63
TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH STROJNÍCKA FAKULTA CVIČENIA z predmetu CA metódy v TP I. Solidworks 2007 - tutoriál Zostavila: Ing. Anna ŠÚŇOVÁ 2013

CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

TECHNICKÁ UNIVERZITA V KOŠICIACH

STROJNÍCKA FAKULTA

CVIČENIA z predmetu

CA metódy v TP I.

Solidworks 2007 - tutoriál

Zostavila: Ing. Anna ŠÚŇOVÁ

2013

Page 2: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions
Page 3: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Abstrakt v SJ

Cvičebnica z predmetu CA metódy v TP1 – Solidworks 2007 tutoriál analyzuje

súčasný stav postavenia CAD systémov na trhu, rozdelenie CAD systémov, ich

porovnanie a použitie. Nosným pilierom cvičení je priblíženie softvéru SolidWorks,

technické požiadavky na hardvér, prvé spustenie a následné vysvetlenie základných

pojmov, ako aj návod na skicovanie a modelovanie na konkrétnom modeli, úprava

rozmerov, aplikácia povrchu a finálne úpravy. Cvičebnica ponúka študentom názorné

ukážky formou obrázkov s jednotlivými popismi a vysvetlivkami. Cieľom cvičení je

priblížiť softvér SolidWorks, ako jeden z obľúbených softvérov mnohých užívateľov, a

to predovšetkým preto, lebo v sebe spája prepracovanú funkcionalitu a intuitívne

ovládanie.

Abstrakt v AJ

Presented Exercises book analyzes current situation of CAD systems, their

differentiation, comparison and usage. Main idea of this script is to introduce the

SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of

basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

modification, surface application and final modifications. Book contains described

illustrative examples. The goal of this thesis is to present SolidWorks software as one of

the most popular software especially because of containing perfect functionality

associated with intuitive usage.

Page 4: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Predhovor

V súčasnej dobe sa veľmi často hovorí o počítačových a informačných systémoch,

o komputerizácií všetkých odvetví hospodárstva a informačnej spoločnosti. Výhody

a ekonomické prínosy rôznych počítačových systémov sú nesporné. Keďže strojársky

priemysel má významné postavenie v národnom hospodárstve, majú takisto veľký

význam všetky nové technológie, materiály, strojné zariadenia ale takisto všetky

progresívne metódy a informačné nástroje, ktoré umožňujú efektívnejšie využívať

vstupné suroviny, vyrábať s menšími nákladmi, dostatočne rýchlo produkovať

spoľahlivé a kvalitné produkty a predovšetkým obstáť na trhu v čoraz náročnejšom

konkurenčnom prostredí.

Z hľadiska vyššie spomenutých čŕt majú významné miesto v strojárskom

priemysle počítačom podporované systémy – CA systémy. Skratka CA (Computer

Aided) naznačuje, že činnosť, metóda, technika alebo systém je počítačom

podporovaný. V minulosti bola skôr chápaná ako počítačová asistencia respektíve

počítačová pomoc (computer assisted), v súčasnosti sa chápe ako synonymum pre

computer aided a ich význam je totožný.

CAD (Computed Aided Design) systémy predstavujú počítačový návrh resp.

počítačom podporovaný návrh súčiastky alebo počítačovú podporu tvorby konštrukčnej

dokumentácie. Okrem grafických činností CAD systémy umožňujú realizovať aj

inžinierske výpočty a rôzne inžinierske analýzy. V súčasnosti sú to komplexné systémy

slúžiace na návrh súčiastky, zahrňujúce všetky aktivity realizované počas

konštrukčného návrhu súčiastky, počínajúc grafickým návrhom (modelovanie),

uskutočnením množstva rôznych inžinierskych výpočtov a analýz, končiac tvorbou

výkresovej digitalizovanej dokumentácie z modelu súčiastky a vizualizáciou súčiastky

alebo celej zostavy [1].

Medzi tzv. „veľký CAD softvér“ patrí aj softvér SolidWorks, ktorý je popísaný

v tejto cvičebnici.

Dôvodom, prečo som sa rozhodla pre výber tejto témy, bola hlavne absencia

výučbovej literatúry k zmieňovanému softvéru na slovenskom trhu.

Zámerom tejto cvičebnice je uvedenie do problematiky CAD systémov a ukázať

na výhody počítačového modelovania v softvéri SolidWorks a následne aj tvorbu

výkresovej dokumentácia jednoducho a rýchlo.

Page 5: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Obsah

Zoznam obrázkov ......................................................................................................... 12

Zoznam tabuliek ........................................................................................................... 14

Zoznam symbolov a skratiek ....................................................................................... 15

Slovník termínov ........................................................................................................... 16

Úvod ............................................................................................................................... 17

1 CAD systémy v strojárskej praxi ........................................................................... 18

1.1 Koncept CAD systému ........................................................................................ 18

1.2 Modely využívané v CAD systémoch ................................................................. 19

1.3 Rozdelenie CAD systémov .................................................................................. 20

1.4 Softvér pre CAD/CAM ........................................................................................ 20

1.5 Výhody nasadzovania CAD systémov ................................................................ 21

2 Predstavenie softvéru SolidWorks ......................................................................... 22

2.1 Popis systému ...................................................................................................... 22

2.2 Dostupné verzie produktu .................................................................................... 22

2.3 Systémové požiadavky ........................................................................................ 23

2.4 Základné funkcie ................................................................................................. 24

2.5 Jedinečné funkcie ................................................................................................ 24

3 Základná koncepcia ................................................................................................ 26

3.1 Prostredie programu ............................................................................................ 26

3.1.1 Tvorba nového dokumentu .......................................................................... 27

3.1.2 Základné pojmy ........................................................................................... 28

3.1.3 Panely nástrojov ........................................................................................... 28

3.1.4 Stromová štruktúra – FeatureManager ......................................................... 29

3.1.5 PropertyManager .......................................................................................... 29

3.1.6 ConfigurationManager ................................................................................. 30

3.1.7 Grafická plocha ............................................................................................ 30

3.1.8 Podokno úloh ............................................................................................... 30

3.1.9 Doplnkové moduly ....................................................................................... 30

3.1.10 Možnosti systému ........................................................................................ 30

4 Modelovanie v SolidWorks..................................................................................... 32

4.1 Skicovanie ........................................................................................................... 32

Page 6: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

4.1.1 Mriežka ........................................................................................................ 33

4.1.2 Režimy pre skicovanie ................................................................................. 33

4.1.3 Zmena vlastnosti entity ................................................................................ 34

4.1.4 Práca s entitami ............................................................................................ 34

4.1.5 Kótovanie ..................................................................................................... 34

4.1.6 Geometrické vzťahy ..................................................................................... 35

4.1.7 Príkazy pre tvorbu skice ............................................................................... 36

4.1.8 Zaoblenie a skosenie entity .......................................................................... 38

4.1.9 Kopírovanie entít ......................................................................................... 39

4.2 Referenčná geometria .......................................................................................... 40

4.2.1 Tvorba rovín ................................................................................................. 41

4.2.2 Os ................................................................................................................. 46

4.3 Tvorba dielov ....................................................................................................... 46

4.3.1 Model ........................................................................................................... 47

4.4 Povrchy ................................................................................................................ 49

4.4.1 Vysunutý povrch .......................................................................................... 50

4.4.2 Rovinný povrch ............................................................................................ 50

4.4.3 Priamkový povrch ........................................................................................ 50

4.4.4 Ťahaný povrch ............................................................................................. 50

4.4.5 Zošiť povrchy ............................................................................................... 50

4.5 Modelovanie v príkladoch ................................................................................... 51

4.5.1 Podstava ....................................................................................................... 51

4.5.2 Podpera ........................................................................................................ 52

4.5.3 Kotúč ............................................................................................................ 53

4.5.4 Malý čap ....................................................................................................... 54

4.5.5 Maltézsky kríž .............................................................................................. 55

4.5.6 Veľký čap 1 .................................................................................................. 57

4.5.7 Veľký čap 2 .................................................................................................. 58

4.6 Zostavy ................................................................................................................ 59

4.6.1 Vkladanie dielov do zostavy a jej väzby ...................................................... 60

4.6.2 Ukážka vytvorenia zostavy na príklade ....................................................... 60

4.6.3 Simulácia pohybu ......................................................................................... 64

4.7 Tvorba výkresovej dokumentácie ........................................................................ 65

5 Záver ......................................................................................................................... 66

Page 7: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Zoznam použitej literatúry .......................................................................................... 67

Prílohy ............................................................................................................................ 68

Page 8: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

8

Zoznam obrázkov

Obr. 1 Pracovné prostredie programu SolidWorks .................................................... 26

Obr. 2 Tvorba nového dokumentu ............................................................................. 27

Obr. 3 Obrazovka pre výber typu dokumentu ............................................................ 27

Obr. 4 Popis pracovného okna ................................................................................... 28

Obr. 5 Panel nástrojov CommandManager ................................................................ 28

Obr. 6 Pridanie nových nástrojov do ponuky ............................................................ 29

Obr. 7 Nastavenie systému a dokumentu cez ponuku Options (Možnosti) ............... 31

Obr. 8 Výber skicovacieho nástroja ........................................................................... 32

Obr. 9 Zobrazenie mriežky a jej nastavenie cez ponuku Document Properties......... 33

Obr. 10 Nastavenie kótovania entity ............................................................................ 35

Obr. 11 Pridanie geometrického vzťahu ...................................................................... 35

Obr. 12 Nastavenie dotyčnicového zaoblenia .............................................................. 38

Obr. 13 Nastavenie zrazenia hrany .............................................................................. 39

Obr. 14 Nastavenie parametrov kopírovania po kružnici ............................................ 39

Obr. 15 Nastavenie parametrov kopírovania entít v línii ............................................. 40

Obr. 16 Pridanie rovnobežných rovín k rovinám prechádzajúcim počiatkom............. 41

Obr. 17 Pridanie rovnobežnej roviny v ploche ............................................................ 42

Obr. 18 Pridanie roviny k ploche pod uhlom ............................................................... 43

Obr. 19 Pridanie roviny pod uhlom k pomocnej rovine .............................................. 44

Obr. 20 Pridanie roviny kolmej ku krivke ................................................................... 45

Obr. 21 Výber typu osi ................................................................................................. 46

Obr. 22 Kompletná ponuka príkazov ponuky Features (Prvky) .................................. 47

Obr. 23 Použitie príkazu Extrude (Vysunutie) ............................................................. 47

Obr. 24 Použitie príkazu Revolve (Rotácia) pre tvorbu guľového telesa .................... 48

Obr. 25 Nastavenie parametrov diery .......................................................................... 49

Obr. 26 Podstava .......................................................................................................... 52

Obr. 27 Podpera ........................................................................................................... 53

Obr. 28 Kotúč ............................................................................................................... 54

Obr. 29 Malý čap ......................................................................................................... 55

Obr. 30 Maltézsky kríž ................................................................................................. 57

Obr. 31 Veľký čap 1 ..................................................................................................... 58

Obr. 32 Veľký čap 2 ..................................................................................................... 59

Obr. 33 Panel nástrojov Assembly (Zostava) .............................................................. 59

Page 9: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

9

Obr. 34 Použitie funkcie Mate (1) pre spojenie podložky a podpery .......................... 61

Obr. 35 Použitie funkcie Mate (2) pre spojenie veľkého čapu 1 a podpery ................ 62

Obr. 36 Použitie funkcie Mate (4) pre spojenie kotúča a malého čapu ....................... 62

Obr. 37 Použitie funkcie Mate (5) pre spojenie kotúča s podperou cez veľký čap ..... 63

Obr. 38 Použitie funkcie Mate (6) pre spojenie maltézskeho kríža s kotúčom............ 63

Obr. 39 Zostava „Maltézsky mechanizmus“ ................................................................ 64

Obr. 40 Nastavenie simulácie „Maltézskeho mechanizmu“ ........................................ 65

Page 10: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

10

Zoznam tabuliek

Tab. 1 Podporované operačné systémy ...................................................................... 23

Tab. 2 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Podstava“ .............................. 51

Tab. 3 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Podpera“ ................................ 52

Tab. 4 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Kotúč“ ................................... 54

Tab. 5 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Malý čap“ .............................. 55

Tab. 6 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Maltézsky kríž“ ..................... 55

Tab. 7 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Veľký čap 1“ ......................... 57

Tab. 8 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Veľký čap 2“ ......................... 58

Page 11: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

11

Zoznam symbolov a skratiek

CA Computer Aided, počítačom podporované systémy

CAD Computer Aided Design, počítačom podporovaný dizajn

CAE Computer Aided Engineering, inžinierstvo pomocou počítača

CAM Computer Aided Manufacturing, je súčasťou CAE, vyhotovenie objektu

pomocou počítačom riadeného obrábacieho stroja

NC Numeric Control, číslicové riadenie

Page 12: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

12

Slovník termínov

Entita je položka, s ktorou možno manipulovať ako s celkom; často je členom určitej

kategórie alebo druhu. Termín sa používa často v projektovaní pomocou počítača

(CAD) a objektovo orientovanom programovaní.

Hardvér (angl. hardware alebo HW) je súhrnný názov pre technické vybavenie

počítača a počítačových komponentov.

Komputerizácia je proces vytvárania a zavádzania počítačov (anglicky computer) do

všetkých sfér spoločenskej činnosti.

Rapid Prototyping je univerzálna metóda na výrobu modelov, ktorá je využiteľná v

každom výrobnom odvetví, pretože je schopná vyrobiť prakticky akýkoľvek tvar.

Rendering je proces generovania obrázka z modelu, predovšetkým z počítačového

programu.

Softvér (anglicky software alebo SW) je označenie pre programové vybavenie počítača

alebo súhrn všetkých programov, ktoré sa dajú použiť na výpočtovom zariadení.

Topológia je náuka o topologických štruktúrach, študuje vlastnosti objektov, ktoré sa

nemenia pri ľubovoľnej spojitej injekcii.

Translácia je posúvanie úsečiek.

Vizualizácia je akákoľvek technika na vytvorenie obrazov, diagramov či animácií s

cieľom sprostredkovania nejakej správy; pri počítačoch špecificky prevod dát

vypočítaných počítačom do grafickej podoby zobraziteľnej na monitore alebo

vytlačiteľnej na tlačiarni.

Page 13: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

13

Úvod

Pre súčasnú strojársku výrobu je charakteristická rastúca komplexnosť

strojárskych súčiastok, zvyšujúca sa variabilnosť výrobkov, skracovanie inovačných

časov a predovšetkým silnejúca konkurencia. S tým korešponduje snaha výrobcov o

zvyšovanie produktivity práce pri dosahovaných nízkych nákladoch a krátkom čase

dodania výrobku na trh. Hlavný cieľ nespočíva len vo zvyšovaní produktivity práce, ale

vo využití progresívnych moderných spracovateľských technológií, využití výkonných

strojov a zariadení, aplikovaní výpočtovej techniky do všetkých činností v strojárskom

podniku a implementovaní informačných technológií.

Veľká pozornosť je venovaná i predvýrobným etapám – návrhu konštrukčnej,

technologickej a projektovej dokumentácie – ako aj organizácii a plánovaniu a riadeniu

výroby. Prostriedkom na zabezpečenie priaznivých ekonomických ukazovateľov

podniku je dôsledná mechanizácia, automatizácia výrobného procesu ako i počítačová

podpora výrobných a nevýrobných činností v strojárskom podniku, ktorá umožňuje

súčiastku modelovať, uskutočniť na nej rôzne analýzy (teplotná, pevnostná a pod.),

simulovať priebeh opracovania súčiastky a odstraňovať úzke miesta vo výrobe ešte pred

samotnou výrobou. To umožňuje pri relatívne nízkych nákladoch meniť nielen

konštrukciu súčiastky, ale zasahovať aj do technológie výroby a meniť i celkovú

koncepciu súčiastky. Ekonomický efekt takéhoto riešenia je výrazný. Výrazne sa

skracuje aj čas potrebný na zhotovenie výrobnej dokumentácie. Pre moderný strojársky

podnik je počítačová podpora predvýrobných etáp nie módna záležitosť ale

nevyhnutnosť, ktorá mu umožňuje reagovať na meniace sa požiadavky zákazníkov včas

a v ekonomicky prijateľných intenciách [1].

Hlavným cieľom cvičebnice je návod na modelovanie v programe SolidWorks

verzia 2007 a jeho využívanie vo výrobe a tvorbe technickej dokumentácie.

Štruktúra cvičebnice je prispôsobená jej hlavnému cieľu a je rozdelená na viacero

častí.

Page 14: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

14

1 CAD systémy v strojárskej praxi

CAD/CAM systémy sa v dnešnej dobe jednoznačne spájajú so strojárskym

priemyslom. Umožňujú komplexné riešenie predvýrobných a výrobných etáp výroby a

ich integráciou do jedného celku, čím sa zachováva jednotná dátová platforma

zabezpečujúca prenos informácií. Konštruktéri aj programátori NC strojov pracujú

v spoločnom vývojárskom prostredí a majú k dispozícii kompletnú históriu so všetkými

informáciami o vyrábanom výrobku.

Tieto systémy disponujú v súčasnosti dôležitou vlastnosťou, tzv. asociativitou,

ktorá zaručuje prevedenie vykonaných zmien v návrhu do ostatných modulov.

Výsledkom je skrátenie času vývoja a väčšie možnosti optimalizácie návrhu.

V súčasnosti sú CAD/CAM systémami podporované takmer všetky technológie

obrábania, vyrezávania, zvárania a tvárnenia. Konkrétne systémy sa líšia v úrovni

podpory jednotlivých technológií v závislosti na ich prednostnom určení. Najbežnejšie

podporovanou technológiou z oblasti obrábania je frézovanie, opakom je podpora

programovania viacosích multifunkčných obrábacích strojov [1].

1.1 Koncept CAD systému

Koncepčný dizajn výrobku. S počítačovou podporou sa navrhuje funkčná

štruktúra výrobku, t.j. jeho hlavné časti, ich geometrické vzťahy, výkonové parametre,

prepojenia a rozhrania a pod.

Inžiniersky dizajn. Zameranie je na presný geometrický tvar, rozmery, materiál,

stav povrchu a iné dôležité charakteristiky súčiastok a modulov konštrukcie

Detailný dizajn. Súvisí s tvorbou údajov pre výrobu (digitálna forma

nahradzujúca klasické konštrukčné výkresy

Moduly simulácie. Riešia sa tu optimalizačné výpočty, tvorba alternatív

konštrukcie a ich hodnotenia

Moduly komunikácie s ďalšími počítačovými systémami:

CAP (Computer Aided Planning). Počítačový systém plánovania

zabezpečuje technologickú prípravu výroby, rozpis výrobných úloh,

plánovanie a riadenie výroby,

Page 15: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

15

CAM (Computer Aided Manufacturing). Počítačový systém pre riadenie

strojov, manipulačných zariadení, monitorizácie procesov, riadenie

servisných prác a pod.,

CIM (Computer Integrated Manufacturing). Integrácia separátnych

systémov do jedného celku.

1.2 Modely využívané v CAD systémoch

Grafická informácia je najnázornejším a najjednoduchším výrazovým

prostriedkom pre opísanie geometrických vlastností súčiastky. Geometrická informácia,

ktorá opisuje tvar, rozmery a topológiu prvkov, je najcharakteristickejšia a prvotná

informácia o súčiastke. Z tohto dôvodu sa základom CAD systému stal grafický

modelár.

S grafickými systémami je možné sa stretnúť na dnešnom trhu na rôznych

úrovniach. Jedným z hľadísk pre posúdenie úrovne grafického CAD systému je jeho

schopnosť modelovať zložité geometrické modely. Podľa tejto zložitosti sa nám ponúka

rozdelenie na 2D, 2.5D a 3D systémy.

2D grafický model - je vytvorený obecnou lomenou čiarou, ktorá predstavuje

postupnosť vrcholov spojených hranami. Model je tvorený rôznymi entitami (priamkou,

kruhovým oblúkom, parabolou a pod.). Jednotlivým hranám je možné priraďovať rôzne

atribúty, ako napríklad farbu, typ čiary, jej hrúbku, typ značky vrcholov, sprievodný

text, kóty. Každá entita v 2D modely reprezentuje určitú plochu.

2.5D grafický model - je vhodný pri modelovaní doskových alebo rotačných

súčiastok, ktoré je možné definovať rovinným útvarom. Takýto model má tú výhodu, že

pomocou operácie sweeping – t.j. transláciou alebo rotáciou rovinného plošného útvaru

okolo osi sa vytvorí priestorový model súčiastky. 2.5D model sa tiež vytvorí skladaním,

tzn. ”navliekaním” rotačných telies na spoločnú os (valec, kužeľ, guľa, zápich, drážka a

pod.).

3D grafický model – môže byť reprezentovaný drôtovo, plošne alebo objemovo.

Priestorový model zhotovený ako drôtový (wire-frame) model je tvorený bodmi, ktoré

sú spojené krivkami. Jedná sa o opis bodov a kriviek spájajúcich tieto body. Model

vzniknutý v tejto reprezentácii dáva dostatočnú predstavu o priestorovom rozložení

jednotlivých plôch. Plošný (surface) geometrický model je tvorený vrcholmi, hranami a

Page 16: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

16

stenami. Pri konštruovaní sú k dispozícií elementárne analytické plochy. Pojem

"elementárna analytická plocha" zahŕňa plochy ako rovinná, kužeľová, valcová a iné.

Objemový (solid) model je tvorený geometrickými telesami zaberajúcimi v priestore

určitý objem. Jednotlivé telesá je možné skladať pomocou operácií typu prienik a pod.

[1].

1.3 Rozdelenie CAD systémov

CAD systémy vznikali pre oblasť obrábania a aj v súčasnosti majú v tejto oblasti

dominantné postavenie. Pojem CAD systém je možné chápať ako:

CAD systém ako útvar v rámci podnikového CIM,

CAD ako technológia,

CAD ako softvér.

CAD technológia predstavuje maximálnu možnú integráciu prípravných a

výrobných procesov vo všetkých priemyselných činnostiach. Vyvíja sa smerom k vyššej

integrácii predvýrobných a výrobných fáz, ktoré boli tradične chápané ako oddelené

činnosti výrobného podniku. CAD bude vytvárať technickú základňu pre počítačom

integrovanú výrobu v závodoch budúcnosti [11].

Podstatné pre súčasné CAD softvéry je, že dokážu generovať NC programy

priamo z modelu súčiastky.

1.4 Softvér pre CAD/CAM

Súčasný CAD softvér podľa rozsahu a účelu možno rozdeliť do nasledovných

kategórií:

malý CAD softvér,

stredný CAD softvér,

veľký CAD/CAM softvér.

Page 17: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

17

Malý CAD softvér je relatívne lacný softvér riešiaci úplné skicovanie a kreslenie.

Je to napríklad AutoCAD, EasyCAD, DesignCAD, Autosketch, Corel Draw a mnoho

iných.

Stredný CAD softvér je taký, ktorý podporuje úplne 2D a čiastočne 3D dizajn

napr. Microstation, FastCAD ale aj AutoCAD release 14, Cadkey a pod. S ich

možnosťami rastú aj ich nároky na hardvér a zvyšuje sa ich cena.

Veľký CAD/CAM softvér podporuje návrh 3D počítačového modelu súčiastky a

kompletnú 3D-5D simuláciu obrábania. Tento softvér má však najväčšie hardvérové

nároky, je cenovo najdrahší, poskytuje komplexné možnosti a maximálne výkony.

V súčasnosti je na trhu okolo 30 druhov CAD/CAM softvéru, z ktorých u nás

najviac známe sú: DUCT, CATIA, I-DEAS, Pro/ENGINEER, CADDS5m

SOLIDWORKS a iné.

1.5 Výhody nasadzovania CAD systémov

práca v jednom prostredí – jedna údajová základňa, strom histórie pre celý

návrh výrobku,

možnosť vizualizácie modelu,

pevnostné a kinematické analýzy modelu,

možnosť výroby prototypu metódami Rapid Prototyping,

možnosť voľby rôznych stratégií dráhy nástroja,

možnosť analýzy dráhy nástroja pri jednotlivých operáciách obrábania,

priame generovanie výrobných dát z modelu bez straty presnosti,

rýchla možnosť úprav modelu a nadväzujúcich technológií,

možnosť využitia Reverse Engineering pre výrobu nástrojov,

eliminovanie ľudského faktoru pri obsluhe stroja [6].

Page 18: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

18

2 Predstavenie softvéru SolidWorks

2.1 Popis systému

Moderný a osvedčený systém SolidWorks je štandardom medzi 3D strojárskymi

konštrukčnými programami. SolidWorks ponúka najlepšie modelovanie telies a 2D

kreslenie vo svojej triede a viac nástrojov ako ktorýkoľvek iný systém.

Od 2D výkresov je možné prejsť k 3D konštrukcii výrobku rýchlejšie vďaka

bezkonkurenčným nástrojom, ktoré uľahčia prevod dát a zachovajú ich hodnotu.

Vďaka integrácii 45 neprekonateľných doplnkov do jedného okna sa dosahuje

zlepšenie vo všetkých oblastiach konštrukcie produktov a vývoja.

Softvér SolidWorks ponúka vylepšenia, ktoré ušetria viac času ako ktorékoľvek

iné CAD riešenie. Systém SolidWorks umožňuje pracovať rýchlejšie vďaka

bezkonkurenčnému výkonu jednoduchému ovládaniu včítane známych funkcií systému

Windows. V SolidWorks sú konštrukčné dáta 100% upraviteľné a vzťahy medzi

modelmi, zostavami a výkresmi sú neustále aktuálne [4].

2.2 Dostupné verzie produktu

V súčasnej dobe sú k dispozícii tieto dostupné verzie produktu:

SolidWorks Premium - zameraný hlavne na zvýšenie výkonu, produktivity a

jednoduchosti použitia, obsahuje viac ako 250 vylepšení, 90%

z nich na žiadosť užívateľov,

SolidWorks Standard- štandard medzi 3D strojárskymi konštrukčnými

programami, ktorý umožňuje modelovanie telies a 2D kreslenie vo svojej

triede a ponúka viac nástrojov ako ktorýkoľvek iný systém,

SolidWorks Professional - okrem hlavného produktu ponúka sedem

osvedčených dodatočných aplikácií v jednom, ľahko inštalovateľnom balíku,

ktorý ponúka užívateľovi širokú paletu funkčnosti, počnúc od modelovania

dielov a zostáv, tvorbu výkresov a operatívnosť s dátami, až po fotorealistický

rendering,

SolidWorks - školské licencie - obsahuje najnovší 3D CAD, MKP softvér a

komplexný výukový materiál pre modernú dizajnovo-inžiniersku výučbu.

Page 19: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

19

2.3 Systémové požiadavky

Požiadavky na operačný systém pre produkty SolidWorks sú uvedené v Tab. 1.

Tab. 1 Podporované operačné systémy

SolidWorks

2007

SolidWorks

2008

SolidWorks

2009

Vista (64-bit) nie áno áno

Vista (32-bit) nie áno áno

XP Professional (32-bit) áno áno áno

XP Professional (64-bit) áno áno áno

2000 Professional nie nie nie

Požiadavky na hardvér a softvér sú nasledovné:

Operačná pamäť RAM

Minimum: 512 MB RAM (SolidWorks 2009 1GB RAM)

Doporučená: 1GB a viac (SolidWorks 2009 a vyšší 2GB)

Grafická pamäť

Certifikovaná OpenGL profesionálna grafická karta s otestovaným ovládačom.

Ďalšie požiadavky

Myš alebo iné ukazovacie zariadenie,

DVD mechanika,

Microsoft Excel 2002, 2003 alebo 2007,

Internet Explorer ver. 6.x alebo 7.x,

Adobe Acrobat ver. 7.0.7 alebo vyšší.

Siete

SolidWorks je testovaný len s Microsoft Windows Networking a Active

Directory network,

Novelovské siete a Non-Windows based network storage devices nie sú

testované so SolidWorks alebo nie sú odporúčané.

Page 20: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

20

Servery pre sieťové licencie SNL (SolidWorks Network License)

Microsoft Windows XP Professional alebo Windows Server 2003®

(odporúčaný),

Požadovaný USB alebo paralelný port,

DVD mechanika (minimálne CD mechanika) [5].

2.4 Základné funkcie

Modelovanie dielov - konštrukcia sa tvorí jednoducho pomocou vysunutia,

otočenia, ťahania, spojenia profilov, pomocou tenkostenných prvkov, škrupiny, prvkov

pole a dier s využitím jedinečných funkcií prvkovo orientovaného modelovania.

Modelovanie v zostave - pri tvorbe nových dielov sa dá priamo odkazovať na

diely a zachovávať ich vzťahy.

Veľké zostavy - bezkonkurenčného výsledku sa dá dosiahnuť pri konštrukcii

veľkých zostáv obsahujúcich desaťtisíce dielov, pretože v rozsiahlych zostavách nie je

nutné zavádzať všetky komponenty do pamäti.

2D výkres - tvorba kompletnej technickej a výrobnej dokumentácie bez nutnosti

nakresliť jedinú čiaru alebo oblúk, opravy sú jednoduché a presné, kusovníky a pozície

sa dajú generovať automaticky.

Plochy - zložité povrchy sa vytvárajú ľahko spojením profilov alebo ťahaním s

riadiacimi krivkami. Pri plochách je možné vyplňovať otvory a tangentnosť riadiť

ovládacími šípkami.

2.5 Jedinečné funkcie

Vizuálna interakcia s užívateľom - sada intuitívnych funkcií zobrazenia a

ovládania redukuje počet konštrukčných krokov, nevytvára na obrazovke neprehľadné

oblasti a tým obmedzuje únavu.

Správa konfigurácie - zjednodušuje opätovné využitie konštrukcie vytváraním

ďalších variantov výrobku v rámci jedného dokumentu.

Page 21: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

21

Analýza konštrukcie - integritu konštrukcie je jednoduché analyzovať pomocou

jedinečného vstavaného nástroja CosmosXpress, ktorý umožňuje ľahko a rýchlo

simulovať zaťaženie modelu priamo v 3D softvéri.

Zabudované návrhárske nástroje podľa špecializácie - je možné využiť celú

paletu návrhárskych nástrojov, ktoré spĺňajú konkrétne požiadavky jednotlivých

odvetví, ako sú konštrukcie strojov, foriem, návrhy spotrebných výrobkov, plechov a

návrhy zvarov.

Technológia Smart Part - modely je možné bez problému správne umiestniť a

vložiť tak desiatky štandardných skrutiek automaticky do príslušných otvorov.

Prekladače súborov - vďaka viac ako dvadsiatim integrovaným prekladačom

súborov CAD je možné využiť DWG súborov a dát z ostatných systémov.

Fyzikálna simulácia - simulovanie skutočného pohybu a mechanických interakcií

medzi telesami pomocou jedinečných funkcií fyzikálnej simulácie, ktoré Vám umožnia

vyhnúť sa potenciálnym chybám v konštrukcii.

On-line prístup k pripraveným komponentom - ušetríte čas vďaka databáze 3D

ContentCentral, ktorá zaisťuje prístup k hotovým modelom prostredníctvom on-line

katalógov popredných dodávateľov.

Integrácia nadväzných aplikácií do jediného okna - konštrukčný program je

možné rozšíriť plnou integráciou viac ako 45 doplnkových bezkonkurenčných riešení

[4].

Page 22: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

22

3 Základná koncepcia

SolidWorks umožňuje spájanie medzi modelovaním častí, zostáv a vytváraním

výkresov. Asociativita operácií medzi časťou, zostavou a výkresom znamená, že zmeny

prevedené v jednom sa prevedú aj v ďalších.

V programe SolidWorks sa zvyčajne začína pracovať so skicou, potom sa vytvorí

model častí, následne sa prevedú úpravy a definujú sa vlastnosti. Po dokončení

modelovania časti je možné vytvoriť výkres časti. Z vymodelovaných viacerých dielov

je možné zase vytvoriť model zostavy a z neho výkres zostavy.

3.1 Prostredie programu

Po spustení programu sa zobrazí pracovné prostredie programu (Obr. 1).

Obr. 1 Pracovné prostredie programu SolidWorks

Page 23: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

23

3.1.1 Tvorba nového dokumentu

Po kliknutí na tlačidlo New (Nový) alebo v hlavnom menu File (Súbor)

v roletovom menu New (Nový), sa zobrazí dialógové okno s ponukou na výber typu

dokumentu, ktorý bude vytvorený (Obr. 2).

Obr. 2 Tvorba nového dokumentu

Na výber sú možnosti Part (Diel), Assembly (Zostava) alebo Drawing (Výkres)

(Obr. 3).

Obr. 3 Obrazovka pre výber typu dokumentu

Page 24: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

24

3.1.2 Základné pojmy

Obr. 4 Popis pracovného okna

3.1.3 Panely nástrojov

Tlačidlá v paneloch nástrojov sú zástupcovia najčastejšie používaných príkazov.

Panely nástrojov sa zobrazujú automaticky, ak sa otvorí dokument zodpovedajúceho

typu, napr. skica, zobrazí sa aj panel skicovacích nástrojov. Panely nástrojov je možné

užívateľsky upraviť (pridať príkazy) [2].

Pre úsporu priestoru v grafickej ploche je možné použiť pre prístup k tlačidlám

panelov nástrojov kontextový panel nástrojov CommandManager (Obr. 5). Ten

obsahuje zapustené panely nástrojov podľa typu dokumentu.

Obr. 5 Panel nástrojov CommandManager

3.1.3.1 Príklad pridania zapusteného panela nástrojov

Ak chceme pridať napríklad panel nástrojov Sketch tools (Skica), vyberieme

z hlavného menu Tools (Nástroje) – Customize (Vlastné) – Commands (Príkazy) –

Flayout Toolbars (Panely nástrojov) – Sketch (Skica) (Obr. 6).

Page 25: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

25

Obr. 6 Pridanie nových nástrojov do ponuky

3.1.4 Stromová štruktúra – FeatureManager

FeatureManager sa nachádza vľavo a poskytuje rýchlu a prehľadnú prácu pri

tvorbe dielov, zostavy či výkresu, poprípade zobrazuje postup konštrukcie. Pomocou

neho je možné prechádzať históriou dielu, zostavy alebo výkresu, vyberať položky

podľa názvu, určovať alebo meniť poradie prvkov pri obnove, premenovávať prvky atď.

3.1.5 PropertyManager

PropertyManager sa nachádza na ľavej strane grafickej plochy a otvorí sa

automaticky, ak sa vyberie entita v grafickej ploche, ktorej hodnoty je možné zadávať

a meniť.

Page 26: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

26

3.1.6 ConfigurationManager

ConfigurationManager je možné využiť k vytváraniu, výberu a prehliadaniu

viacerých konfigurácií dielov a zostáv [2].

3.1.7 Grafická plocha

V grafickej ploche pri samotnom modelovaní sa pracuje s pojmami počiatočný

bod, plocha, rovina, os, vrchol, hrana.

3.1.8 Podokno úloh

Štandardne sa nachádza v pravej časti obrazovky a obsahuje záložky SolidWorks

Resources (Zdroje SolidWorks), Design Library (Knižnica návrhov), File Explorer

(Prieskumník súborov), View Palette (Zobraziť paletu).

3.1.9 Doplnkové moduly

SolidWorks obsahuje aj vstavané funkcie, tzv. Doplnkové moduly. Patria sem:

SolidWorks Animator,

SolidWorks Toolbox,

SolidWorks Utilities,

PhotoWorks,

eDrawings,

FeatureWorks,

3D Instant Website.

3.1.10 Možnosti systému

SolidWorks umožňuje užívateľom meniť štýly nastavenia entít pre jednotlivé časti

dokumentu. K tomu slúži tlačidlo Options (Možnosti) alebo v hlavnom menu ponuka

Tools (Nástroje) – Options (Možnosti) (Obr. 7).

Page 27: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

27

Obr. 7 Nastavenie systému a dokumentu cez ponuku Options (Možnosti)

Page 28: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

28

4 Modelovanie v SolidWorks

4.1 Skicovanie

Sketch (Skica) je základom pre vytvorenie 3D modelu. Zložitosť skice by mala

byť taká, aby umožňovala jednoduchú tvorbu dielov. Diel môže byť vytvorený iba

z tzv. uzatvorených skíc. Uzatvorená skica musí mať presne napojené entity bez

akýchkoľvek zdvojení [6].

Pred začatím kreslenia skice je dôležitý výber roviny, do ktorej sa bude skicovať.

Urobiť tak je možné napríklad vybratím Front Plane (Predná rovina) alebo Top Plane

(Horná rovina) alebo Right Plane (Pravá rovina). Rovina, ktorá je vybraná pre prvú

skicu, určuje orientáciu dielu.

Skicu je možné otvoriť napríklad klepnutím na tlačidlo Sketch (Skica) a vybratím

ponuky Sketch, alebo priamo kliknutím na Sketch (Obr. 8).

Obr. 8 Výber skicovacieho nástroja

Page 29: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

29

V pravom hornom rohu grafickej plochy sa následne objaví tzv. potvrdzovací roh –

symbol otvorenej skice.

4.1.1 Mriežka

Pre jednoduchšie kreslenie a orientáciu na kresliacej ploche je k dispozícii

zobrazenie tzv. pravidelnej siete na grafickej ploche skice. Zobrazí sa po výbere

Display Grid (Zobraziť mriežku) vo Vlastnostiach dokumentu – kliknutím pravým

tlačidlom. Nastavenia mriežky je možné previesť cez menu Tools (Nástroje) – Options

(Možnosti) – Document Properties (Vlastnosti dokumentu) – GridSnap (Uchytenie

mriežky) (Obr. 9).

Obr. 9 Zobrazenie mriežky a jej nastavenie cez ponuku Document Properties

4.1.2 Režimy pre skicovanie

Klik - klik

Tento režim sa aktivuje po klepnutí ľavým tlačidlom myši na prvý bod a následným

pustením myši. Ak sa skicujú entity v tomto režime a ukončí sa priamka alebo oblúk na

koncovom bode, príkaz ostáva aktívny. Pokiaľ skicujeme priamku alebo oblúk v tomto

Page 30: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

30

režime, vytvára sa tzv. reťaz entít. Ukončiť príkaz je možné napríklad poklepaním,

tlačidlom ESC alebo otvorením ponuky pod pravým tlačidlom myši a výberom End

Chain (Ukončiť reťaz).

Klik – ťahanie

Tento režim sa aktivuje klepnutím na prvý bod a následným ťahaním. Pri použití

tohto režimu sa nevytvorí automaticky reťaz entít, teda koncový bod nie je počiatočným

bodom nasledujúcich entít [2].

4.1.3 Zmena vlastnosti entity

Zmenu vlastností naskicovanej entity je možné previesť v ľavej časti obrazovky,

v tzv. PropertyManager. Je tu možnosť meniť rozmery, súradnice, vzťahy, resp. ďalšie

parametre potrebné pre tvorbu entít.

4.1.4 Práca s entitami

SolidWorks umožňuje veľmi jednoducho meniť veľkosť, presúvanie alebo

kopírovanie jednotlivých entít.

Použitím ľavého tlačidla myši na koncových bodoch entity a následným ťahaním je

možné meniť jej veľkosť. Takisto podobne je možné entitu presúvať.

Vybranú entitu je možné kopírovať pomocou klávesových skratiek Ctrl+C

a Ctrl+V.

4.1.5 Kótovanie

Rozmery entít je možné zadávať vpísaním rozmeru v PropertyManager-i alebo

príkazom Smart Dimension (Inteligentná kóta). Meniť jej veľkosť je možné

dvojklikom ľavého tlačidla myši na zobrazení kóty, kde sa zobrazí dialógový panel,

kam sa vpíše nový rozmer (Obr. 10).

Zadaný rozmer má v PropertyManager-i v okne Text kót označenie <DIM>. Text

kóty je možné upravovať, napríklad pridaním symbolu pred alebo za text [2].

Page 31: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

31

Obr. 10 Nastavenie kótovania entity

Okrem týchto dvoch spôsobov kótovania SolidWorks umožňuje ešte kótovanie cez

menu Tools (Nástroje) – Dimensions (Kótovanie).

4.1.6 Geometrické vzťahy

Vytváranie geometrických vzťahov je nevyhnutné vzhľadom k správnemu

vytváraniu skíc. Tieto vzťahy dodržujú vzájomné správanie sa entít v skici pri

akejkoľvek zmene. Ak je vytvorený vzťah rovnobežnosť, tak potom je rovnobežnosť

zabezpečená aj pri manipulácii s entitou. Niektoré vzťahy však systém vytvára

automaticky a je označené zobrazením grafického symbolu pri kurzore (tzv. uchopovací

režim) [3].

Na vytvorenie geometrických vzťahov sa používa príkaz Add Relation (Pridať

vzťah) (Obr. 11). Ak sa na nakreslené priamky aplikuje vzťah, zobrazí sa značka

vytvoreného vzťahu.

Obr. 11 Pridanie geometrického vzťahu

Page 32: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

32

Pri vytváraní skíc je dôležité, aby bola jednoznačne rozmerovo (kóty) a aj

geometricky (vzťahy) definovaná. Informácia a stave entity je v SolidWorks farebne

definovaná.

Čierna (plne určená entita) – všetky potrebné kóty a vzťahy entít sú

zadané,

Modrá (podurčená entita) – entita skice, ktorá vyžaduje kótu alebo vzťah,

Červená (preurčená entita) – označuje nadbytočnú kótu alebo vzťah,

Žltá (neplatná entita) – označuje neplatné entity,

Ružová (nevyriešená entita) – geometria skice nedokáže určiť

umiestnenie jednej alebo viacerých entít.

4.1.7 Príkazy pre tvorbu skice

4.1.7.1 Priamka

Príkaz Line (Priamka) je jedným z najpoužívanejších príkazov pri tvorbe skíc.

Zadaním príkazu Line (Priamka) sa naskicuje ľubovoľný tvar. Pomocou vzťahu

Coincident (Zjednotenie) umiestnime niektorý z rohov skice do počiatku. Pomocou

príkazu Smart Dimension (Inteligentná kóta) a Add Relation (Pridať vzťah) skicu

úplne určíme.

4.1.7.2 Obdĺžnik

Príkaz Rectangle (Obdĺžnik) sa používa na urýchlenie práce pri skicovaní.

Zadaním príkazu Rectangle (Obdĺžnik) sa naskicuje ľubovoľne na grafickej ploche.

Obdĺžnik sa vycentruje k počiatku pomocou príkazu Centerline (Os) alebo pomocou

príkazu Line (Priamka) a následným zaškrtnutím voľby For Construction (Ako

konštrukčná) v PropertyManager-i. K obdĺžniku a priamke je možné priradiť vzťah

horizontal (vodorovne) pri vybratí jednej priamky a vertical (zvisle) pri vybratí druhej

priamky. Výsledkom je potom obdĺžnik vycentrovaný k počiatku.

Page 33: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

33

4.1.7.3 Rovnobežník

Rovnobežník je prakticky obdĺžnik, ktorý nemá vodorovné ani zvislé strany.

Vyberá sa príkazom Parallelogram (Rovnobežník). Po naskicovaní rovnobežníka sa

vyberie napríklad ľavá horná priamka rovnobežníka a v PropertyManager-i a zadajú

sa parametre (dĺžka a uhol). Ďalej sa pokračuje v skicovaní s už predvolenými

parametrami.

4.1.7.4 Mnohouholník

Príkaz Polygon (Mnohouholník) slúži na vytvorenie rovnostranných

mnohouholníkov s počtom strán 3 až 40. Zadáva sa polomerom kružnice vpísanej alebo

opísanej.

4.1.7.5 Kružnica

Circle (Kružnica) sa zadáva pomocou dvoch príkazov, a to buď príkazom Circle

(kružnica), kde sa zadáva umiestnenie stredu, alebo príkazom Perimeter Circle

(Obvodová kružnica), kde sa zadáva umiestnenie troch bodov na obvode kružnice.

4.1.7.6 Oblúk

Arc (Oblúk) je možné vytvoriť pomocou troch príkazov a to Centerpoint Arc

(Stredový oblúk), Tangent Arc (Dotyčnicový oblúk) a 3 Point Arc (Oblúk troma

bodmi).

4.1.7.7 Bod, krivka

Body v SolidWorks sa vytvárajú na skicovanie ďalších entít, napríklad kriviek.

Spline (Krivku) môžeme vytvoriť zadaním príkazu Point (Bod) a vytvorením určitého

počtu bodov. Súradnice bodov sa zadávajú v PropertyManager-i v okne Parametre.

Ďalej sa zadá príkaz Spline (Krivka), kde sa vytvorenými bodmi preloží krivka. Po

označení posledného bodu sa ukončí pomocou klávesy ESC.

Page 34: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

34

4.1.8 Zaoblenie a skosenie entity

4.1.8.1 Zaoblenie entity

Príkaz Sketch Fillet (Zaoblenie) slúži pre vytvorenie dotyčnicového zaoblenia

medzi entitami. Použitie je veľmi jednoduché, vytvorí sa napríklad obdĺžnik o nejakom

rozmere a zaoblenie rohov o určitom polomere sa prevedie tak, že kliknutím na rohový

bod, kde bude vytvorené zaoblenie sa vyberie príkaz Sketch Fillet (Zaoblenie) (Obr.

12). V PropertyManager-i sa zadá polomer a zvolí sa možnosť zaškrtnúť pole Keep

Constrained Corners (Ponechať virtuálne vrcholy). Ak je toto políčko zaškrtnuté, entita

ponechá pôvodný ostrý vrchol označený hviezdičkou.

Obr. 12 Nastavenie dotyčnicového zaoblenia

4.1.8.2 Skosenie entity

Príkaz Sketch Chamfer (Zrazenie hrán) vytvára zrazenie hrany medzi

naskicovanými entitami (Obr. 13). Zrazenie je možné zadať dvoma spôsobmi:

uhlom a vzdialenosťou,

dvoma vzdialenosťami.

Page 35: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

35

Obr. 13 Nastavenie zrazenia hrany

4.1.9 Kopírovanie entít

4.1.9.1 Kopírovanie po kružnici

Kruhové pole skice umožňuje kopírovanie entít rovnomerne alebo nerovnomerne

buď v kruhu alebo v časti kruhu. Zadaním príkazu Circular Sketch Pattern (Kruhové

pole skice) a následným vybratím entity určíme, ktorá sa bude kopírovať (Obr. 14).

Obr. 14 Nastavenie parametrov kopírovania po kružnici

Page 36: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

36

4.1.9.2 Kopírovanie entít v línii

Lineárne pole skice umožňuje kopírovanie entít v radách – napríklad v osi x alebo

y, alebo tiež pod určitým uhlom. Zadaním príkazu Linear Sketch Pattern (Lineárne

pole skice) a následným vybratím entity určíme, ktorá sa bude kopírovať (Obr. 15).

Obr. 15 Nastavenie parametrov kopírovania entít v línii

4.2 Referenčná geometria

Reference Geometry (Referenčná geometria) umožňuje tvorbu osí, rovín,

súradných systémov a referenčných bodov.

Planes (Roviny) sa využívajú na tvorbu skíc, rezov modelu, neutrálnej roviny

v prvku úkosu a pod.

Axis (Osi) sa využívajú pri tvorbe geometrie skice alebo kruhového poľa.

Coordinate System (Súradné systémy) umožňujú definovať nový súradný systém

na určitom mieste dielu alebo zostavy a nový počiatok tak presunúť na požadované

miesto.

Page 37: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

37

Point (Tvorba referenčných bodov) je potom určená pre určenie napríklad stredu

plochy, stredu oblúka, priesečníka entít a pod.

4.2.1 Tvorba rovín

4.2.1.1 Tvorba rovnobežnej roviny k rovinám prechádzajúcim počiatočným

bodom.

V strome FeatureManager sa označí rovina, ktorá prechádza počiatkom, od

ktorej sa bude odvádzať rovnobežná pomocná skicovacia rovina (Obr. 16).

Z panela nástrojov Reference Geometry (Referenčná geometria) sa vyberie príkaz

Plane (Rovina). Požadované nastavenia je možné upraviť vo FeatureManager-i.

Obr. 16 Pridanie rovnobežných rovín k rovinám prechádzajúcim počiatkom

4.2.1.2 Tvorba roviny rovnobežnej s plochou

Ak je už nakreslená určitá plocha a je daná do trigonometrického pohľadu, je

možné pridanie rovnobežnej roviny k tejto ploche (Obr. 17). Označením plochy, ku

ktorej sa bude rovnobežná plocha vytvárať, sa potom vyberie z panela nástrojov

Reference Geometry (Referenčná geometria) príkaz Plane (Rovina).

V PropertyManager-i sa následne nastaví osadenie od plochy.

Page 38: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

38

Obr. 17 Pridanie rovnobežnej roviny v ploche

4.2.1.3 Tvorca roviny pod uhlom k ploche prechádzajúca hranou

Podobne, ako v predchádzajúcom prípade, sa vytvorí kváder a označí sa plocha a

hrana, vzhľadom ku ktorej sa bude vytvárať naklonená rovina. Potom sa vyberie

z panela nástrojov Reference Geometry (Referenčná geometria) príkaz Plane

(Rovina). V PropertyManager-i sa následne nastaví veľkosť uhla k označenej ploche

(Obr. 18).

Page 39: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

39

Obr. 18 Pridanie roviny k ploche pod uhlom

4.2.1.4 Tvorba roviny pod uhlom k pomocnej rovine

Označí sa plocha kvádra a otvorí sa na nej Sketch (Skica). Z tohto panela

nástrojov sa vyberie príkaz Line (Priamka). Na vybranej ploche sa nakreslí skica

priamky, ktorá bude prechádzať napríklad stredom plochy - SolidWorks automaticky

pridá väzbu Vertical (Zvislá). Skica sa ukončí a tým pádom sa vytvorila pomocná

priamka pre konštrukciu roviny.

Označí sa plocha kvádra a pomocná priamka. Z panela nástrojov Reference

Geometry (Referenčná geometria) sa zadá príkaz Plane (Rovina). V PropertyManager-

o sa potom zadá požadovaný uhol sklonu roviny. Tu je možné vybrať aj možnosť

Reverse direction (Opačný smer) (Obr. 19).

Page 40: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

40

Obr. 19 Pridanie roviny pod uhlom k pomocnej rovine

4.2.1.5 Tvorba roviny kolmej ku krivke

Pri konštruovaní sa môže stať, že je potrebné vytvoriť rovinu ležiacu na krivke,

ktorá bude kolmá na túto krivku alebo vytvoriť rovinu kolmú na krivku v koncovom

bode.

Po nakreslení krivky vyberieme z nástrojov Reference Geometry (Referenčná

geometria) príkaz Plane (Rovina). V PropertyManager-i sa nachádza možnosť

Normal to Curve (Kolmá na krivku) (Obr. 20).

Page 41: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

41

Obr. 20 Pridanie roviny kolmej ku krivke

4.2.1.6 Tvorba roviny tvorenej tromi bodmi

Rovinu tvorenú tromi bodmi je možné aplikovať iba na tzv. vysunutý objekt.

Zvolením príkazu Plane (Rovina) z nástrojov Reference Geometry (Referenčná

geometria) sa z PropertyManager-a vyberie možnosť Through Line/Points (Cez

krivky/body).

4.2.1.7 Tvorba roviny tvorenej bodom a priamkou

Rovinu tvorenú bodom a priamkou je možné aplikovať iba na tzv. vysunutý

objekt. Na objekte sa označí bod a priamka a z panela nástrojov Reference Geometry

(Referenčná geometria) sa vyberie možnosť Through Line/Points (Cez krivky/body).

4.2.1.8 Tvorba roviny rovnobežnej v bode

Podobne ako v predošlých prípadoch je možné túto rovinu aplikovať na tzv.

vysunutý objekt. Označí sa rovina a prípadný vrcholový bod a v PropertyManager-i sa

vyberie možnosť Parallel Plane at Point (Rovnobežná rovina v bode).

Page 42: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

42

4.2.1.9 Tvorba roviny na povrchu

Označením plochy a vrcholového bodu sa získajú parametre pre vytvorenie roviny

na povrchu. V PropertyManager-i sa následne vyberie možnosť On Surface (Na

povrchu).

4.2.2 Os

Panel nástrojov Reference Geometry (Referenčná geometria) umožňuje do

modelu vkladať referenčné osi (Obr. 21). Tie sa využívajú na kopírovanie prvkov

pomocou príkazu Circular Sketch Pattern (Kruhové pole).

Obr. 21 Výber typu osi

4.3 Tvorba dielov

Pri tvorbe dielov sa využívajú najčastejšie geometrické tvary, ktoré nazývame

Features (Prvky) (Obr. 22). Ak sa vhodne skombinujú, je možné potom vytvoriť diel –

model.

Niektoré prvky majú ako základ skicu, iné sú vytvorené použitím vhodného

príkazu z ponuky nástrojov Features (Prvky) priamo v modeli dielu.

V štandardnej ponuke sa nenachádzajú všetky prvky. Tie je možné pridať cez

hlavné menu View (Zobraziť), ponuku Toolbar (Panel nástrojov) a záložku

Commands (Príkazy).

Page 43: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

43

Obr. 22 Kompletná ponuka príkazov ponuky Features (Prvky)

4.3.1 Model

Pri vytváraní modelu sa často stáva, že model je možné vytvoriť viacerými

rôznymi postupmi použitím výberu rôznych príkazov z ponuky Features (Prvky) [2].

4.3.1.1 Vysunutie

Príkaz Extrude (Vysunutie) je možné previesť dvoma spôsobmi a to príkazom

Extrude Boss/Base (Pridaním vysunutia) a Extrude Cut (Odobratím vysunutia). Vo

FeatureManager-i sa následne upravia vlastnosti vysunutia podľa požadovaného

smeru (Obr. 23).

Obr. 23 Použitie príkazu Extrude (Vysunutie)

Page 44: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

44

4.3.1.2 Rotácia

Príkaz Revolve (Rotácia) rotuje skicu alebo vybrané obrysy skice vytvorí rotačné

teleso okolo osi. Vytvorenie plného telesa si vyžaduje rotáciu uzavretej skice. Pokiaľ

uzavretá nie je, SolidWorks poskytne dve možnosti na uzatvorenie. Ak sa zvolí

možnosť áno, SolidWorks automaticky uzatvorí skicu a vytvorí plné teleso (Obr. 24), a

pri zvolení nie, vymodeluje teleso ako tenkostenný plech [2].

Obr. 24 Použitie príkazu Revolve (Rotácia) pre tvorbu guľového telesa

Takisto ako pri použití príkazu Extrude (Vysunutie), je možné aj tu použiť dva

spôsoby a to Revolved Boss/Base (Pridanie rotáciou) a Revolved Cut (Odobratie

rotáciou).

4.3.1.3 Zaoblenie a Skosenie

Príkaz Fillet (Zaobliť) slúži na zaoblenie hrán modelu. Zaobliť viacero hrán je

možné tak, že sa vyberie viac hrán naraz. V PropertyManager-i sa nastaví typ

zaoblenia a polomer zaoblenia.

Príkaz Chamfer (Skosiť) slúži na skosenie hrán modelu. Podobne ako pri príkaze

Skosiť, je možné aj tu vybrať viacero hrán naraz. V PropertyManager-i sa nastavuje

skosenie pod uhlom alebo pozdĺžne.

4.3.1.4 Diery

Ak je potrebné umiestniť viac otvorov na jednu plochu, tak je nutné túto plochu

označiť. Ak sa vopred vyberie rovinná plochu a zadá sa príkaz Hole Wizard

(Sprievodca dierami) v paneli nástrojov Features (Prvky), výsledkom je 2D skica.

Page 45: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

45

Dieru vytvorenú ako 2D skicu je možné použiť na vytvorenie tzv. poľa otvorov.

Ak je potrebné umiestniť viac otvorov na plochy, ktoré neležia v jednej rovine,

potom sa žiadna plocha neoznačuje, ale hneď sa vyberie príkaz Hole Wizard

(Sprievodca dierami) a až potom sa vyberie typ plochy. Výsledkom bude 3D skica

s ktorou sa následne vytvorí pole otvorov.

Po zadaní príkazu Hole Wizard (Sprievodca dierami) z panela nástrojov Features

(Prvky) sa otvorí PropertyManager, kde sa nastavuje typ diery, poloha, ukončenie

diery a pod. (Obr. 25).

Obr. 25 Nastavenie parametrov diery

4.4 Povrchy

Surfaces (Povrchy), sú typom geometrie s nulovou hrúbkou. Vytvorené povrchy

je možné využiť k vytvoreniu prvku pomocou príkazu Add Thickness (Pridať hrúbku

povrchu), alebo k vybratiu povrchových hrán a vrcholov pre použitie ako vodiace

krivky a trasy k ťahaniu po krivke, alebo k vytvoreniu prvku s ukončením k povrchu

alebo od povrchu.

Page 46: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

46

Pre vytváranie a editáciu povrchov je možné využiť príkaz v paneli nástrojov

Surfaces (Povrchy).

4.4.1 Vysunutý povrch

Vysunutý povrch je možné vytvoriť z naskicovaného tvaru z ponuky Surfaces

(Povrchy), Extruded Surface (Vysunutý povrch). V PropertyManager-i je možné

nastaviť výšku vysunutia a smer.

4.4.2 Rovinný povrch

Príkaz Planar Surface (Rovinný povrch) slúži na vytvorenie rovinného

povrchu, napríklad dna nádoby, ktorej steny boli vytvorené príkazom Extruded

Surface (Vysunutú povrch). V PropertyManager-i, v záložke Bounding Entities

(Medzné entity), sa zadajú obrysové hrany pre vytvorenie rovinného povrchu.

4.4.3 Priamkový povrch

Z panela nástrojov je možné vybrať aj niekoľko ďalších príkazov pre tvorbu

rôznych typov povrchov, avšak medzi tie významnejšie patrí aj príkaz Ruled Surface

(Priamkový povrch). V PropertyManager-i je možné zvoliť typ vytvorenia plochy,

vzdialenosť, smer a výber hrán, podľa ktorých sa vytvorí plocha.

4.4.4 Ťahaný povrch

Ďalším významným príkazom je príkaz Swept Surface (Ťahaný povrch),

pomocou ktorého je možné vytvoriť povrch na základe vopred vytvorenej krivky, ktorú

je možné vytvoriť pomocou pomocnej roviny.

4.4.5 Zošiť povrchy

Nie menej významným príkazom je príkaz Knit Surface (Zošiť povrch), ktorý

umožňuje spojenie vytvorených plôch do jednej celkovej plochy. V PropertyManager-

i sa vyberú všetky vytvorené plochy a týmto je vytvorený povrch pripravený pre

vytvorenie 3D telesa.

Page 47: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

47

3D teleso sa potom následne vytvorí pomocou príkazu Extrude (Vysunutie)

z panela nástrojov Features (Prvky). V PropertyManager-i je potrebné zadať možnosť

To Plane (Po plochu) a vybrať zošitý povrch.

4.5 Modelovanie v príkladoch

Ako príklad je zvolený tzv. Maltézsky mechanizmus s podrobným popisom

postupu modelovania jeho dielov.

4.5.1 Podstava

Vymodelovaním kvádra o rozmeroch 140x80x8 mm, vytvorením stredovej drážky

a zaoblením rohov sa vytvorí podstava – prvá časť tzv. Maltézskeho mechanizmu.

Tab. 2 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Podstava“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Top Plane Výber roviny

2. Rectangle Obdĺžnik 140x80 mm

3. Sketch Filler Zaoblenie 10 mm

4. Extruded Boss/Base

Vysunutie Blind, 8 mm

5. Fillet

Zaoblenie vrchnej

hrany

2 mm

6. Plane

Rovina k čelnej

ploche

0 mm

7. Centerline Os na stred roviny

8. Rectangle Obdĺžnik 8x5x80 mm

9. Extruded Cut

Vysunutie

vybratím

Blind, 80 mm

Page 48: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

48

Obr. 26 Podstava

4.5.2 Podpera

Ďalšou časťou mechanizmu je podpera hrubá 8 mm so zaoblením horného oblúka

R 30 a hrany R1.

Tab. 3 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Podpera“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Centerline Os na stred

3. Rectangle, Smart

Dimensions

Obdĺžnik od osi 85x40 mm

4. Delete

Zmazanie vertikálneho

vzťahu rovnobežnosť

5. Smart

Dimensions

Zmena vrchného

rozmeru

30 mm

6. Mirror Entities Zrkadlenie okolo osi Y

7. Tangent Arc Oblúk k hornej priamke 30 mm

8. Smart

Dimensions

Kružnica K1 na stredovú

os vo vzdialenosti 50

5 mm, 50

Page 49: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

49

mm od spodnej priamky mm

9. Circle, Smart

Dimensions

Kružnica 2 na stredovú

os vo vzdialenosti 35

mm od kružnice K1

5 mm, 35

mm

10. Delete

Vymazanie

nadbytočných čiar

11. Extruded

Boss/Base

Vysunutie Blind, 8

mm

12. Fillet

Zaoblenie hrán 1 mm

Obr. 27 Podpera

4.5.3 Kotúč

Pomocou príkazu Circle (Kružnica) sa vytvorí kotúč mechanizmu s priemerom 60

mm a hrúbkou 5 mm. Uprostred má otvor s priemerom 10 mm, má krajný otvor

s priemerom 6 mm ležiaci na rozstupovej kružnici s priemerom 48 mm. Kotúč má

zaoblené vonkajšie hrany oboch plôch na R 0,5.

Page 50: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

50

Tab. 4 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Kotúč“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Circle Kružnica K1, K2 30 mm, 5 mm

3. Centerline Os X, Y cez stred K1

4. Circle Kružnica 3 (K3) 24 mm

5. Circle Kružnica 4 - stred K3 3 mm

6. Delete Vymazanie K3

7. Extruded

Boss/Base

Vysunutie Blind, 5 mm

8. Fillet

Zaoblenie vonkajších

hrán

0,5 mm

Obr. 28 Kotúč

4.5.4 Malý čap

Čap má priemer 6 mm a dĺžku 12 mm. Prednú plochu má zaoblenú na R1.

Page 51: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

51

Tab. 5 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Malý čap“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Circle Kružnica 3 mm

3. Extruded Boss/Base

Vysunutie Blind, 12 mm

4. Fillet

Zaoblenie

prednej plochy

1 mm

Obr. 29 Malý čap

4.5.5 Maltézsky kríž

Hrúbka kríža je 5 mm, zaoblenie rohov R4 a zaoblenie hrán plôch je R 0,5.

Tab. 6 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Maltézsky kríž“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Circle Kružnica K1 30 mm

3. Circle Kružnica K2 5 mm

Page 52: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

52

4. Centerline

Os X a Y cez stred

kružníc

5. Circle Kružnica K3 10 mm

6. Rectangle

Obdĺžnik

z vrcholového bodu

K3 v osi (4x) do

vrcholového bodu K1

šírka 3,2 mm

7. Mirror Entities

Zrkadlenie okolo osi

Y (2x)

8. Mirror Entities

Zrkadlenie okolo osi

X (2x)

9. Tangent Arc

Pridanie spodného

oblúka k obdĺžniku

(4x)

3,2 mm

10. Delete

Vymazanie

nadbytočných čiar

a kružnice K3

3 mm

11. Trim Entities

Orezanie

nadbytočných čiar

12. Extruded

Boss/Base

Vysunutie Blind, 5 mm

13. Fillet

Zaoblenie rohov 4 mm

14. Fillet

Zaoblenie hrán 0,5 mm

Page 53: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

53

Obr. 30 Maltézsky kríž

4.5.6 Veľký čap 1

Ďalšími časťami Maltézskeho mechanizmu sú veľké čapy. Veľký čap 1 má priemer

10 mm a dĺžku 20 mm, jeho hlava má priemer 14 mm a výšku 3 mm. Zaoblenie spodnej

plochy je R1.

Tab. 7 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Veľký čap 1“

Krok Použité príkazy Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Circle Kružnica K1 7 mm

3. Extruded Boss/Base

Vysunutie Blind, 3 mm

4. Fillet

Zaoblenie prednej

plochy

1 mm

5. Circle

Kružnica K2 zo

stredu K1

5 mm

6. Extruded Boss/Base

Vysunutie Blind, 20 mm

7. Fillet

Zaoblenie

spodnej plochy

1 mm

Page 54: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

54

Obr. 31 Veľký čap 1

4.5.7 Veľký čap 2

Veľký čap 2 sa vytvorí z čapu 1, ale predĺži sa jeho dĺžka z 20 mm na 25 mm.

Tab. 8 Tabuľka použitých príkazov pri tvorbe dielu „Veľký čap 2“

Krok Použité

príkazy

Ikona Popis Vlastnosti

1. Front Plane Výber roviny

2. Circle Kružnica K1 7 mm

3. Extruded

Boss/Base

Vysunutie Blind, 3 mm

4. Fillet

Zaoblenie prednej plochy 1 mm

5. Circle

Kružnica K2 zo stredu

K1

5 mm

6. Extruded

Boss/Base

Vysunutie Blind, 25

mm

7. Fillet

Zaoblenie spodnej

plochy

1 mm

Page 55: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

55

Obr. 32 Veľký čap 2

4.6 Zostavy

Pre vytvorenie modelu zostáv sa využívajú príkazy z panela nástrojov Assembly

(Zostava) (Obr. 33) a panela nástrojov Simulation (Simulácia). Tieto príkazy umožňujú

požadované uloženie jednotlivých súčastí v zostave voči sebe, zobrazenie zostavy

napríklad i v rozloženej podobe a simulovať pohyb súčastí v zostave [2].

Pomocou spomenutých príkazov pre tvorbu zostáv je možné vytvárať zložité

zostavy skladajúce sa z mnohých súčastí. Súčasti zostavy môžu obsahovať jednak

samostatné diely, tak aj zostavy dielov, ktoré sa nazývajú Podzostavy. Súčasti sú

pripojené k súboru zostavy. Dokumenty zostavy majú príponu .sldasm (Solid

Assembly).

Pri vytváraní zostáv je možné postupovať viacerými spôsobmi a to spôsobom

zdola nahor, zhora nadol alebo kombináciou oboch spôsobov.

Obr. 33 Panel nástrojov Assembly (Zostava)

Page 56: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

56

4.6.1 Vkladanie dielov do zostavy a jej väzby

Pre spájanie už vytvorených dielov sa používa možnosť Assembly (Zostava),

ktorú je možné zvoliť po kliknutí na File (Súbor) – New (Nový).

Ak už je možnosť vybraná, otvorí sa v ľavej časti PropertyManager, kde je

potrebné vyhľadať Part/Assembly to Insert (Diel/Zostavu na vloženie), resp. diely,

ktoré sa budú spájať.

Vybrané diely sa voľne pohybujú pomocou kurzoru myši. Kliknutím myši sa

požadované diely umiestňujú do začiatku na plochu. Diely sa automaticky stanú

nepohyblivé, nie je možné nimi posúvať a ani ich otáčať.

4.6.2 Ukážka vytvorenia zostavy na príklade

Ako ukážkový príklad bol zvolený model tzv. „Maltézskeho mechanizmu“. K jeho

zostaveniu sa použijú jednotlivé časti vytvorené v kapitole 4.5 a potom sa zložia

do jedného celku.

Maltézsky mechanizmus sa skladá z nasledovných častí:

Podstava

Podpera

Kotúč

Malý čap

Maltézsky kríž

Veľký čap 1

Veľký čap 2

Pre vloženie dielov sa používa funkcia Insert Component (Vloženie dielu).

Ďalšou najčastejšie používanou funkciou pri vytváraní zostavy, je funkcia Mate

(Spojiť), ktorá umožňuje spájať jednotlivé diely. Pri použití tejto funkcie je dôležité

správne označenie hrán, plôch alebo bodov, medzi ktorými má dôjsť k spájaniu.

Ako prvé diely zostavy boli zvolené diely podstava a podpera. Pre spojenie dielov

podstava a podpera sa použila funkcia Mate (1) v dvoch krokoch. V obidvoch vznikla

väzba Coincident (Súhlasná väzba), pričom v prvom kroku medzi vnútornou hranou

Page 57: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

57

výrezu podstavy a spodnou hranou podpery a v druhom kroku medzi koncovou hranou

výrezu podstavy a spodnou koncovou hranou podpery (Obr. 34).

Obr. 34 Použitie funkcie Mate (1) pre spojenie podložky a podpery

Ďalším krokom bolo vloženie dielu veľký čap 1. Pre spojenie veľkého čapu 1

a podpery sa použila opäť funkcia Mate (2) v dvoch krokoch. V prvom kroku medzi

valcovou časťou čapu a vnútornou valcovou plochou hornej diery podpery utvorila

väzba Concentric (Sústredná väzba) a v ďalšom kroku, medzi dolnou plochou hlavy

čapu a plochou čelnej strany podpery vznikla väzba Coincident (Súhlasná väzba) (Obr.

35). Nastavenie vzdialenosti medzi elementmi bolo prevedené na 0,1 mm.

Takým istým spôsobom, ako bolo vytvorené spojenie medzi veľkým čapom 1

a podperou, sa vytvorilo aj spojenie veľkého čapu 2 s podperou.

Page 58: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

58

Obr. 35 Použitie funkcie Mate (2) pre spojenie veľkého čapu 1 a podpery

Po vložení obidvoch čapov sa vložil do zostavy kotúč a malý čap. Takisto tu bol

použitý príkaz Mate (4) v dvoch krokoch. V prvom kroku sa utvorila väzba Concentric

(Sústredná väzba) medzi valcovou plochou malého čapu a vnútornou valcovou plochou

menšieho otvoru v kotúči a v ďalšom kroku väzba Coincident (Súhlasná väzba) medzi

spodnou plochou hlavy čapu a čelnou plochou kotúča (Obr. 36).

Obr. 36 Použitie funkcie Mate (4) pre spojenie kotúča a malého čapu

Page 59: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

59

Ďalej nasledovalo spojenie kotúča s podperou cez veľký čap 1. Opäť sa použila

funkcia Mate (5), kde sa v prvom kroku označila valcová plocha veľkého čapu 1

a vnútorná valcová plocha veľkého otvoru v kotúči, aby vznikla väzba Concentric

(Sústredná väzba). Ďalej sa označila zadná plocha podpery a predná plocha kotúča.

Týmto vznikla väzba Coincident (Súhlasná väzba) (Obr. 37).

Obr. 37 Použitie funkcie Mate (5) pre spojenie kotúča s podperou cez veľký čap

Ako posledné bolo vytvorené spojenie medzi kotúčom a maltézskym krížom

pomocou veľkého čapu 1. Funkcia Mate (6) bola v prvom kroku použitá pre väzbu

Concentric (Sústredná väzba), kde sa označila valcová plocha veľkého čapu 2

a vnútorná valcová plocha otvoru v kríži. V ďalšom kroku vznikla väzba Coincident

(Súhlasná väzba) medzi prednou plochou kotúča a zadnou plochou kríža (Obr. 38).

Obr. 38 Použitie funkcie Mate (6) pre spojenie maltézskeho kríža s kotúčom

Postupným spájaním jednotlivých dielov vznikla zostava „Maltézsky

mechanizmus“ (Obr. 39).

Page 60: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

60

Obr. 39 Zostava „Maltézsky mechanizmus“

4.6.3 Simulácia pohybu

Panel nástrojov Simulation (Simulácia) obsahuje príkazy pre použitie tzv. fyzickej

simulácie. To umožňuje simulovať účinky motorov, pružín a gravitácie na zostavy.

Fyzická simulácia kombinuje elementy simulácie s ostatnými nástrojmi SolidWorks,

ako sú napríklad väzby a kontaktný prenos, a presúva súčasti v zostave.

Simuláciu je možné nahrať a je platná dovtedy, kým sa neprevedú zmeny

v zostave [2].

Na príklade „Maltézsky mechanizmus“ je možné simuláciu previesť príkazom

Simulation (Simulácia) – Rotary Motor (Rotačný motor). Označí sa predná plocha

kotúča. Je možné nastaviť aj ďalšie parametre, ako napríklad smer otáčania a rýchlosť

otáčania.

Page 61: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

61

Obr. 40 Nastavenie simulácie „Maltézskeho mechanizmu“

4.7 Tvorba výkresovej dokumentácie

Výkresy je možné vytvárať iba v prípade, že už existuje model. Model však musí

byť uložený zo všetkými náležitosťami a to sú:

Určenie materiálu,

Určenie rozmerov (kóty) vrátane tolerancií,

Užívateľské vlastnosti.

Z 3D modelov sa výkresy 2D vytvárajú tak, že sú vzájomné prepojené. Kóty

zadané ešte v skicách sú pomocou automatického kótovania zobrazené aj na výkrese.

Model a výkres sú prepojené tak, že zmena prevedená v modeli sa premietne i zmenou

na výkrese.

Pre jednoduchšiu tvorbu výkresovej dokumentácie ponúka SolidWorks štandardné

šablóny, ktoré je možné samozrejme doplniť vlastnými [7].

Page 62: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

62

5 Záver

Cieľom cvičebnice Solidoworks 2007 pre výučbu predmetu CA metódy v TP I.

bolo priblíženie základných funkcií konštrukčného softvéru SolidWorks, zoznámenie sa

s jeho intuitívnym prostredím a prácou v ňom.

Vďaka známym funkciám z prostredia operačného systému Microsoft®

Windows® ako uchop a ťahaj, výberom myškou, vystrihnutie a následné vloženie,

kopírovanie je možné výsledky vidieť už za pár hodín a stať sa vynikajúcim

konštruktérom len za niekoľko týždňov.

Hlavným prínosom pre študentov bolo zvládnutie kreslenia jednoduchších

súčiastok v programe SolidWorks 2007.

Cvičebnica obsahuje podrobný návod, tzv. tutoriál, kde je krok po kroku

vysvetlená práca so skicou, použitie skicovacích nástrojov, popis použitých funkcií a

nastavenia ich parametrov.

V samostatnej kapitole sa cvičebnica venuje tvorbe modelu zo skice použitím

modelovacích nástrojov pre prácu v priestore.

Postupným vytváraním jednotlivých dielov na konkrétnom príklade tzv.

„Maltézskom mechanizme“ sa čitateľ zoznámi ako používať a voliť funkcie, v akej

postupnosti vytvárať model a následne ako vytvorené diely spájať a vkladať do zostáv,

či ako simulovať pohyb zostavy.

Vzhľadom na rozsiahlosť a náročnosť softvéru SolidWorks, nebolo možné do tejto

cvičebnice začleniť niektoré zložitejšie funkcie, ktorými SolidWorks disponuje.

SolidWorks napreduje míľovými krokmi vpred a určite bude naďalej nachádzať

obľubu u svojich užívateľov, ktorí ho využívajú hlavne v oblasti navrhovania strojárskej

výroby, pretože im pomáha skracovať dobu dodania výrobku na trh, rýchlejšie vytvárať

návrhy vyššej kvality, udržovať konkurenčné výhody a zvyšovať predaj výrobkov.

Je možné veriť, že sa SolidWorks bude čoraz viac rozvíjať aj v takých odvetviach

priemyslu, kde doteraz postačovali malé CAD programy.

Page 63: CVIČENIA z predmetu · SolidWorks software, technical hardware requirements, first run and description of basic terms, such as sketch and mold tutorials for particular model, dimensions

Ing. Anna Šúňová Solidworks 2007 – turoriál

63

Zoznam použitej literatúry

[1] PETERKA, J. – JANÁČ, A.: CAD/CAM systémy. Bratislava: STU, 2002. 63 s.,

ISBN 80-227-1685

[2] VLÁČILOVÁ, Hana - VILÍMKOVÁ, Milena - Hencl, Lukáš: Základy práce

v CAD systému SolidWorks. Brno: Computer Press, 2007. 319 s., ISBN 80-251-

1314-0

[3] PŠENČÍKOVÁ, Jana: Pracovní sešit SolidWorks. Brno: ISŠ-COP, 2005. 61 s.

[4] Schier Technik Slovakia, s.r.o. [online]. Aktualizované 14-2-2009 [cit 2009-04-

08]. Dostupné na internete: <http://www.schiertechnik.sk/CAD/index.php?option

=com_content&task=view&id=24&Itemid=75>.

[5] Požiadavky na operačný systém a hardvér pre produkty SolidWorks: [online].

Aktualizované 17-9-2008 [cit 2009-04-08]. Dostupné na internete:

<http://www.axyz.sk/poziadavky.pdf>.

[6] KURIC, I. – KOŠTURIAK, J. – JANÁČ, A. – PETERKA, J. – MARCINČIN, J.:

Počítačom podporované systémy v strojárstve. Žilina: EDIS, 2003. 351 s., ISBN

80-7100-948-2

[7] KLETEČKA, Jaroslav – FOŘT, Petr: Technické kreslení. Praha: Computer Press,

2005. 248 s., ISBN 80-251-0498-2

[8] ŘEHÁČEK, David a kol.: 1001 tipů a triků pro AutoCAD a příbuzné aplikace.

Brno: Computer Press, 2001. 312 s., ISBN 80-722-6414-1

[9] BARR, Ronald – KRUEGER, Thomas – AANSTOONS, Theodore – JURICIC,

Davor: Engineering and Computer Graphics Workbook using SolidWorks. United

States: Schroff Development Corporation, Mission, Kansas, 2007. 232 s., ISBN-

10 1585033510, ISBN-13 978-1585033515

[10] BUCALO, Joe – BUCALO, Neil: Customizing SolidWorks For Greater

Productivity. United States: Sheet Metal Guy, LLC. Ohio, 2007. 158 s.

[11] GREŠKOVIČ, František: Automatizácia výrobných systémov: Prednášky

k predmetu Počítačové navrhovanie prípravkov a nástrojov. Košice: TU-SJF,

2007. 23 s.