Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Solidworks - Phần 1 Xây dựng mô hình khối rắn - Chương 1 pptx

Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 20 PHẦN 1: XÂY DỰNG MÔ HÌNH KHỐI RẮN. Chương 1: Tạo các bản vẽ phác thảo. 1.1. Giới Thiệu. Vẽ phác là bước cơ bản đầu tiên để hình thành mô hình. Mô hình tạo thành trong SW được liên kết với biên dạng của chúng. khi hiệu chỉnh biên dạng, mô hình tự động cập nhật những thay đổi này. Ta làm việc trong môi trường vẽ phác khi cần tạo hoặc hiệu chỉnh các biên dạng của mô hình. Môi trường vẽ phác bao gồm mặt phẳng vẽ phác (Sketch) và các công cụ vẽ phác (Sketch tools). 1.2. Mặt phẳng vẽ phác là gì ? Là mặt phẳng chưá các đối tượng hình học tạo thành biên dạng của vật thể và các yếu tố hình học trong quá trình xây dựng vật thể (ví du:ï như q đạo quét, trục quay ). Mô hình được hình thành từ các biên dạng vẽ phác bằng cách chiếu các biên dạng hoặc xoay các biên dạng. 1.3. Tại sao phải tạo bản vẽ phác. Các mô hình 3D được tạo thành dựa trên nền tảng các biên dạng trên nhiều mặt phẳng vẽ phác khác nhau và dựa vào các công cụ tạo hình tương ứng như (Extrude, Revolve, Sweep, Loft ) sẽ hình thành nên mô hình 3D. Mặt phẳng vẽ phác lúc này sẽ liên kết với mô hình. Do đó, khi ta thực hiện hiệu chỉnh mặt phẳng vẽ phác, phần mô hình tương ứng sẽ thay đổi theo. 1.4. Trình tự để tạo ra một bản vẽ phác thảo. ♦ Chọn mặt phẳng vẽ phác (Xác đònh chuẩn). ♦ Vẽ các biên dạng 2D trên mặt phẳng vẽ phác. ♦ Gán ràng buộc cho các đối tượng. ♦ Ghi kích thước trên bản vẽ. ♦ Hiệu chỉnh bản vẽ cho phù hợp với biên dạng 3D cần tạo. 1.5. Giới thiệu về môi trường vẽ phác. Trong môi trường vẽ phác có 3 loại mặt phẳng: Front, Top, Right. Trong đó mặt phẳng Front là mặt phẳng đã được mặc đònh trước, do vậy muốn thay đổi lại mặt phẳng vẽ phác ta vào thanh FeatureManeger Design Tree chọn vào các mặt phẳng Top hoặc Right. Sau đó ta vào thanh Standart Views chọn Normal to để chuyển mặt phẳng vừa chọn ở trên trùng với mặt phẳng vẽ phác (Sketch). (hình 1.1). Click chọn biểu tượng Sketch để kích hoạt môi trường vẽ phác. Thực hiện lệnh vẽ phác trên các thanh công cụ Sketch Tools. Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 21 Hình 1.1.1 Thanh công cụ Sketch Tools hỗ trợ trong quá trình vẽ. Line Tangent Arc Circle Polygon Point Convert Fillet Trim Line Sketch Step and Repeat Center Point Arc 3 Pt Arc Spline Rectangle Center line Mirror Offset Contruction. Hình 1.1.2. Thanh công cụ Sketch giúp ta kích hoạt môi trường vẽ phác, hiệu chỉnh kích thước, tạo lưới, thoát khỏi các lệnh vẽ Sketch. Chú y ù : Để thoát khỏi (kết thúc) lệnh vẽ Sketch ta có thể nhấn phím phải chuột và chọn Select. Hình 1.1.3 Thanh công cụ Sketch Ralations giúp ta hiệu chỉnh và tạo ràng buộc cho các đối tượng trong quá trình vẽ . Hình 1.1.4. Kích hoạt mo âi trường vẽ phác Hiệu chỉnh kích thước Tạo lưới Thoát khỏi lệnh vẽ Hiệu chỉnh các ràng buộc Thể hiện các ràng buộc Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 22 Trong quá trình vẽ bên phải của góc màn hình luôn có hai biểu tượng Exit Sketch và Delete Sketch (hình 1.5). Khi đã thực hiện xong lệnh vẽ ở Sketch để chuyển sang chế độ Feature (dựng mô hình khối rắn), ta Click chọn Exit Sketch. Hình 1.1.5 Thanh công cụ Standard có thể giúp người vẽ mở một bản vẽ mới, mở các bản vẽ đã có sẵn trong máy, lưu lại các bản vẽ cần thiết, thực hiện được các lệnh Undo hoặc Redo.(hình 1.6) Hình 1.1.6 Tất cả các thanh công cụ trên đều được lấy từ hộp thoại Customize > Toolbars, hoặc có thể vào View > Toolbars. § 1.1 TẠO BẢN VẼ PHÁC. 1.1.1 Công cụ Line (vẽ đường thẳng). 1. Gọi lệnh: Click Line trên thanh công cụ Sketch Tools hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Line. 2. Thực hiện lệnh: Trên vùng đồ hoạ con trỏ sẽ chuyển sang biểu tượng . Click vào vùng đồ họa xác đònh vò trí điểm thứ nhất và điểm thứ hai. 3. Kết thúc lệnh: Click chọn biểu tượng Select hoặc click phải chuột chọn Select. 4. Các thông số của đường thẳng: Mở bản vẽ mới Lưu lại bản vẽ Mở bản vẽ có sẵn Redo Undo Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 23 Hình 1.1.7. Trong hộp thoại Option: chọn For construction có tác dụng thay đổi một Line => Centerline. Các thông số hình học trong bảng Parameter. • Start X Coordinate: Toạ độ điểm ban đầu theo trục X so với gốc toạ độ. • Start Y Coordinate: Toạ độ điểm ban đầu theo trục Y so với gốc toạ độ. • End X Coordinate: Toạ độ điểm cuố i theo trục X so với gốc toạ độ. • End Y Coordinate: Toạ độ điểm cuố i theo trục Y so với gốc toạ độ. • Length: Chiều dài đường thẳng. 1.1.2 Công cụ Rectangle (Tạo hình chữ nhật có 2 cạnh // với hai trục Ox và Oy). 1. Gọi lệnh: Click Rectangle trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Rectangle. 2. Thực hiện lệnh: Trên vùng đồ hoạ con trỏ chyển sang biểu tượng End Y Coordinate Length End X Coordinate Start Y Coordinate Start X Coordinate Góc hợp bởi trục Ox và đối tượng Thể hiện các ràng buộc H iệu khoảng cách giữa điểm đầu và diểm cuối Tạo các ràng buộc Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 24 Click chọn điểm đặt góc đầu tiên của hình chữ nhật di chuyển đến góc đối diện để xác đònh vò trí điểm thứ hai. Hình 1.1.8. 1.1.3 Công cụ Polygon (vẽ đa giác đều). 1. Gọi lệnh: Click Polygon trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Polygon. 2.Thực hiện lệnh: Trên vùng đồ hoạ con trỏ chuyển sang biểu tượng . Click chọn điểm đặt tâm (P1) của đa giác đều trong vùng đồ hoạ, di chuyển chuột đến điểm (P2) hình thành đa giác . 3. Các thông số hình học: Hình 1.1.9. • Inscribed circle : đường tròn nội tiếp đa giác. • Circumcribed circle : đường tròn ngoại tiếp đa giác. 1.1.4 Công cụ Circle (vẽ đường tròn). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch > Circle. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trên vùng đồ hoạ chyển sang biểu tượng Cho ïn số cạnh của đa giác đều Đường kính của đường tròn nội tiếp hay ngoại tiếp Tọa độ tâm theo trục Y so với gốc tọa độ Toạ độ tâm theo trục X so vớigốc toạ độ Góc nghiêng (P2) so với trục x Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 25 Click trên vùng đồ hoạ chọn điểm đặt tâm (P1) của đường tròn, di chuyển con trỏ xác đònh bán kính điểm (P2) của đường tròn (hình 1.1.10.). 3. Thông số hình học: Hình 1.1.10. • Center X Coordinate : Tâm của đường tròn so với trục toạ độ đo theo phương X. • Center Y Coordinate : Tâm của đường tròn so với trục toạ độ đo theo phương Y 1.1.5 Công cụ CenterPoint Arc (vẽ đường tròn có đònh tâm). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc vào Tools > Sketch Entity > Centerppoint Arc. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trên vùng đồ hoạ chuyển sang biểu tượng Click trên vùng đồ hoạ chọn điểm đặt tâm của cung đường tròn (P0). Di chuyển chuột đến điểm bắt đầu của cung tròn (P1). Khi đó bán kính của cung đường tròn đồng thời cũng được xác đònh. Di chuyển chuột đến điểm cuối cùng của cung đường tròn (P2).(hình 1.11.) 3. Thông số hình học: Hình 1.1.11. Bán kính đư ờng tròn Tọa độ điểm P2 Tọa độ điểm P1 Toạ độ điểm P0 Center X Coordinate Center Y Coordinate Bán kính cung Góc của cung Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 26 1.1.6 Công cụ Tangent Arcs (vẽ cung tròn tiếp tuyến). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc vào Tools > Sketch Entity > Tangent Arcs. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trong vùng đồ họa chuyển sang biểu tượng Click chọn một điểm (P1) trên đường thẳng, Cung, Centerpoint Ellipse, hoặc một đường cong Spline, đã có sẵn trước đó. Di chuyển chuột đến vò trí cuối của cung tròn tiếp tuyến (P2).(hình 1.1.12) Chú ý: Sự tạo thành cung tròn theo cùng chiều kim đồ hồ hay ngược chiều kim đồng hồ là do sự di chuyển chuột của người vẽ. Hình 1.1.12. 1.1.7 Công cụ 3 Pt Arc (vẽ cung tròn bằng 3 điểm). 1. Gọi lệnh : Click chọn trên thanh công cụ hoặc vào Tools > Sketch Entity> 3 Pt Arc. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trong vùng đồ họa chuyển sang biểu tượng Click chọn điểm bắt đầu cung tròn (P0), chọn điểm cuối của cung tròn (P2), điểm thứ hai (P1) được hình thành sau khi ta di chuyển cung để xác đònh bán kính. (hình 1.1.13.). 3. Thông số hình học: Hình 1.1.13. Tọa độ điểm P1 Tọa độ điểm P2 Tọa độ điểm P0 Bán kính cung Góc tạo bởi cung. Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 27 1.1.8 Công cụ Ellipse (vẽ Ellipse). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc vào Tools > Sketch Entity> Ellipse. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trong vùng đồ hoạ chuyển sang biểu tượng Click chuột trong vùng đồ họa để xác đònh tâm của Ellipse (P0), di chuyển và Click chuột để xác đònh bán kính trục1 của Ellipse (P1), tiếp tục di chuyển chuột và Click để chọn bán kính trục 2 của Ellipse (P2).(hình 1.1.14.). 3. Thông số hình học : Hình 1.1.14. 1.1.9 Công cụ CenterPoint Ellipse (vẽ cung Ellipse). 1. Gọi lệnh: Click chọn Tools > Sketch Entity > CenterPoint Ellipse. 2. Thực hiện lệnh: Tương tự như lệnh Centerpoint Arc. 3. Thông số hình học:(hình 1.1.15.). Hình 1.1.15. 1.1.10 Công cụ Parabol (vẽ parabol). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Parabol. Bán kính trục 1 B án kính trục 2 Tọa độ tâm Ellipse Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 28 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ trong vùng đồ hoạ chuyển sang biểu tượng Xác đònh tiêu điểm của Parabol(P0), di chuyển con trỏ xác đònh đỉnh của Parabol(P1), di chuyển con trỏ xác đònh điểm đầu của cung Parabol (P2), tiếp tục di chuyển con trỏ xác đònh điểm cuối của cung Parabol (P3).(hình 1.1.16.) 3. Thông số hình học: Hình 1.1.16. 1.1.11 Công cụ Splines (vẽ đường cong Spline). 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ, hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Splines 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ chuyển sang biểu tượng Lần lượt chọn các điểm mà đường Spline đi qua.(hình 1.16) 3. Thông số hình học: Hình 1.1.17. Muốn xác đònh lại tọa độ các điểm P1, P2, P3, P4 ta chỉ cần Click chuột vào từng điểm cần xác đònh toạ độ. Chọn Proportional: Giữ nguyên hình dạng của Spline trong quá trình thay đổi toạ độ của điểm cuối. Tọa độ diiểm đầu (P2 ) Tọa độ điểm cuối (P3) Tiêu điểm(PO) Toạ độ đỉnh (P1) Số điểm trên đường cong Spline Tọa độ điểm P4 so với gốc tọa độ Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 29 1.1.12 Công cụ CenterLine ( vẽ đường tâm). Thường được dùng cho các phần tử đối xứng, và được dùng cho các lệnh Mirror và Revolve 1. Gọi lệnh: Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > CenterLine 2. Thực hiện lệnh : Con trỏ chuyển sang biểu tượng , và lệnh được thực hiện tương tự như lệnh vẽ đường thẳng. 1.1.13 Công cụ Point ( điểm). 1. Gọi lệnh : Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Point. 2. Thực hiện lệnh: Con trỏ chuyển sang biểu tượng .Click chọn 1 điểm trên vùng đồ họa. 1.1.14 Công cụ Text (tạo chữ). Công cụ Text thường được dùng để tạo chữ nổi (chìm) trên bề mặt của các vật thể. 1. Gọi lệnh : Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Entity > Text. 2. Thực hiện lệnh: Chọn mặt phẳng hay bề mặt của vật thể để tạo chữ . Chọn hộp thoại Text để tạo chữ . Bỏ dấu tại ô Use Documents font chọn Font để xác đònh và điều chỉnh kiểu chữ.(hình 1.1.18a). Chú ý : • Sau khi xác đònh mặt để tạo chữ , ta có thể chèn chữ theo ý muốn. Đó là việc tạo các cạnh (thẳng, cong hay đường tròn) để chèn chữ vào và thực hiện các lệnh Extrude, Cut. • Các chữ khi thực hiện lệnh Extrude, Cut không đựơc giao nhau .Ta phải điều chỉnh khoảng cách chữ một cách hợp lý, và các chữ được tạo ra phải nằm trong phạm vi bề mặt của vật thể. (hình 1.1.18b). Hình 1.1.18b. [...]... chuyển của chuột. (hình 3.7b) SVTH: BÙI MINH TÂM 38 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Hình 1. 3 .1 b Khoảng cách giữa một điểm và một đường thẳng, ta Click chuột vào điểm và một đường thẳng hay một cạnh. (hình1 3 .1 c) Hình 1. 3.1c Khoảng cách giữa hai điểm, ta chọn 2 điểm để ghi kích thước (hình 1. 3.7d) Hình 1. 3 .1 d Đo đường kính hay bán kính của một Đường Tròn. (hình 1. 3.8) Hình 1. 3.2 Đo bán kính... Text Chèn các Symbol trong quá trình ghi kích thước Hình 1. 3 .11 Chọn More: dùng để chèn các kí hiệu về dung sai (hình1 3 .12 ) Hình 1. 3 .12 SVTH: BÙI MINH TÂM 41 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Chọn More Properties: dùng để chỉnh sửa tất cả các giá tròù liên quan về kích thứơc Xuất hiện hộp thoại Dimension Properties (hình1 3 .13 ) Hình 1. 3 .13 1. 3.2 Các nhóm lệnh ghi kích thước trên thanh công cụ,... chiều 36 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Hình 1. 2.7 a Hình 1. 2.7 b SVTH: BÙI MINH TÂM 37 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Tâm đối tượng gốc Tâm quỹ đạo tròn Hình 1. 2.7 c 1. 3 CÁC CÔNG CỤ TẠO MỐI QUAN HỆ HÌNH HỌC CHO CÁC ĐỐI TƯNG (THE SKETCH RELATIONS TOOLBAR) Thanh công cụ này có chức năng đònh nghóa các tính chất của đối tượng như xác đònh kích thước, vò trí và tạo các mối quan hệ hình. .. của một Cung tròn, hay một Cung Ellipse (hình 1. 3.9) SVTH: BÙI MINH TÂM 39 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Hình 1. 3.9 Đo độ dài của một Cung Click chọn Cung tròn, sau đó ta chọn 2 điểm P1 và P2 trên Cung Tròn (hình 3 .10 ) Hình 1. 3 .10 Ghi kích thước của một đối tượng qua một đường Centerline Hình 1. 3 .11 Trong quá trình ghi kích thước bên trái của màn hình có hiển thò bảng Dimension hỗ trợ người... thước tọa độ theo phương thẳng ứng Horizontal Dimension: Ghi kích thước theo phương ngang Vertical Dimension: Ghi kích thước theo phương ứng Equation : Ghi kích thước kiểu tham số SVTH: BÙI MINH TÂM 42 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Oridinate Dimension Horizontal Oridinate Hình 1. 3 .14 Vertical Oridinate Hình 1. 3 .15 Horizontal Dimension Vertical Dimension Hình 1. 3 .16 Ghi kích thước kiểu BaseLine,... MINH TÂM 44 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Ví dụ: Thay đổi giá trò kích thước của đối tượng bằng các biểu thức toán học Gọi kích thước có giá trò 25 là D1@Sketch1 Gọi kích thước có giá trò 15 là D2@Sketch1 Ta lập mối quan hệ của hai kích thước trên bằng các biểu thức toán học thông qua bảng hộp thoại New Equation Hình 1. 3 .19 Ta có bảng kết quả sau Công thức toán học Kết quả Hình 1. 3.20 SVTH:... (hình1 3.22 b) Ta có thể thiết lập mối quan hệ giữa các đối tượng P1, P2, P3 như sau: Concentric (đồng tâm): Hai hoặc nhiều cung tròn hoặc là một điểm(P1) và một cung tròn (P2) sẽ có cùng tâm Coincident (trùng nhau): Một điểm(P1) sẽ nằm trên một đường (P3) hay một cung tròn (P2) hoặc một cung Ellipse Hình 1. 3.22 c SVTH: BÙI MINH TÂM 47 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Trong ví dụ trên (hình 1. 3.22c)... TÂM 30 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Lấy đối xứng các đối tượng ngay trong quá trình vẽ • Chọn trứơc đường thẳng CenterLine • Click chọn trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Sketch Tools > Mirror Sau đó ta vẽ các đối tượng một cách bình thường, khi đã vẽ xong đối tượng lập tức sẽ có một đối tượng khác tự động đối xứng qua đường thẳng Đối tượng cần lấy đối xứng Đường đối xứng Hình 1. 2 .1 1.2.3.. .Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Chọn cạnh để chèn chữ Ô nhập Text Bề rộng của chữ Khoảng cách giữa các chữ Hình 1. 1 .18 a 1. 2 CÁC LỆNH HỖ TR VẼ PHÁC 1. 2 .1 Công cụ Convert Entities (Tương tự lệnh Copy Edge.) Gọi lệnh: Click chọn Convert Entities Sketch Tools > Convert Entities trên thanh công cụ hoặc chọn Tools > Chú ý : Trứơc khi sử dụng lệnh này phải tạo trước vật... hiện hộp thoại hoặc vào Tools > Dimension > Chọn tất cả các cạnh để ghi k/t Chọn từng cạnh để ghi k/t SVTH: BÙI MINH TÂM 43 Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks Ghi kích thước theo phương ngang Ghi kích thước theo phương thẳng ứng Hình 1. 3 .17 Kiểu Baseline Kiểu Chain Hình 1. 3 .18 Ghi kích thước theo hàm toán học (Equation) Chọn vào biểu tượng Equations hoặc vào Tools > Equations Chọn add sẽ xuất hiện . vật thể. (hình 1. 1 .18 b). Hình 1. 1 .18 b. Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 30 Hình 1. 1 .18 a. § 1. 2 CÁC LỆNH HỖ TR VẼ PHÁC. 1. 2 .1 Công cụ. Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 37 Hình 1. 2.7 a. Hình 1. 2.7 b Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 38 Hình 1. 2.7. Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks SVTH: BÙI MINH TÂM 20 PHẦN 1: XÂY DỰNG MÔ HÌNH KHỐI RẮN. Chương 1: Tạo các bản vẽ phác thảo. 1. 1. Giới Thiệu. Vẽ phác