Stanisław Skotnicki. Modelowanie geometryczne

Stanisław Skotnicki Modelowanie geometryczne Warszawa 2012

MODELOWANIE GEOMETRYCZNE Politechnika Warszawska Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych Kierunek studiów Edukacja techniczno informatyczna 02-524 Warszawa, ul. Narbutta 84, tel 22 849 43 07, 22 234 83 48 e-mail: sto@simr.pw.edu.pl Opiniodawca: prof.. dr hab. inŝ. Jerzy POKOJSKI Projekt okładki: Norbert SKUMIAŁ, Stefan TOMASZEK Projekt układu graficznego tekstu: Grzegorz LINKIEWICZ Skład tekstu: Stanisław SKOTNICKI Publikacja bezpłatna, przeznaczona dla studentów kierunku studiów Edukacja techniczno informatyczna. Copyright 2012 Politechnika Warszawska Utwór w całości ani we fragmentach nie moŝe być powielany ani rozpowszechniany za pomocą urządzeń elektronicznych, mechanicznych, kopiujących, nagrywających i innych bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich. ISBN 83-89703-91-2 Druk i oprawa: STUDIO MULTIGRAF sp. z o.o., ul. Ołowiana 10, 85-461 Bydgoszcz Strona 2

Spis treści 1. Modelowanie części - modelowanie bryłowe... 5 1.1 Wstęp... 6 1.2 Modelowanie korpusu......11 1.3 Modelowanie tarczy...19 1.4 Modelowanie rury...25 1.5 Modelowanie spręŝyny...32 1.6 Modelowanie trójnika...38 1.7 Modelowanie radiatora...44 1.8 Modelowanie płytki z otworami...49 2. Modelowanie części - modelowanie powierzchniowe... 58 2.1 Wstęp...59 2.2 Modelowanie naczynia...62 2.3 Modelowanie myszki...74 2.4 Modelowanie trójnika...79 3. Modelowanie zespołów... 88 3.1 Modelowanie mechanizmu dźwigniowego...89 3.2 Modelowanie zespołu tarczowego...96 4. Tworzenie dokumentacji 2D na podstawie modeli 3D... 104 4.1 Tworzenie dokumentacji uchwytu...105 Strona 3

MODELOWANIE GEOMETRYCZNE Wstęp Niniejsze materiały zostały opracowane w ramach realizacji Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej współfinansowanego przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego - PROGRAM OPERACYJNY KAPITAŁ LUDZKI. Przeznaczone są dla studentów kierunku Edukacja techniczno-informatyczna na Wydziale Samochodów i Maszyn Roboczych Politechniki Warszawskiej. Swoim zakresem obejmują zagadnienia określone w programie studiów dla przedmiotu kształcenia nauczycielskiego pt. Modelowanie geometryczne opisanym w sylabusie opracowanym dla tego przedmiotu. Zawartość merytoryczna programu przedmiotu spełnia wymagania określone w standardach kształcenia Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa WyŜszego dla kierunku Edukacja techniczno-informatyczna. W ksiąŝce opisano metody modelowania geometrycznego 3D części maszyn i zespołów maszyn za pomocą programu SolidWorks. W rozdziale 1 przedstawiono podstawy modelowania bryłowego części maszyn. W rozdziale 2 przedstawiono podstawy modelowania powierzchniowego części maszyn. W rozdziale 3 przedstawiono podstawy modelowania zespołów maszyn. W rozdziale 4 przedstawiono technikę tworzenia rysunków technicznych części maszyn na podstawie modeli 3D. Strona 4

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1 Modelowanie części - modelowanie bryłowe W tym rozdziale: o Tworzenie szkicu o Tworzenie obiektów referencyjnych o Tworzenie obiektów bryłowych o Edycja obiektów bryłowych Strona 5

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.1. Wstęp Program SolidWorks jest przeznaczony do tworzenia przestrzennych modeli maszyn. Za pomocą tego programu buduje się modele części. Korzystając z tych części tworzy się modele zespołów. Zespoły te wykorzystuje się do utworzenia modelu maszyny. Rysunek 1.1.1 Model bryłowy z cechami Modelowanie części odbywa się przez budowanie elementów bryłowych o zadanych wymiarach (parametrach). Elementy te moŝna tworzyć za pomocą operacji wyciągania, obracania, wyciągania po ścieŝce, wyciągania po profilach. Tak zbudowane bryły są uzupełniane przez szczegóły konstrukcyjne (cechy ang. features) takie, jak: zaokrąglenia, fazowania, otwory, szyk elementów, Ŝebra oraz inne elementy bryłowe (Rysunek 1.1.1). Parametry części np. średnica otworu, liczba elementów szyku, Strona 6

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE moŝna zmieniać nadając im nowe wartości. Takie modelowanie części maszyn nazywa się modelowanie parametryczne z cechami. Model przestrzenny części lub zespołu jest wykorzystywany do tworzenia dwuwymiarowej dokumentacji technicznej. Rysunek 1.1.2 Szkic elementu bryłowego, wymiary (więzy) Technika budowy obiektów bryłowych opiera się na następującym algorytmie: Krok 1. Przyjęcie płaszczyzny szkicu. Krok 2. Narysowanie profilu (profilów). Krok 3. Zwymiarowanie profilu (profilów) - utworzenie więzów. Krok 4. Utworzenie bryły. Kolejne cechy tworzy się za pomocą analogicznego algorytmu lub wykorzystuje się kreatory cech takich jak: zaokrąglanie krawędzi, fazowanie krawędzi, skorupa, szyk liniowy i kołowy, otwór, pochylenie, lustro, Ŝebro. Strona 7

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Na rysunkach 1.1.2-1.1.6 przedstawiono metody tworzenia elementów bryłowych. Rysunek 1.1.3 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie Rysunek 1.1.4 Utworzenie bryły przez obracanie Rysunek 1.1.5 Utworzenie bryły przez przeciąganie po ścieŝce Strona 8

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Rysunek 1.1.6 Utworzenie bryły przez przeciąganie po profilach Podczas modelowania wykorzystuje się polecenia umieszczone w menu ikonowym i rozwijanym. Na rysunkach 1.1.7 i 1.1.8 przedstawiono okno programu. Rysunek 1.1.7 Okno programu SolidWorks Strona 9

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Rysunek 1.1.8 Okno programu - menu szkicowania Podczas modelowania 3D pojawia się konieczność zmiany punktu obserwacji modelu. Punkt obserwacji moŝna ustawiać za pomocą myszki poprzez przyciśnięcie rolki i ruch myszki. Następuje wtedy zmiana kąta obserwacji. Pokręcanie rolki w myszce powoduje powiększenie lub pomniejszenie (zoom) widoku. Naciśnięcie klawisza CTRL i jednoczesne naciśnięcie rolki połączone z ruchem myszki umoŝliwia przesunięcie punktu obserwacji równolegle do płaszczyzny ekranu. Strona 10

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.2. Modelowanie korpusu Modelowanie fragmentu korpusu przedstawionego na rysunku 1.2.1. Rysunek 1.2.1 Model fragmentu korpusu 1. Narysowanie i zwymiarowanie przekroju poprzecznego ścianki korpusu. Profil ścianki i jej wymiary przestawiono na rysunku 1.2.2. Rysunek 1.2.2 Profil ścianki i jej wymiary 2 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie profilu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.2.3. Strona 11

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Rysunek 1.2.3 Wyciągnięcie 3. Utworzenie profilu nadlewu. Wymiary nadlewu i jego połoŝenie przedstawiono na rysunku 1.2.4. Rysunek 1.2.4 Utworzenie profilu nadlewu Strona 12

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4. Utworzenie walca przez wyciągnięcie profilu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.2.5. Rysunek 1.2.5 Utworzenie walca Strona 13

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 5. Utworzenie otworu za pomocą kreatora (cecha: Otwór) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.2.6. Rysunek 1.2.6 Utworzenie otworu Strona 14

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie Ŝebra. W tym celu naleŝy utworzyć płaszczyznę referencyjną przechodzącą przez oś walca. Włączenie widoczności tymczasowych osi (menu rozwijane Widok). Rysunek 1.2.7 Utworzenie płaszczyzny Wymiary Ŝebra i jego połoŝenie przedstawiono na rysunku 1.2.8. Rysunek 1.2.8 Profil Ŝebra Strona 15

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Utworzenie Ŝebra (cecha: śebro) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.2.9. Rysunek 1.2.9 Utworzenie Ŝebra Strona 16

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 7. Utworzenie zaokrąglenia przedstawione na rysunku 1.2.10. Rysunek 1.2.10 Utworzenie zaokrąglenia Strona 17

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 8. Utworzenie szyku kołowego Ŝeber i zaokrąglenia (cecha: Szyk kołowy) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.2.11. Rysunek 1.2.11 Utworzenie szyku Ŝeber Strona 18

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.3. Modelowanie tarczy Modelowanie tarczy przedstawionej na rysunku 1.3.1 Rysunek 1.3.1 Model tarczy 1. Narysowanie i zwymiarowanie przekroju poprzecznego tarczy. Profil ścianki i jej wymiary przestawiono na rysunku 1.3.2. Rysunek 1.3.2 Profil ścianki i jej wymiary Strona 19

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie bryły przez obrócenie profilu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.3.3. Rysunek 1.3.3 Obrót Strona 20

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 3. Utworzenie rowka wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.3.4. NaleŜy narysować profil rowka, a następnie wykonać przelotowe wyciągniecie-wycięcie (rysunek 1.3.5). Rysunek 1.3.4 Utworzenie profilu rowka Rysunek 1.3.5 Utworzenie rowka Strona 21

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4. Utworzenie zaokrąglenia przedstawionego na rysunku 1.3.6. Rysunek 1.3.6 Utworzenie zaokrąglenia Strona 22

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 5. Utworzenie szyku rowka i zaokrąglenia (cecha: Szyk kołowy) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.3.7. Rysunek 1.3.7 Utworzenie szyku walców Strona 23

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie fazy (cecha: Faza) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.3.8. Rysunek 1.3.8 Utworzenie fazy Strona 24

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.4. Modelowanie rury Modelowanie rury przedstawionej na rysunku 1.4.1. Rysunek 1.4.1 Model rury 1. Narysowanie i zwymiarowanie szkicu osi rury. Szkic osi rury i jego wymiary przestawiono na rysunku 1.4.2. Rysunek 1.4.2 Szkic osi rury i jego wymiary Strona 25

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie płaszczyzny normalnej do osi rury zgodnie z rysunkiem 1.4.3. Rysunek 1.4.3 Płaszczyzny normalna od osi rury 3. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego rury wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.4.4. Rysunek 1.4.4 Szkic przekroju poprzecznego rury Strona 26

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4. Utworzenie bryły przez wyciągnięcie po ścieŝce wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.4.5. Rysunek 1.4.5 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie po ścieŝce 5. Utworzenie płaszczyzny równoległej do ściany rury zgodnie z rysunkiem 1.4.6. Rysunek 1.4.6 Płaszczyzna równoległa do ściany rury Strona 27

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie szkicu przekroju porzecznego kolejnego odcinka rury wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.4.7. Rysunek 1.4.7 Szkic przekroju porzecznego kolejnego odcinka rury 7. Utworzenie bryły przez wyciągnięcie wg parametrów przedstawionych na rysunkach 1.4.8 i 1.4.9. Rysunek 1.4.8 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie Strona 28

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Rysunek 1.4.9 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie 8. Utworzenie zaokrąglenia przedstawionego na rysunku 1.4.10 Rysunek 1.4.10 Utworzenie zaokrąglenia Strona 29

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 9. Utworzenie bryły przez wyciągnięcie po profilach wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.4.11. Rysunek 1.4.11 Utworzenie bryły przez wyciągnięcie po profilach Strona 30

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 10. Utworzenie skorupy wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.4.12. Rysunek 1.4.12 Utworzenie skorupy Strona 31

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.5 Modelowanie spręŝyny Modelowanie spręŝyny przedstawionej na rysunku 1.5.1. Rysunek 1.5.1 Model spręŝyny 1. Narysowanie i zwymiarowanie szkicu okręgu podstawy spręŝyny. Szkic okręgu i jego wymiary przestawiono na rysunku 1.5.2. Rysunek 1.5.2 Szkic okręgu podstawa spręŝyny Strona 32

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie linii śrubowej spręŝyny- operacja Helisa. Wymiary śrubowej spręŝyny przestawiono na rysunku 1.5.3. Rysunek 1.5.3 Wymiary śrubowej spręŝyny Strona 33

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 3. Utworzenie płaszczyzny normalnej do linii śrubowej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.5.4. Rysunek 1.5.4 Utworzenie płaszczyzny normalnej do linii śrubowej 4. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego spręŝyny śrubowej. Szkic i jego wymiary przestawiono na rysunku 1.5.5. Rysunek 1.5.5 Utworzenie szkicu przekroju spręŝyny śrubowej Strona 34

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 5. Utworzenie bryły spręŝyny śrubowej poprzez operację wyciągania po ścieŝce. Parametry operacji przestawiono na rysunku 1.5.6. Rysunek 1.5.6 Utworzenie bryły spręŝyny śrubowej Strona 35

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie płaszczyzny równoległej do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.5.7. Rysunek 1.5.7 Utworzenie płaszczyzny równoległej do płaszczyzny przedniej Strona 36

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 7. Odcięcie bryły za pomocą operacji Podziel. Parametry operacji przestawiono na rysunku 1.5.8. Rysunek 1.5.8 Odcięcie bryły za pomocą operacji Podziel Strona 37

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.6. Modelowanie trójnika Modelowanie trójnika przedstawionego na rysunku 1.6.1. Rysunek 1.6.1 Model trójnika 1 Utworzenie walca przez wyciągnięcie parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.2. Rysunek 1.6.2 Utworzenie walca Strona 38

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie płaszczyzny równoległej do płaszczyzny przechodzącej przez oś walca. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.6.3. Rysunek 1.6.3 Utworzenie płaszczyzny równoległej 3. Utworzenie szkicu przekroju walca. Szkic i jego wymiary przestawiono na rysunku 1.6.4. Rysunek 1.6.4 Utworzenie szkicu drugiego walca Strona 39

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4 Utworzenie walca przez wyciagnięcie wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.5. Rysunek 1.6.5 Utworzenie walca 5. Utworzenie zaokrąglenia przedstawionego na rysunku 1.6.6. Rysunek 1.6.6 Utworzenie zaokrąglenia Strona 40

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie skorupy wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.7. Rysunek 1.6.7 Utworzenie skorupy Strona 41

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 7. Utworzenie fazy (operacja Faza) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.8. Rysunek 1.6.8 Utworzenie fazy Strona 42

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 8 Wykorzystanie tekstury wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.9. Rysunek 1.6.9 Wykorzystanie tekstury 9 Wykorzystanie tekstury wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.6.10. Rysunek 1.6.10 Wykorzystanie tekstury Strona 43

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.7. Modelowanie radiatora Modelowanie radiatora przedstawionego na rysunku 1.7.1. Rysunek 1.7.1 Model radiatora 1. Utworzenie podstawy radiatora (kostka) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.7.2. Rysunek 1.7.2 Podstawa radiatora Strona 44

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie szkicu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.7.3. Rysunek 1.7.3 Szkic 3. Utworzenie płaszczyzny pod kątem. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.7.4. Rysunek 1.7.4. Utworzenie płaszczyzny Strona 45

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego Ŝeberka. Szkic i jego wymiary przestawiono na rysunku 1.7.5. Rysunek 1.7.5 Szkic przekroju Ŝeberka 5. Utworzenie Ŝeberka operacja wyciągnięcie. Parametry operacji przestawiono na rysunku 1.7.6. Rysunek 1.7.6 Utworzenie Ŝeberka Strona 46

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 6. Utworzenie szyku Ŝeberek. Parametry operacji przestawiono na rysunku 1.7.7. Rysunek 1.7.7 Szyk Ŝeber Strona 47

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 7. Utworzenie odbicia lustrzanego. Parametry operacji przestawiono na rysunku 1.7.8. Rysunek 1.7.8 Odbicie lustrzane Strona 48

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 1.8. Modelowanie płytki z otworami Modelowanie płytki przedstawionej na rysunku 1.8.1 Rysunek 1.8.1 Model płytki 1. Utworzenie podstawy płytki (kostka) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.2. Rysunek 1.8.2 Model podstawy płytki Strona 49

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 2. Utworzenie zaokrąglenia przedstawionego na rysunku 1.8.3. Rysunek 1.8.3 Utworzenie zaokrąglenia 3. Utworzenie szkicu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.4. Rysunek 1.8.4 Szkic Strona 50

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 4. Utworzenie otworu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.5. Rysunek 1.8.5 Otwór 5. Utworzenie szyku otworów opartego na krzywej wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunkach 1.8.6 i 1.8.7. Rysunek 1.8.6 Szyk otworów wg krzywej Strona 51

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE Rysunek 1.8.7 Szyk otworów 6. Utworzenie szkicu wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.8. Rysunek 1.8.8 Szkic Strona 52

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 7. Utworzenie płaszczyzny normalnej do szkicu. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.8.9. Rysunek 1.8.9 Utworzenie płaszczyzny normalnej 8. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego rowka wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.10. Rysunek 1.8.10 Szkic przekroju rowka Strona 53

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 9. Utworzenie rowka (wycięcie wyciągnięcie po ścieŝce) wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.11. Rysunek 1.8.11 Utworzenie rowka Strona 54

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 10. Utworzenie szkicu poprzez rzutowanie krawędzi ścianki przedstawionej na rysunku 1.8.12. Rysunek 1.8.12 Szkic 11. Utworzenie płaszczyzny normalnej do szkicu. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 1.8.13. Rysunek 1.8.13 Utworzenie płaszczyzny normalnej Strona 55

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE BRYŁOWE 12. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego rowka wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.14. Rysunek 1.8.14 Szkic przekroju rowka 13. Utworzenie rowka (wycięcie wyciągnięcie po ścieŝce) wg parametrów przedstawionych na rysunku 1.8.15. Rysunek 1.8.15 Utworzenie rowka Strona 56

2 Modelowanie części - modelowanie powierzchniowe W tym rozdziale: o Tworzenie modelu krawędziowego o Tworzenie obiektów referencyjnych o Tworzenie obiektów powierzchniowych o Edycja obiektów powierzchniowych Strona 57

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2.1. Wstęp Modelowanie powierzchni opiera się na algorytmie: Utworzenie modeli krawędziowych (krzywe, linie) Utworzenie powierzchni Edycja powierzchni Modele krawędziowe powstają za pomocą szkicu 2D lub szkicu 3D oraz poprzez rzutowanie szkiców na powierzchnię. Powierzchnie moŝna tworzyć następującymi metodami (rysunki 2.1.1-2.1.5): utworzona przez wyciągnięcie utworzona przez obrót utworzona przez wyciągnięcie po ścieŝce utworzona przez wyciągnięcie po profilach utworzona w oparciu o brzeg. Rysunek 2.1.1 Model krawędziowy i powierzchnia walcowa (wyciągnięcie) Strona 58

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE Rysunek 2.1.2 Model krawędziowy i powierzchnia obrotowa Rysunek 2.1.3 Model krawędziowy i powierzchnia utworzona przez wyciągnięcie po ścieŝce Rysunek 2.1.4 Model krawędziowy i powierzchnia utworzona przez wyciągnięcie po profilach Strona 59

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE Rysunek 2.1.5 Model krawędziowy i powierzchnia utworzona w oparciu o brzeg Strona 60

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2.2. Modelowanie naczynia Modelowanie naczynia przedstawionego na rysunku 2.2.1. Rysunek 2.2.1 Model naczynia 1. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie przedniej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.2. Rysunek 2.2.2 Szkic modelu krawędziowego Strona 61

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2. Utworzenie powierzchni obrotowej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.3. Rysunek 2.2.3 Powierzchnia obrotowa 3. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie przedniej wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.4. Rysunek 2.2.4 Szkic modelu krawędziowego Strona 62

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 4. Utworzenie płaszczyzny normalnej do szkicu. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.2.5. Rysunek 2.2.5 Utworzenie płaszczyzny normalnej 5. Utworzenie szkicu przekroju poprzecznego rurki wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.6. Rysunek 2.2.6 Szkic przekroju rurki Strona 63

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 6. Utworzenie powierzchni rurki (wyciągnięcie po ścieŝce) wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.7. Rysunek 2.2.7 Model rurki Strona 64

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 7. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie przedniej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.8. Rysunek 2.2.8 Szkic modelu krawędziowego 8. Utworzenie płaszczyzny normalnej do szkicu. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.2.9. Rysunek 2.2.9 Utworzenie płaszczyzn normalnych Strona 65

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 9. Utworzenie szkiców przekrojów rurki wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.10. Rysunek 2.2.10 Szkic przekrojów rurki 10. Utworzenie powierzchni rurki (wyciągnięcie po przekrojach) wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.11. Rysunek 2.2.11 Powierzchnia rurki Strona 66

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 11. WydłuŜenie powierzchni rurki wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.12. Rysunek 2.2.12 WydłuŜenie powierzchni rurki 12. Wzajemne przycięcie powierzchni rurki wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.13. Rysunek 2.2.13 Wzajemne przycięcie powierzchni Strona 67

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 13. Utworzenie zaokrąglenia o promieniu 25 przedstawionego na rysunku 2.2.14. Rysunek 2.2.14 Utworzenie zaokrąglenia 14. WydłuŜenie powierzchni rurki wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.15. Rysunek 2.2.15 WydłuŜenie powierzchni rurki Strona 68

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 15. Wzajemne przycięcie powierzchni rurki wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.16. Rysunek 2.2.16 Wzajemne przycięcie powierzchni 16. Utworzenie zaokrąglenia o promieniu 20 przedstawionego na rysunku 2.2.17. Rysunek 2.2.17 Utworzenie zaokrąglenia Strona 69

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 17. Edycja powierzchni obrotowej parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.18. Rysunek 2.2.18 Edycja powierzchni obrotowej 18. Utworzenie powierzchni poprzez wypełnienie brzegu wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.19. Rysunek 2.2.19 Utworzenie powierzchni poprzez wypełnienie Strona 70

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 19. Połączenie powierzchni wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.20. Rysunek 2.2.20 Połączenie powierzchni 20. Utworzenie zaokrąglenia o promieniu 5 przedstawionego na rysunku 2.2.21. Rysunek 2.2.21 Utworzenie zaokrąglenia Strona 71

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 21. Zastosowanie materiału wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.2.22 Rysunek 2.2.22 Zastosowanie materiału Strona 72

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2.3. Modelowanie myszki Modelowanie myszki przedstawionej na rysunku 2.3.1. Rysunek 2.3.1 Model myszki 1. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie przedniej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.2. Rysunek 2.3.2 Szkic modelu krawędziowego Strona 73

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2. Utworzenie płaszczyzny pod kątem 90 do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.3.3. Rysunek 2.3.3. Utworzenie płaszczyzny 3. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.4. Rysunek 2.3.4 Szkic modelu krawędziowego Strona 74

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 4. Utworzenie powierzchni walcowej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.5. Rysunek 2.3.5 Powierzchnia walcowa 5. Utworzenie powierzchni walcowej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.6. Rysunek 2.3.6 Powierzchnia walcowa Strona 75

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 6. Utworzenie powierzchni po przekrojach z zachowaniem styczności do ściany wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.7. Rysunek 2.3.7 Powierzchnia po przekrojach 7. Ukryj górną powierzchnię walcową 8. Utworzenie odbicia lustrzanego. Parametry operacji przestawiono na rysunku 2.3.8. Rysunek 2.3.8 Odbicie lustrzane Strona 76

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 8. Utworzenie powierzchni poprzez wypełnienie brzegu wg parametrów przedstawionych na rysunku. 2.3.9 Rysunek 2.3.9 Utworzenie powierzchni poprzez wypełnienie 9. Połączenie powierzchni wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.3.10. Rysunek 2.3.10 Połączenie powierzchni 10. Utworzenie zaokrąglenia o promieniu 5 przedstawionego na rysunku 2.3.11. Rysunek 2.3.11 Utworzenie zaokrąglenia Strona 77

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2.4 Modelowanie trójnika Modelowanie trójnika przedstawionego na rysunku 2.4.1. Rysunek 2.4.1 Model trójnika 1. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie przedniej wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.2. Rysunek 2.4.2 Szkic modelu krawędziowego Strona 78

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 2. Utworzenie płaszczyzny pod kątem 90 do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.4.3. Rysunek 2.4.3. Utworzenie płaszczyzny 1 3. Utworzenie płaszczyzny pod kątem 90 do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.4.4. Rysunek 2.4.4. Utworzenie płaszczyzny 2 Strona 79

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 4. Utworzenie płaszczyzny pod kątem 90 do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.4.5. Rysunek 2.4.5. Utworzenie płaszczyzny 3 5. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie 1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.6. Rysunek 2.4.6 Szkic modelu krawędziowego na płaszczyźnie 1 Strona 80

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 6. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie 2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.7. Rysunek 2.4.7 Szkic modelu krawędziowego na płaszczyźnie 2 7. Utworzenie szkicu na płaszczyźnie 3 wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.8. Rysunek 2.4.8 Szkic modelu krawędziowego na płaszczyźnie 3 Ukrywanie płaszczyzn referencyjnych. Strona 81

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 8. Utworzenie powierzchni planarnej na bazie szkicu 1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.9. Rysunek 2.4.9 Powierzchnia planarna 9. Utworzenie powierzchni walcowych (wyciągnięcie) wg 3 szkiców wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.10. Rysunek 2.4.10 Powierzchnie walcowe Strona 82

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 10. Utworzenie powierzchni brzegowej (wypełnienie) dla 6 krawędzi wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.11. Rysunek 2.4.11 Powierzchnia brzegowa Ukrywanie powierzchni planarnej. 11. Utworzenie płaszczyzny równoległej do płaszczyzny przedniej. Metodę tworzenia płaszczyzny przestawiono na rysunku 2.4.12. Rysunek 2.4.12. Utworzenie płaszczyzny 4 Strona 83

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 12. Utworzenie odbicia lustrzanego względem płaszczyzny 4 wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.13. Rysunek 2.4.13. Odbicie lustrzane 13. Utworzenie powierzchni wieloprzekrojowej (wyciągnięcie po przekrojach) dla 2 krawędzi wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.14. Rysunek 2.4.14 Powierzchnia wieloprzekrojowa Strona 84

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 14. Utworzenie powierzchni wieloprzekrojowej (wyciągnięcie po przekrojach) dla 2 krawędzi wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.15. Rysunek 2.4.15 Powierzchnia wieloprzekrojowa 15. Utworzenie powierzchni brzegowej (wypełnienie) dla 4 krawędzi wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.16. Rysunek 2.4.16 Powierzchnia brzegowa Strona 85

MODELOWANIE CZĘŚCI - MODELOWANIE POWIERZCHNIOWE 16. Utworzenie powierzchni wieloprzekrojowych i brzegowych wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.17. Rysunek 2.4.17 Powierzchnia wieloprzekrojowa i brzegowa 17. Połączenie powierzchni wg parametrów przedstawionych na rysunku 2.4.18. Rysunek 2.4.18 Połączenie powierzchni Strona 86

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 3 Modelowanie zespołów W tym rozdziale: o Wstawienie części o Utworzenie wiązań geometrycznych części Strona 87

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 3.1 Modelowanie mechanizmu dźwigniowego Modelowanie zespołu przedstawionego na rysunku 3.1.1 Rysunek 2.4.1 Model zespołu 1. Wstawienie komponentów baza i dzwignia1 do zespołu wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.2. Rysunek 3.1.2 Wstawienie komponentów o nazwie baza i dzwignia1 Strona 88

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 2. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami o nazwie baza i dzwignia1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.3. Rysunek 3.1.3 Utworzenie wiązania koncentryczność 3. Utworzenie wiązania odległość pomiędzy komponentami o nazwie baza i dzwignia1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.4. Rysunek 3.1.4 Utworzenie wiązania odległość Strona 89

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 4. Wstawienie komponentu suwak2 do zespołu wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.5. Rysunek 3.1.5 Wstawienie komponentu o nazwie suwak2 5. Utworzenie wiązania wspólne pomiędzy komponentami baza i suwak2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.6. Rysunek 3.1.6 Utworzenie wiązania Wspólne Strona 90

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 6. Wstawienie komponentu dzwignia2 do zespołu wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.7. Rysunek 3.1.7 Wstawienie komponentu o nazwie dzwignia2 7. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami dzwignia2 i suwak2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.8. Rysunek 3.1.8 Utworzenie wiązania koncentryczności Strona 91

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 8. Utworzenie wiązania odległość pomiędzy komponentami suwak2 i dzwignia2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.9. Rysunek 3.1.9 Utworzenie wiązania odległości 9. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami dzwignia2 i dzwignia1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.10. Rysunek 3.1.10 Utworzenie wiązania koncentryczności Strona 92

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 10. Utworzenie wiązania odległość pomiędzy komponentami suwak2 i baza wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.11. Rysunek 3.1.10 Utworzenie wiązania odległości 11. Wstawienie komponentu kolek10 do zespołu wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.12. Rysunek 3.1.12 Wstawienie komponentu o nazwie kolek10 Strona 93

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 12. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami kolek10 i dzwignia1 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.13. Rysunek 3.1.13 Utworzenie wiązania koncentryczności 13. Utworzenie wiązania odległość pomiędzy komponentami kolek10 i dzwignia2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.1.14. Rysunek 3.1.14 Utworzenie wiązania odległości Strona 94

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 3.2 Modelowanie zespołu tarczowego Modelowanie zespołu przedstawionego na rysunku 3.2.1. Rysunek 3.2.1 Model zespołu 1. Wstawienie komponentów tarcza1 i tarcza2 do zespołu wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.2. Rysunek 3.2.2 Wstawienie komponentów o nazwie tarcza1 i tarcza2 Strona 95

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 2. Utworzenie wiązania odległość pomiędzy komponentami tarcza1 i tarcza2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.3. Rysunek 3.2.3 Utworzenie wiązania odległości 3. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami tarcza1 i tarcza2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.4 Rysunek 3.2.4 Utworzenie wiązania koncentryczności Strona 96

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 4. Utworzenie wiązania koncentryczność pomiędzy komponentami tarcza1 i tarcza2 wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.5 Rysunek 3.2.5 Utworzenie wiązania koncentryczności 5. Wstawienie śrub za pomocą SmartFastners wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.6. Strona 97

MODELOWANIE ZESPOŁÓW Rysunek 3.2.6 Wstawienie śrub Strona 98

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 6. Dodanie do połączeń podkładek pod łeb śruby wg parametrów przedstawionych na rysunku 3.2.7. Rysunek 3.2.7 Dodanie do połączeń podkładek pod łeb śruby Strona 99

MODELOWANIE ZESPOŁÓW 7. Dodanie do połączeń podkładek i nakrętek wg parametrów przedstawionych na rysunkach 3.2.8 i 3.2.9. Rysunek 3.2.8 Dodanie do połączeń podkładek Strona 100

MODELOWANIE ZESPOŁÓW Rysunek 3.2.9 Dodanie do połączeń nakrętek Strona 101

Strona 102

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D 4 Tworzenie dokumentacji 2D na podstawie modeli 3D W tym rozdziale: o Wstawienie rzutów, przekrojów, widoków o Wstawienie wymiarów, adnotacji, odnośników o Wstawienie opisów Strona 103

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D 4.1. Tworzenie dokumentacji 2D uchwytu Tworzenie rysunku przedstawionego na rysunku 4.1. Rysunek 4.1. Dokumentacja 2D uchwytu Strona 104

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D 1. Ustawienie właściwości arkusza wg parametrów przedstawionych na rysunku 4.1.2. Rysunek 4.1.2 Ustawienie właściwości arkusza 2. Wstawienie rzutów wg przykładowych parametrów przedstawionych na rysunkach 4.1.3 4.1.4 Rysunek 4.1.3 Wstawienie rzutów Strona 105

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D Rysunek 4.1.4 Wstawienie rzutów 3. Wykonanie wyrwania wg parametrów przedstawionych na rysunku 4.1.5. Rysunek 4.1.5 Wykonanie wyrwania Strona 106

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D 4. Wykonanie szczegółu wg parametrów przedstawionych na rysunku 4.1.6. Rysunek 4.1.6 Wykonanie szczegółu Strona 107

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D 5. Wstawienie wymiarów wg parametrów przedstawionych na rysunku 4.1.7. Rysunek 4.1.7 Wstawienie wymiarów Strona 108

Bibliografia Solidworks. Pomoc SolidWorks. Samouczki SolidWorks Babiuch M. : SolidWorks 2006 w praktyce, Helion, Warszawa 2007 Strona 109

TWORZENIE DOKUMENTACJI 2D Strona 110