Создание модели и чертежа детали в SolidWork

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лабораторная работа

Тема: "Создание модели и чертежа детали в SolidWork. Цель: "Научиться создавать детали типа тело вращения и создавать чертежи деталей".

Необходимое оборудование и материалы:

ПК (персональный компьютер с операционной системой Windows).

Программа SolidWorks.

Методические указания по лабораторной работе.

Комплект индивидуальных заданий.

Ход работы:

Создание модели типового вала.

Создание заготовки для чертежа.

Оформление чертежа.

Методические указания по выполнению лабораторной работы.

Создание модели типового вала

Валы для выполнения работы создаются по индивидуальным заданиям. В методических указаний приведен пример создания модели типового вала, содержащего в себе элементы валов из индивидуальных заданий.

Создание контуров вала.

Создание выреза на торце вала.

Создание отверстия в торце вала.

Создание полузамкнутого выреза.

Создание сквозного отверстия.

Создание массива отверстий.

Создание шпоночного паза.

Создание контуров вала.

Откройте новую деталь на основе шаблона «Деталь_ESKD» (важно, для этого у должны быть установлены соответствующие шаблоны). Создайте новый эскиз.

Из начальной точки нарисуйте окружность диаметром 80мм.

Эскиз должен принять вид, показанный на рисунке.

Нажмите кнопку "Основание - вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 80мм.

На торцевой плоскости получившегося цилиндра создайте новый эскиз.

Нарисуйте окружность диаметром 50мм с центром в начальной точке.

Нажмите кнопку "Бобышка - вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 70мм.

На противоположной торцевой плоскости большого цилиндра диаметром 80 создайте новый эскиз

Нарисуйте окружность диаметром 60 с центром в начальной точке

Нажмите кнопку "Основание - вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 90мм как показано на рисунке.

Поверните деталь так, чтобы она была повернута к вам бобышкой диаметра 60 (см рисунок)

Создайте новый эскиз и нарисуйте окружность диаметром 40мм с центром в начальной точке

Нажмите кнопку "Основание вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 70мм

У вас должен получиться четырехступенчатый вал (см. рисунок).

Создание выреза на торце вала

Далее приступим к созданию вырезов, отверстий и шпоночных пазов.

Переверните деталь вперед бобышкой 50мм.

Выделите переднюю грань, как показано на рисунке.



Создайте новый эскиз.

Нарисуйте окружность диаметром 50мм

Проведите прямую линию, задайте ей взаимосвязь "горизонтальность" и размер 17мм от начальной точки до линии

Задайте концам отрезка взаимосвязь "Совпадение" с окружностью.

Подрежьте лишнюю часть окружности. В результате эскиз должен принять вид такой, как на рисунке.

Нажмите кнопку "Вырез-вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 60мм

На детали появится вырез (см рисунок)

Создание отверстия в торце вала

Выделите еще раз торцевую плоскость бобышки и создайте в ней новый эскиз.

Создайте новый эскиз и нарисуйте окружность диаметром 20мм с центром в начальной точке

Нажмите кнопку "Вырез вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер 50мм

Получится отверстие в торце вала, как показано на рисунке.

Создание полузамкнутого выреза

Теперь займемся бобышкой диаметра 80мм. Ниже будет описан один из возможных способов создания полузамкнутого выреза.

В дереве конструирования выберите плоскость "справа"

Войдите в меню "Вставка -> Справочная геометрия -> Плоскость". Выберите операцию "Сместить" и нажмите "далее" В появившемся диалоговом окне задайте расстояние, равное половине диаметра бобышки по вашему варианту.

В результате в дереве конструирования появится новая плоскость. Выберите ее и создайте в ней новый эскиз.

Нарисуйте прямоугольник, изображающий полузамкнутый вырез в плане и проставьте его размеры примерно так, как показано на рисунке. Верхней стороне прямоугольника поставьте взаимосвязь "совпадение" с верхним контуром вала.

Нажмите кнопку "Вырез вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметр "Через все".

Вот что должно получиться (см. рисунок)

Создание сквозного отверстия

Теперь выберите внутреннюю плоскость нашего полузамкнутого выреза и откройте в ней новый эскиз.

Проведите осевую линию из начальной точки и задайте ей взаимосвязь "вертикальность" или "горизонтальность" в зависимости от расположения модели

Нарисуйте окружность и задайте ее центру взаимосвязь "совпадение" с осевой линией

Задайте диаметр окружности и расстояние от ее центра до границы бобышки (по вашему варианту)

Нажмите кнопку "Вырез - вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметр "Через все".

Получившееся отверстие см. на рисунке.

Создание массива отверстий

Теперь нарисуем сквозные отверстия в бобышке диаметром 60мм.

В дереве конструирования выберите плоскость "справа"

Создайте в ней новый эскиз

Проведите осевую линию из начальной точки и задайте ей взаимосвязь "вертикальность" или "горизонтальность" в зависимости от расположения модели

Нарисуйте окружность и задайте ее центру взаимосвязь "совпадение" с осевой линией

Задайте диаметр окружности и расстояние от ее центра до границы бобышки (по вашему варианту)

Нажмите кнопку "Вырез вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" и "Направления 2" параметр "Через все".

Войдите в меню "Вид" и включите там пункт "Временные оси" На модели должны появиться изображения осей.

Поверните модель так, чтобы было хорошо видно внутреннюю часть только что созданного отверстия.

На панели "Элементы" нажмите кнопку "Круговой массив".

Откроется окно задания параметров массива.

Задайте в качестве оси главную ось вала, в качестве объекта - внутреннюю поверхность отверстия.

Угол поворота задайте 90 градусов и число элементов - 2. Проверьте правильность по рисунку.

Создание шпоночного паза.

В дереве конструирования выберите плоскость "сверху"

Войдите в меню "Вставка -> Справочная геометрия -> Плоскость". Выберите операцию "Сместить" и нажмите "далее" В появившемся диалоговом окне задайте расстояние, равное половине диаметра бобышки по вашему варианту.

В результате в дереве конструирования появится новая плоскость. Выберите ее и создайте в ней новый эскиз.



Нарисуйте шпоночный паз, задайте размеры.

При создании эскиза используйте взаимосвязи "совпадение" центров окружности и осевой линии и "касательность" вертикальных линий шпоночного паза и окружностей. Подрежьте лишние линии для придания эскизу такого же вида, как на рисунке.

Нажмите кнопку "Вырез вытянуть" и вытяните ваш эскиз, указав в параметрах "Направления 1" параметры "На заданное расстояние" и размер по вашему варианту

Получившийся шпоночный паз показан на рисунке.

Сохранение модели

Сохраните вашу модель, дайте ей оригинальное имя.

Создание чертежа детали

Создайте новый документ на основе шаблона «Чертеж_ESKD» (важно, должен быть установлен соответствующий шаблон).

Выберите формат листа «ESKD_A3_1». Поставьте галочку «Отобразить основную надпись». Будет создан чертеж формата А3, первый лист с основной надписью в соответствии с ЕСКД.

Если существует модель, то ее чертеж может быть создан автоматически. В появившемся диалоговом окне «Вид модели» выберите деталь, на основе которой будет создан чертеж. Если деталь в данный момент не открыта в SolidWorks, то укажите ее на диске, воспользовавшись кнопкой «Обзор».

В появившемся диалоговом окне «Чертежный вид» выберите вид «Сверху», который будет вставлен в чертеж. Можно добавить и другие виды, но для вала, как правило, достаточно одного стандартного.



Ориентация производного вида зависит от направления проецирования. Для упорядочения размещения видов на чертежном листе производный вид можно повернуть на соответствующий угол. Эта процедура осуществляется с помощью команды «Вращать вид», представленной инструментом в панели «Вид». Поверните вид «Сверху» горизонтально.

Добавление осевых линии осуществляется с помощью команды «Осевая линия», представленной в меню «Вставка _> Примечания» (пиктограмма команды находится на панели Примечания). Добавьте осевые линии.



Сохраните чертеж.

Добавьте сечения. Для этого выберите команду «Разрез» на панели инструментов «Чертеж». Проведите секущую плоскость на виде «Сверху». В графической области появится прямоугольник, показывающий размеры будущего сечения, переместите его в удобное место чертежа. Обратите внимание на то, что пока не разрушена проекционная связь, сечения можно перемещать только по горизонтальной прямой линии. Расположим сечения приблизительно, потом их можно подвинуть.

Добавьте осевые линии на сечениях с помощью команды «Указатель центра» на панели инструментов «Чертеж».

Отредактируйте штриховку. Для этого необходимо щелкнуть мышью на области штриховки и в появившемся диалоговом окне выбрать параметры штриховки. Наиболее подходящая штриховка ANSI31(Железо Ки…)

Обозначения сечений и секущие плоскости можно перемещать.



Добавьте размеры. Элементы модели могут быть добавлены в чертеж автоматически. В меню «Вставка» выбираем «Элементы модели». Поскольку нами на модели проставлялись только размеры, то в группе «Размеры» поставить галочку «Выбрать все», против «Примечания» и «Справочная геометрия», галочку снять.

Выбранные размеры разносятся по видам и сечениям далеко не оптимальным способом. Кроме того, их расстановка не всегда соответствует замыслу конструктора, его видению размерных цепей. Размеры можно перемещать, в том числе и с вида на вид, удерживая клавишу Shift. При удержании клавиши Ctrl происходит копирование размеров.

С целью упорядочения размерных цепей, часть размеров можно удалить, добавив недостающие. Но необходимо помнить, что импортированные с модели размеры являются управляющими, т.е. при их изменении меняются размеры чертежа и модели. Проставленные же на чертеже вручную размеры являются управляемыми, т.е. справочными. Упорядочите размеры и добавьте недостающие.

Пространство листа занято неоптимальным способом - все сечения расположены на одной горизонтальной линии. Чтобы переместить сечение, разорвите проекционную связь. Для этого щелкнуть левой клавишей на имени сечения (которые SolidWorks ошибочно называет разрезами), выбрать в главном меню «Инструменты -> Расстановка видов чертежа -> Разрыв проекционной связи». Если такой команды в меню нет, ей нужно включить: «Инструменты -> Настройка -> Параметры». В группе «Настройка меню нажмите кнопку «Отобразить все». Добейтесь оптимального расположения видов. Результат должен соответствовать показанному на рисунке.



Для указания глубины осевого отверстия создайте местный разрез. В терминологии SolidWorks это называется «Вырыв детали». Для этого задайте замкнутую границу вырыва на исходном виде, используя инструменты эскиза «Сплайн» и «Линия». Активизируйте команду «Вырыв детали». Включите параметр «Предварительный просмотр». Задайте положение секущей плоскости в окне «Глубина». Проконтролировать положение можно на сечениях, где положение секущей плоскости отображается желтой линией. Нажмите OK. Толщину границы разреза можно уменьшить с помощью команды «Толщина линии» на панели инструментов «Формат линии». Добавьте глубину отверстия.

Оформление чертежа

вал отверстие чертеж деталь

Точность изготовления. Для указания точности изготовления в контекстном меню размера выберите «Свойства -> Допуск». Выберите тип отображения допуска размера, например «Посадка с допуском». В окне, по стрелке «1» -поле допуска вала, выбрать необходимое обозначение. При этом в полях для отклонений должны появиться верхнее и нижнее отклонение. В группе «Шрифт» снять галочку «Использовать шрифт размера» и установить «Масштаб шрифта» равным 0.7 (через точку). Поставить галочку «Отобразить скобки». Все изменения сразу отображаются в окне предварительного просмотра. В случае необходимости можно выбрать другое оформление. Некоторые обозначения отображается не совсем привычно, в частности поле допуска отверстия отображается сверху.



Шероховатость. Для нанесения обозначений шероховатости поверхности используется кнопка «Шероховатость поверхности» на панели «Примечания». Для отображения неуказанной шероховатости (в правом верхнем углу чертежа) в настройках шероховатости необходимо поставить галочки «Использовать для заметки» и «Добавить обозначение по…». Для обозначения шероховатости по новому стандарту необходимо в меню «Инструменты -> Параметры -> Свойства документа -> Оформление» установить флажок против «Отобразить обозначение по стандарту 2002 г.»

Отклонения формы. На панели «Примечания» выбираются отклонения формы и обозначения базовых поверхностей для них.

Оформление технических требований. Для нанесения технических требований и других надписей используется кнопка «Заметка» на панели «Примечания».



Заполнение основной надписи

Если деталь была создана на основе шаблона «Деталь_ESKD», то основная надпись заполняется автоматически. Для этого надо заполнить соответствующие поля в «Файл -> Свойства -> Настройки» для файла модели.

Основную надпись можно редактировать и вручную. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на имени листа в дереве конструирования и в контекстном меню выберите «Редактировать основную надпись».



Ассоциативная связь между чертежом и моделью

Между чертежом и моделью существует ассоциативная связь. Это значит, что все изменения модели автоматически отображаются в чертеже и наоборот.

Для проверки этого создадим коническое углубление в глухом отверстии на левом торце вала (существующее отверстие нетехнологично). Открыть модель вала. Создать эскиз на донышке отверстия. Создать окружность и установить ей взаимосвязь «Коллениарность» с отверстием. Создать вырез, придав уклон 60°.

Кроме того, изменим глубину отверстия. Найти элемент в дереве конструирования, по правой кнопке в контекстном меню выбрать «Редактировать определение». Установить глубину 40 мм вместо 50. Сохраните деталь.

Перейдите в чертеж. Повторно вставьте размеры с модели. Чертеж изменит вид и размеры. (Опасно вставлять заново размеры, т.к. сделанные изменения в расстановке размеров могут не сохраниться). Проверьте правильность расстановки размеров заново. Сохраните чертеж.

Для ассоциативной связи важно, чтобы путь к файлам чертежа и модели не менялись во время работы. Поэтому следует хранить эти файлы в одной папке и не переименовывать.

Чертеж должен принять вид:

Некоторые замечания по созданию особых элементов деталей

Отверстия с резьбой

Создаются с помощью мастера «Отверстие под крепеж» на панели «Элементы». Необходимо установить «Чертежный стандарт» ISO, «Размер», «Тип и глубина сверления под метчик», «Добавить условное изображение резьбы и текст», «Диаметр и угол передней зенковки». Нажать кнопку «Далее».



Необходимо указать центры отверстий мышью. При этом координаты центра каждого отверстия задаются слева в группе «Настройки».



В дальнейшем для изменения размера отверстий необходимо «Редактировать определение», а для изменения положения - редактировать «Трехмерный эскиз», который задает положение центров отверстий.

При создании чертежа условное обозначение отверстия вставляется совершенно правильно. Если этого нет, то включить параметр «Условные изображения резьбы», представленный в меню «Инструменты -> Параметры -> Свойства документа -> Отображение примечаний». А вот размер не соответствует ГОСТу (слева). Легче его удалить и вставить заново. После ручной корректировки в поле «Текст размера» он выглядит удовлетворительно (справа).

Условное обозначение по-умолчанию Условное обозначение по ГОСТу

Наружная резьба

Наружная резьба, как и внутренняя, создается с помощью условных обозначений и нет необходимости ее моделировать. Вставка резьбы осуществляется через меню «Вставка -> Примечания -> Условное изображение резьбы». При этом нужно выделить кромку, на которой будет начинаться резьба, а в меню указать ее длину и внутренний диаметр. Условное обозначение резьбы будет добавлено в чертеж, но ее размер необходимо редактировать вручную.

На модели резьба отображается другим цветом (если не отображается, то установите опцию «Закрашенные условные отображения резьбы» в «Инструменты -> Параметры -> Свойства документа -> Отображение примечаний»). Есть возможность наглядно изобразить резьбу текстурой. Для этого в контекстном меню элемента выберите «Внешний вид -> Текстура». Подобрав параметры текстуры, можно сделать ее весьма похожей на резьбу, особенно если еще и назначить материал детали _ сталь. Текстура может быть нанесена на поверхность или элемент модели, так что ограничить ее областью резьбы не удастся. Да и на чертеж текстура, естественно, не перенесется.

Шлицы и зубья

Шлицы и зубья выглядят на модели довольно эффектно. Моделирование их выполняется в следующей последовательности: сначала моделируется одна впадина зуба (на торце рисуется эскиз с формой впадины и выдавливается вдоль оси детали), создается ось детали (при помощи справочной геометрии, на пересечении двух стандартных плоскостей), а затем элемент «Круговой массив» из впадин вокруг оси.

Недостаток такого подхода: при создании чертежа на него наносится реальное изображение зубьев, а не условное по ГОСТ.

На практике, как правило, нет необходимости моделировать шлицы и зубья. Если нужно отобразить их по ГОСТу, то достаточно дорисовать их на чертеже. Отрицательным моментом есть частое несоответствие автоматически получаемых штриховок с таким «ручным» творчеством.

Размещено на Allbest.ru