Tvorba tenkostěnné součásti v SolidWorks
Skořepina v SolidWorks © Ing. Richard Němec, 2012
1. Zadání Vymodelujte v SolidWorks tenkostěnnou součást (skořepinu) – víčko anténního zesilovače a uložte do souboru Vícko_zesilovace.SLDPRT. Vytvořte výkres součásti a uložte do souboru Vicko_zesilovace.SLDDRW a také do souboru Vicko_zesilovace.pdf.
1. Zadání - upřesnění Víčko je vyrobeno z hliníkové slitiny 1060. Na horní ploše víčka bude vygravírován nápis „SPŠ Na Třebešíně“ – hloubka nápisu 0.3mm, výška písma 3.5mm, tučné písmo. Polohu nápisu na horní ploše krabičky zvolte. Stanovte hmotnodt hotového výrobku.
2. Tvorba základního těla Založíme nový soubor – díl SolidWorks. Skicu základního těla založíme na přední rovině (rovina xy). Skicu tvoří obdélník, jeho levý dolní roh je v počátku, k plnému určení skicy pak stačí 2 kóty a skicu ukončíme.
2. Tvorba základního těla Základní tělo vytvoříme operací Přidat vysunutím – vysuneme skicu o 20mm ve směru osy z. Ve stromové struktuře Feature Manageru přejmenujeme vytvořený prvek – nazveme ho „Základní tělo“. Vhodným pojmenováváním prvků ve stromové struktuře si můžeme značně zjednodušit práci, u složitějších modelů je to naprosto nezbytné.
3. Úpravy základního těla Na horní ploše základního těla založíme novou skicu podle obrázku. Tuto skicu použijeme v operaci Odebrání vysunutím a vytvoříme tak vybrání v jednom rohu základního těla.
3. Úpravy základního těla Na horní ploše základního těla založíme novou skicu a nastavíme ji do kolmého pohledu. Skicu vytvoříme podle obrázku.
3. Úpravy základního těla Nově vytvořenou skicu použijeme v operaci Odebrání vysunutím a vytvoříme tak vybrání do hloubky 12mm v jednom rohu základního těla. Operaci přejmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru, nazveme ji „Odebrání rohu“.
3. Úpravy základního těla K odebrání zbylých tří rohů základního těla můžeme použít kopírování již vytvořeného rohu pomocí operace Lineární pole v záložce Prvky hlavního menu SolidWorks.
3. Úpravy základního těla Pole bude mít 2 sloupce vzdálené o 90 – 20 = 70mm (vzdálenost, po které se kopírovaný prvek opakuje) a 2 řádky vzdálené o 60 – 14 = 46mm. Směr č.1 zvolíme výběrem hrany základního těla ve směru osy X a směr č.2 výběrem hrany ve směru osy y. V náhledu sledujeme vytvářené pole a případně obrátíme směr, je-li to třeba.
3. Úpravy základního těla Vytvořené lineární pole přejmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru – nazveme je „Pole rohů“
4. Zaoblování vnějších hran Nyní postupně zaoblíme vnější hrany, začneme zaoblením R4, zvolíme funkci Zaoblit v záložce Prvky, poloměr zaoblení zadáme 4mm, zapneme volbu „Plný náhled“ a vybereme horní plochu těla podle obrázku.
4. Zaoblování vnějších hran Dále vybereme do výběru Položky k zaoblení ostatní hrany, které budou zaobleny s poloměrem zaoblení 4mm (Můžeme zkontrolovat výběr podle obrázku). Volba Plný náhled v tomto případě jistě usnadní kontrolu správnosti výběru. Ve Feature Manageru vzniklou operaci Zaoblit přejmenujeme na „Zaoblení R4“.
4. Zaoblování vnějších hran Ve stromové struktuře Feature Manageru vzniklou operaci Zaoblit přejmenujeme na „Zaoblení R4“.
4. Zaoblování vnějších hran Dále zaoblíme ostatní hrany, které budou zaobleny s poloměrem zaoblení 2mm, vybíráme výběrem hrany se zapnutou volbou Pokračovat na tečných plochách (implicitně zapnuto). Volba Plný náhled iv tomto případě jistě usnadní kontrolu správnosti výběru. Ve Feature Manageru vzniklou operaci Zaoblit přejmenujeme na „Zaoblení R2“.
4. Zaoblování vnějších hran Ve stromová struktuře Feature Manageru vzniklou operaci Zaoblit přejmenujeme na „Zaoblení R2“. Model zkontrolujeme podle obrázku. Je důležité, abychom správně zaoblili všechny vnější hrany ještě před vytvořením tenkostěnného prvku, později se případné chyby obtížněji odstraňují.
5. Tvorba skořepiny Nyní převedeme náš model na tenkostěnné těleso – skořepinu s tloušťkou stěny 1.6mm. Zvolíme funkci Skořepina v záložce Prvky hlavního menu SolidWorks, zadáme tloušťku stěny, zapneme volbu Zobrazit náhled a vybereme spodni plochu modelu jako plochu k odebráni (jinak by se model navenek nezměnil, byl by jenom dutý, potřebujeme ale vytvořit otevřenou skořepinu, musíme tedy zvolit plochu k odebrání).
5. Tvorba skořepiny Vytvořený tenkostěnný prvek přejmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru – pojmenujeme ho „Skořepina 1.6“.
6. Tvorba žeber Novou skicu, kterou použijeme k vytvoření přepážek uvnitř vytvořené skořepiny, založíme na ploše označené šipkou (pohledem do nákresu víčka zjistíme, že přepážky sahají ode dna skořepiny až po tuto rovinu).
6. Tvorba žeber Skicu přepážek vytvoříme podle obrázku – přepážky budeme vytvářet pomocí funkce Žebro, kde stačí ve skice kreslit pouze hranu či osu žebra a zadat jeho tloušťku. Vodorovná úsečka spojuje poloviny svislých hran a je tím plně určena. Svisle orientovaná žebra jsou v nákresu víčka kótována ke hraně 31.2mm (protože musíme ve výkresu kótovat tak, aby rozměr šel změřit), my ale nakreslíme osy žeber (tedy 32mm od vnější hrany modelu) a tak budeme moci vytvořit všechna žebra v jedné operaci.
6. Tvorba žeber Použijeme funkci Žebro ze záložky Prvky hlavního menu SolidWorks. Tloušťku žebra zadáme 1.6mm, zvolíme symetrické žebro (protože ve skice jsme kreslili osy žeber), případně upravíme dle potřeby směr a orientaci a potvrdíme.
6. Tvorba žeber Nově vytvořený prvek pojmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru „Žebra“.
7. Zaoblení žeber Žebra nyní musíme zaoblit. Vybereme funkci Zaoblit, poloměr zaoblení zadáme 2mm a se zapnutým plným náhledem a zapnutou funkcí Pokračovat na tečných plochách vybereme část hran k zaoblení výběrem ploch podle obrázku.
7. Zaoblení žeber Ve výběru hran pro zaoblení pokračujeme nyní už výběrem jednotlivých hran, které dosud nejsou vybrány. Plný náhled nám nyní komplikuje výběr, přepneme tedy na částečný náhled a pokračujeme ve výběru a nakonec potvrdíme. Pokud nějakou hranu zapomeneme vybrat a není tedy zaoblena, nevytváříme další operaci zaoblit, ve Feature Manageru klepneme pravým tlačítkem myši na právě vytvořenou operaci zaqoblit, zvolíme Upravit prvek a chybějící hrany do výběru doplníme.
7. Zaoblení žeber Tím je zaoblení žeber dokončeno (pozorně zkontrolujeme, zda nějaká hrana nezůstala nezaoblena), prvek přejmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru – pojmenujeme ho „Zaoblení žeber R2“.
8. Tvorba rohových děr 5.5mm Nyní vytvoříme díry o průměru 5.5mm v rozích součásti. Vytvoříme jednu díru (opět nejlépe v levém dolním rohu) a ostatní díry vytvoříme pomocí operace Lineární pole (Díry jsme takto mohli vytvořit již při modelování rohu, vznikly by však zbytečné komplikace při tvorbě skořepiny – můžete vyzkoušet). Založíme v rohu součásti novou skicu podle obrázku.
8. Tvorba rohových děr 5.5mm Díru vytvoříme operací Odebrat tažením, vytvoříme tedy skicu podle obrázku a provedeme operaci Odebrat tažením, hloubku díry omezíme volbou K dalšímu.
8. Tvorba rohových děr 5.5mm Vytvořené lineární pole přejmenujeme ve stromové struktuře Feature Manageru na „Pole děr 5.5“. Tím je součást hotová, nastavíme nyní materiál modelu a model ještě „ozdobíme“ gravírovaným nápisem dle zadání.
9. Nastavení materiálu součásti a určení hmotnost i Ve Feature Manageru nyní upravíme materiál součásti, vybereme Slitiny hliníku a zvolíme slitinu 1060. V záložce Vzhled okna Materiál zrušíme volbu Použít vzhled – materiál tedy bude aplikován (projeví se ve fyzikálních vlastnostech součásti), vzhled ale aplikován nebude.
9. Nastavení materiálu součásti a určení hmotnost i Nyní můžeme zjistit hmotnost součásti. V menu Nástroje vybereme položku Fyzikální vlastnosti, zde zjistíme výslednou hmotnost, údaj vhodně zaokrouhlíme.
10. Tvorba gravírovaného nápisu Na horní ploše součásti založíme novou skicu. Pomocí funkce Text vytvoříme tučný text „SPŠ Na Třebešíně“, zvolíme Použít písmo dokumentu. Nápis má v levém dolním rohu vztažný bod, za který ho můžeme přemísťovat. Za tento bod ho také po nalezení vhodného umístění (dle zadání můžeme umístění zvolit dle vlastního vkusu) zakótujeme.
10. Tvorba gravírovaného nápisu Nápis „vygravírujeme“ funkcí Odebrat vysunutím do hloubky 0.3mm.
10. Tvorba gravírovaného nápisu Zadání požaduje obarveni „dna“ nápisu černě, nápis tedy vybarvíme.
11. Uložení hotového modelu Hotový model uložíme do souboru Vicko_zesilovace.SLDPRT.
12. Založení nového výkresu Založíme nový dokument SolidWorks, v záložce Škola vybereme Výkres SPŠ. Dále v okně Formát listu vybereme školní šablonu „A3 – SPS díl“ – musíme ale zrušit zatržení volby Zobrazit jen standardní formáty, případně použít tlačítko Procházet a zvolit příslušnou šablonu.
12. Založení nového výkresu Nyní bychom měli vidět zatím prázdný výkres se školním razítkem a rámečkem. Pokud se nám nezobrazila pokročilá nabídka při zakládání nového dokumentu SolidWorks, je třeba přepnout na pokročilou nabídku tlačítkem Upřesňující. Pokud ale nevidíme záložku Škola, nejsou instalovány „školní“ šablony – použijeme tedy šablonu A3 (ISO). K doinstalování šablon je třeba administátorských práv.
13. Vložení základního a promítnutého pohledu do výkresu Vybereme model, jehož výkres budeme tvořit – Vicko_zesilovace.SLDPRT a vložíme základní pohled a průmět podle obrázku, ponecháme nabídnuté měřítko pohledů 1:2 i styl zobrazení (nezobrazovat skryté hrany).
14. Skrytí prvků modelu ve výkresu Nápis „SPŠ Na Třebešíně“ nyní skryjeme, na výkresu nebude zobrazen. Nápis vybereme oknem, pravým tlačítkem vyvoláme místní nabídku a zvolíme funkci Skrýt/Zobrazit hrany a výběr potvrdíme. Nápis se skryl.
15. Změna stylu zobrazení pohledů výkresu Nyní nastavíme viditelnost skrytých hran v pohledech výkresu (dosud byly skryty, jinak by byl obtížný výběr entit pro skrytí nápisu na víčku) – klepneme myší na pohled, v panelu Pohled výkresu v položce Styl zobrazení zvolíme zobrazení neviditelných hran (postupně u obou pohledů).
16. Vložení isometrického pohledu do výkresu Do výkresu vložíme stínovaný isometrický pohled v měřítku 1:1. V záložce Zobrazit rozvržení zvolíme funkci Průmět, vybereme pohled ve výkresu, který budeme promítat (vybereme základní pohled), v panelu Průmět zvolíme měřítko a styl zobrazení a tažením průmětu „přez roh“ pohledu vytvoříme vhodný isometrický průmět. Pohled přesuneme.
17. Vložení řezu do výkresu Vytvoříme řez – v záložce Zobrazit rozvržení hlavního menu SolidWorks použijeme funkci Řez. Načrtneme čáru řezu podle obrázku a zvolíme možnost Zobrazit jenom průřez (bude zobrazen pouze šrafovaný obrys řezu). Řez umístíme, řez můžeme upravit, klepneme myší na řez a otevře se panel Řez A – A. Pokud je to už několikátý pokus o vytvoření řezu, je jeho označení např. Řez D – D. V panelu Řez můžeme písmeno označení změnit či zcela odstranit ( ve výkresu bude jenom jeden řez, označení písmenem není nutné).
18. Úprava šrafování řezu Řez je vyšrafován šrafovacím vzorem pro hliník (SolidWorks zvolil šrafovací vzor podle materiálu součásti – hliníková slitina 1060). Klepneme tedy myší na šrafy (šipka na obrázku), otevře se panel Šrafování/Výplň, kde můžeme šrafy upravit. Zrušíme volbu Šrafování materiálu, tím se zpřístupní výběr z předdefinovaných šrafovacích vzoru, vybereme obvyklý vzor ANSI 31. Je vhodné zvolit funkci Použít změny okamžitě (vlastně plný náhled). Hustotu šrafování můžeme případně upravit změnou parametru Měřítko šrafování. Aktuálně je nastaveno „1“ a pro tento případ vyhovuje.
19. Kótovací styl Nyní můžeme výkres okótovat. Prvně zkontrolujeme, popřípadě upravíme výchozí kótovací styl – v menu SolidWorks zvolíme Nástroje – Možnosti. V panelu Vlastnosti dokumentu – Normy skicování ,v záložce Vlastnosti dokumentu klepneme na položku kóty a můžeme upravit výchozí kótovací styl (na obrázku např. volba otevřené šipky).
20. Kótování výkresu V záložce Popis hlavního menu SolidWorks vybereme Inteligentní kóta, v panelu Kóta vybereme Inteligentní kótování a zapneme funkci Rychlé kótování. V oddílu Styl panelu Kóta můžeme spravovat kótovací styly. U složitějších výkresů se většinou neobejdeme bez vytvoření dalších kótovacích stylů odvozených od stylu výchozího (užívání stylů není nezbytné, můžeme kóty dle potřeby upravovat jednotlivě, není to však efektivní způsob práce).
21. Definování polí rohového razítka Před vyplněním razítka musíme nejdřív definovat tabulku razítka – určit pole razítka, která budeme vyplňovat (to ale není potřeba dělat, pokud máme tabulku razítka již nadefinovanou ve své šabloně výkresu – každý výkres můžeme uložit jako vlastní šablonu do souboru *.drwdot). Ve Feature manageru rozbalíme položku List, klikneme pravým tlačítkem myši na položku Formát listu a z místní nabídky zvolíme Definovat razítko. Vybereme pole, která budeme vyplňovat a potvrdíme.
22. Vyplnění polí rohového razítka Ve Feature manageru vidíme, že po rozbalení List – Formát listu vidíme novou položku – Tabulka razítka. Pravým tlačítkem myši klikneme na položku Tabulka razítka a z místní nabídky zvolíme Zadat data do razítka. Nyní můžeme myší jednotlivá pole razítka vybírat a vyplnit je.
23. Uložení souboru a export do *.pdf Hotový výkres uložíme jako soubor výkresu SolidWorks – soubor Vicko_zesilovace.SLDDRW. Soubor pak také uložíme jako soubor *.pdf – Vicko_zesilovace.PDF.
Konec úlohy Skořepina v SolidWorks
