SolidWorks

آموزش و آشنایی با توانمندیهای نرم افزار SolidWorks

SolidWorks

آموزش و آشنایی با توانمندیهای نرم افزار SolidWorks

SolidWorks

در این وبلاگ، آموزش هایی در خصوص نرم افزار و قابلیت های آن در حوزه مدلسازی؛ تحلیل و شبیه سازی سازه ای ، دینامیکی و سیالاتی ارائه می گردد.

۵۰ مطلب در فروردين ۱۳۹۸ ثبت شده است

قبل از معرفی این دستور ابتدا ذکر این نکته حائز اهمیت است که در دستور Edge Flange اگر چند لبه کنار هم را انتخاب می کردید ، تداخل لبه ها پیش می آمد و پیغام هشدار ظاهر می شد. برای رفع این مشکل از دستور Miter Flange استفاده می شود. برای اجرای این دستور لازم است قبل یا پس از اجرای دستور ، Sketch  موردنظر لبه را ایجاد کنیم. سپس در قسمت اول لبه های موردنظر انتخاب می شوند . چنانچه این لبه ها دارای خم مابین همدیگر باشند، با انتخاب لبه های صاف ، بصورت خودکار لبه های هم دار بین آنها انتخاب می شوند. همچنین گزینه انتخاب شعاع پیش فرض Use Default Radius یا در صورت تمایل انتخاب شعاع خم جدید، مانند بسیاری دیگر از دستورات محیط ورقکاری وحود دارد. در قسمت Flange Position امکان تعیین موقعیتFlange وجود دارد. همچنین می توان فاصله بین دو لبه را در بخش Gap Distance تعیین کرد. در بخش بعدی دستور فاصله از ابتدا و انتها(Start/End Position) تعیین می شود.

لبه برگردان برای اموری مانند پیشگیری از بریده شدن توسط لبه و یا ایجاد مقاومت موضعی در نظر گرفته می شود. این دستور بسیار شبیه به دستور ایجاد لبه Edge Flange می باشد. لذا برای انجام این کار دستور Hem را اجرا کرده سپس لبه موردنظر را انتخاب می کنیم . پس از انتخاب گزینه های دیگری در این دستور قابل استفاده است که در ادامه توضیح داده می شود:

-         Material Inside : چنانچه این گزینه انتخاب شود، مانند لبه معمولی خط خم به گونه ای انتخاب می شود که کل قطعه در نهایت هم راستای لبه قبلی می شود.

-         Material Outside : در صورتی که این گزینه انتخاب شود ، خم از لبه قبلی شروع می شود. برای درک بهتر این دو گزینه تصاویر زیر را مقایسه کنید. همانطور که مشاهده می شود  حجم طوسی رنگ قسمت اصلی بدنه ورق و حجم زرد شفاف پیش نمایش حالت بعدی است.

از این دستور برای ایجاد لبه بر روی وریق ایجاد شده یا قطعه ورقکاری شده استفاده می شود. پس از اجرای دستور Edge Flange روی لبه مورد نظر قطعه کلیک می کنیم. در این قسمت بصورت پیش فرض شعاع خمی که در قسمت اصلی تعیین شده بود ، در نظر گرفته می شود. چمانچه بخواهید شعاع خم متفاوتی داشته باشید، می توانید با برداشتن تیک گزینه Use Default Radius شعاع خم جدید را وارد کنید. موارد مربوط به این دستور به شرح ذیل می باشند:

-         زاویه :  بصورت پیش فرض زاویه لبه جدید نسبت به صفحه ای که لبه از آن گرفته شده است، 90 درجه است، اما امکان تعیین زاویه جدید با صفحه مادر در این قسمت وجود دارد. همچنین می توان با انتخاب یک صفحه غیر موازی با صفحه مادر ، لبه را بدون تعیین زاویه حدودی و تقریب زدن، موازی با آن صفحه ایجاد نمود.

-         طول لبه (Flange Length) :  در همان ابتدای کار نکته ای که به ذهن خطور می کند این است که این طول از چه مبدا در نظر گرفته می شود. را که با توجه به وجود زاویه خم، اندازه گیری از نقاط مختلف ، نتایج مختلفی را به همراه خواهد داشت. برای راحتی مهندسان انواع حالات اندازه گیری در نظر گرفته شده است و گزینه موردنظر آن گنجانده شده استو پس از تعیین جهت لبه و نوع ادامه آن، مرجه اندازع گیری را می توان تعیین نمود. سه حالت برای مرجع اندازه گیری وجود دارد که به توضیح آن خواهیم پرداخت:

o       Outer Virtual Sharp با فاصله از لبه مجازی:  این فاصله یک مقدار فرضی است که از نقطه تقاطع امتداد دو لبه بیرونی محاسبه می شود. واضح است که این فاصله در دنیای واقعی توسط ابزار عمومی مانند کولیس قابل اندازه گیری نیست.

o       Inner Virtual Sharp  یا فاصله قسمت صاف: فاصله قسمت صاف لبه از انتهای قوس محاسبه می شود. این فاصله نیز بدلیل اینکه نقطه پایانی قوس در واقعیت بصورت یک خط دقیق مشخص نیست، با ابزار عمومی قابل اندازه گیری بصورت مستقیم نمی باشد.

Tangent Bend یا فاصله از لبه مماسی: این فاصله با استفاده از ابزاری مانند کولیس قابل اندازه گیری است و در زاویه 90 درجه با فاصله از لبه مجازی خواهد بود چرا که امتداد لبه مماسی قوس و لبه مجازی یکسان خواهد بود.

-         موقعیت لبه یا Flange Position : این ابزار امکان تعیین وضعیت لبه را فراهم می کند. همانطور که در بالا اشاره شد، طول لبه (Flange Length) انداره لبه را مشخص می کند و این اندازه با توجه به مبنای اندازه گیری می تواند نتایج مختلفی داشته باشد. موقعیت لبه نیز در واقع محلی را که لبه از آنجا خم می شود را مشخص می کند و شامل موارد ذیل می باشد :

o       Material Inside : در این حالت بیرونی ترین سطح لبه مماس با خط لبه انتخابی قرار می گیرد.

o       Material Outside : در این حالت سطح داخلی لبه با خط لبه انتخابی در یک راستا قرار می گیرد.

o       Bend Outside : در این حالت آغاز شعاع خم لبه از خط انتخابی خواهد بود.

o       Offset : اگر تیک مربوط به این انتخاب زده شود فعال شده و برای تعیین فاصله لبه از خط انتخابی که این فاصله می تواند به بیرون یا داخل باشد. همچنین گزینه هایی برای انتخاب این فاصله مانند گزینه های دستور Extrude وجود دارد.

o       Costume Bend Allowance : این گزینه برای تعیین ویژگی های عملیاتی خم کاری است و قابل تعیین از طریق استانداردها و حالات محتلف می باشد. 

این دستور برای مدلسازی قطعات ورقکاری با سطح مقطع های متغیر استفاده می شود و بایستی در استفاده از این دستور موارد ذیل را مدنظر قرار داد :

-         طرح های دوبعدی ایجاد شده هر کدام باید در یک صفحه جداگانه و مستقل از همدیگر باشند.

-         طرح های دوبعدی ایجاد شده همگی باید باز باشند.  

-         تنها دو طرح دوبعدی می توان برای اجرای این دستور نیاز است.

-         امکان تعریف با استفاده از منحنی های راهنمای(Guide Curves) وجود ندارد.

-         لبه تیز نمی تواند وجود داشته و همه گوشه ها در طرح های دوبعدی تعریف شده باید دارای Fillet باشند.

-         صفحاتی که طرح های دوبعدی را در برگرفته اند، نباید بر هم عمود باشند.

در بخش نحوه تولید(Manufacturing Method) با توجه به نحوه تولید قطعه، نرم افزار به صورت خودکار پیش بینی ها و محاسبات را انجام می دهد تا مدل نهایی تا حد ممکن مشابه قطعه واقعی باشد. در این قسمت دو گزینه خم کاری(Bent) و فرم دهی(Formed) وجود دارد. همانگونه که مشخص است تفاوت این دو گزینه در نحوه تولید می باشد. در صورتیکه گزینه خم کاری انتخاب شود، نرم افزار به صورت خودکار حجم موردنظر را با استفاده از تعداد قابل معینی از خم های ساده ایجاد می کند و اگر گزینه Formed انتخاب شود ، نرم افزار فرض می کند که قطعه موردنظر با استفاده از فرآیند قالب و پرس ایجاد شده است. به همین دلیل با انتخاب این گزینه ، خطوط هم کاری ناپدید می شوند.

بخش مشخصات عملیات(Faceting Options) : از آنجایی که در این حالت (شکل دهی از طریق خم کاری) باید با ایجاد چند خم شکلی شبیه به شکل منحنی ایجاد نمود. در واقع هر منحنی در این حالت از تعدادی خط و هر سطح منحنی از تعدادی سطح صاف تشکیل می شود. لذا شباهت و دقت در عملیات خم کاری با تعیین کردن یکی از مشخصه های اصلی زیر انجام می شود. مشخصه عملیات در واقع شاخص اندازه گیری و تلرانس های قابل قبول برای ایجاد منحنی از تعدادی خط است:

-         Chord Tolerance محدوده بین قوس و خط خم کاری است. هر چه این عدد کمتر باشد، حجم نهایی به منحنی ها نزدیک تر است.

-         Number of Bends تعداد خم ها بین هر دو خط صاف و منحنی مشخص می کند. طبیعی است که با افزایش تعداد خط، سطح نهایی نرم تر و به منحنی نزدیکتر است.

-         Segment Length طول خطوط و یا حداکثر عرض یک خم است. بدیهی است که با کاهش طول خطوط، منحنی روانتر خواهد شد.

-         Segment Angle حداکثر زاویه بین دو خط (بسته) در مجموعه پاره خط های تشکیل دهنده منحنی است.

-         Facet Value در این قسمت مقدار مشخصه ای را که در درس مشخصات عملیات تعیین نمودیم ، وارد می کنیم.

-         Refer to end point بیانگر حالتی است که خم کاری تا لبه های تیز پیش روی داشته باشد یا نه. چنانچه تیک این قسمت را بزنید، تا بریدن قسمت انتهایی ورق ، لبه های تیز بودجود می آید. اما اگر تیک این گزینه برداشته شود، لبه ها گرد می شوند.


اولین و ساده ترین دستور محیط ورقکاری می باشد. این دستور برای ایجاد یک صفحه مسطح با ضخامت قابل تعیین است. مانند دستور Extrude Boss/Base ، ابتدا در یک صفحه پروفیل دوبعدی(پروفیل بسته باید باشد) موردنظر در محیط Sketch را می کشیم، سپس از نوار ابزار ورقکاری، Base Flang/Tap را انتخاب می کنیم. در منوی Manager Property ویژگیهای اصلی ورقکاری تعیین مانند ضخامت ورق، شعاع خم و ضریب خم می شود. از آنجایی که نرم افزار SolidWorks در بسیاری از مدلسازی ها به عنوان یک مشاور برای طراح می باشد و داده های لازم برای مدلسازی در آن بسیار شبیه به واقعیت است. لذا بعد از تعیین ضخامت ورق، همانگونه که ورقی با ضخامت متغیر در واقعیت وجود ندارد، امکان تغییر ضخامت ورق در مدل وجود نخواهد داشت. البته می توان با استفاده از دستورات اصلی تب Features مدل بدست آمده را تغییر داد اما این کار در مواردی که برای ایجاد حجم باشد، توصیه نمی شود چون قطعه در واقعیت از حالت ورقکاری (به استثنای چند دستور خاص) خارج می شود.

پس از آن در درخت طراحی دو ویژگی اصلی ایجاد می شود. ویژگی اول با نام SheetMetal و ویژگی دوم با نام Base-Flange که در قسمت Sheet Metal امکان تنظیم موارد اصلی ورقکاری وجود دارد و قسمت دیگری برای تعریف و تغییر دستور ایجاد حجم است.

در اینجا ذکر این نکته ضروری است که بر اساس این اصول چنانچه طرح دوبعدی Sketch بسته باشد، با اجرای این دستور ضخامت ورق به آن افزوده می شود و شما در واقع به مشابه دستوری مانند Boss/Base Extrude را اجرا کرده اید. اما در صورتی که طرح دوبعدی باز باشد، نرم افزار به صورت پیش فرض مبنا را بر آن می گذار که این طرح با پروفیل عرضی یک قطعه ورقکاری است و در واقع با ایجاد حجمی در طول آن، دستوری مشابه با دستور Boss/Base Extrude منتها در حالت Thin Features را اجرا می کند. با این تفاوت که بصورت خودکار شعاع خم فرآیند ورقکاری باید تعریف شود. در دستور Boss/Base Extrude - Thin Features گوشه های تیز و تند قابل تعریف و ایجاد می باشد اما با دستور Base Flange شعاع خم نمی تواند صفر باشد. نکته دیگر اینکه شعاع خم کمترین شعاع ورقکاری است. یعنی قسمت داخلی خم با شعاع تعیین شده ایجاد می شود و شعاع خارجی قطعه ورقکاری با توجه به ضخامت تعیین شده برای ورق مشخص می شود. همانگونه که در تصویر زیر مشاهده می شود، در این حالت علاوه بر طول پروفیل ، ضخامت ورق و شعاع خم باید تعیین شود.