Додавання геометричних взаємозв'язків

Геометричні взаємозв'язки - це логічні операції, за допомогою яких установлюються відносини (наприклад, дотичність або перпендикулярність) між об'єктами ескізу, площинами, осями, кромками й вершинами. Взаємозв'язки, накладені на об'єкти ескізу, мають своєю метою втілення конструкторського задуму. Геометричні взаємозв'язки обмежують ступінь волі об'єктів ескізу.

Є два методи накладення геометричних зв'язків:

1. Виклик менеджера властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язки).

2. Автоматичне накладення зв'язків.

Додавання зв'язків за допомогою менеджера властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язки)

Меню: Tools > Relations > Add (Інструменти >Взаємозв'язки > Додати)

Панель інструментів: Sketch > Add Relation (Ескіз > Додати взаємозв'язок)

Менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язку) широко використовується для накладення зв'язків на ескіз в ескізному середовищі SolidWorks. Цей менеджер властивостей викликається щигликом на кнопці Add Relation (Додати взаємозв'язок) у менеджері команд Sketch (Ескіз). Можна також викликати його, клацнувши правою кнопкою миші в графічній області й вибравши в контекстному меню команду Add Relation (Додати взаємозв'язок). Вид менеджера властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язку) показаний на мал. 3.1. У правому верхньому куті області креслення відображається область підтвердження команд. Далі обговорюються елементи керування менеджера властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язку).

Сувій Selected Entities (Обрані об'єкти)

У сувої Обрані об'єкти відображаються назви об'єктів, які були виділені для накладення зв'язку. Виділені об'єкти відмічаються зеленими кольорами й додаються в список Обрані об'єкти. Щоб виключити об'єкт із числа виділених, виділите його знову в графічній області.

Мал. 3. Менеджер властивостей Додати взаємозв’язок (Add Relations)

Виключити об'єкт із числа виділених можна по-іншому: виділите цей об'єкт у сувої Selected Entities (Обрані об'єкти) і клацніть на ньому правою кнопкою, щоб викликати контекстне меню. Виберіть у цьому меню команду Delete (Видалити), і виділення з об'єкта буде знято. Якщо вибрати в контекстному меню команду Clear Selections (Скинути виділення), то виділення буде знято із всіх об'єктів.

Сувій Existing Relations (Існуючі взаємозв'язки)

У сувої Existing Relations (Існуючі взаємозв'язки) відображаються зв'язки, які вже накладені на виділені об'єкти ескізу. У ньому також показується статус об'єктів ескізу. За допомогою цієї панелі можна видаляти існуючі взаємозв'язки. Для цього виділіть існуючий взаємозв'язок і клацніть на ньому правою кнопкою миші, щоб викликати контекстне меню. Виберіть у цьому меню команду Delete (Видалити), і взаємозв'язок буде вилучена. Якщо вибрати в контекстному меню команду Delete All (Видалити все), то будуть вилучені всі зв'язки, відображувані в сувої Existing Relations (Існуючі взаємозв'язки).

Сувій Add Relations (Додати взаємозв'язок)

Сувій Add Relations (Додати взаємозв'язок) використовується для накладення зв'язків на виділений об'єкт. На ньому відображається список взаємозв'язків, які можуть бути накладені на виділений об'єкт або групу об'єктів. Тип взаємозв'язку, що найбільше підходить для виділених об'єктів, виділяється жирним шрифтом.

Можна накласти зв'язок на одиночний об'єкт або на групу із двох або більше об'єктів. Щоб накласти зв'язок на два або більше об'єкти, як мінімум один з них повинен бути об'єктом ескізу. Інші елементи можуть бути об'єктами ескізу, кромками, гранями, вершинами, початками координат, площинами або осями. У взаємозв'язку можуть також брати участь криві, що належать іншим ескізам, якщо при проектуванні на площину даного ескізу вони утворять лінії або дуги.

Перелічимо всі типи зв'язків, які можуть бути накладені на ескіз за допомогою сувою Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Horizontal (Горизонтальність)

Зв'язок Horizontal (Горизонтальність) змушує одну або декілька виділених лінії розташовуватися горизонтально. Цей зв'язок можна також накласти на зовнішній елемент (кромку, площину, вісь, криву) або зовнішній ескіз, якщо при проектуванні на даний ескіз він дає лінію. За допомогою зв'язку горизонтальності можна також примусово розташувати дві або більше точки по горизонталі. Точка може бути точкою на ескізі, центральною точкою, кінцевою точкою, контрольною точкою сплайна або зовнішнім елементом (початок координат, вершина, вісь) або точкою зовнішнього ескізу, що у проекції на даний ескіз дає точку. Щоб додати взаємозв'язок горизонтальності, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділіть один або кілька елементів, на які потрібно накласти цей зв'язок, і клацніть на кнопці Horizontal (Горизонтальність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок). У списку існуючих взаємозв'язків з'явиться новий взаємозв'язок Horizontal (Горизонтальність).

Взаємозв'язок Vertical (Вертикальність)

Взаємозв'язок Vertical (Вертикальність) змушує одну або кілька виділених ліній або осьових ліній розташовуватися вертикально. За допомогою взаємозв'язку вертикальності можна також примусово розташувати дві або більше точки по вертикалі. Щоб додати зв'язок вертикальності, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок) і виділіть об'єкт або об'єкти, на які потрібно накласти цей взаємозв'язок. Клацніть на кнопці Vertical (Вертикальність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Collinear (Колінеарність)

Взаємозв'язок Collinear (Колінеарність) змушує виділені лінії розташовуватися на одній нескінченній лінії. Щоб додати взаємозв'язок Collinear (Колінеарність), виділите лінії, на які потрібно накласти цей взаємозв'язок, і клацніть на кнопці Collinear (Колінеарність).

Взаємозв'язок Perpendicular (Перпендикулярність)

Взаємозв'язок Perpendicular (Перпендикулярність) змушує виділені лінії розташовуватися перпендикулярно одна до одної. Щоб додати цей взаємозв'язок, виділите дві лінії й клацніть на кнопці Perpendicular (Перпендикулярність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Parallel (Паралельність)

Взаємозв'язок Parallel (Паралельність) змушує виділені лінії розташовуватися паралельно одна до одної. Щоб додати цей взаємозв'язок, виділите дві лінії й клацніть на кнопці Parallel (Паралельність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

На малюнку (а) показані вихідні прямі, які ми намалювали довільно, на малюнку (b) - після застосування до них взаємозв'язку горизонтальність, на малюнку (с) – вертикальність, на малюнку (d) – колінеарності, на малюнку (e) – перпендикулярності, на малюнку (f) – паралельності.

Взаємозв'язок Concentric (Концентричність)

Взаємозв'язок Concentric (Концентричність) прив'язує центральну точку виділеної дуги або кола до центральної точки іншої дуги або кола, до точки, до центральної точки, вершини або круглої кромки. Щоб додати цей взаємозв'язок, виділите відповідний об'єкт і клацніть на кнопці Concentric (Концентричність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок). (малюнок b)

Взаємозв'язок Equal (Рівність)

Взаємозв'язок Equal (Рівність) примусово призначає виділеним лініям однакову довжину, а виділеним дугам, колам або дузі та колу - однаковий радіус. Щоб додати цей взаємозв'язок, виділіть потрібні об'єкти й клацніть на кнопці Equal (Рівність) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок). Алгоритм роботи такий - якщо для одного кола заданий розмір, то друге кола стає рівним першому. Якщо розміри не задані, то радіуси всіх кіл стають рівними радіусу останнього кола зі списку. (малюнок с)

Взаємозв'язок Tangent (Дотичність)

Взаємозв'язок Tangent (Дотичність) змушує виділену дугу, коло, сплайн або еліпс розташовуватися по дотичній до іншої дуги, сплайну, еліпсу, лінії або кромки. Щоб додати цей взаємозв'язок, виділите два об'єкти й клацніть на кнопці Tangent (Дотичність) у сувої AddRelations (Додати взаємозв'язок). (малюнок d)

Взаємозв'язок Coradial (Корадиальність)

Взаємозв'язок Coradial (Корадиальність) примусово призначає виділеним дугам або колам той самий радіус і центральну точку. Цей взаємозв'язок можна також накласти на зовнішній елемент, що у проекції на даний ескіз дає дугу або коло. (малюнок е)

На малюнку a показані два вихідних кола.

Взаємозв'язок Midpoint (Середня точка)

Взаємозв'язок Midpoint (Середня точка) примусово переміщує виділену точку в середню точку виділеної лінії. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите точку, що потрібно перемістити, і лінію, у середню точку якої буде переміщена виділена точкака. Клацніть на кнопці Midpoint (Середня точка) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Точка стає в центрі лінії, причому, при невизначеному ескізі, змінюється як положення точки, так і положення лінії. Ці зміни підкоряються наступному правилу: середня точка розташовується в точці проекції вихідної точки на лінію. Точка проекції може бути на продовженні лінії. Довжини сторін лінії з обох сторін точки обчислюються так:

• На малюнку показані два варіанти, при яких проекція вихідної точки лежить на лінії. Як видно з малюнків, розмір лінії дорівнює подвоєній відстані від точки проекції до лівого краю лінії. Малюнки 1 й 2 ілюструють розходження в розмірі одержуваної лінії при переміщенні вихідної точки уздовж вихідної лінії. Червоними кольорами позначений перпендикуляр, чорним - довідкові розміри.

• На малюнку показані два варіанти, при яких проекція вихідної точки лежить на продовженні лінії. Як видно з малюнків, розмір лінії дорівнює подвоєній відстані від точки проекції до лівого краю лінії. Малюнки 1 й 2 ілюструють розходження в розмірі одержуваної лінії при переміщенні вихідної точки уздовж вихідної лінії. Жовтими кольорами позначене продовження вихідної лінії, на яку опускається перпендикуляр.

• І, нарешті, розглянемо правильний варіант використання цього взаємозв'язку. Для цього досить задати розмір вихідної лінії. Точка при цьому стає в середину лінії, що залишається нерухомою.

Взаємозв'язок Intersection (Перетинання)

Взаємозв'язок Intersection (Перетинання) примусово переміщує виділену точку на перетинання двох виділених ліній. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібні об'єкти й клацніть на кнопці Intersection (Перетинання) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Розглянемо роботу взаємозв'язку на конкретному прикладі: На малюнку 1 задана горизонтальна пряма "a" (визначена), довільна похила пряма "b" (невизначена) і довільна точка "c" (також невизначена). При завданні взаємозв'язку "перетинання" для всіх цих об'єктів буде застосовуватися наступний алгоритм: Із точки c на похилу пряму b опускається перпендикуляр c'с, що використовується як вектор паралельного переносу прямої b із точки перетинання перпендикуляра в задану точку c.

Потім із точки c опускається перпендикуляр cc'' на горизонтальну пряму a, що також використовується як вектор паралельного переносу прямій b із точки c у точку основи перпендикуляра c". Після цього точка зі стає крапкою з". Результат цього пояснення показаний графічно на малюнку 2.

Взаємозв'язок Coincident (Співпадіння)

Взаимовязь Coincident (Співпадіння) змушує виділену точку збігатися з іншою точкою або лежати на виділеній лінії, дузі, колі або еліпсі. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібні об'єкти й клацніть на кнопці Coincident (Співпадіння) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Symmetric (Симетрія)

Взаємозв'язок Symmetric (Симетрія) змушує дві виділені лінії, дуги, точки або два еліпси розташовуватися на однаковій відстані по обидві сторони від осьової лінії. Цей взаємозв'язок також примусово привласнює виділеним об'єктам ті самі розміри й орієнтацію. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібні об'єкти й осьову лінію, потім клацніть на кнопці Symmetric (Симетрія) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Fix (Зафіксований)

Взаємозв'язок Fix (Зафіксований) закріплює виділений об'єкт у заданій позиції. Якщо накласти цей взаємозв'язок на лінію або дугу, її положення буде залишатися тим самим, але розмір можна буде міняти, розтягуючи її за кінцеві точки. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей AddRelations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібний об'єкт і клацніть на кнопці Fix (Прив'язка) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Pierce (Прокол)

Взаємозв'язок Pierce (Прокол) змушує точку ескізу або кінцеву точку об'єкта збігатися з об'єктом іншого ескізу. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібні об'єкти й клацніть па кнопці Pierce (Прокол) у розсувній панелі Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Merge Points (Злити точки)

Merer Взаємозв'язок Merge Points (Злити точки) змушує дві точки ескізу або кінцеві точки злитися в одну точку. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите потрібні об'єкти й клацніть на кнопці Merge Points (Злити точки) у розсувній панелі Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок ParallelYZ (Паралельно YZ)

Взаємозв'язок ParallelYZ (Паралельно YZ) змушує лінію на тривимірному ескізі розташовуватися паралельно площини YZ стосовно виділеної площини. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите лінію на тривимірному ескізі та площину й клацніть на кнопці ParallelYZ (Паралельно YZ) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок ParallelZX (Паралельно ZX)

Взаємозв'язок ParallelZX (Паралельно ZX) змушує лінію на тривимірному ескізі розташовуватися паралельно площини ZX стосовно виділеної площини. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите лінію на тривимірному ескізі й площина й клацніть на кнопці ParallelZX (Паралельно ZX) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Взаємозв'язок Along (Уздовж Z)

Взаємозв'язок Along (Уздовж Z) змушує лінію на тривимірному ескізі розташовуватися по нормалі до виділеної площини. Щоб додати цей взаємозв'язок, викличте менеджер властивостей Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виділите лінію на тривимірному ескізі та площину й клацніть на кнопці Along (Уздовж Z) у сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок).

Додавати взаємозв'язок можна також у менеджері властивостей Properties (Властивості), що автоматично відкривається, коли в графічній області виділяється більше одного об'єкта. Можливі типи взаємозв'язків для виділених об'єктів будуть перелічені в сувої Add Relations (Додати взаємозв'язок). Виберіть взаємозв'язок, що ви хочете накласти на виділені об'єкти.

Є й ще один метод додавання взаємозв'язків на ескіз. Виділите об'єкт або об'єкти, на які ви хочете накласти взаємозв'язок, і клацніть правою кнопкою миші, щоб викликати контекстне меню. Типи взаємозв'язків, які можуть бути накладені на виділені об'єкти, будуть перераховані в контекстному меню в розділі Relations (Взаємозв'язку). Виберіть потрібний тип взаємозв'язку з контекстного меню.