+ All Categories

CURS9

Date post: 22-Dec-2015
Category:
Upload: ioana-alexandra
View: 218 times
Download: 1 times
Share this document with a friend
Description:
adfs
33
CURS 9 Gavril MUSCĂ 1 9. Generarea modelelor solid Mediul Part se foloseşte pentru modelarea pieselor solide din Solid Edge ST şi permite construirea modelelor solid 3D cu ajutorul entităţilor de modelare. Procesul de modelare începe cu generarea unei entităţi de bază, la care se adaugă alte entităţi, până la obţinerea formei finale a piesei. Piesa finală reprezintă o reuniune a solidelor elementare, generate ca entităţi de modelare, opţiunea de reuniune booleană a solidelor fiind implicită în Solid Edge ST. Entităţile de modelare sunt cele folosite pentru generarea efectivă a entităţilor solid şi pot fi grupate în: Extruzii şi decupări (sau tăieri) de translaţie, obţinute prin deplasarea unui profil închis 1 , pe direcţie normală planului acestuia; Protuzii şi decupări de rotaţie, obţinute prin rotirea unui profil închis în jurul unei axe care aparţine planului profilului; Entităţi Sweep, obţinute prin deplasarea unui profil 2D generator de-a lungul unei curbe (profil) directoare; 1 Se acceptă profiluri deschise numai dacă prelungirea segmentelor iniţial şi final ale profilului intersectează entităţi solide ale piesei; CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015
Transcript
Page 1: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 1

9. Generarea modelelor solid

Mediul Part se foloseşte pentru modelarea pieselor solide din Solid Edge ST şi permite construirea modelelor solid 3D cu ajutorul entităţilor de modelare. Procesul de modelare începe cu generarea unei entităţi de bază, la care se adaugă alte entităţi, până la obţinerea formei finale a piesei. Piesa finală reprezintă o reuniune a solidelor elementare, generate ca entităţi de modelare, opţiunea de reuniune booleană a solidelor fiind implicită în Solid Edge ST.

Entităţile de modelare sunt cele folosite pentru generarea efectivă a entităţilor solid şi pot fi grupate în:

• Extruzii şi decupări (sau tăieri) de translaţie, obţinute prin deplasarea unui profil închis1, pe direcţie normală planului acestuia;

• Protuzii şi decupări de rotaţie, obţinute prin rotirea unui profil închis în jurul unei axe care aparţine planului profilului;

• Entităţi Sweep, obţinute prin deplasarea unui profil 2D generator de-a lungul unei curbe (profil) directoare;

1 Se acceptă profiluri deschise numai dacă prelungirea segmentelor iniţial şi final ale profilului intersectează entităţi solide ale piesei;

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 2: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 2

• Entităţi Loft la care generarea solidului constă unirea a două profiluri plasate în planuri paralele sau oarecare, sau în parcurgerea unei succesiuni de secţiuni transversale,

• Entităţi complexe aşa cum sunt entităţile elicoidale sau protuziile generate pe direcţiile normale ale unor suprafeţe ale solidelor;

• Entităţi de tip gaură (Hole) care au opţiuni multiple referitoare la formă precum: găuri simple, găuri filetate, găuri conice, găuri teşite, găuri lamate pentru şurub cu cap înecat; opţiuni referitoare la adâncimea găurii etc.;

• Entităţile specifice proiectării pieselor din materiale plastice, realizate prin injecţie, care pot fi: nervuri de rigidizare (Rib), reţele de nervuri (Web Network), buze (Lip) pentru îmbinarea pieselor, bosaje (Mounting Boss) pentru asamblare cu şuruburi autofiletante, măşti de aerisire (Vent).

Proiectarea cu Solid Edge se bazează pe generarea unor entităţi solid care sunt create pe baza unor entităţi de construcţie cum sunt profilele 2D, dar şi a unor elemente adiţionale, definite de utilizator, cum sunt: suprafeţele, curbele de intersecţie, curbele de proiecţie, punctele de intersecţie sau construcţiile geometrice.

Construirea unei entităţi de modelare necesită parcurgerea mai multor paşi: poziţionarea în planul de lucru, desenarea profilului generator, alegerea opţiunilor de generare, previzualizarea şi validarea entităţii.

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 3: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 3

9.1. Entităţi complexe de adăugare (Add) şi şi eliminare material (Cut) prin translaţie Sunt entităţi solid generate prin deplasarea unui profil plan pe o

direcţie perpendiculară planului profilului. Opţiunile acestor comenzi sunt prezentate în fig. 9.1 unde se arată modul de lucru care cuprinde următorii paşi:

• Selectarea planului de lucru în care se desenează profilul sau a schiţei din care se alege profilul necesar (Sketch Step);

• Intrarea în mediul de desenare pentru realizarea profilului (Draw Profile Step);

• Selectarea direcţiei de deplasare a profilului (Extent Step)

care, în mod implicit, se alege prin punctare cu mouse-ul de o

parte sau alta a planului profilului; cu ajutorul butonului se obţine o protuzie simetrică în raport cu planul profilului, iar

Fig. 9.1. Configuraţia comenzii Extrude

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 4: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 4

cu opţiunea se obţin protuzii cu înălţimi diferite, de o

parte şi alta a planului de profil; • Alegerea unor metode de editare a feţelor laterale ale entităţii

extrudate (Treatment Step); în mod implicit feţele laterale ale entităţii sunt perpendiculare pe planul profilului de generare; dar folosind această comandă se poate opta pentru:

o Rotunjirea feţelor laterale, dacă folosim butonul , fig.9.2 sau

o Înclinarea feţelor folosind butonul , fig.9.3.

Opţiunile pentru editarea feţelor laterale sunt prezentate în fig.9.2. Încheierea comenzii are loc după introducerea unghiului şi precizarea sensului de înclinare .

Fig. 9.2. Extruzie cu feţe laterale curbate

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 5: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 5

Dacă se doreşte curbarea feţelor se acţionează butonul (Crown) iar configuraţia ferestrei de lucru este cea din fig.9.2. Fereastra Crown

Parameters permite introducerea razei de curbare şi selectarea unor opţiuni de orientare a racordării.

Fig. 9.4. Tipuri de extruzii

Fig. 9.5. Extruzii şi decupări

de translaţie

Fig. 9.3. Extruzie cu înclinarea feţelor laterale la 15°

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 6: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 6

Rezultatul obţinut după realizarea celor trei extruzii poate fi asemănător cu cel prezentat în fig. 9.4.

Exemplul 9.1. Utilizarea extruziilor şi decupărilor de translaţie

Exemplul prezintă modul de creare a unei extruzii de translaţie şi a unor decupări de translaţie, conform fig. 9.5.

Pentru realizarea acestei piese se parcurg următorii paşi. 1. În planul de profil (xy) se desenează un pătrat cu latura de 120 mm şi

se conectează mijloacele laturilor cu axele de referinţă. 2. Se extrudează acest profil pe o înălţime de 180 mm, la care se adaugă

comanda (Add Drafts) pentru a înclina cele patru feţe laterale la un unghi de 4°, spre interior.

3. Folosind comanda (Draft) se înclină două feţe adiacente cu unghiuri de 8° şi 12°, faţă de verticală.

4. Pentru două feţe adiacente se generează planuri paralele cu feţele extruziei, la distanţe de 30 mm (reprezentate în figură cu o culoare deschisă), folosite pentru realizarea decupărilor, fig 9.6.

5. Se foloseşte comanda (Cutout) pentru eliminarea materialului, fig. 9.6. În cadrul acestei comenzi se desenează un profil deschis, definit prin

Fig. 9.6. Decuparea materialului

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 7: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 7

Sketch2, conform fig. 9.6. Acest exemplu arată că nu sunt necesare în toate cazurile, profiluri închise la decuparea de translaţie. Se admit profiluri deschise atunci când prelungirea segmentelor de capăt ale profilului intersectează feţele piesei.

6. Comanda (Cutout) elimină materialul şi de pe faţa opusă folosind profilul din schiţa (Sketch 3), fig. 9.6.

7. După parcurgerea paşilor precedenţi se obţine piesa cerută, reprezentată în fig. 9.7.

Exemplul 9.2. Realizarea unei piese cu extruzii şi găuri

Exemplul prezintă etapele pentru realizarea piesei din fig. 9.8. Acest exemplu necesită parcurgerea următorilor paşi:

1. Selectarea comenzii (Extruzie) şi desenarea în planul de bază (xy) a unui pătrat cu latura 150 mm.

2. Părăsirea comenzilor de desenare (Close) şi selectarea direcţiei de extrudare pe o înălţime de 20 mm.

3. Racordarea colţurilor acestei extruzii cu raze de R 20 mm.

Fig. 9.7. Exemplul 9.1

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 8: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 8

4. Realizarea unei găuri simple cu diametru de 15 mm, pe toată grosimea extruziei, având axa găurii în centrul racordărilor de la pasul 3.

5. Copierea acestei găuri într-o structură tabelară folosind opţiunile din fig. 9.9, începe cu selectarea găurii ca entitate de copiere. Apoi se alege planul de lucru, planul superior al extruziei de bază, folosind opţiunea (Smart). Folosind opţiunea de copiere multiplă în structură tabelară , se alege modul de umplere a structurii tabelare Fill, numărul entităţilor copiate pe cele două axe (X 2 şi Y 2), şi se stabileşte dimensiunea pătratului de copiere la 110 mm. Comanda Close determină generarea structurii de patru găuri. Umplerea dreptunghiului cu entităţi se realizează şi prin opţiunile Fit când se cunosc numerele entităţilor copiate pe cele două axe şi se determină automat distanţele dintre entităţi, Fill când se cunosc distanţele dintre entităţi şi se determină numărul entităţilor copiate pe cele două axe şi Fixed când cunoaştem numărul entităţilor dar şi distanţele dintre ele.

Fig. 9.8. Modelul Ex.9.2

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 9: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 9

6. Realizarea unei extruzii circulare cu diametrul de 90 mm pe o înălţime de 120 mm.

7. Racordarea cu o rază de 3 mm a acestei protuzii, cu protuzia de bază.

8. Teşirea muchiei superioare cu valoarea 3 x 45°.

9. Executarea găurii centrale, cu lamare pentru locaşul şurubului cu cap înecat. Opţiunile acestei comenzi sunt prezentate în fig. 9.10. Tipurile de găuri care se pot genera sunt:

Fig. 9.9. Copiere multiplă a găurii într-o structură tabelară

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 10: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 10

a. Simple, cilindrice (Simple); b. Filetate (Threaded); c. Conice (Tapered); d. Cu lamare (Counterbore); e. Teşite (Countersink).

Se stabilesc următoarele dimensiuni pentru gaura centrală: diametrul de bază Ø40 mm, diametrul lamajului Ø60 mm şi adâncimea acestuia 30 mm.

Pentru vizualizarea interiorului piesei se foloseşte comanda View→Clip→Set Planes, fig.9.11. Fereastra de lucru din figură prezintă paşii de parcurs, după cum urmează. Primul pas permite selectarea planului după care se realizează secţiunea (Select Base Plane Step); al doilea permite stabilirea poziţiei de start a planului de secţionare dinamică (Set Plane 1

Fig. 9.10. Opţiunile folosite pentru generarea găurilor

(Hole)

Fig. 9.11. Comanda Set Planes

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 11: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 11

Step), iar cel de-al treilea pas stabileşte poziţia planului curent de secţionare, plan paralel cu planul selectat la prima opţiune (Set Plane 2 Step). Se realizează astfel o vizualizare dinamică a secţiunii obţinute ca intersecţie a piesei cu planul curent de secţionare. Pentru planul de secţiune care trece prin origine se obţine imaginea din fig. 9.12. O astfel de vedere permite observarea interiorului piesei dar şi poziţionarea şi selectarea unor elemente care sunt dificil de abordat prin altă metodă.

Pentru determinarea masei piesei se parcurg următorii paşi:

Se stabileşte materialul piesei folosind comanda Properties→Material Table din Button Application, în care se alege un material din cele recomandate sau se defineşte un material nou, prin nume şi caracteristici. Pentru fiecare material selectat sunt disponibile proprietăţile fizico-mecanice (cap.1, fig.1.24). Folosind comanda Inspect→Properties se determină masa piesei, volumul, suprafaţa, centrele de masă şi de volum, reprezentate prin puncte de culoare verde, respectiv roşie. Rezultă şi momentele de inerţie raportate la axele de referinţă, momentele principale de inerţie, direcţia axelor principale şi razele de giraţie.

9.2. Entităţi şi decupări de rotaţie Protuziile sau decupările de rotaţie utilizează profiluri închise, rotite în

jurul unei axe ce aparţine planului profilului, axă care poate fi în contact dar care nu intersectează profilul rotit. Când se construieşte prima

Fig. 9.12. Vedere secţionată folosind

comanda Set Clipping Planes

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 12: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 12

entitate folosind comanda Revolve se utilizează un profil închis. Când se adaugă o protuzie rotită sau o decupare rotită, se pot folosi şi profiluri deschise.

La desenarea unui profil pentru o entitate sau o decupare de rotaţie trebuie definită şi axa de rotaţie. Entităţile de generare/decupare prin rotaţie au o singură axă de revoluţie. Aceasta poate fi o linie care face parte din profil sau o axă de referinţă şi va fi afişată ca linie discontinuă (linie-punct). Fig.9.13 prezintă configuraţia ferestrei de lucru a comenzii Revolve:

a. Sketch Step selectează planul de lucru;

b. Draw Profile Step desenează profilul rotit şi axa de rotaţie corespunzătoare;

c. Extent Step generează entitatea prin rotire pe un unghi dat, simetric sau asimetric în raport cu planul profilului sau rotire completă cu 360°.

Fig. 9.13. Paşii de lucru ai

comenzii Revolve

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 13: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 13

Exemplul 9.3. Generarea unei piese de rotaţie Acest exemplu prezintă etapele şi modul de abordare a unei piese generate cu ajutorul unor protuzii de rotaţie. Fig. 9.14 prezintă dimensiunile

Fig. 9.14. Configuraţia şi dimensiunile piesei generate printr-o

protuzie de rotaţie

Fig. 9.15. Schiţa folosită pentru generarea protuziei

de rotaţie CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 14: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 14

şi configuraţia ce trebuie generată.

Etapele de generare ale piesei sunt prezentate în cele ce urmează.

1. Se desenează profilul din fig. 9.15 în planul de referinţă (xz) şi se alege axa verticală ca axă de rotaţie.

2. Folosind comanda Thin Region şi o grosime de 4 mm a peretelui se selectează zona tronconică şi laterală a piesei şi se obţine configuraţia din fig. 9.16.

3. Pe flanşa de bază se execută o gaură simplă cu diametrul de 8 mm, la o distanţă de 70 mm faţă de axa de rotaţie.

4. Se copie această gaură într-o structură circulară cu 16 entităţi.

5. Se generează un plan înclinat la 11,25 grade în raport cu planul (xz), perpendicular pe planul de bază (xy).

6. Pe suprafaţa conică, dar cu poziţionare în planul creat la punctul 5, se execută o gaură cu diametrul de 10 mm la jumătatea generatoarei. O variantă de realizare se bazează pe execuţia unei schiţe care

reprezintă axa găurii. Se execută gaura folosind opţiunea Gaură simplă, care străpunge toată piesa.

7. Se copie gaura de la punctul 5, într-o structură circulară cu 16 entităţi şi se obţine modelul din fig. 9.17.

Fig. 9.16. Configuraţia piesei obţinute după subţierea

pereţilor la grosimea de 4 mm

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 15: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 15

Exemplul 9.4. Proiectarea unei piuliţe M20. Generarea unei familii de piese

Exemplul prezintă modul de proiectare a unei piuliţe normale, M20. Proiectarea piuliţei foloseşte exemplul 2.3, referitor la desenarea unui hexagon regulat, care este definit prin deschiderea la cheie. Paşii de lucru sunt prezentaţi în continuare.

1. Se realizează o schiţă cu forma de hexagon regulat cu deschiderea la cheie de 30 mm.

2. Folosind opţiunea Select from Sketch se preia profilul din schiţa de la punctul 1 şi se

protuzează, simetric faţă de planul de bază, pe o înălţime de 16 mm. Această protuzare simplifică operaţiile ulterioare de copiere prin oglindire (Mirror) a teşirilor colţurilor.

Fig. 9.17. Configuraţia unei piese generate prin

rotaţie (Revolve)

Fig. 9.18. Profilul de decupare prin rotaţie

şi axa de rotaţie

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 16: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 16

3. Se teşesc colţurile protruziei hexagonale la 30°, folosind comanda

Revolved Cut pentru care se utilizează profilul din fig. 9.18.

4. Se copie prin oglindire (Mirror) teşirea de la punctul precedent, pentru faţa opusă a piuliţei.

5. Se execută gaura filetată M20, pe întreaga adâncime a piesei.

6. Se realizează teşirea găurii filetate 1,5×120°, şi apoi oglindirea teşiturii în raport cu planul de bază, fig. 9.19.

La realizarea pieselor standardizate (sau tipizate) trebuie avute în vedere câteva observaţii:

a. Piesele standardizate sunt disponibile în biblioteci specializate ale mediului Solid Edge, biblioteci folosite frecvent la realizarea ansamblurilor mecanice.

b. După realizarea unei astfel de piese este posibilă multiplicarea ei prin modificarea parametrilor din tabela de variabile ataşată modelului şi salvarea cu nume diferite, a pieselor din familie.

c. Se pot crea familii de piese pentru întreaga gamă recomandată de standard (procedură prezentată într-un exemplu următor).

Fig. 9.19. Piuliţă M20

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 17: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 17

Pentru crearea unei familii de piese considerăm că piesa părinte este piuliţa creată anterior. Extragem din STAS 4071-80, Piuliţe precise şi semi-precise. PIULIŢE HEXAGONALE câteva tipo-dimensiuni conform fig.9.21, iar dimensiunile din standard corespund cu dimensiunile piesei părinte din

fig.9.20. Folosind opţiunea (Family of Parts) se accesează (Edit Table). În această fereastră se definesc noii membri ai familiei cu butonul

(New Member), respectiv piuliţele M2, M3, M4, M6, M8, M10, M12 ca în fig.9.21. Pentru comoditatea lucrului se recomandă ca în tabela de variabile a piesei părinte să se definească parametrii necesari din standard, cu notaţiile din fig.9.20. Aceşti parametri apar în tabela de definire a membrilor familiei şi introducerea valorilor în conformitate cu standardul

este uşoară. Se continuă cu selectarea membrilor familiei (Select All

Members) după care se generează familia de piese cu (Populate Member(s)). Fiecare membru al familiei este salvat în directorul de lucru, cu numele precizat, fig.9.21. Fiecare membru al familiei poate fi selectat şi vizualizat ca în fig. 9.22.

Fig.9.20. Piesa părinte şi

dimensiunile acesteia

Fig.9.21. Generarea familiei de piese (extras din STAS 4071-80)

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 18: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 18

Se menţionează faptul că membrii unei familii de piese sunt legaţi de piesa părinte. Utilizarea unei astfel de piese într-un ansamblu, chiar dacă piesa are un fişier propriu, trebuie făcută cu precauţie întrucât orice modificare a piesei părinte se transmite membrilor familiei şi poate influenţa configuraţia ansamblului. Pentru a evita astfel de situaţii pentru piesele membri ai unei familii se recomandă eliminarea legăturii acestei cu piesa părinte.

Fig.9.22. Vizualizarea membrilor

familiei de piuliţe

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 19: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 19

9.3. Generarea entităţilor complexe: Sweep, Loft, Helix, Normal, Thicken

Comenzile de generare speciale sunt cele din fig. 9.23 obţinute prin apelarea comenzilor Add şi Cut din meniul Home→Solids. Similar extruziilor (protuziilor) de translaţie sau rotaţie şi în cazul acestor comenzi de generare există comenzi care asigură adăugare de material dar şi comenzi de eliminare (tăiere) a materialului, folosind metodologii asemănătoare de lucru.

9.3.1. Protruzii Sweep Protruziile şi tăierile de tip

sweep sunt generate prin deplasarea unuia sau a mai multor profiluri generatoare de-a lungul uneia sau a mai multor curbe directoare. Profilul generator (secţiune) trebuie să fie plan (2D) şi închis iar curbele directoare pot fi curbe sau profiluri deschise, plane sau spaţiale.

O curbă directoare 3D se poate obţine prin comanda Intersection Curve. După ce s-a definit fiecare profil generator se specifică şi punctele lor de start pentru a evita şi controla răsucirea.

a)

b) Fig. 9.23. Generări complexe;

a)cu aport de material -Add; b)cu eliminare material -Cut

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 20: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 20

Exemplul 9.5. Generarea unei entităţi sweep Exemplul prezintă paşii

de lucru şi opţiunile specifice comenzii Sweep, fig.9.24, pentru o bară complexă, de secţiune circulară, modelată după o curbă 3D, fig. 9.25. Pentru generarea unei astfel de entităţi sunt necesare: un profil generator (curbă închisă) care se deplasează pe o curbă directoare. Conform figurii 9.24, paşii de lucru sunt:

• Selectarea sau desenarea curbei directoare (Path Step);

• Selectarea sau desenarea profilului generator (Cross Section Step);

Butonul Option permite selectarea uneia sau mai multor curbe directoare sau a uneia sau mai multor profiluri generatoare. Se poate opta pentru menţinerea profilului generator în planuri paralele planului iniţial sau planul acesteia este normal în fiecare punct al curbei directoare.

1. Se generează o suprafaţă de extruziune folosind o schiţă (Schiţa 1), fig. 9.25.

2. Profilul din Schiţa 2 se utilizează pentru generarea celei de-a doua suprafaţă de extruziune, fig.9.26.

Fig. 9.24. Paşii comenzii Swept

a)

b) Fig. 9.25. Schiţe folosite la generarea

curbei directoare a) Schiţa1, b) Schiţa 2

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 21: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 21

3. Se determină curba de intersecţie a suprafeţelor realizate mai înainte, cu ajutorul comenzii (Intersection Curve), fig. 9.26.

4. Entitatea complexă se generează folosind comanda Add→Sweep. La accesarea comenzii, utilizatorul precizează dacă entitatea utilizează una sau mai multe profiluri generatoare sau curbe directoare. Fluxul datelor solicitate corespunde fig.9.24. Fluxul de lucru este dat de ordinea butoanelor iar semnificaţia acestora este:

a. Opţiunea Path Step permite selectarea curbei directoare,

b. Opţiunea Cross Section Step asigură selectarea curbei ge-neratoare sau desena-rea ei (în exemplul curent se desenează un cerc Ø20) şi

c. Opţiunea Axis Step controlează răsucirea.

Opţiunile următoare precizează dacă secţiunea generatoare este normală în orice punct la curba directoare sau se menţine într-un plan paralel cu cel al schiţei iniţiale. Se obţine reperul din fig. 9.25 în care secţiunea circulară este, în orice plan, perpendiculară pe curba directoare.

Fig. 9.26. Obţinerea curbei de intersecţie a

două suprafeţe

Fig. 9.27. Entitate Sweep

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 22: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 22

Exemplul 9.6. Generarea unei entităţi swept cu mai multe generatoare şi directoare

Exemplul prezintă modul de construire a unei entităţi swept definite prin două curbe generatoare şi trei curbe directoare. Curbele generatoare definesc profilul deplasat care reprezintă profilul transversal al entităţii realizate iar curbele directoare sunt elementele care ghidează profilurile generatoare. Paşii de lucru sunt următorii:

1. Se desenează două schiţe generatoare, una circulară Ø50 în planul de bază şi o elipsă, fig. 9.28, situată într-un plan perpendicular pe cel al primei schiţe, la distanţa de 50 mm faţă de planul de referinţă vertical, fig. 9.28.

2. Se desenează trei schiţe directoare care unesc puncte de pe schiţele de la punctul 1.

3. Se generează entitatea swept, urmând fluxul de comenzi specific.

4. Folosind comanda (Thin Region) se modifică entitatea swept într-o entitate cu perete de 4 mm grosime, cu ambele capete libere. Fluxul datelor este cel din fig.9.29. Prima opţiune (Faces To Thin) selectează zona de capăt liberă (se selectează suprafaţa swept şi capătul corespunzător schiţei eliptice după care se precizează capătul liber – ( Open Faces). Obţinerea unei secţiuni libere şi în zona secţiunii circulare este posibilă prin opţiunea (Capping Faces), când se introduce valoarea offset egală cu 0 mm. Se obţine piesa din fig.9.30.

Fig. 9.28. Secţiunea de

generare eliptică

Fig. 9.29. Fluxul comenzii Thin

Region

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 23: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 23

9.3.2. Protuzii şi degajări Lofted Aceste protuzii se bazează pe una sau mai multe secţiuni generatoare

(Cross Section) ghidate, cărora li se impun condiţii de contur, închis sau deschis, sau modul de trecere prin secţiuni (natural, normal pe secţiune,

tangent). Când se construieşte o entitate lofted cu mai mult de două secţiuni,

se poate folosi butonul Closed Extent pentru a crea o buclă închisă.

Condiţiile de capăt definesc controlul asupra capetelor loft-ului. Sunt disponibile următoarele opţiuni privind condiţiile de capăt:

• Natural, când nu se impun condiţii de constrângere a capetelor, este opţiunea implicită şi este validă pentru orice tip de secţiune.

• Perpendicular pe secţiune, când entitatea este perpendiculară pe planul profilului generator (secţiune).

• Tangenţă, când secţiunile de capăt sunt realizate respectând condiţiile de tangenţă cu alte entităţi ale modelului.

a) b)

Fig. 9.30. Piesă swept cu pereţi subţiri, reprezentată în secţiune (Set Clipping Plans) (a) şi izometric (b)

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 24: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 24

Exemplul 9.7. Generarea unei entităţi loft Exemplul prezintă o entitate loft, bazată pe două secţiuni, plasate în plane diferite. Paşii de lucru sunt prezentaţi în continuare.

1. Se desenează schiţa din planul de bază, fig. 9.31.

2. A doua schiţă, se plasează într-un plan vertical situat la 200 mm faţă de planul de referinţă, fig. 9.32.

3. Se generează entitatea loft, respectând fluxul de comenzi din

fig.9.33.

Fig. 9.31. Schiţa din planul de

bază

Fig. 9.32. A doua schiţă folosită pentru generarea entităţii loft

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 25: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 25

Fluxul de comenzi este următorul:

a. Comanda (Cross Section Step) asigură generarea sau selectarea secţiunilor generatoare entităţii loft.

b. În pasul (Guide Curve Step) se configurează conexiunile între schiţele generatoare; dacă numărul vertexurilor (punctelor de pe profilul schiţelor generatoare) este identic, acest buton stabileşte conexiunile şi evită eventualele răsuciri ale loft-ului; când numărul vertexurilor este diferit în cele două secţiuni, iar stabilirea ordinii de conectare a secţiunilor are o mare importanţă pentru generarea corectă a entităţii.

c. Cel de-al treilea pas (Extent Step) stabileşte sensul de generare şi stabilirea condiţiilor de capăt; corespunzător acestei secvenţe, după butonul Preview, apar trei butoane care asigură, în ordine, editarea conexiunii vertexurilor secţiunilor, selectarea opţiunii loft deschis (aplicabil mai ales în cazul în care se lucrează cu două secţiuni), loft închis (când se lucrează cu minim trei secţiuni). Urmează apoi, precizarea condiţiilor de capăt pentru cele două secţiuni (natural sau normal pe secţiune).

Fig.9.33. Comanda Loften

Protusion

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 26: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 26

4. Se generează entitatea loft, combinând condiţiile de capăt. Se obţin rezultatele din fig. 9.34.

Exemplul 9.8. Entitate loft închisă Exemplul prezintă generarea unei entităţi loft închise, în următorii

paşi:

1. Definirea unor plane înclinate care conţin axa Z, cu 30° şi 60°.

2. Desenarea, într-un plan de referinţă a unei schiţe, fig. 9.35.

a) b)

c) d) Fig. 9.34. Opţiuni de capăt pentru entităţi loft; a) natural-natural; b)

normal-natural; c) natural-normal; d) normal-normal

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 27: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 27

3. Desenarea alternativă, la distanţa de 12 mm a unor schiţe conform figurii precedente.

4. Generarea entităţii loft, închise, fig. 9.36. În figură se observă planurile înclinate, amplasarea schiţelor generatoare şi entitatea generată.

Fig. 9.35. Schiţa generatoare pentru entitatea loft

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 28: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 28

a)

b)

c) Fig. 9.36. Entitatea loft închisă; a) vedere izometrică;

b) vedere frontală; c) vedere de sus

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 29: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 29

9.3.3. Entităţi elicoidale

Protuziile şi decupările elicoidale folosesc profiluri generatoare (denumite şi profiluri secţiune) care pot fi plasate într-un plan paralel cu planul ce conţine axa elicei sau într-unul perpendicular pe axă. Fereastra cu fluxul de acţiuni ale acestor comenzi este cea fin fig.9.37.

Prima opţiune permite selectarea planului schiţei generatoare în raport cu planul axei elicei, fig.9.33. Dacă se doreşte obţinerea unui arc elicoidal, realizat din sârmă rotundă, secţiunea acestuia poate fi amplasată numai în poziţiile precizate în figură; pentru a avea o secţiune dorită, în orice secţiune normală pe elicea directoare se poate utiliza o comandă de tip swep.

Al doilea pas permite desenarea (selectarea) profilului generator, dimensionarea şi amplasarea acestuia în raport cu axa elicei. Al treilea pas selectează axa elicei şi precizează punctul de start al elicei. Următorul pas permite definirea parametrilor elicei. Astfel, elicea se defineşte prin lungimea axei şi pas, prin lungimea axei şi numărul de spire sau prin pas şi număr de spire.

Dacă se acţionează butonul More din pas, din fereastra de dialog, fig. 9.39, se pot selecta mai multe opţiuni.

Fig.9.37. Comanda Helical

Protrusion

Fig. 9.38. Selectarea planului schiţei generatoare în raport cu axa elicei

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 30: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 30

Opţiunile frecvent folosite permit:

• Selectarea sensului spiralei elicodale (stânga, dreapta);

• Alegerea parametrilor elicei, pas, spire, lungime axă;

• Generarea elicei cu pas constant sau variabil;

• Obţinerea arcurilor conice sau (în secţiune) dispuse după un arc de cerc.

Fig. 9.40 prezintă diferite opţiuni de generare a unor elice elicodale.

Fig. 9.39. Parametrii spiralei elicodale

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 31: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 31

a) b)

c) d) Fig. 9.40. Opţiuni de generare a elicelor;a) arc cu înfăşurare pe dreapta, b) arc cu spire pe stânga; c) arc conic 8° (exterior Outward); d) arc conic 8°

(interior Inward)

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 32: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 32

9.3.4. Generarea unor protruzii normale La modelarea pieselor mecanice se pot utiliza protuzii şi decupări

folosind comenzile specializate Normal Protrusion sau Normal Cutout

. Aceste comenzi se folosesc atunci când trebuie adăugat sau eliminat material după o direcţie perpendiculară pe o suprafaţă a piesei, fiind utile la aplicarea unui text în relief. Exemplul următor parcurge etapele necesare pentru plasarea unui text pe un cilindru.

Exemplul 9.9. Inscripţionarea unui text pe un cilindru Etapele de lucru sunt prezentate în cele ce urmează.

1. Se generează un cilindru cu diametrul 100 mm şi o lungime de 140 mm, dispusă simetric în raport cu un plan de referinţă.

2. Se realizează o schiţă, plasată într-un plan paralel, situat la 60 mm faţă de planul xz. În planul de schiţă, folosind comanda Insert→Text Profile, se introduce un text conform fig. 9.41. Se poate selecta orice font Windows TTF (True Type Files), pentru care se precizează

Fig. 9.41. Opţiunile textului introdus într-o schiţă

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015

Page 33: CURS9

CURS 9 Gavril MUSCĂ 33

mărimea (Size), spaţierile şi alinierea şi se plasează acest text la centrul planului de schiţă, selectat iniţial, fig. 9.42.

3. Se proiectează textul pe suprafaţa exterioară a protuziei cilindrice,

folosind comanda (Project). Proiecţia se poate realiza conform opţiunilor din fig. 9.43, după direcţia unui vector de proiecţie sau pe direcţie normală în raport cu suprafaţa de proiecţie.

4. Se foloseşte comanda (Normal Protrusion) pentru a genera protuzia din fig. 9.43. Elementele selectate pentru protuzare sunt curbele de proiecţie realizate la pasul precedent.

Utilizarea comenzii Normal Cutout este asemănătoare.

Fig. 9.43. Protruzie normală

Fig. 9.42. Amplasarea unui text

într-o schiţă

CURS 9 Gavril MUSCĂ PTAC 2014-2015


Recommended