesieni, Płaszczyzna. W oknie Właściwości jako Pierwsze odniesienie wskaŝemy myszą płaszczyznę okręgu ramy na końcu odcinka g (a nie krawędź okręgu), i w panelu Pierwsze odniesienie kliknijmy ikonę Wspólne. Operację kończymy zielonym haczykiem OK, rys. 25. Rysunek 25. Definiujemy Płaszczyznę6 Na Płaszczyźnie6 moglibyśmy narysować okrąg o średnicy 20 mm i go Wyciągnąć, ale moŝemy wykonać rzut ramy (pobocznicy walca) na Płaszczyznę6. Ten rzut teŝ będzie okręgiem, o który na chodzi. Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 11

12 Rzutowanie elementów Konwertowanie elementów Operację rzutowania nazwano w SW Konwertuj elementy. Wybierzmy zakładkę Szkic i utwórzmy szkic na Płaszczyźnie6. Następnie z ikony Konwertuj elementy wybierzmy Krzywa przecięcia i wskaŝmy pobocznicę walca - na Płaszczyźnie6 pojawi się okrąg (narysowany grubszą czarną linią), rys. 26. Zakończmy operację zielonym haczykiem OK. Rzut okręgu na płaszczyznę został wykonany. Zamknijmy szkic klikając Wyjście ze szkicu. Rysunek 26. Wyciągnięcie Jeśli teraz z zakładki Operacje wybierzemy Wyciągnięcie/dodanie bazy, SW natychmiast utworzy brakujący fragment ramy, ale trochę za krótki, bo w panelu Kierunek1 wybrana jest opcja Na odległość. NaleŜy ją zmienić na Do następnej. Ostateczną postać ramy przedstawia rys 27. Rysunek 27. Rama krzesła Copyright 2013, mgr inŝ. Janusz Bonarowski 12