G N I A Z D K O E L E K T R Y C Z N E

Transkrypt

1 freetutorial COPYRIGHT BY DAMIAN KĄDZIELAWA JAK ZAMODELOWAĆ W SOLID WORKS: G N I A Z D K O E L E K T R Y C Z N E Powered by SOLIDWORKS

2 O mnie Nazywam się Damian Kądzielawa i jestem założycielem i jednocześnie właścicielem serwisu Inżynier3D.pl Moja misja to: "Odnajdowanie w ludziach cech dobrego konstruktora i nieustanna pomoc w formowaniu z nich trójwymiarowego specjalisty!" Już od ponad sześciu lat pracuję z różnego rodzaju oprogramowaniem CAD 3D - począwszy od AutoCAD'a, poprzez Inventora, SolidWorksa i koocząc na CATII v5 i obecnie v6 - rozwijam zaawansowane zagadnienia modelowania w trójwymiarze. Z oprogramowaniem SolidWorks mam do czynienia już od ponad trzech lat i w tym czasie poznałem zaawansowane możliwości tej aplikacji. Od najmłodszych lat interesowałem się zagadnieniami trójwymiaru i wszystkim tym co dotyczyło operacji przestrzennych. W poszerzaniu wiedzy projektowej pomógł mi indywidualny tok studiów na Politechnice Śląskiej w Gliwicach, którą ukooczyłem stopniem magistra ze specjalizacją komputerowego wspomagania projektowania maszyn. W mojej karierze zawodowej pracowałem dla kilku biur projektowych m.in dla Avoncourt Packaging Ltd. jako project designer (projektowanie form do wytłoczek tworzonych metodą próżniową). W między czasie swoje umiejętności designerskie rozwijałem w firmie CADWorks, gdzie zajmowałem się sprzedażą oprogramowania i rozwijaniem zaawansowanych technik modelowania w SolidWorks. Obecnie jestem CAD Designerem w Rybnickim Centrum Inżynieryjnym firmy Tenneco Automotive. Na co dzieo pracuję przy projektowaniu układów wydechowych dla tak prestiżowych marek jak Jaguar i LandRover wykorzystując zaawansowane narzędzia systemu CATIAv5. Równolegle pracuję także jako freelancer projektów realizowanych w środowisku oprogramowania SolidWorks. Wielokrotnie uczestniczyłem w różnych konferencjach branżowych, a także publikowałem do magazynów specjalistycznych ( m.in. "Mechanik ). Chciałbym wprowadzid w świat modelowania wszystkich tych, którzy nie wiedzą jak rozpocząd swoją przygodę z pracą w 3D oraz poszerzad horyzonty osób znających już podstawy, ale nie wiedzących jaki kierunek obrad w celu osiągnięcia tytułu specjalisty branży konstruktorskiej. Pragnę pokazad zainteresowanym różnicę między wiedzą którą przekazuje się na etapie nauki i tym co spotyka się bezpośrednio w przemyśle. Poznacie tutaj techniki i triki pozwalające zapełnid tę lukę. Pozdrawiam i zapraszam do czytania. Damian Kądzielawa 2

3 Czego nauczysz się w tym tutorialu? Jest to przewodnik, który w kilku prostych krokach pozwoli Ci poznad podstawowe narzędzia modelowania powierzchniowego w programie SolidWorks. Przerobienie całego tutorialu pozwoli usystematyzowad wiedzę dotyczącą postępowania z tego typu modelami. Model wzięty jest z życia codziennego gniazdko elektryczne gdyż każdy ma z nim na co dzieo do czynienia i doskonale wie jak wygląda. Tutorial ten ma byd połączeniem wiedzy praktycznej i dobrej zabawy towarzyszącej jego przerabianiu. Zagadnienia jakie zostaną tutaj poruszone to między innymi: Tworzenie geometrycznych elementów referencyjnych Tworzenie i wymiarowanie szkiców Wykorzystanie różnych metod tworzenia powierzchni Łączenie, dzielenie, obcinanie powierzchni Zamiana modelu powierzchniowego w gotową bryłę Tworzenie zaokrągleo Ukrywanie obiektów Inne narzędzia modelowania bryłowego I wiele, wiele innych Nie pozostaje mi nic innego jak życzyd Ci dobrej zabawy podczas modelowania! Zaczynamy! 3

4 Pierwszy szkic Na początek stwórz nowy dokument części. Wybierz w menu: Plik > Nowy > Częśd Pojawi się widok izometryczny z trzema głównymi płaszczyznami: Wybierz płaszczyznę górną i kliknij na ikonie tworzenia szkicu. W pierwszym kroku narysuj prostokąt i zwymiaruj tak jak to pokazano na ilustracji. Następnie narysuj dwie linie pomocnicze ze środka układu (jedna pionowa, druga pozioma) i nadaj więzy symetrii. 4

5 Aby nadad więzy symetrii wykonaj następujące czynności: Wciśnij i przytrzymaj przycisk CTRL (Nie zwalniając przycisku) wskazujemy dwa elementy, które mają byd symetryczne oraz jako ostatnią oś symetrii. Należy pamiętad o kolejności! Dla naszego przypadku klikamy lewy bok prostokąta prawy bok prostokąta oś symetrii. Zwalniamy przycisk CTRL i na lewym pasku Właściwości zaznaczamy Symetrycznie. Teraz zaznaczamy prostokąt i zamieniamy jego linie na Konstrukcyjne (ikona prawym klawiszem myszy): we wstążce pod Następny krok to narysowanie czterech łuków w oparciu o wcześniejszy prostokąt. Wszystkie mają początki i kooce w narożach prostokąta, a ich środki leżą na jego osiach symetrii. Wymiarujemy je jak pokazano na ilustracji. 5 PIERWSZY SZKIC ZOSTAŁ SKOŃCZONY wychodzimy ze szkicu.

6 Drugi szkic Wykonujemy drugi szkic na płaszczyźnie równoległej do poprzedniej odsuniętej od niej o 20mm. WSTAWIANIE NOWEJ PŁASZCZYZNY: Geometria odniesienia > płaszczyzna Klikamy nową płaszczyznę i przechodzimy do szkicownika. Teraz z wykorzystując narzędzie konwertuj elementy klikamy szkic wykonany w pierwszym kroku zostaje on skopiowany jako element naszego obecnego szkicu. Skopiowaną geometrię odsuwamy do wewnątrz o 4mm narzędziem (odsuo elementy). Zewnętrzne krawędzie (te skopiowane z 1. szkicu) zmieniamy na linie konstrukcyjne. 6 Wychodzimy ze szkicu.

7 Stworzenie powierzchni według granicy Przechodzimy do zakładki Powierzchnie. Wybieramy narzędzie Powierzchnia według granicy stworzone szkice: i wskazujemy po kolei dwa wcześniej 7

8 Stworzenie płaszczyzny czołowej Potrzebne będą dwa szkice dla utworzenia tej płaszczyzny. Pierwszy z nich tworzymy na płaszczyźnie prawej. Będzie to łuk symetryczny względem pionowej osi mającej początek w punkcie (0,0,0) układu współrzędnych. Wymiarujemy go jak pokazano na ilustracjach poniżej. Gotowy szkic powinien wyglądad tak: 8

9 Drugi ze szkiców tworzymy bardzo podobnie, z tą różnicą, że na płaszczyźnie przedniej. Wymiary na ilustracji: UWAGA! Bardzo istotne jest, aby obydwa szkice przecinały się w osi z układu współrzędnych modelu. Inaczej mogą wystąpid problemy przy tworzeniu powierzchni. 9

10 Możemy przejśd do tworzenia płaszczyzny z wykonanych szkiców. W tym celu wybieramy narzędzie powierzchnia wyciągnięta po ścieżce i jeden ze szkiców wskazujemy jako profil, a drugi jako ścieżkę. Zatwierdzamy przyciskiem OK. i program wygeneruje powierzchnię: Powierzchnia ta nie pokrywa całego obszaru który jest nam potrzebny, dlatego użyjemy narzędzia Wydłuż powierzchnię. Określamy parametry według których operacja ma zostad przeprowadzona. W tym przypadku jest to określona przez użytkownika odległośd: 10

11 Przycinanie stworzonych powierzchni względem siebie Jest to etap w którym powierzchnie muszą zostad do siebie dopasowane. Do tego zabiegu użyjemy narzędzia Przycinania powierzchni. Operacje tą wykonamy dwukrotnie: Pierwszą powierzchnię przytniemy drugą, Następnie powierzchnię drugą przytniemy pierwszą. Może brzmied skomplikowanie, natomiast ilustracje poniżej powinny wszystko wyjaśnid. Elementy podświetlane na fioletowo, to części płaszczyzn, które zostaną usunięte. Zatwierdzamy przyciskiem OK. 11

12 Operację powtarzamy obcinając drugą płaszczyznę. Zmieniają się tylko elementy docinany i tnący: Zatwierdzamy przyciskiem OK. Uzyskujemy pożądany efekt: 12

13 Narzędzie Wyciągnięcie powierzchni Potrzebowad będziemy kolejną powierzchnię. Tym razem stworzymy ją używając narzędzia wyciągnięcia powierzchni. Jest to narzędzie, które umożliwia najprostszą operację powierzchniową wyciągnięcie profilu w określonym kierunku. Tworzymy zatem szkic, wymiarujemy go: I następnie wyciągamy powierzchnię: 13

14 Kolejne przycinanie powierzchni Tak jak wcześniej docinamy do siebie powstałe powierzchnie. Operacje wykonujemy analogicznie jak poprzednio: Operacja pierwsza: Operacja druga: Zatwierdzamy przyciskiem OK. 14

15 Trzecia operacja przycinania będzie wykonana za pomocą referencyjnej płaszczyzny. W tym celu należy stworzyd taką płaszczyznę ma byd ona równoległa do płaszczyzny górnej i odsunięta od niej o 25mm. Teraz używamy jej jako elementu tnącego i pozbywamy się części zaznaczonej na fioletowo: Zatwierdzamy przyciskiem OK. 15

16 Wypełnianie powierzchni i łączenie w całość Aby uzyskad jednolitą powierzchnię na której będziemy mogli przeprowadzad dalsze operacje musimy ją od góry zamknąd, a następnie połączyd ze sobą powstałe powierzchnie w jedną całośd. W celu wypełnienia powierzchni używamy narzędzia (wypełnij powierzchnię). Klikamy na krawędzie które mają ograniczad powstałą powierzchnię: Zatwierdzamy przyciskiem OK. 16

17 W efekcie otrzymamy model w postaci przedstawionej na ilustracji poniżej. UWAGA! Teraz są to nadal dwie osobne powierzchnie. W celu ich połączenia musimy wybrad narzędzie Połącz powierzchnie i wskazad wszystkie które chcemy zamienid w jedną: 17

18 Stworzenie otworów Proces tworzenia naszego modelu kontynuujemy przez stworzenie otworów pod wtyczki elektryczne. W tym celu na Płaszczyźnie 1 tworzymy szkic: 1. Na początek pozostawiamy jako widoczny szkic wykorzystany do wyciągnięcia ostatniej powierzchni: a. W drzewie operacji rozwijamy b. Klikamy na szkicu prawym przyciskiem myszy i wybieramy ikonę Pokaż c. Teraz szkic będzie już widoczny i będzie można się do niego odwoład przy ustalaniu więzów geometrycznych. 2. Rysujemy dwa okręgi ze środkami leżącymi na pionowej osi 3. Ustalamy symetrię tych środków względem osi poziomej. 4. Na koniec ustalamy średnicę okręgów na 60mm i nadjemy więzy koncentryczności jednego z okręgów i łuku szkicu odkrytego w punkcie pierwszym. 18

19 Na bazie powstałego szkicu wyciągamy powierzchnię narzędziem (wyciągnij powierzchnię). Jako granicę wyciągnięcia wskazujemy wcześniej powstałą powierzchnię. Ustalamy również kąt pochylenia: 2 na zewnątrz Po raz kolejny przycinamy powierzchnie: 19

20 Ostatecznie wypełniamy denka powstałych otworów w dwóch operacjach Wypełnij powierzchnię, a następnie ponownie wykonujemy operację Połącz. 20

21 Tworzenie wzmocnień Na tym etapie stworzymy wzmocnienia będące jednocześnie elementami dekoracyjnymi modelu. Zaczynamy od nowego szkicu na Płaszczyźnie przedniej Rysujemy okrąg Se środkiem na krawędzi bocznej jak pokazano na ilustracji: Wychodzimy ze szkicu i wykonujemy operację wyciągnięcia po ścieżce Zatwierdzamy przyciskiem OK. 21

22 Używając narzędzia Lustro ( ) z zakładki Operacje odbijamy geometrię względem Płaszczyzny przedniej: Wykorzystując narzędzie Wydłuż powierzchnię wydłużamy oba kooce powstałej geometrii: A następnie 22

23 dokonujemy połączenia powstałej powierzchni Po to by ponownie użyd narzędzia względem Powierzchni prawej: 23

24 Przycinamy zbędne fragmenty powierzchni. Szczegóły przedstawiają ilustracje poniżej: 24

25 Tworzymy ostatnią z powierzchni przycinających Rozpoczynamy od szkicu na Płaszczyźnie przedniej Szkic wykorzystujemy w operacji Wyciągnięcia powierzchni 50mm. w dwóch kierunkach na odległośd 25

26 Powstałą powierzchnią przycinamy model i usuwamy zbędne fragmenty powierzchni. 26

27 Zaokrąglenia Wykonujemy zaokrąglenia poszczególnych krawędzi: 27

28 Nadanie grubości modelowi To już ostatnie operacje jakie nas czekają. Model który obecnie mamy to model Powierzchniowy. Aby zamienid go w bryłę należy nadad mu grubośd. Możemy tego dokonad używając narzędzia Pogrub 28

29 Otwory Narzędziem Kreator otworu wykonujemy potrzebne otwory. Gratuluję! Twój model jest gotowy! 29

30 Czy wykonanie tego tuto rialu było dla Ciebie trudne? Zaciekawił Cię temat modelowania jednak wydaje się byd zawiły i trudny? To może byd brak podstaw. Nauka modelowania w programie SolidWorks to proces, który wymaga rozpoczęcia od całkowitych podstaw i należy stopniowo zwiększad poziom trudności. Już nie musisz poświęcad długich miesięcy na naukę pracy w 2D i 3D. Nie musisz też spędzad godzin w dusznej Sali szkoleniowej. Ucz się we własnym domu wtedy kiedy chcesz! Skorzystaj z naszych kursów nauki modelowania w programie SolidWorks. Proste i intuicyjne. Krok po kroku poznasz tajniki obsługi programu i przelewania błyskotliwych pomysłów na modele 3D. Obudź w sobie prawdziwego Specjalistę świata konstruktorskiego! 30

31 Autor dołożył wszelkich starao aby zawarte w tym kursie informacje były kompletne i rzetelne. Nie bierze jednak żadnej odpowiedzialności ani za ich wykorzystanie, ani za związane z tym naruszenie praw patentowych lub autorskich. Niniejsza publikacja, może byd kopiowana, reprodukowana a także powielana, jednakże jej forma nie może w żaden sposób odbiegad od oryginału. W innych przypadkach potrzebna jest pisemna zgoda Autora. 31