Bài giảng Thiết kế kỹ thuật - Nguyễn Hồng Thái

131 trang phuongnguyen 3281

Download

Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Thiết kế kỹ thuật - Nguyễn Hồng Thái", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

bai_giang_thiet_ke_ky_thuat_nguyen_hong_thai.pdf

Nội dung text: Bài giảng Thiết kế kỹ thuật - Nguyễn Hồng Thái

Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 1 Kiến thức cơ sở về SolidWork Trong ch−ơng này sẽ giới thiệu các khái niệm cơ bản về SolidWork, cách tạo một bản phác thảo đối t−ợng 2D, làm quen với dao diện của SolidWorks, các thanh công cụ và tính năng của nó. Giúp ng−ời đọc dễ dàng hơn khi tìm hiểu các ch−ơng tiếp theo. 1.1.Bắt đầu với SolidWork (mở một bản vẽ mới) màn hình khởi động SolidWork có dạng nh− hình 1.1. Hình 1.1 Hình 1.2 Để bắt đầu với một bản thiết kế bạn có thể mở một bản vẽ mới bằng cách nhấn tổ hợp phím Ctrl+N hay vào thanh công cụ File\New hoặc từ thanh công cụ chọn biểu t−ợng . Khi đó menu New SolidWorks Document sẽ hiện ra nh− hình 1.2 cho phép bạn có thể lựa chọn: { Part: để thiết kế các bản vẽ chi tiết dạng 3D, các file này có phần mở rộng *.sldprt. | Assembly: Sau khi đã có các bản vẽ chi tiết bạn có thể chon Assembly để lắp ghép các chi tiết thành cụm chi tiết hay thành một cơ cấu hay máy hoàn chỉnh các file này có phần mở rộng *.sldasm. } Drawing: Khi đã có bản vẽ chi tiết hoặc bản vẽ lắp thi ta chọn Drawing để biểu diễn các hình chiếu, mặt cắt từ các bản vẽ chi tiết hay bản vẽ lắp đã có ở trên các file này có phần mở rộng *.slddrw. Nguyễn Hồng Thái 1
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Sau đây là các màn hình khi bạn chọn: * Chọn Part: để thiết kế các chi tiết dạng 3D tr−ớc hết bạn phải có các mặt phẳng vẽ phác thảo, thông th−ờng SW th−ờng mặc đinh mặt Front làm mặt vẽ phác thảo, tuỳ vào kết cấu của các chi tiết thiết kế mà ta tạo ra các mặt phác thảo khác nhau vấn đề này sẽ đ−ợc trình bày kỹ ở ch−ơng 2, 3, 4. ở đây để bắt đầu vẽ phác thảo bạn cần khởi động thanh menu sketch bằng cách nhấn chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ. Khi đó màn giao diện có dạng nh− hình1.3, lựa chọn này bạn có thể thiết kế các chi tiết phức tạp bằng các lệnh Thanh Standard View Thanh Menu Thanh công cụ Sketch tool Cây th− mục quản lý các thuộc tính của đối t−ợng thiết kế Vùng đồ họa Gốc tọa độ Status bar Hình 1.3 trình bày ở các ch−ơng 3, 4, 5. * Chọn Assembly: Khi đó bạn đã phải có các bản vẽ chi tiết của các chi tiết cần lắp. Ví dụ muốn có cụm chi tiết nh− ở hình 1.4, tr−ớc hết ta phải có bản vẽ các chi tiết trục, cánh bơm, bánh răng, chốt mỗi chi tiết một file. Các b−ớc để thực hiện lắp ghép. Nguyễn Hồng Thái 2
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B1: Mở một Assembly. Bằng cách nhấp vào biểu t−ợng Assembly xem trên hình 1.2. B2: Đồng thời mở các bản Part (nh− ví dụ trên ta mở 4 part chứa các chi tiết). Trục Chốt Bánh răng Cánh bơm B3: Trên thanh công cụ WindowHình chọn 1.4 Window / (Tile Horizontally hoặc Tile Vertically) ta sẽ có hình nh− hình 1.5. B4: Dùng chuột trái gắp (trực tiếp vào các chi tiết) từ bản vẽ chi tiết sang bản vẽ lắp nh− hình 1.5. Nguyễn Hồng Thái 3
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Các b−ớc tiếp theo sem tiếp ở ch−ơng 7 ở ch−ơng này chỉ giới thiệu cách bắt đầu với một bản vẽ lắp. * Chọn Drawing: Khi đó bạn đã phải có các bản vẽ chi tiết của các chi tiết hoặc cụm chi tiết. Ví dụ nh− cụm chi tiết nh− ở hình 1.6. Hình 1.6 Các b−ớc để thực hiện nh− sau: B1: Mở một bản vẽ Drawing cách mở nh− đã chọn ở trên. Hình 1.7 Nguyễn Hồng Thái 4
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B2: Mở bản vẽ chi tiết hoặc cụm chi tiết cần vẽ các bản vẽ hình chiếu. B3: Trên thanh công cụ Window chọn Window / (Tile Horizontally hoặc Tile Vertically) ta sẽ có hình nh− hình 1.7. B4: Dùng chuột gắp vào biểu t−ợng trên bản vẽ lắp hoặc bản vẽ chi tiết chuyển sang bản vẽ Drawing ta có hình 8. ậ đây chỉ giới thiệu b−ớc đầu còn cụ thể sẽ đ−ợc trình bày ở trong ch−ơng 8 của tài liệu. Hình 1.8 1.2. Mở một file đã có Chạy ch−ơng trình SolidWorks bạn kích hoạt vào biểu t−ợng Open hoặc từ menu File\Open hoặc tổ hợp phím Ctrl+O hộp thoại Open xuất hiện nh− hình 9 d−ới đây. trong đó: Look in: Đ−ờng dẫn th− mục l−u bản vẽ. Nguyễn Hồng Thái 5
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Files of type: Các kiểu đuôi mở rộng của SolidWorks thông th−ờng mặc định 3 kiểu ( bản vẽ chi tiết, bản vẽ lắp , bản vẽ kỹ thuật) với các đuôi t−ơng ứng (*.sldprt, *.sldasm, *.slddrw). Hình 1.9 1.3. Môi tr−ờng phác thảo trong SolidWorks Phác thảo là b−ớc đầu tiên để thiết kế các mô hình, các chi tiết máy chúng đ−ợc thực hiện trên các mặt phẳng (th−ờng là các biên dạng của chi tiết), tuỳ vào độ phức tạp hình học của các chi tiết khác nhau mà ứng với mỗi chi tiết ng−ời thiết kế phải tạo các mặt vẽ phác thảo khác nhau. Thông th−ờng SolidWorks mặc định mặt phác thảo là mặt Front và th−ờng có các mặt Top, Right là đủ với các chi tiết đơn giản với các chi tiết phức tạp, ví dụ các mặt xoắn vít thì khi thiết kế phải thêm một số mặt vẽ phác thảo phụ trợ đ−ợc tạo từ lệnh Plane sẽ đ−ợc trình bày ở phần của tài liệu. Ví dụ nh− hình10 (a) d−ới đây là Profiles biên dạng còn hình 10 b là chi tiết đ−ợc tạo từ các biên dang trên. (a) (b) Profiles biên dạng Hình 10. Nguyễn Hồng Thái 6
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 1.4. Giới thiệu một số biểu t−ợng SolidWorks Khi làm việc với SolidWorks bạn cần chú ý tới biểu t−ợng ở góc phải trên của vùng đồ hoạ để thực hiện lệnh (ok, Cancel, Exit Sketch) và một số ký hiệu ở hình 11 d−ới đây. Hoặc OK Cancel help Hình 11. Trong quá trình thao tác nếu lệnh nào đó ch−a đ−ợc rõ dàng muốn đọc help bạn nhắp chuột vào biểu t−ợng help nh− ở trên SolidWorks sẽ cho phép đọc ngay thuộc tính và có vi dụ của lệnh đó. 1.5. Thanh menu Standard Views Mặt chiếu đứng của đối t−ợng Chiếu về mặt hiện đang làm viêc Nhìn từ mặt sau của đối t−ợng Nhìn phối cảnh 3D Mặt chiếu cạnh của đối t−ợng Mặt chiếu bằng nhìn từ phía d−ới Mặt chiếu cạnh nhìn từ bên phải Mặt chiếu bằng của đối t−ợng Quan sát bản vẽ với nhiều của sổ của một chi tiết hay cụm chi tiết ta có các cách sau đây. c Có thể sử dụng thanh điều khiển chia màn hình đồ họa thành 4 ô của sổ quan sát. Nguyễn Hồng Thái 7
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Cách thực hiện: Đ−a chuột đến thanh điều khiển trục ngang và dọc khi chuột có dạng ←||→ thì tiến hành giữ chuột và kéo chia màn hình thành 4 ô ví dụ nh− hình 12. D−ới đây, trên mỗi ô ta có thể đặt các hình chiếu khác nhau hay có thể để đối t−ợng dạng 3D d−ới các góc độ khác nhau. Thanh điều khiển ngang Hình 12. Thanh điều khiển dọc d Quan sát nhiều bản vẽ khác nhau với những cửa sổ khác nhau, có thể mở bản vẽ Part và bản vẽ lắp ráp hay bản vẽ kỹ thuật hình 1.13 minh họa. e Quan sát nhiều cửa sổ với những bản vẽ giống nhau, để quan sát nhiều của sổ với các góc nhìn khác nhau mỗi góc nhìn là một cửa sổ ta mở một lúc nhiều lần bản vẽ đó hình 1.14 d−ới đây sẽ minh hoạ điều đó. Nguyễn Hồng Thái 8
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 1.13 Hình 1.14 Nguyễn Hồng Thái 9
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 1.6. Đặt chế độ l−ới trong môi tr−ờng vẽ phác thảo Trên mặt phẳng vẽ phác thảo để thuận lợi cho việc chuy bắt điểm ng−ời ta th−ờng đặt mặt phẳng vẽ phác thảo ở chế độ l−ới. Để đặt chế độ này ta th−ờng kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ hoặc vào Tool \ Option khi đó hộp thoại Document Properties- Grid/Snap xuất hiện nh− hình 13. ở hộp thoại Document Properties: n Tại ô Grid nếu muốn đặt ở chế độ l−ới thì đánh dấu vào các ô này, còn nếu bở chế độ l−ới thì huỷ bỏ các đánh dấu oMajor grid spacing: khoảng cách giữa các ô to. pMinor-lines per major: số ô l−ới nhỏ trong một ô to. 1.7. Thanh menu View Thanh công cụ này dùng Hình 13. cho quá trình di chuyển, phóng to, thu nhỏ, quay đối t−ợng với các góc nhìn khác nhau thuận tiên cho quá trình vẽ phác thảo và làm việc với các đối t−ợng 3D. + lệnh Pan Lệnh này có chức năng di chuyển toàn bộ các đối t−ợng có trong vùng đồ họa theo một ph−ơng bất kỳ trên màn hình quan sát. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Pan hoặc có thể sử dụng tổ hợp phím Ctrl+ các phím mũi tên sang phải hay trái. + Lênh Rotate View Nguyễn Hồng Thái 10
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này có chức năng quay các đối t−ợng theo các góc nhìn khác nhau nó rất tiện lợi trong quá trình quan sát cũng nh− lắp gép giữa các mặt trong quá trình thao tác với bản vẽ lắp assem. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Rotate. Lệnh này cũng có thể sử dụng phím Shift + các phím mũi tên ngang dọc để thực hiện chuyển góc độ nhìn trong quá trình lắp ghép. + Lệnh Zoom to Area Lệnh này dùng để phóng to các đối t−ợng trong đúng vùng khaonh chuột. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Zoom to Area. + Lệnh Zoom in/out Lệnh này có chức năng phóng to hay thu nhỏ toàn bộ màn hình đồ họa tuỳ vào việc di chuyển chuột (từ d−ới lên trên thì phóng to ng−ợc lại từ trên xuống d−ới thì thu nhỏ). Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Zoom in/out. + Lệnh Zoom to fit Lệnh này có chức năng thu toàn bộ các đối t−ợng có trên vùng đồ họa về toàn bộ màn hình. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Zoom to fit. Lệnh này có thể thực hiện qua phím tắt F + Lệnh Zoom to Selection Lệnh này có chức năng phóng to đối t−ợng đ−ợc chọn lên toàn bộ màn hình đồ họa. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Modify\ Zoom to Selection. Khi thực hiện lệnh tr−ớc hết phải chọn đối t−ợng cần phóng to bằng lệnh Select sau đó kích hoạt lệnh. + Lệnh Shaded Lệnh này có chức năng để chi tiết dạng part hay các cụm chi tiết (assem) ở dạng phối cảnh. Nguyễn Hồng Thái 11
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ví dụ: Hình 14 Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Display\ Shaded. + Lệnh Hidde lines Removed Lệnh này có chức năng để chi tiết (part) hay các cụm chi tiết (assem) ở dạng hình khối không có lét khuất. Hình 15 Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Display\ Hidde lines Removed. + Lệnh Hidde in Gray Lệnh này thể hiện nét tất cả các nét khuất của chi tiết (part) hay các cụm chi tiết (assem). Nh− hình 16 a d−ới đây. Nguyễn Hồng Thái 12
Bài giảng thiết kế kỹ thuật (a) (b) Hình 16. Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Display\ Hidde in Gray. + Lệnh WireFreme Lệnh này thể hiện chi tiết (part) hay các cụm chi tiết (assem) ở dạng khung dây. (hình 16 b) Để sử dụng lệnh này có thể kích hoạt chuột vào biểu t−ợng hoặc vào menu View\ Display\ WireFreme. 1.8.Bảng phím tắt thao tác nhanh một số lệnh STT Phím tắt Lệnh ý nghĩa câu lệnh 1 Ctrl+S Save Ghi bản vẽ hiện hành (nếu file mới ch−a có tên thì phải đặt tên cho file, nếu đã có thì nghi tất cả những gì đã thay đổi vào file) 2 Ctrl+O Open Mở một file đã có 3 Ctrl+N New Mở một file mới 4 Ctrl+ Pan Có chức năng di chuyển nh− lệnh Pan. 5 Ctrl+Z Undo Huỷ bỏ câu lệnh vừa thực hiện 6 Z Zoom out Thu nhỏ Nguyễn Hồng Thái 13
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 7 F Zoom to fit Thu toàn bộ bản vẽ về màn hình 8 Shift+Z Zoom in Phóng to 9 Shift+ Rotate view Xoay đối t−ợng đi các góc độ khác nhau. 10 Phím mũi tên nên, Có chức năng xoay đối t−ợng với suống các góc nhìn khác nhau. 1.9. chuyển đổi bản vẽ solidwork sang các phần mềm ứng dụng khác và ng−ợc lại. Solidwork có thể nhận các phai từ các phần mềm ứng dụng khác và ng−ợc lại các phai từ Solidwork cũng có thể chuyển đổi sang các phần mềm khác. Sau đây là bảng thống kê sự kết nối giữa các phần mềm khác với phần mềm Solidwork. Các chế độ Bản vẽ chi tiết Bản vẽ lắp giáp Bản vẽ kỹ thuật Bản vẽ Nhập vào Xuất sang Nhập vào Xuất sang Nhập vào Xuất sang Các từ phần mềm từ phần mềm từ phần mềm Phần mềm phần mềm phần mềm phần mềm ACISXXXX Autodesk X Inventor CATIA graphies X X DXF/DWG X X X DXF 3D X Highly XX Compressed Graphies HOOPS X X IGESXXXX JPEG X X X Mechanical XX Desktop Parasolid X X X X Pro/ENGINEER X X Solid Edge X Nguyễn Hồng Thái 14
Bài giảng thiết kế kỹ thuật STEPXXXX STL X X TIFFXXXX X Unigraphics XX VDAFS X X Viewpoint X X VRMLXXXX ZGL X X 1.10. Đặt mầu nền cho bản vẽ Để thay đổi mầu nền cho màn hình đồ họa mặc định thành màu ta muốn mỗi khi mở SolidWorks ta thực hiện các thao tác sau đây. Vào Tool\ Option khi đó menu Sytem Options hiện ra nh− hình 1.17 chọn vào Color trên giao diện này chọn Edit để chọn mầu nền nhấn Ok để kết thúc Hình 1.17 1.11. Đặt các thuộc tính cho bản vẽ Tr−ớc khi thao tác với bản vẽ ta cần đặt các thuộc tính cho bản vẽ. Chý ý những thuộc tính này chỉ cho bản vẽ hiện thời khi mở bản vẽ khác thì phải đặt lại (các thuộc tính nh− là màu nền, đơn vị, kiểu kích th−ớc, các chế độ hiển thị) để đặt các thuộc tính trên ta vào Tool\ Options\ document properties trên giao diện này cho phép ta đặt các thuộc tính: Nguyễn Hồng Thái 15
Bài giảng thiết kế kỹ thuật a) Màu nền (chỉ cho bản vẽ hiện thời) Chọn color trên giao diện này chọn Edit khi đó bảng màu hiện ra cho phép đặt màu nền sau khi chọn song kích Ok để kết thúc hình 1.18 sẽ minh hoạ b) Đặt đơn vị cho bản vẽ Chọn Units trên giao diện này chọn lear units để đặt đơn vị là inch, millimeters, meter , chọn Angurla units đê đặt đơn vị góc là độ hay radian hình 1.19 minh họa. Hình 1.18 Hình 1.19 c) Đặt đ−ờng kích th−ớc Chọn Detailing trên dao diện này ta chọn các thuộc tính: + Đ−ờng ghi kích th−ớc (minh hoạ hình 1.20 ): - Kiểu ghi Offset distances. - Kiểu mũi tên Arrows. - Inside: Mũi tên ở phía trong hai đ−ờng dóng. Nguyễn Hồng Thái 16
Bài giảng thiết kế kỹ thuật - Outside: Mũi tên ở phía ngoài hai đ−ờng dóng. + Chọn kiểu phông chữ kích vào Font giao diện Chooses Font hiện ra trên giao diện này cho phép ta chọn Font , chiều cao, kích cỡ phông, kiểu Font (nghiêng, đậm, bình th−ờng ). Hình 1.21 minh họa Hình 1.20 Hình 1.21 + Kiểu ghi kích th−ớc chọn Learders: khi đó giao diện Dimension Learders hiện ra trên đó cho phép ta chọn các kiểu ghi kích th−ớc khác nhau hình 1.22 sẽ minh họa. + Đặt kiểu ghi số trên kích th−ớc chọn Tolerance (hình 1.23 minh họa): - Khoảng cách chọn linear Tolerance. Nguyễn Hồng Thái 17
Bài giảng thiết kế kỹ thuật - Góc chọn Angular Tolerance. Hình 1.22 Chọn kiểu ghi số trên đ−ờng kích th−ớc Hình 1.23 1.12. Một số chức năng của Solidworks a) Solidworks Fundamentals. c Cho truy cập tài liệu Solidworks từ cửa cửa sổ quản lý có các cách phân loại nh− sau: - Cho phép quan sát những hình ảnh nhỏ Solidworks Parts và Assemblies. Đồ hoạ là phần cơ bản trong việc quan sát các mô hình khi những tài liệu đ−ợc ghi. - Mở các tài liệu mở một dữ liệu của một Part hoặc một Drawing hoặc một Assembly. Nguyễn Hồng Thái 18
Bài giảng thiết kế kỹ thuật - Di và buông: Có thể di hoặc buông từ : + Bất kỳ tài liệu nào của Solidworks từ cửa sổ đồ họa vào trong một miền trống của cửa sổ đồ họa Solidworks nh−ng không di chuyển sang các cửa sổ khác đang sử dụng. + Một Part từ cửa sổ Part tới một cửa sổ Assembly của Solidworks đang đ−ợc mở. + Một Part hoặc một Assembly từ các cửa sổ của Part hoặc Assembly tới một cửa sổ Drawing của Solidworks đang đ−ợc mở. d Truy cập tài liệu Solidworks trên cửa sổ Internet. b) Feature Manager Design Tree. Cây th− mục quản lý đối t−ợng và cửa sổ đồ hoạ là những liên kết động. Ta có thể lựa chọn Features, Sketches, drawing views, và construction geometry trong mỗi mặt phẳng đ−ợc minh họa bởi hình 1.3. FeatureManager design tree cho ta những chức năng sau: 1. Feature Order: Cho ta thay đổi trật tự khi Features đ−ợc xây dựng lại. 2. Feature Names: Cho ta thay đổi tên Features. 3. Moving and Copying features: Có thể di chuyển Features bằng cách giữ và kéo chuột ở trong mô hình. 4. Draging and Dropping between open documents: Bạn có thể di chuyên một Part hoặc một Assembly. 5. Suppress/Unsuppress: Bỏ hoặc không bỏ các lựa chọn Features. 6. Dimensions: Hiển thị và điều khiển hiển thị của lời chú thích khi sử dụng Annotations. 7. Lighting: Điều chỉnh kiểu và số l−ợng điểm chiếu sáng cho đối t−ợng. 8. Tabs: Sử dụng Tabs ở d−ới cùng của Feature Manage design tree để chỉ cho ta chức năng của FeatureManager hiện thời. - : một Part hoặc một bản vẽ đang đ−ợc mở . - : một Assembly đang đ−ợc mở. - : Configurations đang đ−ợc sử dụng ở nơi mà ta tạo hay lựa chọn, và quan sát mô hình hình học của Part và Assembly. - : Chức năng PropertyManager đang đ−ợc sử dụng. Nguyễn Hồng Thái 19
Bài giảng thiết kế kỹ thuật - : Tài liệu của một Drawing đang đ−ợc sử dụng. 9. Symbols: Quan sát biểu t−ợng để nhận thông tin về: - Bất cứ Parts hoặc Features. - Trạng thái của bản vẽ. - Trạng thái của Assemblies và Assembly mates. 10. Rebuild Icon: xuất hiện khi bạn yêu cầu xây dựng lại Part. 11. Flyout Feature Manager design tree: Ta có thể kích vào biểu t−ợng của Property Manager hoặc Feature Manager Tabs để quan sát Feature Manager và Property Manager cùng một lúc. 1.13.Mở các bản vẽ mẫu 1.14.Tạo phím tắt cho các lệnh của Solidworks Để tạo các phím tắt cho các lệnh của Solidworks theo ý ng−ời dùng ta làm nh− sau: trên menu vào Tools\ Customize hình 1.24 khi đó giao diện Customize (hình 1.25 d−ới đây minh họa) hiện ra cho phép ta chọn lệnh sau đó kích chuột vào Press new shortcut key tại đây cho phép bạn nhấn phím tắt ví dụ: Shift+s cho lệnh Close. Sau đó nhấn vào Assign để chuyển phím tắt này vào thành phím thực hiện lệnh trong mục Current keys. để chấp nhận phím tắt cần tạo nhấn Ok để kết thúc Chú ý: Các phím tắt ta tạo không nên trùng tên với các phím tắt mặc định của Solidworks, các phím có thể trùng nhau nếu ở các trình đơn khác nhau Hình 1.24 Nguyễn Hồng Thái 20
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 1.25 Nguyễn Hồng Thái 21
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 2 Vẽ các đối t−ợng 2D Trong ch−ơng này trình bày các lệnh cơ bản vẽ các đối t−ợng 2D (đ−ờng thẳng, cong, các biên dạng phức tạp) trong SolidWorks để làm cơ sở cho thiết kế các đối t−ợng 3D đ−ợc trình bày ở ch−ơng 4. Ch−ơng này chúng ta làm việc với các lệnh của các thanh công cụ Sketch, Sketch Relations, Sketch Entities, Sketch Tools. Chú ý: Các đối t−ợng 2D chỉ thực hiện trên một mặt phẳng vẽ phác thảo nào đó sau khi đã mở Sketch. 2.1. Vẽ đ−ờng thẳng Lệnh: Line Để vẽ một đoạn thẳng. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Entities\Line để thuận tiện kích chuột phải một menu hiện ra nh− hình 2.1 sau đó chọn Line. Khi thực hiện lệnh co chuột có dạng cây bút, để thuận tiện ta có thể vẽ bất kỳ sau đó kích vào đối t−ợng thì Hình 2.1 phía bên trái hiện bảng thông số về đối t−ợng nh− hình 2.2, cho phép Hình 2.3 ta sửa hay lấy kích th−ớc chính xác về đối t−ợng. Ta cũng có thể sửa kích th−ớc bằng cách kích chuột phải vào đối t−ợng Hình 2.4 một menu phụ hiện ra nh− hình 2.3 chọn Dimension và chọn lại kích th−ớc khi đó hiện một menu Modify Hình 2.3 Hình 2.5 Nguyễn Hồng Thái 22
Bài giảng thiết kế kỹ thuật cho phép ta chỉnh sửa kích th−ớc nh− hình 2.4 • Chú ý Sửa kích th−ớc bằng Dimention chỉ cho phép sửa chiều dài còn muốn sửa các thuộc tính khác của đối t−ợng nh− toạ độ điểm đầu, cuối, góc nghiêngthì phải vảo menu thuộc tính nh− ở hình 2.3 Ví Dụ: Muốn vẽ đoạn thẳng nh− ở hình 2.5 có độ dài 108mm góc nghiêng so với trục ox là 300 ta tiến hành nh− sau: + tr−ớc hết ta vẽ đoạn thẳng bất kỳ đi qua gốc tọa độ, sau đó vào menu thuộc tính sửa góc nghiêng là 300 và khoảng cách là 108mm nh− ở trên hình 2.3 2.2. Vẽ hình chữ nhật Lệnh: Rectangen Để vẽ một hình chữ nhật hay hình vuông. Để thực hiện lệnh này ta cũng có thể kích Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\ SketchEntities\ Rectangen. Khi thực hiện lệnh con chuột có dạng cây bút Cách vẽ và hiệu chỉnh kích th−ớc cũng t−ơng tự đối với lệnh Line . • Chú ý: + lệnh này chỉ vẽ đ−ợc các hình chữ nhật hay hình vuông có các cạnh song song với các hệ trục tọa độ. Khi đó không hiệu chỉnh góc nghiêng trong bảng thuộc tính đ−ợc. Ví dụ: muốn vẽ một hình chữ nhật có kích th−ớc 100x50: -Tr−ớc hết ta cứ vẽ một hình chữ nhật có kích th−ớc bất kỳ sau đó vào bảng thuộc tính để chỉnh sửa Hình 2.6 nh− hình 2.6 2.3. Vẽ hình chữ nhật có cạnh ở ph−ơng bất kỳ Nguyễn Hồng Thái 23
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh: Parallelogram Để vẽ hình chữ nhật, hình vuông có các cạnh nghiêng với một góc bất kỳ. Để thao tác với lệnh này ta vao menu Tools\ SketchEntities\ Parallelogram nh− ở hình 2.7 d−ới đây. Các thao tác vẽ và hiệu chỉnh Hình 2.7 chính xác t−ơng tự các lệnh trên Ví dụ: Muốn vẽ một hình chữ nhật có kích th−ớc 80x45 và nghiêng một góc 300 so với trục hoành hình 2.8 ta làm nh− sau: - Tr−ớc hết ta vẽ một hình chữ nhật bất kỳ có một đỉnh đi qua gốc tọa độ sau đó vào bảng thuộc tính để hiệu chỉnh cũng có thể sửa bằng Dimension. Hình 2.8 2.4. Vẽ đa giác đều Lệnh: Polygon Để vẽ các đa giác đều. Để thao tác với lệnh này ta vao menu Tools\ SketchEntities\ Polygon nh− ở hình 2.7 trên đây. Thao tác lệnh : - Tr−ớc hết đặt tâm của đa giác sau đó kéo ra với một bán kính bất kỳ một bảng thông số hiện ra ở bên trái nh− ở hình 2.9 d−ới đây bạn chọn các thông số nh−, số cạnh , tọa độ điểm tâm , bán kính nội, ngoại tiếp đa giác. Nếu chọn inscribed circle thì đ−ờng tròn nội tiếp đa giác, chọn Cirumscribed Hình 2.9 Nguyễn Hồng Thái 24
Bài giảng thiết kế kỹ thuật circle thì đ−ờng tròn ngoại tiếp đa giác. Ngoài ra ta cũng có thể hiệu chỉnh kích th−ớc đa giác bằng Dimension. Ví dụ: vẽ một biên dạng lục giác với bán kính đ−ờng tròn nội tiếp là 60mm ta làm nh− sau vẽ một đa giác bất kỳ, sau đó vào thuộc tính đặt lại số cạnh đa giác là, bán kính là 60mm chọn vào inscribed circle ta sẽ có biên dạng nh− hình 2.10 2.5. Vẽ đ−ờng tròn Lệnh: Circle Dùng để vẽ đ−ờng tròn. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu tợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\ SketchEntities\ Circle. Để hiệu chỉnh ta cũng làm t−ơng tự với các lệnh trên. Hình 2.10 2.6. Vẽ cung tròn đi qua 3 điểm Lệnh: 3Point Arc Dùng để vẽ một phần cung tròn. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Toạ độ điểm tâm Entities\ 3Point Arc Toạ độ điểm đầu Thao tác lệnh: Kích chuột lấy 3 điểm bất kỳ, sau đó tiến hành hiệu Toạ độ điểm cuối chỉnh qua bảng thuộc tính của đối Bán kính t−ợng để có các thông số kích th−ớc chính xác nh− hình 2.11 và hình vẽ Hình 2.11 nh− hình 2.12 2.7. Vẽ cung tròn nối tiếp từ một điểm cuối của đối t−ợng khác Lệnh:Tangent point Arc Dùng để vẽ một phần cung tròn nối tiếp từ điểm cuối của Hình 2.12 Nguyễn Hồng Thái 25
Bài giảng thiết kế kỹ thuật một đối t−ợng khác. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Entities\ Tangent point Arc Thao tác: Điểm đầu từ điểm cuối của một đối t−ợng nh− đoạn thẳng, cung tròn v.v (Solidworks sẽ tự bắt), tiếp theo là điểm cuối và tâm bạn có thể hiệu chỉnh kích th−ớc của đối t−ợng trong bảng thuộc tính nh− trong hình 2.11 ở trên nh− Ví dụ ở hình 2.13. 2.8. Vẽ đ−ờng tròn qua 3 điểm ( điểm tâm, điểm đầu, điểm cuối ) Hình 2.13 Lệnh: Center Point Arc Dùng để vẽ một cung tròn. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Entities\ Center Point Arc Thao tác: T−ơng tự nh− đối với lệnh 3Point Arc ở phần trên. 2.9. Vẽ đ−ờng Elip Lệnh: Ellipse Dùng để vẽ một hình elip . Để sử Tọa độ điểm tâm dụng lệnh từ menu Tools\ SketchEntities\ Ellipse. Thao tác: Kích chuột vào một điểm bất kỳ lấy làm tâm, sau đó lấy 2 bán kính R1, R2 .Sau đó muốn có kích th−ớc chính xác thì vào bảng thuộc Bán kính R1 tính để nhập các thông số của đối R2 t−ợng. Nh− hình 2.14 Hình 2.14 2.10. Vẽ cung Elip Lệnh: Center point Elipse Dùng để vẽ một cung hình elip . Để sử dụng lệnh từ menu Tools\ SketchEntities\ Center point Elipse. Nguyễn Hồng Thái 26
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Thao tác: Kích chuột vào một Toạ độ điểm điểm bất kỳ lấy làm tâm, lấy 2 bán tâm kính R1, R2 , sau đó chọn điểm đầu và Toạ độ điểm điểm cuối của cung elip. Muốn có đầu kích th−ớc chính xác thì vào bảng Toạ độ điểm thuộc tính để nhập các thông số của cuối đối t−ợng. Nh− hình 2.15 Bán kính R1,R2 Góc xoay đối t−ợng 2.11. Vẽ đ−ờng tâm Hình 2.15 Lệnh: Center Line Lệnh này dùng để vẽ đ−ờng tâm, khi sử dụng lệnh Mirror, revolve. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Entities\ Centerline. 2.12. Vẽ tự do Hình 2.16 Lênh :Spline Dùng để vẽ đ−ờng cong trơn đi qua các điểm cho tr−ớc. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Entities\ Spline. Thao tác: Dùng chuột kích vào các điểm mà đ−ờng cong trơn đi qua để đi qua các điểm chính xác Hình 2.17 thì bạn có thể kích vào đ−ờng cong sau đó kích vào các điểm mà đ−ờng cong đi qua để sửa tọa độ. Ví dụ: vẽ đ−ờng cong Spline trơn đi Số điểm qua các điểm có tọa độ (0,0); (43,54); Tọa độ (43,54); (53,105); (136,136); (185,38); điểm (72,-50); tr−ớc hết ta vẽ một đ−ờng spline Hình 2.18 Nguyễn Hồng Thái 27
Bài giảng thiết kế kỹ thuật đi qua sáu điểm bất kỳ nh− hình 2.16. Sau đó kích chuột vào đối t−ợng và vào bảng thuộc tính hình 2.18 để nhập các toạ độ ta có hình 2.17 2.13. Nhập một đối t−ợng 2 D từ Autocad sang Solidwork Khi một biên dạng phức tạp để thuận tiện cho việc thiết kế ta có thể liên kết dữ liệu biên dạng từ phần mềm Autocad. Để nhập một bản vẽ phác thảo phức tạp từ Cad sang ta làm theo các b−ớc sau: + B−ớc 1: Từ menu File\ Open hay kích chuột từ biểu t−ợng một Hình 2.19 cửa sổ Open mở ra nh− hình 2.19. Tại ô chọn kiểu phai (Files of type) chọn Dwg files (*.dwg) tiếp theo bạn chọn file bản vẽ phác thảo vẽ từ Autocad để đ−a sang Solidwork sau đó chọn Open để sang b−ớc 2. + B−ớc 2: Sau khi chọn Open một menu Dxf/Dwg import Document type hiện ra nh− hình 2.20 trên menu này ta tiến hành chọn import to new part sau đó chọn next Solidwork lại hiện ra một Hình 2.20 menu Dxf/Dwg import Document Options hình 2.21 trên menu này ta chọn Import to a 2D Sketch còn đơn vị của kiểu dữ liệu (units of imported data) bạn có thể chọn các đơn vị sau: mm, cm, m, feet, inh để kết thúc quá trình ta nhấn chuột vào nút lệnh Finish để kết thúc. Khi đó biên dạng đ−ợc vẽ chính xác trong Cad sẽ đ−ợc tự Hình 2.21 Nguyễn Hồng Thái 28
Bài giảng thiết kế kỹ thuật động link sang Solidwork và đ−ợc coi là một đối t−ợng của Solidwork để có thể chỉnh sửa hay kéo thành các đối t−ợng 3D. Vidụ: Để vẽ phác thảo biên dạng một cánh bơm root loại 2 răng, biên dạng cycloid của cánh bơm là các đ−ờng Hypocycloid và Epicycloid rất phức tạp ta không thể vẽ trong Solidwork nh−ng lại cần vẽ Chi tiết này d−ới dạng 3D vậy ta phải nhập biên dạng đ−ợc vẽ trong Autocad là kết quả của một ch−ơng trình Autolisp sau đó kéo biên dạng đó thành chi tiết 3D. Các thao tác đ−ợc thực hiện nh− đã trình bày ở trên ta có kết quả nh− hình 2.22 d−ới đây và chi tiết 3D nh− hình 2.23. Hình 2.22 Hình 2.23 Nguyễn Hồng Thái 29
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 3 Các lệnh Chỉnh sửa vẽ nhanh các đối t−ợng 2D Ch−ơng này trình bày các lệnh vẽ nhanh, chỉnh sửa các đối t−ợng 2D. 3.1. Lấy đối xứng Lệnh: Mirror Để vẽ các chi tiết có tính đối xứng. Để sử dụng lệnh này có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Ketch Tools hoặc từ menu Tools\Sketch Tools\Mirror nh− hình 3.1 Thao tác: + Ph−ơng án 1: Tr−ớc hết bạn phải vẽ đ−ờng tâm sau đó vẽ các đối t−ợng cần lấy đối xứng thì Solidwork sẽ tự lấy đối xứng. + Ph−ơng án 2: Vẽ các đối t−ợng tr−ớc sau đó vẽ đ−ờng tâm sau và lấy đối xứng sau. Chú ý phải dùng lệnh select chọn cả đ−ờng Hình 3.1 tâm và các đối t−ợng định lấy đối xứng sau đó mới sử dụng lệnh Mirror Vidụ: Muốn vẽ phác thảo một biên dạng nh− hình 3.2.b tr−ớc hết vẽ một nửa biên dạng nh− hình 3.2.a sau đó vẽ đ−ờng tâm và chọn tất cả bằng lệnh select cuối cùng dùng lệnh Mirror ta (a) (b) có hình 3.2.b. Hoặc ta cũng có thể sử Hình 3.2 dụng ph−ơng án 2 vẽ đ−ờng tâm và kích hoạt lệnh Mirror tr−ớc sau đó vẽ biên dạng nh− ở hình 3.2a. thì ta cũng có kết quả biên dạng phác thảo nh− ở hình 3.2.b 3.2. Vê tròn lệnh: Fillet Nguyễn Hồng Thái 30
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh có tác dụng vê tròn các đối t−ợng đ−ợc nối liên tiếp với nhau(các đối t−ợng có thể là các đoạn thẳng, cung tròn hay các đa giác hay các đ−ờng Spline). Để sử dụng lệnh này ta có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tool hay từ menu Tools\Sketch Tools\Fillet. Sau khi chọn lệnh này một menu hiện ra nh− hình 3.3 d−ới đây. Bạn chọn bán kính cần vê tròn sau đó chọn Apply để chấp nhận. Sau khi chấp nhận tiến hành kích chuột vào các cạnh kề nhau cần vê tròn. Hình 3.3 3.3. Vát góc Lệnh: Chamfer Lệnh có tác dụng vát góc các đối t−ợng là các đoạn thẳng nối tiếp hay các cạnh của một đa giác. Để sử dụng lệnh này ta có thể kích vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tool hay từ menu Tools\SketchTools\ Chamfer. Thao tác: Khi lệnh đ−ợc thực hiện bạn có thể chọn các ph−ơng án vát góc khác nhau qua bảng thuộc tính hình 3.4 d−ới đây: Ph−ơng án 1: chọn (Angle-distance) vát góc cạnh thứ nhất với khoảng cách là D1tính từ điểm giao nhau gần nhất của hai cạnh, cạnh thứ 2 sẽ bị vát góc một góc α theo ph−ơng của cạnh thứ 1 vi dụ nh− hình 3.5. Ph−ơng án 2: chọn (Distance- Distance) vát góc với hai cạnh khoảng cách D1 ≠ D2. Hình 3.4 Ph−ơng án 3: chọn (Equal distance) sẽ vát góc đều hai cạnh một khoảng cách nh− nhau. Cạnh thứ 2 3.4. offset Lệnh: Offset Entities Lệnh dùng để copy một đối t−ợng theo một khoảng Hình 3.5 cánh cho tr−ớc. Để sử dụng lệnh này ta có thể kích chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tool hay từ menu Nguyễn Hồng Thái 31
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Tools\SketchTools\ Offset Entities. Khi đã thực hiện lệnh ta có thể chọn một trong hai ph−ơng án sau: (hình 3.6) + Nếu chọn select chain thì sẽ offset tất cả các đối t−ợng nối tiếp với nhau theo một phía nào đó của đối t−ợng. + Nếu chọn Bi-directional thì sẽ offset về hai phía của một đối t−ợng. Tuy nhiên nếu ta chọn cả hai thì cả hai thuộc tính đều kích hoạt, nếu cả hai không đ−ợc chọn thì Solidwork sẽ ở chế độ mặc định chỉ có thể chọn một đối t−ợng một và chỉ offset theo một Hình 3.6 phía của đối t−ợng. Ví dụ nh− hình 3.7 hai đ−ờng song song hai bên là kết quả của lênh offset khi chọn cả hai thuộc tính với khoảng cách offset là 20. Chú ý: Khi sử dụng lênh này ta nên sử dụng dimension để thuận tiên cho thay đổi cũng nh− nhập khoảng cách offset, menu Modify nh− ở hình 3.8. Hình 3.8 Hình 3.7 Chấp nhận Huỷ bỏ 3.5. Chặt (cắt) Lệnh: Trim Dùng để cắt các phần của đối t−ợng khi cần cắt bỏ. Để sử dụng lệnh này ta kích chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Skecth Tool hoặc từ menu lệnh Tools\SketchTools\ Trim sau đó tiến hành kích chuột vào các đối t−ợng cần cắt bỏ. 3.6. Vẽ mảng tròn Lệnh: Circular Step and Repeat Nguyễn Hồng Thái 32
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Dùng để tạo các đối t−ợng theo mảng tròn từ một đối t−ợng cơ sở, Để sử dụng lệnh này ta kích chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Skecth Tool hoặc từ menu lệnh Tools\SketchTools\ Circular Step and Repeat. Thao tác: Tr−ớc hết phải tạo đối t−ợng cơ sở (là một biên dạng ban đầu) sau đó mới sử dụng lệnh này khi lệnh đ−ợc kích hoạt thì menu Circular Step and Repeat hiện ra nh− hình3.9. Trên menu này: • Radius: bán kính mảng tròn th−ờng Solidwork mặc định là bán kính từ tâm đối t−ợng đến gốc tọa độ. • Angle: góc ban đầu từ tâm đối t−ợng so với trục x của hệ tọ độ gốc. • Center: tọa độ điểm tâm của mảng. • Step: nếu chọn Equal thì Number là số đối t−ợng có trong Total angle (góc) Solidwork sẽ tự chia đều Hình 3.9 các đối t−ợng trong góc đó. Nếu bỏ qua Equal khi đó Total angle sẽ trở thành Spacing góc giữa các đối t−ợng trong mảng còn biểu t−ợng sẽ cho phép chọn chiều d−ơng (thèo chiều kim đồng hồ) hay âm mảng các đối t−ợng. Ví dụ: Tạo một mảng tròn gồm 5 đ−ờng tròn sắp xếp trên một đ−ờng tròn bán kính R=74 có góc giữa các đối t−ợng là 300 , chiều quay là d−ơng. Trong đó hình tròn có mũi tên chỉ vào tâm là đối t−ợng cơ sở, vậy ta có bảng thuộc tính cũng nh− hình minh họa nh− ở hình 3.10 d−ới đây. Muốn các đối t−ợng đ−ợc tạo ra về phía trái của đối t−ợng cơ sở ta chỉ việc kích chuột vào biểu t−ợng Nguyễn Hồng Thái 33
Bài giảng thiết kế kỹ thuật đối với tr−ờng hợp muốn mảng đối t−ợng nằm trên toàn bộ vong tròn tiến hành làm t−ơng tự nh− h−ớng dẫn cụ thể ở trên. Hình 3.10 3.7. Vẽ mảng vuông Lệnh: linear Step and Repeat Dùng để tạo các đối t−ợng theo mảng có dạng ma trận hàng cột tròn từ một đối t−ợng cơ sở, Để sử dụng lệnh này ta kích chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Skecth Tool hoặc từ menu lệnh Tools\SketchTools\ linear Step and Repeat Thao tác: Tr−ớc hết phải tạo đối t−ợng cơ sở (là một biên dạng ban đầu) sau đó mới sử dụng lệnh này khi lệnh đ−ợc kích hoạt thì menu linear Step and Repeat nh− hình3.11. Trên menu này: • Direction1 định nghĩa số cột Number chỉ số cột, Spacing định nghĩa khoảng cách giữa các cột, Angel định nghĩa góc giữa các hàng so với trục hoành của hệ trục tọa độ gốc, biểu t−ợng cho phép chọn h−ớng các đối t−ợng ở bên trái hay phải của đối Hình 3.11 Nguyễn Hồng Thái 34
Bài giảng thiết kế kỹ thuật t−ợng cơ sở ban đầu. • Direction2: định nghĩa số hàng của mảng đối t−ợng Number chỉ số hàng, Spacing định nghĩa khoảng cách giữa các hàng, Angel định nghĩa góc giữa các cột so với trục tung của hệ trục tọa độ gốc, biểu t−ợng cho phép chọn h−ớng các đối t−ợng ở bên trên hay d−ới của đối t−ợng. Ví dụ: Cần vẽ một mảng vuông các đối t−ợng gồm 3 hàng, 3 cột các hàng và cột cách giữa các hàng, cột là 30 góc nghiêng so với ph−ơng của trục hoành là 150 và góc nghiêng của các cột là 750 hình 3.12 d−ới đây sẽ minh họa điều này. Hình 3.12 3.8. Đổi nét của đối t−ợng Lệnh: Construction Geometry Lệnh này dùng để chuyển đổi đ−ờng nét các đối t−ợng từ nét liền sang nét khuất và ng−ợc lại. Để sử lệnh này ta có thể kích chuột vào biểu t−ợng trên thanh công cụ Sketch Tool. 3.9. Kéo dài đoạn thẳng Lệnh: Extend Dùng để kéo dài đoạn thẳng theo ph−ơng của nó cho tới khi gặp đoạn chắn (đoạn chắn có thể là đ−ờng cong, thẳng, tròn, Spline). Để sử lệnh này ta từ menu lệnh Tools\SketchTools\ Extend. Thao tác : Kích hoạt lệnh khi đó con chuột có dạng chữ thập bạn chỉ việc chỉ chuột vào các đầu đoạn thẳng cần kéo dài. Nguyễn Hồng Thái 35
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Chú ý: các đoạn chắn phải chắn đ−ợc các đoạn thẳng cần kéo thì mới kéo đ−ợc. Ví dụ: a) Tr−ớc khi Extend b) Sau khi Extend Hình 3.13 3.10. Lệnh tạo kích th−ớc (Dimension) Lệnh này ngoài việc ghi kích th−ớc nh− trong Autocad nó còn dùng để đặt kích th−ớc, cũng nh− chỉnh sửa kích th−ơc các chi tiết. Lệnh này giúp cho nó có khả năng vẽ nhanh. Hình 3.14 Nguyễn Hồng Thái 36
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 4 Tạo các đối t−ợng 3D từ đối t−ợng 2D Hầu hết các đối t−ợng 3D đều đ−ợc vẽ từ đối t−ợng 2D. Điều kiện cần để các đối t−ợng 2D có thể phát triển thành đối t−ợng 3D th−ờng là những đ−ờng cong đ−ợc vẽ trong 2D phải kín hoặc là đ−ờng một nét. Các đối t−ợng này th−ờng chỉ sử dụng đ−ợc để tạo các mô hình 3D khi ta đóng công cụ Sketch lại. 4.1.Tạo đối t−ợng 3D bằng cách kéo theo ph−ơng vuông góc với mặt chứa biên dạng. Lệnh: Extruded Boss Dùng để vẽ một khối 3D từ biên dạng là một bản phác thảo 2D bằng cánh kéo biên dạng 2D theo ph−ơng vuông góc với biên dạng. Để sử dụng lệnh này ta phải có một biên dạng 2D khi đó trên thanh công cụ Features lênh nút lệnh Extruded Boss/Base sẽ đ−ợc hiện sáng khi kích hoạt lệnh này thì menu Base – Extude hiện ra nh− hình 4.1. Tại Direction1 ta có các lựa chọn sau: + Mid plane: Sẽ cho phép đối t−ợng đ−ợc kéo sang hai phía đối xứng qua mặt phảng chứa biên dạng nh− hình 4.2 th−ờng mặt phẳng này theo mặc định là mặt Front. Hình 4.1 a) Tr−ớc khi Extude b) Sau khi Extude hình 4.2 + Blind: Đối t−ợng đ−ợc kéo về một phía của mặt phẳng chứa biên dạng. H−ớng kéo đối t−ợng đ−ợc chọn bởi ng−ời vẽ. Nguyễn Hồng Thái 37
Bài giảng thiết kế kỹ thuật a) kéo về phía tr−ớc mặt b) kéo về phía sau mặt chứa biên dạng chứa biên dạng + Vẽ các hình côn: Trên thanh Base-Extrude chọn lệnh Draft có biểu t−ợng tại dòng này đặt độ côn. Côn về một phía chọn Blind còn về hai phía chọn Mid Plan Ví dụ: Tạo một khối 3D hình trống có gốc côn là 100 Tạo khối côn hai đầu 4.2. Tạo đối t−ợng 3D bằng cách quay đối t−ợng 2D quanh một trục Lệnh: Revolved Boss Lệnh này dùng để tạo các mô hình 3D bằng cách xoay các biên dạng phác thảo 2D thành các đối t−ợng 3D quanh một trục. Chính vì vậy để thực hiện lênh này cần có một biên dạng 2D và một trục xoay. Chú ý đối với lệnh này chế độ mặc định th−ờng là 3600. Ví dụ: tạo một khâu có đầu là khớp cầu Nguyễn Hồng Thái 38
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 4.3. Tạo đối t−ợng 3D bằng cách kéo theo một đ−ờng dẫn bất kỳ Lệnh : Sweep Lệnh này dùng để tạo các đối t−ợng 3D bằng cách kéo biên dạng theo một đ−ờng dẫn vuông góc với mặt chứa biên dạng. Do đó ta phải tạo biên dạng và đ−ờng dẫn trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau. Ví dụ: Vẽ một cái ghi đông xe đạp B−ớc 1: Vẽ đ−ờng dãn Trên mặt phác thảo Front ta mở một Sketch vẽ đ−ờng dẫn nh− hình d−ới đây. B−ớc 2: Vẽ biên dạng (Biên dạng phải nằm trên mặt vuông góc với đ−ờng dẫn) Để vẽ biên dạng trên cây menu Features kích trực tiếp vào mặt Top mở một Sketch vẽ biên dạng là một đ−ờng tròn. Để vẽ đ−ờng bất kỳ phải đọc ở ch−ơng B−ớc 3: sử dụng lệnh Sweep Chú ý khi sử dụng lệnh này phải đóng hết các mặt phác thảo ( Sketch ) lại. Sau đó kích chuột vào biểu t−ợng lênh trên thanh menu Features. Kích chuột vào ô Profile (biên dạng) sau đó mới chọn vào đối t−ợng, tiếp theo chọn đ−ờng dẫn kích chuột vào ô path sau đó mới chọn đ−ờng dẫn với thao tác nh− trên ta có hình nh− . D−ới đây. Kích Ok để kết thúc quá trình và đ−ợc hình Nguyễn Hồng Thái 39
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình . Các ví dụ khác: Chú ý để tạo đ−ợc các chi tiết trên đây cách thức làm vẫn nh− vậy nh−ng các đ−ờng dẫn thì phải đọc ở ch−ơng thì mới có thể làm đ−ợc. ở đây nêu ra ví Nguyễn Hồng Thái 40
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 4.4. Tạo đối t−ợng 3D từ các biên dạng khác nhau bất kỳ lằm trên các phác thảo khác nhau. Lệnh: Loft Lệnh này có chức năng tạo đối t−ợng 3D từ các biên dạng khác nhau trên các mặt phác thảo song song. Để thực hiện đ−ợc lệnh này các bạn phải đọc ch−ơng . để biết cách tạo các mặt phác thảo khác nhau. Còn ở ví dụ d−ới đây coi nh− đã có các mặt phác thảo rồi và không đề cập đến vấn đề này. Chú ý khi để sử dụng lệnh này cần phải đóng Sketch lại Ví dụ: Muốn tạo một đầu tuốc lơ vít nh− hình . B−ớc 1: Tr−ớc hết ta phải vẽ các biên dạng khác nhau nằm trên những mặt phác thảo khác nhau nh− ở hình B−ớc 2: sử dụng lệnh Loft để tạo đối t−ợng 3 D nh− hình 4.5. Khoét lỗ theo ph−ơng vuông góc với mặt chứa biên dạng Lệnh: Extruded Cut Nguyễn Hồng Thái 41
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này dùng để khoét các lỗ hổng theo một biên dạng cho tr−ớc bằng cách cắt thẳng theo ph−ơng vuông góc với mặt phác thảo. Lệnh này đ−ợc thực hiện trên các đối t−ợng 3D. Các chế độ cắt Khoảng cách cắt Độ côn khi cắt Các chế độ cắt cần quan tâm: + Blind : cắt theo một phía kể từ mặt phác thảo. + Mid plan : Cắt về hai phía mặt phác thảo. + Through All : Cắt xuyên thủng đối t−ợng. Ví dụ: cắt một lỗ hổng có biên dạng nh− ở hình d−ới đây. B−ớc 1: Phải tạo đ−ợc khối hình hộp bằng cách Extruded Boss/Base B−ớc 2: Đóng Sketch lại, kích chuột nên bề mặt trên của hình hộp sau đó mở một sketch trên bề mặt này ta vẽ biên dạng nh− hình . Nguyễn Hồng Thái 42
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 3: Kích hoạt vào lệnh Extruded Cut sau đó kéo ra phía sau của chi tiết nh− hình vẽ . D−ới đây. Để kết thúc quá trình nhấn enter hoặc kích chuột phai chon Ok để kết thúc. 4.6. Cắt một phần đặc bằng cách quay biên dạng cắt quanh một trục Lệnh: Revolved Cut Lệnh này dùng để khoét các lỗ hổng theo một biên dạng cho tr−ớc hoặc các dãnh bằng cách cắt quanh một trục sòn song song. Lệnh này đ−ợc thực hiện trên các đối t−ợng 3D. Th−ờng ở chế độ mặc định góc cắt là 3600 để thay đổi góc cắt ta đ−a góc cắt vào angle. Các chế độ cắt: - one - Direction : Cắt theo chiều kim đồng hồ kể từ mặt phác thảo - Mid plan : Cắt theo hai phía mặt phác thảo. - Two - Direction : Nh− tr−ờng hợp one – Direction. Ví dụ: cắt một dãnh lắp cá giữ ở đầu trục nh− hình d−ới đây B−ớc 1: Kích chuột vào mặt top của bản vẽ part mở một mặt vẽ phác thảo Sketch trên đó vẽ một biên dạng và một đ−ờng trục nh− hình d−ới đây. Nguyễn Hồng Thái 43
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 2: Kích chuột vào biểu t−ợng Revolved Cut trên thanh công cụ Features. Kích OK để kết thúc quá trình cắt đ−ợc chi tiết nh− hình Ví dụ : Cắt dãnh bán nguyệt nh− hình d−ới đây. B−ớc 1: Tạo một khối hình hộp bằng lệnh Extruded Boss/ Base B−ớc 2: Kích chuột vào mặt trên của hình hộp mở một Sketch vẽ hình chữ nhật và một đ−ờng tâm nh− hình . D−ới đây. B−ớc 3: Kích chuột vào biểu t−ợng Revolved Cut trên thanh công cụ Features. Kích OK để kết thúc quá trình cắt đ−ợc chi tiết nh− hình 4.7.Cắt một lỗ xiên theo một góc α Nguyễn Hồng Thái 44
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 1: Tạo một khối hình hộp bằng lệnh Extruded Boss/ Base B−ớc 2: Tạo một mặt phẳng phác thảo nghiêng với mặt phẳng trên của hộp một góc 300 (đọc ở ch−ơng ). Trên măt phác thảo này vẽ một đ−ờng tròn hình B−ớc 3: Kích chuột vào biểu t−ợng Revolved Cut trên thanh công cụ Features. Chú ý chọn chế độ cắt Mid plan Kích OK để kết thúc quá trình cắt đ−ợc chi tiết nh− hình 4.8. Phím tắt copy cũng nh− di chuyển nhanh các khối 3D * Các khối đ−ợc tạo bằng một trong các lệnh Extruded Boss/ Base, Extruded cut, Revolve Boss/ Base, Revolve cut thì có thể: + Copy : Bằng cách kích chuột vào đối t−ợng giữ chuột trái + phím Ctrl và di đến vị trí mới. +Move: Bằng cách kích chuột vào đối t−ợng giữ chuột trái + phím Shift và di đến vị trí mới. Ví dụ: Nguyễn Hồng Thái 45
Bài giảng thiết kế kỹ thuật * Thay đổi kích cỡ nhanh các đối t−ợng 3D dùng lệnh Move/Size Features, sau khi kích hoạt lệnh này ta dùng chuột giữ phím trái và kéo để thay đổi kích th−ớc các khối 3D. ví dụ: Nguyễn Hồng Thái 46
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 5 chỉnh, sửa, tạo khối nhanh các đối t−ợng 3D 5.1. Vê tròn cạnh Lệnh: Fillet Lệnh này dùng để vê tròn cạnh các khối 3D. Cách thực hiện: Kích chuột vào lệnh Fillet trên menu lệnh Fillet đ−a bán kính cần vê tròn nh− hình 5.1 a. Sau đó kích chuột vào các cạnh cần vê mép nh− hình 5.1 d−ới đây. Kích Ok ta đ−ợc kết quả nh− hình 5.1 c. (a) (b) (c) hình 5.1 5.2. Vát mép Lệnh: Chamfer Lệnh này dùng để vát mép các cạnh của một chi tiết và chúng có các chế độ vát mép sau: • Angle Distance : Cho phép vát góc với một khoảng cách và một góc cho tr−ớc theo ph−ơng cần chọn, để đổi chiều vát chọn Flip Direction. • Distance distance : Cho phép vát góc với khoảng cách là khác nhau đối với từng cạnh. • Vertex : Cho phép vát góc các hình hộp theo 3 cạnh. Sau đây là các ví dụ về từng chế độ: Ví dụ: Angle Distance Nguyễn Hồng Thái 47
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Vát cạnh của hình hộp với khoang cách một cạnh là 10mm còn cạnh kia là giao của mặt nghiêng góc 300 với mặt còn lại xem hình 5.2 d−ới đây. Chọn cạnh vát góc Kết qua sau khi vát góc Đổi h−ớng khi chọn Flip Direction Kết qua sau khi đổi h−ớng Hình 5.2 Ví dụ: về Distance distance Nguyễn Hồng Thái 48
Bài giảng thiết kế kỹ thuật (a) (b) (c) Hình 5.3 b) chọn cạnh chamfer. c) kết quả sau khi chamfer. Ví dụ: Vertex Chọn đỉnh cần vát góc sau đó đ−a các số liệu vát theo các cạnh vào hình 5.4 a (a) (b) (c) Hình 5.4 5.3. Shell Khoét lỗ tạo vỏ mỏng các khối đặc theo biên dạng của mặt khoét. Cách thực hiện: Kích hoạt lệnh sau đó kích chuột vào bề mặt cần khoét lỗ hổng (khi kích hoạt vào mặt cần khoét thì mặt đó chuyển màu xanh). Đ−a độ dầy của vỏ sau khi khoét. Ví dụ: Chọn mặt và cho thông số độ dầy vỏ Kết quả sau khi thực hiện Shell Hình 5.5 Nguyễn Hồng Thái 49
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Tr−ớc khi thực hiện Shell Kết quả sau khi thực hiện Shell Hình 5.6 5.4. Lệnh Dome Lệnh sử dụng tạo vòm các đối t−ợng 3D rất thuận tiện cho các khối trụ tròn. Cách thực hiện: Kích hoạt lệnh Dome sau đó chọn mặt cần tạo vòm, đ−a chiều cao vòm (kể từ mặt kích hoạt cho đến đỉnh vòm). Ví dụ: Tr−ớc khi Dome Sau khi kết thúc lệnh Dome Hình 5.7 Một số ví dụ khác a) b) c) d) e) f) Hình 5.8 Hình 5.8 a, c : các khối ban đầu ch−a Dome hình 5.8 a, c. Hình 5.8. b, e: Sau khi Dome các khối ở hình 5.8 a, c. Hình 5.8. d: Sau khi Dome khối trụ ở hình 5.8 c với kiểu chọn là Elliptiacl Dome. Hình 5.8. f: Sau khi Dome khối trụ ở hình 5.8 c với kiểu chọn là reverse Direction. 5.5. Lệnh tạo Gân Rib Nguyễn Hồng Thái 50
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này dùng để tạo gân cho các chi tiết. Cách thực hiện: Tr−ớc hết phải tạo một mặt phác thảo để vẽ đ−ờng dẫn sau đó kích hoạt lệnh Rib. Trên menu của lệnh Rib đ−a chiều dày của gân chịu lực.D−ới đây là một số ví dụ đơn giản: Ví dụ: tạo gân cho chi tiết ở hình 5.9 a d−ới đây a) b) c) Hình 5.9 Hình 5.9.b : vẽ đ−ờng dẫn cho gân. Hình 5.9.c : đặt độ dầy cho gân. Nếu muốn đặt độ côn cho gân kích vào biểu t−ợng trên menu của lệnh Rib. 5.6. Lệnh Simple Hole Nguyễn Hồng Thái 51
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này dùng để đục các lỗ cho chi tiết. Cách thực hiện: Kích chuột vào bề mặt cần đục lỗ khi đó biệu t−ợng lệnh Hole hiện sáng lên, sau đó kích chuột để lấy điểm tâm của lỗ cần đục. Nếu muốn lỗ côn thì kích vào biểu t−ợng để đặt độ côn. D−ới là ví dụ về lệnh này. Đặt chế độ đục lỗ Độ sâu của lỗ Đ−ờng kính lỗ a) b) Hình 5.10 Hình 5.10 a: chọn và đặt các kích th−ớc cho lỗ Hình 5.10 b: Kết quả sau khi thực hiện lệnh Simple Hole 5.7. Lệnh Hole Wizard Lệnh này dùng đục các lỗ có ren theo các tiêu chuẩn ANSI (hệ inh, met), ISO, DIN, JIP.v.v. Có các kiểu lỗ đ−ợc mô tả ở hình 5.11 d−ới đây. Nguyễn Hồng Thái 52 Hình 5.11. Các kiểu lỗ
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Cách thực hiện lệnh: B−ớc 1: Kích chuột vào bề mặt cần đục lỗ khi đó biểu t−ợng lệnh Hole Wizard hiện sáng sau đó kích chột để lấy toạ độ điểm cần đục lỗ. B−ớc 2: Kích chuột vào lênh Hole Wizard menu Hole Difenition hiện ra nh− ở hình 5.12 d−ới đây. Hình 5.12 Trên menu này để chọn các kiểu lỗ khác nhau có thể chọn các menu phu Conterbore, Conter Sink, Hole, Tap, Pipe tap. Các thuộc tính cần chú ý: • Tiểu chuẩn lỗ Nguyễn Hồng Thái 53
Bài giảng thiết kế kỹ thuật (Standard) • Kích th−ớc lỗ (Size) • Kiểu đục Ví dụ: Tạo Một tấm bản lề nh− hình 5.13 d−ới đây. B−ớc 1: Tạo bản lề bằng các lệnh ExTruded Boss/Base, Extruded Cut. B−ớc 2: Kích chuột vào bề mặt cần đục lỗ sau đó kích hoạt lệnh Hole Wizard B−ớc 3: Kích chuột để lấy tâm các lỗ đầu tiên. B−ớc 4: Chọn các thuộc tính (Kiểu lỗ Conter Sink, tiêu chuẩn Ansi Metric, lỗ M8) B−ớc 5: Kích chuột chọn tâm các lỗ tiếp theo ta có hình 5.14. B−ớc 6: Kích Finish để kết thúc quá trình và đ−ợc chi tiết nh− hình 5.13. Hình 5.13 Nguyễn Hồng Thái 54 Hình 5.14
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 5.8. Lệnh Mirro Feature lệnh này dùng để lấy đối xứng qua một mặt các khối 3 D. Cách thực hiện: B−ớc 1: kích hoạt lệnh Mirro Feature khi đó hiện ra menu Mirro Pattern Feature. B−ớc 2: chọn mặt phẳng lấy đối xứng tr−ớc sau đó chọn đối t−ợng cần lấy đối xứng nhấn OK để kết thúc quá trình. Ví dụ: Muốn vẽ một chi tiết nh− hình 5.15. B−ớc 1: kích hoạt lệnh Mirro Feature, trên menu Mirro Pattern Feature chọn mặt Right làm mặt lấy đối xứng. B−ớc 2: Chọn khối khuyên bán nguyệt làm đối t−ợng lấy đối xứng nh− ở hình 5.16 d−ới đây. Hình 5.15 Nguyễn Hồng Thái 55 Hình 5.16
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 5.9. Lệnh Circurlar Pattern Lệnh này có tác dụng copy mảng tròn quanh một trục. Cách thực hiện: B−ớc 1: Kích chuột vào đối t−ợng cần tạo mảng. B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Circurlar Pattern sau đó chọn trục, đặt góc gi−a hai đối t−ợng cần tạo, số đối t−ợng cần tạo. Ví dụ: muốn tạo chi tiết nh− hình 5.17 B−ớc 1: Dùng lệnh Extruded Boss/Base và lệnh Extruded cut để tạo đ−ợc chi tiết nh− hình 5.18 d−ới đây. B−ớc 2: Trên Cây th− mục Part của chi tiết kích chuột vào tên của đối t−ợng cần tạo mảng. B−ớc 3: kích hoạt lệnh Circurlar Pattern xuất hiện menu lệnh thì kích Hình 5.17 hoạt vào đ−ờng trục của chi tiết, tiếp đó đặt goc giữa các đối t−ợng là1200 và số đối t−ợng là thực hiện tất cả các b−ớc trên ta có hình 5.19 d−ới đây. kích Ok để kết thúc quá trình và có chi tiết nh− hình 5.17. Nguyễn Hồng Thái 56 Hình 5.18 Hình 5.19
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 5.10. Tạo mảng chi tiết theo dạng hàng, cột Lệnh Linear Pattern Lệnh này dùng tạo mảng chi tiết theo một matrận dạng hàng, cột. Mô tả các thuộc tính • Direction 1 (tạo hàng). + Reverse Direction :để chọn ph−ơng + Spacing: Khoảng cách giữa các hàng + number of instances: số hàng đ−ợc copy. • Direction 2 (tạo cột). + Reverse Direction :để chọn ph−ơng + Spacing: Khoảng cách giữa các cột + number of instances: số cột đ−ợc copy. Ví dụ: Tạo chi tiết nh− ở hình 620 - Kích Linear Pattern : • Direction 1, kích Reverse Direction chọn ph−ơng, đặt Spacing là 25mm, đặt số hàng number of instances là 4. • Trong Features to Pattern chọn đối t−ợng Cut-Extrude 1 ta có hình 6.21 • D−ới Option chọn Geometry pattern. - Kích Ok ta đ−ợc hình 6.20 . Nguyễn Hồng Thái 57 Hình 6.20 Hình 6.21
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 6.22 d−ới đây từ a sang c là các hình minh hoạ quá trình tạo mảng chữ nhật a) b) c) Hình 6.22 5.11. Thay đổi tên của Features Đây là một cách tốt để đặt tên một cách có ý nghĩa của Features trong phần Parts, đặc biệt khi bạn thiết kế một bảng. Ví dụ: Ta mở lại file .sldprt đã đ−ợc thiết kế trong ,,,,,,. Để thay đổi tên Base- Extrude thành một tên có ý nghĩa đầy đủ, ta tiến hành nh− sau: - Kích chuột vào FeatureManager design tree rồi sau đó kích chuột vào Base- Extrude hoặc kích vào Base-Extrude rồi ấn phím F2 (Base-Extrude nằm trong cửa sổ FeatureManager design tree. - Nhập tên mới nh− là Box rồi kích Enter (L−u ý tên không đ−ợc có ký tự @). T−ơng tự ta cũng có thể đổi tên Boss-Extrude1 thành Knob; Cut-Extrude1 thành Hole_in_Knob. Fillet1 thành Outside_corners Kích Save để ghi lại dữ liệu. 5.12. Hiển thị kích th−ớc trên bản vẽ Part Nguyễn Hồng Thái 58
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Bạn có thể hiển thị hoặc ẩn đi tất cả các kích th−ớc của tất cả các vật thể trong Part. Cách tiến hành: - Để hiển thị: Kích chuột phải vào Annotations trong FeatureManager design tree, lựa chọn Show Feature Dimensions. - Để ẩn đi : Kích chuột phải vào những biểu t−ợng nằm trong FeatureManager design tree mà khi bạn tiến hành thao tác có nhập kích th−ớc và lựa chọn Hide All Dimensions (cũng có thể lặp lại thao tác nh− trong phần hiển thị). Để hiển thị tên của kích th−ớc ta kích vào Tools, Options. Trên khung System Options chọn General. Tại cửa sổ bên phải chọn Show dimension names và kích Ok. Tên xuất hiện là tên mặc định cũng có thể thay đổi cái tên này. 5.13. Đổi tên của kích th−ớc. Ta có thể thay đổi tên kích th−ớc riêng lẻ. Tên kích th−ớc để thao tác tốt với đối t−ợng 3D và nó đặc biệt có ích khi ng−ời thiết kế sử dụng để thiết kế một bảng liệt kê kích th−ớc và thuộc tính của chi tiết. Ta sử dụng tên kích th−ớc để nhận biết các phần tử trong bản thuộc tính thiết kế cần thay đổi, nh− trong bản chấm công cho công nhân. 1. Thay đổi tên của kích th−ớc của một a) Kích chuột phải vào kích th−ớc đ−ờng kính của . (70mm) và chọn Properties. b) Chọn hộp Name và đặt tên mới nh− c) Kích OK. 2. T−ơng tự ta thay đổi các tên trong các chi tiết khác. 5.14. Nguyễn Hồng Thái 59
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 6 Tạo các đ−ờng và mặt phức tạp trong không gian và mặt Trong ch−ơng này trình bày các lênh chủ yếu tạo các đ−ờng cong từ đơn giản đến phức tạp chúng ứng dụng để tạo đ−ờng dẫn cho lệnh Sweep tạo các chi tiết phức tạp nh− lò so, bề mặt ren của bu nông, các mặt soắn vít, bề mặt cánh tua bin và các bề mặt phức tạp khác. 6.1.Tạo đ−ờng cong xoắn vít Lệnh : Helix Lệnh này tạo các đ−ờng cong dạng xoắn ốc. Có các kiểu đ−ờng sau: • Đ−ờng cong xoắn theo một mặt trụ. • Đ−ờng cong xoắn theo một mặt côn. Cách thực hiện: B−ớc 1 : tạo đ−ờng cơ sở là đ−ờng tròn. B−ớc 2 : Kích hoạt lệnh Helix sau đó có thể đặt các thuộc tính nh− kiểu đ−ờng, chiều của đ−ờng xoắn vít ng−ợc chiều kim đồng hồ hay cùng chiều kim đồng hồ, h−ớng từ mặt tr−ớc so với mặt phác thảo hay ng−ợc lại, góc xớn vít, b−ớc xoắn vít. B−ớc 3 : Kích Ok để kết thúc quá trình tạo đ−ờng. Ví dụ: tạo một đ−ờng cong xoắn vít nh− hình 6.1 d−ới đây. Hình 6.1. Đ−ờng cong xoắn vít Hình 6.2.Trục vít ứng dụng đ−ơng cong Nguyễn Hồng Thái xoắn vít làm đ−ờng dẫn 60
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 1: Tạo đ−ờng cơ sở Mở một Sketch vẽ một đ−ờng tròn cơ sở có bán kính R=30mm. B−ớc 2: Tạo đ−ờng xoắn vít Kích hoạt lệnh Helix menu Helix curve hiện lên trên menu này ta đặt các thuộc tính của đ−ờng xoắn vít. • Height: khoảng cách dọc trục từ điểm bắt đầu đến điểm kết thúc là 150mm. • Pitch : b−ớc của đ−ờng xoắn vít. Starting angel : góc bắt đầu (chú ý th−ờng đặt bằng 0 để thuận tiện cho việc tạo các biên dạng phác thảo) đặt bằng 0. • Chọn kiểu đ−ờng: Height and Pitch Sau khi đặt các thuộc tính và chọn chế độ Standard Views là Isomatric ta có hình 6.3 d−ới đây. B−ớc 3: Kích Ok để kết thúc quá trình đ−ợc hình 6.1. Hình 6.4 Hình 6.3 Trên menu Helix Curve: • Reverse Direction: cho phép đổi h−ớng của đ−ờng cong (h−ớng về bên phải hay trái của mặt phác thảo). • Clockwise: cho chiều của đ−ờng xoắn vít theo chiều kim đồng hồ (tạo ren phải). • Counter Clockwise: cho chiều của đ−ờng xoắn vít theo chiều ng−ợc chiều kim đồng hồ (tạo ren trái). Nguyễn Hồng Thái 61
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ví dụ: tạo đ−ờng xoắn ốc nh− hình 6.4 d−ới đây. Hình 6.5 Hình 6.6. Lò so tạo từ đ−ờng dẫn là đ−ờng xoắn ốc Để vẽ đ−ợc đ−ờng xoắn ốc nh− trên các b−ớc t−ơng tự nh− đối với đ−ờng xoắn vít ở trên chỉ khác sau b−ớc chọn kiểu đ−ờng thì thêm vào b−ớc • Chọn góc: kích hoạt vào Taper Helix và đặt góc Angel là 300 các b−ớc còn lại t−ơng tự. Ví dụ: tạo đ−ờng xoắn ốc lôgarit B−ớc 1: Tạo đ−ờng cơ sở Mở một Sketch vẽ một đ−ờng tròn cơ sở có bán kính R=5mm. B−ớc 2: Tạo đ−ờng xoắn vít Kích hoạt lệnh Helix menu Helix curve hiện lên trên menu này ta đặt các thuộc tính của đ−ờng xoắn vít. • Height: chọn là 0. • Pitch : b−ớc của đ−ờng xoắn vít là 20mm. • Revolution: chọn là 5 (số vòng xoắn). Starting angel : góc bắt đầu (chú ý th−ờng đặt bằng 0 để thuận tiện cho việc tạo các biên dạng phác thảo) đặt bằng 0. • Chọn kiểu đ−ờng: Spiran • Sau khi đặt các thuộc tính và chọn chế độ Standard Views là Isomatric ta có hình 6.3 d−ới đây. B−ớc 3: Kích Ok để kết thúc quá trình đ−ợc hình 6.7 d−ới đây. Nguyễn Hồng Thái 62
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 6.7. Đ−ờng xoắn ốc Hình 6.8. Lò so con lắc lôgarit lôgarit vẽ từ đ−ờng xoắn ốc lôgarit Hình 6.9. úng dụng thiết kế dây cót đồng hồ 6.2. Tạo đ−ờng cong bám theo một biên dạng Lệnh : Composite Curve Lệnh này cho phép tạo các đ−ờng cong theo các biên dạng phức tạp. Cánh thực hiện: B−ớc 1: tạo khối 3D B−ớc 2: kích hoạt lệnh Composite Curve menu Composite Curve hiện lên kích chuột vào các cạnh (điều kiện các cạnh phải liền nhau) sau đó kích Ok để đ−ợc một đ−ờng cong liền. Nguyễn Hồng Thái 63
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ví dụ: tạo đ−ờng cong liền nh− ở hình 6.9 d−ới đây. Hình 6.10. Viền đ−ợc tạo từ đ−ờng Hình 6.9 cong có mầu xanh ở hình 6.9 B−ớc 1: Tạo khối 3D nh− hình 6.9 B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Composite Curve sau đó kích chuột vào các cạnh nh− hình 6.11 d−ới đây. Kích Ok để kết thúc . Hình 6.11 6.3. Tạo đ−ờng cong tự do qua các điểm Lệnh : Curve Throunh Free Point Lệnh này đ−ợc dùng để tạo các đ−ờng cong tự do đi qua các điểm ( các điểm này đ−ợc đ−a vào từ bàn phím) Cách thực hiện lệnh: Nguyễn Hồng Thái 64
Bài giảng thiết kế kỹ thuật kích hoạt lệnh menu curve file hiện ra sau đó đ−a các tọa độ vào hoặc có thể load phai tọa độ có sẵn. Ví dụ: hinh 6.12. Hình 6.12 6.4. Tạo đ−ờng cong 3D Lệnh : 3D Curve Lệnh này cho phép tạo ra các đ−ờng cong đi qua các điểm bắt chuột (các điểm này làgiao của các cạnh trong khối 3D). Cách thực hiện: Kích hoạt lênh sau đó kích hoạt chuột vào các điểm giao của các cạnh. Ví dụ: hình 6.13 d−ới đây Hình 6.13 Nguyễn Hồng Thái 65
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 6.5.Lệnh Split line Tạo một đ−ờng cong theo một đ−ờng dẫn quanh một khối 3D. Cách thực hiện: B−ớc 1: Tạo đ−ờng dẫn Trên khối 3D kích chuột vào mặt định lấy làm mặt phác thảo trên đó mở một Sketch vẽ một đ−ờng dẫn (là đ−ờng thẳng hay cong). B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Split line giao diện lệnh hiện ra trên menu lệnh cho phép ta đặt các thuộc tính sau: • Sketch to project : cho phép chọn đ−ờng dẫn. • Face to split : chọn các mặt phẳng chứa đ−ờng Split line dự định sẽ tạo. Ví dụ: muốn tạo một đ−ờng Split line có dạng nh− hình 6.14 d−ới đây ta làm nh− sau. B−ớc 1: tạo khối trụ. B−ớc 2: Tạo đ−ờng dẫn Trên khối 3D kích chuột vào bên khối trụ lấy làm mặt phác thảo trên đó mở một Sketch vẽ một đ−ờng dẫn là đ−ờng cong. B−ớc 3: Kích hoạt lệnh Split line giao diện lệnh hiện ra trên menu lệnh cho phép ta đặt các thuộc tính sau: • Sketch to project : chọn đ−ờng dẫn vừa tạo. • Face to split : chọn các mặt phẳng xung quanh của trụ ta có hình 6.15. B−ớc 4: kích Ok để kết thúc. Nguyễn Hồng Thái 66 Hình 6.14. Đ−ơng Split line
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 6.6. Lệnh Offset surface Lệnh này có tác dụng tạo các mặt offset của các mặt của chi tiết. ♦ Cách thực hiện: Kích hoạt lệnh Offset surface khi đó menu lệnh hiện ra, ta đặt khoảng cách cho mặt offset sau đó kích hoạt vào bề mặt đối t−ợng cần offset. Ví dụ: offset bề mặt của một khối trụ tròn với khoảng cách 20mm. Tr−ớc khi offset Sau khi offet Menu thực hiện lệnh Hình 6.16 6.7. Lệnh Radiate surface Lệnh này cho phép tạo ra bề mặt làm việc từ đ−ờng cong hay các đoạn thẳng. Ví dụ: muốn tạo một hình nh− hình 6.17 d−ới đây ta làm nh− sau B−ớc 1: Tạo khối trụ và đ−ờng cong Split line nh− lệnh Split line ở trên. Nguyễn Hồng Thái 67
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 6.17 B−ớc 2: kích hoạt lênh Radiate surface giao diện lệnh hiện lên cho phép ta đặt các thuộc tính sau: • Rerferance Plan: chọn mặt phẳng h−ớng. • Radiate Distance: cho phép đặt khoảng cách. • Edges to Radiate: cho phép ta chọn các cạnh viền là các đ−ờng Split line có nghĩa muốn tạo đ−ợc đ−ờng này cần thực từ lênh Split line.Thao tác lệnh đ−ợc minh họa bằng hình 6.18 d−ới đây. • B−ớc 3:Kích Ok để kết thúc lệnh. Hình 6.18 6.8.Lệnh Extruded surface Lệnh này có chức năng tạo bề mặt trong không gian từ đ−ờng cơ sở ban đầu (đ−ờng cơ sở có thể là đ−ờng tròn, cong, thẳng, v.v ) Nguyễn Hồng Thái 68
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Cách thực hiện:Mở một Sketch để vẽ đ−ờng cơ sở sau đó kích hoạt lệnh Extruded surface giao diện lệnh hiện lên cho phép ta đặt chiều cao. Nói chung các thao tác của lệnh này t−ơng tự lệnh Extruded Boss/Base do đó ở đây không nói kỹ. Ví dụ: Thao tác thực hiện kết quả thực hiện Hình 6.19. Minh hoạ thao tác lệnh 6.9.Lệnh Revolved surface Lệnh này cho phép tạo bề mặt từ một đ−ờng cơ sở quay quanh một trục cố định. Cách thực hiện: các thao tác thực hiện lệnh này t−ơng tự với lênh Revolved Boss/Base. Ví dụ: Tạo bề mặt của một lọ hoa Hình minh hoạ thao tác kết qủa thực hiện Hình 6.20 Nguyễn Hồng Thái 69
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 6.10. Lệnh Swept Surface Lệnh này dùng để tạo các bề mặt bằng cách dẫn một biên dạng cơ sở theo một đ−ờng cong bất kỳ. Điều kiện đ−ờng cơ sở phải là các đ−ờng kín và đ−ờng dẫn phải nằm trên mặt phẳng vuông góc với mặt phẳng chứa đ−ờng cơ sở. Cách thực hiện giống nh− lệnh Sweep. Ví dụ: Tao một ống nh− ở hình 6.21 ống tr−ớc khi cắt ống sau khi cắt Hình 6.21 B−ớc1: Mở một Sketch tạo đ−ờng dẫn, sau đó trên mặt phẳng vuông góc với đ−ờng dẫn mở một Sketch vẽ đ−ờng cơ sở hình 6.22. B−ơc 2: Kích hoạt lênh Swept Surface giao diện lệnh hiện ra trên đó chọn: • Profile and Path: + Profile : kích chuột chọn đ−ờng cơ sở. + Path: kích chuột chọn đ−ờng dẫn. Hình 6.22 Nguyễn Hồng Thái 70
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 3: Kích Ok để kết thúc lệnh. 6.11. Lệnh Lofted Surface Lệnh này cho phép tạo bề mặt từ các biên dạng nằm trên các mặt phác thảo khác nhau. Cách thực hiện lệnh: B−ớc 1: Tạo các mặt phác thảo khác nhau. B−ớc 2: Trên mỗi mặt phác thảo vẽ các đ−ờng cơ sở khác nhau. B−ớc 3: Kích hoạt lênh Lofted Surface khi giao diện lệnh hiện ra kích chột vào các biên dạng để tạo đ−ờng dẫn. B−ớc 4 : Kích hoạt Ok để kết thúc. Ví dụ : tạo bề mặt nh− hình 6.23 d−ới đây. Hình 6.23 Hình 6.24 Nguyễn Hồng Thái 71 Hình 6.25
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 1: Tạo các mặt phác thảo nh− ở hình 6.24. B−ớc 2: Trên mỗi mặt phác thảo vẽ các đ−ờng cơ sở khác nhau. B−ớc 3: Kích hoạt lênh Lofted Surface khi giao diện lệnh hiện ra kích chột vào các biên dạng để tạo đ−ờng dẫn hình 6.25. B−ớc 4 : Kích hoạt Ok để kết thúc ta có bề mặt ở hình 6.23. 6.12.Lệnh Extended Surface Lệnh này cho phép kéo dài các bề mặt theo một khoảng xác định cho tr−ớc. Cách thực hiện: Kích hoạt lênh Extended Surface giao diện lệnh hiện ra trên dao diện ta có thể chon cạnh để kéo dài hoặc mặt đích cần kéo dài đến đó. Nếu chọn cạnh thì phai đ−a khoảng cách cần kéo bao nhiêu. Ví dụ: hình 6.26 d−ới đây sẽ minh họa. Hình 6.26 6.13. Lệnh Trimmed Surface Lệnh này có tác dụng cắt các bề mặt theo một mặt cắt. Cách thực hiện: B−ớc 1: Tạo một bề mặt cắt bằng lệnh Plane. Nguyễn Hồng Thái 72
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Trimmed Surface giao diện lệnh hiện ra chọn mặt phẳng cắt, sau đó kích chuột vào phần cần giữ lại. Ví dụ ở hình 6.27 sẽ minh họa . Hình 6.27 Hình 6.28 kết quả thực hiện Nguyễn Hồng Thái 73
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 7 Sử dụng công cụ Plane Ch−ơng này trình bày các lệnh tạo các mặt phác thảo khác nhau nh− mặt nghiêng, mặt vuông góc với một đ−ờng cong, mặt tiếp xúc với mặt côn theo một đ−ờng sinh.v.v Những mặt này sẽ là các mặt trung gian để thực hiện thiết kế các chi tiết phức tạp. Để thực hiện thao tác tạo các mặt tr−ớc hết phải Kích hoạt lệnh Plane khi đó giao diện Specity Construction Plane hiện lên nh− hình 7.1 d−ới đây trên menu đã có các biểu t−ợng tạo mặt phác thảo khác nhau. Hình 1.7 7.1.Tạo các mặt phác thảo song song Lệnh này cho phép tạo các mặt phác thảo song song với nhau và cách nhau một khoảng cách nhất định. Cách thực hiện trên giao diện của lệnh ở hình 7.1 kích hoạt lệnh offset khi đó menu lệnh hiện lên nh− hình 7.2. và đặt các thuộc tính sau: • Distance: đặt khảng cách của giữa hai mặt song song. • Entity: Kích chuột và chọn mặt địch để mặt tạo ra song song với nó. Hình 7.3 là ví dụ chọn mặt Font • Finish : Để kết thúc quá trình offset mặt. Hình 7.3 Sau đây là ví dụ tạo 5 mặt phác thảo song song, trên mỗi mặt có một biên dạng để tạo khối 3D hình 7.4 bằng lệnh Loft. Nguyễn Hồng Thái 74
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 7.4 B−ớc 1: Tạo các mặt song song. Hình 7.5 Hình .7.5 B−ớc 2: Trên các mỗi mặt mở một Sketch để vẽ các biên dạng khác nhau hình 7.6. Hình 7.6 Hình 7.7 Nguyễn Hồng Thái 75
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 3: Kích hoạt lệnh loft tạo đ−ờng dẫn hình 7.7 B−ơc 4:Kích Ok để kết thúc. 7.2.Tạo mặt phác thảo nghiêng một góc bất kỳ Lệnh này cho phép tạo một mặt phác thảo nghiêng một góc bất kì. ứng dụng tạo lỗ nghiêng hay các cút chếch hay T trong thiết kế ống. • Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn At Angel rồi chọn next menu Plan At Angel hiện lên trên đó cho phép đặt các thuộc tính: + Angel: Đặt góc nghiêng giữa hai mặt phác thảo. + Entity: Kích chuột và chọn mặt đích để mặt tạo ra hợp với nó một góc α. Ví dụ: Muốn đục một lỗ nghiêng so với mặt trên của hình hộp một góc 300. Các b−ớc thực hiện nh− sau: B−ớc 1: Tạo khối hộp bằng lệnh Extruded Boss/Base. B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Plan trên menu Specity Construction Plane chọn At Angel rồi chọn next menu Plan At Angel xuất hiện trên đó cho phép các thuộc tính: + Angel: đặt 300 giữa hai mặt phác thảo. + Entity: Kích chuột vào mặt trên của hình hộp. B−ớc 3: Nhấn Finish để kết thúc lệnh. B−ớc 4: Trên mặt vừa tạo mở một Sketch vẽ đ−ờng tròn. (minh hoạ hình 7.8) B−ớc 5: Dùng lệnh Extruded cut để đục lỗ xiên. (minh hoạ hình 7.9) Nguyễn Hồng Thái 76 Hình 7.8 Hình 7.9
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 6: nhấn Ok để kết thúc lệnh ta có khối hình 7.10 Hình 7.10 Ví dụ: Tạo cut T B−ớc 1: Mở một Sketch vẽ đ−ờng tròn có bán kính R=20mm sau đó Extruded Boss/Base chọn chế độ Mid Plane khoảng cách mỗi bên là 100mm. Hình 7.11 B−ớc 2: Trên mặt Right mở một Sketch và đ−a về chế độ normal to tại tâm gốc tọa độ vẽ đ−ờng tròn bán kính R=20mm sau đó Extruded Boss/Base chế độ Blind với khoảng cách là 80mm. Hình 7.12 Nguyễn Hồng Thái 77
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 3: Khoét lỗ trên mặt đầu của cut T mở một Sketch vẽ đ−ờng tròn bán kính R=15mm đồng tâm với trụ tròn. Kích hoạt lênh Extruded Cut chọn chế độ cắt through all để cắt thủng toàn bộ. Hình 7.13 B−ớc 4: Đục lỗ phần còn lại trên mặt đầu trụ còn lại mở một Sketch vẽ đ−ờng tròn bán kính R=15mm đồng tâm với trụ tròn. Kích hoạt lênh Extruded Cut chọn chế độ cắt Blind chiều sâu cắt là 80mm. Hình 7.14 B−ớc 5: cắt một phần t− mở một Sketch trên mặt đầu vừa tạo ở b−ớc 4 kích chuột vẽ một hình chữ nhật sao cho vừa đủ cắt nh− hình 7.15 d−ới đây sau đó sử dụng lệnh Extruded Cut chọn chế độ cắt Blind chiều sâu cắt là 80mm. Hình 7.15 Nguyễn Hồng Thái 78
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 7.3.Tạo mặt phẳng qua ba điểm Lệnh này cho phép tạo mặt phẳng qua ba điểm trong không gian. Cách thực hiện: Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn 3 Point rồi chọn next menu Three point plane hiện ra kích chuột vào Entity selected sau đó kích chuột vào ba điểm trên đối t−ợng 3D để tạo mặt phẳng phác thảo. Hình 7.16 d−ới đây sẽ minh họa. Hình 7.16 7.4.Tạo mặt phác thảo song song với một mặt phẳng của đối t−ợng và đi qua một điểm. Lệnh này cho phép tạo một mặt phẳng song song vơi một mặt và đi qua một điểm. Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn ||Plane@point rồi chọn next menu point-plane plane hiện ra kích chuột vào Entity selected sau đó chọn một mặt phẳng phác thảo và một điểm, để mặt phẳng mới tạo ra song song với nó và đi qua điểm vừa chọn. Hình 7.17 d−ới đây sẽ minh họa. Nguyễn Hồng Thái 79 Hình 7.17
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 7.5.Tạo mặt phác thảo đi qua một cạnh và một điểm Lệnh này cho phép tạo ra một mặt phẳng phác thảo đi qua một cạnh và một điểm trên khối 3D. Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn Line&point rồi chọn next menu Line-point plane hiện ra kích chuột vào Entity selected sau đó chọn một cạnh và một điểm, để mặt phẳng mới tạo ra đi qua cạnh và điểm đó các thao tác trên đ−ợc minh họa bởi Hình 7.18. Hình 7.18 7.6.Tạo mặt phẳng tiếp xúc với một mặng cong Lệnh này cho phép tạo một mặt phẳng phác thảo tiếp xúc với một cong. Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn On surface rồi chọn next menu Line-point plane hiện ra kích chuột vào Entity selected sau đó chọn mặt đó và chọn một mặt font hoặc top hoặc right tuỳ thuộc vào mặt cong, thao tác trên đ−ợc minh họa bởi Hình 7.19. Nguyễn Hồng Thái 80 Hình 7.19
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 7.7.Tạo mặt phẳng phác thảo vuông góc với một đ−ờng cong Lệnh này có tác dụng tạo một mặt phác thảo vuông góc với một đ−ờng cong bất kỳ mà khi đó gốc tọa độ của mặt phác thảo đó lại trùng với chân đ−ờng cong tại điểm vuông góc đó. Thao tác trên menu Specity Construction Plane chọn ⊥curve rồi chọn next menu Perpendicular Curve – Point Plan hiện ra kích chuột vào Entity selected sau đó chọn đ−ờng cong và chọn một điểm cuối của đ−ờng cong đó, thao tác trên đ−ợc minh họa bởi Hình 7.20 Hình 7.20 Trên mặt phẳng vừa tạo vẽ một đ−ờng tròn sau đó sử dụng lệnh Sweep ta sẽ có đ−ợc hình 7.21. Hình 7.21 Nguyễn Hồng Thái 81
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 8 Làm việc với quá trình thiết kế Tấm Kim loại Ch−ơng này trình bày các lệnh thiết kế tấm kim loại trong Solidword. 8.1.Lệnh Base flange/Tab Lệnh này cho phép tạo khuân dạng cơ sở đầu tiên của chi tiết, trên cơ sở đó ta tiến hành các thao tác khác nh− uốn vê mép .v.v ở trên đó để tạo các chi tiết dạng tấm. Lệnh này chỉ áp dụng đối với các chi tiết dạng tấm mỏng. Ví dụ: để tạo tấm hình 8.1 ta làm nh− sau: Hình8.1 B−ớc1: Tạo biên dạng cơ sở từ bản vẽ phác thảo Hình 8.2 B−ớc 2: đặt độ dày là 3mm, bán kính vê mép là 1mm, chiều dài là tấm là 100mm. Nguyễn Hồng Thái 82
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Hình 8.3 Nguyễn Hồng Thái 83
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Qua ví dụ trên ta thấy các b−ớc thực hiện nh− sau: B−ớc 1: Tạo biên dạng cơ sở có thể kín hoặc hở nếu biên dạng là kín thì các Direction1 và Direction2 không xuất hiện chỉ hiện ra hộp thoại trong đó có bề dày của biên dạng vừa vẽ. B−ớc 2: kích hoạt lệnh Base flange/Tab giao diện lệnh hiện ra. Trên dao diện của lệnh cho phép ta đặt các thông số sau: • Chọn Blind nếu kéo tấm về một phía tính từ mặt phác thảo, chọn Mid nếu kéo về hai phía của mặt phác thảo khi đó mặt phác thảo là mặt đối xứng. • Direction 1 : cho phép đặt khoảng kéo dài của tấm. • Direction 2 : cho phép đặt độ dày của tấm và bán kính l−ợn tại đoạn uốn cong của tấm. Chú ý bán kính cong này cũng sẽ là mặc định nếu ta tiếp tạo tấm bằng các lệnh . • Reverse Direction : cho phép tấm đ−ợc tạo ra ở trong hay ngoài biên dạng cơ cở. B−ớc 3: chọn Ok để kết thúc quá trình. 8.2. Lệnh Edge flange Lệnh này có tác dụng kéo một cạnh của tấm theo ph−ơng vuông góc với cạnh đó. Chú ý lệnh này chỉ cho phép thực hiện đối với tấm phẳng. Ví dụ: tạo một tấm nh− ở hình 8.5 từ tấm ở hình 8.4 Hình 8.4. Chi tiết ban đầu Hình 8.5. Chi tiết ban đầu sau khi sử dụng lệnh Edge flange để thiết kế B−ớc 1:Tạo một mặt cơ sở bằng lệnh Base flange có hình nh− 8.4 B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Edge flange đặt các thuộc tính: (đ−ợc minh hoạ ở hình 8.6 d−ới đây) Nguyễn Hồng Thái 84
Bài giảng thiết kế kỹ thuật + góc : 900. + Chiều cao cạnh: 50mm. + Bán kính cong mặc định là 1mm. Hình 8.6 B−ớc 3: Kích hoạt lệnh Edge flange đặt các thuộc tính: (đ−ợc minh hoạ ở hình 8.7 d−ới đây) + góc : 300. + Chiều cao cạnh: 50mm. + Bán kính cong đặt là 3mm. Hình.8.8 B−ớc 4: kích Ok để kết thúc quá trình. Qua ví dụ trên sẽ giúp bạn đọc hiểu đ−ợc các thuộc tính cũng nh− thao tác đối với lệnh này. Nguyễn Hồng Thái 85
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 8.3. Lệnh miter flange Lệnh này cho phép ta tạo một thành hay các thành xung quanh của một khối vỏ hộp từ mặt đáy. Ví dụ: tạo một tấm vỏ nh− hình 8.9 d−ới đây. Hình 8.9. B−ớc 1:Tạo một mặt cơ sở bằng lệnh Base flange có hình nh− Hình 8.10 Hình 8.11 B−ớc 2: kích chuột vào mặt trên của tấm để mở một Sketch trên đó vẽ một hình chữ nhật để cắt 1 phần t− tấm nh− trên hình 8.11. Sau đó dùng lệnh Extruded cut và chọn chế độ through all để đục thủng hình 8.12 Hình 8.12 B−ớc 3: Trên mặt bên của tấm kích chuột để mở một Sketch sau đó vẽ một đoạn thẳng vuông góc với tấm mỏng có độ dài 35mm. Hình8.13 minh họa. Nguyễn Hồng Thái 86
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 4: Kích hoạt lệnh miter flange giao diện lệnh hiện ra khi đó chọn tất cả các cạnh xung quanh (chú ý các cạnh ở mặt trên của tấm). Hình 8.14 Đặt các thông số: + bán kính vê tròn là 3mm. + Gap Distance: khe hở có khoảng cách là 6mm minh hoạ ở hình 8.14. Sau đó kích Ok để đ−ợc hình 8.9. Qua ví dụ trên bạn đọc cũng đã hiểu đ−ợc phần nào cách thao tác lệnh và chức năng của nó để làm gì. D−ới đây là các thuộc tính cần chú ý khi thực hiện lệnh miter flange: • Trên mặt phẳng mở sketch chỉ chứa một biên dạng duy nhất, biên dạng có thể gồm nhiều đ−ờng thẳng. • Mặt phẳng mở Sketch để tạo đ−ờng cơ sở phải vuông góc với mặt đ−ợc thực hiện lệnh bởi lệnh tạo tấm Base flange/Tab. • Chiều dày của mép đ−ợc vê bằng chiều dày của tấm mà nó liên kết tại cạnh đ−ợc chọn. Nguyễn Hồng Thái 87
Bài giảng thiết kế kỹ thuật • Ta có thể vê nhiều mép cùng một lúc với điều kiện các mép cùng nằm trên một mặt phẳng lần l−ợt tiếp xúc nhau hoặc không tiếp xúc nhau. • Chiều dài của cạnh vê lên sẽ có độ dài bằng độ dài của đ−ờng cạnh. • Khi vê mép nếu ta muốn cắt bỏ phần vật liệu tại mép cong (tại nơi tiếp xúc của hai mép) thì chọn hộp Trim Side Bend và hộp Gap Distance để nhập khoảng cách của hai mép. Khi đó hai mép vê khác nhau sẽ đ−ợc cắt bỏ phần vật liệu tại nơi tiếp xúc và có khoảng cách bằng với khoảng cách nhập vào. • Để xác định vị trí của mép vê có 3 tr−ờng hợp sau: Tr−ờng hợp Hình mô tả Material inside Mép vê sẽ không v−ợt khỏi gới hạn ngoài của chi tiết. Nh− hình bên mô tả. Material outside Mép vê sẽ v−ợt khỏi gới hạn ngoài của chi tiết nh−ng không có phần d− nh−ng mặt bên trong trùng với giới hạn chi tiết. Nh− hình bên mô tả. Ben outside Mép vê sẽ đ−ợc tính từ cạnh và v−ợt khỏi gới hạn ngoài của chi tiết. Nh− hình bên mô tả. 8.4.Lệnh Sketched Bend Nguyễn Hồng Thái 88
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này cho phép uốn tấm cong một góc bất kỳ với một bán kính cong bất kỳ tất nhiên là ở trong giới hạn cho phép để tồn tại chi tiết. Lệnh này chỉ thao tác đ−ợc đối với các tấm đ−ợc tạo ra từ các lệnh tạo tấm thông th−ờng nh− trình bày ở phần trên. Ví dụ: Muốn tạo một chi tiết nh− ở hình 8.10. Hình 8.10 Lấy lại ví dụ ở hình 8.5 uốn cong tấm một góc 900 bằng lệnh Sketched Bend trên giao diện lệnh đặt các thuộc tính + Góc uốn: 900. + Bán kính uốn là 3mm. Các thao tác trên đ−ợc minh hoạ ở hình 8.11. Hình 8.11 Sau khi thực hiện thao tác và có hình nh− hình 8.11 Kích Ok để đ−ợc hình 8.10 Để minh họa thêm về lệnh này ta xét thêm ví dụ sau: Nguyễn Hồng Thái 89
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Tr−ớc khi uốn cong Minh hoạ thực hiện lệnh Kết quả thực hiện Hình 8.12 • Để có đ−ợc kết quả chính xác ta cần chú ý cách tính toán các đối với các đoạn cong nh− sau: • Đối với tr−ờng hợp uốn cong Material outside mép v−ợt khỏi miền giới hạn kéo dài nh− hình 8.13 thì chiều dài tấm đ−ợc tính nh− sau: lt = A + B + BA Trong đó: Hình 8.13 + lt : là tổng chiều dài tấm sau khi uốn cong. + A: là chiều dài đoạn thứ hai có thể đ−ợc tạo bởi lệnh Edge flange hay miter flange .v.v + B : là chiều dài đoạn thứ nhất. + BA : là đoạn cong • Đối với tr−ờng hợp uốn cong Material inside Hình 8.14 mép không v−ợt khỏi miền giới hạn kéo dài nh− hình 8.14 thì chiều dài tấm đ−ợc tính nh− sau: lt = A + B – BA. Nguyễn Hồng Thái 90
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Đoạn cong BA đ−ợc tính nh− sau: BA = π (R +KT) α/180. Trong đó : + R: Bán kính cong. + T: chiều dày tấm. t + K= T + t : khoảng cách từ mặt trong của tấm đến mặt giữa tấm. + α : góc uốn cong. 8.5. Lệnh Unfold Lệnh này cho phép duỗi thẳng các chi tiết gấp khúc thành một tấm phẳng. Lệnh này chỉ thực hiện đ−ợc với các thiết kế tấm. Ví dụ có chi tiết tấm nh− hình 8.16. muốn duỗi thẳng tấm trên ta làm nh− sau kích hoạt lệnh Unfold giao diện Unfold hiện ra trên đó cho phép ta đặt các thuộc Hình 8.16 tính sau Collect All Bends và kích chột để trừ mặt bên. Sau đó kích Ok để kết thúc quá trình có hình nh− hình 8.17. Hình 8.17 Nguyễn Hồng Thái 91
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Để thực hiện lệnh này một cách hiệu quả ta cần quan tâm đến các thuộc tính sau: + Fixed face: Mặt đích sẽ duỗi thẳng các tấm theo mặt này. +Bends to Unfold: Chọn các mặt cần duỗi. (duỗi những tấm cần thiết) + Collect All Bends: chọn tất cả các mặt (duỗi toàn bộ các tấm thành một tấm phẳng). 8.5. Lệnh Fold Lệnh này ng−ợc với lênh Unfold sẽ cho phép gấp từng mặt đã bị duỗi phẳng trở lại trạng thái cũ. Ví dụ : nh− tấm ở hình 8.17 ta cần gấp lại một số cạnh để có hình 8.18 các b−ớc thực hiện nh− sau: Hình 8.18 Nguyễn Hồng Thái 92
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 1: Kích hoạt lệnh Fold khi giao diện lệnh hiện ra khích hoạt vào Fixed face để chọn mặt chuẩn. B−ớc 2: kích họat Bends to fold chọn các đoạn uốn cong hình 8.19 sẽ minh họa Hình 8.19 B−ớc 3: Kích hoạt Ok để đ−ợc chi tiết nh− hình 8.20 Hình 8.20 Các thuộc tính của lệnh sau: + Fixed face: Mặt đích sẽ uốn các tấm theo mặt này. +Bends to fold: Chọn các mặt cần uốn lên nh− cũ. (uốn những tấm cần thiết) + Collect All Bends: chọn tất cả các mặt (uốn toàn bộ các tấm trở lại trạng thái cũ). 8.6. Lệnh Flattened Nguyễn Hồng Thái 93
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Lệnh này cho phép duỗi các tấm thành mặt phẳng nó có điểm khác lệnh Unfold là không duỗi đ−ợc từng cạnh mà sau khi duỗi thì không gấp lại bằng lệnh Fold. Ví dụ: duỗi thẳng tấm hình 8.21 thành một tấm phẳng sẽ minh hoạ cho lệnh này. Hình 8.21 Để thực hiện ta chỉ cần kích hoạt lệnh Flattened là đ−ợc tấm hình 8.22 Hình 8.22 8.7. Lệnh Closed corner Lệnh này cho phép kéo dài một cạnh bằng với mặt ngoài của tấm còn lại trên khối vỏ hộp. Ví dụ muốn đóng khe hở của hình 8.23. Ta làm nh− sau kích hoạt lệnh Closed corner. Hình 8.23 Nguyễn Hồng Thái 94
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Khi đó giao diện Closed corner hiện ra tại Faces to Extend kích chuột vào vùng có màu đỏ bên d−ới sau đó chọn mặt cần Extend và kích Ok để kết thúc hình 8.24 d−ới đây sẽ minh họa. Hình 8.24 8.8. Vẽ thêm tấm khi đã có hình dạng cụ thể muốn vẽ thêm những cạnh phụ ta làm nh− sau: B−ớc 1: Mở ở mặt bên của tấm kích chuột và mở một Sketch trên đó vẽ một hình chữ nhật. B−ớc 2: Kích hoạt lệnh Base flange/Tab Các b−ớc trên đ−ợc minh họa bởi hình 8.25 d−ới đây Hình 8.25 8.8. Lệnh Mirror All Lệnh này cho phép lấy đối xứng các tấm trong không gian. Để kích hoạt lệnh này ta làm nh− sau vào insert \ Mirror \ Mirror All đ−ợc minh họa ở hình 8.26. Khi đó giao diện lệnh Mirror All kích chuột vào bể mặt định lấy đối xứng qua. Nguyễn Hồng Thái 95
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ví dụ d−ới đây sẽ minh họa cho lệnh này. Hình 8.23 Hình 8.24 Nguyễn Hồng Thái 96
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Ch−ơng 9 Tạo khuân Mẫu Ch−ơng này sẽ trình bày cách tạo khuân mẫu bao gồm lõi, hòm khuân. 9.1. Tạo mẫu lõi c Mở một Sketch tạo một bản phác thảo có kích th−ớc nh− ở hình 9.1 Hình 9.1 d Sau đó kích hoạt lệnh Extruded Boss/Base, đặt các thuộc tính nh− ở hình 9.2 Hình 9.2 e Trên mặt bên mở một Sketch và vẽ một đ−ờng tròn, sau đó Extruded Boss/Base nh− hình 9.3 d−ới đây. Hình 9.3 97 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật f Trên mặt trụ vừa kéo ở hình 9.3 mở một Sketch vẽ một đ−ờng tròn sau đó Extruded Boss/Base nh− ở hình 9.4. Hình 9.4 g Trở về mặt bên của hình 9.2 vẽ hình chữ nhật sau đó Extruded Boss/Base nh− ở hình 9.5. Hình 9.5 h Kích hoạt lệnh Mirror Feature trên cây th− mục Part ở bên trái màn hình chọn Boss-Extrude 2, Boss-Extrude 3, Boss-Extrude 6 để làm các đối t−ợng lấy đối xứng, sau đó chọn mặt đối xứng là mặt Front hình 9.6 d−ới đây sẽ minh họa. Hình 9.6 98 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật i Tạo ống dót trên mặt bên của trụ tròn vẽ một đ−ờng tròn sau đó Extruded Boss/Base nh− ở hình 9.7. t−ơng tự nh− vậy tạo các ống rót và đậu ngót ở hình 9.8. Hình 9.7 Hình 9.8 9.2.Tạo hòm khuân Tạo hòm khuân là khối lập ph−ơng có kích th−ớc nh− ở hình 9.10 Hình 9.10 99 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 9.3. Quá trình tạo hòm khuân B−ớc 1: Mở một Assembly sau đó mở cùng lúc các chi tiết khuân và lõi trên đây. B−ớc 2: Hiển thị các bản vẽ trên màn hình chọn Window\ Tile Horizontally \hoặc Tile Vertically để các cửa sổ hiện theo chiều ngang hay dọc lúc này cả ba cửa sổ đ−ợc hiện ra nh− minh họa hình 9.11 d−ới đây. Hình 9.11 B−ớc 4: Dùng chuột gắp các chi tiết vỏ hộp và lõi sang bản vẽ Assembly hoặc gắp các chi tiết từ các Part trên cây th− mục quản lý bản vẽ Part ta có hình9.12. 100 Nguyễn Hồng Thái Hình 9.12
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 5: Làm trong vỏ khuân kích chuột vào Part 43 (tên của chi tiết vỏ khuân) trên cây th− mục kích chuột phải menu phụ hiện ra chọn Component Properties \ color\ Advanced hình 9.13 sẽ minh họa khi đó menu Advanced Properties hiện ra trên đó kéo các thanh tr−ợt từ vị trí mặc định về trạng thái nh− hình 9.14 (ý nghĩa của các thanh tr−ợt sẽ đ−ợc giải thích ở cuối ch−ơng) khi đó ta đ−ợc hình 9.15. Hình 9.13 Hình 9.14 Hình 9.15 101 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 6: Gép khuân + Kích hoạt lệnh Mate để đặt mặt trên của ống dót trùng với mặt trên của khuân và đặt mặt right của khuân trùng với mặt khuân của lõi, mặt Top của khuân trùng với mặt Top của lõi. Hình 9.16 sẽ minh họa lệnh trên. Trên menu của lệnh Mate kích hoạt vào selections chọn mặt trên của ống dót và mặt trên của khuân đặt khoảng cách bằng 0 kích Ok để gép hai mặt này trùng với nhau t−ơng tự cũng ghép mặt Right, Top của lõi và Right , Top của vỏ hộp trùng với nhau. Hình 9.16 Hình 9.17 Hình 9.17 mô là kết quả thực hiện các thao tác trên. B−ớc 7: Tạo lòng khuân từ lõi + Kích chuột chọn vỏ hộp sau đó kích hoạt lệnh Edit part khi đó trên cây th− mục quản lý cũng nh− chi tiết Part vỏ đều có màu hồng. 102 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật + Kích chuột chọn chi tiết lõi trên cây quản lý th− mục (Feature Manager Design tree) sau đó chọn lẹnh Cavity để tạo khoảng rỗng theo lõi mẫu. Khi hộp thoại Cavity xuất hiện trên đó ta để nguyên các mặc định kích Ok để hoàn thành quá trình tạo khuân để tắt quá trình hiệu chỉnh, ta kích vào lệnh Edit Part để tắt chế độ hiệu chỉnh. Hình 9.18 hộp thoại Cavity. Hình 9.18 Sau khi kết thúc muốn xem hình rỗng bên trong ta đặt chế độ Hidden in Gray để xem các l−ới cắt bên trong. B−ớc 8: Tạo mặt phân khuân. Kích chuột chọn môt mặt trên của khuân mở một Sketch sau đó chọn một cạnh giữa mặt chọn làm mặt phân khuân sau khi chọn thì kích hoạt lệnh Convert Entities nh− vậy sẽ tạo ra một đ−ờng thẳng để có thể dùng lệnh Extruded cut chia thành hai phần khuân khác nhau. B−ớc 9: Để chia thành hai phần khuân khác nhau ta phải sửa phần đ−ờng thẳng sao cho đ−ờng thẳng đó v−ợt ra khỏi phần khuân. Hình 9.20 sẽ minh họa các thao tác trên. Hình 8.20 103 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Sau khi cắt ta có hai phần khuân d−ới hình 8.21 và khuân trên hình 8.22 Hình 8.21 Hình 8.22 Hình 8.23 Khi để khuân trên ở dạng nét khuất Chú ý : Trong ch−ơng này ta cần chú ý tới lệnh sau: 1) Lệnh Cavity: Lệnh này dùng để tạo các chi tiết rỗng từ các khối 3D chú ý chi tiết để tạo rỗng là các hình khối bên trong. 2) Để làm trong các chi tiết ta cần quan tâm tới các hiệu chỉnh sau ở hội thoại Advanced Properties • Hình 8.24 a, tất cả các giá trị đều đặt ở giá trị mặc định. 104 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật • Hình 8.24 b, Diffuse: Thanh tr−ợt đặt ở giữa của thanh Diffuse (Mặc định đặt ở vị trí Maximum). • Hình 8.24 c, Ambient: Thanh tr−ợt ở vị trí min của thanh Ambient ( Mặc định đặt ở vị trí Maximum). • Hình 8.24 d, Shininess: Thanh tr−ợt ở vị trí Maximum của thanh Shininess ( Mặc định đặt ở vị trí 1/3 Maximum). • Hình 8.24 e, Transparecy:Thanh tr−ợt ở vị trí giữa của thanh Transparecy ( Mặc định đặt ở vị trí 1/3 Maximum). • Hình 8.24 f, Emission : Thanh tr−ợt ở vị trí Maximum ( Mặc định ở Minimum) a) b) c) d) e) f) Hình 8.24 105 Nguyễn Hồng Thái
Ch−ơng 10 Bản vẽ Lắp Trong ch−ơng này trình bày các lệnh trên thanh công cụ Asembly, các thao tác lắp ráp các bản vẽ chi tiết và đặt các dàng buộc thành một cụm chi tiết hay thành một máy cụ thể ở dạng 3D trên cơ Solidworksở đó có thể mô phỏng các mô hình thiết kế. Chú ý khi làm việc với bản vẽ lắp ta luôn dùng các lệnh Zoom in\ Out, Zoom to Fit để Zoom to các mặt, chi tiết khi cần thiết và các lệnh Pan, Rotate View để di chuyển cũng nh− xoay đối t−ợng khi chọn mặt lắp ghép. Ngoài ra còn đ−ợc hỗ trợ bởi hai lệnh Move Component và Rotate Component trong thanh menu Assembly 10.1. lệnh Mate Lệnh này sẽ cho phép ta tạo các ràng buộc hạn chế một số bậc tự do t−ơng đối giữa các chi tiết với nhau tức ghép các chi tiết theo một ràng buộc cụ thể theo cơ cấu và máy cụ thể. Lệnh này cho phép tạo các mối ghép sau: • Coincident : Cho phép ghép hai mặt phẳng tiếp xúc với nhau. • Parallel : Cho phép ghép hai mặt phẳng song song và cách nhau một khoảng d. • Perpendicular :Cho phép ghép hai mặt phẳng vuông góc với nhau. • Concentic :Cho phép ghép hai mặt trụ, cầu đồng tâm . • Tangent :Cho phép ghép hai mặt cong, mặt trụ với trụ, mặt cầu với mặt phẳng, mặt trụ và mặt côn với mặt phẳng tiếp xúc với nhau. Thao tác: Để thao tác với lệnh này kích chuột vào biểu t−ợng lệnh các ví dụ d−ới đây sẽ minh họa cac mối ghép. Chú ý đối với lệnh Mate: - Các dàng buộc phức tạp vần hạn chế nhiểu bậc tự do bắt buộc ta phải tạo nhiều mối ghép để hạn chế đủ các dàng buộc khi đó Để không phải mở
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Mate sau mỗi lần tạo một quan hệ dàng buộc ta kích hoạt vào Keep Visible. . Sau khi đặt song một mối quan hệ thì giao diện lệnh Mate vẫn hiện ra cho phép ta chọn các mặt cần ghép tiếp theo. Nh− vậy ta chỉ cần một lần kích hoạt lệnh Mate cho cả quá trình lắp ghép các mối quan hệ dàng buộc. - Ta cũng có thể sửa lại các quan hệ đã ghép lối bằng cách kích hoạt vào các Mate Group trên Feature Manager Design Tree, sau đó kích chuột phải vào mối quan hệ đã tạo cần sửa rồi chọn Edit Definition cửa sổ Mate của quan hệ đó hiện ra cho phép ta chỉnh lại chúng. Ví dụ 1: ghép 2 khớp cầu (hai thành phần khớp) Tr−ớc hết kích hoạt lệnh Mate . B−ớc 1: trên giao diện lênh tại Selections kích chuột chọn mặt trong của thành phần khớp thứ nhất và phần mặt cầu của thành phần khớp thứ hai. Hình 10.1 minh họa. B−ớc 2: Chọn Concentic và kích Ok để hoàn thành mối ghép. Ta có mối ghép khớp Hình 10.1 cầu hình 10.2 Ví dụ 2: ghép hai thành phần của khớp tr−ợt. Hình 10.2 107 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 10.2. lệnh Smartmate Lênh này cho phép tạo các mối dàng buộc các quan hệ một cách tự động trong quá trình chuyển các chi tiết từ bản vẽ Part sang bản vẽ Assembly theo một lựa chọn có chủ định ban đầu dựa trên cấu trúc hình học của chi tiết (một cạnh, đỉnh, mặt) bằng cách giữ thả chuột. Tuỳ thuộc vị trí của chuột khi đ−a hai chi tiết lại gần nhau mà tự động hình thành các dàng buộc giữa hai chi tiết đ−ợc ghép với nhau khi đó con trỏ chuột biến đổi t−ơng ứng với mối ghép. Một số mối ghép hình thành tự động khi dùng lệnh Smartmate • Môi ghép tự động từ hai cạnh với nhau: + Con trỏ chuột mô tả kiểu ghép : + Kiểu ghép trùng hợp – Coincident (hai cạnh trùng nhau). + Thao tác: kích chuột vào cạnh của chi tiết cần ghép trong bản vẽ Part sau đó giữ chuột trái chuyển chi tiết sang bản vẽ Assembly khi đ−a sang bản vẽ lắp con chuột sẽ mô tả mối ghép đ−ợc hình thành giữa hai cạnh. Hình minh họa. Hình • Mối ghép tự động từ hai bề mặt với nhau: + Con trỏ chuột mô tả kiểu ghép : + Kiểu ghép trùng hợp – Coincident (hai mặt trùng nhau). + Thao tác: kích chuột vào mặt cần ghép của chi tiết trong bản vẽ Part sau đó giữ chuột trái chuyển chi tiết sang bản vẽ Assembly khi đ−a sang bản vẽ lắp con chuột sẽ mô tả mối ghép đ−ợc hình thành giữa hai mặt. Hình minh họa. Hình . 108 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật • Mối ghép tự động hai đỉnh với nhau: + Con trỏ chuột mô tả kiểu ghép : + Kiểu ghép trùng hợp – Coincident (hai đỉnh trùng nhau). + Thao tác: kích chuột vào đỉnh cần ghép của chi tiết trong bản vẽ Part sau đó giữ chuột trái chuyển chi tiết sang bản vẽ Assembly khi đ−a sang bản vẽ lắp con chuột sẽ mô tả mối ghép đ−ợc hình thành giữa hai đỉnh của hai chi tiết ghép t−ơng đối với nhau. Hình bên cạnh sẽ minh họa. Hình • Mối ghép tự động đ−ợc hình thành từ hai cạnh là đ−ờng tròn hoặc cung tròn: + Con trỏ chuột mô tả kiểu ghép : + Kiểu ghép đồng tâm – Concentric (hai đ−ơng đồng tâm). + Thao tác: kích chuột vào cạnh là cung tròn của chi tiết trong bản vẽ Part sau đó giữ chuột trái chuyển chi tiết sang bản vẽ Assembly khi đ−a sang bản vẽ lắp con chuột sẽ mô tả mối ghép đ−ợc hình thành từ hai cạnh tròn. Hình bên sẽ minh họa. • Mối ghép tự động đ−ợc hình thành (2 mặt Hình . nón, 1 mặt trụ và 1mặt nón, 2 trục hoặc 1 mặt nón và 1 trục): + Con trỏ chuột mô tả kiểu ghép : + Kiểu ghép đồng tâm – Concentric + Thao tác: kích chuột vào một ( mặy nón, trụ , trục) của chi tiết trong bản vẽ Part sau đó giữ 109 Nguyễn Hồng Thái Hình
Bài giảng thiết kế kỹ thuật chuột trái di chuyển chi tiết sang bản vẽ Assembly khi đ−a sang bản vẽ lắp con chuột sẽ mô tả mối ghép đ−ợc hình thành từ 2 mặt nón hoặc 1 mặt trụ và 1mặt nón hoặc 2 trục hoặc 1 mặt nón và 1 trục. Hình bên sẽ minh họa. Chú ý: Khi sử dụng lệnh Smartmate để tạo các mối ghép tự động thì các chi tiết đ−ợc ghép với nhau phải có các điều kiện sau: • Một điểm đặc tr−ng hình học của chi tiết phải là Boss hoặc Base và các đặc trung khác phải là lỗ hay tạo từ lệnh Cut. • Đặc điểm hình học của chi tiết phải đ−ợc tạo từ lệnh Extruded hoặc Revolved. • Hai thành phần mối ghép phải có cùng kiểu đặc tr−ng hình học (nh− nón, trụ) • Cả hai chi tiết trong mối ghép phải có mặt phẳng kề với mặt nón. 10.3.Di chuyển chi tiết trong bản vẽ lắp Lệnh: Move Component Lệnh này cho phép ta di chuyển các chi tiết trong bản vẽ lắp, hỗ trợ cho lệnh Mate khi tạo các dàng buộc (Lệnh này chi di chuyển các chi tiết lại gần nhau để tạo điều kiện thuận lợi khi chọn các mặt lắp ghép). Khi lệnh đ−ợc kích hoạt trong quá trình thao tác con trỏ chuột có trạng thái sau . Các thông kiểu di chuyển cho phép của lệnh (hình . Minh họa): 9 Free Drag: Cho phép chọn chi tiết và di chuyển chi tiết theo một h−ớng bất kỳ trong bản vẽ lắp. Lựa chọn này đ−ợc sử dụng thông dụng nhất và đặc biệt hữu dụng trong quá trình tạo các đoạn phim hoạt cảnh bằng lệnh Animation khi đã hoàn tất các mối ghép tổng thể của cụm chi tiết hay máy. Nh−ng các dịch chuyển t−ơng đối giữa các chi tiết còn phụ thuộc vào các dàng buộc áp đặt lên các mối ghép. Hình 110 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật 9 Along Assembly XYZ: Cho phép chọn và kéo chi tiết dọc theo các trục tọa độ của hệ tọa độ bản vẽ lắp. Chú ý khi đó hệ trục tọa độ của bản vẽ lắp sẽ hiện trên của sổ đồ họa và có màu vàng. 9 Along Entity: Cho phép chọn một thực thể trên chi tiết cần di chuyển và di chuyển dọc theo thực thể đó. Thực thể đ−ợc chọn phải là mặt phẳng hoặc trục hay một cạnh của chi tiết (cạnh phải là giao tuyến của hai mặt phẳng). Nếu thực thể đ−ợc chọn là đoạn thẳng hay một trục thì chỉ di chuyển một bậc tự do (đó là tr−ợt dọc đ−ờng trục), nếu thực thể đ−ợc chọn là mặt phẳng thì di chuyển đó có hai bậc tự do (đó là tr−ợt dọc theo hai cạnh vuông góc của mặt phẳng đ−ợc chọn) 9 By Delta XYZ: Lựa chọn này sẽ cho phép chi tiết đ−ợc chọn di chuyển đến điểm mới có tọa độ (X+ ∆X, Y+∆Y, Z+∆ Z), (X,Y,Z) là tọa độ điểm ban đầu của chi tiết th−ờng đ−ợc mặc định (0,0,0) trong dao diện lệnh Move Component mặc dù chi tiết đang ở ví trí bất kỳ trong hệ tọa độ bản vẽ lắp. hình bên minh họa các khoảng dịch chuyển cần nhập cho từng chục tọa độ. 9 To XYZ Postion: Lựa chọn này cho phép chi tiết đ−ợc chọn có thể di chuyển tới vị trí mới đ−ợc nhập vào từ dạo diện lệnh Move Hình . Component. Chú ý vị trí cũ của chi tiết đ−ợc chọn tr−ớc khi di chuyển bao giờ cũng sẽ hiện lên khi ta kích hoạt lệnh Move Component và lựa chọn dịch chuyển theo kiểu To XYZ Postion. 10.4.Xoay chio tiết trong bản vẽ lắp Lệnh: Rotate Component Lệnh này cho phép xoay các chi tiết trong bản vẽ lắp nhằm hỗ chợ việc chọn mặt lắp ghép cho lệnh Mate và tạo các phim hoạt cảnh khi sử dụng lệnh Animation Khi thao tác với lệnh này con trỏ chuột có trạng thái sau 111 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Sau đây là ba lựa chọn mà lệnh cho phép hình : 9 Free Drag: Lựa chọn này cho phép chọn và xoay chi tiết theo một ph−ơng bất kỳ trong bản vẽ lắp. 9 About Entity: Lựa chọn này cho phép chi tiết xoay quanh thực thể đ−ợc chọn, thực thể chọn ở đây là một trục, cạnh (là giao của hai mặt phẳng). 9 By Delta XYZ: Lựa chọn này cho phép chi tiết quay auanh các trục X,Y,Z một góc xác định. Hình . 10.5. Ví dụ đơn giản về bản vẽ lắp Ví dụ l ắ p giáp các chi tiết th ành mô hình Rô Bốt ba bậc tự do 112 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 1: • Mở tất cả các bản vẽ chi tiết của mô hình Rôbốt. Sau đó mở mới một bản vẽ lắp Assembly. • Vào menu Window\ Tile Holizontally hoặc Tille Vertically để đ−a tất cả các cửa sổ bản vẽ chi tiết và bản vẽ lắp lên trên màn hình đồ họa hình d−ới đây sẽ minh họa. Hình . • Dùng chột trái gắp lần l−ợt các chi tiết Ct1.sldprt, Ct2. Sldprt, Ct3. Sldprt, Ct4. sldprt (bằng cách gắp chuột vào các biểu t−ơng Part trong 113 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật cây th− mục quản lý Part đ−a vào bản vẽ lắp và thả chuột). Chú ý có nhiều cách để đ−a các bản vẽ chi tiết vào bản vẽ lắp nếu cơ cấu hoặc máy có nhiều chi tiết thì ta phải mở một số bản vẽ và gắp t−ơng tự nh− trên. Chi tiết gắp vào bản vẽ lắp đầu tiên mặc định là chi tiết cố định các chi tiết tiếp theo là các chi tiết có dàng buộc t−ơng đối với chi tiết này dựa trên các dàng buộc của các mối ghép. Tuy nhiên trình tự gắp các chi tiết không nhất thiết phải gắp một cách trình tự nh− trên ta có thể đặt lại chi tiết cố định vấn đề này sẽ đ−ợc trình bày sau. Hình d−ới đây minh họa. Hình B−ớc 2: Tạo mối ghép dàng buộc giữa Ct1 và Ct2 + Tạo dàng buộc đồng tâm giữa trụ của Ct1 và lỗ của Ct2, tr−ớc hết kích chuột vào mặt trụ của Ct1 sau đó kích hoạt lệnh Mate và chọn mặt lỗ của Ct2 tuy nhiên để chọn đ−ợc các mặt lắp ghép ta phải dùng các lệnh Rotate View, Pan, Zoom to Area để xoay hay di chuyển góc nhìn thuận tiện cho việc chọn mặt. Hình . Sẽ minh họa. Tuy nhiên với dàng buộc này thì chi 114 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật tiết Ct1 vẫn còn hai bậc tự do là xoay quanh và tr−ợt dọc theo trục trụ của chi tiết Ct2 do đó ta cần hạn chế chuyển động dọc trục. + Tạo dàng buộc hạn chế chuyển độngHình dọc trục : kích chuột vào mặt trụ d−ới của chi tiết Ct1 đồng thời kích hoạt lênh Mate sau đó kích chuột vào bề mặt trụ thứ 2 của chi tiết Ct2 để đặt dàng buộc tiếp xúc. Hình . Nh− vậy giữa chi tiết Ct2 và Ct1 chỉ còn một chuyển động quay t−ơng đối là quay quanh trục thẳng đứng. B−ớc 3: Tạo dàng buộc giữa chi tiết Ct3 và Ct2 Kích chuột vào mặt trong của chi tiết Ct2 đồng thời kích hoạt lệnh Mate sau đó chọn mặt trụ ngoài của chi tiết Ct2. Kích Ok để đ−ợc mối ghép hình d−ới đây. 115 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật B−ớc 3: Tạo dàng buộc giữa chi tiết Ct4 và chi tiết Ct3. Kích chuột vào bề mặt trụ của chi tiết Ct4 đồng thời kích hoạt lệnh Mate sau đó chọn mặt trụ trong của Ct3 đặt kiểu ghép đồng tâm. Nhấn Ok để hoàn thành quá trình lắp ghép bản vẽ chi tiết hình d−ới đây minh họa. Hình Qua ví dụ trên và phần trình bầy chi tiết về một số lệnh ở trên độc giả đã có thể lắp giáp các chi tiết trong bản vẽ lắp, để đi tìm hiểu sâu và làm một cách thành thao và nhanh chóng chúng ta cần tìm hiểu một số 116 Nguyễn Hồng Thái Hình
Bài giảng thiết kế kỹ thuật chức năng chỉnh sửa, thay đổi thuộc tính cũng nh− tìm hiểu thuộc cây th− mục quản lý của bản vẽ lắp. 10.6.Cây th− mục quản lý bản vẽ lắp Qua ví dụ ở trên ta hãy tìm hiểu về cây th− mục để biết ý nghĩa và một số thao tác trên đó. ắ Trên cùng là tên và biểu t−ợng của bản vẽ lắp hình .minh họa. ắ Các thuộc tính của bản vẽ lắp ( mặt Font, Top, Right, gốc toạ độ) ắ Biểu t−ợng và tên của các chi tiết, chú ý tr−ớc tên các chi tiết có các ký hiệu sau và chúng mang ý nghia: (f) chi tiết này là chi tiết cố định không thể duy chuyển đ−ợc nếu muốn di chuyển, kích chuột phải vào chi tiết đó một menu hiện ra chọn Float. Ng−ợc lại muốn chi tiết nào là cố định kích chuột phải vào chi tiết đó khi menu phụ hiện ra chọn Fix để cố định chi tiết đó. Nh− vậy có nghĩa khi gắp các chi tiết vào bản vẽ lắp ta có thể gắp bất kỳ sau đó mới đặt chi tiết nào là cố định hình minh họa. (-) Ch−a định nghĩa đầy đủ dàng buộc cho chi tiết. (+) Thừa dàng buộc. Hình Chi tiết có một số thuộc tính hình học không hợp lý cần phải xem lại bản vẽ Part. ắ Muốn xem các chi tiết đ−ợc thực hiện bởi lệnh nào kích chuột trái vào chi tiết đó cây th− mục quản lý sẽ cho ta biết các lệnh đã thao tác để tạo chi tiết trong bản vẽ Part. ắ Biểu t−ợng chi tiết bị mờ so với các biểu t−ợng chi tiết khác có nghĩa chi tiết đó đang ở chế độ Hide components tức bị đặt ở chế độ ẩn. ắ Biểu t−ợng Mate Group mô tả nhóm các mối ghép, các mối ghép giữa các chi tiết đ−ợc mô tả kiểu ghép và tên của hai chi tiết thành phần. Nếu trên biểu t−ợng mối ghép có hình tròn màu đỏ có nghĩa trong các mối ghép có ít nhất Hình một dàng buộc thừa hoặc trùng ta cần phải xem lại các mối ghép thì mới có thể mô phỏng cơ cấu bằng các lệnh của Dynamic Designer. Để hiểu sâu hơn về tác dụng của cây th− mục quản lý bản vẽ lắp và các 117 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Chi tiết cố định lệnh hiệu chỉnh trên menu phụHình ta ph,,,,,,,ân tích ví dụ ở hình .trên đây. Để cho cơ cấu hoạt động đ−ợc ta cần phải đặt 3 chi tiết cố định. Qua ví dụ trên ta thấy lệnh Fix là cần thiết cho quá trình lắp ghép cơ cấu. 10.7. Chỉnh sửa chi tiết trong bản vẽ lắp Lệnh: Edit Part Lệnh này cho phép chỉnh sửa các thông số hình học của chi tiết khi đã lắp ghép trong bản vẽ lắp để chỉnh sửa ta cần thực hiện những thao tác sau: B−ớc 1: Trên cây th− mục quản lý của bản vẽ lắp kích chuột phải vào biêt t−ợng của chi tiết cần sửa. Sau đó kích hoạt lệnh Edit Part trên menu Assembly, khi đó toàn bộ cây th− mục quản lý chi tiết đó có màu hồng và ta có thể tiến hành sửa chi tiết nh− trong bản vẽ Part. Để sửa thông số hình học nào thì kích đúp chuột vào biểu t−ợng đó ví dụ: nh− kích đúp vào biểu t−ợng Extruded của chi tiết Ct2 thì sẽ cho phép ta sửa khoảng cách Extruded tuy nhiên sau khi kích chuột ta phải kích vào ô kích th−ớc màu xanh hiên lên tại đúng phần ta đang cần sửa trên của sổ đồ họa. Để sửa ta chi việc nhập kích th−ớc ô Modify để sửa hình bên sẽ minh họa. 118 Nguyễn Hồng Thái
Bài giảng thiết kế kỹ thuật Chú ý: ) Sau khi đã hoàn tất các thông số hình học cần sửa phải ghi bản vẽ lại bằng lệnh Save thì các kết qủa sửa mới đ−ợc chấp nhận đồng thời các thông số hình học trên bản vẽ chi tiết, bản vẽ kỹ thuật t−ơng ứng của chi tiết đó Hình . cũng thay đổi theo, để kết thúc quá trình sửa ta nhấn vào lệnh Edit Part một lần nữa. Hình . ) Để mở lênh Edit Part ta cũng có thể kích chuột phải vào biểu t−ợng chi tiết sửa sau đó chọn Edit Part trên menu phụ hình bên minh họa. 10.8. Mở bản vẽ chi tiết từ bản vẽ lắp Để mở bản vẽ lắp từ bản vẽ chi tiết tr−ớc hết ta kích chuột phải vào biểu t−ợng của chi tiết cần mở trong cây th− mục quản lý bản vẽ lắp sau đó chọn Open [tên phai].sldprt Chú ý: ) [Tên phai] : ở đây là tên bản vẽ chi tiết mà ta cần mở. Hình ) Lệnh này cho phép mở bản vẽ chi tiết ra để sửa cũng nh− để chuyển chúng sang bản vẽ kỹ thuật. 10.9.Thay đổi, chỉnh sửa các dàng buộc của mối ghép Hình . d−ới đây sẽ minh họa các lựa chọn chỉnh sửa, xoá.v.v. đối với mối ghép. Sau đây là các lựa chọn: 9 Để thay đổi hay chỉnh sửa các dàng buộc của mối ghép tr−ớc hết kích chuột phải vào mối ghép giữa 119 Nguyễn Hồng Thái Hình .
Bài giảng thiết kế kỹ thuật hai chi tiết của dàng buộc đó khi menu phụ hiện lên chọn Edit Definition khi đó menu lệnh Mate đ−ợc kích hoạt cho phép ta đặt lại các dàng buộc của mối ghép. 9 Để xoá mối ghép ta chọn Delete 9 Để Zoom (phóng to) mối ghép chọn Zoom to selection. 10.9.Lấy copy đối xứng trong bản vẽ lắp bằng lệnh Mirror Component Lệnh này cho phép ta copy đối xứng các chi tiết và dàng buộc giữa chúng qua một mặt phẳng đồng thời tạo ra các bản sao của bản vẽ chi tiết đó. • Để kích hoạt lệnh này ta vào menu insert \ Mirror Components • Thao tác: Để thao tác với lệnh này tr−ớc hết ta phải tạo một mặt phẳng để lấy đối xứng qua mặt phẳng này. Để độc giả có thể tìm hiểu lệnh này qua ví dụ lắp cụm chi tiết hình d−ới đây. Để thuận tiện cho quá trình tự thực hành của độc giả các chi tiết đ−ợc lấy th− mục C:\ Program Files\ SolidWorks \Samples\ What’s new\Vise đây là ví dụ có sẵn khi cài SolidWorks. Hình Để minh họa cho lệnh Mirror Component ta bắt đầu từ vị trí lắp nh− ở hình d−ới đây. 120 Nguyễn Hồng Thái