Prakticno Projektovanje Pomocu Racunara u Paketu Solid Works

UNIVERZITET U BANJOJ LUCI MAŠINSKI FAKULTET Katedra za proizvodne i računarom podržane tehnologije

Grupa autora ---- edit: B. Sredanović

PRAKTIČNO PROJEKTOVANJE POMOĆU RAČUNARA U PAKETU SOLID WORKS - Radna verzija skripte -

Banja Luka, mart 2014.

Praktično projektovanje proizvoda pomoću računara u paketu Solid Works

SADRŽAJ 1. UVOD U MODELIRANJE 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5.

Generacije u razvoju CAD programa Osnove modeliranja pomoću računara Pregled razvijenih CAD programa Programski moduli kao inženjerski alati Osnovni pojmovi i elementi CAD modeliranja

2. MODELIRANJE DIJELOVA 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.

2.6.

2.7. 2.8. 2.9.

Pokretanje programskog paketa SolidWorks Radno okruženje za modeliranje dijelova Selekcija i manipulacija entitetima Referentna geometrija Kreiranje skice 2.5.1. Ograničavanje i dimenzionisanje skice 2.5.2. Kreiranje dvodimenzionalne skice 2.5.3. Operacije nad entitetima u skici 2.5.4. Kreiranje trodimenzionalne skice Generisanje tipskih formi 2.6.1. Proste tipske forme 2.6.2. Složene tipske forme 2.6.3. Nanesene tipske forme Transformacija i manipulacija tipskim formama‚ Modeliranje pomoću tijela Modeliranje pomoću površina

3. MODELIRANJE SKLOPOVA 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7.

Postupak modeliranja sklopova Osnovna geometrijska ograničenja u sklopu Napredna geometrijska ograničenja u sklopu Mehanička ograničenja u sklopu Analiza modela sklopova i dijelova Kreiranje šeme rastavljenog sklopa Standardni dijelovi i varijante modela

4. KREIRANJE TEHNIČKE DOKUMENTACIJE 4.1. 4.2. 4.3.

Generisanje pogleda i presjeka Kotiranje crteža Kreiranje simbola i oznaka na crtežu

___________________________________________________________________________________________ 2 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet

.

Praktično projektovanje pomoću računara u paketu Solid Works

.

1.1. PREGLED RAZVIJENIH CAD SOFTVERA Danas u svijetu postoji veliki broj razvijenih programa za rješavanje različitih inženjerskih problema pomoću računara (CAx). Dijele se prema namjeni, i to: za modeliranje proizvoda (CAD Computer Aided Design), za generisanje putanja alata odnosno pomoć u izradi proizvoda (CAM Computer Aided Manufacturing), za planiranje proizvodnih procesa (CAPP - Computer Aided Process Planing), za upravljanje dokumentacijom (PDM - Product Data Managment), za dizajn i analizu proizvoda (CAE - Computer Aided Engineering), za dizajn i analizu proizvodnih procesa (MPM Manufacturing Process Managment) i sl. Pregled razvijenih programa dat je u tabeli 1.1. Tabela 1.1. Pregled razvijenih programa KOMPANIJA

PROGRAMSKI PAKET AutoCAD

Autodesk

Cimatron

Mechanical Desktop

CAD/CAE

Alias Studio Tools

CAID

CimatronE

KOMENTAR

CAD

Autodesk Inventor

CATIA

Dassault Systems

OBLAST PRIMJENE

CAID – Computer-aided industrial design

CAD/CAM CAD/CAID/CAE/CAM

CosmosWorks

CAE

SolidWorks

CAD

ENOVIA

PDM

DELMIA

MPM

ABAQUS

CAE

MPM – Manufacturing Process Management

PowerMILL Delcam

FeatureCAM

McNeel

Rhinoceros 3D

CAM

ArtCAM

MSC Software

Parametric Technology Corporation

MSC Nastran MSC Patran

SolidCAM

CAD/CAM

Pro/DESKTOP

CAD

Pro/MECHANICA

CAE

Pro/Designer Edgecam Alphacam SolidCAM InventorCAM NX NX Nastran

Siemens PLM Solutions

NURBS based modelling software

CAE

Pro/ENGINER

Windchill Planit

CAD

PDM CAM CAM CAD/CAID/CAE/CAM CAE

Solid Edge

CAD

Teamcenter

PDM

Tecnomatix

MPM

U sljedećim poglavljima će se obrađivati programski paket SolidWorks, zbog jednostavnosti za korišćenje i kompletnosti (uglavnom su zastupljeni sve vrste CAx programa u obliku programskih modula). ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 3


.

1.2. PROGRAMSKI MODULI KAO INŽENJERSKI ALATI

Programski paket SolidWorks sadrži nekoliko dodatnih programskih modula (alata) koji korisnicima omogućavaju različite inženjerske analize i posebne, problemski usko orjentisane, procese projektovanja CAD modela mašinskih konstrukcija. U prvom redu, navedeni programski moduli omogućavaju analizu CAD modela baziranu na metodi konačnih elemenata, analizu kinematike modela, upravljanje dokumentacijom, generisanje putanja alata pri izradi dijela i sl. Programski moduli se ili instaliraju istovremeno sa osnovnim modulom SolidWorks-a, ili se po potrebi instaliraju naknadno.

Slika 1.25. Pokretanje odgovarajućih programskih modula Način pokretanja programskih modula se podešava u posebnom dijaloškom prozoru startnog prozora programa, do kojeg se polazi pokretanjem komande Add-Ins iz padajućeg menija Tools. Korisnik u dijaloškom prozoru jednostavnim čekiranjem označava one programske module za koje želi da se pokrenu istovremeno sa pokretanjem programa (Start Up), odnosno one koje želi da pokrene u trenutnoj sesiji rada u softveru.

Slika 1.26. Padajući meniji i komande programskih modula ___________________________________________________________________________________________ 4 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Nakon pokretanja, funkcije i komande odgovarajućeg programskog modula postaju dostupne za korišćenje i izvršavanje nad CAD modelom koji je trenutno učitan u program ili trenutno je modeliran u programu. Komande se obično nalaze na linijama glavnog menija u obliku padajućih menija ili se nalaze na posebnim paletama ili karticama alata u obliku ikonica. U dijaloškom prozoru Add-Ins mogu se aktivirati i razne baze podataka, kao što su baza standardnih dijelova (baza podataka i baza znanja) i baza dijelova koji se koriste u pojedinim granama mašinskog inženjerstva (projektovanje steznog pribora, projektovanje alata za brizganje plastike i slično.). Takođe, u okviru programa SolidWorks nalaze se i alati za neposrednu komunikaciju između dizajnera (razmjena CAD modela), alati za podršku drugim aplikacijma („štampanje“ dijelova u tri dimenzije, čitanje crteža izrađenih u drugim programima). Kao inženjerski alati u SolidWorks-u, mogu se navesti sljedeći programski moduli: SolidWorks Simulation je programski modul pomoću kojeg se vrši analiza modela konstrukcije na bazi metode konačnih elemenata (slika 1.27.). U ovom programskom modulu može se vršiti: statička i dinamička analiza konstrukcije (ponašanje CAD modela konstrukcije uslijed djelovanja statičkih i dinamičkih opterećenja), frekvencijska analiza (analiza oscilacija konstrukcije), analiza slobodnog pada konstrukcije, analiza ponašanja konstrukcije uslijed udarnih opterećenja. Takođe, ovaj alat omogućava termalnu analizu, odnosno analizu isijavanja toplote, provođenja toplote i prolaženja toplote kroz model CAD modelu konstrukcije.

Slika 1.27. Analiza statičkog opterećenja pomoću MKE SolidWorks Motion je programski modul pomoću kojeg se vrši analiza kretanja (kinematska analiza) CAD modela konstrukcija koje imaju pokretne dijelove, odnosno konstrukcija čija je osnovna funkcija vezana za kretanje (slika 1.28.). Analizom se vrši validacija konstrukcije, a izlazni podaci se mogu prikazati i u obliku raznih dijagrama kretanja, dijagrama brzina i sl.

___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 5


.

Slika 1.28. Kinematska analiza konstrukcije SolidWorks Flow Simulation je alat koji omogućava analizu tokova i strujanja fluida kroz ili u okolini CAD modela konstrukcije. Alatom se generišu silnice strujanja fluida, analiziraju se polja pritiska fluida te mehanička i toplotna naprezanja konstrukcije uslijed strujanja fluida.

Slika 1.29. Analiza strujanja fluida kroz izduvnu glavu motora SolidWorks Sustainability je inženjerski alat koji omogućava analizu konstrukcije sa aspekta životnog vijeka proizvoda. U radnom okruženju programskog modula biraju se dostupni ekološki prihvatljivi materijali, prihvatljivi dizajn i boja konstrukcije, bira se najbolji dostavljač komponenti materijala i najbolji proizvođač, planira transport, bira prihvatljivi oblik energije za pokretanje i izradu proizvoda i sl. Kao novi izazov u svijetu ekologije, planira se reciklaža i odlaganje proizvoda nakon isteka radnog vijeka modeliranog proizvoda (slika 1.30.). ___________________________________________________________________________________________ 6 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 1.30. Analiza i redizajn konstrukcije u SolidWorks Sustainbility SolidWorks Workgroup PDM je alat koji omogućava timu inženjera da istovremeno, svaki sa svog stanovišta, dizajnira i vrši ispravke na CAD modelu konstrukcije. Ovaj alat je nastao na principu konkurentnog inženjerstva. Omogućava upravljanje izmjenama na modelu, upravljanje dokumentacijom, odnosno upravljanje čitavim projektom razvoja određenog proizvoda (slika 1.31.). Da bi se uspješno koristio ovaj alat, potrebno je više radnih stanica (personalnih računara) sa instaliranim programom, koji su lokalnom mrežom povezani sa serverom (računarom na kojem se nalazi baza modela proizvoda).

Slika 1.31. Konstruisanje dijelova u PDM okruženju ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 7


.

SolidWorks Routing je inženjerski alat koji omogućava modeliranje instalacija: cjevovoda i crijevovoda, te električnih kablova na CAD modelu konstrukcije. Zasniva se na 3D crtanju, uz olakšane postupke kreiranja putanja vodova, izbora oblika vodova i vrste vodova, kao i izbora vrste i oblika konekcionih elemenata vodova.

Slika 1.32. Konstruisanje cjevovoda SolidWorks Weldments je inženjerski alat koji omogućava projektovanje zavarenih struktura. Korisnik pomoću 3D skiciranja kreira oblik konstrukcije, a zatim kroz dijaloške prozore kreira završetke zavarenih struktura i oblike šavova.

Slika 1.33. Projektovanje zavarene konstrukcije ___________________________________________________________________________________________ 8 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

SolidWorks Sheet Metal je inženjerski alat kojim se modeliraju dijelovi izrađeni od lima. Program omogućava korisniku da kreira dijelove od lima oslanjajući se na osnovne operacije prerade lima (savijanja lima, probijanja i prosjecanja lima), ali uz oslananje na osnovne principe projektovanja pri dizajnu ovih proizvoda (savijeni rubovi, preklapanje strana i sl.). Kao jedna od prednosti ovog programskog modula je automatsko generisanje razvijenog plašta CAD modela dijela od lima.

Slika 1.34. Modeliranje dijelova od lima SolidWorks Mold Flow je alat za dizajn i analizu CAD modela konstrukcija s obzirom na mogućnost izrade postupkom brizganja plastike. Analizom se utvrđuju mogućnost smiještanja dijela u alat za brizganje, mogućnosti otvaranja kalupa i analizu mjesta pogodnih za smiještanje ulivnih kanala.

Slika 1.35. Analiza dijela s obzirom na mogućnost izrade brizganjem plastike ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 9


.

SolidWorks MoldBase je baza podataka standardnih dijelova koji se koriste pri projektovanju alata za brizganje plastike. Takođe, sadrži i bazu znanja za kreiranje i generisanje ostalih dijelova bitnih za navedenu inženjersku oblast. U bazi se nalaze ulivni kanali, noseći dijelovi alata, konektori i sl. SolidWorks Utilities je alat za analizu CAD modela. Ovim programskim modulom se pronalaze razlike između dvije verzije istog CAD modela. Primjenjuje se prilikom razvoja morfoloških matrica odnosno pri razvoju familije dijelova ili razvoja više verzija istog proizvoda. SolidWorks FeatureWorks omogućava analizu dijelova koji su kreirani u drugim programima za CAD modeliranje. Ovaj alat kroz niz postupaka analizira model koji je učitan u SolidWorks, definišući tipske forme da bi se omogućila prepravka ili dalja analiza CAD modela. SolidWorks Print3D podržava štampače koji printaju model dijela nekom od RapidPrototyping tehnologija. CAD model se prevodi u STL fajl odnosno fajl koji je pogodan za 3D štampanje (stereolitografija). SolidWorks eDrawing je programski modul koji omogućava otvaranje i grafički prikaz fajlova (modela dijelova i tehničkih crteža) koji su kreirani u drugim CAD programima, a koji se ne mogu direktno učitati u SolidWorks. SolidWorks PhotoWorks je dizajnerski alat koji omogućava korisniku da CAD model proizvoda izveze i postavi virtuelno u okruženje u kojem će se dati proizvod eksploatisati. Takođe, dozvoljava izmjenu CAD modela u smislu dodavanja boja i tekstura, dodavanje slika, sjenčenja dijela i sl., s ciljem generisanja realnijeg izgleda CAD modela. SolidWorks TolAnalyst je programski modul odnosno inženjerski alat za analizu tolerancija dijelova u modeliranom sklopu. SolidWorks Toolbox je baza standardnih dijelova koji se susreću u mašinskom inženjerstvu, kao što su vijci, navrtke, podloške, čivije, osovinice, prstenovi, ležajevi i sl. U okviru navedenih baza nalaze se i standardni profili (Standard Beam): I profil, U profil, L profil, C profil, itd. Standardni dijelovi se direktno uvoze u okruženje za modeliranje dijelova ili modeliranje sklopova u SolidWorks-u. Sa uveženim dijelovima korisnik može da manipuliše i može da ih prepravlja. Na specijalizovanim internet stranicama mogu se pronaći baze modela nestandardnih dijelova i proizvoda (mlaznice, priključci, točkovi, radni stolovi i sl.), a koje njihovi proizvođači daju korisnicima na korišćenje u cilju sopstvene popularizacije i reklamiranja.

Slika 1.36. Standardni dijelovi u Toolbox-u Prilikom instalacije programa posebnu pažnju treba obratiti na „smiještanje“ baza standardnih dijelova. Naime, prilikom instalacije treba voditi računa da je putanja do baze standardnih dijelova ista kod svih radnih stanica (personalnih računara) na kojima se planira analiza sklopa ili manipulacija sa sklopom, jer prilikom otvaranja i učitavanja modela sklopa na drugom računaru može doći do promjene oblika i veličine standardnih dijelova ili čak do njihovog nestanka iz modeliranog sklopa. ___________________________________________________________________________________________ 10 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 1.37. Uvoz standardnih dijelova - ležajeva u CAD model sklopa Uz pojedine standardne dijelove dodati su i podprogrami koji vrše proračun odgovarajućeg standardnog dijela (ležajevi, osovinice, profili). ToolBox sadrži i nestandardne dijelove koji se automatski generišu unošenjem parametra u dijaloški prozor. Tu spadaju razne vrste zupčanika i zupčastih letvi, pužnih točkova i puževa, te ostalih elemenata za prenos snage i sl.

Slika 1.38. Generisanje standardnog dijela - zupčanika ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 11


.

1.3. OSNOVNI POJMOVI I ELEMENTI U CAD MODELIRANJU

Osnovni pojmovi u SolidWorks-u se odnose na geometrijske i topološke pojmove. Osnovni pojmovi se često susreću u svim oblastima savremenog CAD modeliranja (najčešće se sve vrste pojmova objedinjuju pod nazivom entiteti). Gruba podjela entiteta kao geometrijskih elemenata je podjela na: glavne geometrijske elemente (Geometry) i pomoćne geometrijske elemente (Construction Geometry). Ova podjela se vrši na osnovu činjenice o učešću navedenih elemenata u definiciji CAD modela, odnosno na osnovu toga, da li pojedini entitet egzistira kao dio geometrije CAD modela ili egzistira kao pomoćna geometrija za kreiranje glavne geometrije. Osnovni pojmovi (entiteti) koji se susreću prilikom modeliranja u SolidWorks-u, odnosno na CAD modelu, susreću se u svakom softveru za računarsko modeliranje. Ti elementi su (slika 1.38.):  Glavni geometrijski elementi: • Tipska forma (Feature) - Strana (Face), - Ivica (Edge), - Tjeme (Vertex), • Skica (Sketch) - Površina (Plane), - Linija (Line), - Tačka (Point),  Pomoćni geometrijski elementi (Constructive Geometry): • Ishodište (Origin), • Ravan (Plane), • Osa (Axis), • Privremena osa (Temporary Axsis), • Tačka (Point). Osa

Tjeme Tip. forma Ivica Tačka

CAD MODEL

Ishodište

Strana

Ravan

Osa u skici Skica

Linija

Slika 1.38. Osnovni geometrijski pojmovi na CAD modelu ___________________________________________________________________________________________ 12 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

CAD model proizvoda se sastoji od najmanje jedne tipske forme. Jedna forma se zasniva na najmanje jednoj skici kao konačnom geometrijskom liku. Skica sadrži najmanje jedan geometrijski entitet (npr. kružnicu). Skica se zasniva na jednoj ravni (2D skica). Ravan skice može biti: ravna strana CAD modela, projekcijska ravan koordinatnog sistema ili naknadno uvedena pomoćna ravan. Skica se može kreirati i u trodimenzionalnom prostoru (3D skica), korišćenjem komande 3D Sketch. Jedan CAD model proizvoda često se može modelirati na više načina, odnosno pomoću više geometrijskih formi, što zavisi od pristupa i strategije modeliranja.

Slika 1.39. Mogući načini modeliranja jednog mašinskog dijela Sam postupak modeliranja proizvoda zavisi od korisnika CAD softvera i njegove percepcije prostora, uvježbanosti ili pak od pristupa projektovanju. Na osnovu pristupa projektovanju razlikuju se: • projektantski pristup (korisnik modelira „dodavajući“ tipske forme, ne oslanjajući se na postupak izrade proizvoda) i • tehnološki pristup (korisnik modelira „oduzimajući“ tipske forme, oslanjajući se na postupak izrade proizvoda). Tipske forme se u CAD modeliranju razlikuju po tehnikama generisanja i složenosti. Ova podjela je posljedica primjene algoritama i tehnika koje se koriste pri B-rep i CSG opisu geometrije (primjena Bulove algebre, Sweep tehnika i dr.), o kojima je bilo riječi u prethodnim poglavljima. Osnovna podjela tipskih formi se može svesti na sljedeće vrste: • Proste tipske forme - tipske forme zasnovane na jednoj skici (npr. primitivi), • Složene tipske forme - tipske forme zasnovane na više skica: - zasnovani na više ravanskih skica, - zasnovani na više i ravanskih i prostornih skica, • Nanesene (aplikacijske) forme - zasnovani na ustaljenim operacijama i funcijama, • Forme zasnovane na složenim površinama koje ga okružuju. Tok modeliranja mašinskih dijelova prati princip „roditelj - potomak“. Svaki novi entitet u modelu se zasniva na nekom od prethodnih entiteta. Kao rezultat B-rep tehnika modeliranja, može se uvesti standardni postupak u modeliranju formi, te podijeliti po fazama, koje se kasnije ciklično ponavljaju. Generisanje prostih tipskih formi svodi se na ponavljanje: izbor ravni crtanja - kreiranje skice generisanje forme (slika 1.40). Ponavljanje se vrši ponovnim izborom nove ravni crtanja (strane na nekom od postojećih formi ili druge ravni), zatim ponovnim kreiranjem nove odgovarajuće skice na odabranoj ravni i generisanjem nove odgovarajuće tipske forme. Postupak se ponavlja sve do konačnog modela mašinskog dijela. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 13


.

KREIRANJE SKICE

IZBOR RAVNI CRTANJA

GENERISANJE FORME

Slika 1.40. Postupak modeliranja prostih tipskih formi Složene tipske forme se zasnivaju na više zasebnih skica. Kao primjer mogu se navesti forme tipa Loft ili forme nastale tehnikom Sweep operacija izvlačenja po putanji. Prilikom modeliranja ove vrste formi uvodi se ciklični tok: izbor ravni ili prostora crtanja - kreiranje skica (prve dvije faze se ponavljaju onoliko puta koliko je potrebno skica) - generisanje formi (slika 1.41.). Prilikom kreiranja nove skice, prethodno kreirana skica mora biti zatvorena. Svaka skica se kreira u zasebnom okruženju.

KREIRANJE SKICE

IZBOR RAVNI ILI PROSTORA CRTANJA

Postupak koji se ponavlja i puta

GENERISANJE FORMI

Slika 1.41. Postupak modeliranja složenih tipskih formi Postupak se ponavlja i puta do konačno generisane tipske forme. Broj i predstavlja broj ravanskih ili prostornih skica koje su potrebne da bi se generisala odgovarajuća tipska forma. Analogijom se može zaključiti da se za kreiranje prostih tipskih formi uzima vrijednost i = 1. Aplikacijske (nanesene) forme se zbog drugačije definicije modeliraju zasebnim cikličnim tokom. Aplikacijske forme poštuju sljedeći postupak modeliranja: selekcija entiteta - generisanje nanesene forme (slika 1.42.).

IZBOR ELEMENATA

GENERISANJE NANESENE FORME

Slika 1.42. Postupak modeliranja nanesenih tipskih formi ___________________________________________________________________________________________ 14 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Postupak modeliranja jednog mašinskog dijela može se prikazati postupkom prikazanim u sljedećoj tabeli: Tabela 1.2. Princip modeliranja GRAFIČKI PRIKAZ

FAZA MODELIRANA




.


.




.


.

MODELIRANJE NANESENE FORME

MODELIRANJE NANESENE FORME

KONAČNI MODEL



.

Iz predstavljenog postupka modeliranja može se zaključiti da je „roditelj“ skice odabrana ravan crtanja, a „potomak“ skice generisana forma. Neka od prethodno generisanih formi je „roditelj“ nove ravni crtanja, čiji je „potomak“ nova skica, itd. Bitno je napomenuti da jedna skica može biti osnova za generisanje više zasebnih tipskih formi. Narušavanje odnosa roditelj - potomak rezultuje urušavanju definicije cjelokupnog modela. Brisanjem, uklananjem ili pogrešnom definicijom jednog entiteta modela (ravan, skica, forma), koji je „roditelj“ ostalim entitetima (entitetima koji su definisani i kreirani nakon posmatranog entiteta) gubi se jasna jednoznačna definicija „potomaka“. Rezultat navedenog postupka je nemogućnost nastavka modeliranja, nemogućnost pokretanja pojedinih komandi, nemogućnost aktiviranja pojedinih programskih modula, nemogućnost izvođenja inženjerskih analiza i slično.

Slika 1.43. Model sa strukturnim stablom Postupak modeliranja CAD modela se čuva u vidu strukturnog stabla modela (Tree). Strukturno stablo modela sadrži sve skice i forme, dijelove sklopa, pomoćnu geometriju i ostale entitete od koje je model sačinjen, odnosno na kojima se model zasniva. Čuvanja istorije modeliranja preko strukturnog stabla, i sam postupak modeliranja se zasniva na principima CSG opisa tijela. Model se u savremenim programskim sistemima opisuje pomoću B-rep reprezentacije tijela. Zbog uspješne kombinacije navedenih principa reprezentacije tijela, za savremene softvere za inženjersko projektovanje se kaže da su hibridni sistemi.



.

2.1. POKRETANJE PROGRAMSKOG PAKETA SOLIDWORKS

SolidWorks kao programski paket koji radi na platformi današnih Microsoft Windows operativnih sistema pokreće se dvoklikom na ikonicu programa koji se nalazi na desktopu personalnog računara ili izborom ikonice u Start Meni-u operativnog sistema. Zavisno od verzije, SolidWorks zahtijeva relativno visok kapacitet RAM memorije računara, jak i brz procesor i kvalitetnu grafičku karticu računara. Instalacija kompletnog softverskog paketa zauzima nešto manje od 5 GB prostora na hard disku. Startovanje programa zahtijeva izvjesno računarsko vrijeme zbog kompleksnosti softvera.

Slika 2.1. Početni prozor u SolidWorks-u Početni prozor softverskog paketa SolidWorks sadrži liniju glavnog menija, na kome se nalaze komande za: kreiranje novog dokumenta (New), otvaranje novog dokumeta (Open), pokretanje pomoći korisniku (Help) i podešavanje osnovnog programa i podprogramskih modula u SolidWorks-u (Option). Svaka komanda je data i u klasičnom padajućem meniju i kao grafička ikonica, što pojačava vizuelni osjećaj i brzo shvatanje komandi iz padajućih menija te smanjuje vrijeme koje se troši na pretraživanje.

Slika 2.2. Jezičak sa popisom srodnih komandi ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 21


.

Neke grafičke ikonice imaju strelicu (jezičak) pomoću koje se otvaraju dodatne bliske komande. Na desnoj strani prozora nalaze se kartice sa pomoćnim alatima, kao što su internet pretraživač, pretraživač baza, podrška korisniku i sl. U donjem dijelu prozora nalazi se statusna traka programa, koja korisniku daje objašnjenja trenutnog dešavanja u radnom okruženju okruženju. Pod ikonicom Tools nalaze se komandea za pokretanje dijaloškog prozora za podešavanje programa (Option). Podešavanje se svodi na podešavanje i izbor boja pozadine, definisanje mjernih jedinica, podešavanje grafičkog prikaza entiteta pri modeliranju, podešavanje puteva do baza standardnih dijelova, podešavanje broja dijelova u sklopu i sl. U dijaloškom prozoru se može podesiti izgled i strukturno stablo modela u radnom okruženju.

Slika 2.3. Podešavanje u dijaloškom prozoru Važno je napomenuti da se u dijaloškom prozoru Tools podešava dostupnost karakterističnih mjesta na geometrijskim entitetima modela, kao osnova za funkcionisanje dinamičke pomoći. Karakteristična mjesta na entitetima se tokom procesa modeliranja automatski generišu. U prvom redu ta mjesta su: ivica, strana, krajnje tačke linije, središnja tačka linije, centar i karakteristične tačke kružnice, paralelni pravci, mjesta tangiranja elemenata na kružnicu i slično. Prilikom modeliranja i kretanja kroz softverski paket, u svakom trenutku je dostupna dinamička pomoć (FrendlyUser). Dinamička pomoć omogućava kratki opis komandi prilikom nanošenja kursora na ikonicu komande ili alata. Prilikom kreiranja skice, FrendlyUser omogućava korisniku da zauzme odgovarajući predefinisani pravac - vertikalni ili horizontalni, pravac tangentan na kružnicu, pravac normalan ili paralelan drugom pravcu, omogućava „hvatanje“ za karakteristične tačke na entitetima skice (krajne tačke, centar kruga, sredina linije i slično). Pod komandom Tools nalazi se i dijaloški prozor sa ček listom, koji se pokreće komandom AddIns (dodaci). U ček listi korisnik može pokrenuti ranije nabrojane programske module (SolidWorks Motion, SolidWorks Simulation, SolidWorks FeatureWorks, SolidWorks PhotoWorks, SolidWorks Flow Simulation, SolidWorks Workgroup PDM, ToolBox i sl.). Programske module možemo čekirati radi obavljanja poslova u trenutnoj sesiji rada u SolidWorksu ili čekirati da se startuju u svakoj sljedećoj sesiji rada u SolidWorks-u (Start Up).



.

Slika 2.4. Izbor programskih modula Kreiranje novog dokumenta u SolidWorks-u počinje komandom New, koja se nalazi u liniji glavnog menija. Komanda pokreće dijaloški prozor New SolidWorks Document na kome je ponuđen izbor za rad u nekom od sljedećih radnih okruženja: • Part (modeliranje i rad sa dijelovima), • Assembly (modeliranje i rad sa sklopovima) i • Drawing (kreiranje tehničke dokumentacije i 2D crteža).

Slika 2.5. Pokretanje odgovarajućeg radnog okruženja ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 23


.

Izgled dijaloškog prozora može se i mjenjati preko komande Advanced. Drugi oblik dijaloškog prozora omogućava napredniji pregled i izbor odgovarajućih dokumenata. Konačno, ulaz u odgovarajuće radno okruženje izvršava se klikom na ikonicu odgovarajućeg radnog okruženja i potvrđivanjem komande preko dugmeta OK.

Slika 2.6. Ikonice radnih okruženja u SolidWorks-u Dokumenti, odnosno modeli, koji su kreirani u softverskom paketu SolidWorks, posjeduju ekstenzije koje zavise od toga u kom je radnom okruženju modeliran. Tako se razlikuju sljedeće ekstenzije: • Dio.SDLPRT (za kreirane modele dijelova), • Sklop.SLDASM (za kreirane modele sklopova) i • Crtez.SLDDRW(za kreirane tehničke crteže). U programskom paketu SolidWorks moguće je otvoriti i dokumente sa drugim univerzalnim ekstenzijama, kao što su: .stl, .iges, .step i sl. Takođe, dijelovi se nakon modeliranja mogu sačuvati u istim univerzalnim formatima.



.

2.2. RADNO OKRUŽENJE ZA MODELIRANJE DIJELOVA

Radno okruženje sadrži elemente koji su neophodni za modeliranje i manipulaciju CAD modelima mašinskih dijelova. Pored linije glavnog menija (padajući meniji sa komandama) i statusne trake, radno okruženje sadrži: • radni prostor (sa ravnima i koordinatnim ishodištem), • palete ili kartice sa alatima (u obliku ikonica) i • dio za upravljanje svojstvima CAD modela u obliku kartica. Dio za upravljanje svojstvima sadrži karticu sa strukturom modela (Feature Manager), karticu sa dijaloškim prozorom menadžera svojstvima (Properties Manager), karticu za konfiguraciju različitih verzija i dijelova (Configures Manager), karticu za analizu tolerancija i ostale (DimXeprt Manager).

Linija glavnog menija

Linija alata za manipulaciju pogledom

Palete sa alatima Radni prostor Strukturno stablo Kartice sa svojstvima

Koordinatni početak Orjentabilni koord. sistem Statusna linija

Slika 2.7. Radno okruženje Part Promjena radnog okruženja je omogućena preko ček liste, koja se pokreće preko priručnog menija koji se pojavljuje kada se desnim tasterom na mišu klikne na slobodan prostor palete alata. Komanda za izvršenje promjene se pokreće čekiranjem komande Command Manager. Dodavanje kartica na liniji menija izvršava se desnim klikom na karticu i izborom skupa komandi. Palete, odnosno kartice sa alatima se mogu pomjerati i premještati po cijelom korisničkom okruženju pomoću lijevog tastera miša. Ovi objekti se mogu fiksirati na komandne linije, odnosno sa desne ili lijeve strane radnog prostora SolidWorks-a.



.

Slika 2.8. Promjena paletnog pregleda u kartični pregled alata Strukturno stablo (FeatureManager) omogućava pregled elemenata modela: pomoćne geometrije, skica, formi, dijelova sklopa, itd. Grafički se predstavlja kao razgranata struktura (Feature Tree) koja prati istoriju modeliranja principu „roditelj - potomak“. Pomoću ove strukture moguće je izvršavati promjenu i remodeliranje skica i formi. Promjene se mogu izvršiti u svim radnim okruženjima, kao što su okruženje sklopa, okruženje dijela i sl. Ove izmjene se izvršavaju pomoću desnog klika na odgovarajući entitet modela i izborom komande Edit + ime (oznaka) entiteta u priručnom meniju. Moguće je u potpunosti promijeniti: • Ravan u kojem je skica nacrtana (Edit Plane) – brisanjem ravni iz selekcijonog prozora menadžera svojstvima navedene komande, te izborom nove ravni iz strukturnog stabla ili iz okruženja modela. • Promjeniti vrstu forme (Edit Definition) – pri čemu se vrši promjena definicije i oblika forme. Promjena se odnosi na parametre koji definišu formu, a u zavisnosti od vrste forme a mogu biti: visina, pravac prostiranja, ugao rotacije i sl. Izmjene se vrše direktno u menadžeru svojstvima posmatrane forme. • Izmjena skice se izvršava komandom Edit Sketch, koja se pojavljuje nakon desnog klika na odgovarajuću skicu u strukturnom stablu. Može se pokrenuti i selekcijom skice ukoliko je vidljiva na modelu. Nakon pokretanja komande korisniku je na raspolaganja čitava skica kao i alatke za njen redizajn. Promjenama je podložna kontura, ali i kote, relacije i pomoćna geometrija. Promjena konture skice direktno se odražava na oblik forme koja se zasniva na posmatranoj skici, a time i na definiciju čitavog modela. Slika 2.9. Strukturno stablo modela Nakon svake modifikacije geometrije na modelu, izmjene je potrebno učitati u bazu informacija o modelu, i izvršiti rekalkulaciju modela. Učitavanje i rekalkulacija se izvršava pokretanjem komande Rebuild (ikonica semafora). Strukturno stablo omogućava ažuriranje i izmjenu osobina entiteta, promjena boje (Edit color), promjena transparentnosti (Transparent). Opcija (Hide) vizuelno skriva entitete, dok opcija za „potiskivanje“ entitea (Suppressed) uklanja entitete iz geometrije modela. ___________________________________________________________________________________________ 26 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Podiona linija, koja se nalazi na dnu razgranate strukture modela ima funkciju isključivanja forme iz modela. Pomjeranjem naviše prekrivaju se forme i entiteti modela koje korisnik želi trenutno da isključi iz geometrije. Oni ostaju memorisani ali ne predstavljaju smetnju modeliranja nove geometrije na „roditeljima“ isključene geometrije. Vraćanjem linije na dno razgranate strukture, vraćaja se i redizajnira cjelokupna geometrija modela. Korisniku je dozvoljeno da premješta forme i ostalu geometriju unutar strukturnog stabla, ali samo na način koji ne narušava odnose „roditelj - potomak“.

Slika 2.10. Izmjene svojstava modela – redizajn skice

Slika 2.11. Izmjene svojstava modela – redizajn tipske forme U strukturnom stablu vrši se i izbor materijala modela. Izmjena se izvršava desnim klikom na stavku Material, nakon čega se iz priručnog menija bira odgovarajući materijal. Izbor materijala u prvom redu ima jako bitnu ulogu prilikom automatskog proračuna i analize CAD modela konstrukcije, a samom izmjenom mijenja se vizualni efekat CAD modela (promjena boje, promjena odsjaja i sl.). ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 27


.

PropertyManager (menadžer svojstvima) se automatski pokreće prilikom pokretanja bilo koje komande ili selekcije entiteta, te prilikom izvršenja promjena u strukturnom stablu modela. Grafički se predstavlja kao dijaloški prostor koji sadrži: • polja za selekciju odgovarajućih entiteta na modelu, • polja za ispis/uspostavljanje relacija, • polja za unos vrijednosti parametra koje zahtijeva data komanda, • ček liste i padajuće menije za izbor i unos odgovarajućeg skupa parametara i • polja sa porukama i objašnjenjima. Ukoliko je uključena PropertyManager kartica, radi bolje operativnosti, stablo modela se pojavljuje u radnoj površini. Kartica sa svojstvima modela može se skloniti iz radnog okruženja klikom na jezičak sa strelicama s desne strane otvorene kartice. ConfigurationManager kartica se koristi pri kreiranju i pregledu većeg broja verzija jednog dijela, dijelova u sklopovima i sklopova. Takođe, omogućava pregled sklopova i dijelova u sklopu preko tzv. eksplozivnog pogleda ili u različitim okruženjima. DimXpertManager sadrži različite funcije koje se koriste pri radu sa tolerancijama u sklopu. Omogućava usklađivanje tolerancija, nalijeganja i sl.

Slika 2.12. Kartica menadžera svojstvima

Referentni sistem se nalazi u donjem lijevom uglu radne površine i služi za orjentaciju korisnika u radnom prostoru pri radu sa modelima dijelova i sklopova. Koordinatni početak ili ishodište je tačka u radnom prostoru sa koordinatama (0, 0, 0). Pri radu u trodimenzionalnom prostoru je plave boje dok je pri radu sa skicama crvene boje. Koordinatni sistem određuje i glavne projekcijske ravni: Top Plane, Front Plane i Right Plane. Korisnik aktivira odgovarajuću karticu klikom na njen jezičak na kojem se nalazi njen naziv. Kartice sa alatima i komandama sadrže ikonice čijim se selektovanjem kreiraju entiteti modela ili izvršavaju neke druge funkcije u programu.

Slika 2.13. Kartice na liniji alata



.

Palete se, po potrebi, mogu dodavati i uklanjati iz radnog okruženja putem ček liste koja se dobija pritiskom na desni taster miša kada se kursor pozicionira na prazan prostor komandne linije (slično kao i promjena radne površine). Pojedine komande na paletama imaju jezičke koje pokreće padajuće menije u kojima se nalaze srodne alatke. Dodatna podešavanja tekućeg dokumenta izvršavaju se komandom Option, koja se nalazi u liniji glavnog menija. Dijaloški prozor se nalazi pod karticom Document Properties.

Slika 2.14. Ikonica Option za podešavanje dokumenta U Dokument Properties-u se mogu izvršiti podešavanja mjernih jedinica, podešavanje oblika kotnih strelica, kotnih linija, fonta i stila teksta, teksta detalja i objašnjenja, debljina linija, parametara oznaka kvaliteta i tolerancija, oznaka elemenata i dijelova u sklopu, kvalitet prikaza zakrivljenih geometrijskih entiteta i slično.

Slika 2.15. Dijaloški prozor za podešavanja unutar dokumenta ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 29


.

2.3. SELEKCIJA I MANIPULACIJA ENTITETIMA

Paleta sa alatkama za podešavanje i upravljanje pogleda CAD modela nalazi se na vrhu radne površine. Funkcioniše kao padajući meni sa grafičkim ikonicama alata. Sadrži osnovne komande za dovođenje modela u optimalnu veličinu radnog prostora (Zoom to Fit), komande za uvećanje određenog detalja na modelu (Zoom to Area), komandu za postavljanje presječne ravni (Section View). Komanda za orjentaciju modela (View Orientation) mogućava postavljanje modela u izometriju, dimetriju, trimetriju, ortogonalnne poglede, kao što je pogled odozgo, sa desne i lijeve strane, i slično. Pod komandm View Orientation nalazi se i komanda Normal To čijim se aktiviranjem, neka selektovana strana, ravan ili skica, dovodi na ravan monitora računara, odnosno na ravan normalnu na pravac pogleda korisnika.

Slika 2.16. Linija sa padajućim komandama za podešavanje pogleda u radnoj površini U ovoj liniji komandi nalazi se komanda za uklanjanje ili prikazivanje obilježja na modelu Hide/Show Items u kojoj se nalaze ikonice za grafički prikaz ili skrivanje relacija unutar skica, prikazivanje pomoćne geometrije, koordinatnih ishodišta i slično, te komandu za promjenu pozadine radne površine (Apperations). Komanda za podešavanje prikaza modela Display Style mijenja prikaz modela u žičani, solid ili kombinovani. Pod komandom View Settings nalaze se komande za dodavanje sjene modela na Top ravni odnosno prikaz modela u perspektivi. Neke komande se mogu pokrenuti i preko prečica na tastaturi, što se preporučuje samo uvježbanim korisnicima. Uobičajen način pokretanja komandi u SolidWorks-u je selekcija entiteta a zatim pokretanje komande. SolidWorks dopušta i obrnut način selektovanja, koji ipak zahtijeva nešto više procesorskog vremena, a postoji i mogućnost da program ne dozvoli pokretanje željene funkcije.

SELEKCIJA ELEMENTA

POKRETANJE KOMANDE

Slika 2.17. Proces pokretanja komande ___________________________________________________________________________________________ 30 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Selekcija ikonice nove komande izvršava deselekciju prethodne komande. Takođe, i ponovna selekcija selektovane komande izvršava njenu deselekciju. Deselekcija se može izvršiti i klikom kursora na prazan prostor u korisničkom okruženju. Navedena tehnika omogućuje selekciju samo jednog entiteta. Selekcija sljedećeg entiteta i ponovna selekcija selektovanog entiteta otkazuje selekciju prethodnog. Selection Box je tehnika selekcije više entiteta. Izvršava se tehnikom povlačenja pomoću miša, a selektuje entitete koji cijelom svojom veličinom leže unutar selekcionog pravougaonika (povlačenjem sa lijeva na desno) odnosno entitete koje dodiruje selekcioni pravougaonik (povlačenjem sa desna na lijevo).

Slika 2.18. Proces napredne tehnike selekcije Selektovani entiteti se automatski ispoljavaju u drugoj boji. Selekcijom se otvara i kartica sa obilježjima selektovanog entiteta (PropertyManager) u kojoj su dozvoljene izmjene i podešavanja istog. Prilikom selekcije više entiteta u radnom okruženju, automatski postaju vidljive relacije koje egzistiraju između entiteta. Selekcija elemenata kao što su forma, skica ili ravan ravnopravno se može izvršiti i u radnom okruženju i u strukturnom stablu FeatureManager. Napredne tehnike selekcije izvršavaju se pomoću desnog tastera na mišu, kada korisnik kursorom klikne na željeni entitet. U tom slučaju, a zavisno od entiteta koji je selektovan, otvara se priručni meni koji omogućava tehnike selekcije kao što su: • Select Other (selektovanje drugog entiteta), • Select Midpoint (selektovanje središnje tačke), • Loop Selection (selektovanje sa preskakanjem entiteta), • Chain Selection (selektovanje lanca entiteta), • Tangency Selection (selektovanje entiteta koji su u odgovarajućem odnosu). Nakon svake manipulacije i prepravke elemenata modela, potrebno je izvršiti učitavanje izmjena u model. Prepravke se mogu vršiti nad skicama, formama i pomoćnim ravninama. Učitavanje i potvrđivanje izmjena vrši se selektovanjem komande Rebuild (ikonica semafora) koja se nalazi u liniji glavnog menija.

Slika 2.19. Ikonica komande za učitavanje promjena ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 31


.

Rad u savremenim softverskim paketima za CAD modeliranje je skoro nemoguć bez miša sa dva tastera sa točkićem. Skoro čitav proces modeliranja, izuzev upisa vrijednosti parametara u tekstualna polja, se može izvesti pomoću miša. Lijevim tasterom miša se izvršava većina komandi. Selektovanje entiteta, pokretanje komandi i slično, se izvršava pomoću kratkotrajnog pritiska na lijevi taster miša, pri položaju kursora na odgovarajućem mjestu. Konstantnim pritiskom mogu se crtati entiteti skice, generisati formu i slično. Desnim tasterom se pokreće priručni meni sa paletom posebnih komandi. U priručnom meniju svrstane su komande koje se najčešće koriste prilikom manipulacije sa selektovanim entitetom. Točkić na mišu služi za manipulaciju pogledom. Okretanje točkića omogućava korisniku da se približi ili udalji od tačke koja se nalazi na vrhu kursora. Rotacija modela se izvršava konstantnim pritiskom na točkić i pokretanjem miša u raznim pravcima. Pomjeranje modela (Pan) u radnom prostoru vrši se konstantnim pritiskom na točkić i držanjem tastera Ctrl na tastaturi. Zumiranje se vrši konstantnim pritiskom na točkić i držanjem tastera Shift na tastaturi.

Rotiranje, zumiranje, pomjeranje

Otvaranje priručnih menija i dodatnih opcija

Selektovanje ikona i menija, crtanje entiteta

Slika 2.20. Funkcije tastera na mišu Prekidanje tekuće aktivne komande može se izvršiti pomoću pritiska na taster Esc na tastaturi. U nekim slučajevima je potrebno i nekoliko puta pritisnuti pomenuti taster, da bi se pogasile sve sekvence neke komande (npr. pri kreiranju linije). Brisanje elemenata unutar programa se može izvršiti korišćenjem komande Delete u priručnom meniju pri desnom kliku ili pomoću istoimenog tastera na tastaturi. Potvrde različitih komandi i različitih unosa teksta, brojčanih vrijednosti parametara i sl. vrši se pritiskom na ikonicu OK (ikonica u obliku zelene kvačice). U nekim dijaloškim prozorima, karticama i slično, potvrđivanje komande se izvršava klikom na eksplicitno dato dugme OK. U većini slučajeva isti rezultat, tj. potvrda komande ili unosa odgovarajućeg brojčanog parametara, može se postići pritiskom na dugme Enter na tastaturi.



.

2.4. REFERENTNA GEOMETRIJA Radi uspješnije realizacije modeliranja dijelova pomoću računaru, a ukoliko je neophodno, uvodi se referentna geometrija. Referentna geometrija ne ulazi u B-rep memorijski zapis modela, već samo potpomaže pri generisanju i definiciji geometrije modela. U osnovne referentne geometrijske elemente spadaju: • Tačka, • Koordinatni sistem, • Osa, • Ravan. Sami referentni geometrijski elementi se definišu kao tipske forme, pa ih je moguće naknadno predefinisati, dodavati i brisati unutar radnog prostora modela.

Komande za uvođenje referentne geometrije (Reference geometry), nalaze se objedinjene u padajućem meniju na paleti alata za generisanje tipskih formi.

Slika 2.21. Komande za generisanje referentne geometrije Tačka (Point) se kao referentni element parametrizuje preko Kartezijevih koordinata. Predefinisani položaji tačke su programski obezbijeđeni i zauzimaju se nakon selekcije odgovarajućeg broja i vrste entiteta na modelu.

Slika 2.22. Postavljanje referentne tačke na model ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 33


• • • • •

Kao predefinisani položaji referentne tačke mogu se zauzeti: Centar luka (Arc Center), Težište selektovane strane na modelu (Center of Face), Presjek selektovanih ivica na modelu (Intersection), Projekcija selektovane tačke na odgovarajuću stranu modela (Projection), Odgovarajući oblik rasporeda tačaka na selektovanoj ivici (Along Curve).

Slika 2.23. Postavljanje referentne tačke na model kao centra luka ili težišta strane

Slika 2.24. Postavljanje referentne tačke na model kao sjecišta dvije ivice ili kao projekcija selektovane tačke na selektovanu površ


.


.

Koordinatni sistem (Coordinate system) parametrizuje se preko ishodišta i pravca i smjera dvije ose (x i y). Na osnovu parametara dvaju osa, na osnovu pravila desne ruke, treća osa se automatski definiše pravcem i smjerom. Koordinatno ishodište definiše se izborom odgovarajućeg tjemena na modelu. Pravci osa se određuju selektovanjem odgovarajućih ivica na modelu. Smjer se podešava klikom na ikonicu za promjenom smjera u menadžeru svojstvima ove vrste referentne geometrije.

Slika 2.25. Postavljenje referentnog koordinatnog sistema na model Osa (Axis) se parametrizuje preko dvije tačke koje određuju njen pravac. Osa se u model može uvesti pomoću odgovarajućih predefinisanih položaja. Vrsta predefinisanog položaja se može izabrati u menadžeru svojstvima ose, i to klikom na odgovarajuću ikonicu (presjek dvije ravni, osa cilindrične površi, itd.), nakon čega se selektuju odgovarajući entiteti na modelu.

Slika 2.26. Postavljanje ose na model u pravcu selektovane ravne ivice ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 35


• • • • •

Predefinisani položaji referentne ose su: U pravcu jedne postojeće linije ili ivice ili ose na modelu (One Line/Edge/Axis), Kao presjek dviju ravnina (Two Planes), Kroz dvije postojeće tačke ili tjemena na modelu (Two Points/Verticles), U osi cilindrične ili konične površine (Cylindrical/Conical Face), Kroz tačku i normalno na postojeću stranu na modelu (Point and Face/Plane).

Slika 2.27. Postavljanje ose kao presjeka dvije ravni i postavljanje ose kroz dva tjemena

Slika 2.28. Postavljanje ose kao ose simetrije cilindrične površine (lijevo) i postavljanje ose kroz tačku i normalno na selektovanu površ (desno)


.


.

Ravan (Plane) kao referentni element može se definisati preko tri tačke, preko tačke i prave, preko dva pravca koja se sijeku i preko dvije paralelne linije. Predefinisani položaji referentne ravni se podešavaju interaktivnim procesom selekcije entiteta i unošenja vrijednosti određenih parametara, u okviru menadžera svojstava referentne ravni.

Slika 2.30. Postavljanje ravni ekvidistantno na selektovanu površ Predefinisani položaji referentne ravni se automatski uključuju u zavisnosti od vrste selektovanih entiteta na modelu. Dodatna podešavanja izvode se preko brojčanih polja (razdaljina, ugao, broj ravnina, smjer postavljanja). Predefinisani položaji referentne ravni koji se mogu izabrati su: • Paralelna sa selektovanom ravni, a na udaljenosti upisanoj u brojčano polje (Parallel), • Pod uglom na selektovanu ravan a kroz selektovanu pravu (Angle), • Na tri selektovane tačke, dvije ivice ili tačku i ivicu (Coincident), • Normalno u odnosu na selektovanu ravan a kroz selektovanu tačku ili ivicu (Perpendicular), • Simetrično između dvije selektovane ravni (Midplane).



Slika 2.31. Postavljanje ravni na ivicu i na tačku i postavljanje ravni na dvije ivice

Slika 2.32. Postavljanje ravni pod uglom na selektovanu ravan a kroz selektovanu ivicu i postavljanje ravni simetrično između dvije strane


.


.

2.5. KREIRANJE SKICE

Kao osnova za generisanje tipskih formi služi kreirana skica. U osnovi, skica predstavlja konture buduće forme. Kako je ranije navedeno, skica može biti kreirana u dvodimenzionalnom prostoru (2D skica) ili u trodimenzionalnom prostoru (3D skica). Češće korišćena dvodimenzionalna skica se kreira na prethodno selektovanoj ravni. Za ravan skice može se odabrati konstrukciona ravan ili ma koja ravna strana tijela. Skica sadrži entitete (geometrijski elementi i pomoćni geometrijski elementi), dimenzionalne elemente (kote) i relacije. Da bi se generisala zapreminska forma, entiteti skice moraju biti povezani, a opcioni uslov je da kontura kreirane skice mora biti zatvorena. S druge strane, ukoliko se radi o kreiranju tankostjenih struktura (Thin Features), dijelova od lima (Sheet Metal), definisanju putanja geometrijskih formi (Sweep Feature) i slično, skica može biti otvorena.

Slika 2.33. Primjeri zatvorene konture Da bi skica bila zatvorena, entiteti unutar skice moraju biti u posebnom međusobnom odnosu. Zatvorenost skice se provjerava preko proširenog Ojlerovog obrasca. Zatvorenost konture zahtijeva nekoliko preduslova: ivice entiteta se sjeku samo u tjemenima, jedna ivica može da se nalazi između samo dva tjemena, jedno tjeme je zajedničko samo za dvije ivice. Posljedica navedenih uslova se ogleda u tome da se za zatvorenu konturu može jednoznačno definisati jedna ili više cjelovitih površina (ostrva, oblasti) koje se ne dodiruju niti se preklapaju, da ivice u skici se ne smiju poklapati, tjemena se ne smiju poklapati, itd. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 39


.

Slika 2.34. Primjeri otvorenih kontura Ukoliko korisnik pokuša da generiše formu sa otvorenom skicom, program ga automatski obavještava o nepravilnosti i nudi mogućnosti izbora zatvorene konture (Close Counture), ukoliko takva postoji na kreiranoj skici, ili nudi generisanje geometrijskih formi tankostjenih struktura (Thin Feature). Izbor se vrši selekcijom pomoću kursora, a selektovana kontura se pojavljuje u selekcionom prozoru u mendžaneru svojstvima izabrane forme.

Slika 2.35. Selekcija zatvorene na otvorenoj strukturi ___________________________________________________________________________________________ 40 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

U definisanju zatvorenosti konture ne učestvuju pomoćna geometrija i kote. SolidWorks je kao i ostali MCAE sistemi reafirmisao inženjerske koncepte simetrale i ose. Ti entiteti su u geometrijskom smislu istovjetni liniji, kreiraju se na isti način, ali u inženjerskom smislu imaju precizno definisane uloge. Simetrala je sredstvo da neke dijelove skice proglasimo simetričnim, a osu rotacije mora posjedovati svaka skica od koje želimo generisati rotaciona forma (Revolve Features). FrendlyUser, kao dinamička pomoć, u toku kreiranja entiteta skice omogućava korisniku da iskoristi karakteristike ranije definisanih entiteta (tjemena, ivica i strana formi, karakterističnih tačaka i pravaca geometrije i pomoćne geometrije u skici). Takođe, dinamička pomoć omogućava automatsko zauzimanje predefinisanih položaja entiteta (vertikalno, horizontalno, itd.). Istovremeno obavještava korisnika o trenutno mogućim relacijama, o aktivnoj komandi i trenutnom položaju kursora u odnosu na relativni koordinatni sistem.

Slika 2.36. Dinamička pomoć tokom kreiranja skice Korisnik može da kreira novi entitet na osnovu pravca osa koordinatnog sistema ili ishodišta skice (horizontalno i vertikalno), krajnjih tačaka nekog entiteta, centralne tačke nekog entiteta, da zauzme odgovarajuće pravce (paralelnost, okomitost, pravac pod karakterističnim uglom) u odnosu na raniji entitet, da zauzme pravac tangentan na ranije nacrtanu kružnicu, da odabere tačku presjeka sa ranije kreiranim entitetom i slično. Dinamička pomoć automatski zauzima predefinisane položaje ili automatski daje privremeno vidljivu pomoćnu geometriju (končanice).



.

2.5.1. OGRANIČAVANJE I DIMENZIONISANJE SKICE Odnosi između entiteta u skici nazivaju se relacije (Relation). Ukoliko u toku kreiranja entiteta nisu automatski uspostavljene relacije, one se mogu naknadno dodati pomoću komande AddRelation koja se nalazi u padajućem meniju komande Display/Delete Relation koja se nalazi na paleti entiteta za kreiranje skice.

Komanda za uspostavu relacija Slika 3.5. Komanda za uspostavu relacija Relacije između entiteta zadaju se pokretanjem komande AddRelation, selektovanjem odgovarajućih entiteta u skici, izborom odgovarajuće relacije iz niza ponuđenih i potvrdom na znak OK. Važno je napomenuti da su pri selekciji entiteta ponuđene samo one relacije koje je moguće uspostaviti između selektovanih entiteta. Selektovani entiteti i odabrane relacije se automatski upisuju u posebne selekcione prozore u PropertyManager kartici za relacije. Takođe, relacije se pojavljuju i u selekcionom prozoru u menadžeru svojstvima entiteta. U selekcionim prozorima menadžera svojstvima relacija i menadžera svojstvima entiteta, relacije je moguće dodavati, prepravljati i brisati.

Selektovani eniteti

Postojeće relacije entiteta

Moguće relacije Slika 2.37. PropertyManager za uspostavu relacija ___________________________________________________________________________________________ 42 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Relacije koje egzistiraju u skici je moguće vidjeti kao ikonice na odgovarajućim mjestima entiteta. Klikom na ikonice relacija automatski se otvara dijaloški prozor menadžer svojstvima za selektovanu relaciju. Selektovanjem ikonice relacije u skici i njenim brisanjem preko tastature briše se selektovana relacija između entiteta. Postojeće relacije

Slika 2.38. Ikonice postojećih relacija u skici Svakoj relaciji odgovara određena ikonica koja korisnika upućuje na rezultat uspostavljanja relacije. U okviru skice mogu se uspostaviti relacije koje su date u tabeli 2.1. Tabela 2.1. Ograničenja u skici Ikonica

Naziv

Prevod

Objašnjenje

Vertical

Vertikalno

Selektovani entiteti (linija, tačka) nakon aktivacije relacije postaju vertikalni odnosno paralelni sa y-osom.

Horizontal

Horizontalno

Selektovani entiteti (linija, tačka) nakon aktivacije relacije postaju horizontalni odnosno paralelni sa x-osom.

Colinear

Kolinearno

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije leže na istom pravcu.

Perpendicular

Upravno

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije leže pod pravim uglom jedan u odnosu na drugi.

Parallel

Paralelno

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije postaju paralelni jedan u odnosu na drugi.

Equal

Jednako

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije postaju jednaki po dužini ili prečniku, ili drugom parametru.

Fix

Fiksirano

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije postaju fiksirani i nepromjenjivi na mjestu na kojem su kreirani.

Merge

Spojeno

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije postaju spojeni u novouspostavljenoj tački.

Midpoint

Na sredinu

Selektovani entiteti nakon aktivacije relacije se poklapaja sa središnjom tačkom drugog selektovanog entiteta.

Coincident

Poklopljeno

Nakon aktivacije relacije jedan selektovani entitet (tačka) se poklapa sa drugim entitetom (npr. linijom).



Coradial

Koradijalno

Selektovani entiteti (kružnice ili lukovi) se nakon aktivacije relacije poklapaju - jednaki po radijusu i centru.

Tangent

Tangentno

Selektovani entitet (linija, kružnica) nakon aktivacije relacije postaje tangentan na drugi entitet (kružnica, luk).

Concentric

Koncentrično

Selektovanim entiteti (kružnice, lukovi) nakon aktivacije relacije dobijaju isti centar.

On Plane

Na površinu

Selektovani entitet (tačka) nakon aktivacije relacije dodiruje selektovanu ravan.

Along axis

Duž ose

Selektovani entitet se nakon aktivacije relacije prostire duž označene ose.

Intersection

Na presjeku

Selektovani entitet (linija) se nakon aktivacije relacije pruža do presjeka sa drugim selektovanim entitetom.

Pierce

Dodir

Selektovani entitet nakon aktivacije relacije dodiruje drugi entitet (kriva linija, ravan, omotač).

Simetric

Simetričnost

Selektovani entiteti nakon aktiviranja relacije postaju simetrični u odnosu na selektovanu osu.

.

Da bi model bio definisan svaka skica unutar tog modela mora biti potpuno definisana. Ukoliko skica nije potpuno određena ona ima određeni broj stepeni slobode. Broj stepeni slobode predstavlja broj mogućih pomjeranja entiteta unutar skice, i to pomjeranja po osama i rotacija oko ishodišta. Slobodni entiteti skice (entiteti koji nisu vezani dimenzijom ili relacijom) se mogu pomjerati pomoću kursora. Tokom navedenog pomjeranja entiteta, dinamička pomoć neprestano automatski pokušava uspostaviti relacije. Potpuno definisanje skice nije moguće izvesti samo uspostavljanjem odgovarajućih relacija. Dimenzionisanjem skice se vrši dodatno oduzimanje stepeni slobode entitetima u skici i uspostavlja definisanost skice. Dimenzionisanje entiteta se vrši pokretanjem komande Smart Dimension. Za izbor druge vrste dimenzionisanja entiteta (koordinatno dimenzionisanje, dimenzionisanje samo vertikalnim kotama, i sl.) koriste se komande iz padajućeg menija koji se nalazi pod navedenom komandom.

Komanda za dimenzionisanje

Slika 2.39. Komanda za dimenzionisanje entiteta Dimenzionisanje entiteta se vrši pokretanjem pomenute komande, nakon čega se selektuje odgovarajući entitet ili više njih, a u zavisnosti da li se dimenzioniše samo jedan entitet ili se dimenzija uspostavlja između dva entiteta. Program, znajući položaj entiteta u skici, automatski generiše odgovarajući oblik dimenzije, kao što su: rastojanja, dužine, radijusi i prečnici, uglovi i sl. ___________________________________________________________________________________________ 44 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 2.40. Razni oblici dimenzija Kreiranjem dimenzija otvara se i kartica PropertyManager novouspostavljene dimenzije. U dijaloškom polju Style moguće je izvršiti izbor oblika i vrste kote i kotne strelice, preciznost mjere, jedinica mjere, fonta i veličine kotnog broja. U dijaloškom prostoru korisnik može da upisuje tolerancije mjere koja je selektovana u radnom prostoru skice. Tolerancije mjere se biraju iz padajućeg menija u dijaloškom polju Tolerance/Precision, a korisnik može izabrati simetrične (Simetric), dvostrane (Bilateral), iskazane kao gornja i donja granična mjera (Limit) i druge tolerancije.

Slika 2.41. Kote i kartica PropertyManager-a za dimenzije ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 45


.

Svaka dimenzija u skici ima svoje jedinstveno ime na koje se korisnik može pozvati, a koje se sastoji od rednog broja dimenzije i naziva skice u kojoj je uspostavljena. Ime selektovane dimenzije nalazi se ispisana u tekstualnom polju Primary Value.

Slika 2.42. Tekstualno polje Primary Value i Dimension Text U dijaloškom polju Dimension Text, ukoliko oni nisu automatski dodati, kotnom broju se mogu dodati simboli prečnika, radijusa, stepena i slično. Dodatni simbol se dodaje dimenziji klikom na ikonicu odgovarajućeg simbola. Dodavanje teksta na kotnu liniju se vrši upisivanjem željenog teksta u testualno polje pored linka realne vrijednosti dimenzije . Vrijednost dimenzije se može ukloniti sa kotne linije brisanjem linka realne vrijednosti dimenzije. U toku uspostave dimenzije na entitetu ili dimenzije između entiteta, otvara se pomoćni dijaloški prozor Modify. U navedenom pomoćnom dijaloškom prozoru se upisuje željena vrijednost dimenzije. Pored polja za unos brojčane vrijednosti nalaze se ikonice za potvrđivanje vrijednosti (znak OK), te ikonica za zadržavanje trenutne vrijednosti uz istovremeni izlaz iz pomoćnog dijaloškog prozora (znak X). Potvrda unešene vrijednosti može se izvršiti i pritiskom na taster Enter na tastaturi.

Polje za unos vrijednosti

Učitavanje trenutne vrijednosti u model bez izlaza

Potvrda tekuće vrijednosti i izlaz iz dijaloškog prozora

Padajući meni

Potvrda unešene vrijednosti i izlaz

Promjena znaka vrijednosti dimenzije Podešavanje inkrementalnih koraka Slika 2.43. Pomoćni dijaloški prozor Modify sa elementima

U navedenom prozoru nalazi se ikonica za učitavanje unešene vrijednosti u skicu odnosno model (znak semafora) te ikonica za promjenu znaka ispred vrijednosti unešene vrijednosti (znak strelice) čijim se selektovanjem promijeni smjer prostiranja kotiranog entiteta. Inkrementalno povećanje brojčane vrijednosti dimenzije može se definisati pokretanjem komande Increment value (znak upitnika). Povećanje dimenzije na osnovu inkrementalne vrijednosti izvršava se klikom na gornji ili donji jezičak koji se nalazi pored tekstualnog polja



.

U padajućem meniju koji se nalazi u tekstualnom polju za unos vrijednosti dimenzije nalaze se komande Link Value i Add Equation. Link Value komanda omogućava povezivanje vrijednosti dimenzija unutar modela ili sklopa. Povezivanje dimenzija se vrši tako, što korisnik pojedinim dimenzijama na modelu dodjeljuje jedinstvena imena.

Slika 2.44. Izbor konade Link Value

Imenovanje selektovane dimenzije u ime „duzina“

Slika 2.45. Dijaloški prozor za promjenu imena i linkovanje dimenzija ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 47


.

Dodjela imena dimenziji se može izvršiti u dijaloškom prozoru komande Link Value. Nakon dodjele imena, korisnik može da poveže tekuću dimenziju koju kreira sa ranije uspostavljenim dimenzijama, tako što u dijaloškom prozoru iz padajućeg menija komande Link Value izabere ime odgovarajuće dimenzije. Potvrda komande se izvršava pritiskom na dugme OK.

Dimenzija prije i nakon povezivanja sa dimenzijom „duzina“

Slika 2.46. Povezivanje novokreirane dimenzije sa dimenzijom „duzina“ u prethodnoj skici ___________________________________________________________________________________________ 48 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Dimenzije koje su obuhvaćene linkom dobijaju specifični znak ispred vrijednosti kote. Uklanjanje linkova se vrši pokretanjem komande Unlink Value, koja se takođe nalazi u padajućem meniju tekstualnog polja Modify. Add Equation komanda omugućava povezivanje vrijednosti dimenzija preko odgovarajućih matematičkih obrazaca. Kao promjenjive veličine u obrascima uzimaju se imena kreiranih dimenzija. Rezultat obrasca predstavlja brojčanu vrijednost tekuće dimenzije kojoj je korisnik dodijelio matematičku funkciju. Komanda za povezivanje vrijednosti dimenzija pokreće se preko komande Add Equation koja se nalazi u padajućem meniju tekstualnog polja Modify. Nakon pokretanja komande otvara se dijaloški prozor u obliku kalkulatora u čije tekstualno polje, selektovanjem matematičkih funkcija i operacija (plus, minus, podijeljeno, sinus, kosinus i sl.), upisujemo željeni obrazac u kojem egzistiraju imena dimenzija kao promjenjive.

D1@Sketch1 D2@Sketch1

Slika 2.47. Pokretanje komande Add Equation Na primjer, unutar jedne skice (Sketch1) se zahtijeva da poluprečnik luka (naziv: „D2@Sketch1“) bude dva puta manji od dužine vertikalne linije (naziv: „D1@Sketch1“). Matematički, dati problem bi se mogao opisati sljedećom relacijom: R = 0,5 · L = 0,5 · 70 = 35 dok bi, u skladu sa navedenim pravilom za imena promjenjivih, izraz poprimio oblik: „D2@Sketch1“ = 0,5 * „D1@Sketch1“ te se kao takav upisuje u tekstualno polje kalkulatora nakon čega se potvrđuje na dugme OK. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 49


.

Matematičke operacije i funkcije

Polje za unos obrazaca

Slika 2.48. Prozor za uspostavu matematičkog obrasca Sve uspostavljene poveznice pomoću formula, učitavaju se u kontrolni prozor Equation, gdje je omogućeno njihovo mijenjanje, brisanje i dodavanje. Naknadno brisanje ili promjena poveznica izvršava se dvoklikom kursora na dimenziju i pokretanjem komande Edit Equation iz padajućeg menija tekstualnog polja Modify.

Rezultat unosa obrasca

Prozor za editovanje obrazaca

Slika 2.49. Dijaloški prozori za izmjenu i brisanje formiranih obrazaca



.

2.5.2. KREIRANJE DVODIMENZIONALNE SKICE Komanda za crtanje dvodimenzionalne skice pokreće se klikom na ikonicu Sketch u kartici ili paleti alata, nakon selekcije odgovarajuće ravni za crtanje. Ovom komandom korisnik prelazi u dvodimenzionalni prostor na ravni (prostor papira). Dvodimenzionalni prostor dobija svoje koordinatno ishodište sa koordinatama (0, 0) i odgovarajućim osama x-osom i y-osom. Koordinatni sitem u ravni je crvene boje i automatski se postavlja (definiše) u nekoj od karakterističnih tačaka selektovane ravni.

Komanda za kreiranje dvodimenzionalne skice Slika 2.69. Komanda za pokretanje kreiranja dvodimenzionalne skice Entiteti se kreiraju na osnovu njihovih parametara (linija na osnovu dvije tačke, kružnica na osnovu centra i tačke na kružnici i sl.), što je posljedica razvoja parametarskih sistema za modeliranje. Kreiranje entiteta unutar prostora dvodimenzionalne skice vrši se selektovanjem ikonice odgovarajućeg entiteta, a zatim odgovarajućim pokretima kursora unutar radnog prostora skice (digitiziranjem). Pokreti kursora su u uskoj vezi sa brojem parametara entiteta. Dva su režima digitiziranja u SolidWorks-u: • Klik (Click) režim - pritiskanje i neposredno otpuštanje dugmeta miša i • Režim povlačenja (Drag) - pritisak na lijevo dugme, pomjeranje miša, otpuštanje dugmeta.

3. „klik“ 2. „klik“ 1. „klik“ Slika 2.70. Kreiranje entiteta kružnice i linije u skici digitalizovanjem Nakon selekcije komande (alata) za kreiranje entiteta, korisnik u radnom prostoru, preko lijevog tastera na mišu, prvim klikom kursora zadaje koordinatno mjesto prvog parametra, drugim klikom mjesto drugog parametra i tako redom. Korisnik između dva klika može da konstantno drži pritisnut lijevi taster miša ili da ga pusti do sljedećeg klika, što daje isti rezultat - kreiranje entiteta. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 51


.

Entiteti u skici se kreiraju pokretanjem odgovarajuće komande za crtanje sa palete, uz prethodno aktiviranu komandu Sketch. Komande na paletama su grupisane po srodnosti. U padajućem meniju komande, koji se nalazi pod jezičkom, za kreiranje jednog entiteta može se naći čitav niz sličnih komandi, odnosno komandi za crtanje istog entiteta preko različitih parametara. Postupak kreiranja je jednostavan, korisnik klikom na ikonicu entiteta pokreće komandu i kursorom ga nanosi u radnom prostoru.

Slika 2.71. Paleta sa komandama za kreiranje entiteta Kako je i ranije navedeno, korisnik prvim klikom kursora zadaje koordinate prvog parametra (npr. centar kruga), drugim klikom drugog parametra (npr. tačka na kružnici) i tako redom. Broj „klikova“ kursorom pomoću lijevog tastera miša, zavisi od broja parametara kojima je definisan entitet. Između dva „klika“ korisnik može da drži lijevi taster miša slobodnim ili konstantno pritisnutim. Pomjeranjem kursora automatski se kreiraju konture novog entiteta. Tokom kreiranja entiteta korisniku dinamička pomoć (FrendlyUser) vrši uspostavu ili daje prijedlog uspostave odgovarajućih relacija sa karakteristikama prethodno kreiranih entiteta.

Slika 2.72. Neki od kreiranih entiteta u radnom okruženju skice Svaki od kreiranih entiteta unutar skice (linija, krug, elipsa, i sl.) mogu da se pretvore u konstruktivnu geometriju skice. Ovaj vid entiteta (osa, podeoni krug, itd.) kreira se pomoću čekiranja opcije For construction koja se nalazi u PropertiManager-u selektovanog entiteta. Kao što je poznato, konstruktivna geometrija ne učestvuje u generisanju forme, nego služi za pomoćno definisanje geometrije skice. Povratak na glavnu geometriju vrši se „dečekiranjem“ navedene opcije. ___________________________________________________________________________________________ 52 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Tačka kao entitet se jednostavno kreira pokretanjem komande Point. U osnovne parametre tačke spadaju x kordinata i y koordinata. Tačka služi kao konstruktivni element. Tačka se može naknadno odrediti uspostavljanjem odgovarajućih relacija i zadavanjem odgovarajućih dimenzija. Linija kao entitet generiše se pokretanjem komande Line u paleti alata. Digitalizira se preko krajnjih tačaka koje korisnik slobodno bira u radnom okruženju skice. Korisnik nakon pokretanja komande može da izabere postojeća karakteristična mjesta na entitetima u skici ili na modelu, radi definisanja odgovarajućih relacija Prije kreiranja linije pojavljuje se dijaloški prozor sa prethodnim opcijama koji nudi uspostavljanje predefinisanih relacija i mogućnost generisanja konstruktivnog eniteta - konstruktivne linije. U menadžeru svojstvima linije nalazi se selekciono polje u kojem su izlistane relacije i dimenzije koje egzistiraju na entitetu (relacije koje su zadane liniji). Iz menadžeru svojstvima korisnik može liniji zadati osnovne relacije, kao što su: da linija bude vertikalna, da linija bude horizontalna ili pak da se linija fiksira na radnoj površini sa trenutnim parametrima. U polju sa ček opcijama linija se može pretvoriti u konstruktivnu geometriju - osu ili simetralu (For construction). Pravac (beskonačna linija) se može nacrtati čekiranjem opcije Infinite Lenght. Slika 2.73. Dijaloški prozor sa prethodnim opcijama Kao osnovni parametri linije, u posebnom polju, izdvojeni su dužina linije i ugao nagiba linije (ugao koji pravac zatvara sa pozitivnim smjerom x - ose). Dodatni parametri linije nalaze se u posebnom polju menadžera svojstvima i obuhvataju, redom: x koordinatu početne tačke, y koordinatu početne tačke, x koordinatu krajnje tačke, y koordinatu krajnje tačke, odsječak linije na x osi i odsječak linije na y osi.

Slika 2.74. Kreiranje linije u radnom prostoru skice ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 53


.

Luk se generiše pokretanjem komande Arc u paleti alata. Ikonica za kreiranje luka sadrži i jezičak koji pokreće padajući meni sa komandama kojima se luk može generisati pomoću različitih parametara. U početnom trenutku u menadžer svojstvima korisniku se pruža mogućnost, zavisno od potreba, da izabere parametre kojima će generisati željeni luk. Dinamička pomoć pomaže korisniku da uspostavi relacije sa postojećim elementima modela. Od mogućih relacija koje korisnik može da zada generisanom luku je fiksiranje entiteta (Fix). Sve relacije i dimenzije koje egzistiraju na entitetu nalaze se u selekcionom polju, gdje ih korisnik može prepravljati i brisati. Luk se u konstruktivu geometriju pretvara čekiranjem odgovarajuće opcije. Kao parametri linije u posebnom polju menadžera svojstvima nalaze se, redom: • x koordinata centra luka, • y koordinata centra luka, • x koordinata početne tačke na luku, • y koordinata početne tačke na luku, • x koordinata krajnje tačke na luku, • y koordinata krajnje tačke na luku, • poluprečnik luka i • centralni ugao luka. Slika 2.75. Početni prozor sa opcijama crtanja luka Parametre je moguće mijenjati samo u slučaju da na entitetu ne postoji relacija, koja se nalazi u koliziji sa odabranim parametrom. U polju postojećih relacija nalaze se samo relacije vezane za luk kao krivu liniju, ali ne i relacije vezane za ostala karakteristična mjesta na luku (krajnje tačke, centar, itd.). da bi se dobile pomenute relacije potrebno je selektovati navedeni karakteristični entitet.

Slika 2.76. Kreiranje luka u radnom prostoru skice Kružnica se može ___________________________________________________________________________________________ 54 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

kreirati pokretanjem komande Circle, pri čemu program pruža mogućnost kreiranja kružnice na osnovu zadanog centra i tačke na kružnici (radijusa) odnosno na osnovu tri tačke na kružnici. Kao parametri (koordinate tačaka) mogu se izabrati postojeći entiteti na modelu.

Slika 2.77. Kreiranje kružnice u radnom prostoru skice U menadžeru svojstvima nalaze se standardna polja: polje uspostavljenih relacija i dimenzija na entitetu (Relations), ček opcija za kreiranje konstruktivne geometrije (For construction), i polje sa osnovnim parametrima. U osnovne parametre kružnice spadaju, redom: • x koordinata centra kružnice, • y koordinata centra kružnice i • poluprečnik kružnice.

Slika 2.78. Pretvaranje kružnice u konstruktivnu geometriju Ukoliko je kružnica ili njen karakteristični element obuhvaćen nekom relacijom, nemoguće je izvršiti manuelno mijenjanje vrijednosti parametara unutar polja u menadžeru svojstvima. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 55


.

Kriva linija se u radnom okruženju skice kreira pokretanjem komande Spline, koja se nalazi na paleti alata. Kreiranje krive linije se izvršava zadavanjem niza prevojnih tačaka unutar radnog prostora skice. Prekid komande za crtanje linije se izvršava pritiskom tastera Esc na tastaturi. Pomenute tačke mogu biti: slobodne (bez zadanih dimenzija ili relacija), tjemena modela ili karakteristične tačke u skici. Krivoj liniji se naknadno mogu dodati relacije i dimenzije preko njenih karakterističnih tačaka.

Slika 2.79. Kreiranje krive linije u radnom prostoru skice Pored polja sa prikazanim postojećim relacijama na krivoj liniji i polja za direktno uspostavljanje relacije (moguće samo fiksiranje), nalaze se i polja za čekiranje sljedećih opcija: • For construction - kreiranje konstruktivne geometrije u obliku date krive linije • Show curvature - za prikaz zakrivljenosti krive linije u obliku težinskih parametara prikazanim kao linije odgovarajuće dužine.

Slika 2.80. Prikaz zakrivljenosti linije ___________________________________________________________________________________________ 56 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

• Maintain internal continuity - za prepravljanje intervala krive linije koje se nalaze iza karakteristične prevojne tačke u kojoj se vrši prepravka preko težinskih tangentnih vektora. U polju parametara nalaze se opcije čijim čekiranjem se omogućava prepravljanje krive linije, i to: Tangent driving - za prepravljanje krive pomoću vrijednosti i položaja težinskih vektora u prevojnim tačkama i Proportional - za proporcionalno prepravljanje svih segmenata krive linije. Sve prepravke se mogu restartovati odnosno dovesti u polazni položaj. U polju parametara krivih linija nalaze se sljedeći parametri, redom: • redni broj karakteristične tačke, • x koordinata karakteristične tačke, • y koordinata karakteristične tačke, • veličina desnog težinskog vektora, • veličina lijevog težinskog vektora i • ugao nagiba pravca na kome leže težinski vektori. Bitno je napomenuti da se kriva linija može kreirati i zadavanjem funkcije, sa odgovarajućim domenom, po kojoj se ponaša kriva linija. Ova kriva se kreira pokretanjem komande Equation Driven Curve koja se nalazi u padajućem meniju pod komandom Spline.

Slika 2.81. Kreiranje eksplicitne funkcionalne krive Funkcija može da se zada na dva načina, i to: • Eksplicitno (obrazac kao zavisnost koordinate y od koordinate x) • Parametarski (različiti obrasci za x i y koordinatu u zavisnosti od promjenjive t). Kao promjenjive u funkcijama mogu se zadati i nazivi pojedinih dimenzija u standardnom obliku ili kao naziv koji je zadao odnosno promijenio korisnik prilikom kreiranja skice (Slika 2.82.).

Slika 2.82. Zadavanje funkcija ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 57


.

Pored opisanih entiteta na paleti alata se mogu naći i komande za kreiranje drugih oblika entiteta, kao što su: Pravougaonik - skup linija kao entiteta među kojima postoje odgovarajuće relacije. Postoji više mogućih načina kreiranja pravougaonika (polje sa opcijama Rectangle Type), u zavisnosti od vrste parametara odnosno od potreba.

Slika 2.83. Kreiranje pravougaonika Džep - skup lukova koji se nalaze u odgovarajućem međusobnom položaju. Postoji nekoliko načina kreiranja džepa koje korisnik može koristiti prema potrebama i mogućnostima.

Slika 2.84. Kreiranje džepa ___________________________________________________________________________________________ 58 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Poligon - ravnostranični poligon se kreira na osnovu broja strana, prečnika i koordinata centra upisane kružnice. Sastoji se od pravih linija i konstruktivne geometrije između kojih su uspostavljene odgovarajuće relacije.

Slika 2.85. Kreiranje poligona Elipsa predstavlja jedan od osnovnih entiteta. Kreira se na osnovu koordinata centra, većeg poluprečnika i manjeg poluprečnika.

Slika 2.86. Kreiranje elipse ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 59


.

Zaobljenje i skošenje koje se želi zadati između dva entiteta uspostavljaju se pokretanjem komande Filet ili Chamfer. Za skošenje mogu se birati kombinacija parametara: ugao-razdaljina ili razdaljina-razdaljina. Jednake razdaljine skošenja dobijaju se ako je uključena opcija Equal distance.

Slika 2.87. Zaobljenja i skošenja Pored osnovnih entiteta, mogu se naći i posebni, specijalni entiteti, poput entiteta u obliku slova, djelimične elipse, parabole i slično. Do svih komandi za kreiranje entiteta u radnom okruženju skice, svakoko se može doći preko padajućeg menija Tools a zatim preko padajućeg menija Sketch Entitets.

Slika 2.88. Padajući meni sa svim komandama za kreiranje entiteta ___________________________________________________________________________________________ 60 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

2.5.3. OPERACIJE NAD ENTITETIMA U SKICI

Operacije kao transformacije nad entitetima razvijene su da bi korisnicima olakšalo monotone poslove, npr. kopiranje entiteta, skaliranje entiteta i slično. U osnovne alate za operacije nad entitetima spadaju: komanda za preslikavanje u ogledalu, komanda za uspostavljanje cikličnih i linearnih rasporeda, operacije odsjecanja, komanda za crtanje ekvidistantnih entiteta i slično. Ekvidistanciranje entiteta se izvršava selektovanjem željenog entiteta ili više entiteta, te pokretanjem komande Offset. Prilikom izvršavanja komande, dobijaju se novi entiteti čije su tačke na istoj udaljenosti od baznih (selektovanih) entiteta.

Slika 2.89. Ekvidistanciranje entiteta Prilikom postavljanja ekvidistantnih entiteta prenose se i relacije koje egzistiraju u baznim entitetima. Takođe, prilikom izvršavanja ove fukcije uspostavljaju se nove odgovarajuće relacije. Kao osnovni parametar funkcije uvedena je dimenzija ekvidistancije. U ček opcijama menadžera svojstvima moguće je izabrati: • suprotnu ekvidistanciju od automatski uspostavljene (Reverse), • ekvidistanciju na obje strane (Bi-directional), • ekvidistanciju niza povezanih entiteta (Select chain) i • pretvaranje baze u konstruktivnu geometriju.



.

Slika 2.90. Oblici ekvidistanciranja entiteta Preslikavanje entiteta se uspostavlja pomoću komande Mirror. U menadžeru svojstvima, selektuju se entiteti koje korisnik želi da preslika, a zatim i linija oko koje se žele preslikati selektovani entiteti.

Slika 2.91. Preslikavanje entiteta Selektovani entiteti, kao i linija oko koje se vrši preslikavanje, mogu se brisati iz selekcionih polja menadžera svojstvima. Bazni entiteti se brišu ukoliko se odčekira opcija Copy. Odsijecanje entiteta i njihovih odgovarajućih dijelova vrši se pokretanjem komande Trim. Obično se selektuju dijelovi entiteta koje korisnik želi odsjeći. U mendžeru svojstvima postoji nekoliko vrsta operacije odsijecanja, od kojih je po definiciji aktivna komanda Power trim, kojom se odsijecaju dijelovi entiteta preko kojih korisnik pređe kursorom držeći lijevi taster miša. Ostale komande se izvršavaju selekcijom odgovarajućih dijelova entiteta, a one su: • Corner - zatvaranje odnosno produžavanje dva entiteta do stapanja u cjelinu, • Trim away outside - odsijecanje dijelova entiteta koji se nalaze van prethodno selektovanih granica, • Trim away inside - odsijecanje dijelova entiteta koji se nalaze unutar prethodno selektovanih granica, • Trim to closet - odsijecanje dijelova entiteta u cilju stvaranja zatvorene skice.



.

Slika 2.92. Odsijecanje entiteta prevlačenjem kursora Pretvaranje entiteta u geometriju skice se vrši pokretanjem komande Convert Entitets. Prilikom izvršavanja ove komande moraju postojati tipske forme u modelu. Pretvaranje entiteta se jednostavno izvodi selekcijom određene ivice na formi pri čemu ona postaje aktivni entitet u tekućem okruženju skice. Pri tome, posmatrani entitet je potpuno definisan jer je vezan za postojeću geometriju.

Slika 2.93. Transformacija ivice u liniju unutar skice ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 63


.

Linearni raspored entiteta umnožava selektovane entitete duž x ose i y ose u skici. Izvršava se pokretanjem komande Linear Pattern. Svakako, korisnik može da odabere samo jedan pravac po kome želi da izvrši umnožavanje entiteta.

Slika 2.94. Linearno raspoređivanje entiteta u skici • • • • • • • • •

U osnovne parametre linearnog rasporeda ubrajaju se: smjer rasporeda po x osi (komanda za promjenu je u obliku strelica u dva smjera uz naziv ose), udaljenost između entiteta po x osi, broj umnoženih entiteta po x osi, nagib raspoređenih entiteta po x osi, smjer rasporeda po y osi, udaljenost između entiteta po y osi, broj umnoženih entiteta po y osi, nagib raspoređenih entiteta po y osi i ugao između osa (dat kao ček opcija).

Korisnik bira parametre u zavisnosti od potreba konstrukcije koju dizajnira. U selekcionim poljima mogu se brisati i dodavati entiteti koji se raspoređuju. Ukoliko se želi vršiti raspored po jednoj osi, onda je potrebno da broj umnoženih entiteta po drugoj osi bude 1. Određeni entiteti koji su u uspostavljenom linijskom rasporedu mogu se isključiti iz rasporeda, odnosno ukloniti iz rasporeda. Navedena komanda se izvršava uključivanjem selekcionog polja Instances to Skip u menadžeru svojstvima te selektovanjem entiteta iz rasporeda koje želimo ukloniti. ___________________________________________________________________________________________ 64 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Ciklični raspored entiteta slično se izvodi kao linijski. Komanda za uspostavljanje ovog oblika rasporeda je Circular Pattern. Prilikom uspostave rasporeda ukoliko su već selektovani entiteti koji se raspoređuju, potrebno je selektovati postojeću tačku u radnom okruženju skice koja će predstavljati centar podeone kružnice.

Slika 2.95. Kružno raspoređivanje entiteta u skici Osnovni parametri kojima se definiše ciklični raspored, a koji su sadržani u menadžeru svojstvima cikličnog rasporeda su, redom: • centar podeone kružnice sa smjerom raspoređivanja, • x koordinata centra podione kružnice, • y koordinata centra podione kružnice, • centralni ugao rasporeda, • opciono jednaki uglovi rasporeda (ukoliko je čekirana opcija Equal spacing), • broj umnožaka, • poluprečnik podeone kružnice, • ugao početka rasporeda. U selekcionim poljima mogu se dodavati i brisati entiteti koji učestvuju u cikličnom rasporedu. Ukoliko se neki od raspoređenih entiteta žele ukoloniti iz rasporeda, onda se, nakon selekcije polja Instances to Skip, selektuju entiteti iz rasporeda koje želimo ukloniti. Entiteti u skici se mogu kopirati, pomjerati, rotirati i skalirati. Svaka od navedenih operacija nad entitetima se izvršava pokretanjem odgovarajuće komande. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 65


.

Kopiranje entiteta se izvodi pokretanjem komande Copy Entitets, selektovanjem entiteta koje želimo kopirati a zatim selektovanjem tačke na skici kao baze kopiranja.

Slika 2.96. Kopiranje entiteta u skici

Pomjeranje entiteta se izvodi pokretanjem komande Move Entitets, selektovanjem entiteta koje želimo pomjerati i selektovanjem tačke za koju se hvata kursor prilikom pomjeranja.

Slika 2.97. Pomjeranje entiteta u skici

Rotacija entiteta se izvodi pokretanjem komande Rotation entitets, selektovanjem entiteta, selektovanjem tačke oko koje se vrši rotacija i zadavanjem ugla rotacije.

Slika 2.98. Rotacija entiteta u skici



.

Skaliranje entiteta predstavlja proporcionalno uvećanje ili umanjenje entiteta. Izvršava se pokretanjem komande Scale Entitets, selektovanjem odgovarajućih entiteta, selektovanjem bazne tačke skaliranja i unošenjem vrijednosti. Bazni entiteti se opciono mogu zadržati ili ukloniti

Slika 2.99. Skaliranje selektovanih entiteta u skici



.

Zadatak A Potrebno je modelirati polugu na slici, ali na osnovu jedne skice. Skicu kreirati korišćenjem entiteta, relacija i uspostavljanjem dimenzija. Debljina poluge nije bitna za zadatak.

Slika A.1. Crtež poluge Korisnik treba prvo da odabere koordinatnu ravan u kojoj će kreirati skicu. Može se selektovati Front ravnina i pokrenuti komanda za kreiranje skice Sketch. Prilikom kreiranja prvih entiteta skice, preporučljivo je da se isti vežu za ishodište koordinatnog sistema. Prvo se kreira veliki krug pokretanjem komande Circle, čiji je centar u ishodištu, koji se zatim dimenzioniše (Smart Dimension). Nakon toga, selektovanjem i čekiranjem opcije For construction krug se proglašava pomoćnom geometrijom.

Slika A.2. Velika kružnica skicirana u nacrtnoj ravnini ___________________________________________________________________________________________ 68 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Nakon crtanja velike kružnice crtaju se i manje kružnice. Jedna se kružnica dimenzioniše, a druga se, preko relacija (Relation), proglašava jednakom prvoj kružnici (Equal). Manje kružnice je potrebno proglasiti konstruktivnim entitetima. Centre manjih kružnica je potrebno poklopiti po horizontali, što se izvršava selektovanjem centara i selektovanjem opcije Horizontal u prozoru relacija.

Slika A.3. Skiciranje manjih kružnica Da bi se uspostavile relacije simetričnosti, potrebno je iz centra velike kružnice povući vertikalnu liniju (Line), a zatim povezati centre manjih kružnica sa centrom velike kružnice. Nakon toga, vertikalna linija se proglašava konstruktivnom, a druge dvije linije koje povezuju kružnice, proglašavaju se simetričnim u odnosu na vertikalnu.

Slika A.4. Povezivanje kružnica spojnim linijama



.

Nakon uspostavljanja simetričnosti, linije koje povezuju kružnice se proglašavaju konstruktivnim. Na datim entitetima, mogu se uspostaviti dimenzija vrijednosti ugla između linija koje povezuju kružnice i dimenzija dužine jedne od linija.

Slika A.5. Dimenzionisanje i ograničavanje spojnih linija Pokretanjem komande za crtanje lukova (Arc), i izborom opcije za crtanje luka preko tri tačke sa luka, na konstrukcionim kružnicama se crtaju lukovi, čije se krajnje tačke dodiruju sa konstruktivnim kružnicama. Nakon kreiranja lukova, lukove treba proglasiti koradijalnim (Coradial) sa pripadajućim konstruktivnim kružnicama.

Slika A.6. Kreiranje lukova na kružnicama kao pomoćnoj geometriji



.

Prilikom kreiranja ovih entiteta, potrebno je voditi računa da dinamička pomoć automatski ne uspostavi nepoželjna relacija. Ukoliko se desi, takvu relaciju treba izbrisati i kreirati odgovarajuću. Nakon poklapanja lukova, kreiraju se linije koje povezuju krajnje tačke lukova, odnosno dvije koje se spajaju na vertikalnoj osi, a čija tačka spajanja dodiruje veliku kružnicu.

Slika A.7. Povezivanje lukova linijama Između linija i lukova se uspostavlja relacija tangentnosti, pokretanjem komande Relations, pojedinačnim slekcijama luka i odgovarajuće linije, te izborom opcije Tangent.

Slika A.8. Uspostavljanje relacija tangentnosti linija i lukova Na kraju, potrebno je kreirati kružnice čiji se prečnici nalaze u centrima postojećih kružnica, čime se uspostavlja automatska relacija Coincident između centralnih tačaka. Nakon kreiranja kružnica, kreiraju se odgovarajuće dimenzije na istim. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 71


Slika A.9. Kreiranje središnjih kružnica

Slika A.10. Ekstrudiranje kreirane skice


.


.

2.5.4. KREIRANJE TRODIMENZIONALNE SKICE

Skica se, kao neizostavni dio definicije modela mašinskog dijela, crta u okruženju Part Design-a. U softverskom paketu SolidWorks razdvojene su komande za kreiranje trodimenzionalne i dvodimenzionalne skice, ali se korisniku na raspolaganje stavlja isti set alata za kreiranje entiteta skice. Komanda za crtanje trodimenzionalne skice (3D Sketch) koja se nalazi u padajućem meniju komande Sketch, može se pokrenuti bez prethodne selekcije ravnine za kreiranje skice. U 3D prostoru raspoložive su komande za kreiranje prave linije, krive linije, tačke i simetrale odnosno ose. Dodavanjem zaobljenja (Fillet) u 3D skice mogu se uključiti i kružni lukovi. 3D skice se koriste kao vodeće krive i putanje pri kreiranju Loft i Sweep formi, te kao ključni elementi pri kreiranju cijevnih sistema (Piping).

Komanda za kreiranje trodimenzionalne skice

Slika 2.100. Komanda za pokretanje kreiranja trodimenzionalne skice Generisanje tipskih formi je moguće izvršiti i na osnovu trodimenzionalne skice, ali samo u slučaju da svi entiteti skice leže u jednoj ravni. Generisanje formi na osnovu trodimenzionalne skice zahtijeva i kreiranje pravca prostiranja forme, koji ne leži u navedenoj zamišljenoj ravni. Ovaj način generisanja formi zbog komlikovanosti treba izbjegavati ukoliko je to moguće.

Slika 2.101. Trodimenzionlna skica kao putanja u Swept formi Trodimenzionalne skice se uglavnom koriste prilikom generisanja složenih formi (Sweep forme, Piping tehnika i sl.) pri čemu trodimenzionalna skica ne mora da bude zatvorena. Trodimenziona skica, zbog komplikovanosti kreiranja, često se kreira na osnovu prethodno kreiranih entiteta kao pomoćne geometrije (tačke u prostoru na osnovu kojih se kreira prostorna kriva linija - splajn). Tokom kreiranja trodimenzionalne skice veliku ulogu ima dinamička pomoć. Dinamička pomoć korisniku omogućava orjentaciju u prostoru i odgovarajuću orjentaciju entiteta preko relativnog koordinatnog sistema. Postoji nekoliko pravila za kreiranje trodimenzionalne skice:



.

• Za kreiranje 3D geometrije standardno važi osnovni koordinatni sistem. Digitizirane tačke padaju u XY (Front) ravan tog sistema. Pomoću kursora miša ne mogu se „dohvatiti“ proizvoljne tačke iz 3D prostora, pa je usvojen pristup da se digitizirani položaji odnose na tačke iz XY ravni odnosno pri z = 0. • U toku kreiranja elemenata tipkom TAB može se prelaziti i u druge ravni važećeg koordinatnog sistema, YZ i ZX ravan. • Sa tastature, pomoću menadžera svojstava, kreiranim tačkama se mogu mijenjati koordinate i tako definisati položaji. Određen položaj može se fiksirati upotrebom relacije Fix. • Koordinate se izražavaju u osnovnom koordinatnom sistemu i onda kada su digitizirane u nekom drugom koordinatnom sistemu. • Koordinatni sistem može se promijeniti izborom proizvoljne ravni ili ravne strane modela. Izabrana ravan postaje XY ravan novog koordinatnog sistema. Izbor se može izvesti select tehnikom prije pokretanja komande za kreiranje nekog elementa, a CTRL + select tehnikom u toku kreiranja elementa. • Ako se novi koordinatni sistem aktivira selekcijom ravni, pa potom geometriju kreiramo u toj (XY) ravni, automatski će se uspostavljati relacija koincidentnosti geometrije i te, tekuće ravni. • Važno je istaći da se u tom slučaju promjenom koordinata geometrija neće moći izvesti iz date ravni dok god se relacije koincidentnosti ne ukinu. 3D Linija u trodimenzionalnom prostoru se kreira tehnikom povlačenja. U početnoj tački, po pritisku na lijevo dugme miša, uvijek se pojavljuje simbol koordinatnog sistema da bi se olakšalo snalaženje u prostoru. Linija ostaje u XY ravni tako postavljenog koordinatnog sistema, ali se tipkom TAB može prelaziti u druge koordinatne ravni. Linija se možemo položiti duž koordinatne ose ako joj se kursor dovoljno približi. Ukoliko se koriste ranije kreirane tačke skice i entiteti modela, linija može napustiti tekuću koordinatnu ravan. Proizvoljan položaj linije možemo definisati i unoseći koordinate njenih krajnjih tačaka u menadžeru svojstvima.

Slika 2.102. Tehnike kreiranja 3D linija ___________________________________________________________________________________________ 74 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Linijama u todimenzionalnoj skici mogu se zadati i geometrijska ograničenja odnosno relacije. Zadavanjem relacije Horizontal linija se postavlja u pravac paralelan sa X osom, a Vertical pravac paralelan sa Y osom. Pojavljuje se i nova relacija AlongZ, što označava pružanje linije u pravcu Z ose. 3D Tačka se kreira digitiziranjem (klikom) u grafičkom području. Digitiziranjem izvan modela tačka pada u XY (Front) ravan osnovnog koordinatnog sistema, a digitiziranjem na neku stranu modela, koja ne mora biti ravna, tačka pada na tu stranu i uspostavlja se uslov koincidentnosti. Sa tastature, pomoću menadžera svojstava, tački se mogu zadati odgovarajuće koordinate. One se izražavaju prema osnovnom koordinatnom sistemu. Tekuća ravan može se birati pomoću tehnika koje su vrijedile prilikom kreiranja linije. 3D Splajn kreira se na osnovu tačaka kroz koje prolazi. U svakoj digitiziranoj tački pojavljuje se simbol koordinatnog sistema, a sljedeća tačka uvijek pada u aktivnu ravan tog koordinatnog sistema. Aktivna ravan se može mijenjati tipkom TAB. Splajn se završava dvostrukim klikom, Pritiskom tastera Esc, komandom End spline iz pomoćnog menija ili ponovnom selekcijom prve tačke čime se dobija zatvorena kriva. Za precizno definisanje krive potrebno je prvo kreirati niz tačaka koje splajn interpolira. Npr. pri kreiranju zavojnice u 3D skici prvo se kreiraju stvarne tačke sa zavojnice kotiranjem njihove visine i uspostavljanjem relacije vertikalno sa projekcijama, a potom se splajn provuče kroz te tačke.

Slika 2.103. Aproksimacija zavojnice splajn krivom • • • •

Jedanput kreiran splajn možemo modifikovati na sljedeće načine: Pomjeranjem interpolacionih tačaka ukoliko iste imaju preostalih stepeni slobode, Dodavanjem ili brisanjem interpolacionih tačaka (Spline Point iz priručnog menija) Promjenom oblika pomoću pokretnog diedra (Moving Frame) Dozvoljavanjem određenih odstupanja od interpolacionih tačaka (Simplify spline) čime se dobija mirnija kriva.

Između susjednih pravolinijskih segmenata u 3D skicama može se kreirati zaobljenje. Zaobljenje ima tangentne prelaze pa se tako dobijaju glatke linije u prostoru. Zaobljenje se može kreirati i između bilo koja dva pravolinijska segmenta koji se sijeku tj. koji leže u jednoj ravni.



.

Slika 2.104. Aproksimacija zavojnice splajn krivom Zaobljenje je jedini način da se u 3D skice uključe kružni lukovi, ali se jednom kreiran luk može modifikovati. Izvjesnom dovitljivošću može se proizvesti i luk od 1800 stepeni ali je za takve potrebe praktičnija operacija. Pored direktog definisanja pomoću splajn komande, 3D krive linije mogu se i posredno definisati i to na dva načina: • kao krive presjeka (Intersection Curve) dviju površina ili • kao izoparametarska kriva sa površine (Face Curves). Obje se komande pokreću iz Tools - Sketch Tools.

Slika 2.105. Pokretanje komandi za crtanje krivih linija ___________________________________________________________________________________________ 76 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Ukoliko je kriva zadana kao presjek površina na modelu, za njeno generisanje koristi se opcija Intersection u menadžeru svojstvima komande. Izborom dvije površine u predviđenim selekcionim prozorima, generiše se tražena kriva.

Slika 2.106. Presječna kriva Pokrene li se komanda bez selekcije ravni, automatski se ulazi u 3D skicu i kriva tretira kao 3D kriva bez obzira radi li se o ravnom ili zakrivljenom presjeku. U presjeku mogu učestvovati ravni, površine strana modela kao i samostalne, posebno kreirane površine.

Slika 2.107. Presječna kriva dobijena presjekom dvije zakrivljene površine ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 77


.

Slika 2.108. PropertyManager za uspostavu siluetne krive Izborom opcije Sihuelete u ček prozoru komande Split Line, generiše se kriva koja je rezultat „zasjenjivanja“ zakrivljene površine sa odabranom ravni. Ova komanda se najbolje razumije ukoliko se zamisli kriva kao granica između tamne strane (strane u sjeni) i svijetle strane (osvjetljena strana) na zakrivljenoj površini, a u trenutku kada zrake svjetlosti padaju sa odabrane ravni (ravni sjenčenja).

Slika 2.109. Siluetna kriva na zakrivljenoj površini solida U trodimenzionalnim skicama moguće su operacije odsijecanje (Trim) i produžavanja (Extend), prevođenja elemanata u konstrukcione (Construction geometry), pretvaranje ivica modela u linije skice (Convert entity) i kreiranje linije sa skokom (Jog line), koje su svakako slične komandama u prilikom kreiranja dvodimenzionalne skice. ___________________________________________________________________________________________ 78 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

SolidWorks raspolaže 3D krivim linijama kao posebnim, samostalnim entitetima koji u koje ne pripadaju trodimenzionalnoj skici. Koriste kao putanje i vodeće krive pri kreiranju Sweep i Loft formi, ali imaju i dodatne uloge. To su jedinstveni entiteti i mogu se kreirati preko komandi iz menija Insert i podmenija Curve i kao takve, samostalno egzistiraju u strukturnom stablu modela. Zavojnica i spirala (Helix/Spiral). Zbog velikog praktičnog značaja u SolidWorks-u razvijena su posebna rješenja za parametarsko definisanje zavojnice (Helix) i spirale (Spiral). Obje definicije polaze od kružnice koja u slučaju zavojnice predstavlja projekciju cilindra oko kojeg se ona namotava, a u slučaju spirale predstavlja njen početak. Definiciona kružnica predstavlja zasebnu 2D skicu i može biti kreirana samostalno ili u toku Helix/Spiral komande. Po pokretanju komande softver traži da se selektuje 2D skica (koja sadrži samo jednu kružnicu) ili da se selektuje ravan pa na njoj kreira definiciona kružnica, a poslije toga treba definisati parametre predmetne linije.

Slika 2.110. Kreiranje zavojnice

Za zavojnicu su na raspolaganju 3 parametra, korak (Pitch), broj zavojaka (Revolutions) i visina (Height), ali se za definiciju može odabrati bilo koji par iz tog skupa dok softver sam izračunava treću vrijednost. Spiralu definišu dva parametra, korak (Pitch) i broj zavojaka (Revolutions). Kod obje linije može se manipulisati smjerom zavijanja i uglom početka, a u slučaju zavojnice i sa smjerom prostiranja u odnosu na ravan definicionog kruga. Opcija Taper Helix daje konusnu zavojnicu.



.

Slika 2.111. Kreiranje spirale

Projekcija krive (Projected...) je operacija kojom se kreira kriva koja nastaje projekcijom postojeće 2D skice na neku površinu (Sketch to Face). Druga je mogućnost kreiranje 3D krive kada su poznate njene dvije ravanske projekcije (Sketch to Sketch). Treba primijetiti da se ista rješenja mogu postići presjekom odgovarajućih površina.

Slika 2.112. Kreiranje krive dobijene projekcijom na zakrivljenu površ ___________________________________________________________________________________________ 80 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 2.113. Kreiranje krive na osnovu dvije skice kao njenih projekcija na ravnima Kriva kroz referentne tačke (Curve Through Reference Points...) je komanda koja daje krivu koja prolazi kroz neke postojeće tačke. Mogu se selektovati tačke skica i tjemene tačke modela. Nema razlike između ove krive i splajna unutar 3D skice.

Slika 2.114. Kreiranje krive kroz tri postojeće tačke na modelu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 81


.

Kriva kroz tačke (Curve Through XYZ Points...) je komanda koja se često koristi u konvencionalnoj konstrukcionoj dokumentaciji, geometrija složenih proizvoda (krila aviona, trup broda, lopatice turbine itd.) Navedeni dijelovi se opisuju pomoću niza poprečnih presjeka, ravanskih ili cilindarskih. Pojedini presjek je definisan nizom tačaka uzetih sa njegove konture. Interpolacijom tih tačaka dobija se kriva koja aproksimira idealnu geometriju. Njihovo kreiranje interaktivnim grafičkim tehnikama je teško i podložno greškama. Da bi se smanjila greška aproksimacije uvodi se veći broj interpolacijskih tačaka.

Slika 2.115. Kreiranje krive na osnovu koordinata tačaka Specijalno za takve potrebe, u SolidWorks-u je razvijeno posebno rješenje. Umjesto da se interpolacione tačke krive kreiraju interaktivno koristeći grafičko područje i menadžer svojstvima (PropertiesManager), koordinate tačaka upisuju se u redove jedne tabele sa tri kolone za tri Kartezijeve koordinate. Koordinate se izražavaju u osnovnom kordinatnom sistemu. Istovremeno sa unošenjem koordinata softver prikazuje dobijenu krivu u grafičkom području. Moguće su izmjene koordinata, te dodavanje, umetanje i brisanje redova tabele. Kompletna tabela može se memorisati u fajl sa ekstenzijom .sldcrv. Isto tako, moguće je fajl sa koordinatama tačaka pripremiti izvan SolidWorks-a, bilo kojim tekst editorom (Notepad), pa ga aktivirati tj. otvoriti poslije pokretanja komande. Pri kreiranju fajla potrebno je poštovati sljedeće pravilo: svaki red treba da sadrži 3 [Tab]-om odvojene brojčane vrijednosti.

Slika 2.116. Izmjena koordinata tačaka u Notepad-u i uvoz u program ___________________________________________________________________________________________ 82 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 2.117. Kreiranje posebnih ravanskih skica radi formiranja kompozitne krive Kompozitna kriva (Composite...) nastaje kombinovanjem krivih, skica i ivica modela u jedinstvenu krivu liniju. Kreiranje polukrugova u 3D skicama je veoma komplikovano pa bi mnogo jednostavniji put bio preko kreiranja više zasebnih skica i njihovo komponovanje u jedinstvenu krivu liniju. Treba primijetiti da bi sve skice bile ravanske što bi posao kreiranja krajnje pojednostavnilo.

Slika 2.118. Kreiranje kompozitne krive sastavljene iz više posebnih skica



.

2.6. GENERISANJE TIPSKIH FORMI Komande za generisanje tipskih formi - fičera nalaze se u zasebnoj paleti alata pod nazivom Features. Generisanje formi, kao faza modeliranja, se izvršava nakon kreiranja dovoljnog broja skica. Generisanje tipskih formi se najčešće vrši odmah nakon kreiranja skice, bez izlaska iz radnog okruženja skice. Ovaj način generisanja formi istovremeno omogućava prepravljanje skice, jer skica ostaje aktivna, i podešavanje parametara formi.

Slika 2.119. Paleta alata za generisanje tipskih formi Jednostavne forme se mogu generisati i u slučaju da skica nije aktivna. U tom slučaju korisnik selektuje prvo skicu u stablu formi i pokreće komandu za generisanje formi. Za generisanje složenih formi preporučljivo je deaktiviranje skice, pokretanje komande za generisanje formi te selektovanje odgovarajućih elemenata iz stabla formi odnosno iz radnog prostora.

Slika 2.120. Proces generisanja tipskih formi Ukoliko je skica otvorena, komande za generisanje formi često pružaju mogućnost izbora, odnosno selekcije zatvorene konture unutar aktivne skice. Zatvorene konture se mogu selektovati u radnom prostoru skice sa prethodno aktivnim selekcionim prozorom Selected Conturs u menadžeru svojstvima forme. Takođe, ukoliko je skica otvorena, komanda pruža korisniku mogućnost generisanja tankostjene forme. Korisnik u tom slučaju upisuje samo debljinu stijenke na formi. Podešavanja vezana za tankostjene strukture nalaze se u polju Thin Features u menadžeru svojstvima forme. ___________________________________________________________________________________________ 84 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Svaka forma se može generisati tako da bude sastavni dio jednog tijela (modela) ili da egzistira kao zasebno tijelo u prostoru (Body) i koje se nalazi u posebnom odnosu sa ostalim tijelima.

Slika 2.121. Generisanje dvaju valjaka kao posebnih formi Da bi tipska forma bila uključena u jedinstveno tijelo, potrebno je da podijeli geometrijske informacije sa ostalim geometrijskim formama. Ovo se postiže čekiranjem opcija Merge results u menadžeru svojstvima formi. Čekiranjem navedene opcije novogenerisana forma učestvuje u jedinstvenom B-rep opisu modela.

Slika 2.122. Podijeljena i nepodijeljena geometrija formi na modelu Na prethodnom primjeru može se vidjeti da, ako je uključena opcija Merge results, forma koja je generisana druga po redu, je uključena u zapreminu prve forme te one stvaraju jedno jedinstveno tijelo model. Ukoliko navedena opcija nije čekirana, druga forma neće biti uključena u zapreminu prve, već će egzistirati kao zasebno tijelo. Popis tijela koje egzistiraju u jedinstvenoj zapremini - modelu nalazi se u strukturnom stablu, ukoliko je opcija za njihovu vidljivost uključena. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 85


.

2.6.1. PROSTE TIPSKE FORME Extruded Boss/Base je komanda za generisanje izdužene tipske forme čija je baza kreirana skica, a koja zauzima realnu zapreminu u prostoru. Definiše se na način što se kreirana skica kreće kroz prostor po normali na samu sebe i opisuje plašt forme. Najčešće se prevodi kao „izdužena osnova“.

Slika 2.123. Proces izduživanja osnove Menadžer svojstvima ove vrste forme sadrži prozore u kojima korisnik određuje vrstu, oblik i vrijednost parametara forme. Prozori sadrže sljedeće parametre redom: From polje sa padajućim menijem služi za izbor elementa na osnovu kojeg se vrši definicija izduživanja osnove (baze). U padajućem meniju nalaze se sljedeći oblici elemenata: • Sketch Plane - izduživanje se vrši od ravni na kojoj se nalazi skica, • Surface/Face/Plane - izduživanje se vrši od ravni koju korisnik selektuje nakon aktiviranja selekcionog polja koje postaje aktivno nakon izbora ove opcije, • Vertex - izduživanje osnove se vrši od selektovanog tjemena, • Offset - izduživanje se vrši od ravni skice i to na rastojanju koje se podešava u tekstulanom polju.

Slika 2.124. Padajući meniji sa opcijama u menadžeru svojstvima ___________________________________________________________________________________________ 86 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Polje za podešavanje veličine i oblika izduženja naziva se Direction. U menadžeru svojstvima postoje dva polja ove vrste: za podešavanje izduženja u istom (Direction 1) i u suprotnom smjeru (Direction 2) vertikalne ose radnog prostora modela, i podešavaju se nezavisno. Pritiskom ikonice pored padajućeg menija mijenja se smjer izduženja.

Slika 2.125. Zadavanje zakošenosti izduženoj formi U menadžeru svojstvima, u brojčanom polju, upisuje se dimenzija izduženja u odgovarajućem pravcu. Čekiranjem opcije za skošenje izduženja baze (Draft) polje za upis ugla nagiba postaje aktivno i korisnik može da upiše željenu vrijednost i smjer skošenja (Draft outward).

Slika 2.126. Izduživanje do selektovane površi i ekvidistantno na površ U okviru podešavanja oblika prostiranja forme, može se odabrati i odgovarajući pravac prostiranja koji, u ovom slučaju može biti postojeća ivica modela ili pravac kreiran u posebnoj skici. Iz padajućeg menija za izbor oblika izduženja, korisnik može da izabere sljedeće oblike: ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 87


• • • • • • • •

.

Blind - standardno izduženje, izduženje baze na dužinu koja je upisana u brojčano polje, Throught All - izduženje do krajne granice, odnosno gabaritne dimenzije modela, Up to Vertex - izduženje do visine tjemena koje se naknadno selektuje, Up to Surface - izduženje do strane koja se naknadno selektuje, Up to Next - izduženje do strane koja se nalazi na pravcu izduženju, Offset of Surface - ekvidistantno izduženje do naknadno selektovane strane, Up to body - izduženje do zasebnog tijela - zapremine Mid plane - izduženje simetrično od ravni skiciranja.

Slika 2.127. Izduživanje do sljedećeg geometrijskog elementa modela sa i bez skošenja Extruded Cut komanda generiše geometrijsku formu koja se može definisati kao uklanjanje zapremine sa ranije modeliranog dijela. Zapremina koja se uklanja sa modela, odgovara obliku skice koja je kreirana u okruženju ranije kreiranog modela, koji u svakom slučaju mora zauzimati realnu zapreminu u prostoru. Negativni je ekvivalent zapreminske forme Extruded Boss/Base.

Slika 2.128. Oduzimanje zapremine izduživanjem skice ___________________________________________________________________________________________ 88 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Svako naknadno podešavanje oblika i vrijednosti parametara forme može se izvršiti kao i kod zapremnske forme Extruded Boss/Base. U navedena podešavanja spadaju: početak prostiranja, smjer prostiranja, krajnji oblik prostiranja, skošenost omotača u toku prostiranja i sl.

Slika 2.129. Oduzimanje zapremine izduživanjem skice bez i sa skošenjem

Slika 2.130. Oduzimanje zapremine izduživanjem skice do selektovane površi i ekvidistantno na površ



.

Revolve Boss/Base je komanda kojom se generiše zapreminska tipska forma, koji nastaje kao posljedica rotacije kreirane skice oko odgovarajuće selektovane ose. Osa u ovom slučaju može biti osa kreirana u skici ili ravna linija u skici.

Slika 2.131. Generisanje forme rotiranjem skice oko ose U selekcionom polju za selekciju ose se može vršiti brisanje i ponovni izbor odgovarajuće ose. Ugao/uglovi rotacije mogu se upisati u odgovarajućim brojčanim poljima. U padajućem meniju se nalaze sljedeće opcije za generisanje ove vrste formi: • One-Direction - rortiranje skice u jednom, i to pozitivnom, smjeru, • Two-Direction - rotacija skice u dva suprotna pravca, za nezavisno upisane vrijednosti ugla, • Mid-Plane - rotacija skice tako da je skica simetrična u odnosu na krajnje strane.

Slika 2.132. Oblici rotacije skice oko ose za određen ugao (uglove) ___________________________________________________________________________________________ 90 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Revolve Cut je komanda koja generiše geometrijsku formu koja oduzima zapreminu na postojećem modelu. Negativni je ekvivalent forme Revolve Boss/Base. Uklananje zapremine je posljedica rotacije kreirane skice oko ose. Osa može biti bilo koji pravi entitet na modelu (ivica na modelu ili linija u skici).

Slika 2.133. Oduzimanje zapremine rotiranjem skice oko ose Svaki oblik podešavanja rotacije oko ose u odnosu na skicu, koje se može definisati za zapreminsku geometrijsku formu Revolve Boss/Base, može se primjeniti i na proces uklanjanja zapremine geometrijskom formom Revolve Cut. U pomenuta podešavanja uglavnom spadaju: rotacija za različite uglove, simetrična rotacija za definisani ugao i slično.

Slika 2.134. Oblici oduzimanja zapremine rotiranjem skice za određen ugao (uglove) ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 91


.

Zadatak B Potrebno je modelirati nosač koji je prikazan na slici. Prilikom modeliranja koristiti proste tipske forme. Nosač se sastoji od osnovne ploče, rebra i prihvatnog dijela sa otvorom. Za nosač treba izabrati materijal SL 200.

Slika B.1. Crtež nosača Prilikom modeliranja dijelova potrebno je razmisliti o položajima koordinatnih ravnina, tako da se iste mogu koristiti u daljem modeliranju geometrijskih formi na specifičnim mjestima. Prvo se modelira osnovna ploča u Top ravnini, kreiranjem skice pravougaonika sa zaobljenjima.

Slika B.2. Skica osnovne ploče ___________________________________________________________________________________________ 92 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Potrebno je kreirati ose simetrije, kreirati pravougaonik te zadati relaciju (Add Relation) simetričnosti (Simetric) i kreirati dimenzije u skici (Smart Dimension). Skica zaobljenog pravougaonika se izvlači za 12 mm, bez posebnih ograničenja.

Slika B.3. Generisanje ekstrudirane forme - osnovne ploče Na gornjoj strani osnovne ploče nacrtati kružnice zadanog prečnika od 16 mm, koje se nalaze na kotiranoj udaljenosti od ivica ploče. Takođe je potrebno koristiti ose simetrije (definisane preko središta ivica), i relacije simetričnosti otvora, relacije horizontalnosti otvora, te jednakosti prečnika kružnica.

Slika B.4. Skiciranje kružnica kao osnove za izradu otvora na osnovnoj ploči Nakon kreiranja skice koja se sastoji od kružnica, bazna ploča se „buši“ - oduzimanjem zapremine, odnosno pokretanjem komande Cut Extrude. Da bi korisnik bio siguran da je bazna ploča potpuno probušena, potrebno je da u menadžeru svojstvima izabere opciju Throught All. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 93


.

Slika B.5. Generisanje otvora na osnovnoj ploči Nakon modeliranja bazne ploče, potrebno je modelirati rebro. Skica koja definiše rebro treba da se skicira u Right ravnini, iz razloga što se rebro nalazi na sredini bazne ploče. Pošto nije poznato na kojem mjestu kosa ivica tangira kružnicu, potrebno je skicirati kružnicu, proglasiti je konstruktivnom geometrijom, i zadati relaciju tangentnosti.

Slika B.6. Kreiranje skice i generisanje izdužene forme - rebra nosača Rebro se ekstrudira u dva pravca (Direction 1 i Direction 2), radi postizanja simetričnosti sa baznom pločom, za dimenziju od 6 mm, što u zbiru iznosi 12 mm. Modeliranje prihvatnog dijela se može izvesti na osnovu prethodne skice, ukoliko se njoj, preko strukturnog stabla zada vidljivost. Ukoliko se modeliranje izvodi uobičajenim putem, potrebno je kreirati odgovarajuću skicu na Right ravnini, koja sadrži kružnicu prečnika 68 mm koja se nalazi na mjestu definisanom kotama. ___________________________________________________________________________________________ 94 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika B.7. Kreiranje kružnice kao osnove ekstrudirane forme - prihvata nosača Ekstrudiranje skice se takođe vrši u dva pravca za dimenziju koja se dobija sabiranjem polovine rebra od 12 mm i kotirane vijednosti od 26 mm, odnosno za 32 mm. Nadalje se na modeliranom prihvatu modelira otvor, čija je osnova skica koja se kreira na jednoj od ravnih strana prihvata. Kružnica otvora ima prečnik 30 mm i koncentričan je na ivicu prihvata, koja se zadaje relacijom Concentric.

Slika B.8. Modeliranje otvora na prihvatnom dijelu nosača Oduzimanje zapremine vrši se oduzimanjem materijala pomoću komande Extruded Cut, kod koje se podešava opcija Up to Next, da bi prihvat bio probušen do kraja. Otvor za pričvršćivanje na vrhu prihvata modelira se na osnovu skice koja mora biti nacrtana na pomoćnoj ravnini (Reference Plane), koja je paralelna sa osnovnom pločom i tangentna je sa plaštom prihvata. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 95


.

Slika B.9. Uvođenje nove referentne ravnine paralelne osnovnoj ploči i tangentne na prihvat Na pomoćnoj ravni se kreira skica koja sadrži kružnicu prečnika 15 mm, koja se nalazi na sredini prihvata. Nakon kreiranja kružnice, zapremina se oduzima komandom Extruded Cut sa podešenom opcijom Up to Next, da bi se izbjegla nepoželjena kolizija ove tipske forme sa ostalom geometrijom.

Slika B.10. Modeliranje otvora na gornjoj strani prihvata



.

Desnim klikom na ikonicu Material, iz padajućeg menija bira se odgovarajući materijal konstrukcije.

Slika B.11. Vizuelni efekat dodavanja materijala modelu Da bi se provjerila prolaznost otvora ili neki prugi element na modelu, mogu se upotrijebiti presječni pogledi, koji se uspostavljaju komandom Section View. Za presječnu ravan podesno je izabrati Right ravninu.

Slika B.12. Presjek nosača ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 97


.

Zadatak C Modelirati priključak prikazan na slici, korišćenjem prostih tipskih formi. Priključak se sastoji od poligonalnog dijela, cilindričnog dijela, proreza i suženog otvora.

Slika C.1. Crtež priključka Kreiranje poligonalnog izduženja, modelira se na osnovu poligona kreiranog u skici. Šestostranični poligon se kreira u skici koja se nalazi u Right ravnini. Skica svakako treba da sadrži ose radi potpune definicije poligona. Dimenzija „otvora ključa“ iznosi 60 mm.

Slika C.2. Modeliranje poligonalnog dijela

Izdužavanje skice se vrši u proizvoljnom pravcu. Dimenzija izduženja (Extruded Boss/Base) iznosi 20 mm. ___________________________________________________________________________________________ 98 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Na jednoj strani poligonalnog izduženja potrebno je modelirati cilindrični dio, čija je osnova kružnica. Nakon kreiranja kružnice potrebno je izvršiti izduživanje skice, odnosno generisanje izdužene tipske forme dužine 15 mm.

Slika C.3. Modeliranje cilindričnog dijela izduživanjem skice kružnice Složeniji dio priključka se može modelirati korišćenjem komande Revolve Boss/Base. Kao osnovu ove vrste tipske forme, potrebno je nacrtati odgovarajuću skicu, koja mora imati definisanu sopstvenu osu rotacije. Skicu je potrebno kreirati u Front ravnini, jer je pogodna za ostvarivanje simetričnosti ove tipske forme sa prethodnim formama.

Slika C.4. Skica kao osnova za generisanje rotacione forme Nakon kreiranja, skica se rotira pokretanjem navedene komande čime se generiše rotaciona tipska forma. Rotaciju oko selektovane ose treba izvršiti za puni krug, odnosno za 3600. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 99


.

Slika C.5. Generisanje rotacione forme na osnovu kreirane skice Otvor sa složenim oblikom, koji se proteže kroz čitavu dužinu priključka, takođe se može modelirati rotacionom formom, ali koji oduzima zapreminu na modelu. U Front ravnini je potrebno kreirati odgovarajuću skicu, čiji oblik odgovara oduzetoj zapremini. Skica, pored pravih linija, sadrži i luk, koji je na lijevoj strani tangentan na kreiranu liniju.

Slika C.6. Kreiranje skice kao osnove rotacione forme za oduzimanje zapremine - suženog otvora

Rotaciju skice je potrebno izvšiti za puni krug, a kao osu rotacije je potrebno izabrati donju liniju, koja je i najduža.



.

Slika C.7. Generisanje rotacione forme - modeliranje suženog otvora Jedan od načina modeliranja procjepa na cilindričnom dijelu priključka, zahtijeva usposavljanje pomoćne (referentne) ravnine. Referentna ravnina se definiše paralelnošću sa Top ravninom i tangentnošću na cilidrični dio.

Slika C.8. Uvođenje nove referentne ravnine U novogenerisanoj ravni potrebno je nacrtati odgovarajuću skicu, koja je simetrična u odnosu na osu rotacionih dijelova priključka. Skica se sastoji od pravougaonika, čije se bočne stranice poklapaju sa ivicama cilindričnog dijela. Na osnovu skice, a pomoću komande Extruded Cut, potrebno je oduzeti zapreminu modela, na cilindričnom dijelu. Da bi se postigao željeni efekat, a to je oduzimanje zapremine do manjeg cilindričnog dijela, u padajućem meniju potreno je izabrati opciju Up to Surface, a zatim selektovati navedenu cilindričnu povšinu. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 101


.

Slika C.9. Kreiranje skice kao osnova generisanja ekstrudirane forme

Slika C.10. Modeliranje procjepa - skica ekstrudirana do plašta rotacionog dijela Zgodno je prikazati modelirani priključak u presjeku sa Front ravninom. U presjeku se jasno vide oblici koji su kreirani u ovoj vježbi.

Slika C.11. Model priključka u presjeku sa ravninom ___________________________________________________________________________________________ 102 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

2.6.2. SLOŽENE TIPSKE FORME

Swept Boss/Base je komanda koja generiše zapreminsku geometrijsku formu koja se dobija kada se skica - profil (Profile) kreće po selektovanoj putanji (Path). Putanja je najčešće otvorena kontura odnosno skica, koja je kreirana u ravni ili u prostoru. Profil predstavlja zasebnu skicu, skicu koja je nacrtana u drugoj odgovarajućoj ravni.

Slika 2.135. Generisanje forme izduživanjem skice po putanji Profil i putanja se selektuju unutar radnog prostora ili u strukturnom stablu modela, sa prethodno selektovanim poljem u okviru Profile and Path, koji se nalazi u menadžeru svojstvima forme. Prilikom pokretanja komande, navedena polja se automatski uključuju, spremni da prime selektovane entitete.

Slika 2.136. Padajući meniji sa opcijama u menadžeru svojstvima Swept forme U polju Options u menadžeru svojstvima tipske forme, nalaze se padajući meniji za izbor orjentacije profila po putanji. Ako se za neku tačku konture kreirane u ravni definiše vektor položaja, zavisno od odabranog tipa kretanja konture po putanji, pomenuti vektor će zauzimati određene položaje odnosno mijenjati svoje parametre. Vektor položaja je definisan dužinom, uglom koji vektor zaklapa sa osom te smjerom (od koordinatnog početka do posmatrane tačke). ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 103


.

Slika 2.137. Profil, putanja i vodeće krive generisani kao zasebne skice (vodeće krive dodiruju profil) Dodatne vodeće krive linije se mogu selektovati nakon označavanja selekcionog polja Guide curves. Vodeće krive moraju biti kreirane zasebno, i pri tome moraju dodirivati profil. U padajućem meniju Orientation/twist type podešavaju se načini kretanja profila po putanji, i to: • Follow Path - profil prati putanju pri čemu, u svakoj tački putanje, ostaje normalan na istu (vektor položaja tačke konture ostaje normalan na tangentu u posmatranoj tački putanje), • Keep normal constant - profil prati putanju pri čemu, u svakoj tački putanje, ostaje normalan na ravan u kojoj je kreiran (vektor položaja tačke konture ostaje paralelan sa odgovarajućim vektorom u izvornoj skici), • Twist Along Path - profil prati putanju pri čemu se zakreće za unešeni ugao (ugao koji korisnik upisuje u brojčano polje) ali ostaje normalan na putanju u svakoj njenoj tački. Pri ovoj opciji vektor položaja posmatrane tačke konture ostaje normalan na tangentu posmatrane tačke putanje, ali istovremeno i rotira za određen ugao oko posmatrane tačke na putanji odnosno same putanje,

Slika 2.138. Izduživanje skice po putanji uz rotaciju profila u toku izduživanja ___________________________________________________________________________________________ 104 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

• Twist Along Path With Normal Constant - profil prati putanju pri čemu se zakreće za unešeni ugao (ugao koji se upisuje u brojčano polje) ali ostaje normalan na ravan u kojoj je kreiran. Pri ovoj opciji vektor položaja posmatrane tačke konture ostaje paralelan odgovarajućem vektoru na izvornoj konturi, ali istovremeno i rotira za određen ugao oko tačke na putanji, • Follow path and 1st guide curve - profil prati putanju i prvu vodeću krivu, pri čemu putanja daje pravac kretanja profila u prostoru, a vodeća kriva diktira oblik profila tokom kretanja po putanji. Vektor posmatrane tačke konture se kreće po putanji i ostaje normalan na tangentnu posmatrane tačke putanje, ali mijenja intezitet shodno udaljenosti od putanje do selektovane krive,

Slika 2.139. Izduživanje skice po putanji uz praćenje prve vodeće krive • Follow 1st and 2nd guides curve - profil prati prvu i drugu vodeću krivu. Vektor položaja posmatrane tačke konture se kreće po putanji i ostaje normalan na tangentnu posmatrane tačke putanje, ali mijenja intezitet shodno udaljenosti od putanje do selektovanih krivih,

Slika 2.140. Izduživanje skice po putanji uz praćenje prve i druge vodeće krive ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 105


.

U padajućem meniju Path alignment type se podešavaju korekcije profila u toku kretanja po putanji. Ukoliko korekcije nisu potrebne - bira se opcija None. Da bi se spriječilo samosiječenje profila tokom kretanja po putanji, potrebno je izabrati putanju Minimum Twist. Ukoliko je potrebno da profil, tokom kretanja po putanji, bude poravnat sa određenim pravcem, iz padajućeg menija bira se opcija Direction Vector, a nakon toga se selektuje entitet koji predstavlja željeni pravac. Opcija All faces se bira kada putanja dodiruje strane na modelu, a korisnik želi da profil tangira pomenute strane tokom kretanja po putanji.

Slika 2.141. Usklađivanje tangentnih prelaza na plaštu Swept forme U slučaju da je putanja sastavljena od lukova i pravaca koji međusobno tangiraju i Swept forma će se sastojati od tangentih segmenata. Uključivanjem opcije Merge tangent faces izraženi tangentni prelazi na profilu se stapaju u neprekidnu površinu a putanja se pretvara u splajn krivu. Opcija Merge smooth faces se čekira ukoliko korisnik želi da sve strane na tipskoj formi budu objedinjene, odnosno da plašt bude bez tangentnih prelaza.

Slika 2.142. Objedinjavanje zakrivljenog plašta u jedinstvenu površ Čekiranjem opcije Align with end faces početak i kraj forme se poklapa sa površinom na kojoj se nalazi. Početni i krajni profil Swept forme se produžuje do strane druge forme na modelu za koju je vezan. Ova opcija je pogodna jer ne zahtijeva dodatne operacije i generisanje dodatnih formi na modelu. ___________________________________________________________________________________________ 106 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


Neporavnato

.

Poravnato

Slika 2.143. Poravnavanje krajeva Swept forme sa postojećim stranama modela U padajućim poljima okvira Start/End Tangency podešava se početni i krajnji položaj profila u odnosu na putanju. Ukoliko se izabere opcija Path Tangent profil će biti normalan na početnu, odnosno krajnju tačku putanje. Swept Cut komanda generiše geoemtrijsku formu koja oduzima zapreminu na postojećem modelu. Oduzimanje zapremine posljedica je kretanja profila (skice) po selektovanoj putanji. Negativni je ekvivalent tipske forme koja se dobija komandom Swept Boss/Base.

Slika 2.144. Oduzimanje zapremine na modelu izduživanjem skice po putanji ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 107


.

Kao pomenuti ekvivalent, kod ove vrste forme mogu se izabrati oblici kretanja profila po putanji, kao što su vodeće krive, ali i ostale opcije kao što su parametri putanje, parametri položaja profila tokom kretanja po putanji i završeci forme na graničnim stranama postojećeg modela.

Slika 2.145. Oduzeta zapremina na modelu izduživanjem skice po putanji sa i bez rotacije profila

Slika 2.146. Oduzeta zapremina na modelu izduživanjem skice uz praćenje vodećih krivih Prilikom kreiranja ove vrste tipske forme, umjesto profila kao skice u ravni, može se odabrati i tijelo (Body) koje je kreirano unutar radnog okruženja modela čiju zapreminu želimo oduzeti. Forma nastaje kao posljedica kretanja tijela po odgovarajućoj, selektovanoj, putanji.

Slika 2.147. Poduzimanje zapremine na modelu kretanjem tijela po putanji Pomenuto tijelo se selektuje u radnom okruženju. Tijelo mora biti kreirano pomoću komande Revolve Boss/Base i ne smije uključivati pomoćnu geometriju, i svakako - njegova geometrija ne smije biti podijeljena sa osnovnim modelom. ___________________________________________________________________________________________ 108 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Loft Boss/Base komanda generiše geometrijsku formu koja nastaje kada se profili, kreirani na različitim ravninama povezuju, pri čemu se dobija zapreminsko tijelo sa glatkim omotačem. Prema definiciji, vektor položaja posmatrane tačke na polaznom profilu se kreće (mijenja položaj u prostoru) prema odgovarajućem vektoru na susjednom profilu, i shodno njemu mijena smjer i intezitet.

Slika 2.148. Generisanje forme spajanjem skica na različitim ravninama Željeni profili se selektuju ili u radnom okruženju ili u strukturnom stablu. Pri selekciji se vodi računa o poretku, koji se ispisuje u selekcionom polju Profiles u menadžeru svojstvima navedene tipske forme. U navedenom polju konture se mogu brisati ili naknadno dadavati. U okviru Start/End Constraint menadžera svojstvima forme, preko padajućih menija vrši se podešavanje početnog i završnog dijela tipske forme, odnosno oblik tipske forme u toku povezivanja profila. Posebno se podešava početni a posebno krajnji profil. Izbor oblika povezivanja utiče na zakrivljenost omotača forme. Podešavanje može biti: • Normal To Profile - profili se povezuju tako da je početni i krajnji dio forme normalan na posmatrani profil. Po definiciji, uvodi se vektor koji je normalan na dati profil, koji se, prilikom povezivanja profila, sabira sa vektorom položaja posmatrane tačke na datom profilu te opisuje omotač forme. Pravac i intezitet novouvedenog vektora se unosi u odgovarajućim brojčanim poljima, što uzrokuje odgovarajuću zakrivljenost plašta tipske forme, • Direction Vector - profili se povezuju slično prethodnoj opciji s tim da se, umjesto vektora normale na profil, uvodi se vektor u pravcu odabranom u radnom okruženju (skica sa pravom linijom ili ivica). Položaj i intezitet ovog vektora je moguće mijenjati što uzrokuje odgovarajuću zakrivljenost plašta tipske forme,



Slika 2.149. Prosto povezivanje profila

.

Slika 2.150. Povezivanje profila normalno na profile

• Tangency to Face - profili se povezuju tako da strane na plaštu tipske forme budu tangente sa stranama koje se graniče sa stranom na kojoj je kreiran profil, • Curvature to Face - profili se povezuju slično prethodnoj opciji, s tim da strane koje se graniče sa stranom na kojoj je kreiran profil uzrokuju odgovarajuću zakrivljenost plašta.

Slika 2.151. Povezivanje profila tangentno na susjedne strane i zakrivljenost u skladu sa stranama Prilikom povezivanja profila i generisanja tipske forme, prije potvrđivanja željenog oblika, pojavljuje se linija povezivanja. Linija povezivanja bira po jednu karakterističnu tačku na svakom profilu koji se povezuju i time uzrokuje određen oblik forme. Linija se može, preko krajnjih tačaka, manuelno pomicati po profilu i time mijenjati zakrivljenost i oblik plašta. Linija povezivanju profila je od velikog značaja u slučaju da se povezuju različiti profili (npr. pravougaonik - krug, elipsa - poligon i sl.) ___________________________________________________________________________________________ 110 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 2.152. Profili i vodeća kriva kreirani kao zasebne skice (vodeća kriva dodiruje profile) Ukoliko ima potrebe da profili prilikom povezivanja, prate odgovarajuaću krivu - potrebno je, pri uključenom selekcionom polju Guide Curves, u radnom okruženju ili strukturnom stablu selektovati željenu krivu koja je kreirana kao zasebna skica, koja mora dodirivati selektovane profile.

Slika 2.153. Generisanje forme povezivanjem profila uz praćenje vodeće krive Kriva različito može da utiče na profile prilikom povezivanja. U padajućem meniju Guide curves influence u okviru Guide Curves, vrši se izbor uticaja krive na kretanje profila. Moguće je izabrati sljedeće oblike uticaja: ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 111


.

• To Next Guide - vodeća kriva utiče na povezivanje profila samo na dijelu na kome je kreirana, a sljedeća kreirana vodeća kriva imaće uticaj na dijelu na kome je ta vodeća kriva kreirana, • To Next Sharp - kriva utiče na povezivanje profila samo na dijelu između susjednih oštrih ivica. Susjedne tangentne ivice (prelazi) na omotaču forme su uključeni u praćenje vodeće krive,

Slika 2.154. Povezivanje profila uz praćenje vodeće krive pri opciji To Next Sharp • To Next Egde - vodeća kriva utiče na povezivanje profila samo na dijelu između dvije susjedne ivice na formi, bez obzira da li predstavljaju tangentne ili oštre prelaze, • Global - povezivanje profila vrši se potpunim praćenjem vodeće krive.

Slika 2.155. Povezivanje profila uz potpuno praćenje vodeće krive (pri opciji Global) Oblici početka i kraja tipske forme prilikom povezivanja profila po selektovanoj vodećoj krivoj, slični su oblicima koji se mogu javiti prilikom povezivanja profila bez upotrebe vodeće krive. Ovi oblici su opisani naprijed, a podešavaju se u padajućem meniju Guide tangency type u okviru Guide Curves u menadžeru svojstvima forme. ___________________________________________________________________________________________ 112 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Loft Cut je komanda koja generiše negativno ekvivalentnu geometrijsku formu zapreminskoj formi Loft Boss/Base. Uklanjanje zapremine na postojećem modelu, koji ima realnu zapreminu, je posljedica povezivanja profila koji su kreirani na zasebnim ravninama.

Slika 2.156. Oduzimanje zapremine na modelu povezivanjem profila Povezivanje profila prilikom oduzimanja zapremine može se izvršiti i posredstvom vodeće krive, kao zasebne skice. Sva podešavanja kao što su oblik povezivanja profila i oblik zakrivljenosti plašta forme u odnosu na polazni i krajnji profil, ista su kao i kod zapreminske forme Loft Boss/Base.

Slika 2.157. Oduzimanje zapremine na modelu povezivanjem profila uz uslov normalnosti profila na susjedne strane ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 113


Slika 2.158. Oduzeta zapremina na modelu povezivanjem profila

Slika 2.159. Oduzeta zapremina na modelu povezivanjem profila uz praćenje vodeće krive

Slika 2.160. Oduzeta zapremina na modelu povezivanjem profila uz praćenje vodeće krive i uslov normalnosti na početni i krajnji profil ___________________________________________________________________________________________ 114 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet

.


.

2.6.3. NANESENE TIPSKE FORME Nanesene ili aplikacijske forme su tipske forme čijim razvojem su izbjegnute dugotrajne rutine i procesi uobičajenog modeliranja pomoću prostih i složenih formi. Same rutine i procesi modeliranja su ugrađeni u aplikaciju (softver), tako da korisnik, sa minimalnim brojem entiteta, kreira tipsku formu. U toku modeliranja, softver prepoznaje namjere korisnika i generiše nanesena forma. Nanesenih formi ima veliki broj, koji zavisi od tipa softvera, namjene softvera i sl. U najustaljenije nanesene forme spadaju: nanošenje zaobljenja i skošenja, modeliranje kutijastog oblika, modeliranje rebra i ojačanja, nanošenje otvora posebnog oblika i sa navojem, i sl. Modeliranje kutijastih oblika (Shell) se izvodi tako što korisnik, unutar odgovarajućih polja (Parameters) u menadžeru svojstvima, unosi debljinu stijenke kutijastog oblika i na modelu selektuje strane koje želi da ukloni.

Slika 2.161. Generisanje kutijastog oblika selektovanjem strana koje se uklanjaju Uklonjeni dio zapremine prati oblik ostalih strana na modelu i formira kutijasti oblik sa željenom debljinom stijenki.

Slika 2.162. Kutijasti oblik prati oblik modela ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 115


.

Modeliranje rebara i ojačanja (Rib) vrši se na osnovu skice koja predstavlja oblik željenog ojačanja. Na modelu je potrebno odrediti ravan u kojoj se nalazi ojačanje i kreirati odgovarajuću skicu. Unutar menadžera svojstvima ove vrste nanesenih formi, kao parametari se unose: debljina ojačanja, smjer prostiranja u odnosu na model, smjer prostiranja u odnosu na skicu, i veličinu i oblik skošenja rebra.

Slika 2.163. Generisanje rebra na osnovu skice Oblik rebra, prema podešenim parametrima, prostire se do graničnih strana modela, slično kao kod upotrebe opcije Up to Next kod tipske forme Extrude Boss/Base.

Slika 2.164. Generisano rebro prati oblik modela ___________________________________________________________________________________________ 116 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Otvori sa predefinisanom strukturom se kreiraju pomoću komande Hole Wizard. U otvore sa predefinisanom strukturom spadaju upušteni otvori sa navojem. Unutar menadžera svojstava, sa kartičnim pregledom paleta opcija, korisnik podešava: • Oblik i vrstu otvora (prema odabranom standardu) i • Položaj odabranog otvora na modelu.

Slika 2.165. Izbor oblika otvora sa predefinisanom strukturom Podešavanje ostalih parametara predefinisanih otvora zavisi od izbora standarda, oblika, vrste i veličine otvora i sl. Pozicioniranje otvora se vrši pod karticom Position, u kojoj korisnik selektuje stranu na modelu na kojoj želi da „izbuši“ otvor. Otvaranjem navedene kartice odnosno selektovanjem strane, automatski se pokreće i nanošenje otvora koji je definisan tačkom koja se nalazi na vrhu i u osi otvora koji se modelira. Klikom kursora na odabranu stranu modela definiše se pozicija i modelira otvor. Sljedeći klik kursorom definiše poziciju drugog otvora i tako redom. Prekid nanošenja otvora izvodi se pritiskom na taster Esc. Nakon toga, pozicija otvora (preko pripadajuće tačke) se može defisati kotiranjem i relacijama. Slika 2.166. Definisanje pozicije otvora na modelu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 117


.

Slika 2.167. Otvori modelirani na selektovanoj strani modela Navoj na cilindričnoj površini je skoro nezaobilazan strukturni element na rotacionim mašinskim dijelovima. Navoj na cilindričnoj površini se modelira pomoću komande Cosmetic Thread, koja se nalazi u padajućem podmeniju Annotations menija Insert. Da bi se modelirao navoj na željenoj cilindričnoj površini, potrebno je selektovati kružnu ivicu na modelu od koje će se, preko željene cilindrične površine, pružati navoj. Selektovana ivica se ispisuje u selekcionom polju u menadžeru svojstvima, gdje se može izvršiti brisanje i ponovna selekcija drugog željenog entiteta.

Slika 2.168. Modeliranje narezanog navoja na cilindričnom dijelu modela U padajućem meniju Standard bira se odgovarajući standard koji definiše mjere i oznake navoja. Ukoliko se ne izabere ni jedan standard, korisnik mora samostalno definisati dubinu urezivanja navoja, upisujući vrijednost dubine u ponuđeno brojčano polje. Navoj može biti metrički (Machine Thread) ili cijevni (Straight pipe tapped thread) što se može izabrati iz padajućeg menija Type. Prema odabranom standardu i tipu navoja, u padajućem meniju Size bira se veličina navoja (nazivna mjera). Dužina narezanog dijela se bira iz padajućeg menija, dok se vrijednost dužine upisuje u odgovarajuće brojčano polje. ___________________________________________________________________________________________ 118 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Skošenje se modelira pokretanjem komande Chamfer. Prilikom nanošenja skošenja potrebno je selektovati ivice na modelu koje je potrebno skositi. Parametri skošenja, pored pravca prostiranja, koje korisnik može izabrati su ugao i dužina skošenja, odnosno dužine skošenja u dva pravca (Angle distance ili Distance distance). Rutinska pojedinačna selekcija niza tangentnih ivica može se izbjeći uključivanjem opcije Tangent propargation. Pri uključenoj navedenopj opciji, skošenjem će biti zahvaćene sve ivice na modelu koje su susjedne selektovanoj, a uz to i tangente na istu.

Slika 2.169. Generisanje skošenja na selektovanim ivicama na modelu Prilikom selekcije susjednih ivica na modelu, skošenje će u tjemenu između navedenih ivica dobiti poseban oblik. Oblik skošenja odgovara obliku skošenja koji bi se dobio prilikom skošenja ivica na realnom dijelu, prilikom njegove izrade. Često se prilikom nanošenja skošenja na odgovarajuću ivicu modela, u okolini ivice nalaze druge forme za koje se ne želi da budu zahvaćene skošenjem. Ukoliko korisnik želi da navedene forme ne budu zahvaćeni skošenjem, potrebno je da jednostavno čekira opciju Keep features, koja se nalazi u menadžeru svojstvima.

a b c Slika 2.170. Model bez skošenja (a); sa skošenjem (b) i sa skošenjem uz opciju Keep features (c) Sve opcije koje se nalaze pod komandom Chamfer, dostupne su i pod komandom koja generiše zaobljenje na selektovanoj ivici (Fillet).



.

Nanošenje zaobljenja se izvršava pokretanjem komande Fillet. Prilikom nanošenja parametri zavise od vrste i oblika zaobljenja, koji se mogu čekirati u menadžeru svojstvima.

Slika 2.171. Nanošenje zaobljenja na selektovanim ivicama na modelu Opciono, oblici zaobljenja koji se mogu interaktivno nanijeti na model, su sljedeći: • Nanošenje zaobljenja konstantnog radijusa (Constant radius), • Nanošenje zaobljenja promjenjivog radijusa (Variable radius), pri čemu se na ivici, preko brojčanog polja u menadžeru svojstvima nanose diskretne tačke, za koje se pojedinačno unosi vrijednost radijusa u odgovarajuće brojčano polje, • Nanošenje zaobljenja između dvije selektovane strane (Face radius), pri čemu se u menadžeru svojstvima, sa uključenim odgovarajućim selekcionim poljima, moraju selektovati dvije strane na modelu, između kojih se uspostavlja zaobljenje, • Nanošenje potpunog zaobljenja između tri strane (Full face radius), pri čemu korisnik, sa uključenim odgovarajućim selekcionim poljima menadžera svojstvima, selektuje tri susjedne strane na modelu.

Slika 2.172. Nanešeno konstantno zaobljenje

Slika 2.173. Nanešeno varijabilno zaobljenje



Slika 2.174. Zaobljenje između dvije strane

.

Slika 2.175. Potpuno zaobljenje tri strane

Forme na zakrivljenoj površini su aktuelni u graverskoj i štamparskoj industriji. Forma (Warp) se generiše na osnovu skice koja je kreirana u odgovarajućoj ravni i kao takva, poklopljena (zalijepljena) sa selektovanom krivom površinom na modelu. Treba primijetiti da se ne radi o projekciji skice na krivoj površi, neko o jednostavnom „lijepljenju“ skice na površinu. Fičer na zakrivljenoj površi može da bude definisan kao: • Oduzimanje materijala (Deboss), • Dodavanje materijala (Emboss) i • Preslikavanje skice na površinu (Scribe).

Slika 2.176. Generisanje forme na osnovu preslikane skice na krivu površ ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 121


.

Tipska forma Warp se parametrizira pomoću visine. Svi parametri se unose u menadžeru svojstvima forme, dok se odgovarajuće skice i površine mogu selektovati na modelu odnosno u strukturnom stablu modela.

Slika 2.177. Oduzmanje ili dodavanje zapremine na osnovu skice preslikane na krivu površ Pored navedenih i opisanih nanesenih fformi, mogu se sresti i drugi kao što su: izrada kupole (Dome), izduživanje površine (Deform), uvijanje (Flex), itd. Sve komande vezane za nanesene forme nalaze se u padajućem meniju Insert pod podmenijem Features. Postojeće nanesene forme su razvijene s ciljem izbjegavanja dugotrajnog modeliranja određenog broja složenih struktura.



.

Zadatak D Modelirati nosač prikazan na slici. Nosač se sastoji od dva cilindrična dijela, koja su spojena dijelom čiji profil ima oblik slova T. Na nosaču je potrebno nanijeti skošenja i zaobljenja.

Slika D.1. Izgled nosača U Front ravni potrebno je nacrtati kružnicu prečnika 100 mm. Zbog specifičnog položaja spojnog dijela, izvlačenje skice pomoću komande Extrude Boss/Base će se izvršiti u dva smjera, i to u pozitivnom smjeru (Direction 1) za 120 mm, a u negativnom smjeru 50 mm (Direction 2). Oba generisana cilindra, potrebno je skositi za 50.

Slika D.2. Modeliranje većeg cilindričnog dijela ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 123


.

U ravni Right potrebno je nacrtati oblik spojnog dijela između dva cilindrična dijela. Spojni dio ima oblik slova T, a pri kreiranju skice potrebno je koristiti osu simetrije, i vezati je za ishodište koordinatnog sistema, da bi se uspostavio odgovarajući položaj spojnog dijela. Zaobljenja na navedenom dijelu mogu se odmah kreirati na skici.

Slika D.3. Skica kao profil pri modeliranju složene forme Oblik putanje spojnog dijela potrebno je skicirati u drugoj ravnini. U ovom slučaju, zbog povoljno izabranih prethodnih ravnina za skiciranje, potrebno je izabrati Top ravninu, i u njoj kreirati putanju prethodno kreiranog profila, a koja je vezana za koordinatno ishodište.

Slika D.4. Modeliranje putanje Nakon potvrđivanja i izlaska i iz prethodne skice, pokreće se komanda za kreiranje Swept Boss/Base forme, pri čemu se selektuju prethodno kreirani profil i kreirana putanja. Prilikom generisanja forme, nisu potrebna dodatna podešavanja. ___________________________________________________________________________________________ 124 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika D.5. Modeliranje spojnog dijela u obliku složene forme Da bi se modelirao krajnji cilindrični dio, potrebno je selektovati krajnju stranu prethodno kreirane forme i u istoj kreirati odgovarajuću skicu čija kontura odgovara obliku pomenutog dijela. Pri tome je potrebno kreirati odgovarajuće ose simetrije.

Slika D.6. Skica kao osnova prostog rotacione forme Rotaciju je potrebno izvršiti za pun krug, oko kreirane ose, pokretanjem komande Revolve Boss/Base.

Slika D.7. Modeliranje manjeg cilindričnog dijela pomoću rotacione forme ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 125


.

Nakon generisanja rotacione forme, potrebno je probušiti rotacioni dio nosača. Na ravnoj strani, kreira se skica koja sadrži kružnicu prečnika 60 mm, koja je koncentrična sa kružnom ivicom navedene tipske forme. Na osnovu skicirane kružnice, potrebno je oduzeti zapreminu izduživanjem, uz opciju Throught All.

Slika D.8. Modeliranje otvora na manjem cilindričnom dijelu Kao i na prethodnom cilindričnom dijelu, potrebno je izbušiti otvor i na većem cilindričnom dijelu. Skica se nalazi na jednoj od ravnih strana, a kružnica u njoj je prečnika 50 mm i koncentrična je sa kružnom ivicom. Generisanje otvora se izvodi na osnovu skice kružnice, oduzimanjem materijala izduživanjem skice, uz opciju izduživanja Up to Next.

Slika D.9. Modeliranje otvora na većem cilindričnom dijelu Na naznačenim mjestima na nosaču, potrebno je nanijeti skošenja ivica (Chamfer) sa parametrima 5 mm pod uglom od 450, odnosno nanijeti zaobljenje ivica (Fillet) radijusa 4 mm.



.

Slika D.10. Modeliranje skošenja na odabrane ivice na modelu

Slika D.11. Modeliranje zaobljenja na odabranim ivicama modela Modelirani nosač je zgodno prikazati kao žičani model, sa uključenim nevidljivim ivicama. Na ovako prikazanom modelu, jasno se raspoznaju odnosi generisanih formi.

Slika D.12. Prikaz žičanog modela poluge ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 127


.

Zadatak E

Modelirati tijelo ispusnog ventila, koje je prikazano na slici. Tijelo se sastoji od prirubnog dijela, suženog dijela, i ispusnog dijela, na kojem se nalazi prihvat ventila.

Slika E.1. Izgled tijela ventila Prvo je potrebno kreirati prirubni dio, koji ima oblik pravougaonika, a koji sadrži otvore za vijke. Potrebno je kreirati skicu, sa odgovarajućim osama simetrije, radi olakšanog kreiranja ostalih elemenata ispusnog ventila. Skica prirubnog dijela se može kreirati u Right ravni. Skica sadrži relacije simetričnosti, jednakosti prečnika kružnica i sl.

Slika E.2. Skica kao osnov za modeliranja prirubnice ___________________________________________________________________________________________ 128 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Nakon kreiranja skice, potrebno je izdužiti za 10 mm u pozitivnom smjeru, tako da se dobija osnova modela - prirubni dio.

Slika E.3. Modeliranje prirubnog dijela tijela ventila Suženje se modelira na osnovu tri profila koje je potrebno, kao skice, kreirati na tri zasebne referentne ravnine. Da bi se ovo uspješno izvelo, potrebno je kreirati dvije dodatne ravnine na modelu, koje su paralelne sa osnovom, i na rastojanju od 50 mm.

Slika E.4. Uvođenje novih ekvidistantnih referentnih ravnina ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 129


.

Na ravnoj strani prirubnice potrebno je kreirati skicu, koja sadrži kružnicu koja je koradijalna (Coradial) sa kružnom ivicom koja je generisana prilikom modeliranja prirubnice.

Slika E.5. Skiciranje kružnice na prirubnom dijelu kao prvog profila Na svakoj od dvije novouvedene ravnine, potrebno je kreirati kružnicu odgovarajućeg prečnika. Na ravnini bližoj prirubnici, kružnica ima prečnik 50 mm, a na daljoj ravnini kružnica ima prečnik 30 mm, da bi se postiglo efektno izduženje. Ukoliko bi se tačno proračunavalo suženje, za svaku dimenziju prečnika, mogla bi se zadati odgovarajuća funkcija.

Slika E.6. Kreiranje kružnica u novouvedenim ravninama - drugi i treći profil Na osnovu kreiranih skica, moguće je generisati formu Loft Boss/Base, koja povezuje iste. Ova forma mora biti tankostjena struktura (Thin feature), debljine stjenke 2 mm. Prilikom generisanja, potrebno je dovesti spojnu liniju u odgovarajući pravac, a za najmanji profil, da plašt forme bude normalan na skicu (Normal to Profile) u padajućem meniju End profile. Time se postiže da suženje blago pređe u izlazni dio.



.

Slika E.7. Modeliranje suženog dijela pomoću Loft forme Modeliranje izlaznog dijela se modelira pomoću forme Swept Boss/Base. Prvo je potrebno kreirati skicu na ravnoj strani izlaza suženog dijela, i to na način da se kružne ivice pretvore u geometriju pomoću komande Convert Entities. Time se obezbjeđuje potpuno poklapanje oblika izlaznog dijela sa izlazom suženja.

Slika E.8. Kreiranje profila i putanje kao osnova Swept forme ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 131


.

Putanju je potrebno kreirati u Front ravni, jer je ista najpogodnija. Generisanje forme se izvodi pokretanjem pomenute komande, te selektovanjem profila i odgovarajuće putanje.

Slika E.9. Modeliranje izlaznog dijela tijela ventila

Prihvat ventila se modelira na novouvedenoj ravnini, koja je paralelna Top ravnini i koja se nalazi na rastojanju 20 mm od pomenute koordinatne ravni.

Slika E.10. Uvođenje nove ravnine radi modeliranja izduženog dijela Na novouvedenoj ravni, potrebno je kreirati kružnicu prečnika 25 mm, koja se nalazi na rastojanju od 125 mm od prirubnice. Na osnovu kreirane skice, generiše se izdužena forma Extrude Boss/Base, u čijem se menadžeru svojstvima bira opcija Up to Next. ___________________________________________________________________________________________ 132 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika E.11. Kreiranje skice kao osnove cilindričnog izduženja

Slika E.12. Modeliranje prihvatnog dijela tijela ventila

Otvor na prihvatnom dijelu ventila modelira se na osnovu skice koja se kreira na gornjoj ravnoj strani. Skica sadrži kružnicu prečnika 16 mm, koja je koncentrična sa ivicom izduženog dijela.



.

Slika E.13. Modeliranje cilindričnog otvora na prihvatnom dijelu Da bi se razmotrila geometrija modeliranog tijela ventila, može se uvesti presjek pomoću Front ravnine.

Slika E.14. Izgled tijela ventila u presjeku sa Front ravninom



.

2.7. TRANSFORMACIJA I MANIPULACIJA TIPSKIM FORMAMA Fičeri generisani na modelu podložni su preslikavanju, umnožavanju po određenom rasporedu, skaliranju, itd. slično entitetima u skici. Ove funkcije višestruko ubrzavaju i pojednostavljuju proces modeliranja. Njima se isključuje dugotrajno, višestruko, te rutinsko modeliranje sličnih formi. Što se tiče matematičkog opisa navedenih operacija, iste se svode na uvođenje transformacionih matrica skaliranja, kopiranja i translacije. Na primjer, umnožavanje po određenom rasporedu svodi se na umnožavanje formi i odgovarajuću translaciju istih. Sva geometrija koja se dobije kao posljedica provođenja ovih operacija, egzistira kao tipska forma i nalazi se u strukturnom stablu modela. Sve operacije se mogu izvesti nad jednom ili grupom formi, a ukoliko se određenom operacijom generiše nemoguća geometrija, program će javiti grešku. Primjer za ovu situaciju je generisanje linijskog rasporeda pri čemu se pojedine, umnožene forme, postave izvan bazne geometrije modela. Preslikavanje geoemtrijskih formi se izvodi pomoću komande Mirror. Posljedica pokretanja komande je preslikavanje geometrije forme preko selektovane ravni. Kao ravan preslikavanja može se izabrati koordinatna ravan, referentna ravan ili odgovarajuća ravna strana na modelu. Forme koje se preslikavaju mogu se selektovati u strukturnom stablu ili na samom modelu.

Slika 2.178. Preslikavanje fiorme u odnosu na selektovanu ravan Fičeri se mogu naknadno dodavati ili isključivati iz procesa preslikavanja. U odgovarajućim poljima menadžera svojstvima selektuju se potrebni entiteti koji su neophodni u procesu preslikavanja kao što su ravni preslikavanja (Mirror Face/Plane) i forme koji se preslikavaju preko navedene ravni (Features to Mirror). Takođe, moguće je preslikavati i: • strane na modelu (Faces to Mirror) i • tijela (Body to Mirror).



.

Skaliranje modela se izvršava pokretanjem komande Scale koja se nalazi u padajućem meniju Insert, pod podmenijem Features. Izuzetak od ostalih komandi je u tome što se skaliranje može provesti samo nad cjelokupnom geometrijom modela. Kao parametar skaliranja u brojčano polje se unosi umnožak. Skaliranje se odvija u odnosu na: težište modela (Centroid), koordinatni sistem (Coordinate system) ili koordinatno ishodište (Origin).

Slika 2.179. Uvećavanje ili umanjenje modela Linearni raspored formi se matematički opisuje preko umnožavanja formi i translacije istih po definisanom rasporedu. Uspostavlja se pokretanjem komande Linear Pattern koja se nalazi na paleti alata za generisanje formi. U ovom rasporedu mogu da učesvuju forme, površi ili tijela.

Slika 2.180. Generisanje linearnog rasporeda formi ___________________________________________________________________________________________ 136 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Linearni raspored se nezavisno definiše u dvije dimenzije (Direction 1 i Direction 2) preko sljedećih parametara: • pravac prostiranja (selektovanjem odgovarajuće ivice, ose, linije), • razdaljina između susjednih umnožaka (upisuje se u odgovarajuće brojčano polje), • broj umnožaka po pravcu prostiranja (upisuje se u odgovarajuće brojčano polje). Fičeri se naknadno mogu dodavati i brisati unutar selekcionog polja u menadžeru svojstvima (Features to Pattern). Raspored se može izvršiti bez umnožavanja rasporeda po redovima i kolonama, što se postiže čekiranjem opcije Pattern seed only. Iz uspostavljenog rasporeda se mogu isključiti određene forme, uključivanjem selekcionog polja Instances to Skip i označavanjem željenih umnoženih formi.

Slika 2.181. Raspoređivanje formi bez umnožavanja po kolonama i redovima

Slika 2.182. Linearno raspoređene forme sa izuzetim umnošcima ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 137


.

Kružni raspored formi se matematički takođe opisuje kopiranjem selektovanih formi i odgovarajućom translacijom istih. Izvršava se pokretanjem komande Circular Pattern. U ovoj vrsti rasporeda mogu da učesvuju forme, površi ili tijela.

Slika 2.183. Generisanje kružnog rasporeda formi Za uspostavljanje kružnog rasporeda mora biti definisana osa oko koje se vrši raspoređivanje formi. Kružni raspored se parametrizira preko ugla (ugao između krajnih formi u rasporedu) i broja formi u rasporedu. Raspored može da se izvede sa jednakim rastojanjem unutar zadanog obuhvatnog ugla (Equal spacing) ili uglovnim rastojanjem između pojedinih formi. Iz rasporeda mogu biti izuzeti pojedini umnošci formi, njihovom selekcijom nakon uključenja selekcionog polja Instances to Skip.

Slika 2.184. Kruž. raspored sa definisanim uglom

Slika 2.185. Kruž. raspored sa izuzetim umnošcima



.

Tabelarni raspored formi je pogodan ukoliko postoji potreba za velikim umnožavanjem formi, sa preciznim koordinatnim rasporedom. Provodi se pokretanjem komande Table Driven Pattern.

Slika 2.186. Generisanje rasporeda formi na osnovu tabele sa koordinatama Za uspostavu ove vrste rasporeda potrebno je definisati: • referentnu tačku na modelu (Reference point) - koja može biti ishodište koordinatnog sistema (Centroid) ili vektor translacije definisan selektovanom tačkom i težištem izvorne forme (Selected point). Pozicije umnoženih formi su koordinate koje se dobiju sabiranjem vektora pozicije definisanog tabelom i vektora translacije, • odgovarajući referentni koordinatni sistem (Coordinate system), • koordinate pozicija formi unose se u odgovarajće tabelarno polje.

Slika 2.187. Uvoz koordinata iz vanjske datoteke ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 139


.

Koordinate pozicija upisane u tabelu mogu se izvoziti iz softvera kao posebna datoteka (Save As). Takođe, koordinate tačaka se mogu i uvoziti (Browse) iz ASCII datoteke (datoteka kreiranog u Notepad-u). U navedenu datoteku se unose Kartezijeve koordinate tačaka, tako da se x i y koordinate odvajaju tasterom Tab, dok se sljedeća tačka definiše u novom redu (Enter). Raspoređivanje formi po krivoj liniji se koristi kada je potrebno izvršiti raspoređivanje formi po nekoj putanji. Prije generisanja ove vrste rasporeda potrebno je da postoji ranije kreirana, odgovarajuća, ravanska skica. Pokreće se komandom Curve Driven Pattern, a pored formi, raspoređivati se mogu strane na modelu i tijela.

Slika 2.188. Generisanje rasporeda formi po krivoj liniji Raspored se može izvršiti u dva pravca, koji mogu biti krive - nacrtane u zasebnim skicama, ili postojeći entiteti na modelu. Raspoređivanje po čitavoj krivoj se može vršiti sa jednakim razdaljinama po čitavoj krivoj (Equal spacing) ili sa jednakim razdaljinama po zadanim pravcima, pri čemu je potrebno unijeti razdaljinu između formi. Iz uspostavljenog rasporeda je moguće izuzeti željene forme uključivanjem selekcionog polja Instances to Skip i izborom odgovarajućih članova rasporeda.

Slika 2.189. Raspored formi u dva pravca po odgovarajućim krivim linijama ___________________________________________________________________________________________ 140 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Raspored formi po skici je moguće generisati ukoliko postoji skica u kojoj su kreirane tačke u kojima je potrebno postaviti forme. Generiše se komandom Sketch Drive Pattern. Sve funkcije koje su bile dostupne u ostalim oblicima rasporeda, osim izuzimanja umnožaka, dostupne su i u ovoj vrsti rasporeda.

Slika 2.190. Raspored formi po kreiranoj skici Popunjavanje površi formama je pogodno za kreiranje otvora za vazdušno hlađenje, rešetki i slično. Za generisanje je potrebno selektovati stranu na modelu po kojoj je potrebno izvršiti umnožavanje formi. Forme koje unožavamo moguće je izabrati na modelu (Selected features) ili kreirati proste forme u obliku specijalnih otvora (Create seed cut), a kao pravac prostiranja potrebno je izabrati odgovarajuću ivicu.

Slika 2.191. Generisanje rasporeda formi sa popunjavanjem selektovane oblasti ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 141


.

Prilikom utvrđivanja oblika popunjavanja selektovane strane na modelu, potrebno je podesiti odgovarajuće brojčane parametre: udaljenosti jedne forme u odnosu na drugu, ugao nagiba rasporeda, ekvidistantni prostor oko ivice selektovane strane koja se popunjava i slično. Oblik popunjavanja su: • potpuno pravolinijsko popunjavanje (Perforation), • popunjavanje u obliku cikličnih rasporeda (Circular), • popunjavanje u obliku kvadratnih rasporeda (Square), • popunjavanje u obliku poligonalnih rasporeda (Polygon).

Slika 2.192. Pravolinijsko popunjavanje

Slika 2.194. Kvadratno popunjavanje

Slika 2.193. Kružno popunjavanje

Slika 2.195. Poligonalno popunjavanje



.

Zadatak F

Potrebno je modelirati poklopac sa otvorima za ventilaciju. Poklopac se sastoji iz kutijastih dijelova u obliku prizme i cilindra. Na modelu se nalaze i rebrasta ojačanja, dijelovi sa navojem i otvori za hlađenje.

Slika F.1. Izgled poklopca Prizmatični dio se modelira na osnovu skice u obliku zaobljenog kvadrata, koji je simetričan u odnosu na koordinatno ishodište. Na osnovu skice, potrebno je generisati izvučena forma visine 20 mm.

Slika E.2. Modeliranje prizmatičnog dijela ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 143


.

Na jednoj ravnoj strani prizmatičnog dijela potrebno je skicirati kružnicu, čiji se centar nalazi u kordinatnom početku i koja ima prečnik od 110 mm. Na osnovu ove skice, generiše se cilindrični dio visine 20 mm

Slika E.3. Modeliranje cilindričnog dijela poklopca Naznačene ivice na prizmatičnom i cilindričnom dijelu modela, potrebno je zaobliti sa zaobljenjem poluprečnika 5 mm.

Slika E.4. Modeliranje zaobljenja na poklopcu



.

Kutijasti oblik se dobija pokretanjem komande Shell, pri čemu se selektuje ravna strana za koju korisnik želi da bude otvoreni dio kutijastog oblika. Kutijasti oblik je potrebno modelirati tako da su stijenke strukture debljine 2 mm.

Slika E.5. Modeliranje kutijastog oblika poklopca Nakon modeliranja kutijastog oblika, mogu se modelirati ojačanja cilindričnog dijela (Rib). Za modeliranje ojačanja neophodna je otvorena skica, koja u ovom slučaju sadrži liniju čiji su krajevi poklapaju sa tačkama na prelazu radijusa na cilindričnom i prizmatičnom dijelu. Ovu skicu je potrebno kreirati u Right ravnini.

Slika E.6. Modeliranje ojačanja na osnovu skice



.

Modelirana rebra imaju oštre ivice, pa je neophodno da se ivice koje tvore prethodno modelirane forme i modelirano rebro zaoble sa radijusom od 1 mm.

Slika E.7. Modeliranje zaobljenja na ojačanju Modelirana rebra je potrebno umnožiti po cilindričnom dijelu, pomoću kružnog rasporeda formi. Prvo je neophodno definisati osu rotacije koja se dobija kada korisnik pokrene komandu Axis unutar menija Reference Geometry i selektuje cilindrični dio.

Slika E.8. Uvođenje referentne ose na osnovu cilindričnog dijela poklopca ___________________________________________________________________________________________ 146 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Rebra se umnožavaju pokretanjem komande Circular pattern, u čijem je menadžeru svojstvima potrebno selektovati kreiranu osu, kao i forme koje se umnožavaju - rebro i zaobljenje. Raspored je potrebno izvršiti po punom krugu, na jednakim rastojanjima, a broj umnožaka je 4.

Slika E.9. Ciklično umnožavanje ojačanja i zaobljenja oko selektovane ose Dio sa navojem za vijke koji se nalazi unutar kutijaste strukture, modelira se na osnovu skice koja leži na novouvedenoj ravni, koja je paralelna sa rubom poklopca i nalazi se na rastojanju od 2 mm, mjereći u dudinu modela.

Slika E.10. Uvođenje referentne ravni ekvidistantno na ravnu stranu cilindričnog dijela poklopca



.

U novopostavljenoj ravni kreira se skica koja sadrži kružnicu prečnika 9 mm, na mjestu određenom kotama. Na osnovu skice generiše se izdužena forma Extruded Boss/Base u čijem se menadžeru svojstvima, u padajućem meniju za uslove prostiranja geometrijskih formi, bira opcija Up to Body, pri čemu je potrebno selektovati kutijastu strukturu. Tom prilikom će generisana forma ispratiti zaobljenje na kutijastom prizmatičnom dijelu

Slika E.11. Modeliranje dijela za pričvršćivanje Pokretanjem komande Hole wizard otvara se prozor menadžera svojstvima u kojem korisnk bira obični otvor sa navojem nazivne mjere M6 po ISO standardu. Za dubinu otvora bira 12 mm, dok za veličinu narezanog dijela upisuje 8 mm. Generisan otvor sa navojem, preko relacije koncentričnosti sa ivicom prethodno izduženog dijela (Concentric) dovodi se u odgovarajući položaj.

Slika E.12. Modeliranje ovora sa navojem na prihvatnom dijelu poklopca



.

Da bi se simetrično umnožio modelirani dio za pričvršćivanje vijcima, potrebno je pokrenuti komandu Mirror, pri čemu se za ravan za preslikavanje bira Top ravan, a za forme za umnožavanje biraju se ekstrudirani dio i otvor sa navojem. Poslije potvrđivanja komande, potrebno je izvršiti i dodatno umnožavanje, i to preko Right ravni, pri čemu u preslikavanju učestvuje ekstrudirani dio i otvor sa navojem, kao i prethodno preslikane forme.

Slika E.13. Preslikavanje prihvatnog dijela sa otvorom sa navojem

Otvori za ventilaciju se generišu na osnovu jednog modeliranog otvora. Osnova otvora je kružnica prečnika 5 mm, kreirana na ravnoj strani cilindričnog dijela, sa centrom u ishodištu. Na osnovu skice modelu se oduzima zapremina izduživanjem kreirane skice, uz opciju Up to Next, da se ne bi „oštetila“ ostala geometrija.

Slika E.14. Modeliranje otvora kao osnova za modeliranje otvora za ventilaciju Modelirani otvor je potrebno umnožiti komandom Fill Pattern, pri čemu je potrebno selektovati ravnu stranu cilindričnog dijela (selektuje se do mjesta početka zaobljenja). U menadžeru svojstvima umnožavanjem, selektuje se opcija cilindričnog oblika umnožavanja, sa razdaljinama između koncentričnih podionih linija 10 mm, i rastojanjem između umnožaka takođe od 10 mm. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 149


.

Kao krajnju granicu popunjavanja do ivice selektovane strane, potrebno je unijeti vrijednost 2 mm. Funkcija umnožavanja zahtijeva i selektovanje jedne ravne ivice na modelu, i to ivice koja pokazuje pravac umnožavanja prvog umnoška.

Slika E.15. Umnožavanje otvora popunjavanjem strane na cilindričnom dijelu poklopca Da bi se dobio bolji vizuelni efekat prikaza modela poklopca, korisnik može da izabere pogled u perspektivi (Perspective), kao i da modelu doda sjenku pokretanjem komande Shadow.

Slika E.16. Model poklopca u perspektivnom pogledu sa dodatom sjenkom ___________________________________________________________________________________________ 150 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Zadatak F

Potrebno je modelirati ispušnu granu motora. Ispušna grana se sastoji od glavne cijevi i sporednih cijevi sa prirubnicama.

Slika F.1. Izgled izduvne grane motora Osnova ispušne grane je prava cijev, koja se dobija pokretanjem komande Extruded Boss/Base. U Right ravnini potrebno je kreirati kružnicu prečnika 50 mm, a zatim na istoj nanjeti ekvidistantnu kružnicu na razdaljini 5 mm prema unutrašnjosti.

Slika F.2. Kreiranje skice kao osnove za generisanje izdužene forme ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 151


.

Centar kružnice je potrebno postaviti na odgovarajuće mjesto kotiranjem. Skicu je potrebno izdužiti na 600 mm dužine u negativnom pravcu.

Slika F.3. Modeliranje osnovne cijevi

Grana se modelira tako što se u Front ravnini, sa centrom u koordinatnom ishodištu kreira kružnica prečnika 40 mm, kojoj se dodaje ekvidistantna na rastojanju 5 mm. Ova skica će predstavljati profil koji će se izvući po putanji.

Slika F.4. Kreiranje skice kao osnove za generisanje složene forme - kreiranje profila

Naime, potrebno je povezati debljinu stijenke grane sa debljinom stijenke osnovne cijevi. Dvoklikom na dimenziju ekvidistantnog rastojanja, bira se opcija Add Equation, preko koje se otvara dijaloški prozor za unos dimenzija. U dijaloškom prozoru, unosi se ime dimenzije debljine stijenke osnovne cijevi. Svakako se data dimenzija može selektovati na modelu (kote se pojavljuju nakon dvoklika na model osnovne cijevi). Nakon unosa dimenzija, potrebno je zatvoriti dijaloški prozor. ___________________________________________________________________________________________ 152 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika F.5. Povezivanje dimenzije debljine stijenke osnovne cijevi i grane

Putanja se skicira u trodimenzionalnom prostoru, bez izbora ravnine. Iz padajućeg menija, potrebno je pokrenuti komandu Curves Throught points... nakon čega se otvara dijaloški prozor za unos koordinata diskretnih tačaka, kroz koje prolazi kriva linija. Nakon unosa koordinata, dijaloški prozor je potrebno zatvoriti. Tačke su date na slici.

Slika F.6. Kreiranje trodimenzionalne skice - kreiranje putanje za složenu formu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 153


.

Nakon kreiranja profila i putanje pokreće se komanda Swept Boss/Base, nakon čega se, na modelu ili u strukturnom stablu, selektuje profil i putanja.

Slika F.7. Modeliranje grane

Na generisanoj ispušnoj cijevi selektuje se donja ravna strana, na kojoj se aktivira komanda za crtanje skice. Tom prilikom, entitet skice, kružnica, se kreira upotrebom komande Convert Entities, nakon selekcije unutrašnje ivice koja je dostupna u tekućoj skici.

Slika F.8. Modeliranje otvora za produžetak grane Adekvatno bušenje odnosno oduzimanje zapremine osnovnoj cijevi izvršava se pokretanjem komande Extruded Cut, u kojoj se podešava opcija Up to Surface, nakon čega se selektuje unutrašnjost osnovne cijevi. ___________________________________________________________________________________________ 154 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Da bi se produžila cijev grane, ponovo je potrebno selektovati donju ravnu stranu cijevi i kreirati skicu. Skica sadrži dvije koncentrične kružnice koje se dobijaju prevođenjem ivica cijevi u aktivne entitete tekuće skice (Convert Entities).

Slika F.9. Modeliranje produžetka grane

Ekstrudiranje skice vrši se izborom opcije Up to Surface i selektovanjem spoljašnjeg plašta osnovne cijevi. Rezultat je taj, da produžetak obuhvati selektovani plašt osnovne cijevi na odgovarajući način. Prirubni dio grane se modelira na osnovu skice koja se kreira na gornjoj ravnoj strani cijevi. Nakon kreiranja skice, ista se ekstrudira za 10 mm.

Slika F.10. Modeliranje prirubnog dijela grane

Da bi se izvršilo umnožavanje grane, potrebno je kreirati osu pokretanjem komande Axis, i selektovanjem unutrašnjosti osnovne cijevi. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 155


.

Slika F.11. Uvođenje referente ose radi definisanja pravca umnožavanja Nakon toga potrebno je izvršiti linijsko umnožavanje. Kao pravac umnožavanja se bira upravo ranije kreirana referentna osa, a kao broj umnožaka iznosi 4, a isti se nalaze na rastojanju od 130 mm. Umnožavaju se: prirubnica, cijev grane, otvor na osnovnoj cijevi i produžetak grane. U menadžeru svojstvima potrebno je čekirati opciju Geometry Pattern.

Slika F.12. Umnožavanje strukture strane ___________________________________________________________________________________________ 156 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

U okruženje modela moguće je uvoziti različita okruženja (Scenes) i vizuelni efekat prikaza modela ispušne grane (Apperance).

Slika F.13.Postavljanje modela izduvne grane u posebno okruženje

Slika F.14. Žičani model izduvne grane ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 157


.

2.8. MODELIRANJE POMOĆU TIJELA (BODIES) Modeliranje dijelova pomoću tijela (Bodies) je napredna tehnika modeliranja. Tijelo je zasebna tipska forma koje se nalaze u okruženju modela, ali čije informacije nisu podijeljene sa informacijama o geometriji modela. Tijela pri generisanju ne zahtijevaju dodatno definisanje odnosa sa ostalim geometrijskim formama u modelu, pa samim tim korisnik ima veću slobodu prilikom modeliranja pojedinih oblika.

Slika 2.196. Meniji sa operacijama za modeliranje tijelima Za tijela je karakteristično da se kreiraju samo „dodavanjem“ zapremine, odnosno formiranjem realne zapremine, a pomoću komandi za generisanje formi (Extruded Boss/Base, Relvolve Boss/Base, Swept Boss/Base, Lofted Boss/Base). Da forma ne bi „podijelila“ sopstvene informacije o geometriji sa drugim formama (tijelima) prilikom generisanja potrebno je odčekirati opciju Merge Result u menadžeru svojstvima forme. Ovim postupkom generisana forma postaje zasebno tijelo, što se ispisuje u strukturnom stablu, u folderu Solid Bodies. Na modelu sastavljenim od zasebnih tijela, može se primijetiti da ne postoje ivice između zasebnih tijela, kako bi to bio slučaj kod modela sastavljenim od formi. Tijela se međusobno mogu dovoditi u odgovarajuće položaje, te se nad njima i između njih mogu izvršavati dodatne modifikacije geometrije. Tijela se ponašaju poput primitiva pri CSG metodi modeliranja. Nad njima se mogu izvršavati Bulove operacije. Pored ovih osnovnih operacija, u programskom paketu mogu se izvršiti i dodatne operacije, do kojih se dolazi preko padajućeg menija Insert - Features a u okviru Bodies... ___________________________________________________________________________________________ 158 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 2.197. Dečekirana opcija Merge result Tijela u radnom prostoru modela se mogu umnožavati i dovoditi u odgovarajući međusobni položaj (Move/Copy). U odgovarajući međusobni položaj dovode se pomoću relacija (kao pri kreiranju skice) čije se ikonice nalaze u okviru Mate Settings. Pri uspostavi odgovarajućeg odnosa, potrebno je selektovati tijela koje dovodimo u vezu, i odgovarajuće entitete na istim (strana, ivica, tjeme, i sl.) te odabrati odgovarajući odnos.

Slika 2.198. Dovođenje tijela u odgovarajući međusobni položaj U padajućem meniju nalaze se i komande za brisanje tijela (Delete Body), uvoz tijela (Imported...) i memorisanje tijela (Save As) i kreiranje sklopa od tijela (Create Assembly).



.

Bulove operacije nad tijelima se izvršavaju pokretanjem komande Combine. Jasno je da se tijela moraju preklapati. Pod komandom Combine, potrebno je selektovati tijela nad kojima se izvršavaju Bulove operacije (selektovati ili na modelu ili u strukturnom stablu).

Slika 2.199. Izvršavanje Bulovih operacija nad modeliranim tijelima Moguće je izvršiti sljedeće operacije: • Unija (opcija Add) - sjedinjuje zasebna tijela u jednu cjelinu, • Razlika (opcija Subtract) - od selektovanog tijela (Main Body), oduzimaju se druga selektovana tijela (Bodies to combine), • Presjek (Common) - novonastalo tijelo se sastoji samo od zajedničke zapremine za sva selektovana tijela.

a)

b)

c)

Slika 2.200. Rezultat Bulove operacije: unije (a), razlike (b) i presjeka (c)

Podjela tijela odnosno presijecanje jednog tijela na dva zasebna tijela izvršava se pokretanjem komande Split. Potrebno je, sa uključenim selekcionim poljem u menadžeru svojstvima Trim Tools, selektovati površ presjeka (ravna ili kriva površ ili strana na tijelima). U okviru Resulting Bodies se selektuju tijela koja su predmet podjele.



.

Slika 2.201. Podjela tijela sa zasebno kreiranom krivom površi Pored navedenih operacija nad tijelima, moguće je izvršiti kombinovanje tijela unutar okruženja sklopa. Dio ili više njih koji učestvuju u operacijama se kreiraju zasebno, u okruženju za modeliranje dijelova, a zatim uvoze u okruženje sklopa. Operacije se izvršavaju tako što se dijelovi dovedu geometrijskim ograničenjima u odgovarajući međusobni položaj. Nakon toga potrebno je, u okruženju za modeliranje sklopova, kreirati novi dio na odgovarajućem mjestu (potrebno je da se preklapa sa ranije uvezenim dijelom ili dijelovima), a zatim pokrenuti odgovarajuću komandu.

Slika 2.202. Dio (u obliku djeteline) uvežen u okruženje sklopa i naknadno kreiranje novog dijela



.

Moguće je izvršiti sljedeće operacije: • objediniti tijela u jednu cijelinu (Join...) i • oduzeti jedno tijelo od drugog (Cavity...).

Slika 2.203. Rezultat funkcije objedinjavanja uveženog i novokreiranog tijela u okruženju sklopa

Slika 2.204. Rezultat funkcije oduzimanja uveženog i novokreiranog tijela u okruženju sklopa

Nakon izvršavanja komande i memorisanja modela sklopa, korisniku se nudi da novokreirani dio, zahvaćen operacijom objedinjavanja ili oduzimanja, sačuva na odgovarajuće mjesto (Save All).



.

2.9. MODELIRANJE POMOĆU POVRŠI (SURFACES) Modeliranje pomoću površina (Surfaces) je naprednija tehnika konstruisanja proizvoda. Pri modeliranju dijelova, površine dopuštaju korisniku veću slobodu jer ne zahtijevaju dodatno definisanje određenog broja ograničenja. Površinama se, mnogo lakše nego sa zapreminskim formama, formiraju složeni oblici, koji su neizostavni u inženjerstvu (autoindustrija, avioindustrija, industrija alata, itd.).

Slika 2.205. Paleta alata za generisanje površinskih formi Površine se kreiraju na osnovu otvorenih ili zatvorenih skica. U žargonu programskih sistema, nazivaju se geometrija sa nula debljinom (Zero tickness geometry). Komande za generisanje površinskih formi i tijela nalaze se na paleti alata Surfaces. Generisanje površinskih formi se izvršava isto kao i pri generisanju zapreminskih formi. Rezultati funkcija za generisanje površinskih i zapreminskih formi su slični, tako da se mogu naći komande za generisanje izduženih površina, površina dobijenih rotacijom skice i slično. Jasna razlika je u tome, što ne postoje komande za kreiranje formi koje oduzimaju zapreminu na modelu.

Slika 2.206. Izduživanje skice u površ Izduživanje skice radi generisanja izdužene površinske forme, izvršava se pokretanjem komande Surface-Extruded, nakon kreiranja odgovarajuće skice. Prilikom generisanja navedene površine, korisniku su dostupne sve komande kao i pri generisanju zapreminskih formi (prostiranje u dva pravca, skošenje, razni oblici prostiranja i slično).



.

Kao i izduživanje skice, dostupno je i generisanje površinske forme rotacijom kreirane skice. Ova vrsta površine dobija se pokretanjem komande Surface-Revolve.

Slika 2.207. Rotacija skice radi generisanja rotacione površine Tom prilikom moguće je izvršiti rotaciju za puni krug, za definisani ugao, u dva smjera na osnovu unesenih uglova i simetrično na skicu. Jasno je da je za rotaciju skice potrebno selektovati odgovarajuću osu rotacije. Izduživanje skice po putanji radi kreiranja površinske forme se dobija pokretanjem komande Surface-Sweep. Nakon pokretanja potrebno je selektovati željeni profil i odgovarajuću putanju. Ostali uslovi „kretanja“ profila po putanji, kao što su početni i krajnji uslovi kretanja biraju se iz padajućih menija u okviru Options. Opcije imaju isto značenje kao i kod primjene komande Sweep Boss/Base. Vodeće krive se selektuju na modelu, uz uključeno selekciono polje Guide Curves, a uslovi praćenja krive se podešavaju unutar polja Options.

Slika 2.208. Prostiranje profila po putanji (obje otvorene skice) ___________________________________________________________________________________________ 164 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slično komandi Loft Boss/Base, prilikom kreiranja površinskih formi, moguće je povezati dva profila u površinu pokretanjem komande Surface-Loft. Povezivanje se može izvršiti uz uslove praćenja koji se biraju iz padajućih menija Guide curves influence, u okviru Guide Curves menadžera svojstvima forme. Slično pomenutoj komandi, unutar menadžera svojstvima, biraju se početni i krajnji uslovi povezivanja profila, a na modelu se može manuelno podešavati linija povezivanja.

Slika 2.209. Skice spojene po vodećoj krivoj u površinsku formu Na paleti alata Surface se nalaze i standardne komande poput komande za generisanje ekvidistantnih površina u odnosu na selektovanu površinu (Offset-Surface), komande za odsijecanje viškova površina (Trim-Surface), zaobljenje između ivica (Fillet), generisanje ravnih površina na osnovu skice (Planar surface) i slične.

Slika 2.210. Ekvidistanciranje površine

Slika 2.211. Generisanje ravne površi

Kao bitne komande koje se ne mogu susresti prilikom modeliranja zapreminskih formi su komanda za generisanje površinske forme ograničene skicama, komanda za spajanje površina, i komanda za zadavanje debljine površinskoj formi. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 165


.

Površina ograničena skicama generiše se pokretanjem komande Boundary-Surface. Prije pokretanja, potrebno je kreirati dvodimenzionalne ili trodimenzionalne skice koje određuju površinu. Skice moraju egzistirati u trodimenzionalnom prostoru i moraju biti povezane.

Slika 2.212. Skice kreirane u prostoru koje definišu površ U menadžeru svojstvima, preko selekcionih polja Direction 1 i Direction 2, na modelu se selektuju skice koje se nalaze u jednom odnosno drugom pravcu prostiranja. Iz padajućih menija u istim okvirima mogu se izabrati opcije za početne i krajnje uslove pružanja površine i njihovog odnosa sa drugim skicama u prostoru. Efekti izbora opcija su slični kao kod komande Surface-Loft.

Slika 2.213. Generisanje površi na osnovu povezanih skica u prostoru ___________________________________________________________________________________________ 166 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Ukoliko je potrebno povezati i više površina, čije ivice čine granicu praznog postora, pri čemu prazan prostor treba „pokriti“ površinom, pokreće se komanda Surface Fill.

Slika 2.214. Praznina na modelu okružena spojenim ivicama Preko menadžera svojstvima forme, na modelu selektuju se ivice površina, koje predstavljaju granice praznog prostora. Nakon podešavanja opcija početnih i krajnjih uslova iz padajućih menija, kao i podešavanja vodećih krivih (Constraint Curves), kao rezultat dobija se površ koja prati zakrivljenost ograničavajućih ivica i eventualne vodeće krive.

Slika 2.215. Generisanje popune prostora pomoću površi ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 167


.

Ukoliko je potrebno produžiti površinu, ali uz uslov da se sačuva njena izvorna zakrivljenost, pokreće se komanda Ruled Surface. Za generisanje izduženja potrebno je selektovati površ i ivicu na osnovu koje se vrši izduženje. U menadžeru svojstvima upisuje se brojčana vrijednost izduženja i drugi parametri zavisno od izabrane opcije oblika prostiranja.

Slika 2.216. Generisanje izduženja na osnovu bazne površi i ivice Moguće je podesiti i dodatne opcije, kao što su: tangentno na baznu površ, normalno na baznu površ, u pravcu definisanim novouvedenim vektorom (postojeći pravac), normalno na pravac definisan odgovarajućim pravcem i produženje uz konstantno zakrivljenje. Spajanje nezavisnih površina u cjelinu izvršava se komandom Knit Surface. Selektovane površine moraju se blisko ili potpuno dodirivati. Ova funkcija je pogodna ukoliko se kasnije želi dodati debljina površini. Rezultat povezivanja egzistira kao zasebna forma u strukturnom stablu.

a)

b)

c)

Slika 2.217. Zasebne površine (a), selektovane pod komandom Knit surface (b), daju cjeloviti površinski model (c) ___________________________________________________________________________________________ 168 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Kako je navedeno, modeliranje pomoću površina korisniku daje veću slobodu u generisanju složenih oblika. Ukoliko želi generisati zapreminsku formu, korisnik može modelirati proizvod koristeći površine, a onda površini na modelu dodati odgovarajuću debljinu. Ovim postupkom generiše se zapreminsko tijelo. Zadavanje debljine površini izvršava se pokretanjem komande Ticken. U okviru menadžera svojstvima u odgovarajuće brojčano polje se upisuje vrijednost debljine i bira oblik prostiranja zadebljanja.

Slika 2.218. Površinska forma (površ) bez i sa zadanom debljinom Pomoću površina se može oduzimati zapremina na zapreminskoj formi pomoću komande Tickened Cut. Zapreminska forma se može presjeći pomoću modelirane površine pokretanjem komande Cut With Surface. Da bi se izvršile navedene funkcije, u prostoru modela mora postojati i zapreminska forma i površina, koji pak moraju biti u odgovarajućem međusobnom položaju.

Slika 2.219. Rezultat odsijecanja zapreminske forme pomoću površi ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 169


.

Zadatak F Potrebno je modelirati tijelo prskalice pomoću površina, a zatim za tijelo, pomoću operacija nad tijelima, modelirati kalup. Prskalica se sastoji iz prihvata i radnog dijela.

Slika F.1. Izgled tijela prskalice U radno okruženje je potrebno postavti novu referentnu ravan, koja je paralelna Top ravnini i na rastojanju 80 mm, a koja će biti osnova za kreiranje skica.

Slika F.2. Uvođenje referentne ravnine kao osnove drugog profila složene površinske forme ___________________________________________________________________________________________ 170 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Na Top ravnini potrebno je kreirati skicu elipse sa datim dimenzijama. Centar elipse se nalazi u koordinatnom ishodištu. U novokreiranoj ravnini potrebno je nacrtati skicu zaobljenog pravougaonika, čija je jedna stranica koincidentna sa krajnjom tačkom elipse.

Slika F.3. Kreiranje skica kao profila složene površinske forme Kao vodeće krive buduće Loft forme koji će predstavljati prihvatni dio, u Front ravnini, potrebno je kreirati zasebne, nezavisne skice. Prva skica sadrži luk datih dimenzija, dok druga skica, koja se kreira nakon potvrđivanja prve skice, sadrži krivu koja oponaša rukohvat. Obje skice moraju da imaju relaciju dodirivanja (Piece) sa prethodno kreiranim profilima,

Slika F.4. Kreiranje skica kao vodećih krivih složene površinske forme Površinski Loft features generiše se tako što se pri uključenom selekcionom polju Profiles u menadžeru svojstvima, selektuju gornji i donji profil, dok se vodeće krive selektuju pri upaljenom selekcionom polju Guide curves. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 171


.

Slika F.5. Modeliranje prihvatnog dijela tijela pomoću Loft površinske forme Donji dio rukohvata potrebno je zatvoriti što se postiže selektovanjem ivice i pokretanjem komande Planar Surface.

Slika F.6. Zatvaranje donjeg otvora prihvata ravnom površinom



.

Da bi se modelirao radni dio prskalice, potrebno je postaviti novu referentnu ravan koja je paralelna sa Right ravni i koja se nalazi na rastojanju od 40 mm prema strani rukohvata. Takođe, paralelno novokreiranoj ravni postavlja se još jedna referentna ravan, na rastojanju od 30 mm.

Slika F.7. Postavljanje novih paralelnih referentnih ravnina na određenom rastojanju U prvoj novopostavljenoj ravni kreira se skica zaobljenog pravougaonika, prema datim uslovima i dimenzijima. Skica predstavlja prvi profil Loft površinske forme kojim se modelira radni dio prskalice. U drugoj novopostavljenoj ravni se kreira nova skica, koja predstavlja drugi profil radnog dijela prskalice.

Slika F.8. Kreiranje profila radnog dijela prskalice ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 173


.

Površinski forma Loft generiše se selekcijom dva prethodno kreirana profila koji se nalaze na zasebnim ravninama. Ukoliko je potrebno, liniju povezivanja potrebno je podesiti da povezuje gornju karakterističnu tačku kružnice i sredinu gornje stranice pravougaonika.

Slika F.9. Modeliranje radnog dijela prskalice Povezivanje radnog i prihvatnog dijela prskalice takođe se izvršava generisanjem Loft forme, gdje se kao profili, u srukturnom stablu selektuju gornji profil prihvata i profil u obliku pravougaonika na radnom dijelu. Kao uslov povezivanja, potrebno je u padajućem meniju End constraint izabrati opciju Normal to Profil, da bi krajevi forme bili normalni na skicu pravougaonika.

Slika F.10. Povezivanje radnog i prihvatnog dijela pomoću Loft forme uz korišćenje ranije kreiranih profila ___________________________________________________________________________________________ 174 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Otvorenu stranu radnog dijela potrebno je zatvoriti pomoću komande Plane Surface, koja se pokreće nakon selekcije ivice oko otvora.

Slika F.11. Zatvaranje radnog dijela prskalice Na modelu koji je dobijen generisanjem površinskih formi, moguće je povezati sve površine u jednu cijelinu. Ta funkcija se izvršava selektovanjem svih površina na modelu i pokretanjem komande Knit.

Slika F.12. Uvezivanje generisanih površina u cjelinu Takođe, površinama je moguće zadati debljinu, na primjer od 1 mm, selektovanjem forme Knit u strukturnom stablu i pokretanjem komande Ticken.

Slika F.13. Dodavanje debljine povezanim površinama ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 175


.

Da bi se analizirali oblici dobijeni dodavanjem debljine površinama, može se pokrenuti komanda za generisanje presjeka pomoću Front ravnine.

Slika F.14. Izgled tijela prskalice u presjeku Efekat kalupa za modeliranu prskalicu moguće je dobiti pomoću komandi za operacije nad tijelima (Bodies). Prvo je potrebno, u Front ravni, koja dijeli prskalicu na dva jednaka dijela, kreirati skicu pravougaonika, čije su dimenzije veće od gabaritnih dimenzija prskalice. Kreirani pravougaonik je potrebno ekstrudirati 30 mm u negativnom pravcu, ali uz dečekiranu opciju Merge results, čime se stvara zasebno tijelo.

Slika F.14. Modeliranje prizmatičnog tijela - kalupa ___________________________________________________________________________________________ 176 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

U padajućem meniju Insert, pod padajućem podmeniju Features potrebno je pokrenuti komandu Combine. U menadžeru svojstvima čekira se opcija Substract, a kao glavno tijelo (Main Body) selektuje prizmatični dio.

Slika F.15. Kombinovanje zasebnih tijela u radnom okruženju Pri uključenom selekcionom polju Bodies to Combine selektuje se model prskalice. Kao rezultat se dobija prizmatični dio sa udubljenjem koje odgovara polovini prskalice.

Slika F.16. Izgled zasebnog tijela - kalupa sa oduzetim tijelom prskalice ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 177


.

3.1. POSTUPAK MODELIRANJA SKLOPOVA

Sklop (Assembly) je proizvod koji se sastoji iz najmanje dva dijela (Parts). Dijelovi unutar sklopa se nalaze u međusobno tačnom odnosu. Sklop, pored dijelova, može da sadrži i više podsklopova (Subassembly), odnosno zasebno modeliranih sklopova koji su ugrađeni u posmatrani sklop. U savremenim programskim paketima je okruženje za modeliranje sklopova odvojeno od okruženja za modeliranje dijelova. U SolidWorks-u, pokretanje okruženje za modeliranje sklopova se izvršava klikom na ikonicu Assembly u dijaloškom prozoru New.

Slika 3.1. Radno okruženje za modeliranje sklopova Okruženje za modeliranje sklopova takođe sadrži palete sa alatima kojima se omogućuje uvoz i manipulacija dijelovima i podsklopovima. Bitno se ne razlikuje od okruženja za modeliranje dijelova, jer se u njemu nalazi strukturno stablo sklopa, radnog prostora i palate sa alatima. Strukturno stablo sadrži istoriju modeliranja sklopa, popis dijelova i podsklopova sa svojstvenom geometrijom, popisu odnosa komponenti unutar sklopa, koordinatne ravni, ishodište i slično. Sve funkcije, kao što su manipulacija pogledima, izgledom modela i slično, sadržane su i dozvoljene unutar okruženja Assembly.

Slika 3.2. Paleta alata za modeliranje sklopova ___________________________________________________________________________________________ 178 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Početak modeliranja sklopa u novom okruženju zahtijeva uvoz baznog dijela, koji se izvršava preko dijaloškog prozora Begin Assembly koji se otvara kao menadžer svojstvima i to klikom na komandno dugme Browse. Komandom se otvara prozor pretraživača, nakon čega korisnik bira odgovarajući dio ili podsklop, te isti uvozi u radno okruženje klikom na komandno dugme Open.

Slika 3.3. Bazni dio u random okruženju za modeliranje sklopova Komponente unutar sklopa se mogu vizuelno ukoloniti iz modela pomoću komande Hide Components. Ukoliko se želi, da tijelo komponente učini providnim, potrebno je pokrenuti opciju Change Transparency. Obje komande se nalaze u priručnom meniju, nakon desnog klika na komponentu. Bazni dio se postavlja u određeni predefinisan položaj u odnosu na koordinatni sistem radnog prostora i tokom modeliranja ostaje nepomjerljiv u odnosu na pomenuti koordinatni sistem (nad njim se ne mogu izvršiti operacija Move). Bazni dio se često nalazi u nepovoljnom položaju za analizu sklopa, te se mora osloboditi predefinisanog položaja.

Slika 3.4. Bazni dio u nepovoljnom i povoljnom položaju u odnosu na koordinatni sistem ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 179


.

Bazni dio se može osloboditi predefinisane veze sa koordinatnim sistemom preko komande Float, koja se nalazi u padajućem meniju koji se pojavljuje kada se desnim klikom miša klikne na ikonicu dijela u strukturnom stablu. Nakon toga se bazni dio može dovesti u povoljan položaj u odnosu na koordinatne ravni ili ishodište koordinatnog sistema, što je jako bitno prilikom analize sklopa. Nakon uvoza baznog dijela ili podsklopa, komponente (novi dijelovi ili podsklopovi) se uvoze pokretanjem komande Insert Components. Prilikom pokretanja komande otvara se dijaloški prozor sa komandnim dugmetom Browse, čime se otvara prozor pretraživača Open, čija je funkcija ista kao i prilikom uvoza baznog dijela.

Slika 3.5. Uvoz komponenti u radno okruženje Pored osnovne fukcije, komanda Insert Component, u padajućem meniju sadrži sljedeće komande, koje imaju posebne funcije: • New Part - omogućava da se unutar radnog okruženja sklopa, nezavisno kreira novi dio, • New Assembly - omogućava da se unutar radnog okruženja sklopa, nezavisno modelira novi sklop, • Copy with Mates - omogućava da se dio, unutar radnog okruženja modela sklopa, kopira sa izabranim geometrijskim ograničenjima.

Slika 3.6. Modeliranje dijela unutar radnog okruženja sklopa ___________________________________________________________________________________________ 180 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Komponente koje su uvežene ili zasebno kreirane u radnom okruženju posmatranog sklopa, mogu se prepravljati i dorađivati. Editovanje komponenti se izvršava direktno unutar strukturnog stabla, desnim klikom na odgovarajući geometrijski element ili selekcijom odgovarajuće komponente i pokretanjem komande Edit Component.

Slika 3.7. Modifikacija komponenti u radnom okruženju za modeliranje sklopova Prilikom redizajna geometrije komponente, korisniku se na raspolaganju nalaze svi entiteti ostalih komponenti u sklopu (strane, ravni, tjemena i sl.), koja u ovom slučaju služi kao referentna geometrija. Prilikom redizajna komponenti dostupne su sve komande odgovarajućeg okruženja (npr. Part Design). Elementi komponente nad kojom se vrše prepravke, u strukturnom stablu ispoljava se u plavoj boji, dok ostale komponente u sklopu dobijaju proziran izgled radi lakše manipulacije. Ukoliko se izvrši prepravka geometrije komponente unutar sklopa, sve informacije će se učitati u bazu informacija date komponente. Isto tako, ukoliko se naknadno izvrši prepravka geometrije komponente u okruženju dijela, izmjene će biti učitane u bazu informacija sklopa. Ovaj vid asocijativnosti se naziva dvosmjerna asocijativnost.



.

Slika 3.8. Modifikacija forme na komponentama Nad komponentama unutar sklopa, slično tipskim formama na dijelovima, moguće je izvršiti i operacije umnožavanja po određenom zakonu. Umnožene strukture se unutar sklopa definišu kao komponenta, pa s tim nije moguće manipulisati umnošcima pojedinačno, već samo čitavom strukturom. Unutar padajućeg menija komande Component Pattern nalaze se sljedeće komande: • Linear Component Pattern - umnožavanje komponenti u dva pravolinijska pravca, • Circular Component Pattern - umnožavanje komponenti po defininisanoj podeonoj kružnici, • Feature Driven Pattern - umnožavanje po prethodno definisanom rasporedu, • Mirror Component - preslikavanje komponente na osnovu odgovarajuće ravne površi.

Slika 3.9. Komponenta umnožena po linearnom rasporedu ___________________________________________________________________________________________ 182 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

U inženjerstvu se često dešava da se pojedini, tolerisani otvori, buše „u sklopu“ odnosno nakon sklapanja dijelova. S toga je ponekada potrebno da se na modeliranom sklopu kreiraju otvori. Nanošenje novih tipskih formi (otvora) na model sklopa, za posljedicu ima unaprijed opisanu promjenu informacija u bazi podataka o komponenti, kao i promjenu u bazi podataka o sklopu. Modeliranje dodatnih tipskih formi na modelu sklopa pokreće se komandama koje se nalaze u padajućem meniju Assembly Features.

Slika 3.10. Generisanje tipskih formi na modelu sklopa Prilikom pokretanja navedenih komandi jednostavno se parametarski kreiraju odgovarajuće tipske forme. Kreiranje geometrije i entiteta se odvija kao i pri kreiranju tipskih formi u okruženu za modeliranje dijelova. Takođe, ovako kreirane tipske forme se mogu umnožavati, prepravljati u strukturnom stablu i slično. Unutar padajućeg menija Assembly features nalazi se i komanda Belt koja povezuje komponente rotacionog oblika, nanesenom komponentom u vidu kaišnika. Ova komponenta kroz svoju definiciju, izvršava sve funkcije koje izvršava realni kaišnik, u prvom redu - prenos kretanja.

Slika 3.11. Model kaiša kao nanesena tipska forma u sklopu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 183


.

3.2. OSNOVNA GEOMETRIJSKA OGRANIČENJA U SKLOPU Da bi se potpuno definisao međusobni položaj komponenti, potrebno je uvesti odgovarajuća geometrijska ograničenja. Sklop se može kreirati na način, da se nakon uvoza bazne komponente uvede nova komponenta, a zatim da se zadaju odgovarajuća ograničenja. Dalji postupak modeliranja se svodi na uvoz sljedeće komponente i zadavanje odgovarajućih ograničenja. Drugi način, koji nije preporučljiv, bi bio da se uvezu sve ili veći broj komponenti sklopa, a da se ograničenja zadaju naknadno.

Slika 3.12. Redno i paralelno uspostavljenje ograničenja u sklopu Tokom uspostavljanja geometrijskih ograničenja između komponenti, potrebno se pridržavati određenih smjernica. Između uspostavljenih geometrijskih ograničenja kao i između komponenti na kojima egzistiraju navedena ograničenja vrijedi odnos „roditelj - potomak“. Narušavanje definicije komponente ili definicije geometrijskog ograničenja na „roditelju“, narušava definiciju ograničenja na „potomku“. Uspostavljanje lančanih geometrijskih ograničenja zahtijeva duže vrijeme modelirianja i nepovoljnu definiciju sklopa. Tokom modeliranja, korisniku se preporučuje uspostavljanje grupnih geometrijskih ograničenja.

Slika 3.13. Predefinisanje sklopa preko ograničenja ___________________________________________________________________________________________ 184 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Da bi se dijagnosticirala geometrijska ograničenja neke komponente, ali time i čitavog sklopa, potrebno je pokušati rotirati ili pomjerati posmatranu komponentu te na osnovu toga zaključiti oblik uspostavljenih geometrijskih ograničenja i broj preostalih stepeni slobode.

Slika 3.14. Proces uspostavljanja ograničenja na modelu sklopa Uspostava geometrijskih ograničenja među komponentama izvršava se pokretanjem komande Mate. Zadana geometrijska ograničenja se ispisuju unutar strukturnog stabla, te su podložna izmjenama. Izmjene se izvršavaju pomoću desnog klika, sa prethodno selektovanim geometrijskm ograničenjem. Da bi se između dvije komponente zadalo geometrijsko ograničenje, potrebno je pokrenuti navedenu komandu, te selektovati entitete na različitim komponentama preko kojih je moguće dovesti komponente u odgovarajući položaj. Potvrđivanjem odnosa u menadžeru svojstvima geometrijskog ograničenja, komponenta automatski zauzima definisano mjesto.

Slika 3.15. Zapis uspostavljenog ograničenja u strukturnom stablu modela sklopa ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 185


.

Selektovani entiteti na komponentama, kao i uspostavljeni odnosi između njih se nalaze ispisani unutar odgovarajućih selekcionih polja menadžera svojstvima. U posebnim okvirima se nalaze spiskovi sa geometrijskim ograničenjima koje je moguće uspostaviti između selektovanih entiteta. Ukoliko korisnik pokuša da zada geometrijsko ograničenje, koje je realno nemoguće zadati zbog prethodno zadanih ograničenja, program će automatski javiti grešku i spriječiti zadavanje ovog ograničenja. Kao primjer za navedeni slučaj mogao bi se navesti istovremeno zadavanje paralelnosti i nagiba između dvije ravne strane na dvije komponente. Geometrijska ograničenja koja se mogu zadati između komponenti i njihovih entiteta mogu biti: • Standardna geometrijska ograničenja, • Napredna geometrijska ograničenja, • Mehanička geometrijska ograničenja. Standardna geometrijska ograničenja (Standard Mates) zasnivaju se na osnovnim matematičkim pojmovima u geometriji. Sva osnovna geometrijska ograničenja koja se mogu uspostaviti između entiteta na dvije ili više komponenti su nabrojana u tabeli 3.1. Tabela 3.1. Standardna ograničenja modela sklopa Ikonica

Naziv

Prevod

Objašnjenje

Coincident

Poklopljeno

Svi selektovani entiteti će ležati na istoj ravnini ili pravcu, odnosno poklopljeni su u selektovanoj tački (tjemenu).

Parallel

Paralelno

Sve tačke selektovanih entiteta će ležati na jednakom međusobnom rastojanju.

Perpendicular

Upravno

Selektovani entiteti će ležati pod pravim uglom u odnosu jedan na drugi.

Tangent

Tangentno

Selektovani entiteti će se međusobno tangirati, s tim da jedan od njih mora biti sferičnog oblika.

Concentric

Koncentrično

Selektovani entiteti, koji moraju biti koničnog ili sferičnog oblika će se poklopiti po osama tih oblika.

Lock

Fiksirano

Selektovani entiteti će ostati u trenutnom međusobnom položaju u svakom sljedećem trenutku.

Distance

Angle

Selektovani entiteti će ležati na zadanoj udaljenosti u Na udaljenosti odnosu jedan na drugi.

Pod uglom

Selektovani entiteti će se nalaziti pod zadanim uglom u odnosu jedan na drugi.

Brojčani parametri (ugao i razdaljina) za uspostavljena geometrijska ograničenja unose se u brojčana polja u menadžeru svojstvima. Geometrijska ograničenja mijenjaju smjer ukoliko korisnik selektuje komandu Reverse direction, što je od koristi ako se komponente automatski postave u nepovoljan međusobni položaj. ___________________________________________________________________________________________ 186 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

3.3. NAPREDNA GEOMETRIJSKA OGRANIČENJA U SKLOPU Napredna geometrijska ograničenja (Advanced Mates) zasnivaju se na kombinaciji osnovnih geometrijskih ograničenja. Zadaju se kao i osnovna ograničenja - interaktivnom selekcijom entiteta, izborom ikonica odgovarajućih ograničenja i unosom brojčanih parametara te čekiranjem opcija. Nalaze se u posebnom okviru Advanced Mates unutar menadžera svojstvima geometrijskih ograničenja Mate. Simetričnost entiteta (Simetric Mate) na komponentama je napredno geometrijsko ograničenje. Zadaje se ukoliko korisnik želi da dva entiteta na dvije komponente budu simetrični u odnosu na odgovarajuću ravan. Selekcija entiteta odnosno ravni simetrije se izvodi u radnom okruženju, sa prethodno uključenim selekcionim poljima unutar menadžera svojstvima, nakon čega se selektuje komanda za uspostavljanje opisanog ograničenja.

Slika 3.16. Postavljanje komponenti simetrično u odnosu na ravan Kao ravan simetrije može se definisati ili pomoćna ravan na komponenti ili sklopu (koordinatna ili novouvedena ravan) ili ravna strana na nekoj od komponenti u sklopu. Simetrično u odnosu na ravan simetrije se mogu postavljati: • Tjemena ili tačke na komponentama, • Ravne strane na komponentama, • Cilindrične strane na komponentama sa jednakim radijusom, • Sferne strane na komponentama sa jednakim radijusom.



.

Jednaka udaljenost entiteta (Width mate) na komponentama u sklopu je napredno geometrijsko ograničenje koje postavlja dva posmatrana entiteta na jednaku udaljenost od druga dva selektovana entiteta na komponentama. Selekcije entiteta koji se postavljaju na jednaku udaljenost i selekcija referentnih entiteta se izvodi na modelu sklopa, sa prethodno uključenim odgovarajućim selekcionim poljima menadžera svojstvima.

Slika 3.17. Postavljanje komponente na jednaku udaljenost Referentni entiteti, odnosno entiteti u odnosu na koje se definiše jednaka udaljenost entiteta, moraju biti dvije ravne strane na komponentama. Entiteti, koji se postavljaju na jednaku udaljenost od referentnih entiteta, mogu biti: • Dvije paralelne ravne strane, • Dvije neparalelne ravne strane, • Jedna cilindrična strana ili osa cilindrične strane.

Slika 3.18. Mogući oblici entiteta u ograničenju Width Mate Poklapanje entiteta sa putanjom (Path Mate) je napredno geometrijsko ograničenje koje za posljedicu ima kretanje komponente po definisanoj putanji na drugoj komponenti. Prilikom uspostave ovog ograničenja, na komponenti za koju je potrebno da se kreće po putanji, potrebno je definisati tjeme koje će biti poklopljeno sa definisanom putanjom i koje će istu pratiti. Kao putanju, korisnik definiše odgovarajuću ivicu na drugoj komponenti u sklopu. ___________________________________________________________________________________________ 188 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 3.19. Poklapanje entiteta na komponenti sa definisanom putanjom na modelu sklopa Definisano tjeme se može postaviti na određenu udaljenost od početnog položaja (Path constraint), mjereći po putanji, pri čemu se udaljenost definiše brojčanom ili procentualnom vrijednošću. Ukoliko je potrebno da jedna od osa komponente bude tangentna na putanju, korisnik u padajućem meniju Pitch/Yaw Control bira navedenu opciju. Takođe, jedna od osa može da bude u pravcu selektovanog pravca, ukoliko se u padajućem meniju Roll Control podesi navedena opcija. Linearni par entiteta (Linear/Linear Coupler Mate) je napredno geometrijsko ograničenje kojim se definiše uticaj linearnog kretanja jedne komponente na linearno kretanje druge komponente. Prilikom uspostave ovog geometrijskog ograničenja selektuju se paralelne strane na dvije različite komponente i u odgovarajuće brojčano polje se unosi prenosni odnos (Ratio), dok se smjer bira ček opcijom Reverse. Kao zgodan primjer u inženjerstvu, mogao bi se uzeti modelirani dvoklipni cilindar, kod kojeg se klipovi izvlače i kreću različitim brzinama.



.

Slika 3.20. Modeliranje linearnog para u modelu sklopa Zadavanje krajnjeg položaja dijelovima u sklopu (Limit mate) je napredno geometrijsko ograničenje koje ima veliku primjenu prilikom modeliranja sklopova. Zavisno od namjene sklopa, može se uspostaviti ograničenje kretanja komponente u dužinskim ili ugaonim mjerama.

Slika 3.21. Zadavanje krajnih položaja komponentama u sklopu Za uspostavu je potrebno selektvovati po jednu ravnu stranu na dvije različite komponente (Mate Selection). U odgovarajuća polja u menadžeru svojstvima, upisuje se donja i gornja mjera položaja. Navedene mjere definišu krajnje položaje koje međusobno mogu da zauzmu selektovane strane. ___________________________________________________________________________________________ 190 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

3.4. MEHANIČKA OGRANIČENJA U SKLOPU Mehanička ograničenja (Mechanical Mates) u sklopu predstavljaju preslikan slučaj kinematskih parova koje se susreću u inženjerstvu. Mehanička ograničenja se definišu kao kombinacija dvije ili više osnovnih i naprednih geometrijskih ograničenja.

Slika 3.22. Model motora automobila kao predstavnik mnogih mehaničkih ograničenja Kao i ostala ograničenja, mehanička ograničenja se zadaju interaktivnom selekcijom entiteta na komponentama, selekcijom ikonica odgovarajućih ograničenja i unosom brojčanih parametara. Nalaze se u posebnom okviru menadžera svojstvima komande Mate.

Slika 3.22. Model mašine alatke sa zadanim mehaničkim ograničenjima ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 191


.

Pokretanje komponenti uzrokovano oblikom (Cam) je mehaničko ograničenje između komponenti koje se često susreće prilikom naprednog modeliranja sklopova. Komanda za uspostavu ove vrste geometrijskog ograničenja nalazi se u listi mehaničkih ograničenja u okviru menadžera svojstvima komande Mate. Posljedica uspostave ograničenja Cam je kretanje jedne komponente u sklopu uzrokovano kretanjem i oblikom druge komponente.

Slika 3.23. Modeliranje kretanja komponenti uzrokovano pokretanjem drugih komponenti Na komponenti koja uzrokuje kretanje druge komponente, selektuje se jedan ili više tangentno povezanih entiteta (ivica ili strana na komponenti), koje se ispisuju u selekcionom polju Mate selections u menadžeru svojstvima ograničenja. Na komponenti čije je kretanje uzrokovano, selektuje se entitet koji će biti u dodiru sa prethodno navedenim selektovanim entitetima prve komponente, i koji će pratiti iste. Selekcija entiteta na gonjenoj komponenti se realizuje u radnom prostoru modela sklopa, sa prethodno uključenim selekcionim poljem Cam follower. Kao entitet koji prati „pogonske“ entitete može se selektovati tjeme, sferna površina ili ravna strana na gonjenoj komponenti.



.

Ugaoni spoj koponenti - baglama (Hinge) je mehaničko ograničenje koje između dvije koponente u sklopu kreira obraničenja koja egzistiraju u realnom ugaonom spoju – baglami. U prvom redu to su: koncentričnost cilindričnih dijelova u samom spoju, pozicija pokretne komponente po visini spoja i ograničenja kretanja pokretne komponente.

Slika 3.24. Modeliranje ugaonog spoja - baglame Prilikom pokretanja komande Hinge u menadžeru svojstvima ograničenjima, otvara se menadžer svojstvima ograničenjima sa selekcionim poljima, i to: • Concentric Selections – u okviru kojem se selektuju cilindrične strane na komponentama između kojih se uspostavlja koncentričan spoj, • Coincident Selections – u okviru kojeg se selektuju strane na komponentama koje se poklapaju, čime se definiše položaj pokretne komponente u pravcu koncentričnog spoja, • Angle Selections – koji se pojavljuje ako je selektovana opcija Specify angle limits, pri čemu se zadaju ugaona ograničenja između naknadno selektovanih strana na dvjema komponentama. Ugaona ograničenja se unose u odgovarajućim brojčanim poljima (minimalni i maksimalni ugao).



.

Obrtno kretanje komponeti (Gear mate) je mehaničko ograničenje kojim se u model sklopa uvodi model “zupčastog para“ čiji je zadatak da prenese obrtno kretanje sa komponente na komponentu. Posljedica uspostave ove vrste ograničenja je obrtanje pogonjene komponente uslijed obrtanja pogonske komponente. Komanda za uspostavu ovog ograničenja se nalazi pod komandom Mate, u okviru mehaničkih ograničenja. Nakon pokretanja komande, selekcija odgovarajućih entiteta se vrši u radnom prostoru modela sklopa. Prenos obrtnog kretanja je definisan smjerom obrtanja gonjene komponente i prenosnim odnosom. Potrebno je napomenuti da komponente ne moraju imati modelirane zube, da bi se prenijelo obrtno kretanje, kao što je to slučaj kod realnih zupčastih parova.

Slika 3.25. Modeliranje mehaničkog ograničenja Gear Na svakoj komponenti, koja je predviđena kao element zupčastog para, odnosno koja učestvuje u prenosu kretanja potrebno je selektovati entitete preko kojih se vrši obrtanje. Navedeni entiteti mogu biti: osa zupčanika, kružna ivica ili cilindrična strana zupčanika. Entiteti se selektuju sa prethodno uključenim selekcionim poljem Mate selections. U brojčanom polju Ratio u menadžeru svojstvima unosi se prenosni odnos, kao odnos broja zuba ili odnos prečnika zupčanika. Smjer relativnog obrtanja gonjene komponente se mijenja čekiranjem opcije Reverse. Radi izbjegavanja greške u toku modeliranja, na selektovanim entitetima na modelu sklopa nalazi se obavještenje o unešenoj vrijednosti broja zuba ili prečnika za posmatranu komponentu. Jasno je da se prilikom pomjeranja komponenti unutar sklopa, između kojih je uspostavljen Gear ograničenje, mijenjaju uloge gonjene i pogonjene komponete. I navedene poruke i navedena promjena uloga se dešavaju nezavisno od uspostavljenog ograničenja iz ove grupe.



.

Pretvaranje obrtnog kretanja u pravolinijsko (Rack Pinion) je mehaničko ograničenje kojim se modelira kinematski par „zupčanik – zupčasta letva“ između dvije komponente u sklopu. Pri tome osa obrtne komponente i pravac kretanja liearne komponente se mimoilaze i obično se nalaze pod pravim uglom. Prilikom uspostave ovog ograničenja nije potrebno da komponente imaju modelirane zube.

Slika 3.26. Modeliranje odnosa zupčanik – zupčasta letva Interaktivna selekcija entiteta i unos odgovarajućih brojčanih parametara, odvija u radnom prostoru komponente nakon pokrenute komande Rack Pinion u menadžeru svojstvima komande Mate. U selekcionom okviru Mate Selections pod selekcionim poljem Rack, selektuje se prava ivica na komponenti koja predstavlja zupčastu letvu, a koja predstavlja pravac kretanja zupčaste letve. U selekcionom polju Pinion/Gear selektuje se entitet na osnovu kojeg se definiše obrtanje, a kao entitet se može selektovati osa, kružna ivica ili cilindrična strana rotirajuće komponente. Smjer relativnog obrtanja komponenti se mijenja čekiranjem opcije Reverse. Kretanje komponente koja izvodi pravolinijsko kretanje definiše se množenjem prečnika rotacione komponete sa π. Relativno kretanje se može definisati kao: • Prečnik rotacione komponente - „zupčanika“ (opcija Pinion pitch diameter) ili • Dužina pređenog puta „zupčaste letve“ za jedan obrtaj „zupčanika“ (opcija Rack travel/revolution).



.

Odnos navrtka - navojno vreteno (Screw) je mehaničko ograničenje kojim se modelira kinematska veza navrtka - navojno vreteno, koja obrtno kretanje jedne komponente (navojno vreteno) pretvara u pravolinijsko kretanje druge komponente (navrtka). Ose komponenti prilikom modeliranja ove vrste ograničenja obično leže na istom pravcu. Prilikom uspostave ograničenja Screw nije potrebno da komponente imaju modelirane navoje ili slične tipske forme.

Slika 3.27. Modeliranje odnosa navrtka – navojno vreteno Pokretanjem komande Srew, koja se nalazi pod menadžerom svojstvima komande Mate, otvara se poseban dijaloški prozor - menadžer svojstvima ograničenja. Uz selektovano selekciono polje Mate Selections, na modelu sklopa potrebno je selektovati entitet koji definiše „navojno vreteno“ a koji može biti osa, cilindrična površina ili kružna ivica. Takođe, na isti način se definiše i pravolinijski pokretna komponenta - „navrtka“. U brojčano polje se upisuje brojčani parametar, koji definiše odnos kretanja, a koji zavisi od odabrane opcije: • Revolution/mm - u brojčano polje se upisuje broj obrtaja „navojnog vretena“ pri pomjeranju „navrtke“ za 1 mm, • Distance/revolution - u brojčano polje se uspisuje veličina pomjeranja „navrtke“ za jedan obrtaj „navojnog vretena“. Smjer pravolinijskog kretanja navrtke pri obrtanju navojnog vretena, mijenja se čekiranjem ili dečekiranjem opcije Reverse.



.

Univerzalni - kardanski zglob (Universal joint) je mehaničko ograničenje koje modelira zglobnu vezu dva vratila. U principu, univerzalni zglob se može modelirati modeliranjem odgovarajućeg elementa za povezivanje vratila – krsta, pa tako da ovo ograničenje i nema veliku primjenu.

Slika 3.28. Modeliranje univerzalnog zgloba – kardanskog zgloba Pri uključenim selekcionim poljima selektuju se entiteti na obrtnim komponentama - vratilima. Kao entiteti se mogu selektovati ose, cilindrične strane ili kružna ivica na komponenti. Prenosni odnos na kardanskom zglobu je svakako jednak jedinici, pa uspostava ove vrste ograničenja ne zahtijeva dodatnu selekciju i unos brojčanih parametara.



.

3.5. ANALIZA MODELA SKLOPOVA I DIJELOVA Prilikom modeliranja proizvoda na računaru, korisniku se na raspolaganju nalazi čitav niz alata za automatsku analizu konstrukcije. Navedeni alati, odnosno funkcije koje su rezultat njihovog pokretanja često se mogu primjeniti i na modelu sklopa i na modelu dijela. Neke od osnovnih naprednih alata su: izračunavanje mase modela, analiza mjera između entiteta modela, analiza svojstava presjeka, analiza nagiba uglova na modelu ili analiza modela sa stanovišta izvlačenja iz livarskog kalupa (za livarsku industriju) i slično. Ovdje će biti opisane samo najbitniji napredni alati: • Analiza mase proizvoda (funkcija dostupna i za dijelove i za sklopove), • Analiza mjera na modelu (funkcija dostupna i za dijelove i za sklopove), • Analiza preklapanja na modelu (funkcija dostupna samo za sklopove), • Analiza kolizije dijelova (funkcija dostupna samo za sklopove). Svojstva mase (Mass Properties) je zgodan alat za izvođenje inženjerskih proračuna kao što su određivanja mase, zapremine, površine, centra mase, momenta inercije, osa inercije, bilo da se analizira model dijela ili model sklopa. Proračuni se dobijaju automatski, pritiskom na komandu Mass Properties koja se nalazi na paleti alata Evaluate ili u padajućem meniju Tools. Nakon pokretanja pojavljuje se dijaloški prozor u kojem su ispisani svojstva mase analiziranog dijela ili sklopa.

Slika 3.29. Prozor sa ispisanim svojstvima mase prikazanog sklopa



.

Analiza uticaja promjena svojstava na masu, izvršava se klikom na komandu Options. U okviru dijaloškog prozora može se odabrati željena vrsta mjernih jedinica, ali i preciznost ispisa i slično. Za analizu svojstava mase dijelova u sklopu potrebno je selektovati odgovarajući dio, i pokrenuti komandu Recalculate. Ukoliko željeni dio nije selektovan tada se prikazani rezultati odnose na sklop.

Slika 3.30. Podešavanje opcija pri analizi mase i površine

Svojstva presjeka - površi (Section properties) se analiziraju pokretanjem komande Section Properties, koja se nalazi u paleti alata Evaluate. Prije pokretanja komande, potrebno je selektovati željenu stranu na modelu sklopa ili modelu dijela. Kao izlaz se dobija površina strane, momenti inercije, polarni momenti i slično. Svaka izmjena koja zahtijeva preračunavanje izlaznih veličina mora biti popraćena pritiskom na dugme Recalculate. Promjena jedinica i preciznosti mjera takođe se vrši izborom komande Option, pri čemu se otvara odgovarajući dijaloški prozor.

Slika 3.31. Analiza selektovane površi na modelu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 199


.

Analiza mjera (Measure) koristi se za računanje rastojanja, uglova, dužina, površina, udaljenosti između linija, tačaka, površina i ravnina kod skica, 3D modela, sklopa ili crteža. Prilikom mjerenja rastojanja između dvaju različitih entiteta, pored ukupnog, prikazana su rastojanja i za svaku osu pojedinačno, dok se pri selekciji ivica ili tačaka automatski prikazuju X, Y, Z koordinate istih.

Slika 3.32. Rezultati komande Measure – ispisani dimenzionalni parametri Naredbu pokrećemo preko komande Measure, koja se nalazi na paleti alata Evaluate. Nakon selekcije željenih entiteta dobijamo dijaloški prozor sa rezultatima. Za promjenu svojstava prikaza potrebno je kliknuti na Options nakon čega se bira vrsta mjernih jedinica za dužinu i uglove, kao i željena preciznost mjera. Analiza preklapanja komponenata (Interference Detection) se koristi za analizu kolizije između dijelova unutar modela sklopa. Izvodi se jednostavnim pokretanjem komande Calculate u menadžeru svojstvima komande Interference Detection. Ukoliko se komanda pokrene bez selekcije komponente u modelu sklopa, program će pronaći sva preklapanja unutar sklopa. Ukoliko se selektuje željena komponenta u modelu sklopa, program će izračunati koliziju te komponente sa ostalim komponentama u sklopu. Parametar kojim se opisuje kolizija između komponenti je zapremina zadora komponente u komponentu i kao takav se ispisuje u selekcionom polju Results u menadžeru svojstvima komande i ističe bojom na modelu sklopa. Ukoliko korisnik iz nekog objektivnog razloga želi da ignoriše određenu koliziju, ista se može selektovati u polju te odbaciti pritiskom na dugme Ignore. Pojedina preklapanja u modelu sklopa, kao što je preklapanje vijka sa otvorom sa navojem, gdje se objektivno dešava kolizija, ne mogu se isključiti iz analize. Podešavanja vezana za analizu kolizije izvršavaju se u okviru Options, a ona su: • Tretiranje dodira komponenti u sklopu kao kolizije (Treat coincidence as interference), • Izlistavanje ignorisanih kolizija (Show ignored interferences), • Tretiranje podsklopova kao komponente u sklopu (Treat subassemblies as components), • Analiza kolizije tijela sa modelom (Include multibody part interferences), • Transparentni vizuelni prikaz komponenti (Make interfering parts transparence) i dr. ___________________________________________________________________________________________ 200 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 3.33. Detekcija kolizije između komponenti u modelu sklopa Analiza razmaka između komponenti (Clerance Verification) omugućava da se između dvije komponente (opcija Selected items) ili komponente i ostatka sklopa (opcija Selected items and the rest of the assembly), pronađu sva preklapanja i razmaci manji od specificiranog u menadžeru svojstvima. Komponente se selektuju u strukturnom stablu pri uključenom selekcionom prozoru Selected components. Analiza se izvršava pokretanjem komande Calculate.

Slika 3.34. Analiza predefinisanog razmaka između dvije komponente Kao pogodan alat za analizu kolizije između komponenti, može se navesti i komanda Collision Between Moving Components, koja pored ostalih, omogućava zvučne efekte za detekciju kolizije (opcija Sound u menadžeru svojstvima komande u okviru Advanced Options). ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 201


.

3.6. KREIRANJE ŠEME RASTAVLJENOG SKLOPA

Šema rastavljenog sklopa (eksplozivna šema) može biti zgodna za vizuelnu analizu sklopa, analizu montaže sklopa, pa čak i za prezentaciju sklopa kao budućeg proizvoda. Eksplozivna šema sklopa se generiše pokretanjem komande Explode View. Nakon pokretanja komande, u radnom prostoru sklopa, potrebno je selektovati komponentu koju želimo „izmjestiti“ iz datog položaja, to za posljedicu ima aktiviranje relativnog koordinatnog sistema komponente. Povlačenjem za odgovarajuću osu sistema komponente se mogu dovesti u željeni izmješteni položaj. Pomjeranje komponente se izvodi postepeno, povlačenjem po osama. Potvrđivanje pomjeranja komponente se izvršava selekcijom komande Done koja se nalazi u okviru za podešavanje pomjeranja po osama. Selekcija druge komponente deselektuje prethodnu komponentu, čime se može pristupiti pomjeranju druge komponente po istoj proceduri.

Slika 3.35. Kreiranje eksplozivne šeme u modelu sklopa Čitav postupak izmještanja komponenti se ispisuje u okviru Explode Steps u menadžeru svojstvima eksplozivnog pogleda. Eksplozivna šema se tretira kao posebna konfiguracija (varijanta) posmatranog sklopa. Shodno tome, u menadžeru konfiguracijama može se pozvati eksplozivna šema. Izborom opcije Explode poziva se generisana eksplozivna šema. Povratak na standardnu konfiguraciju modela sklopa vrši se pomoću komande Collapse, koja se takođe nalazi u naprijed navedenom priručnom meniju.



.

Slika 3.36. Postupak prikaza eksplozivne šeme modela sklopa Ukoliko se želi prikazati animacija eksplozivnog procesa bira se komanda Animate Explode. Sam proces kompozicije odnosno dekompozicije sklopa može se sniminti kao video fajl i naknadno iskoristiti. Svakako, moguće je ostaviti sklop u eksplozivnoj konfiguraciji, pri čemu će kao takav biti prikazan na tehničkom crtežu, što može biti efektno prilikom kreiranja tehničke i tehnološke dokumentacije.

Slika 3.37. Eksplozivna šema prikazana preko menadžera konfiguracija i prozor za animacije



.

3.7. STANDARDNI DIJELOVI I VARIJANTE MODELA

Modeliranje ili uvoz dijelova iz baze standardnih dijelova iz baze dijelova (Toolbox), se izvodi pomoću pretraživača baze, koji se obično nalazi na desnoj strani radnog okruženja programa.

Slika 3.38. Uvoz standardnog dijela u model sklopa Pretraživanjem se može primijetiti da baza sadrži dijelove razvrstane po više vodećih svjetskih standarda u čijim podmenijima se nalaze folderi sa standardnim dijelovima.

Željeni dio se uvozi u sklop pokretanjem komande Insert Into Assembly iz padajućeg menija koji se dobija desnim klikom na selektovani standardni dio. Ukoliko se želi da se generiše standardni dio nezavisno od ostalih sklopa ili dijelova, pokeće se komanda Create Part... Tada će se standardni dio čuvati kao datoteka sa ekstenzijom .sdlprt.

Slika 3.39. Kreiranje standardnog dijela kao Part-a



.

Slika 3.40. Generisanje standardnog dijela preko menadžera svojstvima Proces uvoza u model sklopa ili kreiranje standardnog dijela odvija se izborom parametara u menadžeru svojstvima standardnog dijela. Izbor se vrši izborom iz padajućih menija, a tom prilikom je vrlo bitno da korisnik poznaje konfiguraciju standardnog dijela i standardne oznake parametra. Standardni dio uvezen u model sklopa egzistira kao zasebna komponenta i samim tim je podložna manipulacijama i uspostavljanju geometrijskih ograničenja.

Slika 3.41. Standardni dio u modelu sklopa i u strukturnom stablu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 205


.

Baza dijelova se može proširivati i redizajnirati pokretanjem komande Configure... a obavlja se u posebnom radnom okruženju Toolbox. Preko podmenija unose se generalne informacije o standardnom dijelu, veličine i parametri, oblik prikaza, vizuelni efekti i slično.

Slika 3.42. Okruženje za razvoj baza standardnih dijelova Programsko okruženje SolidWorks-a nudi mogućnost jednostavnih i brzih inženjerskih proračuna standardnih dijelova. U okviru palete Office Products mogu se naći komande za pokretanje prozora za proračun ležajeva (Bearing Calculator) i proračun standardnih profila (Beam Calculator).

Slika 3.43. Prozor za proračun ležajeva ___________________________________________________________________________________________ 206 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Kao uređen skup geometrijskih i matematičkih informacija, modeli dijelova i sklopova podložni su razvoju grupe sličnih dijelova, koji se zasnivaju na različitim parametrima koje definišu pomenutu geometriju. U programskom paketu SolidWorks grupe sličnih dijelova se kreiraju preko dizajnerske tabele, koja direktno povlači funkcije programa Excel. Da bi se uspješno kreirala dizajnerska tabela, potrebno je modelirati predstavnika grupe odnosno dio koji ima sve strukturne oblike ostalih dijelova iz grupe.

Slika 3.44. Kreiranje skice i generisanje formi modela radi razvoja varijanti proizvoda

Slika 3.45. Generisanje formi i rasporeda na modelu radi razvoja varijanti proizvoda Dizajnerska tabela se kreira pokretanjem komande Design table, koja se nalazi u padajućem meniju Tabeles, koji je sadržan pod menijem Insert. Komandom se otvara menadžer svojstvima, koji između ostalog nudi kreiranje: prazne tabele (Blank), uvoz već kreirane tabele (From file), ali i autokreaciju tabele (Auto-create) koji je predefinisan izbor. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 207


.

Slika 3.46. Početak kreiranja dizajnerske tabele Automatskom kreacijom, korisniku se preko dijaloškog prozora (Dimensions) nudi selekcija jedne ili više dimenzija koje su kreirane prilikom modeliranja, a koje su promjenjive po varijantama. Dimenzije se mogu i naknadno dodavati u tabelu, u odgovarajuću kolonu, a pri tome je potrebno znati tačan naziv dimenzije (veličine).

Slika 3.47. Izbor dimenzija koje su promjenjive po varijantama ___________________________________________________________________________________________ 208 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Redovi u tabeli predstavljaju varijante modela. Prva ćelija reda sadrži naziv varijante, a ostale ćelije redom sadrže brojčane vrijednosti odgovarajuće veličine. Kao veličine u kolonama se nalaze, pored dužinskih mjera na modelu, i veličine kao što su broj umnožaka, veličina ugla rotacije i sl. Među veličinama u tabeli moguće je uspostaviti i funkcionalnu zavisnost, kao što je slučaj u programu Excel.

Slika 3.48. Unos brojčanih vrijednosti veličina po varijantama modela Prelazak sa jedne varijanate na drugu varijantu modela se izvršava u menadžeru konfiguracijama. Željena varijanta modela se selektuje, a nakon desnog klika, u priručnom meniju pokrene komanda Show Configuration. Takođe, u meniju se mogu izabrati komande za brisanje varijante ili za promjenu svojstava varijante modela. Dizajnerska tabela se redizajnira takođe preko priručnog menija koji se pojavljuje nakon desnog klika na ikonicu tabele u menadžeru konfiguracijama.

Slika 3.49. Postupak prikaza odgovarajuće varijante modela ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 209


.

Zadatak I Modelirati sklop prikazan na slici, pri čemu su dati modelirani dijelovi sklopa. Unutar sklopa uspostaviti odgovarajuća ograničenja.

Crteži dijelova:



.

U okruženje za modeliranje sklopa, kao baznu komponentu, uvesti dio pod nazivom tijelo. Uvoz se izvršava pokretanjem komande Insert Component, ukoliko nije automatski uključena, te izborom date komponente u dijaloškom prozoru.

Slika I.1. Uvežena bazna komponenta - tijelo ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 211


.

Nakon uvoza bazne komponente, potrebno je uvesti i komponentu pod nazivom Oklop, po istoj proceduri kao i za bazni dio. Nova uvežena komponenta se može rotirati i pomjerati unutar radnog prostora, a relativno u odnosu na baznu komponentu, čime se komponenta dovodi u povoljan položaj.

Slika I.2. Uvežena komponenta - oklop u okruženju sklopa Između bazne komponente – tijela i novouvezene komponente – oklopa, potrebno je uspostaviti ograničenje, da bi se ose ovih komponenti poklopile. Poklapanje osa se izvršava pokretanjem komande Mate, selektovanjem cilindričnih površina na komponentama i izborom opcije Concentric. Potvrđivanjem komande komponente se odmah postavljaju u zadani položaj. Ukoliko se desi da se oklop okrene pri uspostavljanju koncentričnosti, potrebno je izvršiti preusmjerenje (Reverse).

Slika I.3. Uspostavljanje ograničenja koncentričnosti između tijela i oklopa ___________________________________________________________________________________________ 212 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Sljedeća komponenta koja se uvozi u okruženje sklopa je opruga. Uvoz se obavlja po ustaljenoj proceduri. Da bi se opruga uklopila u tijelo, potrebno je uvesti ograničenje poklapanjem Front ravnine opruge i Top ravnine tijela, izborom opcije Coincident pri pokrenutoj komandi Mate. Takođe, potrebno je izvršiti poklapanje Right ravnine tijela sa Right ravninom opruge, na prethodno opisani način. Ovim izmjenama je osa opruge dovedena u osu tijela.

Slika I.4. Dovođenje opruge u odgovarajući položaj u odnosu na otvor u tijelu Oprugu je potrebno dovesti do ravne strane na unutrašnjosti tijela. Poklapanje pomenute strane i zasiječene strane opruge se izvršava pokretanjem komande Mate, selektovanjem ovih strana na komponentama i izborom opcije Coincident.

Slika I.5. Poklapanje ravnih strana na tijelu i na opruzi



.

Nakon uspostavljanja odgovarajućih ograničenje na prethodno uvezenim komponentama, u okruženje sklopa uvozi se nova komponenta – odbojnik. Nakon uvoza, između cilindričnih strana na odbojniku i cilindrične unutrašnje strane na tijelu uspostavlja se ograničenje koncentričnosti (Concentric).

Slika I.6. Uvežena komponenta - odbojnik i uspostavljanje ograničenja Concentric Odbojnik je dalje potrebno poklopiti sa ravnom stranom oklopa, takođe uspostavljanjem ograničenja Coincident, nakon selektovanja navedenih ravnih strana na komponentama i pokretanja komande Mate.

Slika I.7. Selekcija ravnih strana na odbojniku i oklopu prije uspostavljanja ograničenja Coincident



Slika I.8. Poklapanje ravnih strana na odbojniku i plaštu

.

Slika I.9. Zadavanje koncentričnosti između cilindričnih strana na odbojniku i plaštu

Dovođenje odbojnika u odgovarajući položaj u odnosu na oklop, odnosno na tijelo, realizuje se uspostavljanjem ograničenja koncentričnosti (Concentric) između otvora za vijke na oklopu i otvora za vijke na odbojniku. Za analizu pozicija komponenti u sklopu, a koje je vizuelno zaklonila neka druga komponenta, može se izabrati opcija Change Transparency, koja se nalazi u priručnom meniju nakon desnog klika na model komponente. Korisniku su tada dostupni entiteti zaklonjene komponente. Pri uključenoj opciji primjećuje se da opruga u sklopu stoji pravilno.

Slika I.10. Komponente kod kojih je uključena opcija Change Transparency ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 215


.

Uvoz nove komponente – prirubnice, izvršava se ustaljenom procedurom: pokretanje komande Insert Components, pokretanjem komande Browse i izborom odgovarajuće komponente u prozoru za pretraživanje.

Slika I.11. Prirubnica uvezena u okruženje sklopa i ograničenjem poklopljena sa odbojnikom Između prirubnice i odbojnika potrebno je uspostaviti sljedeća ograničenja: poklapanje čeonih ravnih strana i poklapanje bočnih strana u dva pravca. Navedena ograničenja se uspostavljaju pokretanjem komande Mate, i selektovanjem po dvije odgovarajuće strane, te izborom opcije Coincident.

Slika I.12. Poklapanje gornje i bočne strane između odbojnika i prirubnice Da bi se kompletirao sklop, iz baze podataka Toolbox potrebno je izvršiti pojedinačni uvoz vijka M10, podloške i navrtke M10, selektovanjem komponenti i izborom opcije Insert into Assembly koja se nalazi u priručnom meniju nakon desnog klika na ikonicu komponente. Mjere i ostali parametri se podešavaju u menadžeru svojstvima.



.

Slika I.13. Dijelovi uvezeni iz baze standardnih proizvoda

Komponente uvezene i generisane iz baze su ravnopravne sa komponentama koje su modelirane, pa se na njima mogu uspostavljati ograničenja. Na osnovu te činjenice, vijak je potrebno dovesti u odgovarajući otvor za vijke pomoću ograničenja Concentric.

Slika I.14. Proces dovođenja vijka, navrtke i podloške u odgovarajući položaj Ukoliko se pojedine komponente, kao što su u ovom slučaju vijak, navrtka i podloška, u modelu sklopa ponavljaju po nekom rasporedu, isti se mogu umnožiti. U posmatranom slučaju, potrebno je kreirati referentnu osu, koja se poklapa sa osom rotacije cilindričnog dijela prubnice, pokretanjem komande Reference geometry, izborom podkomande Axis i selekcijom navedene cilindrične strane na komponenti. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 217


.

Slika I.15. Umnožavanje vijka, podloške i navrtke po kružnom rasporedu Nakon kreiranja ose, potrebno je pokrenuti komandu Circular Pattern, pod kojom se, kao osa cikličnog rasporeda, selektuje kreirana osa. Kao broj umnožaka bira broj 4, a kao opcija rasporeda se podešava jednak raspored po podeonoj kružnici, odnosno luku od 3600 (Equal spacing). Umnožavaju se vijak, podloška i navrtka, koji se selektuju na modelu ili u strukturnom stablu.

Slika I.16. Navrtka uvežena iz baze standardnih dijelova ___________________________________________________________________________________________ 218 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Kao i prethodne dijelove iz baze standardnih dijelova, potrebno je uvesti i veliku navrtku koja pridržava podsklop odbojnika sa prirubnicom, da se nađe u zadanom položaju u odnosu na tijelo. Navrtka M16 se uvozi selekcijom u bazi Toolbox, i pokretanjem komande Insert into Assembly, nakon čega se podešavaju parametri. Navrtku je, pomoću ograničenja Concentric i Coincidence, potrebno dovesti u odgovarajući položaj u odnosu na odbojnik i tijelo.

Slika I.17. Dovođenje navrtke u odgovarajući položaj ograničenjima koncentričnosti i poklapanja Pošto je podsklop odbojnika pokretan u odnosu na tijelo, potrebno je ograničiti njegovo kretanje. Za tu svrhu potrebno je uvesti napredno ograničenje između ravne strane na prirubnom dijelu tijela i jedne od ravnih strana na pokretnom dijelu, u ovom slučaju, ravne naspramne strane na omotaču. Pokretanjem komande Mate, i izborom opcije Limit Distance, u okviru Advanced Mates. U brojčano polje se unosi, za minimalno rastojanje 30 mm, a za maksimalno rastojanje 50 mm.

Slika I.18. Selektovanje strana na komponentama radi limitiranja rastojanja ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 219


.

Da bi se analizirala pozicija komponenti unutar modela sklopa, prikazao ili prezentovao sklop i slično, sklop se može prikazati kao žičani model, pojedine komponente unutar modela se mogu sakriti ili vizuelno napraviti providne, prikazati u presjeku, prikazati model u perspektivi i sl., što može biti korisno.

Slika I.19. Sklop u presjeku

Slika I.20. Model sklopa u perspektivi sa uključenom sjenkom ___________________________________________________________________________________________ 220 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

4. KREIRANJE TEHNIČKE DOKUMENTACIJE Kreiranje tehničke dokumentacije se vrši u posebnom radnom okruženju, koje se pokreće izborom Drawing nakon izbora komande New u startnom prozoru programa. Prilikom ulaza u okruženje korisniku se nudi ili izbor standardnog formata iz popisa (Standard sheet format) ili definisanje formata sa proizvoljnim mjerama (Custom sheet size). Takođe, korisnik može da izabere neki od prethodno kreiranih i prilagođenih formata crteža preko pretraživača koji se dobije izborom komande Browse.

Slika 4.1. Izbor odgovarajućeg formata crteža Korisničko okruženje za kreiranje tehničke dokumentacije ne razlikuje se u suštini od ostalih okruženja u SolidWorks-u, jer se u istom nalazi strukturno stablo, radni prostor, palate alata, itd.

Slika 4.2. Paleta alata za rad sa crtežom modela proizvoda ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 221


.

Izmjena okvira i zaglavlja na formatu, nije moguća direktno iz prostora u kojem se manipuliše projekcijama, presjecima i detaljima na crtežu modela. Izmjena navedenih elemenata se vrši u drugom sloju formata, kojem se pristupa preko komande Edit Sheet Format do koje se dolazi preko priručnog menija nakon desnog klika na prazan prostor formata, ili pak desnim klikom na format (Sheet) u strukturnom stablu crteža.

Slika 4.3. Pokretanje izmjene elemenata formata U sloju za izmjenu elemenata formata, korisniku su dostupni svi alati za kreiranje odnosno skiciranje entiteta (paleta Sketch). Nakon izmjene entiteta, korisnik mora da se vrati u sloj za kreiranje pogleda, preko komande Edit Sheet, koja se bira iz priručnog menija, nakon desnog klika na format.

Slika 4.4. Redizajn predefinisanog zaglavlja ___________________________________________________________________________________________ 222 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Svi elementi tehničkog dokumenta (crteža) prikazani su u strukturnom stablu. Pri kreiranju crteža važi pravilo „roditelj-potomak“. U strukturnom stablu se nalaze ikonice generisanih pogleda, kreirane tabele, generisani presjeci i detaljni pogledi vezani za neki od pogleda. Kroz strukturno stablo može se izvršiti manipulacija nad elementima crteža (brisanje, promjena definicije i slično).

Slika 4.5. Tehnički crtež sa sopstvenim strukturnim stablom Crtež se može kreirati i u slojevima (koji se ponašaju kao providne folije), u smislu da se pojedini elementi crteža kreiraju na različitim slojevima. Na primjer, pogledi se mogu kreirati na jednom sloju, kote kreirati u drugom sloju, ose simetrije u trećem sloju i tako redom. Kada se svi slojevi spoje, dobija se kompletan crtež. Svaki od slojeva se može podesiti prema boji elemenata, debljini i vrsti linija koji se koriste u posmatranom sloju. Slojevima se mogu zadavati pogodna imena, a po potrebi trenutno i vizuelno ukloniti sa crteža.

Slika 4.6. Paleta alata za kreiranje slojeva i pojedinačnih ivica Slojevi i svojstva linija se podešavaju pokretanjem komande Layer Properties, koja se nalazi na paleti alata Line format. Pomenuta paleta postaje vidljiva ukoliko se njena ikonica čekira u priručnom meniju koji se dobije nakon desnog klika na prazan prostor paleta. Novi sloj se formira tako što se pokrene komanda New u dijaloškom prozoru komande Layer Properties. Sloj se briše tako što se selektuje željeni sloj i pokrene komanda Delete. U okviru jednog sloja upisuje se ime sloja (Name), podešava se njegova vidljivost (Off/On), boja linija u sloju (Color), vrstu linija (Style) i debljina linija (Tickness). Nakon formiranja i podešavanja slojeva, unosi i izmjene se potvrđuju preko dugmeta OK. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 223


.

Dvoklikom ispred naziva sloja u dijaloškom prozoru prelazi se sa sloja na sloj. Žuta strelica pokazuje koji je sloj trenutno u upotrebi. Naravno, u skladu sa aktivnim slojem ponašaće se i elementi koji se trenutno unose u crtež.

Slika 4.7. Dijaloški prozor za podešavanje slojeva Dijaloški prozor za podešavanje elemenata tehničkog crteža, kao što su podešavanje debljine vdljivih ivica, debljine linija nevidljivih ivica, oblika prikaza osa, podešavanja vezana za kote i kotne strelice, i mnogi drugi, se pojavljuje nakon izbora komande Options iz padajućeg menija Tools. Podešavanja za trenutni dokument se nalaze pod karticom Document Properties.

Slika 4.8. Dijaloški prozor za podešavanje elemenata crteža ___________________________________________________________________________________________ 224 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

4.1. GENERISANJE POGLEDA I PRESJEKA Nakon izbora odgovarajućeg formata, u područje formata uvozi se model proizvoda za koji se kreira tehnička dokumentacija. Dijaloški prozor preko kojeg se vrši uvoz pogleda, pokreće se automatski, nakon odabranog formata crteža. Direktno, uvoz modela vrši se pomoću komande Browse, koja se nalazi u navedenom dijaloškom prozoru.

Slika 4.9. Dijaloški prozor za uvoz modela proizvoda u prostor crteža

Slika 4.10. Pretraživački prozor – izbor željenog modela ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 225


.

Komanda Browse otvara standardni „windovs“ pretraživač dokumenata, u kojem se selektuje odgovarajući model sklopa ili dijela. Ista proces - uvoz modela u prostor crteža može se pokrenuti i komandom Model View, koja se, uz druge komande potrebne za kreiranje dokumentacije, nalazi na paleti alata View Layout. Uvozom se informacije o geometriji dijela iz memorije stavljaju na raspolaganje programu, koji na osnovu toga generiše konture, nevidljive ivice, presjeke i slično.

Slika 4.11. Podešavanje osobina projekcije u polju crteža Izborom modela proizvoda automatski se otvara menadžer svojstvima pogleda. Menadžer svojstvima pogleda se otvara i selekcijom odgovarajućeg pogleda u polju crteža, koji se može definisati kao bazni pogled i iz kojeg će se generisati ostali pogledi. U menadžeru svojstvima pogleda nalaze se okviri za: • Upravljanje orjentacijom i vrstom pogleda (Orientation) u kojem se nalaze ikonice za izbor standardnih pogleda (nacrt, tlocrt, bokocrt i sl.) ili izbor trodimenzionalnog pogleda (izometrija, dimetrija, trimetrija). Pogodno je da bude čekirana opcija Preview, koja omogućava automatsko generisanje kontura pogleda prije potvrđivanja željenog. • Uvoz dodataka (Import options) u kojem se nalaze opcije za uvoz dodatnih obilježja sa modela (opcija Import annotations) kao što su oznaka kvaliteta obrade površina, tolerancije mjera, tolerancije oblika i položaja i slično. Uvoz obilježja sa modela uopšte izvršava se sa čekiranom opcijom Design annotations, odnosno sa skrivenih tipskih formi, je moguć ukoliko je uključena opcija Include items from hidden features. • Vrstu prikaza projekcije (Display style) koji omogućava promjenu prikaza iz konturnog u konturni sa skrivenim ivicama, ili čak u žičani prikaz. Takođe je moguće izabrati i solid prikaz sa ili bez istaknutih ivica. • Razmjere pogleda (Scale) gdje je omogućen izbor automatskog određivanja razmjere prema prostoru formata (Use sheet scale). Moguće je podesiti razmjeru koja je jednaka baznom pogledu (Use parent scale) ili pak odabrati iz padajućeg menija željenu standardnu razmjeru (Use custom scale). U navedenom padajućem meniju se nalazi i mogućnost upisa nestandardne razmjere u odgovarajuće brojčano polje (User Defined). • Tip dimenzija (Dimension Type) koji omogućava izbor projiciranih ili stvarnih dimenzija prilikom kotiranja pogleda. ___________________________________________________________________________________________ 226 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

• Prikaz navoja (Cosmetic Thread Display) koji omogućava prikaz navoja u obliku tankih pravih linija ili u obliku prave konture navoja. Često se dešava da generisanje baznog pogleda ne odgovara željama korisnika u smislu kvalitetnog predstavljanja modela, detalja u tom pogledu, popunjavanju praznine formata, postavljenoj strategiji kreiranja crteža i slično. U tom slučaju korisnik može, pored standardnih opcija manipulacije, i rotirati bazni dio, pa kombinacijom sa orjentacijom pogleda izabrati najpogodniji prikaz proizvoda. Opcije manipulacije se mogu pokrenuti iz padajućeg menija View - Display ili preko priručnog menija nakon desnog klika na željeni selektovan pogled, a rotacija se izvršava izborom opcije Rotation View nakon čega se u dijaloški prozor upisuje ugao rotacije.

Slika 4.12. Rotacija projekcije u polju crteža Na osnovu jedne projekcije (pogleda) mogu se generisati druge pogodne projekcije, i to u prvom redu tlocrt i bokocrt. Selekcijom bazne projekcije predmeta, pokretanjem komande Projected View generiše se nova projekcija koja zavisi od pravca pomjeranja kursora. Na primjer, povlačenjem u desno generiše se standardni bokocrt, a povlačenjem prema dole tlocrt. U menadžeru svojstvima projiciranog pogleda nalaze se sve opcije kao i u menadžeru svojstvima prvouvezenog, baznog pogleda (projekcije). Projekcije su međusobno povezane u skladu sa pravilima tehničkog crtanja. Drugim riječima, ukoliko su generisane tri standardne projekcije predmeta, one ostaju u istom nivou. Pomjeranjem jedne (opcija Move), u skladu sa navedenim, pomjeraju se i ostale projekcije. Dodatna podešavanja pogleda mogu se izvršiti pomoću priručnog menija koji se dobije nakon selekcije željene projekcije i desnog klika. U priručnom meniju se nalaze podešavanja vezana za prikaz tangentnih prelaza (Tangent Edge), zaključavanje pozicije projekcije (Lock View Position), isključivanje poravnanja projekcija (Aligment - Break aligment), skrivanje vidljivih i nevidlivih ivica (Hide edge), prikaz presjeka u izometriji (Isometric Section View) i slično. ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 227


.

Slika 4.13. Generisanje ostalih projekcija na osnovu bazne projekcije Presjeci u polju crteža zasnivaju se na jednom od generisanih projekcija. U skladu s tim, presjek ostaje vezan za projekciju na osnovu koje je kreiran. Presjeci mogu biti: • Puni simetričan presjek, • Presjek sa više ravnina, • Ispravljeni presjek, • Djelimičan presjek. Puni simetričan presjek se kreira selekcijom odgovarajuće projekcije predmeta i pokretanjem komande Section View. Da bi se uspješno kreirao presjek, potrebno je u selektovanoj projekciji nacrtati liniju presjeka (linija predstavlja projekciju ravni u posmatranom pogledu).

Slika 4.14. Skiciranje linije punog presjeka ___________________________________________________________________________________________ 228 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Kreiranje linije presjeka korisniku se nudi automatski nakon pokretanja komande za kreiranje presjeka. Svakako se navedena linija presjeka može kreirati i ranije, upotrebom komande Line sa palete alata Sketch. Ukoliko linija presjeka ne siječe projekciju predmeta u potpunosti, pokretanjem komande kreiraće se parcijalan presjek (Partial Section View).

Slika 4.15. Kreiranje presjeka na osnovu linije presjeka Unutar menadžera svojstvima presjeka nalaze se standardni okviri za podešavanje kao i kod standardnih pogleda. Pored standardnih podešavanja, kod svih vrsta presjeka mogu se podesiti oznaka presjeka (tekstualno polje u okviru Section Line) i smjer pogleda na presjek (ček opcija Flip Direction). Presjek sa više ravnina zahtijeva prethodno kreiranje izlomljene linije presjeka. Da bi presjek imao smisla, polazna i završna linija u lancu moraju biti paralelne.

Slika 4.16. Skiciranje više povezanih presječnih linija ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 229


.

Prije pokretanja komande za kreiranje potrebno je selektovati čitav niz povezanih linija. Komanda za kreiranje ove vrste presjeka ista je kao i za kreiranje punog simetričnog presjeka (Section View).

Slika 4.17. Kreiranje presjeka sa više presječnih ravnina Poravnati presjek (Aligment Section View) takođe zahtijeva kreiranje linije presjeka, s izuzetkom što krajnje linije ne moraju biti paralelne. Poravnati presjek jednostavno „ispravlja“ presječne ravnine i elemente na njima prikazuje u jednoj ravni. Dijelimičan presjek zahtijeva kreiranu zatvorenu splajn konturu na projekciji predmeta na kojoj korisnik želi da uspostavi djelimičan presjek. Ova vrsta presjeka se kreira pokretanjem komande Broken-Out Section koja se nalazi na paleti standardnih alata. Kao i kod punog presjeka, crtanje zatvorene splajn konture nudi se odmah nakon selekcije odgovarajuće projekcije i pokretanja komande.

Slika 4.18. Skiciranje zatvorene splajn konture ___________________________________________________________________________________________ 230 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Oblik zatvorene konture može se promijeniti ukoliko se u strukturnom stablu selektuje odgovarajući djelimičan presjek i preko priručnog menija pokrene komanda Edit sketch. Izmjena položaja presječne ravni se izvršava pokretanjem komande Edit Definition, koja se nalazi u naprijed pomenutom priručnom meniju.

Slika 4.19. Kreiranje djelimičnog presjeka na osnovu skicirane zatvorene splajn konture Presječna ravan se može postaviti u položaj koji je definisan nekim entitetom (vidljiva ivica) koji se može selektovati u nekom od pogleda, a koji se vizuelno manifestuje pomoću žute linije, koja predstavlja trenutni položaj presječne ravni. Ukoliko je potrebno na projekciji rotacionog dijela kreirati djelimični presjek, potrebno je nacrtati pravougaonik čija se odgovarajuća stranica poklapa sa osom rotacije. Generisanje djelimičnog presjeka se izvodi selekcijom pomenutog pravougaonika i pokretanjem komande Broken-out section.

Slika 4.20. Kreiranje djelimičnog presjeka rotacionog dijela



.

Generisanje presjeka na sklopnim crtežima potpuno je isto kao i za dijelove. Međutim, pri kreiranju presjeka na crtežima sklopova često zahtijeva izostavljanje nekih komponenti ili tipskih formi na komponentama, iz presjeka. Tu se obično radi o osovinicama, rebrima, vijcima, čivijama i slično.

Slika 4.21. Izostavljanje iz presjeka komponenti u crtežu sklopa Prilikom kreiranja presjeka u sklopnom crtežu, automatski se otvara dijaloški prozor u kojem se: • podešava automatsko šafiranje presjeka (Auto hatching), • vrši isključivanje komponenti iz presjeka (Excluded fasteners) selekcijom na projekciji modela ili u strukturnom stablu modela, • podešava smjer pogleda na presjek (Flip direction).

Slika 4.22. Crtež sklopa sa vijkom izostavljenim iz presjeka ___________________________________________________________________________________________ 232 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Šrafura na svim vrstama presjeka se generiše automatski i zavisi od izbora materijala predmeta koji je prikazan u presjeku na crtežu. Ukoliko je potrebno da se željena šrafura modifikuje, potrebno je selektovati šrafiranu oblast na crtežu, a zatim u menadžeru svojstvima šrafure (Area Hatch/Fill) podesiti odgovarajuće parametre. U osnovne parametre šrafure spadaju ugao nagiba šrafure i prored šrafure, koji se unose u posebna brojčana polja. Izmjene (Apply to) se mogu izvršiti na selektovanom regionu, na cijeloj komponenti, na datom pogledu, itd.

Slika 4.23. Podešavanje parametara šrafure Djelimični pogled na crtežu se kreira selekcijom odgovarajuće ivice na projekciji na osnovu koje se kreira djelimični pogled. Nakon selekcije, ova vrsta pogleda kreira se pokretanjem komande Auxiliary View.

Slika 4.24. Kreiranje djelimičnog pogleda koji je naknadno modifikovan ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 233


.

Prilikom kreiranja djelimičnog pogleda program generiše projekciju u kojoj se vidi čitav predmet prikazivanja. Zbog bolje preglenosti crteža i iskorišćenja prostora formata, potrebno je ukloniti višak prikaza predmeta, koji u principu ne spada u djelimičan pogled. Odstranjivanje viška projekcije predmeta izvršava se pokretanjem komande Cut View. Prije pokretanja ove komande, u željenoj projekciji je potrebno nacrtati zatvorenu splajn konturu. Pomenuta kontura treba da se skicira, tako da obuhvata dio projekcije za koju korisnik želi da ostane, a komanda Cut View se pokreće nakon selekcije zatvorene konture.

Slika 4.25. Odsijecanje viška pogleda Uklananje ili modifikovanje odsiječenog pogleda, izvršava se tako, što se u strukturnom stablu desnim klikom na ikonicu odgovarajućeg pogleda, otvori priručni meni, u kojem se izaberu komande Remove Crop odnosno Edit Crop koje se nalaze pod menijem Crop View. Za prikazivanje crteža detalja potrebno je, nakon selekcije odgovarajuće projekcije, pokrenuti komandu Detail View. Nakon pokretanja komande automatski se pokreće komanda za crtanje kružnice, koja treba da obuhvati prostor koji je predmet detaljnog prikazivanja.

Slika 4.26. Skiciranje kružnice kao osnova kreiranja crteža detalja



.

Kružnica, potrebna za generisanje crteža detalja, može da se nacrta i nezavisno, prije pokretanja komande Detail View. U menadžeru svojstvima korisnik podešava prikaz detalja, naziv detalja, razmjeru detaljnog prikaza i slično.

Slika 4.27. Kreiranje crteža detalja na osnovu skicirane kružnice Prikaz skraćenja na dugačkim predmetima na crtežu se kreira pokretanjem komande Break, a nakon selekcije projekcije u kojoj se želi izvršiti skraćenje. U menadžeru svojstvima moguće je izabrati skraćenje po vertikali ili po horizontali, a razmak između prekinutih dijelova podešava se u brojčanom polju. Veličina skraćenja se definiše položajem linija prekida tokom uspostavljanja skraćenja.

Slika 4.28. Kreiranje skraćenja na dugačkim predmetima Ukoliko se na nekom sklopu nalaze komponente koje, u toku ekploatacije sklopa, mogu da zauzmu različite pozicije, u tehničkoj dokumentaciji je potrebno prikazati krajnje pozicije te komponente.



.

Kreiranje prikaza alternativnih položaja komponenti se izvršava pokretanjem komande Alternate Position, nakon selekcije projekcije sklopa u kojoj se nalaze opisane komponente. Program vraća korisnika u okruženje sklopa, gdje je potrebno pomjeriti komponentu u položaj, koji će biti prikazan na crtežu.

Slika 4.29. Kreiranje prikaza alternativnih pozicija komponenti u sklopu



.

4.2. KOTIRANJE CRTEŽA

Pored kota koje su bazne za definisanje crteža, crtež sadrži i ostale elemente kao što su oznake kvaliteta površina, tolerancije oblika i položaja, oznake zavara, ose simetrije i simetrale, razne naznake i obavještenja i slično. Alati za kreiranje dodatnih elemenata crteža nalaze se na paleti Annotations.

Slika 4.29. Paleta alata za kotiranje crteža i kreiranje elemenata na crtežima Ukoliko ose simetrije i simetrale nisu automatski generisane na odgovarajućim mjestima na projekcijama u crtežu, potrebno ih je naknadno kreirati. Kreiranje osa se izvršava selekcijom entiteta na pogledu (pravih ili kružnih linija koji određuju simetralu) i pokretanjem komande Centerline ukoliko se radi o osama simetrije odnosno Center Mark ukoliko se radi o simetralama.

Slika 4.30. Simetrale i ose kreirane na modelu Kote se mogu kreirati automatski (Model Items) ili manuelno. Automatsko nanošenje zasniva se na načinu i strategiji kreiranja skica i generisanja tipskih formi na dijelu koji se prikazuje crtežom.

Slika 4.31. Padajući meni sa predefinisanim načinima kotiranja ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 237


.

Za tačno definisano kreiranje kota, pokreću se komande iz padajućeg menija komande Smart Dimensions, u kojem se nalaze komande za kreiranje samo vertikalnih kota, samo horizontalnih kota, koordinatno kotiranje i slično. Mnogo praktičnije nanošenje kota je manuelno nanošenje. Kreiranje kota izvršava se pokretanjem komande Smart Dimensions, i selektovanjem entiteta na pogledu koji se želi dimenzionisati.

Slika 4.32. Kota kreirana između dva entiteta na crtežu U zavisnosti od međusobnog položaja i vrste entiteta, kreiraće se i odgovarajuće vrste kota. Ukoliko se selektuje samo prava ivica ili dvije paralelne ivice automatski se kreira dužinska mjera. Ukoliko se selektuju ivice koje u projekciji predstavljaju krajnje izvodnice cilindrične površine, automatski se kreira dužinska mjera sa predznakom za prečnik. Selektovanje zaobljenja i ivica kružnog oblika, uzrokuje automatsko kreiranje kota sa predznacima za poluprečnik ili prečnik. Ugaone kote se kreiraju ukoliko se selektuju dvije ivice pod uglom. U menadžeru svojstvima kreirane dimenzije nalaze se okviri za definisanje preciznosti ispisa mjere i nanošenje tolerancija dužinskih mjera uz kotni broj (Tolerance/Precision).

Slika 4.33. Tolerisanje mjera ___________________________________________________________________________________________ 238 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Vrijednost tolerancija i graničnih odstupanja, zavisno od odabrane vrste tolerancija, unose se u brojčana polja, odnosno biraju iz padajućih menija u istom okviru menadžera svojstvima. Bitno je napomenuti da se mogu izabrati i tolerancije iz ISO sistema označavanja, ukoliko se u padajućem meniju odabere vrsta tolerancija Fit, dok se na koti automatski ispisuju standardna granična odstupanja.

Slika 4.34. Dodavanje teksta uz postojeći kotni broj Često je potrebno na kotnoj strelici, uz kotni broj se mogu dodavati razni simboli (simbol prečnika, simbol plus/minus, simbol ugla, itd.). Ovi dodaci se dodaju selekcijom ikonice simbola u okviru Dimension Text. Takođe, uz broj se može dodati i odgovarajući tekst tako što se, na odgovarajuće mjesto u tekstualnom polju, isti i upiše. Link , automatski zapisan u tekstualno polje, daje realnu vrijednost dimenzije sa kreiranog modela. Brisanjem ovog linka, briše se i kotni broj.

Slika 4.35. Kartice za menadžera svojstvima kota ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 239


.

Parametri oblika selektovane kote (jedinica mjere kotnog broja, font kotnog broja, oblik i veličina strelice, veličina pomoćne kotne linije i sl.) podešavaju se u karticama Leaders i Other koje se nalaze u menadžeru svojstvima kote. Generalna promjena ovih parametara vrši se u dijaloškom prozoru Options, u kartici Document Properties, pod stavkom Dimensions.

Slika 4.36. Podešavanje oblika i svojstava kote Izbor sloja na crtežu u kojem će se nanositi kote se podešava u padajućem meniju Other, u okviru Layers. Izbor se vrši iz padajućeg menija, a sve dimenzije koje se kreiraju u trenutnoj sesiji nanošenja (bez zatvaranja menadžera svojstvima dimenzija) biće podešene prema parametrima izabranog sloja.

Slika 4.37. Izbor sloja za kreiranje kota ___________________________________________________________________________________________ 240 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Slika 4.38. Predefinisani položaj kote pri kreiranju Položajem i uslovima uspostavljanja kotne strelice takođe se upravlja iz kartice Leaders. Na primjer, ukoliko je potrebno kreirati kotu između ivice kružnog oblika i prave ivice, automatski će se istaći kota od centra kružnice do pomenute ivice. Promjena će se desiti ukoliko se odabere druga moguća opcija u okviru Arc conditions pod karticom Leaders.

Slika 4.39. Različito podešeni položaji kote pri kotiranju istih entiteta



.

4.3. KREIRANJE SIMBOLA I OZNAKA NA CRTEŽU Prilikom kreiranja tehničkog crteža proizvoda, pored kota, potrebno je kreirati i ostale elemente, kao što su oznake tolerancije hrapavosti površine, tolerancije oblika i položaja, oznaka zavarenog šava, oznake pozicija, sastavnice proizvoda i slično. Simboli i oznake se generišu automatski, na osnovu memorisanih podataka o modelu. Tolerancije oblika i položaja se kreiraju pokretanjem komande Datum Feature, ukoliko se radi o kreiranju oznake bazne površine odnosno Geometric Tolerance ukoliko se kreiraju oznake tolerancije oblika i položaja. Podešavanje oznake bazne površine podržano je odgovarajućim menadžerom svojstvima. Jednostavnom selekcijom entiteta (ivica) na projekciji ovaj simbol se postavlja na odgovarajuće mjesto. Redizajn se vrši dvoklikom na odgovarajući simbol.

Slika 4.42. Kreiranje simbola tolerancije oblika i položaja preko dijaloškog prozora Simbol tolerancije se kreira preko dijaloškog prozora gdje se simbol tolerancije bira iz padajućeg menija Symbol. Vrijednost tolerancije se upisuje u brojčano polje Tolerance 1, a ukoliko je potrebna, bazna površina se bira iz padajućeg menija Primary ili se upisuje u isto tekstualno polje. U dijaloškom prozoru se nalaze i druge opcije, koje su potrebne za napredna kreiranja simbola tolerancija oblika i položaja.

Slika 4.42. Dio dijaloškog prozora za kreiranje tolerancija položaja i oblika ___________________________________________________________________________________________ 242 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Tolerancije hrapavosti površine na crtežu se kreiraju pokretanjem komande Surface Finish. Pokretanjem komande otvara se menadžer svojstvima oznakama tolerancije površine. Nakon podešavanja oblika simbola tolerancije hrapavosti, potrebno je izabrati odgovarajuće mjesto, odnosno ivicu na crtežu modela. Navedeni simbol svakako može da stoji i samostalno u polju formata. U okvirima Simbol biraju se odgovarajući oblici kvačice, dok se u okviru Simbol Layout na odabrani oblik kvačice u tekstualna polja, unose elementi na mjestima definisanim standardom (kvalitet, vrsta obrade, visina neravnina), dok se smjer obrade bira iz padajućeg menija u istom okviru. Pored okvira za unos parametara u menadžeru svojstvima se nalaze i polja za izbor sloja. Svakako je moguće podesiti oblik i položaj pokazne strelice za oznaku hrapavosti, kao i orjentaciju same oznake tolerancije hrapavosti površine. Ova podešavanja izvršavaju se unutar okvira Leader u menadžeru svojstvima, dok se podešavanja vezana za orjentaciju simbola podešava unutar polja Angle.

Slika 4.40. Okvir za kreiranje odgovarajućeg simbola pri tolerisanju površinske hrapavosti

Simboli koji su kreirani na ivicama projekcije, mogu da se postave i na produženu liniju, jednostavno vukući simbol duž ivice i van nje. Postavljanje simbola na donje ivice na projekciji, okreće i simbol - jednostavno, simbol se kreira po odgovarajućim pravilima tehničkog crtanja.

Slika 4.41. Menadžer svojstvima simbola tolerancije hrapavosti ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 243


.

Simboli zavarenog šava se kreiraju preko dijaloškog prozora koji se pojavljuje nakon pokretanja komande Welding Symbol. Simbol se postavlja na selektovanu ivicu na modelu, dok se oznake i parametri zavarenog spoja upisuju u brojčana polja ili biraju iz padajućih menija u dijaloškom prozoru. Ostala podešavanja simbola zavaraenog šava izvršavaju se u menadžeru svojstvima.

Slika 4.43. Kreiranje simbola zavarenog šava preko dijaloškog prozora Prilikom kreiranja crteža sklopa, komponente sklopa su označene pozicionim brojevima. Ukoliko se prilikom rada na crtežu sklopa u kojem su generisani pogledi i presjeci pokrene komanda Auto Balloon, automatski će se svakoj komponenti dodijeliti pozicioni broj, i to redom kako su uvežene u model sklopa. Prilikom pokretanja komande nije potrebno da bude selektovan bilo koji pogled na crtežu. Kreiranje pozicionih brojeva otvara menadžer svojstvima u kojem se podešavaju oblik pozicione oznake komponente (Balloon Settings) i okvir za podešavanje poretka pozicionih oznaka na crtežu (Balloon Layout). Pozicione oznake se mogu pomijerati i time prilagođavati prostoru unutar crteža. Pozicione oznake se mogu kreirati i pojedinačno pomoću komande Ballon, ali se za svaku komponentu kreira oznaka sa pripadajućim pozicionim brojem. Pozicioni broj se može izmjeniti preko menadžera svojstvima. U okviru Balloon Settings, pored oblika (Style) i broja karaktera broja (Size), može se izmijeniti i unos (Balolon Text), gdje se pored automatski određenog pozicionog broja (Items number), može podesiti prikaz količine istih komponenti (Quantity), ali i unijeti tekst po želji korisnika (Text).



.

Slika 4.44. Automatsko kreiranje pozicionih brojeva na crtežu sklopa Na osnovu kreiranih pozicionih brojeva, za sklop prikazan na crtežu moguće je automatski generisati sastavnicu sklopa. Sastavnica se generiše pokretanjem komande Bill of Materials koja se nalazi u padajućem meniju pod komadom Holes. Preko menadžera svojstvima podešavaju se osnovni parametri sastavnice, dok se tabela redizajnira preko komandi koje se pojavljuju nakon selekcije sastavnice u polju crteža. Sastavnica ima iste osobine kao i dokument kreiran u programu Excel. Na osnovu toga može se sačuvati kao datoteka pomenutog programa, i to selektovanjem u strukturnom stablu i odabirom opcije Save As koja se nalazi u priručnom meniju nakon desnog klika.

Slika 4.45. Kreirana sastavnica u crtežu sklopa ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 245


.

Zadatak J Kreirati tehnički crtež sklopa za model odbojnika koji je prikazan na slici. Sklop je ranije modeliran u okruženju Assembly. Potrebno je automatski kreirati sastavnicu i oznake pozicija.

Slika J.1. Model sklopa odbojnika Izrada crteža sklopa odvija se u nekoliko faza, a one su: definisanje formata, generisanje dovoljnog broja pogleda, definisanje razmjere i prikaza pogleda, generisanje presjeka, generisanje oznaka pozicija i na kraju, generisanje sastavnice modela sklopa. U ovom slučaju, pošto je sklop ranije modeliran i memorisan na računaru, potrebno je, iz startnog prozora SolidWorks-a, pokrenuti okruženje za kreiranje tehničke dokumentacije (Drawing). Na samom početku rada, u dijaloškom prozoru Sheet Format/Size je potrebno definisati vrstu formata. Za dati model je potrebno izabrati A3 format te pokrenuti radno okruženje pomoću dugmeta OK.

Slika J.2. Definisanje formata crteža ___________________________________________________________________________________________ 246 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Generisanje pogleda, odnosno uvoz modela sklopa izvodi se automatski, uz pomoć menadžera svojstvima tekućeg pogleda (Drawing View). Ukoliko nije automatski pokrenut, pokreće se pomoću komande Model View. Unutar prozora za pretraživanje pronalazi se model sklopa i uvozi u crtež, selektovanjem i pokretanjem komande Open. Za dati pogled definiše se razmjera, u ovom slučaju 1:1, i podešava pogled (bez nevidljivih linija).

Slika J.3. Generisanje dovoljnog broja pogleda

Ukoliko je orjentacija generisanog pogleda nepovoljna, potrebno je izvršiti rotaciju pogleda, pokretanjem komande RotateView, koja se nalazi u priručnom meniju koji se pojavljuje nakon desnog klika na odgovarajći pogled. Na osnovu jednog baznog pogleda, generišu se ostali pogledi pokretanjem komande Projected View. Na crtežu sklopa generisan je bokocrt kao bazni pogled, a isti je bilo potrebno zakrenuti za 900 da bi se postavio u odgovarajući položaj.

Slika J.4. Generisanje presjeka ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 247


.

Generisanje presjeka se izvodi pokretanjem komande SectionView koja zahtijeva crtanje linije presjeka (vertikalna prava linija kroz osu bokocrta). U dijaloškom prozoru se podešava automatska šafura (Auto Hatching), te se pomoću opcije Exclude fasteners isključuju komponente iz presjeka, odnosno na datom sklopu komponente kao što su vijci, navrtke, podloške, osovine koje se nalaze u pravcu pružanja presjeka. Komponente koje se žele isključiti selektuju se direktno na pogledima ili u strukturnom stablu crteža odnosno modela.

Slika J.5. Redizajn zaglavlja u posebnom sloju crteža Podešavanje i redizajn zaglavlja nije moguće izvršiti direktno iz sloja gdje su generisani pogledi. Za redizajn zaglavlja potrebno je pokrenuti komandu Edit Sheet Format iz priručnog menija nakon desnog klika. U tom slučaju otvara se Sketch paleta alata pomoću koje se izvršava redizajn (brisanje, dodavanje, skiciranje). Izlaz iz sloja zaglavlja izvršava se komandom Edit Sheet.

Slika J.6. Kreiranje osa i kota na odgovarajućem presjeku Na generisanim pogledima i presjecima potrebno je dodati odgovarajuće elemente. Kreiranje osa i simetrala izvršava se pomoću komande Centar Line odnosno Centar Mark, koje se nalaze u paleti alata Annotations. Kreiranje odgovarajućih kota (npr. gabaritnih dimenzija) izvodi se dobro poznatom procedurom koja se izvršava nakon pokretanja komande Smart Dimensions koja se nalazi u prethodno navedenoj paleti alata. ___________________________________________________________________________________________ 248 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Generisanje oznaka pozicija se može izvršiti manuelno (Balloon) ili automatski (Autoballoon), nakon selekcije pogleda, presjeka ili čitavog crteža sklopa. Prihvatljivije je automatsko generisanje, pri kojem se zahtijeva osnovno podešavanje rasporeda, oblika i vrste pozicionih oznaka. Dodatna podešavanja se može izvršiti u menadžeru svojstvima, nakon selekcije odgovarajuće pozicione oznake. Ponekada se zahtijeva dodatno premještanje oznaka, koje se izvršava mauelnom selekcijom i prevlačenjem po površini formata.

Slika J.7. Automatsko kreiranje oznaka pozicija na modelu sklopa

Automatsko generisanje sastavnice se izvršava pokretanjem komande Bill Table koja se nalazi u padajućem meniju Insert, u podmeniju Tables. Za automatsko generisanje je potrebno izvršiti osnovana podešavanja u menadžeru svojstvima, nakon kojeg se bira opcija OK. Dodatni redizajn i uređivanje sastavnice vrši se direktno na istoj, pri čemu su dostupne sve funkcije programa Excel. Sastavnica se takođe može i premještati po radnoj površini.

Slika J.8. Redizajn sastavnice sklopa ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 249


.

Dodatna pojašnjenja na crtežu kreiraju se pomoću komande Note. Ukoliko se dijelovi u sklopu spajaju tehnologijom zavarivanja, mjesta zavara se dimenzionišu korišćenjem komande Weld Simbols.

Slika J.9. Crtež sklopa odbojnika



.

Zadatak K Kreirati tehnički crtež za model nosača koji je prikazan na slici. Potrebno je generisati dovoljan broj pogleda i presjeka. Potrebno je dimenzionisati poglede, te kreirati odgovarajuće oznake tolerancija mjera, oblika i položaja i hrapavosti površine.

Slika K.1. Model nosača Prije početka kreiranja tehničkog crteža potrebno je definisati format crteža (A3) u zavisnosti od dimenzija pogleda i presjeka, vidljivosti detalja i slično, te izvršiti redizajn zaglavlja prema sopstvenim potrebama i standardima. Navedene operacije se izvršavaju po naprijed opisanim procedurama.

Slika K.2. Nacrt kao bazni pogled u crtežu ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 251


.

Bazni pogled, u ovom slučaju nacrt, se generiše pomoću menadžera svojstvima komande Model View, koji se automatski pokreće nakon definisanja formata. Ukoliko nije automatski ponuđen, pokreće se preko istoimene komande iz palete alata. Pretraga modela se izvršava preko standardnog prozora za pretraživanje koji se pojavljuje nakon pokretanja komande Browse iz menadžera svojstvima. Ostali pogledi se generišu selekcijom baznog pogleda i pokretanjem komande Projected View. Za svaki pogled podešava se razmjera, za dati primjer 1:1, u polju Scale.

Slika K.3. Generisanje presjeka sa više paralelnih ravnina Generisanje presjeka se izvršava pomoću komande Section View, koja nudi crtanje linije presjeka. Kako je na datom modelu potrebno generisati presjek sa više ravnina, prije pokretanja navedene komande potrebno je nacrtati odgovarajuću liniju presjeka (Sketch), cjelokupno je selektovati (Select Chain) te pokrenuti komandu. Djelimični presjek je potrebno generisati na mjestu gdje se nalazi, u ovom slučaju otvor. Potrebno je pokrenuti komandu Broken-Out Section, koja nudi kreiranje krive linije koja ograničava djelimični presjek. U menadžeru svojstvima potrebno je podesiti dubinu prodiranja navedenog presjeka.

Slika K.4. Generisanje djelimičnog presjeka na nacrtu ___________________________________________________________________________________________ 252 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Dimenzionisanje pogleda i presjeka se izvršava ustaljenim procedurama koje se zahtijevaju nakon pokretanja komande Smart Dimensions. Potrebno je selektovati ivice, tjemena i druge entitete na konturama pogleda i presjeka na kojima se želi uspostaviti kota.

Slika K.5. Dimenzionisanje pogleda i presjeka Uvođenje tolerancija mjera se izvršava selektovanjem odgovarajuće kote i izborom odgovarajućeg oblika tolerancije u padajućem meniju polja Tolerance/Precision u menadžeru svojstvima dimenzije. Zavisno od izbora, u odgovarajuća polja se unose vrijednosti graničnih odstupanja.

Slika K.6. Tolerisanje kreiranih dimenzija ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 253


.

Kreiranje oznaka tolerancija oblika i položaja izvršava se pomoću komande Geometric Tolerance iz palete alata Annotations. U dijaloškom prozoru Properties biraju se oznake tolerancija (Symbols), u ovom slučaju cilindričnosti, i selektuje cilindrična tolerisana površina. U sljedećim poljima se upisuje vrijednost tolerancije i ostale oznake. Bazne površine se selektuju i označavaju pomoću simbola kreiranog pomoću komande Datum Feature.

Slika K.7. Kreiranje simbola tolerancija oblika i položaja Tolerancije hrapavosti površina, u ovom slučaju stope nosača i prihvata osovine nosača, kreiraju se pomoću komande Surface Finish. U ovom slučaju, u menadžeru svojstvima potrebno je odabrati simbol koji označava obradu skidanjem strugotine i upisati visinu neravnina, te podesiti oblik i položaj pokazne strelice simbola hrapavosti. Nakon toga je potrebno selektovati površine (konture) na kojima se želi uspostaviti tolerancija hrapavosti.

Slika K.8. Kreiranje simbola tolerancija hrapavosti površine ___________________________________________________________________________________________ 254 CTC Banja Luka - Mašinski fakultet


.

Za upisivanje dodatih napomena u crtežu koristi se komanda Note dok se tabele za upis tolerancija mjera kreira pomoću komande Tabels. Komande za ove operacije takođe se nalaze u paleti alata Annotations.

Slika K.9. Radionički crtež nosača ___________________________________________________________________________________________ CTC Banja Luka - Mašinski fakultet 255

Prakticno Projektovanje Pomocu Racunara u Paketu Solid Works

Recommend Documents