Baixe Apostila Solidworks e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Mecânica, somente na Docsity! Apostila - SolidWorks 2005 TREINAMENTO Rua Independência, 927/2º andar – São Leopoldo – RS Fone/Fax: 589-3449 Email: max3d@max3d.com.br Índice 0 PARTE I: LIÇÕES Lição 1 – Introdução Sobre este curso 07 O que é o Software SolidWorks? 08 Intenção de Projeto 10 A interface de usuário do SolidWorks 13 Lição 2 – Modelamento Básico Modelamento Básico 19 Escolhendo o melhor perfil 20 Plano de sketch 22 Como aparece no desenho 23 Detalhes da peça 24 Desenhando no sketch 29 Comando Boss 38 Comando Cut 42 Opções de visualização 44 Arredondamentos 45 Alterando parâmetros 47 Exercícios 1 (Modelamento Básico) 1. Plate 49 2. Changes 2 51 3. Bracket 53 Lição 3 – Sketch Contours Sketch Contours 55 Contour Select Tool 57 Compartilhando Sketches 59 Regras que governam sketches 60 Índice 3 26. Mancal 228 Lição 7 – Configurações de Peças Configurações 230 Configurações de peças 231 Outra aproximação para configurações 236 Tabelas de projeto 238 Editando a tabela de projetos 245 Tabelas de projeto existentes 253 Tabelas de projeto em desenho 258 Uma alternativa para tabelas de desenho 258 Curso avançado 260 Exercícios 6 (Configurações de peças) 27. Configurações 261 28. Mais Configurações 263 29. Tabelas de projeto de peça 265 30. Tabelas de projeto de peça 2 267 Lição 8 – Montagem Bottom-Up Estudo de caso: Junta Universal 273 Criando uma montagem 274 Adicionando o primeiro componente 275 Árvore de projetos (Feature Manager) e Símbolos 276 Posicionando componentes entre si 278 Usando as Configurações de Peças em Conjuntos 287 Criando Cópias das Instâncias 290 Escondendo um componente 291 Sub-Montagens 292 Analisando a montagem 295 Mudando os valores das dimensões 299 Conjuntos explodidos 301 Explode Line Sketch 306 Índice 4 Exercícios 7 (Montagem Bottom-Up) 31. Posicionamento básico 309 32. Changes 7 310 33. Gearbox assembly 312 34. Tabelas de projeto de peças em montagens 315 35. Gripe Ginder 317 Lição 9 – Detalhamento Vistas e dimensões de controle 320 Novo arranjo de desenho 320 Drawing Templates 321 Drawing Sheets 322 Árvore de projeto (Feature Manager) 322 Editando um template de um desenho 323 Mudando a escala 324 Mudanças locais vs mudanças globais 326 Vistas nomeadas 330 Vistas de detalhe 338 Vistas que usam configurações 343 Vistas em corte de peças 344 Configurações 345 Vistas quebradas 347 Dimensões de modelo 351 Manipulação de dimensões 354 Outras vistas 356 Exercícios 8 (Detalhamento) 36. Criando vistas 358 37. Vistas e dimensões 359 38. Vistas, notas e dimensões 360 39. Desenhos de montagens 362 40. Anotações 366 Índice 5 Lição 10 – Opções de Edição Edição de Peças 368 Tópicos de Edição 369 Check Sketch for Feature 372 Comando Mirror Part 378 Informações de um modelo 380 Mudanças no Projeto 386 Entidades de Bibliotecas 395 Exercícios 9 – Opções de Edição Erros 408 Mudanças 409 Adicionando Ângulo 411 Edição 412 Lição 11 – Multibody Solids Criando um multibody 414 Técnicas 415 Operações Locais 418 Move/Copy Body 428 Split Part 430 Exercícios 10– Combinando múltiplos corpos Combinando múltiplos corpos 433 Ligando um multibody part 434 Criando um sólido multibody com linear pattern 436 Copiando corpos 437 Introdução 8 Lição 1 Windows® 2000 Este manual foi feito a partir do SolidWorks 2005 rodando no Windows® 2000. Se você está rodando uma versão diferente do Windows® você poderá notar pequenas diferenças na aparência das janelas e menus. Estas diferenças não afetam a performance do software. Convenções Usadas neste Livro Este manual usa as seguintes convenções tipográficas: Convenção Significado Bold Sans Serif Comandos e opções do SolidWorks aparecem neste estilo. Por exemplo, Insert, Boss, significa escolher a opção Boss no menu Insert . Typewriter Nomes de arquivos e entidades aparecem neste estilo. Por exemplo, Sketch1. 17 Do this step Linhas duplas precedem e seguem as seções de procedimentos. Isto fornece a separação entre os passos de um procedimento e os longos blocos de texto. Os passos são numerados em sans serif bold. O que é o Software SolidWorks? O software de automação de projeto mecânico SolidWorks é uma ferramenta de projeto, a qual é muito fácil de ser aprendida, porque usa a interface gráfica Windows. Você pode criar modelos sólidos 3D totalmente associativos com ou sem relações utilizando relações automáticas ou definidas pelo usuário para capturar as intenções do projeto. Os termos em itálico significam: Baseado em features Assim como uma montagem (assembly) é feita de um número de peças individuais, um modelo SolidWorks é também constituído por elementos individuais. Estes elementos são chamados de features. Quando você cria um modelo usando o SolidWorks, você trabalha com features geométricas inteligentes e fáceis de aprender tais como bosses, cuts, holes, ribs, fillets, chamfers e draft. Assim como as features são criadas elas são aplicadas diretamente ao trabalho. As features podem ser classificadas tanto em sketched como applied: Features sketched: aquela que está baseada em sketch 2D. Geralmente este sketch é transformado em um sólido pelos comandos extrusion, revolution, sweeping ou lofting. Features applied: criadas diretamente no modelo sólido. Fillets e chamfers são exemplos deste tipo de feature. O SolidWorks mostra graficamente a estrutura baseada em feature de seu modelo em uma janela especial chamada árvore do projeto FeatureManagerTM. A FeatureManagerTM não mostra somente a seqüência na qual as features foram criadas, mas também dá a você um fácil acesso a todas as outras informações associadas. Você aprenderá mais sobre a FeatureManager ao longo deste curso. Introdução 9 Lição 1 Para ilustrar o conceito de modelamento baseado em entidades, considere a peça abaixo: Esta peça pode ser visualizada como uma coleção de inúmeras entidades algumas destas adicionam material, como uma extrusão cilíndrica, e outras removem material como furo cego. Se nós olharmos para o mapa das entidades e sua correspondente listagem na FeatureManager, nós veremos algo como isto. Paramétrico As dimensões e relações usadas para criar uma entidade são capturadas e armazenadas no modelo. Isto permite a você não só capturar a intenção de projeto como também fazer modificações no modelo de forma rápida e fácil. • Driving Dimensions: Estas são as dimensões usadas quando criamos uma entidade. Estas incluem as dimensões associadas com a geometria do sketch, bem como aquelas associadas com a própria entidade. Um exemplo simples disto pode ser uma entidade simples como uma saliência cilíndrica. O diâmetro deste cilindro é controlado pelo diâmetro do círculo no sketch. A altura do cilindro é controlada pela profundidade a qual o círculo foi extrudado quando a entidade foi feita. Introdução 10 Lição 1 • Relações geométricas: Estas incluem informações como paralelismo, tangência e concentricidade. Historicamente, este tipo de informação foi sendo transmitido em desenhos via símbolos de controle de entidades. Pela captura disto em um sketch, o SolidWorks habilita você a definir totalmente suas intenções de projeto no modelo. Modelamento Sólido Um modelo sólido é o tipo mais completo de modelo geométrico usado em sistemas CAD. Ele contém todas as linhas de contorno e superfícies geométricas necessárias para descrever totalmente as arestas e faces de um modelo. Em acréscimo as informações geométricas, ele tem informações chamadas topológicas que representam a geometria. Um exemplo de topologia seriam as faces (superfícies) que se encontram na aresta. Esta "inteligência" faz operações como arredondamento, tão fáceis como selecionar uma aresta e especificar o raio. Totalmente Associativo Um modelo SolidWorks é totalmente associativo com os detalhamentos e as montagens a ele referenciado. Mudanças no modelo são automaticamente repassadas aos detalhamentos e montagens. Da mesma forma, você pode fazer mudanças no contexto do detalhamento ou montagem e saber que aquelas mudanças serão repassadas ao modelo. Restrições Relações geométricas como paralelismo, perpendicularidade, horizontalidade, verticalidade, concentricidade e coincidência são só algumas das restrições suportadas pelo SolidWorks. Em acréscimo, podem ser usadas equações para estabelecer relações matemáticas entre parâmetros. Pelo uso de restrições e equações, você pode garantir que os conceitos de projeto tais como furos passantes e raios iguais sejam capturados e mantidos. Intenções de Projeto A intenção de projeto é seu plano para saber como um modelo vai se comportar quando ele for mudado. Por exemplo, se você modela um sólido com um furo do tipo cego e, o furo deve ser movido quando o sólido é movido. Da mesma forma, se seu modelo tem um padrão circular de um furo dividido em seis espaços iguais, o ângulo entre os furos pode mudar automaticamente se você mudar o número de furos para oito. As técnicas que você usa para criar um modelo determinam como e que tipo de intenções de projeto você captura. Intenção de Projeto Para você usar um modelador paramétrico como o SolidWorks eficientemente, você deve considerar a intenção de projeto antes de modelar. A intenção de projeto é o seu plano para saber como vai se comportar o modelo quando for alterado.A maneira pela qual o modelo é criado governa como ele será mudado. Inúmeros fatores contribuem no modo como você captura as intenções de projeto. Introdução 13 Lição 1 A Interface de Usuário do SolidWorks A interface SolidWorks com o usuário é uma interface nativa Windows, e como tal comporta-se da mesma maneira como as outras aplicações do Windows. Alguns dos mais importantes aspectos desta interface estão identificados a seguir: Menus Os menus fornecem acesso a todos os comandos do SolidWorks. Quando um item do menu tem sua seta apontando para a direita, como esta , significa que há um sub-menu associado a esta opção. Quando um menu é seguido por uma série de pontos, como este , significa que esta opção abre um caixa de diálogo com opções ou informações adicionais. Atalhos de Teclado Alguns itens de menu indicam um atalho de teclado, como este o SolidWorks comporta convenções do padrão Windows como os atalhos Ctrl+O para File, Open ; Ctrl+S para File, Save; Ctrl+Z para Edit, Undo , e assim por diante. Você também pode criar seus próprios atalhos. Barras de Ferramentas Os menus tipo barra de ferramenta fornecem acesso aos comandos de uso mais freqüente. As barras de ferramentas são organizadas de acordo com a função, mas você pode customizá-las removendo ou reorganizando as ferramentas de acordo com suas preferências. As opções individuais serão vistas em detalhe durante o curso. Menus Janela do Documento Barra de Ferramentas Área de Status Área Gráfica Feature Manager Introdução 14 Lição 1 Exemplo de uma Barra de Ferramentas Um exemplo de uma barra de ferramentas, no caso barra de ferramentas Standard é mostrado a seguir. Esta barra de ferramentas contém funções comumente usadas como abrir documentos novos ou existentes, salvar, imprimir, copiar e colar, desfazer, refazer e ajuda. Tornando as barras de Ferramentas Visíveis Você pode ligar ou desligar uma barra de ferramentas usando dois métodos: • Clique Tools, Customize…. Na página toolbars, clique os check boxes para selecionar cada barra de ferramentas que você quer que seja mostrada. Apagando os check boxes você as oculta. Nota: Para ter acesso a Tools, Customize, é preciso ter um documento aberto. • Clique com o BDM na área das barra de ferramentas, no SolidWorks. Note que as marcas indicam quais barras de ferramentas estão visíveis. Desmarque as que você quer ocultar. Arranjando as Barras de Ferramentas As Barras de Ferramentas podem ser arranjadas de várias maneiras. Elas podem ser colocadas em todas as quatro bordas da janela do SolidWorks, ou Introdução 15 Lição 1 movidas na área gráfica ou do FeatureManager. Essas posições são "guardadas" quando você sai do SolidWorks, assim da próxima vez que você entrar, as barras de ferramentas estarão onde você as deixou. Um tipo de organização é mostrado a seguir: Árvore de Projeto FeatureManager A árvore de projeto FeatureManager é a única parte do SolidWorks que mostra na tela todas as entidades de uma peça ou montagem. As entidades criadas são adicionadas a árvore de projeto FeatureManager. Como resultado, a árvore de projeto FeatureManager representa a seqüência cronológica das operações de modelamento. A árvore de projeto FeatureManager também fornece acesso a edição das entidades (objetos) que ela contém. Menus PropertyManager Muitos comandos do SolidWorks são executados pelos menus PropertyManager. Os menus PropertyManager ocupam a mesma posição da tela do menu FeatureManager, e o substituem quando estão em uso. O esquema de cores e aparência do menu PropertyManager pode ser modificado através de Tools, Options, Colors . Veja mais informações no SolidWorks online help. A linha superior traz os botões padrão OK , Cancel e Help Barra de Ferramentas 2 Lição 2 Max3D. us Du Modelamento Básico Lição 2 Modelamento Básico G» JqruIO 18 Modelamento Básico 19 Lição 2 Modelamento Básico Esta lição discute as considerações que você faz antes de criar uma peça, e mostra o processo de criação de uma peça simples. Terminologia A mudança para 3D traz algumas novas terminologias. O SolidWorks emprega muitos termos que vão se tornar familiares a você durante o uso deste produto. Muitos termos você reconhecerá porque vêm do projeto e da fabricação, tais como cuts (cortes) e bosses (adições de materiais). Entidade Todos os cortes, adições, planos e sketches que você cria são considerados entidades. Entidades a partir de sketch são aquelas baseadas em sketches (boss e cut), entidades aplicadas são baseadas nas arestas ou faces (arredondamentos e chanfros). Plano Os planos são infinitos. Eles são representados na tela por arestas visíveis. São usados como a superfície de sketch primária para criação de entidades boss, cuts, etc. Extrusão Embora existam muitas maneiras de criar entidades e formar o sólido, nesta lição, só serão discutidas extrusões. Uma extrusão estende um perfil ao longo de um caminho normal ao plano do perfil, por uma certa distância. O movimento ao longo do caminho formará o modelo sólido. Sketch No SolidWorks, o nome usado para descrever um perfil 2D é sketch. Sketches são criados em faces planas e planos do modelo. Eles são, geralmente, usados como a base para bosses e cuts, embora eles possam existir independentemente. Adições de Material Adições de material (boss) são usadas para adicionar material a um modelo. A entidade inicial é chamada entidade base e é sempre uma boss. Após a entidade base, você pode adicionar mais bosses, quantas forem necessárias, para completar um projeto.Tal como a base, todas as bosses começam com um sketch. Modelamento Básico 20 Lição 2 Cut Um corte (cut) é usado para remover material de um modelo. Ele é o oposto da boss. Como a boss, o cut precisa de um sketch 2D, e remove material por extrusão, revolução ou outros métodos que aprenderemos. Arredondamentos Arredondamentos são geralmente adicionados a um sólido, não a um sketch. Pela natureza das faces adjacentes que formam a aresta, o sistema sabe se deve criar um arredondamento removendo ou adicionando material. Intenção de Projeto Como o modelo deve ser criado e alterado, é considerada a intenção de projeto. Conexões entre entidades e a seqüência de sua criação tudo contribui para a intenção de projeto. Escolhendo o Melhor Perfil Este é o perfil que, quando extrudado, gerará mais informações do modelo que qualquer outro perfil. Olhe o modelo que você pretende desenhar e tente visualizar qual perfil seria o melhor. Exemplo de Escolha No gráfico a seguir, três perfis potenciais são mostrados. Embora qualquer um destes perfis possa ser usado para criar o modelo, alguns são melhores que os outros, resultando em menos tarefas ou passos, para a conclusão do modelo. O melhor será escolhido e usado para criar a base do modelo. Os prós e contras de cada um serão discutidos. Perfil A O perfil A fornece um perfil retangular que é muito mais largo que o modelo. Isto nos traria muitos cuts e bosses para remover e/ou adicionar material, criar detalhes, e completar o modelo. Perfil B Usando um bloco em "L" para o modelo, este perfil fornece um bom bloco base, mas requer trabalho extra para formar o arredondado final. Perfil C Este oferece o melhor perfil. Duas outras bosses são necessárias para completar o perfil. Um cut e um arredondamento completam a tarefa. A B C Modelamento Básico 23 Lição 2 No primeiro exemplo, o melhor perfil está em contato com o plano Top. Neste segundo exemplo, ele está em contato com o plano Front. O último exemplo mostra o melhor perfil em contato com o plano Right. Plano Escolhido: A orientação do plano Top parece ser a melhor. Ela indica que o melhor perfil deveria ser desenhado no plano Top do modelo. Como aparece no desenho Após uma escolha cautelosa de qual plano será usado, as vistas são facilmente geradas no detalhamento. Modelamento Básico 24 Lição 2 Detalhes da peça A nossa peça será criada como a peça mostrada ao lado. Existem entidades do tipo bosses principais, com alguns cuts e arredondamentos. Vistas padrão A peça é mostrada aqui em quatro vistas padrão. Principais Bosses As duas principais bosses têm perfis distintos em diferentes planos. Eles são conectados como mostrado na vista explodida ao lado. Melhor Perfil A entidade Base, ou primeira entidade do modelo é criada a partir de um retângulo mostrado sobreposto ao modelo. Este é o melhor perfil para começar o modelo. O retângulo será extrudado como um boss, para criar a entidade sólida. Modelamento Básico 25 Lição 2 Plano de Sketch Colocando o modelo "na caixa" determinaremos qual plano deverá ser usado para fazermos o sketch. Neste caso será o plano Top. Intenção de Projeto A intenção de projeto desta peça descreve como as relações da peça devem ou não ser criadas. Como mudanças serão feitas, o modelo deverá comportar-se como foi projetado. • Todos os cuts são furos passantes. • A peça é simétrica. • A altura do furo é medida a partir da base. O processo de modelamento inclui fazer sketches, e criar bosses, cuts e arredondamentos. Para começar, criaremos uma nova peça. 1. Nova peça. Escolha o modelo Part do separador da janela Templates na caixa de diálogo New SolidWorks Document e clique OK . A peça é criada com as configurações do modelo. Uma configuração importante são as unidades. As unidades padrão são escolhidas quando o software é instalado. A questão é: quais são elas? Modelamento Básico 28 Lição 2 Orientações de Vistas Como você pôde ver nas ilustrações anteriores, tentar trabalhar nos planos Top ou Right, será impossível na orientação padrão das vistas. Então mudaremos a orientação. Na realidade, mudar a orientação da vista é uma tarefa muito comum quando modelamos. A caixa de diálogo View Orientation pode mudar a vista para qualquer uma das vistas predeterminadas ou usar uma vista definida pelo usuário. O Comando View Orientation View Orientation é usado para mostrar o modelo nos mais variados ângulos enquanto trabalhamos. Se você quiser, pode clicar no ícone do "alfinete" para mantê-lo aberto na tela todo o tempo. • No menu View , Modify escolha Orientation... • Ou, na barra de ferramentas View, clique no ícone . • Ou, use o atalho do teclado, pressionando Spacebar. 7. Mude a orientação da vista. Acesse a caixa View Orientation e dê duplo clique na vista Trimetric. Vista Trimetric . Uma vista Trimetric é uma vista ilustrativa que é orientada para que os três planos perpendiculares apareçam de tamanhos diferentes. O símbolo representa a origem do modelo da peça o qual está na intersecção dos eixos X, Y e Z. Modelamento Básico 29 Lição 2 Desenhando no sketch Desenhar um sketch, é o ato de criar um perfil 2D que compreenda os contornos da geometria. Linhas, arcos, círculos e elipses são exemplos típicos de geometrias. O processo de utilização de um sketch é dinâmico, ele usa o feedback do cursor para auxiliar no desenho dos modelos. Planos Para criar um sketch, você precisa escolher um plano no qual desenhará. O sistema fornece três planos iniciais padrões. São eles Plane1, Plane2, e Plane3. Estes planos iniciais correspondem ao Front, Top e Right, respectivamente e podem ser renomeados. Durante este curso usaremos a terminologia Front, Top e Right. Na lição 1 você configurou suas Options, assim como os nomes dos planos de referência padrão seriam Front, Top e Right. Este sketch usará o plano Top. Estados de um Sketch Um sketch pode estar em um de três estados a qualquer tempo. O estado de um sketch depende das relações geométricas e as cotas que o definem. Os estados são três: Sub-definido (Under Defined) - A cor das entidades é azul (padrão). É uma definição inadequada do sketch, mas o sketch pode ainda ser usado para criar entidades. Isto é bom porque muitas vezes em estágios iniciais de um projeto, não dispomos de informações suficientes para defini-lo totalmente. Quanto mais informações estiverem disponíveis, devem ser adicionadas ao sketch. Totalmente definido (Fully Defined) - A cor das entidades é preta (padrão). O sketch tem todas as informações. A geometria deste, está na cor preta (por padrão). Em geral, quando uma peça está pronta para a manufatura, os sketches devem estar totalmente definidos. Sobre definido (Over Defined) - A cor da geometria é vermelha (padrão). O sketch tem cotas duplas ou relações em conflito e não pode ser usado até ser consertado. Relações e dimensões em conflito devem ser apagadas ou consertadas. Introduzindo: Insert Sketch Quando criamos um novo sketch, Insert Sketch permite desenharmos no plano ou face plana selecionada. Você também pode usar Insert Sketch para editar um sketch. 8. Insert Sketch. O cursor aparece indicando que você deve selecionar uma face ou plano. Você também pode selecionar um plano ou uma face plana após clicar Você pode acessar o comando Insert Sketch de diversas maneiras. • Do menu Insert escolha Sketch. • Ou, com o cursor posicionado sobre a face plana de um modelo escolha Insert Sketch do menu do botão direito. Modelamento Básico 30 Lição 2 • Ou, da barra de ferramentas Sketch clique no ícone . Continuação do Procedimento Para este exercício, nós decidimos desde já que o sketch para a entidade base será no plano Top. Para que a janela gráfica não fique muito confusa, torne invisíveis os planos de referência. 9. Desligue os planos. Posicione o cursor sobre o ícone que representa o plano Front. Do menu do BDM escolha Hide. Repita isto para os planos Top e Right. 10. Selecione o plano do sketch. Na FeatureManager, escolha o plano Top. O plano se destacará na FeatureManager e na tela. 11. Abra um novo sketch. Abra o sketch com um clique no ícone da toolbar, ou escolhendo Sketch do menu Insert. Isto colocará você no modo de sketch com o plano Top ativo. Note que a origem muda de sentido e é mostrada na cor vermelha, indicando que ela está ativa. 12. Desligue a origem padrão. Clique View, Origins para esconder origem padrão. Introduzindo: a Esquina de Confirmação Vários comandos do SolidWorks quando ativos, mostram um símbolo ou um conjunto de símbolos no canto superior direito da área gráfica. Este é chamado esquina de confirmação. Esta opção pode ser desligada em Tools, Options, General; desmarque Enable confirmation corner. Indicador de Sketch Quando um sketch está ativo, ou aberto, o símbolo que aparece é semelhante ao ícone Sketch. Ele fornece um aviso visual de que você está num sketch ativo. Clique no símbolo para fechar o sketch. Modelamento Básico 33 Lição 2 Dimensões Dimensões são outra maneira de definir uma geometria e capturar intenções de projeto no SolidWorks. A vantagem de usar uma dimensão é que ela serve para dois fins, mostrar o valor da dimensão e alterá-la. Introduzindo: Dimensões Inteligentes A ferramenta Smart Dimension determina o tipo apropriado de dimensão baseada na geometria escolhida prevendo a dimensão antes de criá-la. Se você clicar um arco o sistema lhe dará uma dimensão radial. Se você clicar um círculo terá uma dimensão diâmetral e se clicar duas retas paralelas terá uma dimensão linear entre elas. Nos casos onde a ferramenta Smart Dimension não for rápida o suficiente, você tem a opção de clicar nas extremidades e mover a dimensão para diferentes posições de medida. • No menu Tools selecione Dimensions, Parallel. • Ou, do menu do botão direito escolha Dimension. • Ou da barra de ferramentas Sketch Tools clique no ícone . Seleção e Pré-visualização de Dimensões Todas as seleções que você faz são pré-visualizadas antes de completadas. A pré-visualização deixa você ver todas posições através do movimento do mouse após os cliques. Clicando com o botão esquerdo a dimensão é fixada naquela posição. Clicando com o direito você limita a somente uma orientação, seguindo com o movimento antes da posição final, clicada com o botão esquerdo. Com a ferramenta de cotagem e duas extremidades selecionadas, é possível qualquer uma das três orientações da cota mostradas. Note que a seleção de uma linha e uma extremidade ou duas linhas paralelas limitam a direção da cota como normal a(s) linha(s). 15. Cota linear. Entre no comando cota, da maneira que preferir e clique duas linhas verticais. Clique uma terceira vez para colocar o texto da cota perto do retângulo. Aparece a caixa Modify, mostrando o valor atual da cota. Esta caixa é usada para Cliques Modelamento Básico 34 Lição 2 aumentar ou diminuir o valor, ou mudá-lo diretamente. A Ferramenta Modify A ferramenta de modificação que aparece quando você cria ou edita uma cota tem inúmeras opções. As opções são: Incrementar o valor para baixo ou para cima por um incremento pré-definido.f Salvar o atual valor, e sair da caixa. Restaurar o valor original. Mostra o valor atual do desenho Reconstruir o modelo com o valor atual. Mudar o valor do incremento. 16. Defina o valor. Mude o valor para 4 e clique salvar . A cota muda à distância entre as linhas para 4 polegadas. Relações Geométricas São usadas para forçar um comportamento de um elemento no sketch, através da captura da intenção do projeto. Neste exemplo, nós veremos as relações em uma das linhas e examinaremos como elas afetam as intenções de projeto. Introduzindo: Display Relations Display Relations mostra e opcionalmente deixa você remover relações geométricas entre elementos. Clique na entidade: aparece a indicação de quais relações estão associadas a ela. Neste exemplo, a linha tem duas relações: horizontal e tangente. No PropertyManager: selecione a entidade e, no PropertyManager aparecem as relações associadas. Modelamento Básico 35 Lição 2 17. Mostre as relações na linha. Clique sobre a linha horizontal. Uma caixa aparece indicando que a linha é horizontal. PropertyManager. Quando você clica em uma linha, o PropertyManager aparece. A caixa Relations também mostra uma lista de relações geométricas associadas com a linha selecionada. 18. Remova a relação. Remova a relação clicando nela, tanto no caixa de chamada, quanto no PropertyManager, e pressionando Delete. 19. Arraste a linha. Quando as linhas não têm relação horizontal, você pode arrastar uma extremidade, para baixo ou para cima, independentemente do outro. Introduzindo: Add Relations Add Relations é usado para criar relações geométricas tais como paralelismo ou colinearidade entre dois elementos de um sketch: • No menu Tools selecione Relations, Add... • Ou menu do BDM: Add Relation... • Ou da barra de ferramentas Sketch Tools, escolha: 20. Adicione uma relação. Selecione a linha e do menu do botão direito, escolha Add Relation. A caixa mostra somente aquelas relações válidas para as geometrias selecionadas. Escolha Horizontal. Note que ao clicar o ícone a relação é aplicada. Definindo completamente o sketch Uma vez criada, a geometria precisa ser definida. Há duas requisições: em respeito à origem e a ela mesma. Isto é feito usando uma combinação de cotas e relações. Neste exemplo, o retângulo Modelamento Básico 38 Lição 2 Entidade Base completa. A entidade base completa é mostrada à direita, nos modos sólido e com linhas escondidas. A próxima boss deve estar em contato ou dentro desta entidade, formando um modelo único. O SolidWorks mantém somente um modelo sólido no banco de dados de uma peça. Renomeando Entidades Qualquer entidade que aparece na FeatureManager (fora a própria peça) pode ser renomeada. Renomear entidades é uma técnica usada para encontrar e editar entidades em estágios avançados de um modelo. Escolha nomes lógicos para ajudá-lo a organizar seu trabalho, e tornar fácil para outras pessoas que por acaso venham a editar ou modificar seu modelo. Renomeie a entidade. É uma boa prática renomear entidades com nomes que lhe dêem um significado. Na FeatureManager use um duplo clique bem devagar para editar a entidade Base-Extrude1. Quando o nome estiver destacado troque-o para BasePlate. Todas as entidades no SolidWorks podem ser renomeadas do mesmo modo. Comando Boss A próxima entidade será uma boss com a curva no topo. O plano para este sketch não será um plano de referência e sim uma face plana do modelo. O sketch solicitado é mostrado sobre o modelo final. Note que para manter o modelo centrado foi usada uma linha de centro. 23. Selecione o plano de sketch. Neste caso o plano do sketch será a face plana do modelo. Clique na face retangular mostrada. 24. Insira um novo sketch. Crie um novo sketch usando Insert, Sketch ou o ícone apropriado. O plano do sketch é a face selecionada. Face do Sketch Modelamento Básico 39 Lição 2 Introduzindo: Insert Centerline Insert Centerline é usado para criar uma linha de referência em um sketch. A centerline pode ser vertical, horizontal, ou em um ângulo arbitrário dependendo de quais linhas de inferência são usadas. A centerline é considerada uma geometria de referência porque não precisa estar totalmente definida no sketch. • Clique Tools, Sketch Entity, Centerline • Ou na barra de ferramentas Sketch Tools, clique no ícone . Quaisquer partes da geometria do sketch podem ser convertidas para geometria de construção ou vice-versa. Selecione a geometria e clique Construction Geometry , na barra de ferramentas Sketch Tools. O PropertyManager também pode ser usado para mudar a geometria do sketch para geometria de construção. Selecione a geometria e clique For construction. 25. Comece a centerline. Clique no ícone da centerline e posicione o cursor próximo ao meio da aresta de baixo até aparecer o símbolo . Isto prende a extremidade da linha na metade da aresta, centrando-a. 26. Centerline vertical. Suba o cursor com o "V" que aparece ao lado do cursor até um comprimento de cerca de 3 polegadas. O comprimento não é importante. Note que a extremidade de baixo está preta, mas a de cima não. A linha de centro é considerada de referência, e não precisa ser completamente definida. Introduzindo: Insert Line Insert Line é usado para criar uma linha em sketch. A linha pode ser vertical, horizontal ou ter um angulo arbitrário, dependendo de como as inferências são usadas: • Clique Tools, Sketch Entity, Line • Ou na barra de ferramentas Sketch Tools clique no ícone Modelamento Básico 40 Lição 2 Introduzindo: Insert Tangent Arc Insert Tangent Arc é usado para criar um arco tangente em um sketch. O arco precisa ser tangente a alguma outra entidade como linhas ou arcos em seu início. • Clique Tools, Sketch Entity, Tangent Arc • Ou na barra de ferramentas Sketch Tools clique no ícone . Zonas de Captura de Arco Tangente Quando você desenha um arco tangente o SolidWorks deduz do movimento do cursor se você quer um arco tangente ou normal. Existem quatro zonas, com oito possíveis resultado como mostrado. Você pode iniciar o desenho de um arco tangente, a partir da extremidade de qualquer entidade existente no sketch (linhas, arcos, splines, e assim por diante). Mova o cursor para longe da extremidade. • Movendo o cursor em uma direção tangente você cria uma das quatro possibilidades de arcos tangentes. • Movendo o cursor em uma direção normal você cria uma das quatro possibilidades de arco normal. • Uma pré-visualização mostra que tipo de arco está sendo desenhado. • Você pode mudar de um para outro, retornando o cursor para a extremidade e movendo em uma direção diferente. Auto-transição entre Linhas e Arcos Quando usa a ferramenta de linha , você pode trocar do desenho de uma linha, para o desenho de um arco, sem selecionar o ícone de arco. Você pode fazer isto movendo o cursor ou pressionando a tecla A. 27. Linha vertical. Clique o ícone e crie uma linha vertical um pouco mais curta que a linha de centro. Comece a linha na aresta de baixo, capturando a relação On Edge . Auto-transição. Pressione a letra A no teclado. Você está agora no modo arco tangente. 28. Arco tangente. Desenhe um arco tangente a 180° da linha vertical. Note que a linha de inferência indica que a extremidade do arco está alinhada com o centro. Quando você terminar o arco tangente, a ferramenta de sketch, automaticamente volta para a linha. Modelamento Básico 43 Lição 2 clique OK. Este tipo de extrusão sempre corta todo o modelo sem problemas quanto à distância. Resultado. O corte passa por todo o modelo na direção escolhida. Não é necessário digitar valor. Renomeie a entidade para UpperHole. 37. Outros Furos Dois outros furos são necessários neste modelo. Usando a face de topo da entidade base, dois cuts circulares serão criados de uma vez. Selecione o topo, a face plana da entidade base para abrir um novos sketch. 38. Primeiro círculo. Use o novo sketch para criar e cotar um círculo. Espelhamento É necessário criar no sketch uma geometria simétrica. Isto é facilmente feito usando a técnica espelhamento (mirroring). Espelhar envolve a criação de uma centerline e uso da opção Mirror. O processo será introduzido agora e descrito com mais detalhes na próxima lição. A centerline atua como "espelho" que copia a geometria em cruz. A entidade copiada se torna uma imagem no espelho da entidade copiada. Mudanças na geometria original são refletidas na cópia. 39. Mude a orientação da vista. Duplo clique em Top na View Orientation. Note que você também pode usar um clique simples no ícone . 40. Feedback do eixo. Clique o ícone centerline e posicione o cursor mais abaixo do modelo, próximo ao centro. O feedback do cursor indica que há um eixo ali. Modelamento Básico 44 Lição 2 41. Linha de centro. Crie a linha de centro arrastando-a para cima. Tenha certeza que o eixo ou o símbolo "V" é mostrado. Como para a outra centerline o comprimento não é importante. Selecionando Múltiplos Objetos Para selecionar mais de um objeto, segure a tecla Ctrl. Para selecionarmos mais de um objeto, o SolidWorks usa as convenções do Windows: Ctrl-seleção. 42. Espelhamento. Segure a tecla Ctrl e selecione o círculo e a centerline. Clique a opção Mirror . O círculo é copiado sobre a centerline. 43. Corte Passante. Usando o tipo Through All crie o cut. Renomeie a entidade para BaseHoles. Nota: Desde que ambos os círculos estão na mesma entidade, os furos terão sempre a mesma condição final. Se sua intenção de projeto admite que um desses furos pode mudar para um furo cego, desenhe-os em sketches separados. Opções de Visualização SolidWorks dá a você a opção de representar seus modelos de várias maneiras. Elas estão listadas abaixo, com seus ícones: Shaded Hidden Lines Removed Hidden in Gray Wireframe Exemplos de cada uma são mostrados na ilustração a seguir. Modelamento Básico 45 Lição 2 Arredondamentos Refere-se a todos os arredondamentos, adicionando ou removendo material. A distinção é feita pelas condições geométricas, não no próprio comando. Arredondamentos são criados nas arestas selecionadas. Estas arestas podem ser selecionadas de várias maneiras. Existem opções de raio fixo ou variável e propagação para as arestas tangentes. Ambos arredondamentos, adicionando material e removendo material são criados com este comando. A orientação da aresta ou face determina qual será usado. Regras de Arredondamentos Seguem algumas regras gerais para uso de arredondamentos: Deixe os arredondamentos cosméticos para o fim. Crie múltiplos arredondamentos que terão o mesmo raio no mesmo comando. Quando você precisar de raios diferentes, geralmente você deve fazer os maiores primeiro. A ordem dos arredondamentos é importante. Arredondamentos criam faces e arestas que podem ser usadas para gerar mais arredondamentos. • Do menu Insert , selecione Feature, Fillet/Round... • Clique o ícone , na barra de ferramentas Features. 44. Insira Arredondamentos. Selecione a opção Fillet de uma das maneiras mencionadas acima. A opção Fillet aparece no PropetyManager. Digite o valor do raio. (Raio) = 0.25" Dica: A tela pode ser mudada para Hidden in Gray para tornar a seleção mais fácil. Shaded Hidden lines Removed Hidden Gray Wireframe Modelamento Básico 48 Lição 2 50. Duplo clique na cota. Dê um duplo clique na medida 4 polegadas. A caixa Modify aparece. Entre com a nova medida digitando-a ou através da rolagem, até 6 polegadas. A Vert_boss deverá manter-se centrada na Base Plate . 51. Reconstrua a peça para ver os resultados. Você pode clicar em Rebuild , na caixa Modify ou na barra de ferramentas Main. Se você usar a primeira, a caixa Modify fica aberta para você fazer outras modificações. Isto serve para facilmente explorar na peça, cenários do tipo "o que acontece se". 52. Feche a peça. Use a opção Close do menu File. Clique em Yes para salvar o arquivo que está sendo fechado Para aprimorar seus conhecimentos faça os exercícios A seguir. Exercícios 1 a 3 Modelamento Básico 49 Plate Crie esta peça usando as informações e medidas fornecidas. Sketches e perfís extrudados criam a peça. Este exercício reforça as seguintes habilidades. • Sketch • Extrusão da Base • Extrusão de Saliências • Extrusão de Cortes Intenção de Projeto Use as seguintes intenções de projeto para criar a peça: A peça não é simétrica. O corte é um furo passante. Dimensões Use o gráfico a seguir em conjunto com as intenções de projeto, para criar a peça. Tente construí-la sem usar o passo-a-passo das próximas páginas. Resposta Se você tem dificuldade na construção desta peça, siga o passo-a-passo a seguir: O processo está dividido em três entidades de extrusão: uma base, uma saliência e um corte. Entidade Base A base usa um retângulo para criar uma placa sólida plana. 1) Abra uma nova peça. Use o modelo Part_MM , na pasta Training Templates. 2) Sketch da entidade base. Usando o plano Top crie um sketch. Mude a orientação da vista para Isometric . Uma origem em vermelho deve aparecer na tela. Exercícios 1 a 3 Modelamento Básico 50 3) Geometria de sketch. Desenhe um retângulo que começa na Origin . 4) Cotas. Use duas cotas para defini-lo totalmente como mostrado. 5) Extrusão. Extrude o sketch para cima 10mm com a opção Blind da saliência. Saliência A saliência é criada pelo desenho de um retângulo menor que a base e sua posterior extrusão. 6) Desenhe na face. Selecione a face de cima do sólido e crie um novo sketch. Desenhe um retângulo que começa no canto (vértice) do sólido. 7) Cotas. Cote e defina totalmente o retângulo como mostrado. 8) Boss extrude. Extrude o sketch com uma saliência usando Blind = 15mm. Corte Um corte de um furo circular completa o modelo. Origem Exercícios 1 a 3 Modelamento Básico 53 Bracket Crie esta peça usando as informações e medidas fornecidas. Sketch e perfis extrudados criam a peça. Este exercício reforça as seguintes habilidades. • Sketch • Saliências • Cortes Intenção de Projeto As intenções de projeto são as seguintes: Saliência está centrada na ponta redonda da entidade base. O furo é passante e concêntrico com a saliência. Use o modelo Part_MM. Vista Dimensionada Use o gráfico a seguir e as intenções de projeto para criar a peça. Como uma ajuda para a construção desta peça, veja abaixo como ela pode ser dividida: Lição 3 DS Sketch Contours SolidWorks ção 3 Sketch Contours GExXFIN ) JqruIO 54 Sketch Contours 55 Lição 3 Sketch Contours Sketch Contours permite a você selecionar porções de um sketch que são geradas pela intersecção de geometrias e features criadas. Desta maneira você pode usar um sketch parcial para criar features. Outra vantagem deste método é que o sketch pode ser reutilizado, criando features separadas de diferentes porções de um sketch. Dois comandos, Contour Select Tool e End Select Contours, são usados para iniciar e terminar o processo de seleção do contorno. Intenção de Projeto Neste exemplo a intenção de projeto usada está listada abaixo. Simetria : a peça é simétrica do lado esquerdo para o direito. Redimensionamento: o retângulo controla a altura da peça. Diâmetro do círculo: o diâmetro do círculo é igual à largura do retângulo. Centro do círculo: o centro do círculo é alinhado com a origem e o centro da aresta do retângulo. 1. Crie uma nova peça, unidades = milímetros. Clique , ou clique em File, New. Escolha Part e clique em OK. 2. Retângulo. Crie um retângulo afastado da origem. Crie um retângulo de aproximadamente 70mm de altura por 50mm de largura. A origem será referenciada por outra entidade. Sketch Feedback O cursor mudará mostrando que tipo de entidade está sendo criada. Indicará também que seleções na geometria existente, tal como a extremidade, coincidente (sobre) ou midpoint, estão disponíveis. Três dos símbolos mais comuns são: Endpoint Midpoint Sketch Contours 58 Lição 3 • Expandindo a lista Selected Contours na PropertyManager da feature ativa o Contour Select Tool. Introduzindo: End Select Contours End Select Contours é usado para finalizar a seleção de contornos. Onde o encontrar? • Clique com o botão direito e escolha End Select Contours. • Clique no símbolo de confirmação (localizado no canto da tela). 8. Extruded Feature. Clique em Insert, Base, Extrude ou no ícone .Expanda a lista Selected Contours 9. Selecione um Contorno Mova o cursor sobre a área que você deseja selecionar. A região interna do contorno é salientada em rosa. Selecione o contorno clicando com o botão esquerdo do mouse. Quando o contorno é selecionado, a visualização da extrusão aparecerá. Ajuste a profundidade (Depth) para 20mm e clique em OK. Sketch Contours 59 Lição 3 10. Resultados Somente a porção do sketch que você selecionou foi usada para criar a feature. Compartilhando Sketches Um sketch pode ser usado mais de uma vez para criar múltiplas features. Quando você cria uma feature, o sketch é absorvido pela feature e escondido da vista. Quando você ativa a ferramenta Contour Select, o sketch automaticamente torna-se visível. 11. Reusando um sketch Expanda o feature Extrude1 para mostrar o sketch abaixo dele. Clique com o botão direito e escolha Contour Select Tool. 12. Selecionando um outro contorno. Selecione o círculo. 13. Extrude Clique no ícone . Ajuste a profundidade (Depth) para 40mm e clique em OK. Nota Como mencionado anteriormente, ativando a ferramenta Contour Select a sketch ficará visível. Quando você terminar, você pode esconder o sketch clicando com o botão direito no sketch e selecionando Hide Sketch. Sketch Contours 60 Lição 3 14. Compartilhando sketch. O sketch inicial, Sketch1 é reutilizado para a segunda feature. Regras que Governam Sketches Com o Contour Select Tool, você pode criar uma feature sólida de quase qualquer sketch. Entretanto, diferentes tipos de sketches terá diferentes resultados. Estes são sumarizados na tabela abaixo. É importante notar que algumas técnicas mostradas na tabela abaixo são técnicas avançadas que são ensinadas mais tarde neste curso ou em outros cursos avançados. Tipo de sketch Descrição Considerações Especiais Um sketch “padrão” que é um contorno ordenadamente fechado. Não necessário. Múltiplos contornos aninhados cria um sólido com um furo interno. Não necessário. Contorno aberto cria uma thin feature com espessura constante. Não necessário Os cantos não são fechados ordenadamente. Devem ser. Use o Contour Select Tool. Embora esta técnica funcione, representa a pior técnica e suja seus hábitos de trabalho. Não o faça. Exercícios 4 a 9 Sketch Contours 62 4. Contour Sketches #1 Crie esta peça usando as informações e dimensões fornecidas. Este exercício reforça as seguintes técnicas: • Desenhando • Dimensionamento • Seleção de Contornos • Extrudando uma feature 1. Nova peça Abra uma nova peça usando o template Part. 2. Sketch Crie este sketch usando retângulos, círculos, relações automáticas e dimensões. Defina totalmente o sketch. 3. Extrude os contornos Extrude os contornos selecionados do sketch com 50mm. Exercícios 4 a 9 Sketch Contours 63 4. Reutilizando o Sketch. Reutilize os contornos do sketch e extrude com 30mm. 5. Salve e feche a peça. 5. Contour Sketches #2 Crie uma peça usando as informações e dimensões fornecidas. Desenhe e extrude perfis para criar a peça. Este exercício reforça as seguintes técnicas: • Desenhando • Dimensionamento • Seleção de contornos • Extrusões 1. Nova peça Abra uma nova peça usando o template Part. 2. Sketch Crie este sketch usando retângulos, circunferências, relações automáticas e dimensões. Defina totalmente o sketch. 3. Extrude Contornos Extrude os contornos selecionados com distâncias de 3.5”, 1” e 2.5” respectivamente. Exercícios 4 a 9 Sketch Contours 64 4. Salve e feche a peça. 6. Contour Sketches #3 Crie esta peça usando as informações e dimensões fornecidas. Este exercício reforça as seguintes técnicas: • Desenhando • Dimensionamento • Seleção de Contornos • Extrudando uma feature 1. Nova peça Abra uma nova peça usando o template Part. 2. Sketch Crie este sketch. Peças forjadas 67 Lição 4 Estudo de Caso: Ratchet Body O Ratchet Body é um exemplo que utiliza as features mais comuns no “dia-a-dia” do modelamento no SolidWorks. Todas as features apresentadas nesta lição são de suma importância para o bom aprendizado do curso. Iremos agora discutir algumas das intenções do modelamento desta peça. Feature base com draft (inclinação) A Head (cabeça) é a primeira parte do modelo a ser criada. A Head utiliza linhas e arcos sketched e é extrudada em duas direções com inclinação, formando um sólido. É a feature base da peça. Sketch de um boss em plano criado pelo usuário. A porção Transition é um perfil de círculo simples extrudado para dentro da Head. Sketch de um boss em face plana A Handle (cabo) é outra feature boss, esboçada desta vez usando uma face do modelo como plano de sketch. A Handle demonstra o uso de espelhamento e incorpora ângulos de draft (inclinação) dentro do sketch. Corte usando arestas existentes A Recess é a primeira feature tipo cut criada. Faz uso de uma offset nas arestas existentes no modelo para criar o sketch. É extrudada como furo cego até uma profundidade específica. Corte com geometria de sketch O Pocket (bolso) é outra feature de corte, desta vez usando círculos que são cortados até chegarem à forma adequada. Corte usando copiar e colar A feature Wheel Hole será copiada e colada. Filleting Arredondamentos são acrescentados ao sólido usando diversas técnicas diferentes. Editando uma definição de feature Features que já existem podem ser mudados por meio de Edit Definition. Valores associados (Link Values) Valores associados serão usados para relacionar dimensões que estejam em diferentes features do modelo. Peças forjadas 68 Lição 4 A intenção geral do projeto do Ratchet Body acha-se resumida na ilustração abaixo. A intenção de projeto específica para cada parte da peça será discutida em separado. As features Head, Handle e Transition estão centradas ao longo de um eixo. O valor da inclinação é o mesmo para todas as faces inclinadas. A peça é simétrica, tanto com respeito ao centro longitudinal quando ao plano de partição. Feature Básica com Draft (inclinação) Começaremos a Ratchet Body pela feature Head (cabeça). A primeira feature em qualquer modelo é sempre denominada feature Base. Todas as outras features são construídas sobre a feature base. Intenção de Projeto da Head A Head é uma feature base que utiliza linhas e arcos tangentes para formar o contorno ou perfil base. O perfil é então extrudado em direções opostas, igualmente, com inclinação. Esta é a feature chave da peça. A partir ela construiremos todos os outros detalhes. Seção da cabeça Peças forjadas 69 Lição 4 A Intenção de Projeto da Head acha-se listada abaixo: • Centros do arco Os centros dos dois arcos no perfil se alinham verticalmente numa orientação de vista Top. Os raios não são iguais, e podem mudar para qualquer valor. • Localização do perfil A geometria do sketch está localizada na linha divisória do sólido com o arco maior centrado em relação à origem do modelo. • Draft (inclinação) A inclinação aplicada é igual nos dois lados do plano de partição. • Espessura A espessura da peça é igual nos dois lados da linha de partição. • Simetria A geometria é simétrica. Note que os bolsos e furos serão completados depois que as três partes principais do corpo forem modeladas. 1. Nova peça Abra uma peça nova, unidades em mm, e nomeie-a Ratchet. Selecione o plano de referência Top e abra um sketch. Posicione a vista normal à tela. 2. Crie a linha inicial Desenhe uma linha ao lado da origem em ângulo conforme a figura, evitando relações horizontais e verticais automáticas. 3. Faça sketch de um arco tangente. Selecione o ícone Arc Tangent, posicione o cursor na extremidade superior da linha. Arraste para criar a linha. Pare o arco na posição A= 180°. Experimente também enquanto estiver arrastando a linha, pressionar a tecla A no seu teclado. Você notará que a linha é alternada entre a linha que você está traçando e arco tangente. 4. Voltando para linhas. Comece a linha no último ponto extremo do arco e siga a linha de inferência tangent mostrada. Pare a linha num ponto ao longo da inferência, neste caso abaixo da linha inicial. Ou utilize a tecla A para alternar. Linha de Separação Peças forjadas 72 Lição 4 12. Teste o perfil A geometria preta (arco inferior) está completamente definida, o que não é o caso com as linhas e o arco superior. Isto pode ser testado selecionando o centro do arco superior e arrastando-o. O perfil fica livre para girar em torno da origem. 13. Adicione a linha central Adicione uma linha central vertical da origem para cima. Esta linha será usada para manter os dois centros dos arcos na vertical. 14. Sketch completamente definido. Selecione a linha central e o centro do arco superior. Adicione uma relação Coincident entre eles. O sketch agora está completamente definido. Pergunta: Poderíamos ter adicionado uma relação Vertical entre o centro do arco e a origem? Resposta: Sim. A razão pela qual escolhemos a linha central é que as relações geométricas são, com freqüência, invisíveis. Se alguém mais tiver que trabalhar nesta peça, a linha central é um meio altamente visível de expor a intenção do projeto. Uma relação tipo horizontal ou vertical pode não ser imediatamente óbvia. Feature base. A feature base, sempre um boss, é a primeira feature sólida criada em qualquer peça. Nesta peça, a primeira feature criada é uma extrusão MidPlane. 15. Extrusão Base/Boss Clique no ícone Extruded Boss/Base na barra de features ou selecione Base Extrude no menu Insert. 16. Extrusão Escolha a opção Mid Plane no menu superior e uma Profundidade de 20mm. Selecione Draft while Extruding (inclinação enquanto extruda) com um ângulo de 7° e o Draft Outward (inclinação para fora) desmarcado. Pressione OK para criar a feature. Veja a pré-visualização dada pelo software. Peças forjadas 73 Lição 4 Feature base completa A feature base completa pode ser vista a direita. Nomeie-a feature Head. 17. Fazendo sketch num plano definido pelo usuário A segunda feature na peça é a Transition, outro boss que vai ligar a feature Head a Handle. O sketch para esta feature é gerado num plano criado pelo usuário, não no plano do sistema. Intenção de Projeto do Transition. A feature Transition é um perfil circular simples que é extrudado até a feature Head existente. • O perfil circular é centrado na feature Head; • O comprimento da seção é medido a partir da origem. Planos definidos pelo usuário. Planos podem ser criados quando e onde necessário. São as bases para sketches e novos planos devem ser criados como planos de sketch quando os 3 planos padrão não forem suficientes. Criação de um Plano por Offset Uma forma comum de criar um plano novo é usando a orientação de um já existente. O gráfico de um plano também pode ser redimensionado para facilitar sua visualização. O uso de um Offset Plane (plano de distância paralela) cria um novo plano paralelo aquele copiado, a alguma distância dele. Para criar um plano offset (com distância paralela) de outro, siga este procedimento: Peças forjadas 74 Lição 4 18. Mostrando o plano Front Selecione o plano Frontal da árvore FeatureManager. Ele irá aparecer destacado na tela. Certifique-se que o plano fica visível posicionando o cursor sobre a feature plano Frontal na árvore do FeatureManager, pressionando o botão direito do mouse. Escolha Show no menu "pop-up". 19. Mudando o tamanho do plano Qualquer plano gerado pelo sistema ou pelo usuário pode ser redimensionado arrastando-se seus pontos de manipulação. Redimensione este plano para que suas bordas fiquem mais próximas das bordas da feature. 20. Faça um plano offset arrastando uma cópia. Segure a tecla Ctrl e arraste o plano Front para a direita. Libere a tecla para visualizar o novo plano criado, que é paralelo ao Front e offset a uma certa distância. 21. Mude a distância offset Clique duas vezes sobre o novo plano (Plane2) e determine o valor em 120 mm. Reconstrua para ver a diferença. Peças forjadas 77 Lição 4 Depth (profundidade) que vai, na direção do padrão. Neste caso, a direção está correta. Em alguns casos você terá que ajustar a profundidade e Reverse Direction para verificar a direção da extrusão. Escolha Up to Next da lista Type para extrudar o sketch até a(s) próxima(s) feature(s) em sua trajetória. Clique OK. Renomeie a feature para Transition. Mais sobre Up to Next Up to Next é uma condição final muito útil porque automaticamente termina a extrusão e a fundi na próxima geometria que encontra. Isto é útil para captar a intenção do projeto porque mesmo se você mudar o valor do offset de um plano sketch a Transition irá sempre se encontrar com Head. Uma extrusão Blind (cega) com um valor Depth (profundidade) poderá terminar sendo muito curta se o valor do offset do plano sketch for aumentado, ocasionando um erro. Construção do cabo. A última das features principais do Ratchet Body é a Handle. Esta feature possui uma seção transversal retangular com inclinação a partir da linha divisória. A Handle é feita incorporando a inclinação no próprio sketch, ao invés de acrescentá- la a ele depois da ação. Intenção de projeto A intenção do projeto da Handle é um pouco mais complicada do que o da Transition. O sketch cria uma seção transversal simétrica que é extrudada a uma certa distância. • O ângulo de inclinação é igual em ambos os lados da linha divisória. • A feature é simétrica com respeito à linha divisória. • A feature é simétrica com respeito ao eixo central da Handle. Peças forjadas 78 Lição 4 • Sketch em uma face plana Qualquer face plana do modelo pode ser usada como plano de sketch. Simplesmente selecione a face e escolha o ícone Sketch. Onde as faces forem difíceis de selecionar porque estão na parte posterior do modelo ou obscurecidas por outras faces, a ferramenta Select Other (selecione outra) pode ser usada para escolher uma face sem re-orientar a vista. Neste caso, a face plana no final da Transition é obscurecida pela face cilíndrica da feature. Select Other Para selecionar faces escondidas ou obscurecidas, você utiliza a opção Select Other (selecionar outra) Quando você posiciona o cursor na área de uma face e pressiona o botão direito do mouse, aparece a opção Select Other no menu pop-up. Quando você escolhe esta opção, o sistema primeiramente irá destacar a face imediatamente atrás daquela que está mais próxima do cursor. Você pode então aceitar aquela face ou fazer circular todas as outras faces disponíveis "atrás" daquela até que você possa escolher a que deseja. O sistema não destaca a face mais próxima, pois está já é visível, e se você quisesse selecioná-la simplesmente a buscaria com o botão esquerdo do mouse. 28. Selecionando faces ocultas Para selecionar uma face oculta, primeiro posicione o cursor sobre onde à face se situa. 29. Usando o Select Other Escolha Select Other do menu a partir do botão direito do mouse e observe que abrirá uma caixa de seleção , nos dando as opções de seleção. Uma das faces ocultas irá se mostrar primeiro. Para aceitar uma face que se destacou, clique o botão esquerdo do mouse (Y). Para rejeitar a face destacada, clique o botão direito do mouse (N). O sistema irá destacar a próxima face disponível. A tecla Escape (Esc) irá abortar o processo seletivo. 30. Inserir sketch Selecione o ícone Sketch para começar a fazer sketch na face selecionada. Peças forjadas 79 Lição 4 Espelhamento (mirroring) A geometria simétrica num sketch pode ser criada facilmente usando a opção Mirror. O espelhamento lhe permite espelhar enquanto você está fazendo sketch - espelhamento em tempo real. Ou você pode selecionar a geometria já feita no sketch e espelhá-la - o que se denomina espelhamento posterior. Em qualquer um dos casos, o espelhamento cria cópias que se relacionam às originais pela relação Symmetric. No caso de linhas, a relação simétrica é aplicada aos pontos finais das linhas. No caso de arcos e círculos, a relação simétrica é aplicada à própria entidade. Neste exemplo, serão mostrados dois métodos de espelhamento, o primeiro a ser considerado será o espelhamento em tempo real. O espelhamento requer uma linha de centro. Esta linha define o plano de espelho que é sempre normal ao plano de sketch e passa pela linha central selecionada. Introdução: Centerline (Linha de Centro) A linha central é como uma linha regular de sketch exceto que tem uma propriedade que a isenta das regras normais que governam sketches. Quando o sistema valida um sketch, não inclui as linhas centrais ao determinar se o contorno é separado ou se auto-intersecciona. • No menu superior, em Tools, Sketch Tools, Centerline • Ou, na barra de ferramentas Sketch Tools, selecione o ícone . Geometrias de construção Embora as linhas de centro sejam o único tipo de construção geométrica diretamente apoiada por um ícone de sketch, qualquer entidade de sketch - arco, círculo, spline (curvas), pode ser convertida numa entidade de construção. Simplesmente clique sobre uma entidade qualquer e no PropertyManager selecione a opção For construction. 31. Criando uma linha central. Clique no ícone Centerline e faça um sketch vertical (V) da origem para cima. A técnica de sketch para fazer uma linha de centro é a mesma que pra fazer uma linha. A extensão de uma linha de centro usada para espelhamento não é importante. Também, a geometria de linha de centro não precisa ser completamente definida: observe o ponto superior extremo na cor azul. 32. Vista Front Mude a Orientação de vista para Front. Você pode agora ver o verdadeiro tamanho e forma do plano de sketch. Peças forjadas 82 Lição 4 Resultados A linha que estava em ângulo agora é paralela ao lado da Head. À medida que o ângulo de inclinação da Head muda, o ângulo desta linha e de suas cópias espelhadas irão mudar. Acrescentando dimensões ao sketch espelhado. O sketch também necessita de algumas dimensões para ficar completamente definido. Devido ao uso do espelhamento, só é necessário um dimensionamento mínimo, como, a largura e a altura total. Devido ao ângulo de inclinação ser controlado por uma relação, uma dimensão de referência será acrescentada para mostrar o valor dele. 41. Adicionar cota angular A ferramenta Smart Dimension cria dimensões baseadas na geometria selecionada. Selecione a ferramenta Dimension e clique na linha em ângulo [1], linha de centro [2] e posição de colocação [3], conforme mostra. O valor automaticamente será igual a 7°. Note que você deve colocar o texto entre as linhas divergentes para obter o ângulo anterior. Se você colocar o texto fora das linhas, obterá o ângulo exterior de 173°. 42. Sketch sobre definido Já que a posição angular desta linha já está definida por uma relação, adicionar uma dimensão resulta num sketch sobre-definido. A indicação será a cor vermelha na geometria afetada. Pressione Enter ou clique o ícone para fechar a caixa Modify. 43. Mensagem alerta Quando a caixa Modify for fechada, aparecerá uma caixa de alerta que lhe dá duas opções. A opção Make the dimension driven, transforma esta numa dimensão de referência - a que obtém seu valor do modelo, mas não pode ser usada para mudar o modelo. Por padrão, as dimensões guiadas são mostradas na cor cinza. A opção Leave the dimension driving, deixaria o sketch num estado sobre-definido. Isto não seria desejável, pois você não pode criar uma feature usando um sketch sobre definido. O controle de qual das duas opções é selecionada por padrão, é feito mediante ajustes na tab General do diálogo Tools, Options. Clique OK para fazer desta uma dimensão guiada. 44. Definindo o sketch Mais duas dimensões, a largura e a altura total do plano são adicionadas. Note que estas dimensões utilizaram a simetria construída dentro do modelo para acrescentar dimensões totais, ao contrário da linha de centro. O sketch está agora completamente definido. 3 1 2 3 Peças forjadas 83 Lição 4 45. A extrusão Mude para uma vista Isometric e clique Insert, Boss, Extrude... no menu superior. Verifique se a visualização prévia mostra que a extrusão está indo à direção adequada. Ajuste a Depth em 100mm e pressione OK. 46. Ratchet Body Completo. As três principais features que compõem a forma total da peça estão agora completas. Mude o nome da última feature Boss-Extrude para Handle. View Options O software Solidworks lhe dá muitas opções de controlar e manipular a visualização de seus modelos na tela. No geral, estas View Options podem ser divididas em dois grupos, que correspondem ao dois sub- menus disponíveis no menu superior View e aos dois grupos de ícones na barra de visualização. • Opções Display Peças forjadas 84 Lição 4 • Opções Modify Opções Display As seguintes ilustrações do Ratchet Body mostram os diferentes tipos de Opções display. Wireframe Hidden Lines Removed Hidden Lines Removed Section Perpective Shaded Hidden lines Visible Peças forjadas 87 Lição 4 curvas num plano e depois projetado sobre as faces que serão divididas. • No menu superior: Insert, Curve, Split Line... 47. Orientar a vista Usando as opções de vista, oriente a vista de forma que você possa claramente ver o fim da Handle e também onde ela se une a Transition. 48. Abra um sketch Selecione a face plana no fim da Handle e pressione o ícone Insert Sketch. 49. Fazer um sketch da Split Line Crie uma linha sobre a face que liga as extremidades da linha de partição existente. Esta linha ficará completamente definida, desde que desenhada apropriadamente. Criando a split line Uma vez criadas a (s) split curve(s), poderão ser usadas para separar as faces. 50. Projeção da split line Clique em Insert, Curve, Split Line. Já que ainda estamos ativos no sketch, a opção Projection é automaticamente selecionada. Esta opção projeta a curva pelo modelo e sobre as faces selecionadas. Clique na lista Faces to Split (faces para dividir) para ativá-la e escolha as faces do modelo que serão divididas à medida que a curva as atravessar. Selecione as faces planas na extremidade da Handle e onde ela encontra Transition. Clique em Single Direction. Uma seta de visualização prévia indicará a direção que o sketch será projetado. Verifique se ela está correta, caso contrário, clique em Reverse Direction. Confirme para completar o comando. Peças forjadas 88 Lição 4 51. Faces resultantes As faces selecionadas são divididas em duas pela curva projetada; o sólido permanece um único sólido. Acrescentando inclinação A inclinação pode ser adicionada de várias formas: no sketch, durante uma extrusão, ou numa face sólida existente. Insert Draft acrescenta inclinação às faces existentes. 52. Draft Feature Dialog Selecione Draft... do menu Insert Features. Escolha a opção Neutral Plane (Plano Neutro) do menu Type of Draft (tipo de inclinação). 53. Neutral Plane Selecione o plano de referência de Topo da árvore FeatureManager. O nome do plano aparece no campo Neutral Plane. 54. Faces a inclinar Clique no campo Faces to Draft para ativar a lista de seleção e depois selecionar as metades superiores das faces planas no fim do Handle e também onde ele se une a Transition. Ajuste o Draft Angle (ângulo de inclinação) para 7 °. Clique OK. 55. Repita a operação Repita este processo para a parte inferior. Desta vez, você precisará usar a opção Reverse Direction para colocar o ângulo de inclinação na posição contrária. Peças forjadas 89 Lição 4 56. Inclinação completa A inclinação é acrescentada às faces criadas pela operação Split Line. A mudança para a vista Direita mostra claramente a inclinação. Usando arestas de modelos em um sketch A primeira feature Cut a ser acrescentada é a Recess, um bolso extrudado da face superior da Head. Esta feature permite a colocação de uma placa de cobertura sobre a catraca. Já que a tampa é do mesmo formato que a face de topo, seria útil aproveitar as arestas da Head ao se fazer sketch do perfil do corte Recess. Faremos isto através de um Offset das arestas da Head. Zoom to Selected Esta opção faz aproximação numa entidade selecionada, fazendo com que preencha a tela. 57. Selecione a face e aproxime. Selecione a face superior da Head e clique Zoom to Selected . Aquela face irá preencher a janela do gráfico. Peças forjadas 92 Lição 4 65. Abra um sketch Selecione como plano de sketch, a face interna criada. 66. Desenhe círculos Usando Sketch Circle, crie um círculo usando a localização do centro como sendo a origem do círculo. O clique nesta localização permitirá relacionar o círculo com ela automaticamente. Crie um segundo círculo ao lado do modelo. 67. Relacione os centros Clique Add Relation para abrir a caixa de diálogo Add Geometric Relations. Selecione o segundo círculo e a aresta do corte. Escolha a opção oncentric e pressione Apply. Concentric forçará as localizações escolhidas a mudarem para um ponto comum e colocará os centros dos círculos sobrepostos. Trimming Entidades de sketch podem ser reduzidas por recorte usando a opção Trim. Neste exemplo, as porções sobrepostas dos círculos serão removidas. Introduzindo Trim Trim pode ser usado para reduzir a geometria de sketch. Para aumentá-la, use a opção Extend. • No menu superior, escolha Tools, Sketch Tools, Trim... • Ou, na barra de ferramentas Sketch Tools, selecione o ícone . 68. Corte os círculos Clique no ícone Trim. Selecione os círculos nas porções que deseja remover. O sistema localizará as interseções entre os círculos e removerá o excesso. Peças forjadas 93 Lição 4 Resultado depois de trimming. Os círculos são recortados nas interseções. 69. Adicione cotas Para completar esta feature, o sketch deve ser completamente definido e depois extrudado como um cut. Adicione cotas aos arcos. Isto irá definir completamente o sketch. 70. Desative a ferramenta de cotagem Uma maneira fácil de desativar a ferramenta dimensão é simplesmente pressionando a tecla Esc no teclado. Modificando as dimensões Já que estes são arcos, o sistema automaticamente cria dimensões radiais. Se você preferir diâmetro, simplesmente edite as propriedades das dimensões. 71. Propriedades de multi-dimensões Selecione uma dimensão, segure Ctrl e selecione a segunda. Pressione o botão direito do mouse e escolha Properties... do menu pop-up. A caixa de diálogo ao lado irá aparecer. Clique nas opções Diameter Dimension e Outside. Clique OK. Resultados O sketch está agora pronto para ser extrudado como um cut. Peças forjadas 94 Lição 4 72. Criar um cut Corte com profundidade de 13mm. Renomeie a feature para Pocket. Usando Copy e Paste O Ratchet Body requer dois furos passantes de diâmetros diferentes. Criaremos um furo e o copiaremos e colaremos para fazer o outro. Fazendo sketch do furo É muito fácil criar furos circulares. Tudo o que se precisa é um círculo sketch, relacionado ao modelo e dimensionado. 73. Abra um sketch Clique na face interna inferior da "figura oito" e abra um sketch. 74. Corte Faça sketch de um círculo na marca superior central e adicione a dimensão. Ajuste o diâmetro em 9 mm e crie um corte Through All. Nomeie a feature Wheel Hole. Copiar e Colar Features Sketched Features simples e algumas features aplicadas podem ser copiadas e depois coladas numa face plana. Features com multi-sketch tais como sweeps e lofts não podem ser copiadas. Da mesma forma, features aplicadas tipo draft (inclinação) não podem ser copiadas, embora fillets (de raio constante) e chamfers possam ser. Uma vez colada, a cópia não tem vínculos ou associação com a original. Tanto a feature quanto o sketch podem ser mudados de forma independente. Copiando uma Feature Copie features selecionando-as e usando o atalho padrão Windows Ctrl+C ou clicando a ferramenta da barra principal. Você também poderá usar Edit, Copy. Finalmente, você pode empregar a técnica padrão do Windows "drag and drop" enquanto segura pressionada a tecla Ctrl. Esta é a técnica usada no passo 22 para criar um plano offset.