Giới thiệu về Phần mềm SOLIDWORKS

15/06/2021 115 lượt xem
Phần mềm tự động hóa thiết kế cơ khí SOLIDWORKS là công cụ thiết kế mô hình rắn tham số dựa trên tính năng (Feature-Based) với giao diện người dùng đồ họa Windows (GUI) dễ học. Người dùng có thể sử dụng các ràng buộc tự động hoặc tùy chỉnh để đạt được ý định thiết kế. Cho phép bạn tạo các mô hình 3D solid liên kết hoàn toàn có hoặc không có các ràng buộc được áp dụng.
  • Dựa trên tính năng
Cũng giống như việc lắp ráp được tạo thành từ nhiều bộ phận riêng lẻ, mô hình SOLIDWORKS được tạo thành từ các phần tử riêng lẻ. Các yếu tố này được gọi là các tính năng.
Các tính năng có thể được phân loại là các tính năng phác thảo hoặc các tính năng áp dụng.
  • Tính năng Sketch: Dựa trên bản phác thảo 2D, thông thường bản phác thảo này được chuyển thành dạng rắn thông qua tính năng Extrude, Revolve, Sweep hoặc Loft.
  • Tính năng áp dụng: Tính năng được tạo trực tiếp trên mô hình solid. Phi lê và vát mép là những ví dụ về loại tính năng này.)
Khi ánh xạ một tính năng riêng lẻ với mục tương ứng của nó trong cây thiết kế FeatureManager.
Nó sẽ giống như hình sau.
  • Tham số
Các kích thước và ràng buộc được sử dụng để tạo đối tượng địa lý được bao gồm và lưu trong mô hình.
Kỹ thuật tạo mô hình này cho phép bạn thể hiện ý định thiết kế và thực hiện các thay đổi đối với mô hình của mình một cách dễ dàng.
  •  Kích thước ràng buộc: Những thứ nguyên này được sử dụng khi tạo các đối tượng địa lý. Những kích thước này không chỉ bao gồm những thứ liên quan đến các đối tượng địa lý mà còn bao gồm những thứ liên quan đến hình học phác thảo. Một ví dụ đơn giản sẽ là một tính năng chẳng hạn như một ông chủ hình trụ. Đường kính của trùm được kiểm soát bởi đường kính của hình tròn phác thảo và chiều cao của trùm được kiểm soát bởi độ sâu đùn của hình tròn tại thời điểm tạo đối tượng địa lý.
  •  Ràng buộc: Điều này bao gồm các thông tin như song song, liền kề, đồng tâm, v.v.
Ban đầu, loại thông tin này được truyền đạt trong bản vẽ thông qua các ký hiệu điều khiển tính năng. Trong SOLIDWORKS, bạn có thể áp dụng điều này cho các bản phác thảo của mình để mô hình phản ánh đầy đủ ý định thiết kế của bạn.
  •  Mô hình rắn
Mô hình rắn là loại mô hình hình học (hình học) hoàn chỉnh nhất được sử dụng trong các hệ thống CAD, chứa tất cả các đường đặc và bề mặt cần thiết để xác định đầy đủ các cạnh và mặt của mô hình. Ngoài thông tin hình học, một mô hình rắn còn chứa thông tin gọi là cấu trúc liên kết, đại diện cho mối quan hệ vị trí của hình học. Một ví dụ về cấu trúc liên kết là các phép toán như các mặt (bề mặt) gặp nhau tại cạnh nào (đường cong) dễ dàng như chọn một cạnh và chỉ định bán kính.
 
  • Hoàn toàn liên kết
Mô hình SOLIDWORKS được liên kết đầy đủ với các bản vẽ và cụm tham chiếu đến mô hình đó. Do đó, khi bạn thực hiện các thay đổi đối với mô hình, các thay đổi sẽ tự động được phản ánh trong các bản vẽ và cụm liên kết. Bằng cách này, bạn có thể thực hiện các thay đổi trong ngữ cảnh của bản vẽ hoặc lắp ráp và những thay đổi đó được phản ánh trở lại trong mô hình.
  • Ràng buộc
Các ràng buộc hình học như song song, vuông góc, ngang, dọc, đồng tâm, trùng khớp, v.v. chỉ là một vài ví dụ trong số nhiều ràng buộc khác nhau được hỗ trợ trong SOLIDWORKS. Bạn cũng có thể sử dụng công thức để thiết lập mối quan hệ số học giữa các biến. Bằng cách sử dụng các ràng buộc và phương trình này, bạn có thể triển khai và duy trì các khái niệm thiết kế như xuyên lỗ hoặc bán kính tương đương trong mô hình của mình.
  • Ý định thiết kế
Để sử dụng hiệu quả các công cụ mô hình tham số như SOLIDWORKS, bạn cần thiết lập ý định thiết kế trước khi bắt đầu lập mô hình. Ý định thiết kế là kế hoạch của nhà thiết kế xác định hành vi của nó sau khi thay đổi mô hình. Cách mô hình được xây dựng sẽ xác định trạng thái mà mô hình sẽ thay đổi. Các yếu tố được sử dụng để thể hiện ý định thiết kế bao gồm:
  • Ràng buộc Tự động (Phác thảo)
Tùy thuộc vào trạng thái mà hình học được phác thảo, các ràng buộc hình học chung giữa các đối tượng được áp dụng: Song song, Trực giao, Ngang hoặc Dọc.
  • Công thức
Được sử dụng để liên kết các thứ nguyên về mặt đại số, hoạt động như một phương tiện bên ngoài để buộc thay đổi.
  •  Ràng buộc kèm theo
Nó được thêm vào khi xây dựng mô hình và được sử dụng như một phương tiện khác để kết nối các hình học liên quan (hình học). Một số ràng buộc phổ biến là Đồng tâm, Liền kề và Trực tiếp.
  • Thêm thứ nguyên
Cân nhắc ý định thiết kế của bạn khi xác định kích thước cho các bản phác thảo của bạn. Kích thước nào là trọng tâm của thiết kế? Giá trị nào được đặt? Các yếu tố quan trọng khi tạo một mô hình là gì? Cách các kích thước được áp dụng cho mô hình xác định cách chúng thay đổi khi hình dạng được sửa đổi.
Ví dụ về ý định thiết kế
Mỗi bản phác thảo dưới đây có một ý định thiết kế hơi khác nhau.
Việc thay đổi chiều rộng tổng thể (100mm) của tấm ảnh hưởng đến hình học như thế nào?

Bản phác thảo có kích thước như hình minh họa sẽ định vị các lỗ cách mỗi đầu 20mm bất kể chiều rộng tấm

Như hình bên phải, các bản phác thảo với kích thước đường cơ sở duy trì vị trí của các lỗ so với cạnh trái của tấm. Thay đổi chiều rộng tổng thể của tấm không làm thay đổi vị trí của lỗ.

Khoảng cách giữa các tâm lỗ được duy trì bằng các kích thước xác định từ cạnh đến tâm và tâm đến tâm, và các kích thước có thể được thay đổi theo cách này.
Tính năng ảnh hưởng đến ý định thiết kế như thế nào

Ý định thiết kế bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác ngoài cách kích thước bản phác thảo. Nói cách khác, việc lựa chọn các tính năng và cách chúng được mô hình hóa cũng là những yếu tố quan trọng. Ví dụ, một đơn giản Trong trường hợp trục bậc, có một số cách để tạo ra các bộ phận này. Mỗi phương pháp tạo ra các bộ phận giống hệt nhau về mặt hình học.
Img
  • Cách tiếp cận "bánh xe"
Phương pháp bàn xoay tạo ra một phần như một tính năng xoay vòng duy nhất. Một bản phác thảo đại diện cho phần chứa tất cả thông tin và kích thước cần thiết để làm cho phần đó trở thành một đối tượng địa lý. Cách tiếp cận này có thể rất hiệu quả, nhưng vì nó bao gồm tất cả thông tin thiết kế trong một tính năng, nó kém linh hoạt hơn và có thể không dễ thay đổi.
Phương pháp tiếp cận sản xuất
Phương pháp tiếp cận phương pháp sản xuất mô hình hóa bộ phận như nó thực sự được sản xuất. Ví dụ, trong quá trình chế tạo thực tế trục bước này, thành phẩm sẽ được tạo ra bằng cách loại bỏ vật liệu qua nhiều lần cắt với một thanh thô.


 
 
 
  •  Phương pháp tiếp cận "Layer Cake
Cách tiếp cận layer cake là xây dựng các bộ phận theo từng bước, từng phần một, bằng cách thêm từng lớp hoặc tính năng vào lớp trước đó, như được hiển thị bên cạnh.