Giáo án Phần mềm thiết kế tự động 3D SolidWorks - Chương 9: Thiết kế các chi tiết dạng tấm - Nguyễn Anh Cường

Nội dung text: Giáo án Phần mềm thiết kế tự động 3D SolidWorks - Chương 9: Thiết kế các chi tiết dạng tấm - Nguyễn Anh Cường

1. Trang [124\ Thiết kế tự động bằng SolidWork Chương 9. THIẾT KẾ CÁC CHI TIẾT DẠNG TẤM Trong chương này trình bày các lệnh dùng để thiết kế các chi tiết từ tấm kim loại, được ứng dụng rộng rãi trong thiết kế các hòm hộp hay các panen, v.v 9.1.Lệnh Base-Flange/Tab 9.2. Lệnh Edge flange 9.3. Lệnh Miter Flange 9.4.Lệnh Sketched Bend 9.5. Lệnh Unfold 9.6. Lệnh Fold 9.7. Lệnh Flattened 9.8. Lệnh Closed corner 9.9. Lệnh Hem Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
2. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [125\ 9.1.Lệnh Base-Flange/Tab Lệnh này cho phép tạo khuôn dạng cơ sở đầu tiên của chi tiết, trên cơ sở đó ta tiến hành các thao tác khác như 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 9.1 ta làm như sau: Hình 9.1 1. Mở bản vẽ chi tiết mới.Tạo biên dạng cơ sở từ bản vẽ phác thảo: Hình 9.2 2. Base-Flange/Tab trên thanh Sheet Metal, hoặc menu Insert\Sheet Metal\ Base-Flange Hộp thoại Base Flange xuất hiện. Trong hộp thoại Base Flange đặt các thông số thích hợp, thí dụ như độ dày là 3mm, bán kính vê mép là 1mm, chiều dài là tấm là 100mm. 3. OK để kết thúc lệnh. Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
3. Trang [126\ Thiết kế tự động bằng SolidWork Hình 9.3 9.2. Lệnh Edge flange. Lệnh này có tác dụng kéo một cạnh của tấm theo phương bất kỳ. Chú ý lệnh này chỉ cho phép thực hiện đối với tấm phẳng. Ví dụ: Tạo một tấm như ở hình 9.5 từ tấm ở hình 9.4. Hình 9.4. Tấm ban đầu Hình 9.5. Kết quả sau khi sử dụng lệnh Edge flange để thiết kế Các bước thực hiện như sau: 1. Tạo một mặt cơ sở bằng lệnh Base-flange có như hình như 9.4 2. Edge flange trên thanh Sheet Metal, hoặc menu Insert\Sheet Metal\Edge flange Hộp thoại Edge flange xuất hiện cho phép ta nhập các thông số cần thiết như chọn cạnh, góc nghiêng, chiều cao mép.v.v Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
4. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [127\ Hình 9.6 (Ở đây hình được phóng to cho dễ quan sát) Trên đây là thí dụ cho trường hợp: + Góc nghiêng so với tấm phẳng gốc: 900. + Chiều cao cạnh: 50mm. + Bán kính cong mặc định là 1mm. 3. Tương tự bước 2 ta thực hiện đối với cạnh thứ 2: Edge flange trên thanh Sheet Metal, hoặc menu Insert\Sheet Metal\Edge flange Hộp thoại Edge flange xuất hiện cho phép ta nhập các thông số cần thiết như chọn cạnh, góc nghiêng, chiều cao mép.v.v Lúc này ta đặt: + Góc nghiêng so với tấm phẳng gốc: 300. + Chiều cao cạnh: 50mm. + Bán kính cong: 3mm. Sau khi nhập các thông số OK để kết thúc lệnh. Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
5. Trang [128\ Thiết kế tự động bằng SolidWork Hình 9.7 9.3. 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 như hình 9.8 dưới đây Hình 9.8 Các bước tiến hành để tạo hình trên như sau: 1. Tạo một mặt cơ sở bằng lệnh Base flange có hình như hình 9.9 Hình 9.9 (Ở đây Hình được phóng to cho dễ quan sát) 2. mặt trên của tấm để mở một Sketch trên đó vẽ một hình chữ nhật để cắt 1 phần của tấm. Sau đó dùng lệnh Extruded cut và chọn chế độ Through all để đục thủng hình dưới đây: Hình 9.10 (Ở đây Hình được phóng to cho dễ quan sát) Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
6. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [129\ Kết quả bước 2: Hình 9.11 3. Trên mặt bên của tấm để mở một Sketch sau đó vẽ như sau: Hình 9.12 4. Miter Flange trên thanh Sheet Metal, hoặc menu Insert\Sheet Metal\ Miter Flange Hộp thoại Miter Flange xuất hiện cho phép ta nhập các thông số cần thiết. Hình 9.13 Trên đây là thí dụ cho trường hợp: + Chọn tất cả các cạnh mặt trên của tấm. + Bán kính vê tròn là 3mm. + Gap Distance: khe hở có khoảng cách là 1 mm. Dưới 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 đường thẳng. Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
7. Trang [130\ Thiết kế tự động bằng SolidWork • Mặt phẳng mở Sketch để tạo đường cơ sở phải vuông góc với mặt được thực hiện lệnh bởi lệnh tạo tấm Base flange/Tab. • Chiều dày của mép được vê bằng chiều dày của tấm mà nó liên kết tại cạnh được chọn. Ta có thể vê nhiều mép cùng một lúc với điều kiện các mép cùng nằm trên một mặt phẳng lần lượt tiếp xúc nhau hoặc không tiếp xúc nhau. • Chiều dài của cạnh vê lên sẽ có độ dài bằng độ dài của đường 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 được 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 trường hợp sau: 9.4.Lệnh Sketched Bend 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 được đối với các tấm được tạo ra từ các lệnh tạo tấm thông thường như trình bày ở phần trên. Để tạo chỗ uốn ta thực hiện các bước sau: 1. Vẽ đường thẳng trên mặt tấm kim loại tại vị trí ta muốn uốn. 2. Sketched Bend trên thanh Sheet Metal hoặc menu Insert\Sheet Metal\ Sketched Bend. Hộp thoại Sketched Bend xuất hiện. 3. Trên vùng đồ hoạ mặt làm Fixed Face. Mặt này sẽ không di chuyển sau khi thực hiện lệnh. 4. Chọn Bend position một trong 4 kiểu Bend Centerline , Material Inside , Material Outside , hoặc Bend Outside . Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
8. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [131\ 5. Nhập thông số góc uốn Bend Angle, và Reverse Direction để đổi hướng nếu cần. 6. Nhập bán kính uốn, xoá Use default radius và nhập thông số Bend Radius mới nếu không muốn dùng thông số mặc định. 7. OK để kết thúc lệnh. Ví dụ: Uốn tấm với các thông số góc nghiêng 300, bán kính góc lượn 3 mm. Hình 9.14 Kết quả ta được hình 9.15 Hình 9.15 9.5. Lệnh Unfold Cho phép duỗi các chi tiết đã được uốn trước đó thành một tấm phẳng. Lệnh này chỉ thực hiện được với các thiết kế tấm. Tiến hành các bước sau: 1. Ở chi tiết kim loại tấm, Unfold trên thanh Sheet Metal, hoặc Insert\ Sheet Metal\Unfold. Hộp thoại Unfold xuất hiện cho phép ta nhập các thông số cần thiết. 2. Trong vùng đồ hoạ mặt cố định Fixed face mặt này sẽ không di chuyển khi thực hiện lệnh 3. Chọn một hay nhiều chỗ gấp khúc (Bends to unfold), hoặc chọn tất cả ( Collect All Bends) để duỗi thẳng 4. OK để kết thúc lệnh. Thí dụ: Giao diện sau khi ra lệnh Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
9. Trang [132\ Thiết kế tự động bằng SolidWork Hình 9.16 (Ở đây Hình được phóng to cho dễ quan sát) Kết quả ta được hình 9.17 Hình 9.17 (Ở đây Hình được phóng to cho dễ quan sát) 9.6. Lệnh Fold . Lệnh này ngược với lênh Unfold, cho phép gấp từng mặt đã bị duỗi phẳng trở lại trạng thái cũ. Các bước tiến hành như sau: 1. Ở chi tiết kim loại tấm, Fold trên thanh Sheet Metal, hoặc Insert\ Sheet Metal\Fold. Hộp thoại Fold xuất hiện cho phép ta nhập các thông số cần thiết. 2. Trong vùng đồ hoạ mặt cố định Fixed face mặt này sẽ không di chuyển khi thực hiện lệnh. 3. Chọn một hay nhiều chỗ gấp khúc (Bends to unfold), hoặc chọn tất cả ( Collect All Bends) để duỗi thẳng 4. OK để kết thúc lệnh. Ví dụ: Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
10. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [133\ Hình 9.18 Kết qủa ta lại được hinh 9.19 giống như hình ban đầu (hình 9.16) Hình 9.19 9.7. Lệnh Flattened Lệnh này cho phép duỗi tất cả chi tiết tấm kim loại thành tấm phẳng. Nó có điểm khác lệnh Unfold là không duỗi được từng cạnh mà sau khi duỗi thì không gấp lại bằng lệnh Fold. Kết quả ta được hình khai triển của chi tiết. Để khôi phục lại chi tiết chỉ cần thực hiện lại lệnh Flattened. Để thực hiện lệnh chỉ cần kích Flattened . Ví dụ: Với hình trên ta được hình khai triển như hình 9.20 Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
11. Trang [134\ Thiết kế tự động bằng SolidWork Hình 9.20 9.8. Lệnh Closed corner Lệnh này cho phép kéo dài các cạnh để làm kín khe hở giữa các cạnh. Các bước tiến hành như sau. 1. Tạo chi tiết kim loại tấm có chứa vùng ta muốn khép góc. Thí dụ ta cần khép góc giữa hai mép cuả hình 9.18 2. Closed Corner trên thanh Sheet Metal hoặc menu Insert\Sheet Metal\Closed Corner. Hộp thoại Closed Corner xuất hiện cho phép ta nhập và chọn các thông số thích hợp. Hình 9.21 2. Chọn một hoặc nhiều mặt để kéo dài, các mặt được chọn sẽ hiện lên dưới mục Faces to Extend. 3. Chọn kiểu góc (Corner type) : Butt , Overlap , Underlap 5. Nhập thông số khe hở (Gap distance). 6. Nhập thông số cho Overlap/underlap ratio (tỷ số gối đè giữa hai mép) 7. Chọn Open bend region. 8. OK. Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin
12. Trung tâm CNTT - Học viện Phòng Không - Không Quân U Trang [135\ Kết quả thực hiện lệnh ta được hình 9.22. Hình 9.22 9.9. Lệnh Hem(viền mép) Lệnh này cho phép viền mép chi tiết kim loại tấm ở những cạnh được chọn. Các bước để tạo viền mép như sau: 1. Ở chi tiết kim loại tấm đang mở Hem trên thanh Sheet Metal, hoặc menu Insert\ Sheet Metal\Hem. Hộp thoại Hem xuất hiện, cho phép ta chọn và nhập các thông số thích hợp. 2. Trong vùng đồ hoạ chọn cạnh cần gấp mép. Cạnh được chọn xuất hiện trong hộp Edges của hộp thoại. 3. Trong hộp thoại, dưới hộp Edges: Chọn Material Inside hoặc Bend Outside . Chọn Reverse Direction để đổi hướng gấp nếu cần thiết Hình 9.23 3. Dưới hộp Type and Size: a. Kích chọn kiểu viền mép (hem type): Biên soạn Nguyễn Anh Cường 0988.529.310 trungtamtinhocabc@yahoo.com
13. Trang [136\ Thiết kế tự động bằng SolidWork o Closed o Open o Tear Drop o Rolled b. Chọn các thông số viền mép: Length (Chỉ dùng cho kiểu viền closed và open) Gap Distance (Chỉ dùng cho kiểu viền open) Angle (Chỉ dùng cho kiểu viền tear drop và rolled) Radius (Chỉ dùng cho kiểu viền drop và rolled) 5. Dưới ô Miter Gap, nhập Rip Gap (khe hở) 6. Click OK Kết quả thực hiện lệnh đối với hình 9.23 trên ta được như hình 9.24 Hình 9.24 Trao đổi hỏi đáp trên Diễn đàn Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ Thông tin