Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
63
CHƯƠNG 3 : CÁC LỆNH TẠO KHỐI RẮN.
§
3.1 Giới Thiệu Chức Năng Các Công Cụ Tiện Ích Trong Thiết Kế 3D.
3.1.1 Những Khái Niệm Cơ Bản.
Thế mạnh lớn nhất và rõ rệt nhất của SW so với phần mềm CAD đang được sử dụng
hiện nay trên thò trường là khả năng tạo ra các khối 3D một cách nhanh chóng và chính
xác. Ngoài ra nó còn có khả năng tạo ra được các vật thể, các chi tiết có hình dạng phức
tạp mà các phần mềm khác có thể không làm được. Do đó để tạo thuận lợi cho người sử
dụng tiếp cận với các lệnh trước hết cần hiểu một số khái niệm và nguyên tắc thiết kế các
đối tượng 3D trong SW.
Mặt (Face): là đối tượng thuộc vật thể và được giới hạn bởi các cạnh (Edge).
Cạnh (Edge): là giao tuyến giữa các mặt (Face).
Đỉnh (Vertex): là giao điểm của các cạnh.
Mặt phẳng (Plane): là mặt phẳng không gian bất kì nằm trong bản vẽ. Nó là cơ sở để
tạo các mặt phẳng vẽ phác, hoặc làm mặt cắt, mặt phẳng đối xứng.
Hình 3.1
Những đối tượng 2D nằm trên mặt phẳng vẽ phác là cơ sở để tạo nên các đối tượng 3D,
ta gọi đó là biên dạng gốc (Profile gốc).
Trong bảøn vẽ chi tiết (Part) công việc đầu tiên là tạo khối cơ sở (Base). Tiếp theo các
hình khối được bổ sung vào phần vật thể đã được vẽ gọi là Boss, nếu vật thể đã được vẽ bò
bỏ bớt đi gọi là Cut. Các lệnh được sử dụng để tạo các khối Base và Boss thường là
Extrude Base/Boss, Revolved Base/Boss. Và các lệnh thường được sử dụng để tạo các
khối này người vẽ có thể xây dựng các biên dạng gốc từ các mặt phẳng sau:
• Mặt phẳng Sketch (Front, Right, Top) đây là những mặt phẳng đã được mặc đònh
sẵn trong phần mềm, và nó cũng chính là các mặt phẳng cơ sở để hình thành nên
các mặt phẳng khác.
• Bề mặt (Face) của vật thể.
• Mặt phẳng Plane: đây là mặt phẳng được tạo ra dựa vào sự trợ giúp của hai mặt
phẳng trên.
3.1.3 Các Chỉnh Sửa Trong Quá Trình Xây Dựng Mô Hình Khối.
Trong quá trình dựng khối 3D nhiều khi người vẽ có lúc sẽ mắc phải những sai phạm
nhỏ trong quá trình thiết kế (kích thước, hình dáng chi tiết……), nhưng do chi tiết đã được
tạo một cách hoàn chỉnh rồi, mà muốn chỉnh sửa lại cho đúng bắt buộc người thiết kế phải
xoá đi toàn bộ và xây dựng lại từ đầu. Như thế sẽ mất rất nhiều thời gian và công sức.
Trong phần mềm SW có hỗ trợ các lệnh chỉnh sửa chi tiết rất tiện ích cho công việc thiết
kế.
Chọn Tab FeatureManager Design Tree trong cửa sổ quản lý bản vẽ bên trái màn
hình, Click chọn vào biểu tượng của vật thể cần sửa, Click phải chuột sẽ xuất hiện các
danh mục cần chỉnh sửa (hình 3.3).
Hình 3.3. Vật thể ban đầuSa
u khi chỉnh sửa
2. Gọi lệnh: Click chọn Extrude Base/Boss
trên thanh công cụ Features, hoặc
chọn Insert > Boss/ Base > Extrude.
3. Xuất hiện hộp thoại (hình 3.4)
Hình 3.4.
Hình 3.4. Các lựa chọn trong
quá trình tạo khối
Chiều sâu
(theo phương z)
Tạo góc
nghiêng
Vùng xác đònh các
Profile có diện tích
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
67
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
68
hình 3.4a.
♦ Chọn Reverse Direction
đổi hướng kéo.
♦ Nhập khoảng cách Depth
♦ Nhập giá trò góc nghiêng Draft On/Off (nếu cần)
. Click Draft outward thay
đổi hướng của góc nghiêng.
Chọn Vertex
đối với trường hợp chọn Up To Vertex
Chọn Face/ Plane
đối với trường hợp chọn Up To Surface
Đối với trường hợp chọn Offset to Surface
3.2.2 Lệnh Extrude Cut.
Khi chỉ chuột vào biểu tượng
bên dưới màn hình xuất hiện dòng nhắc:
Creat a cut feature by extruding a sketched profile: Cắt một khối cơ sở bằng cách kéo một
đối tượng vẽ phác 2D.
1. Gọi lệnh: Click chọn
trên thanh công cụ Feature, hoặc vào Insert > Cut
>Extrude.
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
702. Cách thực hiện lệnh:
Tương tự như lệnh Extrude Bass/ Bose.
Chú y
ù: Trong lệnh này có thêm các trường hợp sau:
Flip Side To Cut: Mũi tên hướng về phía nào thì phần cắt đó bò bỏ đi(hình 3.5a).
Hình 3.5a.
Trường hợp: nếu ta cắt rời vật thể ra thành nhiều phần. Khi kết thúc lệnh sẽ xuất hiện
hộp thoại Bodies To Keep
(hình 35b).
trên thanh công cụ Feature, vào Insert > Base/Boss > Revolve.
2. Xuất hiện hộp Thoại (hình 3.6).
Hình 3.6.
3. Chọn các thông số trong hộp thoại.
♦ One- Direction : Quay về một phía của mặt phẳng chứa biên dạng.
♦ Two- Direction : Quay về hai phía của mặt phẳng chứa biên dạng (với hai cách
chọn góc Revolve khác nhau).
♦ Mid-Plane : Quay về hai phía của mặt phẳng chứa biên dạng đều nhau.
♦ Chọn Reverse Direction
đổi hướng quay.
♦ Chọn Angle : Nhập giá trò góc quay.
♦ Chọn Thin Feature: (Chỉ sử dụng trong trường hợp biên dạng là một profile hở).
♦ One-Direction : Tạo thành mỏng cho vật thể về một hướng.
♦ Two-Direction : Tạo thành mỏng cho vật thể về hai hướng có bề dày khác nhau.
♦ Mid-Plane : Tạo thành mỏng cho vật thể về hai hướng có bề dày như nhau.
♦ Chọn Reverse Direction
đổi hướng. Reverse Direction
Hình 3.7.
3.2.4 Lệnh Revolve Cut (tương tự như lệnh Revolve).
Khi chỉ chuột vào biểu tượng
bên dưới màn hình xuất hiện dòng nhắc:
Biên dạng
ban đầu
Biên
dạng
lúc sau
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
7
3
Creates a cut feature by revolving a sketched profile: Cắt khối đặc tròn xoay từ biên dạng
profile bằng cách quay quanh một Center Line.
Click chọn Sweep
trên thanh công cụ Feature, hoặc vào Insert >Base/Boss > Sweep.
2. Xuất hiện hộp thoại (hình 3.8a).
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
74
Hình 3.8a.
Lệnh Simple Sweep (Tạo Sweep đơn giản)
Trong bảng Profile and Path.
♦ Click Profile
: Sau đó chọn biên dạng trên màn hình đồ hoạ.
Hình 3.8c.
Trong bảng Start/ End Tangent có các lựa chọn sau.
♦ Start Tangent type (tiếp tuyến của bề mặt tại biên dạng đầu).
♦ None: không tạo tiếp tuyến.
♦ Path Tangent: tiếp tuyến của bề mặt tại biên dạng đầu vuông góc với đường dẫn
(path)
♦ Direction Vector: : tiếp tuyến của bề mặt tại biên dạng đầu trùng với vectơ chỉ
phương được chọn (trục, cạnh) hoặc trùng với pháp tuyến của mặt phẳng(Plane)
hay bề mặt vạât thể.
♦ All Faces :Tiếp tuyến với bề mặt của vật thể tại biên dạng đầu, và biên dạng phải
nằm trên bề mặt của vật thể.
(Các lựa chọn trên đây đều tương tự như các lựa chọn trong lệnh Loft).
Lệnh Sweep With Guide Curve (Tạo Sweep phức tạp).
Trong hộp thoại Guide Curve cho người thiết kế có thể tạo ra các vật thể có biên
dạng phức tạp hơn.
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
76
Hình 3.9.
Trong hộp thoại Guide Curve cho phép ta có thể chọn thêm các đường dẫn có biên
dạng phức tạp để tạo ra các vật thể có hình dạng cầu kì hơn so với lệnh tạo Sweep thông
PathGuide
Curve
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
773.2.6 Lệnh Cut Sweep (Tương tự như lệnh Sweep).
Gọi lệnh: Vào Insert > Cut Sweep.
Chú y
ù:
♦ Lệnh Cut Sweep chỉ sử dụng được khi đã có sẵn một thể tích khối cơ bản.
♦ Trường hợp ta sử dụng Cut Sweep cắt khôí thành nhiều vật thể riêng lẻ, lúc đó sẽ
xuất hiện hộp thoại Bodies To Keep
. Hình 3.12.
Hình 3.15.
Tạo biên dạng ren tam giác có kích thước như hình vẽ.
Kích thước so với gốc
toạ độ chuẩn
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
79
Hình 3.16.
Dùng Cut sweep tạo chân ren.
Khi chọn Insert > Cut > Sweep bên dưới màn hình xuất hiện dòng nhắc:
Creates a sweep cut by extruding a profile along a path curve: Cắt khối cơ sở bằng phương
pháp di chuyển biên dạng profile trên mặt phẳng vẽ phác dọc theo một đường dẫn.
Hình 3.17. 3.2.7 Lệnh Loft.
Khi chỉ chuột vào biểu tượng
bên dưới màn hình xuất hiện dòng nhắc:
Creates a lofted feature between two or more profiles: cho phép tạo các mô hình (có dạng
chỉnh thứ tự sắp xếp các Profiles đồng thời q đạo quét cũng bò thay đổi theo. Trong bảng Start/ End Tangency có các lựa chọn sau:
♦ None: tiếp tuyến trùng với tiếp tuyến q đạo đường dẫn.
♦ Normal to Profile: Tiếp tuyến trùng với phương pháp tuyến của bề mặt chứa biên
dạng.
♦ Direction Vector: Tiếp tuyến của bề mặt tại biên dạng đầu trùng với vectơ chỉ
phương được chọn (Trục, Cạnh) hoặc trùng với pháp tuyến của mặt phẳng(Plane)
hay bề mặt vạât thể.
♦ All Faces :Tiếp tuyến với bề mặt của vật thể tại biên dạng đầu, và biên dạng phải
nằm trên bề mặt của vật thể.
Dưới đây là ví dụ trình bày ảnh hưởng của các lựa chọn trên.
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
81
Hình 3.19.
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
82
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
83
Chú ý:
Ta có thể tạo được nhiều đường Guide Curve cùng một lúc.
Xác đònh mối quan hệ giữa các đường Guide Curve với các Profile.
Hình 3.22.
2. Lệnh Loft With Non- Planar Profile.
Công dụng :Tạo Loft với bề mặt vật thể đã có sẵn liên kết với các Profile trên những
mặt phẳng (plane) khác nhau hoặc với những bề mặt của các vật thể khác.
Chú
ý: Các mặt phẳng (Plane) hay bề mặt vật thể không nhất thiết phải song song với
nhau.
Sau đó ta chọn mặt đáy của khối cầu làm mặt phẳng để vẽ biên dạng Profile. Dùng
lệnh Splite line
(đã trình bày ở trên) để chiếu biên dạng Profile lên mặt cong của khối
cầu .
Biên dạng Profile Dùng lệnh Splite line chiếu lên bề mặt hình cầu
.
Chọn một mặt phẳng khác để vẽ một biên dạng Profile. Sau đó ta dùng Loft để nối hai
Profile lại với nhau.
Nghiên Cứu Ứng Dụng Phần Mềm SolidWorks
SVTH: BÙI MINH TÂM
85
Hình 3.25.
4. Lệnh Loft With CenterLine.
Công dụng: Dùng một Centerline làm đường dẫn để tạo Loft. CenterLine ở đây có
thể là một Line, Spline, hay một cạnh của vật thể.
Ví dụ:
Về lệnh Loft With CenterLine.
Hình 3.26.
Dùng lệnh Loft with CenterLine tạo biên dạng cho tay cầm.
Hình 3.27.
Chương 4
:
§
1. Các Lệnh Hỗ Trợ (Enginering Feature).
4.1 Lệnh Fillet.
Khi chỉ chuột vào biểu tượng
bên dưới màn hình xuất hiện dòng nhắc:
Create a Fillet feature: Vê tròn các cạnh hay các đỉnh của chi tiết.
Gọi lệnh: Chọn biểu tượng Fillet
trên thanh công cụ Feature, hoặc vào Insert >
Feature > Fillet/Round.
Xuất hiện hộp thoại (hình 4.1).
Select Edges, Faces, Feature or loop to Fillet: Chọn cạnh, bề mặt vật thể, vật thể hay
các cạnh khép kín để bo cung.