Bài Giảng _Solidworks2008_phan1

Bài Giảng tự học solidworks

Bài 1:

GIỚI THIỆU SOLIDWORKS

I Giới thiệu SolidWorks

SolidWorks là một trong những bộ phần mềm chuyên dùng của hãng Dassault System

Được xây dựng với công nghệ thích nghi (adaptive technology) cùng với khả năng mô hình

hóa solid, sử dụng chủ yếu trong lĩnh vực cơ khí kỹ thuật SolidWorks trang bị những thanh công cụ mạnh thông minh, quản lý đối tượng thông minh, trợ giúp quá trình thiết kế

Ta có thể sử dụng SolidWorks để thực hiện các công việc như sau:

- Xây dựng mô hình 3D và các bản vẽ 2D

- Quản lý hàng ngàn chi tiết và mô hình lắp ghép lớn

- Nhập các file SAT, STEP, ACAD, VISI, Catia, ProE, Unigraphic, Inventor, Solid Edge, CADKEY,… để sử dụng SolidWorks Xuất sang ProE, Catia, và các file IGES, STEP, JPEG,…

- Làm việc nhóm với nhiều thành viên trong quá trình xây dựng mô hình

Hầu hết các phần mềm mô hình hóa tham số bao gồm: Mô hình hóa (Part Modeling), lắp ráp (Assembly), Bản vẽ kỹ thuật (Drawing)

II Khởi động SolidWorks

Cũng như các phần mềm khác để khởi động SolidWorks ta có hai cách:

- Double Click vào biểu tượng SolidWorks như hình bên

- Click vào Start/All Programs/SolidWorks 2008/SolidWorks 2008

Sau khi khởi động SolidWorks, màn hình làm việc đầu tiên như hình 1.1 Ta chọn

File/New để thực hiện bản vẽ mới, xuất hiện hộp thoại New SolidWorks Document như hình

1.2 Với ba lựa chọn:

Hình 1.1 Màn hình đầu tiên Hình 1.2 Hộp thoại New Solids Document

- Part: Xây dựng mô hình 3 chiều

- Assembly: Xây dựng các mô hình lắp ráp

- Drawing: xây dựng các bản vẽ kỹ thuật

III Các giao diện của SolidWorks:

Được thiết kế để chạy trên môi trường Window, giao diện của SolidWorks giống như giao diện của Microsoft Windows

Giao diện với người sử dụng trong SolidWorks bao gồm hai phần:

- Application Window: Được hiển thị khi ta mở SolidWorks

- Graphics Window: Được hiển thị với mỗi lần mở file Khi có nhiều file được mở,

cửa sổ đồ họa đang sử dụng được gọi là cửa sổ kích hoạt

Tùy theo môi trường làm việc, SolidWorks có một giao diện khác nhau Hình 1.3 là giao diện của SolidWorks trong môi trường Part

Hình 1.3 Cấu trúc màn hình SolidWorks ở môi trường Part

IV Thanh công cụ, nút lệnh và menu:

SolidWorks sử dụng các thanh công cụ (hình 1.4), menu hoặc context menu để gọi lệnh

Đối với SolidWorks 2008 các thanh công cụ sẽ nằm dưới menu bar Để chọn thanh công

cụ thích hợp với môi trường ta click vào các tab phía dưới thanh công cụ này

Ta có thể gọi lệnh từ context menu bằng cách click phải chuột vào vùng đồ họa, khi đó SolidWorks sẽ xuất hiện dòng menu, có các lệnh phù hợp với môi trường ta đang sử dụng Các nút lệnh dùng chung được sử dụng trong mọi môi trường như: New, Open, Save,… Các nút lệnh dùng riêng ở các môi trường như Sketch, Assembly, Drawing

Ngoài ra ta có thể gọi lệnh từ bàn phím: Line (L);… Hoặc ta có thể vào

Tool/Customize/Keyboard để tạo các phím tắt theo ý mình (hình 1.5) Ta nhập phím tắt vào

dòng Shortcut (s)

Hình 1.4 Biểu tượng thanh công cụ

Hình 1.6 Hộp thoại Customize ở Tab Keyboard Hình 1.5 Context menu ở môi trường Sketch

V Các lệnh thao tác với màn hình

1 Gán màu nền

Để thay đổi màu nên của màn hình đồ họa, ta vào Tool/ Option, tìm đến dòng color rồi

chọn edit để mặc định màu mà ta mong muốn

Để định đơn vị đo ta chọn Tool/Options, hộp thoại Option xuất hiện Ta chọn trang

Document Properties và chọn Unit (Hình 1.7) Ta chọn các đơn vị đo tương ứng với các tiêu

chuẩn mà ta đang sử dụng

2 Định độ phân giải

Độ phân giải ta sẽ định ở mục Image Quanlity trong hộp thoại Option Xuất hiện hộp

thoại Document Properties như hình 1.8 Kéo con trượt về phía high các mô hình trên màn

hình đồ họa sẽ mịn hơn

3 Gán chế độ hiện thị lưới

Để định chế độ hiển thị lưới khi tạo các biên dạng phát thảo ta chọn Grid/Snap Khi đó

hộp thoại Document Properties có dạng như hình 1.9

- Display Grip: hiển thị lưới khi phát thảo biên dạng Khi bỏ lựa chọn này lưới sẽ

không được hiển thị

- Automatic scaling: các đường lưới thay đổi tỉ lệ tự động cho phù hợp với phác thảo

- Các lựa chọn còn lại dùng để định mật độ lưới trên màn hình làm việc

Hình 1.9 Hộp thoại định chế độ hiển thị lưới

4 Giới thiệu một số biểu tượng của SOLIDWORKS

Khi làm việc với SolidWorks bạn cần chú ý tới biểu tượng ở góc phải trên của vùng đồ

hoạ để thực hiện lệnh (ok, Cancel, Exit Sketch) và một số ký hiệu ở hình dưới đây

5 Thanh menu Standard View:

Quan sát bản vẽ với nhiều của sổ của một chi tiết hay cụm chi tiết ta có các cách

sau đây

¾ Có thể vào Menu/Window/Viewport/Four View chia màn hình đồ họa thành 4 ô cửa sổ

quan sát Tùy vào yêu cầu mà chúng ta có thể lựa chọn các góc nhìn cho từng ô

¾ Quan sát nhiều bản vẽ khác nhau với những cửa sổ khác nhau, có thể mở bản vẽ Part và bản vẽ lắp ráp hay bản vẽ kỹ thuật

¾ Quan sát nhiều cửa sổ với những bản vẽ giống nhau, để quan sát nhiều của sổ với các góc nhìn khác nhau mỗi góc nhìn là một cửa sổ ta mở một lúc nhiều lần bản vẽ đó

6 Một số lệnh tắt

STT Phím tắt Lệnh Ý nghĩa

1 Ctrl + S Save Ghi bản vẽ hiện hành (nếu file mới chưa

có tên thì phải đặt tên cho file, nếu đã có thì nghi tất cả những gì đã thay đổi vào file)

2 Ctrl + O Open Mở một file đã có

3 Ctrl + N New Mở một file mới

5 Ctrl + Z Undo Huỷ bỏ câu lệnh vừa thực hiện

8 Shift + Z Zoom in Phóng to

10 Phím mũi tên lên

xuống

góc nhìnkhác nhau

III Nhập giá trị cho đối tượng hình học:

Trong Solidworks, khi ta phác thảo một đối tượng, giá trị của dối tượng sẽ hiển thị khi

ta di chuyển con trỏ chuột Ngoài ra, ta có thể nhập

IV Các công cụ vẽ phác:

Tất cả các công cụ vẽ phác đều nằm trên thanh công cụ Sketch hoặc menu Tools

Ngoài ra ta có thể sử dụng một số lệnh trên Context menu bằng cách nhấp phải chuột trên màn hình đồ họa:

Hình 2.1 Thanh công cụ Sketch

1 Lệnh Line

Toolbar Menu

Lệnh Line dùng để vẽ các đoạn thẳng Sau khi gọi lệnh, con trỏ chuột có dạng ta nhấp chọn các điểm để xác định đoạn thẳng Khi di chuyển con trỏ chuột thì chiều dài đoạn thẳng sẽ được hiển thị trên vùng đồ họa Để kết thúc lệnh, ta nhấp phải chuột chọn Select hoặc nhấn phím ESC

Trong hộp hội thoại quản lý thuộc tính

của lệnh Line xuất hiện như hình 2.2

_ For construction: Vẽ đường dóng

_ Infinite Length: Vẽ đường thẳng dài

vô tận

Hình 2.2

Ví dụ: vẽ đường thẳng: đầu tiên ta chọn điểm 1 (nên chọn trùng với góc tọa độ), tiếp theo

chọn điểm số 2 Khi đó sẽ có các ràng buộc hình dạng xuất hiện trên màn hình, nếu ta đánh

dấu vào mục Automatic relations trong hộp thoại Tool/options/relations/snap

Trong Solidworks, ngoài các phương thức truy bắt điểm tự động, ta còn có thể chọn các

phương thức truy bắt điểm trên thanh công cụ Sketch hoặc trên Context menu bằng cách nhấp phải chuột, chọn Quick Snaps (hình 2.3)

a/ Trên thanh công cụ Sketch b/ Trên Context menu

Hình 2.3 Chọn phương thức truy bắt điểm

chọn góc thứ 3 thuộc cạnh vùa chọn Kích OK

Parallelogram Vẽ hình bình hành hoặc hình thoi, vẽ hình chữ

nhật theo phương bất kỳ Kích chọn tọa độ thứ

nhất; thứ 2 và thứ 3 của hình bình hành

3 Vẽ đa giác đều (Polygon)

Sử dụng Polygon để vẽ đa giác đều Sau khi gọi lệnh hộp thoại Polygon xuất hiện

Ta có các lựa chọn:

- Number of Side : nhập số cạnh của đa giác

- Inscribed Circle : Đa giác nội tiếp đường tròn

- Circumscribed Circle: Đa giác ngoại tiếp đường

- Circle Diameter : Đường kính của đường tròn

nội hoặc ngoại tiếp đa giác

- Angle : Xác định góc xoay của đa giác theo

phương ngang

Hình 2.4 Hộp thoại Polygon

Sau khi gọi lệnh: ta tiến hành xác

định số cạnh trong hộp thoại Polygon Nếu

chọn Inscribled Circle thì đường tròn ngoại

tiếp đa giác; Circumscribed Circle thì đường

tròn nội tiếp đa giác

Xác định tọa độ tâm đa giác đều

Xác định bán kính đường tròn nội/ngoại tiếp

Sketch Tools/Sketch Entities/Perimeter Circle

Vẽ đường tròn qua ba điểm Các bước thực hiện:

Sketch Tools/Sketch Entities/Partial Ellipse

Vẽ cung Elip Thực hiện lệnh:

ƒ Gọi lệnh vẽ cung Ellipse

ƒ Chọn điểm tâm của Ellipse (1)

ƒ Chọn điểm thứ nhất (1) điểm đầu cung tròn

ƒ Chọn điểm thứ (2) thuộc điểm cuối của cung tròn

ƒ Chọn điểm thứ (3) thuộc điểm giữa của cung tròn

ƒ Kích vào điểm (1) cuối của một đoạn

thẳng, một cung tròn, một cung Elip…

ƒ Chọn điểm thứ (2) thuộc điểm cuối của

Sketch Tools/Sketch Entities/Spline

Sau khi gọi lệnh, kích chọn các điểm

mà Spline sẽ đi qua Kích OK

10 Lệnh Point

Toolbar Menu

Sketch Tools/Sketch Entities/Point

Lệnh Point dùng để vẽ điểm, các điểm này có dạng hình ngôi sao Lệnh này dùng để định các tâm để tạo lỗ, để sử dụng lệnh Hole

11 Lệnh Centerline

Toolbar Menu

Lệnh này dùng để vẽ đường tâm, khi sử dụng lệnh Mirror, revolve

Sketch Tools/Sketch Entities/Construction Geometry

Dùng để chuyển đổi các đối tượng được chọn sang đường tham khảo Khi đó, các đối tượng này không là thành phần của biên dạng

13 Lệnh Text

Toolbar Menu

Lệnh Create Text dùng để nhập văn bản vào bản vẽ, ngoài ra có thể tạo phác thảo biên dạng chữ Sau khi gọi lệnh, hộp thoại Sketch Text xuất hiện Ta nhập dòng text vào ô Text và nhấn OK để kết thúc lệnh

Hình 2.5 Hộp thoại Sketch Text và biên dạng chữ

14 Nhập một đối tượng 2D từ AutoCAD:

Khi một biên dạng phức tạp để thuận tiện cho việc thiết kế ta có thể liên kết dữ liệu biên dạng từ phần mềm Autocad Để nhập một bản vẽ phác thảo phức tạp từ CAD sang ta làm theo các bước sau:

¾ Từ menu File\ Open hay kích chuột từ biểu tượng một cửa sổ Open mở ra như hình 2.6 Tại ô chọn kiểu file (Files of type) chọn Dwg files (*.dwg) tiếp theobạn chọn file bản vẽ phác thảo vẽ từ Autocad để đưa sang Solidwork sau đó chọn Open để sang bước 2

Hình 2.6

Hình 2.7

¾ Sau khi chọn Open một menu Dxf/Dwg import Document type hiện ra như hình 2.7 trên

menu này ta tiến hành chọn import to new part sau đó chọn next Solidwork lại hiện ra một menu Dxf/Dwg import Document Options hình 2.9 trên menu này ta chọn Import to a 2D

Sketch còn đơn vị của kiểu dữ liệu (units of imported data) bạn có thể chọn các đơn vị sau:

mm, cm, m, feet, inh để kết thúc quá trình ta nhấn chuột vào nút lệnh Finish để kết thúc Khi

đó biên dạng được vẽ chính xác trong CAD sẽ được tự động link sang Solidworks và được coi

là một đối tượng của Solidwork để có thể chỉnh sửa hay kéo thành các đối tượng 3D.

Hình 2.8

V Ràng buộc phác thảo

1 Giới thiệu

Sau khi tạo các phác thảo, ta tiến hành hoàn thiện các phác thảo Đó là gán các ràng buộc về kích thước và hình dạng chính xác cho phác thảo

Khi phác thảo vừa tạo, Solidworks sẽ tự động gán một số các ràng buộc hình học Các

ràng buộc này chỉ có vai trò ổn định hình dạng phác thảo Muốn chính xác hơn ta cần phải thêm một hoặc nhiều ràng buộc vào phác thảo để đảm bảo các phác thảo theo yêu cầu

2 Gán ràng buộc hình dạng

Khi ràng buộc một phác thảo, chúng ta bắt đầu bằng việc định nghĩa hình dạng tổng thể của nó trước khi định nghĩa kích thước Các ràng buộc hình dạng xác định phương và vị trí tương quan giữa các thành phần hình học

Trong Solidworks các lệnh ràng buộc hình dạng và ràng buộc kích thước nằm treent

hanh công cụ Dimensions/Relations như hình 4.1

Hình 2.9 Thanh công cụ Dimensions/Relations

Lệnh Add Relations

Toolbar Menu

Lệnh Add Relations dùng để gán các ràng buộc hình dạng giữa các đối tượng Sau khi

gọi lệnh hộp thoại Add Relations xuất hiện Sau đó ta nhấp chọn các đối tượng cần tạo ràng buộc hình dạng Tùy vào các đối tượng được chọn, hộp thoại Add Relations sẽ có các lựa chọn khác nhau

a/ Đối tượng là hai cung tròn hoặc hai đường tròn (hình 2.10)

- Horizontal: Đưa đường thẳng có phương bất kỳ về phương ngang

- Vertical: Đưa đường thẳng có phương bất kỳ về phương đứng

- Colinear: Đưa 2 phân đoạn của đoạn thẳng thành cộng tuyến với nhau

- Perpendicular: Gán ràng buộc cho hai đối tượng bất kỳ về vuông góc với nhau

- Parallel: Đưa hai đối tượng bất kỳ về song song song với nhau

- Equal: Đưa các đường thẳng về cùng chiều dài

- Fix: Ràng buộc cố định

c/ Đối tượng được chọn là một đoạn thẳng và một cung tròn

Chỉ có 2 lựa chọn là Tangent và Fix Các lựa chọn này tương tự như các lựa chọn đối với hai trường hợp trên

3 Hiển thị và xóa các ràng buộc:

Toolbar Menu

Dimensions/Relations Tools/Relations/Display/Delete

Lệnh Display/Delete Relations

dùng để hiển thị và xóa các ràng buộc

hình dạng của các đối tượng trong phác

thảo Sau khi gọi lệnh hộp thoại Sketch

Relations xuất hiện Từ hộp thoại này ta

biết được trong phác thảo có bao nhiêu

ràng buộc và bao gốm những ràng buộc

nào

Trong hộp thoại hiển thị tất cả

các ràng buộc đã tạo trước đó Nếu

muốn xóa ràng buộc nào thì chọn ràng

buộc đó và nhấn Delete Nút Delete All

dùng xóa tất cả các ràng buộc đã tạo

Thói quen tốt để ổn định hình dạng của một phác thảo

là thực hiện ràng buộc hình dạng trước khi ta xác định kích

thước và các ràng buộc kích thước Các kích thước xác định

chiều dài, bán kính, góc quay của các đối tượng hình học

trong phác thảo Không giống như các ràng buộc hình dạng,

các ràng buộc kích thước chỉ là tham số, sự thay đổi giá trị

sẽ làm các đối tượng hình học thay đổi Sau khi gọi lệnh,

chọn đối tượng cần ghi kích thước Sau đó chọn một điểm để

đặt kích thước Khi đó hộp thoại Modify xuất hiện, ta nhập

giá trị mới cho đối tượng và nhấn OK để kết thúc

Hình 2.13 Hộp thoại

Modify

’ Trình thực thực hiện một phác thảo hoàn chỉnh:

- Vào môi trường Part chọn để tiến hành vẽ phác thảo Chọn mặt phẳng vẽ phác Nhấn nút để đưa mặt phẳng vẽ phác về mặt phẳng màn hình

- Cố gắng đưa biên dạng về dạng đơn giản nhất Khi sử dụng sao chép dãy hoặc quanh tâm, nên sử dụng trong phần Features, hạn chế sử dụng pattern ở phần Sketch

- Vẽ gần đúng phác thảo biên dạng

- Gán các ràng buộc hình dạng

- Gán các ràng buộc kích thước cho chính xác với biên dạng yêu cầu

VI Bài tập

Lệnh Fillet dùng để nối 2 đối tượng bởi cung tròn, nghĩa

là tạo góc lượn hoặc bo tròn hai đoạn Sau khi gọi lệnh,

hộp thoại Fillet xuất hiện:

Các lựa chọn:

- Radius: Nhập bán kính

- Keep constrained corners: Nếu chọn lựa chọn này

các ràng buộc hình dạng và kích thước của đối tượng sẽ

được giữ nguyên Nếu bỏ lựa chọn này, Solidworks sẽ

hỏi có xóa các ràng buộc đối tượng hay không?

- Sau khi thiết lập các thông số cho Sketch Fillet, ta

kích chọn các cạnh liền kề để thực hiện việc bo cung

Hình 3.1 Hộp thoại Fillet

2 Vát mép các cạnh:

Toolbar Menu

Lệnh Chamfer dùng để tạo một đường vát góc

tại điểm giao của 2 đoạn thẳng Khi lựa chọn

lệnh, hộp thoại Chamfer xuất hiện

- Sau khi thiết lập các thông số ta tiến hành

nhấp chọn 2 cạnh kề nhau để thực hiện việc

vát mép

Hình 3.2 Hộp thoại Chamfer

3 Tạo các đối tượng song song:

Toolbar Menu

Dùng để tạo các đối tượng song song theo hướng vuông

góc với các đối tượng được chọn Đối tượng có thể tạo song

song có thể là: line, circle, arc, spline,… Sau khi gọi lệnh

hộp thoại Offset xuất hiện

Ta có các lựa chọn:

- : Nhập khoảng cách cần offset

- Reverse: Đổi chiều Offset

- Add Dimensions: ráng ràng buộc kích thước giữa đối

tượng góc và đối tượng mới

- Select Chain: chọn toàn bộ đối tượng

- Bi-directional: tạo offset theo cả hai chiều

- Make base construction: đối tượng ban đầu sẽ đưa đối

Hình 3.3 Hộp thoại Offset

tượng gốc về dạng đường construction

" Thực hiện lệnh:

ƒ Gọi lệnh

ƒ Thiết lập các tùy chọn trọng hộp thoại Offset Entities

ƒ Chọn đối tượng cần offset

ƒ Kích vào phía ta muốn tạo offset

4 Kéo dài đối tượng:

Lệnh Trim dùng để xóa đoạn cuối của đối tượng được giới hạn bởi một đối tượng giao hoặc đoạn giữa của đối tượng được giới hạn bởi hai đối tượng giao Ngoài ra Trim còn dùng để xóa các đối tượng Sau khi gọi lệnh hộp thoại Trim xuất hiện

Các lựa chọn:

- Power trim: lựa chọn này dùng để thao tác trên các đối

tượng riêng lẻ Ta có thể xén một phần đối tượng hoặc có

thể kéo dài đối tượng đến 1 vị trí bằng cách rê con trỏ

chuột

- Corner: Xén hoặc kéo dài hai đối tượng tại điểm giao

- Trim away inside: Xén tất cả các đối tượng bên trong

hai đường biên

- Trim away outside: Xén tất cả các đối tượng bên ngoài

hai đường biên

- Trim to closest: Xóa đoạn cuối của đối tượng được giới

hạn bởi một đường giao hoặc đoạn giữa của của đối tượng

" Thực hiện lệnh:

ƒ Gọi lệnh