EJERCICIO No. 1 Cerradura. Ejercicio de la función Sketcher
El objetivo de este ejercicio es diseñar el embellecedor embellecedor de una cerradura . Los pasos a dar son: 1.- Abrimos un Part y desde el Workbench Part Design: 2.- Creamos un Sketcher eligiendo como plano el XY, para ello: Seleccionamos en el árbol el plano XY. Damos al icono
Sketcher
3.-
Usamos el icono y hacemos un rectángulo usando la barra de Herramientas “Sketch tools” para definir el ancho ( Width= Width= 60mm ) y Height= 80mm ). Recordar que saltamos de un campo a otro el Alto ( Height= por medio del del Tabulador, NO NO con el cursor del ratón. ratón. Ningún vértice vértice debe coincidir con el origen.
Estos iconos DEBEN estar tal como se ven en la figura para que se queden las cotas. El resultado es el de la figura inferior.
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4 (a).- Usando el icono “Constraint”
colocamos dos cotas más.
Seleccionamos la línea superior y con el botón Control presionado seleccionamos también el eje horizontal (H) y entonces damos al icono. Nos aparecerá una cota distinta a la que nosotros queremos que persigue al cursor. Pinchamos en el sitio en que queremos ubicar la cota. Hacemos un doble clic sobre el número de la cota y le damos la cota que queremos que tenga 30mm. Hacemos lo mismo con la línea vertical derecha y le damos la distancia de 30mm bo tón Control: 4 (b).- Estos dos pasos también se pueden hacer sin usar el botón de la siguiente forma: Pinchamos en el icono “Constraint”, sin nada seleccionado. Seleccionamos la línea superior. Y seleccionamos el eje horizontal. Pinchamos en el sitio que queramos ubicar la cota (que persigue al cursor). Damos doble clic sobre el número para editar la cota.
5.- Haremos ahora un rectángulo paralelo al exterior y aprovecharemos sus esquinas para obtener obtener 4 puntos a igual distancia distancia de los bordes. Sele Seleccio ccionam namos os una una líne línea a y med median iante te el el coman comando do Edit Edit Search, seleccionamos todas las líneas.
Auto Auto
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En la paleta “Transformation” encontramos el icono “ Offset ” que hace paralelas. Pinchamos en dicho icono y colocando el cursor por la zona interior del rectángulo dibujamos otro rectángulo paralelo a 8mm.
Como las líneas nos salen en blanco (sin acotar) acotamos mediante el icono “Constraint”, de la siguiente forma: Damos doble clic en el icono. Seleccionamos una línea interior y su paralela exterior. Y ponemos la cota. Repetimos esta operación sin tener que dar al icono “Constraint” porque hemos dado doble clic. Cuando terminemos con la última línea, salimos del comando por ejemplo dando dos veces seguidas a la tecla Escape. o
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Ponemos las líneas interiores como líneas de construcción. Para ello, seleccionamos todas las líneas interiores y pinchamos en el icono “ Construction/Standard Element ” de la paleta “Sketch Tools” que convierta los elementos que son de construcción en estándar y los que son estándar en construcción. Hacemos lo mismo con los cuatro puntos de los extremos de la línea y hemos obtenido con este “ atajo” los puntos de los taladros. Nos quedan los puntos como una crucecita (estándar, no de construcción).
6.- Y
por último, hacemos los chaflanes de 8mm x45° con el icono Tener cuidado de activar (en rojo) las opciones adecuadas. Como sugerencia de automatizar mas el proceso, se puede:
.
Seleccionar los cuatro puntos de las esquinas del rectángulo exterior. Damos al icono “Chamfer” y una vez seleccionado las opciones deseadas, tecleamos la distancia de 8mm en el campo Length.
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Ya solo nos queda el contorno interior. Lo haremos de la siguiente manera: 7.- Los iconos que tienen un triangulo en la parte inferior, se despliegan. Por ejemplo el icono del Rectángulo está el primero porque es el último que hemos usado o porque es el 1º por defecto. Pero pinchado en la flecha podemos obtener más features, por ejemplo: El "KeyHole Profile"
es parte de esta
barra de herramienta (o paleta) que se recoge sobre el primero. Esta paleta se llama “ Predefined Profile”. 8.-
Pinchamos en el icono de la cerradura y hacemos un Key Hole Profile. Nos pide (en la parte inferior izquierda): El centro del radio grande. Le pinchamos coincidiendo con el origen del Sketcher. Nos debe aparecer esta imagen: las cotas 0 y 0 y un círculo con el centro relleno en azul (coincidencia). Después, CUANDO DESPLAZAMOS el cursor hacia abajo, nos pide el centro del radio pequeño. Dejamos quieto el ratón y con ayuda del tabulador saltamos a la longitud y tecleamos 25mm y damos intro.
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Entonces nos pide un punto por donde pasa el circulo pequeño y otro por donde pasa el circulo grande. Damos dos puntos que nos den una forma más o menos adecuada.
9.- Usando otra vez el icono para poner
cotas, acotamos los radios a
R15mm y R10mm 10.- Si no se hicieron por el método anterior, dibujar cuatro puntos para los taladros, para ello, dibujar dos de la derecha y acotarlos. Posteriormente hacer una simetría usando la opción Hecho esto solo nos queda salir del Sketcher, para lo cual damos al icono (que normalmente está a arriba a la derecha) “Exit workbench”.
Y para evitar que cuando se pinche en el comando Pad esté seleccionado todo el sketch (que es como queda cuando se sale), pinchamos en la pantalla en cualquier lado que no tenga nada. 11. Hacer un Prisma ( Pad ) con el contorno usando la opción “ Go to Profile definition” (para más información de esta opción mirate esta lección pinchando aquí )en vez del contorno completo del Sketcher. Su altura será de 5mm. Como información adicional: Colocamos el cursor sobre el campo “ Profile/Surface -> Selection”, que tiene el foco (está de color azul). Damos al menú contextual y seleccionamos la opción “ Go to Profile Definition”.
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12.
Dibujar un taladro ( Hole )
de:
Diámetro: 2mm Extensión: “Up to Next” (hasta la siguiente cara) Type: “Countersunk” (avellanado) Mode: Depth &Angle Depth: (profundidad) de 1,5mm Angle: 90° de ángulo de avellanado
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13.- Hacer un User Pattern para repetir el taladro en todos los puntos. El icono de la feature se encuentra en el grupo que se ve en la figura y puede que no sea el primero... Las opciones son las indicadas en la figura: Obsérvese que debe estar seleccionado como:
Object : el Hole.1 (el taladro que hemos hecho anteriormente) Positions: Sketch.1 (que es donde están dibujados los puntos de los taladros)
14. Hacer un chaflán ( Chamfer ) exterior de la cara superior.
de 3mm en todo el contorno
15.- Poner activo el PartBody y salvar el Part: File + Save As... y teclear como nombre: Ejer-N01-Sket-Cerradura Este es el resultado final:
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EJERCICIO No. 2 Palanca Ejercicio de la función Sketcher Se trata de diseñar una palanca sencilla. Los pasos a dar son: 1. Iniciamos un CATPart nuevo y entramos, si no lo estamos ya, en el entorno Part Design. Con este icono creamos dos Parámetros de tipo Length que se llamen “ Dia_Fresa” y “ R_Fondo” y les damos los valores de 4mm y 2mm respectivamente. 3. Creamos un Body nuevo con Insert +Body 4. Creamos un plano paralelo(Offset)a 0mm al plano XY, y dibujamos la planta de la pieza dentro de un Sketch, apoyado en ese plano, para ello: 1. Dibujamos primero el círculo de ø 18mm centrado en el origen.
2.
Siempre que podamos debemos teclear el valor en la barra de herramientas del Sketch. 2.
Dibujamos una línea de “Construcción” de longitud 60mm vertical Para ello el icono correspondiente debe estar activo
(en rojo). 3. Usando como centro el extremo de dicha línea, dibujamos otro círculo de Radio = 5mm.
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El plano Offset a 0mm me permite cambiar el valor a otra medida. Sin embargo si lo hago en el XY no puedo cambiar el valor (aunque puedo cambiar de plano siempre) Unimos dichos círculos, seleccionando por el lado adecuado, con sendas líneas usando el icono del Grupo de las líneas.
Usamos la goma (Quick Trim) (de la barra Relimitations) para borrar el trozo de círculo que no deseamos
Y por último dibujamos dos círculos más de Diámetro = 5mm y Diámetro= 10mm respectivamente según croquis. 5. Con este Sketcher, construimos un Pad de altura=10mm 6. Dentro del mismo Body, creamos otro Sketcher apoyado en el mismo plano y dentro de él dibujamos dos círculos de cualquier diámetro y de cualquier radio que no tengan ninguna coincidencia.
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Ponemos visible el Sketcher anterior y pinchamos el semi-círculo inferior (de ø 18 mm ) y uno de los nuevos círculos, usando para ellos la tecla control. Entonces pinchamos en el icono “ Constraints defined in dialog box”
y activamos la opción
“ Coincidence ”.
Repetimos esta operación con el círculo interior de Diámetro 10mm y el otro círculo.
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7. Con este Sketcher hacemos un Pad de altura = 14mm 8. Unimos este Body que hemos creado con el PartBody, para ello: Ponemos activo el PartBody mediante el botón 3 del ratón y la opción “ Define in Work Object ”. Debe quedar subrayado en el árbol. Seleccionamos el Body nuevo. Debe quedar en rojo. Los sumamos mediante el menú: Insert Boolean Operations Add ... Ponemos activo el PartBody. 9. Creamos otro Sketcher en el plano YZ y dibujamos la ranura de 5mm y de 10mm de profundidad. o
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10.Con este Sketcher hacemos un Pocket con la opción “ Mirrored Extent ” activada y de profundidad 14mm. 11.Insertamos un chaflán de 0,5 x 45° en el taladro mayor. Solo debe haber una operación con dos aristas.
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12.Hacemos un Radio de Fórmula = “ R_Fondo” (ver fórmulas ), seleccionando como arista la indicada en la figura El resultado final debe ser este:
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EJERCICIO 3 Ejercicio de la función Sketcher Trinquete Se trata de practicar sobre los distintos comandos del Sketcher. Realizar el ejercicio indicado como base para un Pad .
Por el siguiente procedimiento: 1.- Crear un Sketch en el plano XY. 2.- En él dibujamos la línea de construcción OA , con las siguientes condiciones: Activamos el icono “Construction/Standard element” de la barra de herramientas “Sketch Tools”. Damos al icono “Line” con las siguientes condiciones: Start Point: coincidencia con el punto origen (punto Origen ) End Point: H =-27mm; V= -10mm o
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3.- Dibujar la línea de construcción Origen - C
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Start Point: coincidencia con el punto origen (punto Origen ) End Point: de longitud L=20mm y con ángulo A=188deg. Si la cota que aparece no corresponde con la que hemos tecleado, editamos la cota con un doble clic y en el campo “ Angular sector ” elegimos el sector que se adapte a nuestros intereses.
Dibujamos el sector circular ( Arc ) campos:
con centro en O y tecleamos en los
Start Point: El punto A (H= -27mm; V= -10mm) End Point: S= -57.335deg
5 .- Crear un taladro rasgado
con la barra de perfiles que vaya desde C a D haciendo centro en B . El punto D se define por el valor S= 27deg y el radio es 1mm. ¡Cuidado que sobra la tangencia! 6.- Crear el resto del contorno con la opción “ Profile” . Hacer un radio al inicio, con este procedimiento, se hace mal. Es mejor hacerlo al final por medio de un Corner
de Radio = 5mm y tangente a la línea OC .
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Agregar las condiciones de tangencia para los círculos de radios 2mm (tangente al eje H) y 5mm , y coincidencia para el centro del círculo de diámetro 7mm. Relimitar y comprobar las condiciones en Tools Sketch Analysis. Debe dar un perfil cerrado de 9 curvas.
Hacer un Pad de 5mm de altura.
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EJERCICIO 4
Ejercicio de la función Sketcher Vamos a diseñar una Biela mecanizada
Y lo haremos de la siguiente forma:
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1. Creamos dos parámetros: Dia_Fresa = 10mm R_Fondo = 2.5mm 2. Creamos un Body y en él creamos un Sketcher en el que hacemos el dibujo que vemos arriba:
Damos al icono Sketch y seguidamente seleccionamos el plano XY en el árbol. Dibujamos los círculos de diámetros 30mm y 50mm. Definimos el eje vertical de los círculos de diámetros 80mm y radio 50mm mediante una línea de Referencia vertical a una distancia de 150mm. Esto no es necesario porque podríamos hacer simplemente que los centros de los dos círculos coincidan con el eje y acotar estos respecto al eje V. Dibujamos los círculos haciendo coincidir el centro en la intersección del eje de Referencia vertical y el Eje H del Sketcher. Trazamos las líneas exteriores de tangencia con ayuda del icono (“Bi-Tangent Line”). Trazamos las líneas paralelas a las exteriores, que acabamos de dibujar, y tangentes al círculo interior de Ø 80mm. Si nos aparece una cota de 10mm, la eliminamos y sustituimos por una constrain de paralelismo. Hacemos el relimitado usando la “goma”. No hace falta hacer el break. Comprobar que se mantienen las cotas. 3. Hacemos un Pad con la geometría externa y los dos círculos (“Go to Profile definition” mas tres contornos añadidos uno a uno mediante el botón Add)
solos de altura = 10mm.
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Damos al icono Pad. . Nos aparece una ventana de edición y en ella nos colocamos sobre el campo “Profile/Surface >Selection” y con el botón derecho del ratón damos la opción “ Go to Profile definition”.
Nos aparece una ventana para seleccionar contornos y seleccionamos los tres necesarios dando [Add] cada vez que cerremos un contorno.
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Volvemos al mismo Sketcher y creamos otro círculo (este completo) coincidente con el arco de Ø 50mm.
Con este círculo y el interior (que teníamos previamente dibujado) hacemos un Pad de altura = 15mm
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Ocultemos temporalmente este Body ( Hidden ). Esto lo hacemos para que los filos del Pad construido nos deje seleccionar en el sketch. Acordarse de volver a ponerlo visible!! 4. Creamos otro Body y con el mismo Sketch anterior hacemos un Pad con la caja interior de altura 17mm , pero desplegando el botón “ More..”. El espesor del fondo se especifica en el “Second Limit ” = -2mm. 5. En este body nuevo hacemos dos operaciones de redondeado de aristas (“ Edge Fillet ”). El primero debe ser siempre el de radio mayor y por lo tanto se lo hacemos a las cuatro aristas verticales del Pad que acabamos de crear con el valor del parámetro Dia_Fresa. El segundo se lo aplicamos a una arista de la base usando la opción “ Propagation = Tangency ” con la formula = R_Fondo. No usamos la elección de la cara inferior, para evitar complicaciones si ponemos taladros en la base.
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Solo nos queda operar con el PartBody ambos Body: Ponemos activo el Part Body (debe quedar subrayado) mediante: botón dch. “Define in work object”. Seleccionamos el primer Body que creamos y damos a la operación Add . Ponemos activa la operación Add. Seleccionamos el último Body y damos a la operación Remove. Por último y colgando directamente del PartBody, creamos un Chamfer de 0.5mm x 45° . Cambiar, en la representación gráfica del Body contenido en el Remove, el color Hacer unEdgeFillet de radio igual al parámetro R_Fondo.
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El resultado final del árbol debe ser este:
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EJERCICIO 5
Ejercicio de la función Sketcher
Distribuidor La pieza se diseña de la siguiente forma: Partimos de un CATPart ya creado para utilizar los parámetros que hay creados, para ello utilizamos la opción: “ New From..” y seleccionamos el ejercicio anterior, del que nos quedamos con los parámetros y el Body sumado eliminando la operación Add . Cambiamos los valores de los parámetros a Dia_Fresa =10mm y R_Fondo= 2.5mm si es necesario. Del Sketcher creado, nos quedamos con los círculos de diámetro 50mm y 30mm y borramos el resto. Creamos las rectas que delimitan el arco de los centros de las ranuras. Va desde el Origen a un centro definido por A= 145,124deg. y L=170mm. La otra recta la hacemos por simetría de la primera. Hacemos dos “taladros cilíndricos alargados” con radio de 30mm y 15mm. Nos pide: Definimos el centro del arco donde se encuentran los centros de los diámetros pequeños: en nuestro caso el origen (V=0, H=0) Seleccione un punto para definir el principio del arco: en nuestro caso el final de una de las dos líneas dibujadas. Seleccione un punto para definir el final del arco: en nuestro caso el final de la otra línea. o
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Si ahora desplazamos el curso (sin pinchar) vemos que nos sigue una figura que necesita que se defina el radio. Dejamos el ratón sin mover y mediante el tabulador pasamos al campo Radius y tecleamos 15mm Repetimos los pasos anteriores y esta vez tecleamos en el campo “Radius” 30mm.
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Trazamos dos líneas de referencia que pasan por el origen y forman con la horizontal un ángulo de 19,188deg/2. Estas líneas servirán para hacer paralelas a ellas y tangentes al círculo y así obtener los contornos exteriores y después sus paralelas a 10mm. Trazamos dos líneas paralelas a las anteriores y tangentes al círculo de diámetro 30mm. Hacemos dos líneas paralelas a 10mm y cortamos los círculos con estas 4 líneas. Trimamos con ayuda de la goma de borrar. Sobre el Body definimos un P ad de altura = 10mm (usando otra vez la opción “Go to Profile definition”) con el contorno exterior (dos Add) y la ranura circular. Hacemos los Fillet de los radios exteriores igual al parámetro de (Dia_Fresa/2) + 1mm
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Creamos otro Body y dentro de él hacemos un Pad con la playa interna de alturas: 17mm y -2mm , es decir dejamos dos milímetros de fondo. En ese body añadimos dos EdgeFillet de radios = (Dia_Fresa/2) + 1mm , en primer lugar y de radio = R_Fondo en segundo lugar Hacemos dos operaciones con los Body: el primer Body lo sumamos al PartBody y el segundo Body se lo añadimos con “ Remove” para eliminar el material. Creamos un nuevo Body al que llamaremos “ Galleta” y dentro de él, otro Sketcher. En ese Sketcher dibujamos un círculo en el origen y de radio con fórmula = Radio del circulo del Sketch anterior (el de Ø50 mm ). Con ese Sketch creamos un Pad de altura: First Limit: “ Up to plane” y seleccionamos la cara superior. Second Limit: “ Dimension” y tecleamos -14mm para conseguir una galleta de 4mm de altura.
Add ” o un Hacemos una operación Booleana mediante un “ “Assemble” del Body. Y por último creamos un Pocket colgando directamente del PartBody que sea el circulo interior, de alturas 17mm y 3mm , para que sobrepasen ambas caras, usando como siempre la opción “Go to profile definition”. También podemos ponerle las condiciones “ Up to Last ” o “ Up to Next ”
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El árbol debe tener este aspecto:
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