¿Cómo modelar sw paramétricamente? ¡Ideas y métodos de modelado paramétrico de SolIDWorks!

SolidWorks (SW) es una nueva generación de herramientas de diseño mecánico 3D lanzada por Dassault que es adecuada para el diseño de la industria eléctrica. La versión china de SolidWorks adopta un nuevo entorno de desarrollo de productos paralelo y en serie y disfruta de modelos CAD en 3D, y se usa ampliamente en el diseño de piezas, diseño de equipos mecánicos, equipos médicos, automóviles, aviación y otras industrias. SolidWorks puede satisfacer a los usuarios y agregar directamente varios auxiliares; complementos para el software, conéctese a varios software de programación NC e imprima modelos directamente de acuerdo con sus necesidades de uso. Con respecto al poder de Solidworks, de hecho creo que muchos amigos tienen cierta comprensión al respecto, pero es posible que muchos amigos todavía se estén rascando la cabeza cuando se trata de dominar y usar el software. No importa, si quieres aprender a usar solidworks, has venido al lugar correcto. Cursos en vídeo de alta calidad de Solidworks, que le llevarán desde los conceptos básicos del software hasta las operaciones avanzadas, uno por uno.

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Palabras clave: Diseño paramétrico Modelado de SolidWorks

El diseño paramétrico se basa principalmente en el desarrollo secundario y la utilización de software tridimensional. Este artículo aborda el desarrollo de la biblioteca de piezas estándar de SOLIDWORKS. como base técnica y profundiza en las ideas y métodos de modelado paramétrico de SolidWorks, y se presenta el proceso de modelado de diseño paramétrico específico utilizando pernos hexagonales como ejemplo.

1 Comprender los productos del cliente

Los pernos hexagonales se refieren a un tipo de sujetador que consta de una cabeza y un tornillo (un cilindro con roscas externas), que deben combinarse con una tuerca. Se utiliza para sujetar dos piezas con agujeros pasantes. Este tipo de conexión se llama conexión por perno. Si se desenrosca la tuerca del perno, las dos partes se pueden separar, por lo que la conexión del perno es una conexión desmontable.

1.1 Comprender las necesidades del cliente

Completar principalmente el diseño paramétrico de la estructura y las características del diseño del perno hexagonal para permitir el diseño interactivo.

1.2 Comprender la estructura del producto

Datum A y Datum B, que se componen principalmente de cabeza de perno y varilla de tornillo, entre los cuales el plano de referencia A se utiliza para establecer las características del tornillo. la cabeza de la varilla y del perno, y el plano de referencia B se utiliza para establecer las características de la rosca del perno. Los datos de cota se acotan y las cotas de entidad se crean como se muestra.

Seleccione diferentes métodos de modelado de referencia, por ejemplo:

3.1.4.1 Seleccione el plano de referencia C y el plano de referencia A

El plano de referencia C se utiliza para crear tornillos para características de cabeza, el plano de referencia A se utiliza para crear características de tornillo y rosca. Los resultados son los siguientes:

Figura 3 Diagrama esquemático de la estructura del perno con los planos de referencia C y A seleccionados

3.1.4.2 Seleccione el plano de referencia C y el plano de referencia B

El plano de referencia C se utiliza para crear funciones de cabeza de perno y de varilla de tornillo, y el plano de referencia B se utiliza para crear funciones de rosca. Los resultados son los siguientes:

Fig. 4Diagrama esquemático de la estructura de pernos para seleccionar el plano de referencia C y el plano de referencia B

Al comparar los tres métodos de modelado diferentes al seleccionar diferentes puntos de referencia, no es difícil ver lo siguiente Dos métodos de modelado no están en línea con nuestra iniciativa en la selección de parámetros, la longitud nominal L se refiere a la longitud del tornillo y b se refiere a la longitud de la rosca, por lo que la selección del plano base A y el plano base B es más adecuada. en línea con los requisitos de los parámetros activos en el diseño paramétrico.

3.2 Elaboración de bocetos

3.3 Aplicación de restricciones

Las restricciones son restricciones en el tamaño, posición y dirección de los elementos geométricos, y se dividen en dos tipos: restricciones dimensionales y restricciones de tipo geométrico. Las restricciones dimensionales limitan el tamaño de los elementos y limitan la longitud, el radio y el ángulo de intersección; las restricciones geométricas limitan la orientación o posición relativa de los elementos.

El proceso de diseño puede considerarse como el proceso de satisfacción de restricciones. La actividad de diseño consiste esencialmente en establecer el modelo de restricciones y resolver las restricciones extrayendo las restricciones efectivas del producto. Las limitaciones en las actividades de diseño provienen principalmente de tres aspectos: función, estructura y fabricación.

Las restricciones funcionales son una descripción de las funciones que un producto puede completar; las restricciones estructurales son una expresión de la resistencia estructural, la rigidez, etc. del producto; las restricciones de fabricación son una expresión del entorno de recursos de fabricación y los métodos de procesamiento. Durante el proceso de diseño del producto, estas restricciones deben sintetizarse en objetivos de diseño y mapearse en estructuras geométricas/topológicas específicas, convirtiéndolas así en restricciones geométricas.

3.3.1 Restricciones dimensionales

Las llamadas restricciones dimensionales utilizan métodos de cálculo para convertir automáticamente los cambios en las dimensiones en cambios correspondientes en la geometría y garantizar que las restricciones estructurales antes y después de la los cambios permanecen sin cambios. Para dibujar, la relación correspondiente entre los datos geométricos y sus parámetros se puede establecer mediante el dimensionamiento.

Las restricciones de tamaño están estrechamente relacionadas con la intención del diseño y son la encarnación específica de las funciones de las características. Por lo general, SolidWorks proporciona una variedad de formas de dimensionamiento, que generalmente incluyen dimensiones lineales, dimensiones de diámetro, dimensiones de radio, dimensiones angulares, etc. Además, preste atención a la aplicación de cadenas de dimensiones.

Figura 5 Restricciones dimensionales

Para las restricciones dimensionales, también es necesario comprender el conocimiento relevante de "vinculación de restricciones".

El enlace de restricciones se divide en: (1) Enlace de características gráficas (2) Enlace de parámetros relacionados

El llamado enlace de características gráficas es para garantizar que la relación topológica gráfica (continua, tangente, vertical, paralela, etc.) permanece sin cambios, impulsando las restricciones secundarias.

Figura 6 Enlace de características gráficas

El llamado enlace de parámetros relacionados tiene como objetivo establecer la relación numérica y lógica entre las restricciones secundarias y las restricciones primarias.

Figura 7 Vinculación de parámetros relacionados

3.3.2 Restricciones geométricas

Las llamadas restricciones geométricas son ciertas relaciones específicas que deben satisfacerse entre elementos geométricos. Utilizando restricciones geométricas como elementos de referencia geométricos y elementos de perfil de superficie que constituyen la estructura geométrica/topológica, se pueden derivar los parámetros de posición y forma de cada estructura de forma, formando así un modelo geométrico de producto paramétrico.

Las restricciones geométricas de los productos incluyen principalmente dos aspectos: restricciones topológicas y restricciones dimensionales. Las restricciones topológicas se refieren a la descripción cualitativa de la estructura del producto. Representa la relación fija entre elementos geométricos, como simetría, igualdad, verticalidad, tangencia, etc., y puede representar además la relación posicional relativa entre elementos característicos (elementos geométricos que constituyen). características) . Estas relaciones deben resumirse en nueve tipos de relaciones dirigidas entre puntos, aristas y superficies. Cada tipo de relación tiene su predicado correspondiente, que incluye "igual", "paralelo", "perpendicular", "intersección", "desplazado". etc. . Por lo general, no se permite que esta conexión cambie, modifique o especifique mediante la interacción del usuario (relación de ensamblaje) después de que se determina la forma de la característica. Es decir, la definición de la característica en sí es una expresión implícita de la vinculación de las características gráficas. , En su parametrización no es necesario considerar la vinculación de características gráficas, que es una de las características que distingue la parametrización basada en características de la parametrización tradicional. Pero en algunas ocasiones especiales hay que abordar su variación.

Generalmente, las restricciones geométricas en SolidWorks incluyen principalmente horizontal, vertical, paralela, perpendicular, tangente, igual longitud, igual radio, coincidencia, concentricidad, simetría, etc.

Figura 8 Restricciones geométricas en SolidWorks

3.4 Aplicación de la simetría

La simetría es una forma que existe ampliamente en la naturaleza. Por lo tanto, nuestros productos suelen estar diseñados para ser simétricos, lo que no sólo luce hermoso, sino que también ahorra mucho tiempo de diseño.

En SolidWorks, los diseñadores pueden hacer buen uso de la simetría de los productos para modelar rápidamente. Al mismo tiempo, para poder utilizar fácilmente esta característica de simetría, a menudo debemos prestar atención a los siguientes puntos al modelar:

Al crear un boceto, establezca el centro de simetría del boceto (el. centro del círculo, el centroide del rectángulo, el centro de la elipse, etc.) coincide con el origen de las coordenadas;

2. Crear una superficie de referencia simétrica apropiada en la pieza;

3.En el conjunto colocar la pieza base simétrica. Los tres planos de referencia del conjunto coinciden con los tres planos de referencia del conjunto.

En SolidWorks, la operación de característica correspondiente a la simetría es la función "espejo", que incluye tres niveles de operaciones de espejo: boceto, pieza y ensamblaje.

Al crear bocetos, los nuevos bocetos se generan principalmente a través de la duplicación;

A nivel de pieza, la duplicación se puede dividir en duplicación de características, duplicación de entidades y duplicación de superficies;

En un ensamblaje, las piezas nuevas se generan principalmente mediante duplicación.

4 Conclusión

El ejemplo anterior solo utiliza un modelo de perno hexagonal muy simple. Quizás el modelo simple no pueda reflejar completamente la practicidad de las ideas y métodos de modelado, pero para los parámetros El modelado. El proceso y los métodos de modelado relacionados del modelo se han compartido con todos. Las ideas y métodos de modelado específicos deben combinarse con la estructura característica del modelo. Vale la pena enfatizar que las ideas de modelado provienen de la experiencia en ingeniería y los buenos hábitos de diseño del diseñador, y el uso de métodos de modelado también varía de persona a persona.

¡Así que el intercambio de hoy sobre “Ideas y métodos de modelado basados ​​en la parametrización de SolidWorks” termina aquí! Todos deben leer más, practicar más, pensar más y aprender más mientras estudian. ¡Espero que todos puedan aprender SolidWorks lo antes posible! ! Aquí también te brindamos más cursos para aprender, haz clic en el enlace: