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ICET – INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA SOLID EDGE Modelagem de Sólidos Desenho Montagens Modelagem de superfícies 9º Semestre - Engenharia Mecatrônica – CAMS Professor Pedro Tijunelis Campus Indianópolis - SP SÃO PAULO 2010 Engenharia Solid Edge 1 Capítulo1 – Contornos e modelagem básica de sólidos 1.1- Configurando a versão “tradicional” A primeira providência a ser tomada ao utilizar o software é configurá-lo para a versão “tradicional”. Você deverá seguir o procedimento abaixo toda vez que, ao iniciar o software, observar que o mesmo se encontra na versão “synchronous”. Se o software já estiver na versão tradicional este procedimento deve ser ignorado. No sistema operacional, invoque o solid edge: Aparecerá o menu abaixo. Você deve escolher a opção “Synchronous DIN Part” – aí está a indicação que este procedimento precisa ser executado. (Se em vez de Synchronous estiver escrito traditional você não precisa executar o procedimento! ) Aguarde a “inicialização” do módulo... Engenharia Solid Edge 2 - Clique no “application Button” que representa o menu file -Clique no “solid edge options” Agora clique em: - User profile - Configure o user type para “Traditional only” OK para finalizar “Feche” o software e o execute novamente. Observe que o menu inicial foi alterado -Selecione então “Traditional DIN part” Engenharia Solid Edge 3 1.2- Leiaute do módulo O Solid Edge é um poderoso software mid-range composto por vários módulos: -Part (modelador de sólidos / superfícies). -Draft (cria desenhos a partir de sólidos previamente modelados). -Sheet Metal (chapas dobradas) -Weldment (soldas) -Assembly (agrupa os sólidos / chapas por restrições geométricas) -Motion (simulador) O primeiro módulo a ser estudado é o de modelagem: Solid Edge Part. A partir dele é que os demais módulos tem aplicação. A unidade padrão é mm! 1-Área Gráfica 4-História de criação 2-Planos de referência 5-Menu de controle específico de cada função 3-Funções do software 6- Recursos de visualização 1.3 Planos de referência São representados pelos 3 retângulos da área gráfica. Correspondem as principais vistas ortogonais: 1–Topo (planta) X-Y 2-Frontal (elevação) X-Z 3-Direita (perfil) Y-Z Engenharia Solid Edge 4 1.4– Mouse O botão da esquerda do mouse serve para seleções em geral (ícones e objetos). Servirá também para definir vértices de entidades lineares ou selecionar vértices ou arestas de sólidos. Já o botão da direita serve para interromper um comando ainda não validado. Importante! Em alguns casos a tecla ESC também aborta o comando. Também desfaz seleções. 1.5– Seleção de elementos Para selecionar objetos basta acessar o ícone “select” (dentro da aba “home”) E clicar nos objetos (para selecionar mais que um mantenha o shift pressionado) ou abrir uma janela em volta dos mesmos. Importante! Para deletar objetos previamente selecionados, basta pressionar a tecla delete. 1.6– Undo e redo Funcionamento idêntico a outros softwares: desfazer e refazer tarefas. 1.7– Zoom Os recursos de zoom também são muito similares a outros softwares. Da esquerda para a direita : Zoom por janela : O cursor muda de forma permitindo abrir uma janela em volta daquilo que queremos ampliar. Zoom + e - : Mantendo o botão da esquerda pressionado e mexendo o cursor para baixo temos zoom - . Para cima zoom + Zoom por fit all: calcula a menor janela que contém o seu desenho com os planos de referência. 1.8– Pan Movimenta a janela de visualização no sentido vertical e horizontal. 2- Criação de contornos É obrigatório saber desenhar contornos já que são a base para as operações que envolvem sólidos. A condição básica da criação dos contornos é que os mesmos constituam um elemento único. Ou seja: todos os elementos devem estar conectados e em sequência. Para iniciar a criação de contornos selecione o ícone “sketch” da aba “home”. Em seguida, o software pedirá a escolha de um plano para a criação do contorno. Observe a opção padrão “coincident plane” O plano fica destacado quando você passa em cima dele com o mouse!!! Naturalmente que a escolha do plano é fundamental para uma correta modelagem. Neste início, com a criação de contornos isolados, não se preocupe com a escolha do plano. Engenharia Solid Edge 5 A partir daí, aparece uma janela que representa o plano escolhido. Veja bem: você está criando contornos e passou a operar em um plano, portanto ambiente bidimensional! Na parte superior do software aparecem menus relacionados à criação de entidades lineares. Observe a figura ao lado. Para finalizar a criação dos contornos é obrigatório clicar em “close sketch” (que fica na parte superior esquerda da área gráfica ou no canto direito das funções) e em finish (parte superior esquerda) Importante! Muitas funções têm sub-opções. Para invocá-las basta clicar na seta. 2.1- Linha Os segmentos de reta podem ser criados em sequência, através de comprimentos e ângulos fornecidos. Ou ainda a forma geral pode ser criada e depois refinada com o devido ajuste de medidas (vide página seguinte) A figura ao lado indica os campos de preenchimento de ângulo e comprimento. Critérios para ângulo: 0 grau cria segmento para a direita 180 graus segmento para a esquerda 90 graus sobe 270 graus desce Engenharia Solid Edge 6 No exemplo ao lado foi utilizado o ícone de dimensionamento para acertar as dimensões do contorno. À esquerda a forma sem dimensão e à direita a mesma já ajustada com o smart dimension. Basta clicar na reta e posicionar a cota, alterando opcionalmente o valor. Os “quadradinhos” nos vértices indicam que os elementos estão conectados e a “cruz” indica que o segmento é ortogonal. 2.2 – Retângulo O retângulo pode ser criado de três maneiras conforme indicação à esquerda. Outra forma é fornecer um ponto inicial e indicar valores numéricos conforme figura à direita. A figura abaixo ilustra respectivamente as três formas de criação. - No retângulo “by center” um primeiro ponto define o centro e um segundo define as dimensões do retângulo. - No retângulo “by 2 points” um primeiro ponto define o canto inferior esquerdo e um segundo define a diagonal do retângulo. - No retângulo “by 3 points” um primeiro ponto define o canto inferior esquerdo, um segundo define a dimensão em X e o terceiro e dimensão em Y. Engenharia Solid Edge 7 2.3 – Fillet (arredondamento de canto) Para arredondar cantos vivos defina o valor do raio no menu de funções. A partir daí: - Clique nos dois segmentos de reta ou - Clique no vértice quando os segmentos ficarem destacados ou - Defina um ponto, mantenha o botão da esquerda pressionado e arraste em cima dos dois segmentos (ilustração abaixo). 2.4 – Chanfro A operação da função chanfro é bastante similar ao fillet . A diferença é que em vez de digitar o valor do raio, você deve fornecer ângulo e comprimento do chanfro. 2.5 – Trim corner - Criação de cantos vivos – fillet com raio 0 Apara segmentosde reta concorrentes. Basta pressionar o botão da esquerda, mantê-lo pressionado e passar sobre os segmentos a serem mantidos. Engenharia Solid Edge 8 2.6 – Círculo – funções principais Um círculo pode ser criado de duas maneiras conforme indicação à esquerda. Você fornece o ponto que representa o centro e define o valor do raio numericamente (fig da direita) ou através de um segundo ponto. Já no circulo por três pontos você indica pontos ou tangências pelas quais o círculo deverá passar. É muito comum você tangenciar círculos a outros elementos. Para isso utilize a restrição “tangência”. Clique na tangência, no círculo previamente criado e no segmento de reta desejado. Ao lado estão ilustrados casos de tangência a 2 elementos e a 3 elementos. 2.7 – Aparar linhas ( trim ) Para aparar segmentos de reta que não interessam pressionar o botão da esquerda, mantenha-o pressionado e passe por cima dos segmentos a serem aparados. Outra possibilidade é ir “clicando” nos segmentos a serem removidos (sem manter o botão pressionado). 2.8 – Estender linhas ( extend ) Serve para estender linhas e arcos. Basta passar em cima dos elementos a estender que o software acha o limite mais próximo. Você pode também clicar no elemento. Engenharia Solid Edge 9 2.9 – Contornos paralelos (offset) O comando offset cria contornos ou linhas paralelas. Para isso: - Forneça a distância - Defina se o paralelo será aplicado em um contorno (chain) ou em um elemento isolado (single) - Selecione o(s) elemento(s) - Clique em accept (deselect para anular – fig à direita) - Identifique o lado 3- Passo do cursor Ao desenhar um contorno qualquer, é bastante comum a utilização dos chamados “pontos característicos dos elementos”. Por exemplo: Você precisa criar uma linha cujo início coincide com o vértice de outra linha já criada. O contorno é simétrico e necessário identificar o ponto médio de uma reta. Em muitos casos segmentos de reta são horizontais ou verticais. O início de uma reta deve coincidir com o centro de um arco ou círculo. Todos os softwares utilizam estes conceitos. No caso do Solid Edge o passo padrão do cursor é regulado pelo IntelliSketch, localizado na parte superior, mais à direita. 4- Introdução à parametrização A idéia de parametrização é o controle das dimensões e das formas de um contorno/sólido através de cotas e restrições geométricas. A parametrização facilita a modelagem e também futuras modificações nas peças. Neste capítulo somente as três principais funções de dimensionamento serão abordadas. Você pode criar contornos se preocupando inicialmente apenas com a forma geral, sem rigor de dimensionamento. As funções de parametrização permitirão então dar o rigor de medida à forma recém criada. Engenharia Solid Edge 10 4.1 – Smart dimension Para utilizar o comando, basta clicar em uma reta ou em arco que surgirá a cota. Com um segundo pick a cota é fixada. A cota pode ser editada a qualquer momento. Basta selecioná-la e alterar o valor. 4.2 – Distance between O distance between parametriza distância entre retas paralelas, círculos e retas, círculos e círculos, etc. Você seleciona 2 objetos e fixa a profundidade da cota com um terceiro pick. Este comando executa também a chamada “cota mútipla”. Observe a figura à direita 4.2 – Angle between O angle between parametriza ângulo entre duas retas não paralelas. Você seleciona as duas retas e fixa a profundidade da cota com um terceiro pick. Importante! Você não consegue alterar ângulo de uma reta “ortogonal” – criada com uma cruz no centro. Você precisa eliminar a cruz! (seleciona a cruz e delete no teclado) Engenharia Solid Edge 11 5- Modelagem básica de sólidos Nesta primeira abordagem você vai utilizar somente duas funções de modelagem. Ou melhor, duas “features”. O termo feature surgiu na década de noventa. Simboliza um elemento básico (primitivo) que tem relevância para a engenharia. As features incorporam elementos lineares + criação de volume + operação booleana. Por exemplo, um cilindro é criado por um círculo + operação de extrusão + operação boolena de união. Uma esfera por um “meio círculo” + operação de revolução + operação booleana de união. Os elementos sólidos partirão sempre de um sketch previamente criado. Este procedimento não é forçado, porém é mais simples neste início. As features de modelagem se encontram na aba “home” 5.1 – Extrude Esta feature dá volume a um contorno criando prismas. Você precisa obedecer o procedimento: Estando com o sketch previamente criado: -Clique no ícone “extrude” -Abra o menu de opções e selecione “select from sketch” -Selecione o contorno desejado (destacado em verde na figura) Engenharia Solid Edge 12 -Selecione “accept” (o deselect anularia um seleção equivocada) -Digite o valor da altura Importante!: Você pode também definir graficamente a altura do prisma através de um ponto (que pode ser qualquer ou um vértice de outro elemento já criado) -Graficamente indique o lado -Clique em finish O sólido foi criado Engenharia Solid Edge 13 5.2 – Cut Esta feature dá volume a um contorno retirando material. O procedimento é idêntico a feature “extrude” Duas variações interessantes ilustradas na figura abaixo: - A altura será definida graficamente e a abertura do contorno se dá com a opção “simétrica”. - Isso garante que o furo será passante! 6- Visualização 6.1 – Giro dinâmico Gira dinamicamente a peça no espaço bastando escolher giro ao redor de ponto ou de eixo. Definido ponto ou eixo, basta manter o botão esquerdo pressionado e movimentar o mouse. 6.2- Vistas e representação dos sólidos Acessíveis pelos menus abaixo. Você deve experimentar as diversas possibilidades. A ilustração é auto-explicativa (outras variações serão expostas no próximo capítulo) Engenharia Solid Edge 14 Exercício 1- Criação de contornos e sólidos simples Crie os contornos das páginas seguintes utilizando as funções que acabou de aprender. Parametrize e atribua um altura qualquer na hora de criar os sólidos. Salve cada peça modelada um um arquivo diferente. (file / save / save all) As imagens inseridas abaixo estão fora de escala. Na hora de utilizar o extrude experimente selecionar o contorno externo e as ilhas. Veja o que acontece. Engenharia Solid Edge 15 Adote as alturas das protusões com bom senso. Furos com diâmetro = 40. solid-edge-stCAMS-CAPA.pdf aula1-Modelagem básica de sólidos.pdf
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