השתלמות מורים Solid-Works עוזי רוזן המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה כרמיאל משרד החינוך המינהל למדע וטכנולוגיה הפיקוח על מגמת מכונות עקרונות תכן ועיצוב מוצר ,שרטוט ממוחשב וחשיבה הנדסית יצירתית באמצעות כלי תוכנה SolidWorks קורס מורים יחידה – 1נושאי היחידה יולי 2012 • רקע: – הגדרות – היסטוריה – תוכנות תיב"ם שונות • הכרת סביבת העבודה של התוכנה ומושגי הבסיס שלה: – – – – – – סביבת תכן מוצקים ( )solidפרמטרי התאמה אישית של סביבת העבודה שימוש בHelp- תמרון ()manipulation תנועה ושינוי מבטים במרחב התלת מימדי הכרת הסביבה הדו -ממדית :כלי הסקיצה ,אילוצים גיאומטריים ומידות. • עבודה עם סקיצות דו מימדיות כבסיס לבניית התלת מימד .הגדרת מיקום ,יחסים גיאומטריים וגדלים (מידות). קורס מורים מבוא לתוכנת :SolidWorks 2011הכרות יולי 2012 • אילו תוכנות תיב"ם אתם מכירים? • מהו ,בעצם ,תיב"ם (הגדרות?)... • מהי התוכנה המועדפת עלייך לתכן ,ולמה? קורס מורים יולי 2012 תב"ם – הגדרה (ויקיפדיה) • תכנון בעזרת מחשב (בראשי תיבות תב"ם, ובאנגלית ) )CAD - Computer-aided designהוא השימוש בטכנולוגיות מחשוב ככלי לתכנון ועיצוב מוצרים. שיטה נרחבת יותר קרויה תכנון וייצור בעזרת מחשב (תיב"ם). קורס מורים יולי 2012 שאלות לדיון • מהי עבודת המתכנן? • איך מתכננים מתקשרים רעיונות? איך מתבצע התכן המקבילי? • מה בין שרטוט ותוכנת תיב"ם? איך צורך מביא להתפתחות – קצת על התפתחות תוכנות התיב"ם. • אילו חלקים (מודולים) יש לתוכנות כאלו? קצת היסטוריה http://en.wikipedia.org/wiki/File:Sketchpad-Apple.jpg http://www.cadazz.com/cad-software-Sketchpad.htm :מקור :נתונים טכניים TX-2 computer. 320kb main memory, an 8Mb magnetic tape storage device, a 7 inch 1024x1024 monitor, a light pen and a button box קורס מורים 2012 יולי תוכנת התיב"ם הראשונה היתה SketchPad בשנת והיתה חלק1963 .מעבודת דוקטורט שנים לפני כן6 פותחה PRONTO General בחברת לאחר.Electric מכן פותחה תוכנה ייעודית בחברת General Motors קורס מורים יולי 2012 עולם הדו-מימד • תוכנות קנייניות ( )Proprietaryמול תוכנות "מדף" • McDonnell-Douglas (CADD released in 1966), Ford (PDGS released in 1967), Lockheed )(CADAM released in 1967 http://deseng.ryerson.ca/ xiki/Mec222/Main:Brief_hi story_of_computer_grap hics • באמצע שנות ה 60-פיתחה חברת Digigraphicsתוכנת "שרטוט ממוחשב" כתוכנת מדף לכל דורש ,בשימוש עט אור ,במחיר של 500,000$ליחידה (כולל חומרה). • כל התוכנות באותה תקופה היו דו מימדיות ,אבל מחקר נעשה בינתיים בצרפת ,גרמניה אנגליה וארה"ב בנושא של עקומים תלת מימדיים וייצוג תלת מימדי של גופים. http://en.wikipedia. org/wiki/File:First mouseunderside.j pg מימד-התפתחות לתלת 70-– שנות ה קורס מורים 2012 יולי $ מיליון25 :70-• הערכת שוק התיב"ם בתחילת שנות ה , במיוחד בתחום הרכב,• חברות פיתחו תוכנות המתאימות לצרכים המיוחדים שלהם :המטוסים והאוניות • McDonnell-Douglas (CADD -1966) • Ford (PDGS 1967) • Lockheed (CADAM 1967) • General Motors (CADANCE) • Mercedes-Benz (SYRCO) • Nissan (CAD-I released in 1977) •http://ws.harper.ho me.comcast.net/~w s.harper/VersatecE xpert/cadam.jpg • Toyota (TINCA) • Marcel Dassault (1977 CADAM => CATIA) $ כמעט מיליארד:70-• הערכת שוק התיב"ם בסוף שנות ה קורס מורים יולי 2012 תוכנות תלת מימדיות – סוף `70תחילת - `80סקירה תוכנה לחישוב )• SynthaVision from MAGI (1972 והדמיה של חלקיקים בפיצוץ גרעיני • Auto-Draft • Calma • Computervision's CADDS )• IBM's CADAM (Lockheed http://ww w.ugs.jp/p roduct/nx/ cadam.ht ml • M&S Computing's IGDS • McAuto's Unigraphics התפתחות החומרה ( )IBMומערכת הפעלה UNIXגרמו להתפתחות דומה ביכולות החישוב ובתוכנות התלת מימדיות קורס מורים יולי 2012 שנות ה80- • פיתוח תוכנות תיב"ם תלת מימדיות מבוססות פרימיטיבים (:)CSG מוצקים נוצרים כתוצאה מפעולות בוליאניות בין צורות כמו פריזמה, חרוט ומעגל. • ארכיטקטורה פתוחה של UNIXהתחילה להכות במחשבי המיינפריים של אותה תקופה (בעיקר )DEC ,IBMבמקביל לפיתוח של מערכת הפעלה ,DOSוגרמה להתפתחות נוספת בתחום ה"שרטוט הדו מימדי": • 1982 – AutoCAD • 1984 Bentley Systems – MicroStation • 1984 Micro-Control – CADKEY • 1982 - in Cambridge, England -Romulus b-rep solid modeler • 1985 – PTC Pro/ENGINEER קורס מורים יולי 2012 שנת 86עד שנות ה90- • הכניסה של Pro/ENGINEERהכניסה לראשונה את המושגים פרמטריות ואסוציאטיביות. • Pro/Eיצרה גל ענק של יכולות לתכן וייצור ,ולאחר מכן אנליזות. • הגל דרש מתוכנות אחרות להתיישר לפי הקו ולספק את רצון המשתמשים (דיון :המעבר מ nice to have-ל)MUST- • כל התוכנות באותה תקופה עבדו על מערכות מסוג UNIXמכיוון שהמחשב האישי – – PCלא הספיק ביכולות החישוב ועיבוד הגרפיקה שלו. • התקדמות החומרה ,עם כניסת המחשב האישי ומערכת ההפעלה Windows NTאיפשרה כניסה מקבילה גם לשוק של המחשבים הזולים יותר. קורס מורים יולי 2012 משנות התשעים והלאה • בשנת 1993יצאה חברה קטנה במסצ'וסטס שבארה"ב עם תוכנה חדשה ,צנועה ביותר ביכולותיה ,בשם .SolidWorks • הרצון היה לגשר על הפער הגדול שבין יכולות תוכנות התיב"ם התלת מימדיות, לממשקי המשתמש שהוצעות באותה תקופה (מבוססי .)UNIX • פלח השוק כוון ל ,low-end-כלומר פחות לדרישות של מפעלים גדולים וחברות רכב ומטוסים ,ויותר למשרדים קטנים של הנדסה – עד שניים שלושה מחשבים במשרד. • המנוע הגיאומטרי של SOLIDWORKSנלקח מחברה מתחרה( Parasolid ,וכך המצב עד היום) • ועדיין ,המיצוב של SWהוא לחלקים והרכבות עד רמה בינונית ,והיא עדיין לא מכוונת להרכבות של עשרות אלפי חלקים • התוכנה משולבת ,כמו כמעט כל תוכנת תיב"ם היום ,עם תוכנה לניהול מידע הנדסי ותוכנת PLM המודל של SolidWorks קורס מורים יולי 2012 המודל של סולידוורקס בנוי מאחד המרכיבים האלו: – חלקים – הרכבות – שרטוטים SolidWorks המודל הקלאסי של Part Drawing קורס מורים 2012 יולי Part Assembly Drawing ממשק משתמש .עמוס? קורס מורים יולי 2012 פיצ'רים • פיצ'רים הם אבני היסוד של כל חלק • פיצ'רים הם הצורות והפעולות שהם בסיס לכל חלק וכל הרכבה קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר BASE – הפיצ'ר הראשון של כל חלק – נוצר מסקיצה דו מימדית – יוצר את חומר הגלם שעליו מוסיפים פיצ'רים או ממנו מחסירים חומר קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר מסוג Boss – מוסיף חומר לחלק – נוצר מסקצ' (סקיצה) בדו מימד קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר Cut – מוריד חומר מהחלק – נוצר מסקיצה דו מימדית קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר מסוג Hole – מוריד חומר – פועל כמו פיצ'ר מסוג CUTאבל עם עוד "אינטליגנציה" – מתאים לתהליכים כמו חריטת הברגה ,ביצוע שיקועים לברגים וכו'. קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר מסוג Fillet – העגלה של פינת חדות – יכול להוסיף או להחסיר חומר • שפה חיצונית – מוריד חומר • שפה פנימית – מחסיר חומר קורס מורים יולי 2012 דוגמאות לפיצ'רים של צורה • פיצ'ר Chamfer – דומה לfillet - – מבצע פאזה על השפה ("שובר פינות") במקום לעגל אותן. – גם הוא יכול להוסיף או להחסיר חומר. קורס מורים יולי 2012 פיצרים של צורה ופיצ'רים של פעולה פיצ'רים מסוג Sketched – פיצ'רים שיש להם צורה הם מבוססי דו מימד. • פיצ'רים מסוג Operation – לפיצ'רים אלו אין סקיצה – מופעלים ישירות על החלק על ידי בחירה של שפה או משטח קורס מורים יולי 2012 כדי לבצע פיצ'ר מסוג - extrudeמשיכה בחר את המשטח עליו תעבוד שרטט את הפרופיל הרצוי משוך את הפרופיל בניצב למשטח עליו עבדת משוך את הפיצ'ר התוצאה – פיצ'ר הבסיס קורס מורים יולי 2012 כדי לבצע פיצ'ר עם סימטריה ציריתrevolve - ציר (אופציה) .1 בחר את המשטח .2 שרטט את הפרופיל .3 שרטט קו ציר ( centerlineאופציונלי) .4 סובב את הסקיצה סביב הציר קורס מורים יולי 2012 טרמינולוגיה Document Window : מחולק לשני פאנלים – השמאלי מכיל את עץ התכנון: ®FeatureManager – יש בו את הרישום למבנה החלק, ההרכבה ,השרטוט – הפאנל הימני מכיל את החלק הגרפי – תצוגה ,יצירה ושינוי של החלק, ההרכבה ,השרטוט. איזור גרפי FeatureManager עץ התכן קורס מורים יולי 2012 סרגל כלים Toolbar חלונית המשימות Task pane טרמינולוגיה :ממשק המשתמש Menu Bar מנהל הפקודות Command Manager חלון השרטוט Drawing document window שורת סטטוס Status bar Part document window קורס מורים יולי 2012 פינת האישור טרמינולוגיהPropertyManager : previewצפיה מוקדמת ידית Property Manager קורס מורים יולי 2012 טרמינולוגיה – גיאומטריה בסיסית • ציר – קו אמצע שעובר דרך כל גוף צילינדרי ציר מישור • מישור – משטח דו מימדי מישורי • נק' התחלה – נקודת המפגש של שלושת המישורים הניצבים זה לזה (x = 0, y = 0, z = 0). נק' התחלה קורס מורים טרמינולוגיה – גיאומטריה בסיסית יולי 2012 שפה קודקוד • משטח – הפנים או ה"עור" של החלק. משטחים יכולים להיות שטוחים או בעלי עקמומיות. שפה משטחים • שפה – הגבולות של משטחים ..שפה יכולה להיות ישרה או בעלת עקמומיות • קודקוד – הפינה בה שפות נפגשות קורס מורים יולי 2012 פיצ'רים ופקודות פיצ'ר בסיס • הפיצ'ר הראשון שעושים בכל חלק. • הוא היסוד שנמצא בחלק. • פיצ'ר הבסיס של קופסה הוא מסוג "משיכה" extrude - • המשיכה הזו נקראת בעץ extrude1 קורס מורים יולי 2012 פיצ'רים ופקודות הפיצ'רים הנדרשים כדי לבנות את הקופסה הם: • פיצ'ר מסוג base extrude 2.Fillet Feature 1.Base Feature • פיצ'ר מסוג Fillet • פיצ'ר מסוג Shell • פיצ'ר מסוג Extruded Cut 4.Cut Feature 3.Shell Feature קורס מורים יולי 2012 •פיצ'רים ופקודות כדי לבצע את הפיצ'ר :EXTRUDE • שרטט מלבן על המישור • משוך את הסקיצה • פיצ'רים מסוג EXTRUDEהם לפי ברירת מחדל ניצבים למישור עליו שורטטו קורס מורים יולי 2012 •פיצ'רים ופקודות פיצ'ר מסוג Fillet • ה fillet-מעגל את השפה • בחר את השפות עליהן אתה רוצה לבצע את ה .fillet-בחירה של משטח תגרום לבחירה אוטומטית של כל השפות של אותו משטח. • קבע את הרדיוס של ההעגלה. Fillet קורס מורים יולי 2012 Wall Thickness •פיצ'רים ופקודות פיצ'ר מסוג shell • הפיצ'ר הזה מסיר חומר מהמשטח שנבחר. • בחירה בפיצ'ר מסוג shellתגרום להחסרה של חומר • בחר את עובי הדופן הדרוש קורס מורים יולי 2012 •פיצ'רים ופקודות כדי לבצע על הקופסה את הפיצ'ר מסוג extrude cutיש לבצע: • שרטט את הפרופיל העגול בדו מימד • משוך את הפרופיל בניצב למשטח • בחר Through Allבתור תנאי סוף ( end )condition • החיתוך מתבצע לעומק כל הגוף קורס מורים יולי 2012 מתן מידות ותנאים גיאומטריים • יש לתת מידות ותנאים גיאומטריים בין הישויות של הסקיצה. • מידות משנות את הגודל ואת הצורה של הסקיצה. • אפשר לשלוט באמצעות קשרים מתמטיים על המידות, בעזרת משוואות ()equations • יחסים גיאומטריים הם החוקים ששולטים על התנהגות הגיאומטריה של הסקיצה. • יחסים גיאומטריים עוזרים בלכידת כוונת התכן. קורס מורים יולי 2012 מידות • מידות: – עומק הבסיס= 50 mm – עומק ה25 mm=BOSS- • יחסים מתמטיים: 2עומק = Baseעומק Boss קורס מורים יולי 2012 קשרים גיאומטריים • קשרים גיאומטריים הם החוקים שמנהלים את התנהגות הגיאומטריה של הסקצ' • – Geometric relationsקשרים גיאומטריים הם החוקים המגדירים את התנהגות גיאומטריית הסקצ'ים • קשרים גיאומטריים עוזרים ללכוד את כוונת התכן. • לדוגמה :ציר המעגל בדוגמה מתלכד עם מרכז הריבוע. • השתמשנו כאן בקשר הגיאומטרי של מרכז משותף. קורס מורים יולי 2012 יחסים גיאומטריים אופקי אנכי מקבילות ניצבות הצטלבות קונצנטריות (שיתוף ציר) השקה קורס מורים יולי 2012 החלון של SolidWorks קורס מורים יולי 2012 יצירה של קבצים חדשים בעזרת תבנית template • הקלק על NEWבסרגל הכלים הכללי. • בחר בתבנית המסמך – Part – Assembly – Drawing לשונית •Tutorial קורס מורים יולי 2012 תבניות מסמכים • תבניות מסמכים מבקרות את היחידות ,גידור ,טקסט ושאר הגדרות של המודל. • תבניות המסמכים מסוג tutorialנדרשות כדי לסיים את התרגילים בOnline Tutorials - • התבניות נמצאות בלשונית tutorialבתיבת הדו-שיח New SolidWorks Document • תכונות המסמך נשמרות בתבניות. קורס מורים יולי 2012 תבניות מסמך אפשר להגיע אליהן דרך תפריטTools, Options : • אפשר לשנות הגדרות כגון: – יחידות :אנגליות (אינצ'ים) או מטרי (מילימטרים) – גידור /תפיסה – צבעים ,חומרים – תכונות ואיכות התמונה קורס מורים יולי 2012 אפשרויות המערכת system options • בתפריט Tools, Options • עוזר למשתמש לכוון את סביבת העבודה • בעזרת אפשרויות המערכת אפשר לבקר את: – מיקום הקבצים – יעילות המערכת קורס מורים יולי 2012 אפשרויות מבטים של החלק • הקלק על התפריט הקופץ VIEW • בחר אייקון .האפשרויות: – מבט בודד – שני מבטים (אופקי ואנכי) – מסך 4מבטים קורס מורים יולי 2012 •יצירת סקיצה דו מימדית .1הקלק Sketch SKETCH בסרגל הכלים .2בחר את המישור FRONT (אפשר הפוך) .3הקלק על RECTANGLE בסרגל הכלים של הסקצ'ר .4הזז את הסמן לתחילת הסקיצה ()origin קורס מורים יולי 2012 יצירת סקיצה דו מימדית .5הקלק על לחצן שמאלי בעכבר .6משוך את הסמן למעלה וימינה .7הקלק שוב על הלחצן השמאלי בעכבר .8לסיום – הקלק בפינה הימנית עליונה של המסך. קורס מורים יולי 2012 הוספת מידות מתן מידות מציין את גודלו של המודל. כדי ליצור מידות: .1לחץ smart dimensionsבסרגל הכלים Dimensions/Relations מיקום הטקסט .2הקלק על הגיאומטריה הדו מימדית .3הקלק על מיקום הטקסט .4הכנס את ערך המידה •2D geometry קורס מורים יולי 2012 התאמה של הcommand manager- ...הצד השמאלי של התוכנה Feature Manager design tree Property Manager קורס מורים 2012 יולי Configuration Manager קורס מורים יולי 2012 התאמה של הכלים קורס מורים יולי 2012 הזזה של סרגלי הכלים קורס מורים יולי 2012 עבודה עם עכבר קורס מורים יולי 2012 עבודה עם עכבר קורס מורים יולי 2012 עבודה עם חצים קורס מורים יולי 2012 •CURSOR מחוות של העכבר קורס מורים יולי 2012 חלונית המשימות קורס מורים יולי 2012 הצד הימני של התוכנה... חלונית המשימות File Explorer קורס מורים יולי 2012 הצד הימני של התוכנה... חלונית המשימות File Explorer Toolbox סרגלי הכלים קורס מורים 2012 יולי Buttons for frequently used commands. • You can select the toolbars to display. • Toolbars are displayed at the top and sides of the window. • You can also access the toolbars from the CommandManager. קורס מורים יולי 2012 עזרה..... כדי לקבל עזרה: הקלק קורס מורים יולי 2012 יצירה של סקיצות דו-מימדיות .1הקלק בסרגל הכלים SKETCH .2בחר את המישור FRONTכדי ליצור עליו את הסקצ' .3הקלק Rectangle על סרגל הכלים .4הזז את הסמן לתחילת הסקיצה קורס מורים יולי 2012 יצירה של סקיצות דו-מימדיות .5הקלק על כפתור שמאלי של העכבר .6משוך את הסמן ימינה ולמעלה .7הקלק שוב על הכפתור השמאלי של העכבר הוספת מידות קורס מורים 2012 יולי Dimensions specify the size of the model. To create a dimension: Click Smart Dimension on the Dimensions/Relations toolbar. .1 מיקום הטקסט Click the 2D geometry. .2 Click the text location. .3 Enter the dimension value. .4 גיאומטריה דו מימדית גיאומטריה בסיסית Axis - An implied centerline • that runs through every cylindrical feature. Plane - A flat 2D surface. • Origin - The point where the • three default reference planes intersect. The coordinates of the origin are: (x = 0, y = 0, z = 0). Plane Origin קורס מורים 2012 יולי Axis קורס מורים יולי 2012 גיאומטריה בסיסית שפה עם עקמומיות משטח עם עקמומיות קורס מורים יולי 2012 טרמינולוגיה :גיאומטריה בסיסית קורס מורים יולי 2012 מערכת קואורדינטות קורס מורים יולי 2012 מצבי סקיצה • - Under definedמוגדרת בחסר – יש צורך בעוד מידות או אילוצים – סקצ' מוגדר בחסר מופיע בכחול. • - Fully definedמוגדרת – אין צורך בעוד מידות או אילוצים. – סקצ' מוגדר מופיע בצבע שחור. • – Over definedמאולצת יתר – מכילה מידות או אילוצים גיאומטריים מתנגשים. – סקצ' מאולץ יתר מופיע באדום. קורס מורים יולי 2012 קשרים גיאומטריים • שם ברירת המחדל של SolidWorks לגיאומטריה עגולה הוא Arc# • SolidWorksמתייחסת למעגל כ-קשת בזווית 360מעלות. קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית מהתוכנה קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית 1 • זכור :תכנן לפני שתתכנן Plan before Design • בנה את הגוף הבא בתוכנת .SolidWorksשמור אותו בשם .ex1 • שמור על פרופורציות לפי התמונה הנתונה. • כל צלע משולש = 10mm • הקפד על סקצ'ים מוגדרים • תן שם לכל פיצ'ר • לאחר ביצוע ,הוסף filletברדיוס 2mmעל השפות א' ו-ב' א ב קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית 2 • זכור :תכנון קודם לתכן Plan before Design • בנה את הגוף הבא בתוכנת .SolidWorksשמור אותו בשם .ex2 ג • שמור על פרופורציות לפי התמונה הנתונה. • כל צלע משולש = 10mm 1 ד • הקפד על סקצ'ים מוגדרים • לאחר ביצוע ,הוסף filletברדיוס 2mm על השפות המסומנות א' ,ב' ,ורדיוס 3 מ"מ על השפות ג' ,ד'. • צור filletברדיוס 1על כל השפות המגדירות את גבולות המשטח המסומן בספרה 1 • תן שם לכל פיצ'ר א ב קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית 3 • בנה את החלק לפי השרטוט • שים לב :היטלים אמריקאיים • שמור את החלק בשם ex3 קורס מורים יולי 2012 עבודה עצמית 4 • בנה את החלק לפי השרטוט • שים לב :היטלים אמריקאיים • שמור את החלק בשם ex4 קורס מורים יולי 2012 עבודה למתקדמים • בצע את החלק משמאל. • שמור על פרופורציות, הקפד על מידות כפי שהן ניתנות בשרטוט. • החלק ללא fillets • יש לשרטט את החלק ,עם מבטים, היטלים וחתכים אם נדרש -כולל טיב פני שטח ,טולרנסים לינאריים, טולרנסים גיאומטריים וכו'. • בנה חלק חדש ,שנכנס לתוך ה.bore- • בנה הרכבה המתארת את המנגנון. הוסף ברגים כהבנתך. • שרטט שרטוט הרכבה מלא.
© Copyright 2024