PTAC 2013-2014

14. Proiectarea ansamblurilor Fabricarea produselor urmeaz activitii de proiectare constructiv

i tehnologic. n cazul proiectrii asistate de calculator, finalizarea etapei de proiectare constructiv se realizeaz cu ajutorul modulului de asamblare (Assembly). Implementarea procedurilor de proiectare asistat n industria mecanic, necesit parcurgerea a dou etape:

cunoaterea facilitilor softului de proiectare CAD, (Solid Edge ST n cazul prezentei lucrri), pentru realizarea pieselor componente ale produsului i a documentaiei aferente i,

aplicarea unei filozofii de concepie care se bazeaz pe cunotinele i deprinderile dobndite n domeniul de competen propriu dar i pe un bun management al datelor tehnice de proiectare.

Dac la proiectarea elementelor componente ale unui produs, predomin deprinderile de proiectare, bazate pe cunoaterea facilitilor softului utilizat, definitivarea proiectului se realizeaz n cadrul modulului de asamblare i necesit cunoaterea specificului de proiectare i fabricare al firmei. Principalele funcii ale modulului de asamblare utilizeaz facilitile Solid Edge i sunt grupate dup cum urmeaz:

Generarea ansamblurilor prin reunirea pieselor componente, poziionarea reciproc a acestora i stabilirea relaiilor dintre piese n funcie de gradele de libertate ale pieselor;

263

PTAC 2013-2014

Calcularea i justificarea elementelor constructive i dimensionale ale produsului folosind algoritmii de calcul organologic sau metoda elementelor finite pentru simularea condiiilor de solicitare;

Simularea cinematic i dinamic a condiiilor de funcionare precum i identificarea coliziunilor dintre piese la asamblare, sau n timpul funcionrii;

Analiza i proiectarea procesului de asamblare (montare) a produsului;

Folosirea n cadrul ansamblului a elementelor standardizate cum sunt uruburile, aibele, piuliele, rulmenii, tifturile i profilurile, prin accesarea bibliotecilor de elemente standardizate;

Generarea unor organe de maini normalizate, prin parcurgerea unor algoritmi de calcul cunoscui, precum roi dinate, roi de curea, arbori, came, arcuri, grinzi i coloane etc.;

Realizarea unor ansambluri speciale realizate prin sudur i a unor ansambluri care folosesc conducte sau evi;

Modificarea constructiv sau dimensional a unor componente ale ansamblului sau redefinirea relaiilor dintre piesele ansamblului;

Realizarea ansamblurilor alternative sau a familiilor de ansambluri; aceast facilitate proprie proiectrii asistate permite generarea unei familii de produse (ansambluri) pe baza unui ansamblu deja realizat;

Conexiunea cu modulele PLM1, PDM2 sau ERP3 existente la nivelul firmelor sau a organizaiilor cu care aceste firme colaboreaz.

Iat de ce, generarea ansamblurilor necesit o pregtire special care nglobeaz cunoaterea softului de proiectare, metodologia de asamblare i relaionare a pieselor, modificarea componentelor i ansamblurilor,

1 PLM Product LifeCycle Management; metodologie care asigur managementul informaiei tehnice pe ntreaga durat de via a unui produs; 2 PDM Product Data Management; metodologie care asigur managementul datelor tehnice, n etapa de concepie i fabricare a produsului; 3 ERP Enterprise Ressources Planning; sistem de planificare a resurselor ntreprinderii prin gestionarea datelor tehnice i economice.

264

PTAC 2013-2014

verificarea proiectului, a cerinelor constructive i funcionale precum i integrarea proiectului n fluxul informaional de fabricaie.

Modulul Assembly din Solid Edge este mediul specializat pentru realizarea ansamblurilor. La accesarea acestui mediu, Solid Edge afieaz fereastra din fig. 14.1. Configuraia acestei interfee este asemntoare mediilor de proiectare deja cunoscute i cuprinde: A. Application Button, permite crearea, deschiderea, salvarea tiprirea

(printarea), accesul managementul fiierelor i componentelor ansamblului, precum i nchiderea mediului de lucru (Close) Solid Edge.

B. Quick Access toolbar, cuprinde comenzile frecvent utilizate; poate fi configurat prin introducerea de noi comenzi.

C. Bara meniurilor principale care cuprinde grupuri de comenzi pentru: accesarea memoriei de lucru (Clipboard), selectarea entitilor (Select), generarea schielor (Sketch), comenzi specifice mediului (Assemble), definirea i editarea relaiilor dintre componentele ansamblului (Relate), modificarea entitilor generate (Modify), copierea simpl sau multipl (n structur tabelar sau circular a entitilor (Pattern), configurarea activrii i folosirii componentelor ansamblului (Configuration). Configuraia acestei bare se modific dup contextul de lucru.

D. Fereastra componentelor ansamblului (PathFinder). Cuprinde entitile create i istoricul generrii entitilor ce compun aceste entiti (piese sau ansambluri). n cadrul acestei ferestre se pot accesa bibliotecile care cuprind piesele de lucru, modulul Engineering Reference ( ) pentru generarea unor organe de maini, a cror elemente sunt calculate dup algoritmi de calcul cunoscui (arbori, coloane, arcuri de compresie i de traciune, angrenaje dinate cilindrice i conice, angrenaje melcate, transmisii cu curele).

E. Fereastra de afiare a relaiilor dintre componentele ansamblului. F. Fereastra de stare (Promptbar) afieaz starea curent comenzilor n

lucrul i afieaz mesaje n funcie de comenzile folosite.

G. Fereastra grafic n care sunt afiate planurile de referin (xy, yz, xz) i componentele ansamblului.

265

PTAC 2013-2014

H. Bara comenzilor de vizualizare necesar pentru a asigura accesul rapid la unele comenzi din grupul View. Aceste comenzi sunt zoom, zoom dinamic, Fit frecvent folosite pentru afiarea modelului solid pe ntregul ecran, Pan pentru deplasarea zonei de vizualizare n direcia dorit de utilizator, View Orientation i View Styles pentru alegerea orientrii i tipul vederii i elementul dinamic pentru modificarea scrii de reprezentare.

Tabelul 14.1. Meniurile i grupurile de comenzi din modulul Assembly Meniul Grupul Semnificaia comenzii

Home Clipboard Asigur copierea, tergerea, modificarea unor entiti sau piese cu ajutorul memoriei clipboard

Select Selecteaz entiti la dezvoltarea unor comenzi sau la modificarea lor

Sketch Apeleaz modulul de creare a schielor

Fig. 14.1. Interfaa mediului Assembly

A B C D E F G H

266

PTAC 2013-2014

Assemble Creeaz comenzi n ansambluri, creeaz piese n contextul ansamblului,

Relate Stabilete relaiile dintre piesele componente ale ansamblului

Modify Mut, nlocuiete, transfer elemente componente ale ansamblului

Pattern Realizeaz copierea prin oglindire, sau n structuri de tip tabelar, circular a componentelor ansamblului

Configuration Definete configurarea componentelor ansamblului (elemente active, elemente simplificate)

Features Select Selecteaz entiti la dezvoltarea sau la modificarea unor entiti curbe/suprafee

Reference Definete noi planuri de lucru Sketch Creeaz schie pentru entitile create n

mediul ansamblului Assembly Features

Creeaz entiti solid cu adugare sau eliminare de material n cadrul ansamblului

Pattern Realizeaz copierea prin oglindire, sau n structuri de tip tabelar, circular a entitilor create n mediul ansamblului

PMI Select Selecteaz entiti pentru afiarea cotelor i adnotrilor n ansamblu (PMI =Product Manufacturing Information)

Tools Selectarea planului de lucru, modificarea cotelor sau adnotarilor

Dimension Stabilirea cotelor pentru ansambluri Annotation Stabilirea adnotrilor pe ansambluri Properties Text

Stabilete proprietile elementelor de tip text

Model Views Creeaz vederi i seciuni n ansamblu Inspect Measure Msoar distane, lungimi, arii ale entitilor

muchii, curbe, suprafee Evaluate Stabilete proprietile fizice i gestioneaz

informaia geometric pentru ansambluri Tools Model Asigur opiunea afirii modelului n varianta

proiectat sau n cea simplificat (fr detalii); acceseaz mediul de asamblare prin sudare

267

PTAC 2013-2014

(Weldment) Simplify Comenzi pentru crearea modelelor simplificate

n ansamblu Variables Acceseaz tabela de variabile ce

parametrizeaz modelul 3D pentru piese sau ansambluri

Links Stabilete i actualizeaz relaiile ntre componentele ansamblului

Assistants Afieaz erorile de operare, gestioneaz relaiile de conexiune dintre elementele generate, definete piesele ajustabile din ansambluri

Environs Acceseaz aplicaii utile mediului de proiectare (proiectarea organelor de maini, gestiunea imaginilor i strii elementelor, calcule prin metoda elementelor finite, tehnologii CAM)

View Show Afieaz elementele de construcie, relaiile dintre componente, coninutul ferestrelor de lucru

Views Stabilete tipul vederilor modelului Style Definete tipul vederilor, fundalul ferestrei de

lucru (background), iluminare i culorile modelului 3D

Clip Definete planurile de lucru pentru vizuali-zarea seciunilor dinamice n ansambluri

Orient Gestioneaz comenzile de vizualizare (zoom, fit), deplasare (pan) i rotire (rotate, spin about) a imaginii

Window Gestioneaz ferestrele de afiare a entitilor modelate

268

PTAC 2013-2014

Submeniul Environs, fig.14.2, acceseaz principalele elemente necesare dezvoltrii unor aplicaii de tip CAM, CAE. Aceste aplicaii pot fi accesate cu ajutorul unor iconuri specializate dar i din meniurile din fig.14.2. Vizualizarea elementelor de proiectare este posibil cu prima

opiune, View and Markup ( ). Pentru facilitarea schimbului de informaii

ntre membrii echipelor de proiectare sau ntre compartimentele unei firme

se folosete modulul HTML page ( ) care asigur transferul informaiilor ntre factorii interesai, folosind reeaua internet. Simularea condiiilor de funcionare a unui ansamblu se realizeaz cu modulul

Motion ( ). Solid Edge permite realizarea unor

ansambluri speciale cum sunt: o Ansambluri sudate; o Ansambluri de tip Frame ( ),

realizate din profiluri cu seciuni diferite, asamblate prin sudate;

o Ansambluri care conin conducte i evi XpresRoute ( );

o Ansambluri care cuprind fire sau cabluri Wire Harness ( ).

Selectarea opiunii Engineering

Reference ( ), fig.14.3, asigur calcularea a 12 tipuri de organe de maini, cum sunt:

Fig. 14.2. Submeniul Applications

Fig.14.3. Comenzi

Engineering Reference

269

PTAC 2013-2014

arborii, camele, roile dinate cilindrice, conice, roile melcate i melcii, roile de lan, roile i flanele de curea, arcurile de traciune sau compresiune, structurile din bare sau profiluri.

Reprezentarea n vedere explodat a ansamblurilor, vizualizarea componentelor, analiza coliziunilor la poziionarea reperelor sau n timpul funcionrii ansamblului, simularea micrii componentelor sunt asigurate

de modulul Explode-Render-Animate ( ). n Solid Edge, ansamblurile pot fi realizate n trei moduri:

prin reunirea i poziionarea pieselor componente create anterior;

considernd o pies de baz, n raport cu care se concep piesele ulterior componente, chiar n ansamblu;

construind piesele ansamblului plecnd de la schie generice. Mediul Assembly permite realizarea schielor de concepie precum i

definirea/administrarea relaiilor dintre piesele ansamblului. Seciunea PathFinder ajut la navigarea prin modelele ansamblurilor iar QuickPick asigur posibilitatea de localizare a pieselor. La poziionarea pieselor se realizeaz analiza interferenei componentelor ansamblurilor i detectarea interseciilor sau coliziunilor dintre solidele ce compun ansamblul. Mediul Assembly asigur managementul documentelor, definirea vederilor explodate, animaia micrii, vizualizarea componentelor cu ajutorul unor module specializate. Modulul Assembly din Solid Edge lucreaz cu ansambluri complexe, care pot cuprinde subansambluri sau un numr mare de piese componente. Acest mediu pune la dispoziie comenzi pentru aducerea mpreun a componentelor proiectate anterior i potrivirea lor folosind tehnici de asamblare, precum vecintatea i alinierea.

Solid Edge Assembly este mediul specializat pentru proiectarea ansamblurilor. n Solid Edge ansamblurile pot fi realizate n trei moduri:

prin reunirea i poziionarea pieselor componente create anterior; considernd o pies de baz, n raport cu care se concep piesele

componente, chiar n ansamblu; construind piesele ansamblului plecnd de la schie generice.

Modulul Assembly din Solid Edge poate lucra cu ansambluri complexe, avnd multe piese i subansambluri. Acest mediu pune la dispoziie comenzi pentru aducerea mpreun a componentelor proiectate

270

PTAC 2013-2014

anterior i potrivirea lor folosind tehnici de asamblare, precum vecintatea i alinierea.

14.1. Interfaa de lucru cu ansambluri Interfaa de lucru cu mediul Assembly este prezentat n fig.14.1, iar

detalierea comenzilor este prezentat n continuare. n tabelul 14.1 sunt prezentate comenzile utilizate n Solid Edge Assembly. Tabelul 14.2 prezint relaiile folosite n mediul Assembly, cuprinse n bara de instrumente Relationships.

Tabelul 14.2. Relaiile dintre componentele mediului Assembly Nr.crt. Icon Comanda Semnificaia comenzii

1

Mate Poziioneaz piesele dup suprafee plane

2

Planar align Aliniaz feele plane ale dou piese

3

Axial align Aliniaz dou piese dup axele suprafeelor de revoluie

4

Insert Unete i aliniaz piesele cu o ax de simetrie

5

Connect Unete un punct al unei piese cu un element al alteia

6

Angle Creeaz o legtur unghiular ntre dou componente

7

Tangent Aliniaz o pies tangent la un plan sau la o alt pies

8 Cam Creeaz o relaie cam-tachet ntre piese

9 Parallel Creeaz o relaie de paralelism ntre axe, muchii

10 Gear Realizeaz angrenarea a dou piese

Fereastra PathFinder conine mai multe seciuni, prezentate n continuare, unele dintre acestea fiind comune pentru majoritatea modulelor Solid Edge.

271

PTAC 2013-2014

Assembly PathFinder, prezint elementele ansamblului. Seciunea afieaz lista pieselor componente ale ansamblului, pentru fiecare din acestea genernd i lista cu relaiile dintre ele i celelalte componente. Pentru fiecare pies va fi afiat un simbol, n stnga numelui, care indic dac respectiva pies este poziionat complet, sau mai trebuie definite relaii pentru poziionarea corespunztoare. Solid Edge ST apreciaz o pies complet poziionat, atunci cnd acesteia i-au fost ndeprtate toate gradele de libertate. n unele cazuri, n mod intenionat, a fost omis preluarea anumitor grade de libertate, pentru ca piesele respective s se poat deplasa n funcie de necesitile de asamblare sau de necesitile funcionale.

Tabelul 14.3. Reprezentarea componentelor n ansamblu

Pies activ

Pies inactiv

Pies ascuns

Piesa nencrcat

Pies incomplet poziionat

Pies cu relaii de poziionare conflictuale

Pies conectat, realizat cu informaii preluate de la o pies din ansamblu

Pies reprezentat simplificat

Pies care lipsete din ansamblu

Pies alternativ (pentru variante de ansambluri)

Pies a crei poziie este determinat de relaiile preluate dintr-o schi ce aparine ansamblului

272

PTAC 2013-2014

Reprezentarea ansamblului

Pies ajustabil

Ansamblu ajustabil

Sistem cu elemente de fixare (uruburi, boluri, aibe, piulie)

Structur multipl de elemente identice (Pattern)

Componenta unei structuri de elemente pattern

Planuri de referin

Entitate de tip plan

Schi care aparine ansamblului

Grup de piese sau subansambluri

Pies motor (a crei micare se transmite celorlalte piese din ansamblu)

Pies disponibil

Solid Edge ST permite i proiectarea pieselor n contextul unui ansamblu, asigurnd integrarea mediului Assembly cu modelarea pieselor, cu elemente de gestionare a relaiilor dintre piese, cu instrumentele de vizualizare i prezentare, cu module specializate n gestiunea i managementul datelor precum i cu module specializate n calcul organologic sau module pentru utilizarea metodei elementelor finite.

Piesele ce compun un ansamblu sunt prezentate n fereastra PathFinder i sunt precedate de un simbol conform tabelului 14.3.

n partea inferioar a ferestrei PathFinder, componentele ansamblului sunt precedate de un icon, conform tabelului 14.4, care arat relaiile definite ntre componentele din ansamblu. Aceste relaii sunt

273

PTAC 2013-2014

generate la definirea ansamblului i pot fi modificate ulterior. Aceste simboluri au semnificaia din tabelul 14.4.

Tabelul 14.4. Reprezentarea relaiilor dintre piese ansamblului

Ground Pies de baz

Mate Poziionare plan

Planar align Aliniere plan

Axial align Aliniere axial

Connect Conectare

Angle Aliniere unghiular

Tangent Tangen

Suppressed Relaie suspendat

Failed Relaie eronat

14.2. Principiile generrii ansamblurilor Solid Edge pune la dispoziie mai multe modaliti pentru plasarea

pieselor n ansamblu. Fluxul tradiional de lucru impune respectarea fiecrui pas cerut pentru poziionarea unei piese, folosind relaii de asamblare. Pentru utilizatorii nceptori acesta este fluxul de lucru recomandat ns, pe msur ce crete experiena n construirea de ansambluri, se vor putea explora i alte variante de lucru:

asamblarea n pai redui (Reduced Steps); asamblarea realizat capturnd relaiile de asamblare folosite

anterior (Capture Fit);

274

PTAC 2013-2014

asamblare cu potrivire imediat a elementelor (FlashFit). Opiunea Reduced Steps elimin paii de selectare i acceptare a

piesei din fluxul tradiional. Aceast opiune folosete caseta de dialog Options din bara de asisten Place Part SmartStep. Efectul activrii acestei opiuni este c se va specifica piesa int i piesa de plasare, selectnd cte o fa de la fiecare.

Cnd este activat aceast opiune, se stabilete tipul i valoarea distanei dintre feele pieselor (offset) nainte de a selecta faa int.

Opiunea Capture Fit, captureaz relaiile de asamblare i feele folosite pentru poziionarea unei piese din ansamblu. Cnd se plaseaz aceiai pies din nou, se vor selecta pur i simplu feele pe noua pies int. Se poate utiliza comanda Capture Fit i pentru a captura relaii la inserarea de subansambluri. n mod implicit aceast opiune este activ la preluarea unei piese existente n ansamblu. Spre exemplu, dac un urub este deja poziionat, un urub identic nu se va prelua din folderul care conine acel element ci se va prelua din ansamblu. ntr-o astfel de situaie piesa adus i pstreaz relaiile, fiind necesare numai suprafeele din piesa int.

Opiunea FlashFit poziioneaz piese prin i simpla atingere a unei fee sau a unei muchii a piesei int. Opiunea FlashFit se afl n lista Relationship Types din bara de asisten Place Part SmartStep. Cnd se plaseaz o pies cu FlashFit trebuie selectat faa sau muchia de plasare iar Solid Edge determin cele mai probabile relaii, bazate pe poziia cursorului. De exemplu, dac se alege o fa plan pe piesa adugat soft-ul presupune c dorii s se stabileasc o relaie de vecintate (Mate), o aliniere plan sau o relaie de tangen, n aceast ordine. Pe msur ce micai cursorul deasupra piesei int software-ul detecteaz feele i muchiile compatibile, deduce soluiile poteniale i le previzualizeaz prin afiarea piesei n poziia presupus. Se accept poziia previzualizat prin punctare cu mouse-ul. n multe cazuri se pot vizualiza poziii alternative prin apsarea tastei TAB.

Fig.14.3. Relaiile dintre piesele unui

ansamblu

275

PTAC 2013-2014

FlashFit aplic relaiile tradiionale de asamblare, precum contact fa pe fa (Mate), aliniere plan a feelor (Planar align), aliniere axial (Axial align), i relaie de tangen (Tangent).

FlashFit este i singura opiune de plasare care folosete muchii i fee la poziionarea unei piese, folosind relaiile de vecintate, de aliniere axial i aliniere plan. Acest lucru este util atunci cnd se poziioneaz organe de asamblare de tip bol/urub ntr-o gaur, deoarece se folosete o muchie circular de pe piesa de plasare i una de pe piesa int pentru a poziiona complet piesa n doi pai. Piesa int trebuie activat nainte de folosi opiunea FlashFit.

Folosirea relaiei FlashFit permite opiunea Dynamic Drag (folosind caseta de dialog Options deschis din bara de asisten SmartStep), caz n care piesa de plasat se mic dinamic, odat cu cursorul. Aceast opiune poate ns afecta performana i sistemului, mai ales la plasarea

Fig.14.4. Ansamblu cu flane

276

PTAC 2013-2014

subansamblurilor mari.

Pentru a ilustra aceast facilitate din Solid Edge ST se va prezenta exemplul urmtor, fig.14.4. Exemplul prezint un ansamblu format din dou flane, o garnitur i sistemul de prindere format din patru uruburi, cu aibe i piulie.

Seciunea Assembly PathFinder afieaz o reprezentare arborescent a componenei ansamblului (text i simboluri), faciliteaz navigarea n cadrul ansamblului n vederea localizrii i activrii componentelor; ajut la identificarea relaiilor dintre piese, la controlarea vizibilitii i este util pentru controlul ansamblului, fig.14.5a).

a)

b)

Fig.14.5. Elemente ale mediului Assembly; a) fereastra Assembly PathFinder; b)fereastra

277

PTAC 2013-2014

La selectarea unei piese din aceast fereastr, n partea de jos apar

toate relaiile stabilite la asamblare, ntre piesa curent i cele cu care aceasta intr n contact. Relaiile dintre componentele ansamblului pot fi vizualizate, accesate i editate. Mediul Assembly prezint faciliti precum realizarea schielor de concepie; definirea i administrarea relaiilor dintre piesele ansamblului. Managerul PathFinder ajut la navigarea prin modelele ansamblurilor iar QuickPick uureaz localizarea pieselor. La poziionarea pieselor se realizeaz analiza interferenei componentelor ansamblurilor i detectarea interseciilor sau coliziunilor dintre solidele ce compun ansamblul. Mediul Assembly asigur ntr-o manier accesibil managementul documentelor, definirea vederilor explodate, animaia micrii i vizualizarea componentelor cu ajutorul unor module specializate.

Introducerea pieselor n ansamblu se face cu ajutorul Parts Library (fig.14.5b) din caseta PathFinder (biblioteca de piese pentru inserare).

Prima pies plasat ntr-un ansamblu este important, deoarece servete ca baz, i pe aceasta va fi construit restul ansamblului. Prima pies reprezint o component fundamental a ansamblului, iar pentru rolul acesteia ar trebui aleas o pies cu o locaie spaial cunoscut, precum un cadru fix sau un batiu.

278

PTAC 2013-2014

Parts library, identific i insereaz piese n ansamblu, fig.14.5b). Seciunea Parts Library conine butoanele necesare pentru cutarea i identificarea, pe suportul hard al calculatorului, a fiierelor ce conin piese sau subansambluri, ce urmeaz a fi introduse n ansamblul de lucru. Seciunea prezint o fereastr intern ce permite vizionarea unei imagini, generate de program la salvarea oricrui fiier, a pieselor ce urmeaz a fi selectate.

Din aceast fereastr se pot accesa componentele standardizate

cuprinse n Standard Part ( ). n plus, se poate observa n

Fig.14.6. Fereastra opiunii Search

Fig.14.7. Opiunile seciunii Alternate

assemblies

279

PTAC 2013-2014

colul din stnga sus, un buton denumit Create In-Place, care servete la deschiderea, n cadrul modulului ASSEMBLY, a unui modul PART, pentru crearea unei piese, direct n cadrul ansamblului. La activarea acestui buton, va fi afiat o caset de dialog, ce va cere din partea utilizatorului, indicarea unor parametri legai de poziia noii piese n ansamblu, precum i numele i locul, pe suportul hard, unde va fi salvat fiierul respectivei piese.

Un alt buton, n afara celor necesare navigrii pe suportul hard, este

Search, utilizat pentru activarea cutrii avansate Solid Edge Query. Caseta de dialog Search (fig.14.6) permite selectarea diferitelor opiuni de cutare, dup nume, dimensiune, data ultimei accesri etc.

Seciunea Alternate assemblies ( ) (fig.14.7), permite salvarea unei configuraii de ansamblu, preciznd diferenele dintre aceasta i ansamblul iniial. Seciunea servete la definirea unor variante alternative de asamblare, prin specificarea unor relaii ce nu vor fi incluse n noul ansamblu sau vor avea valori diferite.

La apsarea butonului New este activat caseta de dialog pentru crearea noii configuraii a ansamblului. Aceast caseta de dialog permite indicarea unui nou nume, pentru noul membru, precum i a tipului de ansamblu ce va fi creat, folosind aceleai poziii ale pieselor, dar cu relaii diferite, sau cu alte poziii ale aceluiai ansamblu.

Seciunea Sensors, ( ) permite aplicarea unor funcii speciale ale programului, care pot s-l informeze pe utilizator n legtur cu alterarea unor relaii stabilite iniial, cu ocazia unor modificri ulterioare.

280

PTAC 2013-2014

Select tools, ( ) permite crearea unor baze de date, ce conin informaii despre repere Solid Edge/Insight.

14.2.1. Realizarea ansamblurilor folosind comanda Create In Place

Exemplul prezint modalitatea de creare a unor ansambluri, plecnd de la o pies de baz i proiectnd n contextul ansamblului elementele necesare. Realizarea celorlalte componente utilizeaz elemente de geometrie preluate de la piesa de baz sau de la elementele existente n ansamblu. Fig.14.8 prezint configuraia acestui ansamblu.

Etapele de obinere a acestui ansamblu sunt urmtoarele:

1. Se proiecteaz n mediul Part, componenta carcas, cu dimensiunile

80100120 mm. Folosind comanda Thin Wall, i opiunea ca toi pereii cutiei s aib o grosime de 10mm se obine configuraia de baz a cutiei. Se utilizeaz comanda de eliminare a materialului Cutout pentru a decupa feele piesei, fig.14.9. Decuprile se realizeaz n etapele:

Fig.14.8. Ansamblu cutie - capace

281

PTAC 2013-2014

a. Decuparea unui perete la distana de 25 mm fa de colurile carcasei;

b. Decuparea pe o adncime de 5 mm i la o distan de 10 mm de colurile cutiei a zonei de poziionare a capacelor;

c. Realizarea unor guri filetate M3 n centrele de racordare a colurilor; se repet paii precedeni pentru cele 3 fee din fig.14.9;

Fig.14.9. Elementul de baz al ansamblului, Carcasa

282

PTAC 2013-2014

2. Folosind opiunea Create In-Place se copie suprafaa cu guri filetate a decupajului superior. Aceasta constituie elementul de conexiune cu reperul Capac1, generat n mediul Part. Protuziile capacului sunt preluate cu opiunea offset 0,5 mm, pentru a asigura montarea comod a capacului pe carcas. Se realizeaz o teire a muchilor superioare i gurile de trecere pentru uruburile de prindere, fig. 14.10.a)

3. Se procedeaz n mod asemntor pentru celelalte dou capace, fig.14.10b). Realizarea n context a capacelor determin apariia unei relaii de poziionare spaial a capacului, fr s existe relaionri cu carcasa. Aceste relaii se pot proiecta, pentru fiecare component, capac carcas.

4. Se continu cu plasarea uruburilor de prindere a capacelor. Poziionarea uruburilor se face cu relaionri de tip Insert.

a)

b) Fig.14.10. Proiectarea n contextual ansamblurilor a

capacelor

283

PTAC 2013-2014

Exemplul 14.1. Realizarea unui ansamblu folosind o schi

Exemplul prezint modalitatea de proiectare a unui rulment, folosind ca baz de plecare o schi, fig. 14.11, care constituie elementul de referin la care se raporteaz componentele ansamblului. n cazul abordat se vor proiecta inelul interior, inelul exterior i elementele (bilele) de rulare. Cotele de dimensionare ale schiei sunt generice pentru c exist posibilitatea de a fi utilizate din tabela de variabile. Folosind comanda Binder, se poate realiza conectarea tabelei de variabile cu o foaie de calcul Excel, pentru selectarea i preluarea datelor. Prelund datele geometrice ale schiei se genereaz un inel exterior, ca o protuzie de rotaie, fig. 14.12. Folosind algoritmul prezentat n exemplul 4.16, se poate proiecta i dantura exterioar.

Se continu cu generarea inelului interior. Pentru aceasta se preia din schia din fig.14.13 numai elementele

Fig.14.11. Schia generatoare a ansamblului

Fig.14.12. Generarea inelului exterior

284

PTAC 2013-2014

corespunztoare acestui inel i se obine rezultatul din fig. 14.13. Elementele importante avute n vedere la generarea inelului sunt calea de rulare i sistemul de prindere n echipamentul de lucru.

Prelund datele referitoare la poziia i dimensiunea elementelor de rulare se genereaz i aceste elemente, obinndu-se rezultatul din fig.1.13.

Fig.14.14. Generarea unui ansamblu cu ajutorul unei schie

Fig.14.13. Generarea inelului interior

285

PTAC 2013-2014

n continuare se prezint cteva ansambluri, realizate cu ajutorul comenzilor de relaionare, poziionare, fig.14.15, 14.16 i 14.17.

Fig.14.15. Ansamblu Vrf rotativ

Fig.14.16. Cric

286

PTAC 2013-2014

Exemplul 14.2. Realizarea unui ansamblu format din plci

Exemplul prezint modul de lucru pentru realizarea unui ansamblu simplu i ajut la exersarea ctorva relaii simple, folosite la generarea ansamblurilor care au n componen plci i uruburi.

n prima faz se proiecteaz o plac cu dimensiunile 12010015 mm. Peste aceasta se aduce o plac de dimensiuni 303012 mm. Dup realizarea primei plci, se apeleaz modulul Assembly, n care se aduce aceasta. Placa este poziionat n raport cu planurile de referin n acelai mod n care s fost proiectat n mediul Part.

Fig.14.17. Trepied pentru camer foto

287

PTAC 2013-2014

Relaiile de poziionare sunt selectate n mod automat dac se lucreaz cu opiunea implicit FlashFit, care permite amplasarea pieselor prin selectarea suprafeelor de relaionat de pe piesa adugat n ansamblu urmat de relaionarea cu suprafaa corespondent de pe piesa aflat n ansamblu, fig. 14.18. Dac poziionarea nu se realizeaz suprafa pe suprafa atunci se poate introduce distana dintre suprafee, 5 mm n exemplul curent. Se continu cu poziionarea pe suprafeele orizontale i cealalt suprafa lateral.

Pentru fixarea acestei plci se va proiecta un sistem urub-piuli. Pentru aceasta se realizeaz o gaur comun realizat n cele dou plci. Se acceseaz comanda Hole din bara de instrumente Assembly Feature. Prima opiune, fig. 14.19, precizeaz modul n care se realizeaz gaura. La selectarea opiunii Create Assembly feature, entitatea de tip gaur se execut la asamblare, apare n ansamblu dar nu afecteaz modelul solid sau

desenul plcilor. Cea de-a doua opiune asigur introducerea entitii de tip

Fig.14.18. Ansamblu Vrf rotativ

288

PTAC 2013-2014

gaur, att n ansamblu cat i n modelul solid sau n desenul plcii. n continuare, n mod asemntor comenzii Hole (gurire) se realizeaz o

gaur simpl, cu diametrul de 13 mm, n centrul plcii superioare.

Pentru alegerea sistemului de fixare se folosete comanda Fastener

system ( ), care are fluxul de introducere a datelor, conform fig.14.20.

Prima opiune permite selectarea poriunii superioare a gurii din ansamblu. Urmtoarea opiune solicit gaura din ultima pies, prins de sistemul de fixare (placa inferioar, n cazul exemplului). Cea de-a treia

opiune permite selectarea elementelor folosite pentru fixare, fig.14.21. Alegerea elementelor de fixare face apel la biblioteca elementelor de fixare, Standard Parts, disponibil n Solid Edge.

Fig.14.19. Generarea entitilor de prelucrare n cadrul unui

ansamblu

Fig.14.20. Comanda Fastener

System pentru montarea elementelor de prindere

289

PTAC 2013-2014

Dup alegerea standardului corespunztor elementelor de fixare (ANSI, DIN, ISO ) sistemul determin n mod automat urubul necesar, funcie de diametrele elementelor solicitate la primii doi pai. Urmeaz alegerea elementelor, aibe i piulie, plasate la partea superioar i cea inferioar a blocului de fixare. n funcie de dimensiunile blocului de fixare se determin lungimea urubului recomandat n standard.. Folosind opiunea de previzualizare sau de ncheiere a comenzii, se obine rezultatul din fig. 14.22. n figur se observ c apare un nou grup de elemente, care cuprinde urubul M12, aiba superioar, aiba inferioar i piulia de fixare. De asemenea, fiecare element selectat i adugat n ansamblu, are precizate relaiile de asamblare corespunztoare.

n concluzie, se poate aprecia c Solid Edge ST permite urmtoarele faciliti n cadrul ansamblurilor:

Introducerea unor entiti n cadrul ansamblurilor, guri, teiri, decupri;

Fig.14.21. Generarea entitilor de prelucrare n cadrul unui ansamblu

290

PTAC 2013-2014

Folosirea bibliotecilor de elemente standardizate pentru elemente frecvent folosite n ansambluri mecanice (uruburi, aibe, piulie, rulmeni, tifturi etc.).

Introducerea automat a relaiilor de asamblare, n funcie de opiunile utilizatorului.

Fig.14.22. Ansamblu cu elemente standardizate

291

PTAC 2013-2014

14.2.3. Prezentarea mediului Exploded View Din meniul Enviroment se alege prima opiune Exploded view care

este mediul de lucru cu vederi explodate.

Pictogramele butoanelor din meniul Exploded view sunt prezentate n fig.14.23.

Un exemplu de utilizare a mediului Exploded view este prezentat n fig.14.24.

Se ncepe lucrul considernd c pies de baz este una din flane.

Fig.14.23. Ansamblu cu elemente standardizate

292

PTAC 2013-2014

Urmtoarea pies introdus n ansamblu este garnitura utiliznd relaiile: aliniere plan (Planar align relationship) i aliniere axial (Axial align relationship) , fig.14.25b).

Urmtoarea piesa introdus n ansamblu va fi a doua flan utiliznd aceleai constrngeri ca la etapa precedent: Relaia de aliniere planar (Planar align relationship) i relaia de aliniere axial (Axial align relationship) , fig.14.25c).

Fig.14.24. Reprezentarea explodat a unui ansamblu

293

PTAC 2013-2014

a) b)

c) d)

e) Fig.14.25. Poziionarea i relaionarea componentelor ansamblului Astfel, va rezulta un ansamblu care va arta secionat ca n fig.14.25c).

294

PTAC 2013-2014

Din baza de date se extrage urubul, piulia i aiba necesar ansamblului, fig.14.26.

n continuare va fi plasat prima aib, fig.14.25d). Urmeaz plasarea urubului, a celeilalte aibe i a piuliei.

Subansamblul urub-aibe-piulie va fi n continuare multiplicat obinndu-se ansamblul complet, fig.14.25e).

Fig.14.26. Accesarea bazei de date cu repere standardizate, pentru

selectarea urubului, aibelor i piuliei

295

PTAC 2013-2014

14.3. Ansambluri speciale realizate cu Engineering Reference

n cazul organelor de maini frecvent utilizate, care au o metodologie de calcul bine pus la punct, Solid Edge pune la dispoziia proiectanilor un modul de calcul, numit Engineering Reference. Cu ajutorul acestui modul, se pot calcula i gsi variantele dimensionale ale pieselor cunoscute n construcia de maini, care s ndeplineasc condiiile de solicitare impuse prin datele iniiale. Folosind aceste rezultate i geometrii standard a pieselor, sistemul genereaz modelul solid pentru elemente cum ar fi: roile dinate, cilindrice sau conice, arcurile de traciune sau compresiune, transmisii cu lan i roi de lan, transmisii cu curele avnd cele mai variate forme (curele n V, curele dinate), arbori, grinzi i profile. Cele mai multe module sunt folosite pentru determinarea dimensiunilor geometrice i generarea configuraiei solid, pentru mai multe elemente, cum sunt: roile dinate ale unui angrenaj, ansamblul lan roi de lan, curele roi de curea etc.

Secvena de calcul respect urmtorii pai:

Precizarea datelor iniiale prin stabilirea ipotezelor de calcul i a ncrcrilor (turaii, momente sau puteri de transmis);

Apelarea modulelor de calcul organologic i dimensionarea elementelor calculate;

Fig.14.27. Apelarea

modulului Engineering Reference

296

PTAC 2013-2014

Generarea elementelor solid, n cazul n care ipotezele iniiale sunt satisfcute.

Apelarea acestui modul se face din meniul principal ApplicationsReference, sau din mediul Assembly, din fereastra EdgeBar, prin selectarea inconului corespunztor, fig. 14.27.

n continuare se va proiecta un angrenaj cilindric.

Exemplul 14.3. Proiectarea unui angrenaj cilindric naintea proiectrii angrenajului se genereaz placa de baz i arborii port-roi. Dimensiunile de gabarit i dispunerea pieselor n ansamblu sunt cele din fig.14.28. Placa de baz, reprezentat simplificat fa de o pies real folosit n construcia unui reductor, are dimensiunile 1509735, i are dou guri de trecere a arborilor 30. Arborii sunt poziionai pe suprafaa cilindric 35, iar suprafaa plan transversal se sprijin pe gaura transversal. Din construcie se impune distana dintre axe de 90 mm.

Se acceseaz comanda Spur Gear, pentru proiectarea roilor angrenajului, cnd apare fereastra din fig. 14.29. Datele care trebuie introduse n aceast etap depind de opiunile de calcul, selectate n fig. 14.30. Astfel, se precizeaz distana dintre centrele roilor, 90 mm, diametrele gurilor roilor 30 i limea roilor 30 mm.

Fig.14.28. Placa de baz i arborii

port-roi

297

PTAC 2013-2014

Opiunile de proiectare pot fi selectate din fig. 14.31, dup cum

Fig.14.29. Placa de baz i arborii port-roi

Fig.14.30. Placa de baz i arborii port-roi

298

PTAC 2013-2014

urmeaz:

Tipul danturii, exterioar sau interioar;

Rezultatele geometrice care trebuie calculate, respectiv numrul de dini ai roilor, sau distana dintre centre;

Metoda de calcul bazat pe solicitarea principal a dintelui, care poate fi ncovoierea dintelui sau efortul de contact (pitting-ul);

Corecia danturii care se poate realiza prin deplasarea cremalierei de referin sau prin nclinarea danturii;

Calcularea forelor, momentelor sau puterii de transmis de ctre angrenaj, n raport cu datele introduse, corespunztor opiunilor de calcul;

Precizarea limii danturii sau adoptarea ei conform valorilor recomandate.

Fig.14.31. Placa de baz i arborii port-roi

299

PTAC 2013-2014

Dup introducerea datelor iniiale se acioneaz butonul Calculate, iar rezultatele sunt afiate n zona Calculated Results, fig. 14.31. Verificarea rezultatelor se realizeaz n zona din dreapta-sus a ferestrei. Sunt afiai coeficienii de siguran pentru solicitarea de ncovoiere a dinilor i pentru solicitarea la contact (pitting). Pentru exemplul analizat, coeficienii de siguran au valorile minime calculate de 3,01 la ncovoiere i 1,83 la pitting; rezult c din punct de vedere a solicitrilor dinilor, angrenajul este corespunztor (este ndeplinit opiunea Pass). Aceiai fereastr prezint datele generale calculate: numerele de dini, modulul, diametrele, pasul danturii etc., dar i forele care solicit angrenajul.

A treia zon a ferestrei de calcul a angrenajului, Calculated Geometry, afieaz elementele privind geometria roilor calculate: diametrele exterioare, de picior, interioare, nlimea i coarda constant, cota peste dini etc.), Dac rezultatele obinute sunt corespunztoare se acioneaz comanda Create care realizeaz modelele solide ale roilor angrenajului, fig.14.32.

Se observ c roile sunt n contact i dac se analizeaz fereastra

Fig.14.32. Placa de baz i arborii port-roi

300

PTAC 2013-2014

EdgeBar sunt precizate i relaiile de asamblare. Urmtoarea etap const n introducerea relaiilor de aliniere axial a grilor de prindere a roilor cu arborii, din placa de baz Axial Align () i se obine rezultatul din fig. 14.33. Se observ c roile dinate sunt poziionate corect, ns apare o coliziune ntre dinii celor dou roi. Dac se analizeaz relaiile dintre cele dou roi, pentru a asigura poziionare corect a dinilor se procedeaz astfel:

Se selecteaz roata dinat a crei poziie va fi modificat;

Se elimin relaia Gear, folosind atributul Supress;

Acionnd asupra comenzii Move Part ( ) se rotete roata selectat, pn cnd se realizeaz o poziie corect a dinilor n angrenare. Se obine astfel o poziionare corect, fig. 14.34.

Fig.14.33. Ansamblul roilor poziionat pe arborii de antrenare

301

PTAC 2013-2014

Pentru verificarea micrii roilor n angrenaj se folosete comanda

Move Part ( ). Roata selectat anterior se rotete n jurul axei sale pn la atingerea poziiei corecte. Se reconecteaz relaia Gear, pentru ca funcionare angrenajului s fie corect (Unsupress).

Pentru a realiza o verificare i o animare a funcionrii angrenajului

se folosete comanda Motor ( ), cnd se alge roata motoare i axa de

rotaie a acesteia. Cu ajutorul comenzii Simulate Motor ( ) se determin condiiile de animare, fig. 14.35. n raport cu modul de definire a comezii

Motor, se poate opta pentru detectarea coliziunilor dintre piese, n timpul simulrii condiiilor de funcionare, precizndu-se durata de simulare. Dup acceptarea acestor elemente se poate realiza animarea micrii, cu salvarea ntr-un format multi-media a fiierului respectiv. Dac apare o situaie conflictual, de coliziune ntre elementele aflate n micare, apare un semnal sonor care poate ntrerupe procesul de simulare. Comenzile pentru animarea simulrii, salvarea fiierului multimedia sunt prezentate n fig. 14.36. Se amintete faptul c Solid Edge dispune i de module specializate de analiz cinematic apelabile din meniul principal ApplicatiosExplode-Render-Animate.

Fig.14.34. Ansamblul roilor poziionat pe arborii de antrenare, dup

corectarea poziiei dinilor

302

PTAC 2013-2014

n cadrul mediului Assembly modulul Solid Edge XpresRoute permite crearea de ansamblurilor destinate circulaiei fluidelor, fig. 14.33 (aer, fluide hidraulice, combustibil etc.). Pentru a accesa comenzile de creare a conductelor se utilizeaz comanda XpresRoute din meniul Environment.

Piesele tubulare (evile sau conductele) sunt proiectate n contextul

ansamblului, folosind geometria componentelor existente i asigurndu-se

Fig.14.36. Precizarea condiiilor de animare a angrenrii

Fig.14.35. Precizarea condiiilor de animare a angrenrii

303

PTAC 2013-2014

potrivirea precis i funcional. evile astfel proiectate sunt asociative cu piesele la care sunt conectate.

Piesele tubulare sunt piese direcionale, care se conformeaz traseului i opiunilor tubului, impuse de utilizator. Cnd asupra ansamblului se opereaz modificri ce modific traseul, se adapteaz automat i piesele tubulare.

14.4. Ansambluri sudate Solid Edge are un mediu distinct pentru definirea entitilor folosite la

suduri. Procesul de proiectare a construciei sudate ncepe prin specificarea documentului de ansamblu folosit ca baz pentru suduri (fiind vorba de mbinri prin sudur aplicate ntre anumite componente ale ansamblului). Apoi se definesc tipurile de suduri aplicai pieselor, i eventualele prelucrri post-sudur.

Mediul Weldment beneficiaz de asistena unui Feature PathFinder (n caseta EdgeBar) care este adaptat pentru manevrarea pieselor i proceselor folosite la definirea sudurilor.

Mediul Solid EdgeWeldment furnizeaz un set de comenzi special croite pentru proiectarea eficient a sudurilor. Construirea de suduri presupune de fapt crearea unui document dedicat acestora, care are la baz un document ansamblu Solid Edge.

Icon Denumire n engleza Explicare n romana

Cutout Decuparea unui solid dup un profil dat

Revolved Cutout Decupare prin rotirea unui profil n jurul

unei axe

Protusion Generarea unui solid prin deplasarea unui

profil pe o direcie perpendicular planului profil

Hole Gaura

304

PTAC 2013-2014

Revolved Protusion Extruziune prin rotirea unui profil n jurul

unei axe

Round Rotunjirea muchiei

Chamfer Teire muchie

Swept Protusion Extruziune prin deplasarea unui profil de-a

lungul unei curbe directoare

Label Weld Eticheta sudurii

Fillet Weld Sudura racordata

Save Selected Model Salveaza modelul selectat

Pattern Multiplicare entiti prin copiere multipl

pe structuri tabelare sau circulare

Mirror Copy Feature Oglindire entiti prin i metrie n raport cu

un plan

Weldment Sudur

Stitch Weld Sudur n puncte

Pattern Along Curve Multiplicare entiti dup o curb

Tabelul 14.5. Comenzile mediului Weldment ncepei sudura prin iniierea comenzii Weldment Assembly din meniul

Applicationst pentru a selecta un document de ansamblu. Caseta de dialog Weldment Parameters v ngduie s selectai piesele din ansamblu pe care dorii s le includei n sudur, pentru c de obicei nu toate componentele ansamblului sunt mbinate prin sudare. Piesele selectate sunt inserate n documentul de sudur astfel c se pot aduga entitile de modelare referitoare la sudur i etichetele dorite.

Fluxul de lucru pentru crearea unei suduri este:

305

PTAC 2013-2014

selectarea comenzii Weldment Assembly din meniul Applications.

n caseta de dialog Weldment Parameters selectai piesele incluse n construcia sudat.

n bara de asisten Weldment SmartStep se aps butonul Finish pentru a crea sudura, folosind datele furnizate la paii anteriori.

Sudura este asociativ documentelor de pies i de ansamblu. Dac se fac modificri asupra pieselor din ansamblu se acceseaz comanda Update Links pentru a actualiza sudura.

Butoanele din seciunea Feature PathFinder a casetei EdgeBar activeaz comenzile din toolbar-ul Features (deoarece iniial nici o comand din acest toolbar principal nu este disponibil) pentru definirea urmtoarelor tipuri de entiti de modelare a sudurii:

Surface preparation: pregtirea suprafeelor; Weld bead material: materialul din cordonul de sudur; Post-weld machining: prelucrarea post-sudur.

Aceast abordare a proceselor permite crearea sudurilor. Definirea de suduri devine mai uoar i datorit faptului c n orice moment sunt active doar comenzile de care este nevoie. Pe msura adugrii entitilor la sudur, acestea sunt reprezentate n arborele din Feature.

Realizarea unei suduri necesit pregtirea prealabil a suprafeelor. Pentru anumite grosimi ale elementelor sudate se impune teirea muchiilor n zona cordonului de sudur. Butonul Surface Preparation din caseta EdgeBar activeaz comenzile care permit definirea teiturilor, decupajelor, tieturilor, gurilor, etc.

Butonul Weld Beads din caseta EdgeBar activeaz comenzile pentru a aduga materialul cordonului de sudur, care este reprezentat de entiti de modelare solid de tip protuzii normale, de rotaie sau swept. Nu este obligatoriu s se adauge material pentru a defini mbinarea sudat. Cnd se adug material pentru cordonul de sudur, volumul acestuia este folosit la calcularea proprietilor fizice ale sudurii. Comanda Label Weld (din toolbar-ul Features) se utilizeaz pentru a eticheta muchiile sudate. Caseta de dialog Weld Symbol Properties permite definirea atributelor pentru

306

PTAC 2013-2014

simbolul de sudur. Comanda Weld Symbol se va folosi n mediul Draft la regsirea acestor atribute cu scopul de a fi reprezentate n desenul tehnic.

Cnd se eticheteaz o muchie folosind comanda Label Weld culoarea muchiei se schimb semnaliznd astfel faptul c ea a fost supus etichetrii. Mediul Weldments permite definirea de entiti/operaii post-sudur.

14.4.1. Interfaa de lucru a mediului Weldment Assembly

Dup poziionarea elementelor care vor fi asamblate prin sudare, dup regulile de relaionare a solidelor, se acceseaz modulul de asamblare prin sudare, Weldment Assembly, accesnd din meniul principal Tools ModelWeldment. Definirea proprietilor materialelor sudate i a cordonului de sudare este prima opiune care apare pe display, fig. 14.37.

Dup definirea acestora, ansamblul este marcat ca ansamblu realizat prin sudare, iar bara de entiti disponilile ansambluri devine disponibil, i are forma:

Fig. 14.37. Opiunile materialelor sudate

307

PTAC 2013-2014

n afara entitilor ataate unui ansamblu, prezentate anterior, sunt disponibile comenzile pentru definirea operaiilor de asamblare prin sudare, marcate n figura alturat.

Tabelul urmtor prezint semnificaia acestor comenzilor din fig.14.38:

Nr.crt. Icon Denumire englez

Denumire romn

Semnificaie

1. Fillet Weld Sudur de col

Definete elementele cordonului de sudare de col

2. Stitch Weld Cordon ntrerupt

Sudur pe poriuni

3. Groove Weld Sudur cap la cap

Cordon de sudare cap la cap

4. Label Weld Eticheta sudurii

Eticheta care definete caracteristicile sudurii

Pentru definire asamblrii prin sudare se pleac de la un ansamblu format din dou plci din oel, ntre care se aplic un cordon de sudur, n zona de col. La accesarea comenzii Fillet Weld, apare fereastra din fig. 14.39, care solicit datele privind cordonul de sudur, n format asemntor simbolului de reprezentare a sudurii, prezentat anterior. Se observ c toate elementele de baz sau suplimentare ale cordonului pot fi selectate din aceast fereastr. Conform ferestrei din fig.14.40, dup stabilirea opiunilor privind forma i dimensiunile cordonului, se precizeaz

Fig.14.38. Tipuri de suduri

Fig.14.39. Sudur de col

308

PTAC 2013-2014

piesa de baz, dup care urmeaz piesa adugat n ansamblu. Rezultatul este prezentat n fig. 14. 41a).

Fig. 14.40. Definirea cordonului de sudur

309

PTAC 2013-2014

Selectnd faa opus a ansamblului se poate genera un cordon de sudare pe faa opus plcii verticale, fig.14.41b).

Accesnd comanda Stitch Weld, se transform cordonul continuu de sudare, ntr-unul ntrerupt. Fig. 14.42 definete dimensiunea poriunii sudate i a ntreruperii cordonului.

a) b)

Fig. 14.41. Sudur de col

Fig. 14.42. Sudur de col

310

PTAC 2013-2014

Definind o poriune sudat de 10 mm i o zon ntrerupt de10 mm, dup selectare cordonului dorit se obine rezultatul din fig. 14. 43.

Fig. 14.43. Sudur ntrerupt

Fig. 14.44. Sudur ntrerupt

311

PTAC 2013-2014

Pentru exemplificarea comenzii Groove Weld se realizeaz un ansamblu compus din dou evi cu dimensiuni 65 60, aezate cap la cap, la distana de 5 mm. Pe eava de sus se practic o teire de 5 mm, pentru definirea rostului de sudur. Se acceseaz comanda Groove Weld, iar bara configurabil are forma:

Introducerea datelor se face n ordinea artat n bara configurabil. n prima etap se definesc opiunile cordonului, prin selectarea simbolurilor. Urmeaz apoi selectarea zonei n care se depune cordonul de sudare, pentru piesa de baz i apoi pentru piesa adugat n ansamblul sudat. Rezultatul este prezentat n fig. 14.45.

Fig. 14.45. Sudur cap la cap

312

PTAC 2013-2014

Exemplul 6.1. Generarea unei tane

ntruct studenii specializrilor n ingineria mecanic au cunotine referitoare la componena tanelor, prezentul exemplu parcurge paii necesari pentru generarea unui astfel de ansamblu, cunoscnd faptul c elementele componente sunt realizate anterior. n acest exemplu sunt utilizate numai elementele constitutive nu i elementele active ale tanei.

Folosind opiunea (Part Library), se aduce n fereastra de lucru piesa Placa2, fig.14.46. Se observ c prima pies adus n ansamblu

este piesa de baz la care se adaug urmtoarele.

Fig. 14.46. Aducerea primei plci n ansamblu

313

PTAC 2013-2014

Sub aceast plac se monteaz dou plci de sprijin. Pentru aceasta se aduce n zona de lucru reperul Placa1, care se poziioneaz prin aezarea suprafeei superioare pe faa inferioar a plcii iniiale. Apoi se aliniaz axial gurile de prindere, fig. 14.47. Poziia plcii i relaiile cu placa de baz sunt, de asemena prezentate n fig.14.47.

Placa2 este prins de Placa1 cu dou uruburi M6x25. Fiecare urub

Fig. 14.47. Montarea reperului Placa2 n ansamblu

Fig. 14.48. Montarea reperului Placa2 n ansamblu

314

PTAC 2013-2014

are o relaie de coaxialitate cu gurile de prindere din plcile aduse n ansamblu dar i o relaie de poziionare plan cu locaul capului de urub din Placa2. Dup selectarea Placa2 i a uruburilor de prindere, copiem aceste elemente simetric n raport cu planul median al Placa1 i se obine rezultatul din fig. 14.48.

Pe partea superioar a plcii Placa2 se monteaz placa activ (Placa3) n care vor fi plasate elementele de tiere ale tanei. ntre aceste plci se realizeaz o relaie de poziionare plan i alinierea axial a dou

guri prin care se monteaz uruburile sau tifturile de prindere, fig.14.49.

n continuare se poziioneaz riglele de ghidare a benzii prelucrate, pe faa superioar a plcii active (Placa3) i pe tifturile montate la pasul precedent. Aceste rigle se prind cu uruburi M6x12 cu cap conic, fig. 14.50. Pentru definitivarea prii fixe a tanei sunt necesare coloanele de ghidare. Pentru a preveni montarea greit a pachetului mobil al tanei, cele dou coloane au diametre diferite, respectiv 13x90 i 14x90, fig.14.51. Pentru a asigura o bun ghidare a benzii, la partea exterioar a riglelor de ghidare se monteaz o plcu de sprijin a benzii, prin intermediul a patru uruburi M4, cu cap cilindric. Se salveaz ansamblul realizat pn n acest moment sub numele Pachet_fix.asm.

Fig. 14.49. Montarea reperului Placa3 n ansamblu

315

PTAC 2013-2014

Se continu cu generarea ansamblului denumit Pachet_mobil.asm. Piesa de baz a acestui ansamblu este placa de apsare-reinere a tablei prelucrate, denumite Placa_AR, fig.14.51.

n aceast plac se monteaz bucele de ghidare. Se va acorda

Fig. 14.51. Placa de apsare-reinere n ansamblul Pachet_mobil

Fig. 14.50. Montarea riglelor de ghidare n ansamblu

316

PTAC 2013-2014

atenie faptului c cele dou buce trebuie s corespund diametrelor coloanelor de ghidare, respectiv 13 i 14 mm, fig.14.52.

La o distan de 40 mm se poziioneaz placa port-poansoane. Relaiile dintre aceast plac i precedenta sunt de aezare plan la distana de 40 mm i aliniere axial dup gurile uruburilor de ghidare M6x60. Peste placa port-poansoane se monteaz placa de presiune, apoi placa de cap n care de afl cepul de prindere. Dup montarea uruburilor de prindere i a arcurilor se salveaz ansamblul Pachet_mobil.asm, fig. 14.53.

Ultima etap este aceea de poziionare a celor dou pachete i salvarea ansamblului final, fig.14.54. Se observ c ntre cele dou pachete trebuie s existe o distan egal cu grosimea tablei, cnd tana este nchis i alinieri axiale ntre bucele i coloanele de ghidare ale tanei.

n continuare se propun cteva exerciii, iar componentele folosite se gsesc pe DVD-ul ataat lucrrii.

Fig. 14.52. Placa de apsare-reinere i bucele de ghidare n ansamblul

Pachet_mobil

317

PTAC 2013-2014

Fig. 14.53. Placa de apsare-reinere i bucele de ghidare

n ansamblul Pachet_mobil

Fig. 14.54. Ansamblul Stana cu dou elemente de ghidare

318

PTAC 2013-2014

Exerciiul Ex14.1): S se proiecteze ansamblul din figura urmtoare.

avnd la dispoziie elementele:

319

PTAC 2013-2014

Exerciiul Ex14.2): S se proiecteze ansamblul din figur, avnd la dispoziie elementele:

320

14. Proiectarea ansamblurilor14.1. Interfaa de lucru cu ansambluri14.2. Principiile generrii ansamblurilor14.2.1. Realizarea ansamblurilor folosind comanda Create In PlaceExemplul 14.1. Realizarea unui ansamblu folosind o schiExemplul 14.2. Realizarea unui ansamblu format din plci14.2.3. Prezentarea mediului Exploded View

14.3. Ansambluri speciale realizate cu Engineering ReferenceExemplul 14.3. Proiectarea unui angrenaj cilindric

14.4. Ansambluri sudate14.4.1. Interfaa de lucru a mediului Weldment AssemblyExemplul 6.1. Generarea unei tane