7.1.1. Đặc điểm
Tuỳ chọn Sweep kéo một biờn dạng dọc theo một đờng tạo hỡnh (trajectory) bất kỳ do ng−ời dùng xác định để tạo một feature uốn cong. Dạng hỡnh học cđa đ−ờng tạo hỡnh xỏc định hỡnh dỏng của feature uốn cong. Cũng giống nh− tuỳ chọn Extrude, tuỳ chọn Sweep đ−ỵc dựng trong cỏc chức năng Protrusion để tạo một không gian d−ơng hoặc trong chức năng Cut để tạo một khụng gian õm.
Tuỳ chọn Sweep đũi hỏi phải cú một biờn dạng và một đờng tạo hỡnh. Đ−ờng tạo hỡnh cú thể đ−ợc phỏc thảo hay chọn, cú thể hở hoặc kớn. Bất kỳ bề mặt phẳng hay mặt phẳng chuẩn nào cũng đợc dựng để làm mặt phẳng phỏc thảo đờng tạo hỡnh. Do tớnh chất cđa môi trờng phỏc thảo nờn một đờng tạo hỡnh đợc phỏc thảo trong quỏ trỡnh tạo feature uốn cong sẽ chỉ cú dạng 2 chiề Một đờng tạo hỡnh đ−ợc chọn từ mụ hỡnh hiện tại cú thể là một đ−ờng 3 chiềụ
Khi một biờn dạng đ−ỵc kéo dọc theo một đ−ờng tạo hỡnh thỡ nú luụn vuụng gúc với đ−ờng tạo hỡnh. Điều này làm cho trong một số tr−ờng hợp biờn dạng cú thể bị gối lờn nhau ở cỏc điểm n cđa đờng tạo hỡnh có bán kính q nhỏ. Khi một đ−ờng tạo hỡnh hở gặp phải một hay nhiỊu feature hiƯn có thỡ cú cỏc tuỳ chọn cho phộp kết hợp đầu mỳt của đờng tạo hỡnh với bỊ mỈt cđa feature đó (Merge End) hay đĨ nó tự do (Free
End) - xem hình 7-2. Hỡnh 7-2. Merge End và Free End
7.1.2. Trỡnh tự tạo lập
Tuỳ chọn Sweep nằm cả trong chức năng Protrusion và Cut. Sau khi chọn Sweep, ng−ời dùng cịn có thể chọn tạo feature đặc (Solid) hay mỏng (Thin). Các chọn lựa này sẽ cho cỏc kết quả khỏc nhau nh−ng trình tự thực hiện thỡ giống nhau theo cỏc b−ớc dới đõ
Hỡnh 7-3. Cỏc dạng Sweep-Cut
1. Chọn phỏc thảo đ−ờng tạo hỡnh (Sketched trajectory) hay chọn đờng tạo hỡnh (Selected trajectory) từ mụ hỡnh hiện có.
Nếu chọn Sketched trajectory, b−ớc tiếp theo là chọn mặt phẳng phỏc thảo đ−ờng tạo hỡnh và định h−ớng môi tr−ờng phỏc thả Sau đú phỏc thảo đ−ờng tạo hình.
Nếu chọn Selected trajectory, b−ớc tiếp theo là chọn cỏc thực thể tạo nờn đ−ờng tạo hỡnh từ mụ hình hiƯn có.
2. Chọn Done từ mơi tr−ờng vẽ phỏc thảo để tiếp tục. 3. Chọn Merge End hc Free End.
4. Phỏc thảo biờn dạng của featur Biờn dạng của feature phải đ−ỵc phỏc thảo tại điểm bắt đầu cđa đ−ờng tạo hỡnh và vuụng gúc với đ−ờng tạo hỡnh tại điểm nà Biờn dạng của feature phải là biờn dạng kớn.
5. Chọn Done để thoỏt khỏi môi tr−ờng phỏc thả 6. Chọn OK từ hộp thoại tiến trỡnh để kết thỳc.
7.2. Cỏc feature hỗn hợp - Blend 7.2.1. Đặc điểm 7.2.1. Đặc điểm
Feature hỗn hợp (Blend) là feature đ−ỵc tạo ra từ 2 hay nhiều biờn dạng. Núi cỏch khỏc, một feature Blend đ−ỵc tạo thành do sự kết hợp cỏc biờn dạng với nhau tại cỏc mộp của chỳng. Cú 3 loại feature hỗn hợp: Parallel, Rotational và General.
• Parallel Blend
Tuỳ chọn Parallel tạo một feature hỗn hợp cú cỏc biờn dạng song song với nha Cỏc biờn dạng này đợc phỏc thảo trong cựng một mơi tr−ờng. Ngồi ra, Pro/Engineer cũn cung cấp các tuỳ chọn thuộc tính Straight Blend - tạo cỏc phõn đoạn thẳng giữa cỏc biờn dạng và
Smooth Blend - làm trơn đoạn nối giữa cỏc biờn dạng của featur Hỡnh 7-4 minh hoạ cỏc
dạng Parallel Blend.
Hỡnh 7-4. Cỏc dạng Parallel Blend
ó Rotational Blend
Là feature hỗn hợp cú cỏc biờn dạng tạo với nhau một góc xoay do ngời dựng xỏc định. Cỏc biờn dạng trong một feature chỉ xoay quanh một trục xỏc định, gúc xoay tối đa giữa 2 biờn dạng cạnh nhau là 1200. Trong mỗi biờn dạng ng−ời dựng phải tạo một hệ toạ độ và hệ toạ độ này xỏc định điểm xoay của biờn dạng. Cỏc tuỳ chọn thuộc tớnh Straight Blend và
Smooth Blend cịng đợc dựng cho loại feature hỗn hợp nà Hỡnh 7-5 minh hoạ cỏc dạng
Rotational Blend.
Hình 7-5. Cỏc dạng Rotational Blend
• General Blend
Tuỳ chọn này t−ơng tự tuỳ chọn Rotational Blend nhng một biờn dạng cú thĨ cùng lúc xoay quanh cả 3 trục toạ độ so với một biờn dạng khỏc. Hỡnh 7-6 minh hoạ một feature dạng General Blend.
Hình 7-6. General Blend
7.2.2. Tạo lập một Parallel Blend
• 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
thơng 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 hoàn 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
• Kht lịng 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: