• Cỏc qui tắc
- Một feature hỗn hợp phải cú 2 biờn dạng trở lờn. Để Pro/Engineer phõn biệt cỏc biờn dạng, ng−ời dựng phải xỏc định khoảng cỏch cho cỏc biờn dạng.
- Trong hầu hết cỏc trờng hợp, cỏc biờn dạng của feature phải cú cựng số cạnh. Ngoại lệ duy nhất là khi biờn dạng suy biến thành một điểm.
- Điểm bắt đầu của mỗi biờn dạng phải nằm ở vị trớ giống nhau và thờng phải đi theo cùng một h−ớng. Nếu khơng tũn thủ qui tắc này thỡ feature tạo thành sẽ cú dạng xoắn vỏ đỗ.
Hỡnh 7-7. Cỏc biờn dạng và feature hỗn hợp dạng Parallel Blend
• Trỡnh tự tạo lập một Parallel Blend
1. Xác lập các tuỳ chọn Parallel Blend: chọn chức năng Protrusion với các t chọn sau - kiểu Parallel Blend (với Regular Sec)
- biờn dạng phỏc thảo Sketched Sec - tuỳ chọn thuộc tính Straight Blend 2. Chọn và định hớng mặt phẳng phỏc thả
3. Phỏc thảo biờn dạng thứ nhất. Dùng tuỳ chọn Sketch>>Sec Tools>>Start Point đĨ gỏn điểm bắt đầu của biờn dạng (nếu cần).
4. Chuyển biờn dạng: dựng Sketch>>Sec Tools>>Toggle. T chọn Toggle dùng đĨ chuyển từ biờn dạng này sang biờn dạng khỏc.
5. Lặp lại cỏc bớc 3 và 4 để tạo cỏc biờn dạng khỏc của featur 6. Chọn Done trong menu Sketcher đĨ kết thúc phỏc thả 7. Nhập cỏc giỏ trị khoảng cỏch giữa cỏc biờn dạng. 8. Chọn OK trong hộp thoại tiến trỡnh để kết thỳc.
7.3. Cỏc chức năng phụ trợ 7.3.1. Đ−ờng cong chuẩn 7.3.1. Đ−ờng cong chuẩn
Cỏc đ−ờng cong chuẩn (datum curve) th−ờng đ−ợc sử dụng để tạo cỏc feature kộo theo đờng cong hoặc để tạo cỏc bề mặt (surface). Cỏc đ−ờng cong chuẩn đ−ỵc xem là cỏc feature trong Pro/Engineer và cú tờn là Curve_id# trong cõy mụ hỡnh.
• Trỡnh tự tạo một đ−ờng cong chuẩn
Cỏc đ−ờng cong chn có thĨ đ−ợc phỏc thảo bằng cỏc cụng cụ phỏc thảo thụng thờng hc đ−ợc tạo thành từ cỏc thực thể hỡnh học trờn mụ hỡnh hiện cú. Nú cú thể kớn hoặc hở. Trỡnh tự tạo một đ−ờng cong chuẩn nh− sau:
1. Chọn chức năng Create>>Datum>>Curve
2. Chọn một tuỳ chọn tạo đ−ờng cong chuẩn trong menu CRV OPTION. 3. Chọn Done và chọn dạng hỡnh học t−ơng ứng với t chọn trong b−ớc 2. • Cỏc tuỳ chọn tạo một Datum Curve
- Sketch: ng−ời dùng tự phỏc thảo bằng cỏc cụng cụ phỏc thảo
thông thờng. Cỏc đ−ờng cong có thĨ kín hc hở.
- Intr.Surfs (Intersection of Surfaces): tạo một đ−ờng cong
chuẩn là đ−ờng giao của 2 bề mặt đ−ỵc chọn.
- Thru Point (Through Point): tạo một đ−ờng cong chuẩn đi qua
cỏc điểm chuẩn cú sẵn do ng−ời dùng chọn.
- From File: nhập một đ−ờng cong chn từ một file dữ liƯu nh−
IGES, VDA, SET hay IBL.
- Composite: định nghĩa một đờng cong chuẩn bằng cỏc đ−ờng
cong nối tiếp nhau hiện có đ−ỵc chọn.
- Use Xsec: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn bằng cách chọn
một điểm giao biờn dạng.
- Projected: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn bằng cỏch chiếu một biờn dạng lờn
một bề mặt đ−ỵc chọn.
- Formed: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn bằng cỏch dỏn một biờn dạng lờn một
bề mặt đ−ỵc chọn.
- Split: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn bằng cách tham chiếu các đ−ờng cong bị
cắt.
- OffsetFromSrf: định nghĩa một đờng cong chn mới bằng cách dịch chuyển một đ−ờng cong hiện có theo h−ớng vuụng gúc với bề mặt.
- From Curve: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn mới bằng cỏch dịch chuyển một
đ−ờng cong hiện có theo h−ớng tiếp tun với bỊ mỈt.
- From Bndry: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn mới bằng cỏch dịch chuyển một
đ−ờng bao hiện có theo h−ớng tiếp tun với bỊ mỈt.
- 2Projections: định nghĩa một đ−ờng cong chuẩn mới bằng cỏch lấy phần giao nhau giữa cỏc feature đợc extrude từ hai biờn dạng phỏc thả
- From Equation: định nghĩa một đ−ờng cong chn mới thông qua một công thức. 7.3.2. ĐiĨm chuẩn
Điểm chuẩn đợc dựng trong quỏ trỡnh phỏc thảo nh− tạo lỗ đi qua một điểm hay dựng để tạo cỏc feature chuẩn khỏc nh− mặt phẳng chuẩn và đờng cong chuẩn.
ó Trỡnh tự tạo một điểm chuẩn
1. Chọn chức năng Create>>Datum>>Point
2. Chọn một tuỳ chọn tạo điểm chuẩn trong menu DATUM POINT. 3. Chọn Done và chọn dạng hỡnh học tơng ứng với t chọn trong b−ớc 2. • Cỏc tuỳ chọn tạo điểm chuẩn
- On Surface: tạo một điểm chuẩn lờn một bề mặt hay một mặt
phẳng chuẩn, tham chiếu đến 2 mặt phẳng.
- Offset Surf: t−ơng tự nh− tuỳ chọn On Surface nh−ng dịch chun
từ bề mặt đợc chọn một khoảng xỏc định.
- Curve X Srf: tạo một điểm chuẩn tại giao điểm của một đ−ờng
cong và một bỊ mỈt.
- On Vertex: tạo một điểm chuẩn tại đỉnh của một đ−ờng cong
chuẩn hay tại đỉnh của một mộp mụ hỡnh hiện có.
- Offset Csys: tạo một điểm chuẩn dịch chuyển từ một gốc toạ độ hiện có.
- Three Srf: tạo một điểm chuẩn tại giao điểm của 3 bề mặt hoặc mặt phẳng chuẩn.
- At Center: tạo một điểm chuẩn tại tõm một đ−ờng tròn hay cung tròn.
- On Curve: tạo một điĨm chn trên một đ−ờng cong.
- Crv X Crv: tạo một điểm chuẩn trờn một đ−ờng cong tại một điĨm gần nhất so với
đ−ờng cong thứ hai đ−ỵc chọn.
- Offset Point: tạo một điểm chuẩn trờn một đối tợng thẳng (trục, mộp hay đ−ờng
thẳng chuẩn) và cỏch một điểm chuẩn hiện cú một khoảng xỏc định.
- Field Point: tạo một mảng điểm chuẩn trờn một đ−ờng cong, cạnh hay bề mặt. 7.3.3. HƯ toạ độ
Hệ toạ độ khụng đ−ỵc sư dơng nhiỊu trong Pro/Engineer nh−ng một số phép tạo hỡnh nh− Blend phải dựng đến cỏc hệ toạ độ. Cú cỏc loại hệ toạ độ: vuụng gúc, trụ, và cầu; trong đú hệ toạ độ vuụng gúc đ−ỵc sư dơng nhiỊu nhất.
• Trỡnh tự tạo một hệ toạ độ vuụng gúc
1. Chọn chức năng Create>>Datum>>Coord Sys
2. Chọn một tuỳ chọn tạo hệ toạ độ trong menu OPTIONS.
3. Chọn Done và chọn cỏc đối tợng hỡnh học t−ơng ứng với tuỳ chọn trong b−ớc 2. Sau khi chọn đủ cỏc đối tợng hỡnh học để xỏc định một hệ toạ độ, một hệ toạ độ sẽ xt hiƯn và ng−ời dùng có thĨ điỊu chỉnh h−ớng cđa các trơc bằng cỏch chọn tờn của trục trờn menu (khi đó trơc tơng ứng đợc chiếu sỏng) rồi chọn tuỳ chọn Reverse.
ó Cỏc tuỳ chọn tạo hệ toạ độ
- 3 Planes: tạo hệ toạ độ thụng qua 3 mặt phẳng đ−ỵc chọn.
- Pnt + 2Axes: tạo hệ toạ độ bằng cỏch chọn gốc và 2 trục chuẩn cú sẵn khụng nhất thiết phải đi qua gốc tạo độ.
- 2 Axes: tạo hƯ toạ độ bằng cỏch xỏc định 2 trục đi qua gốc tạo độ. - Offset: tạo hệ toạ độ bằng cỏch tham chiếu một hệ toạ độ hiện có. - Offs By View: tạo hệ toạ độ song song với màn hình hiƯn thờị - Pln + 2Axes: tạo hệ toạ độ thụng qua một mặt phẳng và 2 trục. - Orig + ZAxis: tạo hệ toạ độ bằng cỏch xỏc định gốc toạ độ và trục Z
đi qua gốc.
- From File: tạo hƯ toạ độ tg file dữ liƯu hiƯn có.
- Default: tạo hệ toạ độ mặc định. Đợc xỏc định thụng qua biờn dạng hiện thờ Trục X là đờng nằm ngang, trục Y là đ−ờng thẳng đứng, gốc toạ độ là điểm neo của biờn dạng.
7.4. Luyện tập 7.4.1. Thực hành
Dựng cỏc chức năng tạo lập feature uốn cong và hỗn hợp cựng với cỏc chức năng tạo lập mụ hỡnh khỏc của Pro/Engineer để tạo mụ hỡnh xuồng mỏy (hỡnh 7-8).
Hình 7-8. Mụ hỡnh xuồng mỏy (Ch07_TH01)
ó Tạo feature cơ sở (phần thõn xuồng)
Dựng chức năng Protrusion>>Extrude>>Solid tạo feature cơ sở với biờn dạng nh− hình 7-9. Dùng cỏc mặt phẳng chuẩn mặc định để làm mặt phẳng phỏc thảo và tham chiế
Các kích th−ớc là chiều dài 60, bỏn kớnh cong 30. Độ dày kộo 20.
Hình 7-9. Feature cơ sở
• Tạo phần đuụi xuồng: feature kộo hỗn hợp - Blend
1. Dựng chức năng Protrusion>>Blend>>Solid với các t chọn - kiểu kéo: Parallel>>Regular Sec.
- kiểu biờn dạng: Sketch - thuộc tính Blend: Straight 2. Phỏc thảo cỏc biờn dạng
Hình 7-10. Biờn dạng phần đuụi xuồng
- Tạo mặt phẳng phỏc thảo: chọn Make datum và tạo mặt phẳng phỏc thảo đi qua 2 cạnh là phần giao của mặt trụ và 2 mặt bờn của thõn xuồng. Định hớng môi tr−ờng phỏc thảo và chọn cỏc tham chiếu cần thiết.
- Phỏc thảo biờn dạng thứ nhất: vỡ biờn dạng thứ nhất trựng với hỡnh chiếu của phần thõn xuồng trờn mặt phẳng phỏc thảo --> dựng tuỳ chọn Geom Tools>>Use Edge và chọn cỏc cạnh bờn của hỡnh chiếu của phần thõn xuồng làm biờn dạng thứ nhất.
- Chuyển sang phỏc thảo biờn dạng thứ hai: Sec Tools>>Toggle
- Phỏc thảo biờn dạng thứ hai: cú dạng hỡnh chữ nhật, với 2 cạnh bờn trựng với 2 cạnh bờn của biờn dạng thứ nhất, cạnh trờn và dới dịch vào 5. Dựng tuỳ chọn Rectangle và định cỏc kích th−ớc, ràng bc nh− hình 7-10.
- Chọn Done từ menu Sketcher để hồn thiện biờn dạng.
3. Nhập khoảng cỏch giữa 2 biờn dạng: chọn Blind>>Done và nhập vào 50. 4. Chọn OK từ hộp thoại tiến trỡnh để kết thỳc tạo phần đị
Hình 7-11. Mụ hỡnh phần đuụi xuồng
ó Tạo phần mũi xuồng: feature kộo hỗn hợp
T−ơng tự nh− tạo phần đuụi xuồng, để tạo phần này cũng dựng chức năng
Protrusion>>Blend>>Solid và cỏc tuỳ chọn cơ bản nh trên. Tuy nhiên thuộc tính Blend,
mặt phẳng phỏc thảo, cỏc biờn dạng và khoảng cỏch giữa chỳng là thay đổị - thuộc tính Blend: Smooth
- Mặt phẳng phỏc thảo: là mặt phẳng đi qua mặt tr−ớc cđa phần thõn.
- Biờn dạng: cú 4 biờn dạng với cỏc kớch th−ớc và ràng bc nh− trong hình 7-12. L−u ý rằng biờn dạng cuối cựng là một điểm.
- Khoảng cỏch già cỏc biờn dạng = 10.
Hình 7-12. Biờn dạng và mụ hỡnh phần mũi xuồng
• Khoét lòng xuồng: feature vỏ mỏng Dựng chức năng Shell với độ dày thành = 5. • Tạo tay vịn phớa tr−ớc: feature uốn cong
- Dựng chức năng Protrusion>>Sweep>>Solid với tuỳ chọn phỏc thảo đờng tạo hỡnh
Sketch Traj.
- Tạo mặt phẳng phỏc thảo đờng tạo hỡnh: chọn Make Datum và tạo mặt phẳng phỏc thảo là mặt phẳng offset từ mặt đầu của phần thõn với khoảng cỏch = 15. Định h−ớng môi tr−ờng phỏc thảo và cỏc tham chiế
- Phỏc thảo đờng tạo hỡnh với hỡnh dỏng và kớch th−ớc nh− hình 7-12. - Chọn thuộc tính cho các điĨm ci là Merge Ends.
- Phỏc thảo biờn dạng của Sweep: biờn dạng của Sweep là một đ−ờng trịn đ−ờng kính 4, có tâm trựng với điểm bắt đầu của đờng tạo hỡnh.
- Chọn OK từ hộp thoại tiến trỡnh để kết thỳc.
Hình 7-13. Biờn dạng và mụ hỡnh của tay vịn phía tr−ớc
7.4.2. Bài tập
ó Bài tập 1.
Dựng cỏc chức năng của Pro/Engineer tạo mụ hỡnh chi tiết nh− trong hình vẽ saụ
Hình 7-14. Ch07_BT01
• Bài tập 2.
Dùng chức năng Blend của Pro/Engineer tạo mụ hỡnh chi tiết chậu cảnh nh− trong hình vẽ saụ
Gỵi ý:
- Phần chậu dùng 4 biờn dạng. Phần đỏy dựng 2 biờn dạng. Cỏc kớch th−ớc cơ bản là: Miệng chậu: 600x420
Đỏy chậu = đỉnh đế: 200x120 Đỏy đế: 350x270
Chiều cao chậu: 200 ChiỊu cao đế: 100
- Ng−ời dùng có thĨ sáng tạo mụ hỡnh tạo chậu hoa hỡnh lục giỏc, bỏt giỏc hay cú hỡnh dạng theo ý ng−ời dùng.
Hình 7-15. Ch07_BT02
Ch−ơng 7. Tạo cỏc feature uốn cong và hỗn hợp.......................................................74 7.1. Các feature uốn cong - Sweep.....................................................................................74 7.1.1. Đặc điểm................................................................................................................... 74 7.1.2. Trỡnh tự tạo lập.......................................................................................................... 75 7.2. Cỏc feature hỗn hợp - Blend ........................................................................................75 7.2.1. Đặc điểm................................................................................................................... 75 7.2.2. Tạo lập một Parallel Blend........................................................................................ 77 7.3. Các chức năng phụ trợ ....................................................................................................77 7.3.1. Đ−ờng cong chuẩn .................................................................................................... 77 7.3.2. ĐiĨm chn............................................................................................................... 78 7.3.3. Hệ toạ độ................................................................................................................... 79 7.4. Luyện tập.................................................................................................................................80 7.4.1. Thực hành ................................................................................................................. 80 7.4.2. Bài tập ....................................................................................................................... 83
Ch−ơng 8. Mụ hỡnh hoỏ nõng cao
Cỏc chức năng tạo lập cỏc feature cú hỡnh dạng cơ bản nh cỏc chức năng Extrude, Revolve, Blend hay Sweep đã đ−ỵc giới thiƯu trong các ch−ơng tr−ớc. Ch−ơng này giới thiệu cỏc chức năng mụ hỡnh hoỏ nõng cao, để tạo lập cỏc feature cú hỡnh dạng phức tạp nh− các feature uốn cong cú biờn dạng thay đổi (Swept Blend, Variable Section Sweep) hay cỏc feature dạng xoắn nh− lũ xo hay đ−ờng ren (Helical Sweep).
8.1. Swept Blend
8.1.1. Khái niệm
Swept Blend là một feature kết hợp giữa một feature uốn cong và một feature hỗn hợp.
Núi cỏch khỏc, feature dạng này cú cỏc biờn dạng thay đổi dọc theo đ−ờng tạo hỡnh bất kỳ (hỡnh 8-1). Đờng tạo hỡnh và cỏc biờn dạng cú thể đợc vẽ hay đ−ỵc chọn.
Hình 8-1. Cỏc biờn dạng, đ−ờng tạo hỡnh và feature uốn cong hỗn hợp
8.1.2. Tạo một Swept Blend
• Cỏc tuỳ chọn phỏt triển biờn dạng theo đ−ờng tạo hỡnh
Pro/Engineer cung cấp 3 tuỳ chọn để phỏt triển biờn dạng theo đ−ờng tạo hỡnh cho chức năng Swept Blend.
- Normal to Origin Trajectory (NrmToOriginTraj): làm cho mỗi biờn dạng của
feature đỊu vng góc với đ−ờng tạo hỡnh.
- Pivot Direction (Pivot Dir): làm cho cỏc biờn dạng của feature vuụng góc với một
trơc, một mặt phẳng, một mộp, một đ−ờng cong hay trục quay đ−ỵc chọn.
- Normal to Trajectorry (Norm To Traj): làm cho cỏc biờn dạng của feature vuụng
góc với đ−ờng tạo hỡnh thứ hai trong khi vần phỏt triển theo đơng tạo hỡnh thứ nhất.
ó Trỡnh tự tạo lập
1. Chọn tuỳ chọn Swept Blend trong menu mụ hỡnh hoỏ nõng cao
Protrusion>>Advanced.
2. Chọn phơng phỏp xỏc định biờn dạng: Sketch Sec - phỏc thảo biờn dạng hay Select
Sec - chọn biờn dạng từ mụ hỡnh hiện cú.
3. Chọn tuỳ chọn phỏt triển biờn dạng theo đ−ờng tạo hỡnh (xem phần trờn)
4. Chọn ph−ơng phỏp xỏc định đ−ờng tạo hình: Sketch Traj - phỏc thảo hay Select Traj - chọn từ mụ hỡnh hiện cú.
5. Chọn và định hớng mặt phẳng phỏc thảo đ−ờng tạo hỡnh. Xỏc định cỏc tham chiế 6. Phỏc thảo đờng tạo hỡnh. Khi hoàn thành, chọn Done đĨ kết thúc.
7. Xỏc nhận việc cỏc đỉnh của biờn dạng đợc chỉ ra trờn đờng tạo hỡnh (th−ờng là tại cỏc điểm uốn ): Accept đĨ chấp nhận, Next để bỏ qua và chun sang đỉnh kế tiếp.
Hình 8-2. Đ−ờng tạo hỡnh và biờn dạng tại cỏc đỉnh
8. Nhập vào giỏ trị quay quanh trục Z đối với biờn dạng (th−ờng = 0). 9. Phỏc thảo biờn dạng đầu tiờn cđa featurẹ Khi hoàn thành, chọn Donẹ 10. Lặp lại cỏc b−ớc 8 và 9 để phỏc thảo cỏc biờn dạng khỏc của featur
11. Khi phỏc thảo đến điểm ci cđa đ−ờng tạo hỡnh thỡ Pro/Engineer tự động kết thỳc cụng việc và trở về hộp thoại tiến trỡnh.
12. Chọn OK từ hộp thoại tiến trỡnh để kết thúc.
8.2. Variable Section Sweep
8.2.1. Khái niƯm
Variable Section Sweep là một feature cú hỡnh dạng phức tạp. Nh− tờn gọi của nú mụ
tả, đõy là một feature cong, cú biờn dạng thay đổi theo cỏc đờng tạo hỡnh. Tuỳ chọn này kộo một biờn dạng dọc theo một hay nhiỊu đ−ờng tạo hỡnh, với nhiều mức độ điỊu khiĨn khác nhaụ
- ĐiỊu khiĨn h−ớng cđa cỏc biờn dạng.
- Sự giúng thẳng của cỏc biờn dạng với một hay nhiều đ−ờng tạo hỡnh để thay đổi hỡnh dạng của biờn dạng.
- Kớch cỡ của biờn dạng cú thể đ−ỵc thay đỉi (variable) hoặc khụng (constant).
FINISHED FEATURE
Hình 8-3. Variable Section Sweep
Cỏc dạng đờng tạo hỡnh cho feature loại này gồm cú (hỡnh 8-3):
- Origin Trajectory: là đờng tạo hỡnh bắt buộc đối với tất cả cỏc feature dạng này,
dựng để xỏc định h−ớng kéọ
- X Trajectory: đ−ờng tạo hỡnh xỏc định vector nằm ngang của một biờn dạng.