Curs 7

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

Blocuri grafice de construcţie cu geometrie explicită Blocurile grafice de construcţie cu geometrie explicită, de tipul adăugare sau înlăturare de material, sunt acele elemente de construcţie care au la bază cel puţin o schiţă. Primul element de tip solid al unui model SolidWorks este întotdeauna de tipul adăugare de material şi se numeşte element de bază (base feature). Un model are un singur element de bază. După realizarea acestuia, celelalte elemente pot fi de tipul adăugare de material (boss) sau înlăturare de material (cut). Realizarea prin extrudare a blocurilor grafice de construcţie 3D
Pentru construirea unui bloc grafic 3D, de tipul adăugare de material, prin extrudare: •℘ Cu schiţa activă, se apasă butonul Extruded Base/Boss din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Base (Boss), Extrude. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Extrude Feature; •℘ Se precizează tipul extrudării în caseta Type (Blind, Through All, Up To Vertex, Up To Surface, Offset From Surface, Mid Plane); •℘ Dacă s-a ales opţiunea Blind sau Mid Plane, se va preciza lungimea de extrudare în caseta Depth; •℘ Dacă s-a ales o opţiune care necesită selectarea unui vârf al modelului sau a unei suprafeţe, se va selecta elementul corespunzător. Acesta va fi afişat în caseta Selected Items; •℘ Se activează opţiunea Reverse Direction dacă este necesar; •℘ Dacă se doreşte înclinarea pereţilor în timpul extrudării, se activează opţiunea Draft While Extruding, se introduce valoarea unghiului de înclinare în caseta Angle, şi dacă este necesar se activează opţiunea Draft Outward; •℘ Pentru extrudarea în ambele sensuri ale direcţiei de extrudare, se activează opţiunea Both Directions, se selectează Direction 2 în caseta Settings for şi apoi se introduc parametrii pentru cel de-al doilea sens al direcţiei de extrudare; •℘ Se apasă butonul OK.
Pentru realizarea unui bloc grafic de construcţie de tipul înlăturare de material, prin extrudare: •℘ Cu schiţa activă, se apasă butonul Extruded Cut din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Cut, Extrude. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Extrude Cut Feature; Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

49

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

•℘ Se precizează tipul extrudării în caseta Type (Blind, Through All, Up To Vertex, Up To Surface, Offset From Surface, Mid Plane); •℘ Dacă s-a ales opţiunea Blind sau Mid Plane, se va preciza lungimea de extrudare în caseta Depth; •℘ Dacă s-a ales o opţiune care necesită selectarea unui vârf al modelului sau a unei suprafeţe, se va selecta elementul corespunzător. Acesta va fi afişat în caseta Selected Items; •℘ Dacă este necesar, se activează opţiunea Reverse Direction; •℘ Dacă este necesar, se activează opţiunea Flip Side To Cut; •℘ Dacă se doreşte înclinarea pereţilor în timpul extrudării, se activează opţiunea Draft While Extruding, se introduce valoarea unghiului de înclinare în caseta Angle, şi dacă este necesar se activează opţiunea Draft Outward; •℘ Pentru extrudarea în ambele sensuri ale direcţiei de extrudare, se activează opţiunea Both Directions, se selectează Direction 2 în caseta Settings for şi apoi se introduc parametrii pentru cel de-al doilea sens al direcţiei de extrudare; •℘ Se apasă butonul OK. Realizarea blocurilor grafice de construcţie prin revoluţie Schiţa care stă la baza realizării unui bloc grafic de construcţie 3D prin revoluţie, trebuie să conţină cel puţin un element de tipul “centerline” (linie de axă) şi unul sau mai multe elemente de tip linie, arc, elipsă, hiperbolă, parabolă sau curbă spline care să formeze contururi închise sau deschise. Aceste contururi trebuie să se afle în întregime de o singură parte a axei în jurul căreia se face rotirea profilului (la limită, puncte sau elemente ale profilului pot coincide cu linia de axă), şi de asemenea, acestea nu au voie să se autointersecteze sau, în cazul contururilor închise acestea să fie disjuncte.
Pentru realizarea prin revoluţie a unui bloc grafic de construcţie: •℘ Se realizează schiţa; •℘ Se apasă butonul Revolved Base/Boss din caseta Features, sau Insert, Base (Boss), Revolve - pentru realizarea unui element de tipul adăugare de material. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Revolve Feature. •℘ Se apasă butonul Revolved Cut din caseta Features, sau Insert, Cut, Revolve pentru realizarea unui element de tipul înlăturare de material. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Revolve Feature. 50

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

•℘ Se specifică direcţia de construcţie în caseta Type (One-Direction rotirea profilului se va face într-un singur sens, Mid-Plane rotirea profilului se va realiza în ambele sensuri cu un unghi egal cu jumătate din valoarea specificată, sau TwoDirection - rotirea se va face în ambele sensuri, pentru fiecare sens specificându-se o valoare unghiulară); •℘ Se specifică valoarea unghiului de rotire a secţiunii, în caseta Angle; •℘ Se activează opţiunea Reverse, dacă este necesar; •℘ Se apasă butonul OK. Realizarea blocurilor grafice de construcţie 3D, prin deplasarea unui countur de-a lungul unei curbe (măturare-sweep) Blocurile grafice de construcţie 3D realizate prin deplasarea unei secţiuni transversale de-a lungul unei căi, pot fi de tipul adăugare sau îndepărtare de material, iar la definirea lor trebuie respectate următoarele reguli: - atunci când se realizează elemente de tip solid, conturul (secţiunea transversală) trebuie să fie închis; - calea poate fi deschisă sau închisă, şi poate fi constituită dintr-un set de elemente din cadrul unei schiţe, o curbă 3D sau o colecţie de muchii ale modelului; - punctul de start al căii trebuie să se afle în planul secţiunii transversale; - conturul, calea sau elementul rezultat nu are voie să se autointersecteze.
Pentru realizarea unui bloc grafic de construcţie 3D prin măturare (sweep): •℘ Se realizează secţiunea transversală; •℘ Se construieşte calea de-a lungul căreia va fi deplasată secţiunea transversală; •℘ Se apasă butonul Sweep din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Base (Boss), Sweep. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Sweep. •℘ Dacă se doreşte realizarea unui element de tipul îndepărtare de material, din articolul de meniu Insert, Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

51

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

•℘

•℘

•℘

•℘

Suport de curs

se alege opţiunea Cut şi apoi Sweep. Cu intrările direcţionate spre caseta Sweep section, din arborele de definire a modelului sau din zona grafică, se selectează secţiunea transversală; După selectarea conturului, se direcţionează intrările spre caseta Sweep path şi apoi se selectează calea de-a lungul căreia trebuie deplasată secţiunea; In caseta Orientation/Twist control, se selectează opţiunea Follow path (dacă se doreşte păstrarea constantă a unghiului dintre planul conturului şi tangenta la cale) sau Keep normal constant (dacă se doreşte ca secţiunile să rămână tot timpul paralele); Se apasă butonul OK.

Realizarea blocurilor grafice de construcţie 3D prin trecerea de la un profil la altul (îmbinarea secţiunilor - loft) Blocurile grafice de construcţie 3D obţinute prin trecerea de la un profil la altul, pot fi de tipul adăugare sau îndepărtare de material. Planele în care se află secţiunile între care se face tranziţia pot fi paralele sau nu, iar ca şi caz particular, secţiunile extreme pot fi degenerate la puncte.
Pentru realizarea unui bloc grafic de construcţie prin trecere de la un profil la altul: •℘ Se realizează secţiunile caracteristice; •℘ Se apasă butonul Loft din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Base (Boss), Loft. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Loft.

•℘ Dacă se doreşte realizarea unui element de tipul îndepărtare de material, din articolul de meniu Insert, se alege opţiunea Cut şi apoi Loft. •℘ Se selectează profilele în ordinea dorită. Nu este necesară o selectare precisă a punctelor, deoarece sistemul ia în considerare capătul cel mai apropiat de punctul

52

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

de selecţie. Pe măsură ce se selectează profilele, pe ecran apare o curbă ce indică vârfurile care vor fi unite. •℘ Se examinează curba de concatenare a vârfurilor şi se corectează dacă este cazul. Corecţia curbei se face fie prin modificarea poziţiei unui profil în lista de selecţie (cu ajutorul butoanelor Up sau Down), fie prin deselectarea unui profil şi reselectarea acestuia folosind un alt punct de selecţie.

•℘ Se activează opţiunea Close along loft direction (dacă se doreşte conectarea ultimului profil selectat cu primul), Advanced smoothing (dacă se doreşte obţinerea suprafeţelor cu grad ridicat de netezime) sau Maintain tangency. •℘ Se apasă butonul OK. Realizarea nervurilor (rib) Nervura este un caz special de bloc grafic de construcţie 3D obţinut prin extrudare. Profilul de la care se porneşte este un profil deschis, adăugarea de material realizându-se la grosimea dorită şi în direcţia specificată.
Pentru realizarea unei nervuri: •℘ Utilizând un plan care intersectează piesa, se schiţează profilul nervurii; •℘ Se apasă butonul Rib din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Features, Rib. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Rib. •℘ Se selectează opţiunea Mid plane pentru extrudarea simetrică a nervurii în raport cu planul de schiţare, sau Single side pentru extrudarea de-o singură parte a planului de schiţare. Dacă s-a ales Single side, se activează opţiunea Reverse dacă este necesar. •℘ Se introduce valoarea grosimii nervurii în caseta Thickness şi apoi se apasă butonul Next; •℘ Dacă direcţia propusă de către program, pentru adăugarea de material nu este cea corespunzătoare, se activează opţiunea Flip side of material. •℘ Dacă se doreşte inclinarea pereţilor nervurii, se activează opţiunea Enable draft, se specifică valoarea unghiului de înclinare în caseta Angle, iar dacă este necesar se activează opţiunea Draft outward. Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

53

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

•℘ Se apasă butonul Finish. Copierea blocurilor grafice de construcţie 3D, după o schemă predefinită Pentru reducerea timpului de modelare, atunci când piesa conţine mai multe elemente identice, este recomandată copierea acestora utilizând facilităţile de copiere multiplă. Copierea multiplă poate fi realizată fie după o schemă de copiere liniară (linii şi coloane - Linear Pattern), fie după o schemă de copiere circulară (Circular Pattern).
Pentru copierea blocurilor grafice de construcţie 3D, folosind o schemă de copiere liniară: •℘ Se apasă butonul Linear Pattern din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Pattern/Mirror, Linear Pattern. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Linear Pattern. •℘ Se direcţionează intrările spre caseta Items to copy, şi apoi se selectează elementele care urmează a fi copiate; •℘ Se direcţionează intrările către caseta Direction selected, şi apoi se selectează o muchie a modelului sau un parametru dimensional liniar care va stabili prima direcţie de copiere First Direction. •℘ Dacă săgeata care apare pe ecran, nu este orientată în sensul corect, se activează opţiunea Reverse direction. •℘ Se specifică pasul dintre două instanţe consecutive (în caseta Spacing) şi numărul total de instanţe de-a lungul direcţiei selectate (Total Instances);

54

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs

•℘ Dacă este necesară copierea după două direcţii, se alege opţiunea Second Direction în caseta Settings for, şi apoi se precizează parametrii pentru această direcţie; •℘ Se apasă butonul OK.
Pentru copierea blocurilor grafice de construcţie 3D, folosind o schemă de copiere circulară: •℘ Se apasă butonul Circular Pattern din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Pattern/Mirror, Circular Pattern. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Circular Pattern. •℘ Se direcţionează intrările spre caseta Items to copy, şi apoi se selectează elementele care urmează a fi copiate; •℘ Se direcţionează intrările către caseta Direction selected, şi apoi se selectează o muchie a modelului, o axă, o axă temporară sau un parametru dimensional unghiular, element care va fi folosit la definirea direcţiei de copiere; •℘ Se specifică numărul total de instanţe în caseta Total instances; •℘ Se precizează incrementul unghiular dintre două instanţe consecutive, în caseta Spacing; •℘ Dacă s-a activat opţiunea Equal spacing, atunci se va specifica unghiul total (Total angle) în care vor fi distribuite instanţele; •℘ Dacă valorile din casetele Total instances, Spacing sau Total angle, se modifică folosind săgeţile laterale, atunci rezultatul este imediat vizibil pe ecran. Dacă aceste valori se modifică prin intermediul tastaturii, pentru vizualizarea efectului modificării este necesară apăsarea butonului Preview. •℘ Se activează opţiunea Reverse direction dacă se doreşte copierea elementelor în sens trigonometric (implicit copierea se face în sens orar); •℘ Se apasă butonul OK. Oglindirea blocurilor grafice de construcţie 3D Cu ajutorul comenzilor de oglindire se pot realiza cópii simetrice ale elementelor selectate, în raport cu un plan sau cu o suprafaţă plană a modelului. Pentru oglindirea unui set de blocuri grafice 3D selectate se utilizează comanda Mirror Feature, iar pentru realizarea unei cópii simetrice a tuturor elementelor unui model, se foloseşte comanda Mirror All. Dacă se modifică elementele originale, aceste modificări vor fi automat reflectate şi în elementele copiate.

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM

55

Utilizarea calculatorului în proiectarea constructivă

Suport de curs


Pentru oglindirea unei mulţimi de elemente selectate, în raport cu un plan sau cu o suprafaţă plană a modelului: •℘ Se apasă butonul Mirror Feature din caseta cu instrumente Features, sau Insert, Pattern/Mirror, Mirror Feature. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Mirror Pattern Feature. •℘ Cu intrările direcţionate spre caseta Mirror plane, se selectează planul sau suprafaţa plană a modelului în raport cu care se doreşte oglindirea; •℘ Se direcţionează intrările spre caseta Features to mirror, şi apoi se selectează (din arborele de definire a modelului sau din zona grafică) elementele care urmează a fi oglindite; •℘ Se apasă butonul OK.


Pentru oglindirea întregului model în raport cu un plan sau cu o suprafaţă plană: •℘ Din articolul de meniu Insert, se alege Pattern/Mirror şi apoi Mirror All. In urma acestei acţiuni se deschide caseta de dialog Mirror All. •℘ Se selectează planul sau suprafaţa plană în raport cu care se doreşte oglindirea (aceasta va fi afişată în caseta Mirror Plane); •℘ Se apasă butonul OK.

56

Universitatea Tehnică din Cluj-Napoca

Catedra TCM