Методы моделирования в многотельной среде

Возможность создания моделей, состоящих из нескольких твердых тел, повышает удобство проектирования, упрощая решение ряда типовых задач. Существует несколько методов многотельного моделирования деталей в SolidWorks.

Первый метод заключается в том, что при выполнении большинства формообразующих операций можно указать, к каким твердым телам применять операцию, а к каким – нет. В менеджерах свойств команд при наличии в модели нескольких твердых тел появляется категория Область действия элементов. Переключатель в категории позволяет применить операцию как ко всем телам модели (как в случае, если бы модель состояла из одного твердого тела), так и не ко всем. Во втором случае по умолчанию ставится флажок «Авто-выбор», и SolidWorks пытается самостоятельно предугадать, к каким телам следует применять операцию. Часто результат подобного предсказания оказывается вполне адекватным. Если же программа предложила не те тела, которые нужны, можно снять флажок, и в появившемся поле выбрать нужные тела самостоятельно.

В качестве примера на Рис. 7 .87, а показана модель радиатора. После создания и выдавливания эскиза (контур передней грани) модель была разделена командой , так что ребра стали отдельными телами. Затем наружные продольные вырезы из эскизов на правой грани были созданы выдавливанием, примененным к четным ребрам, а внутренние – к нечетным. Далее образовавшиеся тела были объединены в одно тело (методика объединения будет описана ниже).

Также при создании бобышек и вырезов методом выдавливания в выпадающем списке, определяющем способ задания глубины выдавливания (в категориях Направление 1 и Направление 2, см. Лабораторную работу №4) присутствует пункт «До тела». При выборе этого пункта границей выдавливания будет наружная поверхность выбранного в появившемся поле тела. Отметим, что применение данного способа задания глубины выдавливания никак не зависит от того, стоит ли флажок «Результат слияния».

Метод размножения тел массивом, в частности, упрощает создание моделей, которые состоят из нескольких одинаковых (промежуточных) секций и крайних секций. Пример модели, построенной таким методом, показан на Рис. 7 .87, б.

Как отмечалось в Лабораторной работе №4, во всех операциях размножения элементов массивом, а также в операции зеркального отражения вместо категорий Копировать элементы и Копировать грани можно развернуть и активировать категорию Копировать тела. Первые две категории при этом будут автоматически свернуты и деактивированы. Подлежащие копированию тела следует указать в поле .

В командах размножения элементов массивом флажок «Результат слияния» не предусмотрен. Если имеет место размножение тел, объединение их не производит. Процедура объединения тел вручную будет описана ниже. В то же время в команде зеркального отражения элементов при активации категории Копировать тела в категории Параметры появится дополнительный флажок «Объединить твердые тела».

При построении модели из примера Рис. 7 .87, б сначала была создана одна секция, состоящая из коротких верхней и нижней квадратных балок и вертикального прута между ними. Затем созданная секция была размножена массивом в режиме копирования тел на три экземпляра. Образовалось три тела-секции. Далее, сверху к ним последовательно были добавлены длинный открытый, короткий и длинный закрытый декоративный элементы (за счет слияния результатов каждый из декоративных элементов становился частью своего тела-секции). Далее второе и третье тела-секции были вновь размножены массивом. Через высокий декоративный элемент в середине была проведена вспомогательная плоскость, относительно нее были зеркально отражены первое и второе тела. Наконец, все тела-секции были объедены.

а) б)

Рис. 7.87 Пример деталей, моделирование которых сильно упрощается при многотельном подходе

Метод связывания заключается в том, что сначала строятся части детали, сопрягаемые с другими деталями конструкции, не пересекающиеся друг с другом (в однотельной среде моделирования такое построение невозможно). После выверки их формы и взаимного положения строится средняя часть детали, соединяющая построенные ранее.

На Рис. 7 .88, а показан пример создания декоративного рычага управления, когда сначала создается изогнутый штырь рычага необходимой формы и сферическая ручка требуемого диаметра. Затем они соединяются (связываются) при помощи элемента «По сечениям» (Рис. 7 .88, б). Чтобы связывающий элемент был красивее, при его построении добавляется ось на основе сплайна (Рис. 7 .88, в).

Рис. 7.88 Создание и редактирование модели методом связывания

Метод комбинирования тел позволяет применять к различным телам модели булевы операции теории множеств: объединение, вычитание и пересечение. Для выполнения данных операций служит меню Вставка – Элементы – Скомбинировать тела… или кнопка панели инструментов «Элементы» (по умолчанию кнопка не вынесена на панель). Будет открыт менеджер свойств команды.

В категории Тип операции переключателем выбирается нужная булева операция. В случае объединения (переключатель в положении «Добавить») или пересечения (переключатель в положении «Общий») объединяемые или пересекаемые тела (два или больше) указываются в поле категории Соединить тела. В случае вычитания (переключатель в положении «Удалить») команда обрабатывает два набора тел. Тело, из которого вычитают, указываются в поле категории Основное тело. Оно может быть только одно. Тела, которые вычитают (одно или несколько) указываются в поле категории Удалить тела.

Кнопка «Предварительный просмотр» отображает в рабочей области полупрозрачный результат выполнения команды. Режим предварительного просмотра отключается повторным нажатием на кнопку.

В рассмотренных на Рис. 7 .87 примерах объединение всех твердых тел в одно на последнем этапе осуществлялось при помощи именно этой команды.

Вырез по траектории в многотельном режиме

Выбор тела при создании уклона