سالیدورکس و طراحی بدنه درایو (بخش دوم، قسمت سوم)

تعیین یک هدف: طراحی جعبه دستمال کاغذی

حال که یک قطعه مکعب مستطیل شکل در قسمت Part رسم کرده‌اید، چطور است آن را به یک جعبه دستمال کاغذی چوبی تبدیل کنیم؟؟

یک چیزی مانند این:

مکعب مستطیل ما ابعاد ۵۰*۵۰*۱۰۰ دارد، اما به نظر می‌رسد این جعبه ابعاد متفاوتی دارد. باید ابعاد آن را به ۱۰۰*۱۲۰*۲۲۰ تغییر دهیم.
برای اینکه ابعاد مکعب مستطیلمان را تغییر دهیم باید ابعاد مستطیلی که کشیدیم و ارتفاعی که به آن دادیم را عوض کنیم.

در سمت چپ صفحه، می‌توانید درخت طراحی را ببینید.
هر عملیاتی که تا الان به انجام رسیده در آنجا قابل مشاهده است.
قطعه‌ای که همین الان درست کردیم و نام Boss-Extrude1 روی آن گذاشته شده است را انتخاب کنید (شکل ۲)
يك جعبه كنار آن ظاهر مي‌شود و گزينه Edit Sketch را انتخاب کنید (شکل ۳)

از ctrl + 8 استفاده کنید که موازی صفحه‌ی نقاشی شوید.

حال شما دوباره وارد منطقه نقاشی شده‌اید و می‌توانید مسطیل ۵۰*۱۰۰ را به مستطیل ۱۲۰*۲۲۰ تبدیل کنید.
برای انجام این کار می‌توانیم یکی از عرض‌های مستطیل را انتخاب کنیم و در نوار سمت چپ، اندازه‌ی آن را به ۱۲۰ تبدیل کنیم ولی اینکار را نمی‌کنیم.
در نوار پایین صفحه نوشته شده Under defined. این به این معناست که نقاشی ما در برابر تغییرات باز است.
اگر یک نقاشی Under defined باشد، ممکن است در مراحل بالاتر دچار تغییرات ناخواسته شود پس درست این است که نقاشی‌هایمان Fully defined باشند.
قصد ما این است که اندازه‌گذاری‌ها را طوری انجام دهیم که دیگر تغییر نکنند مگر اینکه ما آن را تغییر دهیم.

تثبیت نقاشی

در قسمت Sketch، شرط‌هایی (قیدهایی) وجود دارد که قابل اعمال به هر جزء از نقاشی ما هستند (شکل ۴).

زمانی که یک مستطیل می‌کشیم، یک قید، خود به خود به هر کدام از اضلاع وارد می‌شود (شکل ۵).

سالیدورکس، خودش روی عرض‌های مستطیل قید “همواره عمودی” (Vertical) و روی طول‌ها قید “همواره افقی” (Horizontal) گذاشته است.
طول مستطیل در برابر تغییرات هنوز هم باز است امّا فقط اندازه‌اش قابل تغییر است و راستایش ثابت است.

هر عضوی از یک نقاشی، سه درجه آزادی دارد

1. اندازه
2. راستا
3. مکان

اگر یک “خط”، ۱٫ اندازه‌اش مشخص باشد و ۲٫ راستايش مشخص باشد و ۳٫ مكان آن در صفحه مشخص باشد، دیگر تغییری نمی‌تواند بکند.
آن خط “Fully defined” نامیده می‌شود و رنگش از آبی به مشکی تبدیل می‌شود (شکل ۶).

اگر تمام اجزای Sketch، این سه شرط را داشته باشند، عبارت Under defined نوار پایین صفحه به Fully defined تغییر پیدا می‌کند.
همچنین در این حالت، رنگ کل نقاشی مشکی است (شکل ۷).

ما قصد داریم اندازه‌ی عرض مستطیل را از ۵۰ به ۱۲۰ میلیمتر تغییر دهیم:

دستور Smart Dimension

در شکل‌های ۶ و ۷، مشاهده می‌کنیم که طول چندتا از اضلاع مشخص شده‌ و کنار آنها نوشته شده‌اند.
برای اعمال شرط اول که “اندازه است” باید این کار صورت گیرد.

نام دستوری که این کار را می‌کند “Smart Dimension” است که در نوار بالای صفحه، دومین علامت از سمت چپ می‌باشد (شکل ۸).
وضعیتی که ما الان در آن قرار داریم، شکل ۹ است.

قبل از اینکه Smart Dimension را انتخاب کنیم،
روی قطر مستطیل کلیک کنید، ctrl را نگه دارید و Origin را هم انتخاب کنید.
از بین شرط‌ها، midpoint را انتخاب کنید که وسط قطر مستطیل همواره روی Origin بماند! (شکل ۱۰)
این کار باعث می‌شود اگر طول اضلاع را تغییر دادیم، مرکز مستطیل حرکت نکند.

حال دستور Smart Dimension را انتخاب کنید و یکی از طول‌ها و یکی از عرض‌های مستطیل را به اندازه‌های مطلوب تغییر دهید.
می‌بینیم که با تغییر اندازه‌ی یکی از اضلاع مستطیل، اندازه‌ی ضلع موازی آن نیز به همان مقدار تغییر می‌کند.
دلیل این اتفاق، قید “همواره افقی” طول‌ها و “همواره عمودی” عرض‌هاست.

شکل ۱۱ نتیجه اعمال این تغییرات را نشان می‌دهد.

دوبار روی صفحه کلیک کنید، یا علامت “خروج از Sketch با ثبت تغییرات” را بزنید. (شکل ۱۲)

طول و عرض مکعب مستطیل ما درست شده است و فقط باید ارتفاع آن را تغییر دهیم.
پس در نوار سمت چپ، قطعه‌تان را انتخاب کنید.
از پنجره‌ای که باز می‌شود، Edit Feature را انتخاب کنید (شکل ۱۳)

ارتفاع مکعب مستطیل که الان ۵۰ میلیمتر است باید به ۱۰۰ میلیمتر تغییر پیدا کند.
با فشردن کلید Enter، اندازه‌ی قطعه‌ی ما مانند آن جعبه شده است. ctrl+7 را بفشارید تا بهتر ببینیند (شکل ۱۴).

خم‌کاری

شکل ۱۴ را که با شکل ۱ مقایسه می‌کنیم، متوجه می‌شویم که باید دو تا از اضلاع مکعب مستطیل تیز نباشند.

به خم ها، مانند شکل ۱۵، Fillet و به پخ‌ها، مانند شکل ۱۶، Chamfer می‌گوئیم.

می‌خواهیم قطعه‌مان شبیه آن جعبه دستمال کاغذی شود پس باید از دستور Fillet استفاده کنیم.
پس کلید W را بفشارید و بنویسید “Fillet”و دستور Fillet را پیدا می‌کند. انتخابش کنید.

مانند شکل ۱۷، دو ضلع ۲۲۰ میلیمتری وجه بالایی مکعب مستطیل را انتخاب کنید.
شعاع fillet را برابر ۲۰ میلیمتر قرار دهید.

کلید Enter و سپس ctrl+7 را بفشارید.

قطعه‌ای که به آن رسیدید شبیه شکل ۱۸ شد؟
اگر بله، عالیه! اگر نه، دوباره روندتان را بررسی کنید.
سالیدورکس نرم‌افزار معروفی است و کمتر پیش می‌آید مشکلاتی به وجود آید که شخص دیگری تا به حال آن را نداشته.
می‌توانید در سایت‌های جست و جو گر، مشکلی که به آن بر می‌خورید را سرچ کنید.
اگرچه اگر مشکلی داشته باشید، لطفا راحت باشید و با ما مطرح کنید.

 

ادامه می‌دهیم. دستورات Section View و Shell

زیر نوار اصلی بالای صفحه، از بین دستورات، Section View را انتخاب کنید (شکل ۱۹).
می‌خواهیم داخل قطعه را ببینیم.

سالیدورکس، خودش یکی از وجه‌ها را انتخاب می‌کند.
ولی اگر بخواهید می‌توانید روی وجه‌های دیگر کلیک کنید تا انتخاب شوند.
حال، نشانگری که روی آن وجه قرار دارد را بگیرید و عقب و جلو کنید.

دستور Section View، جسم سه‌بعدی ما را می‌بُرَد و داخل آن را نشانمان می‌دهد.
الان می‌بینید که مکعب مستطیل ما توپر است (شکل ۲۰).

اما ما می‌خواهیم توخالی‌اش کنیم!
روی علامت ضربدر گوشه سمت راست کلیک کنید تا از حالت section view خارج شویم.

کلید W را بفشارید.
بنویسید Shell و وقتی که پیدایش کرد انتخابش کنید.
البته می‌توانید از نوار بالای صفحه هم انتخابش کنید (شکل ۲۱).

مشاهده می‌کنید که تنظیمات دستور Shell دو قسمت اصلی دارد (شکل ۲۲)
(یکی به رنگ آبی و دیگری صورتی، در اینجا ما نمی‌خواهیم نقاط مختلف جعبه‌مان ضخامت متفاوت داشته باشند پس فقط با قسمت آبی رنگ کار می‌کنیم.)

هدف ما از استفاده کردن از دستور Shell، توخالی کردن قطعه است.
(الف) در کادر اول (Thickness)، ضخامتی که می‌خواهیم برای قطعه باقی بماند را می‌نویسیم.
در مورد ما، احتمالا ضخامت چوبی که مورد استفاده قرار گرفته است حدود ۴ میلیمتر است (به صورت تقریبی از روی شکل ۱)

(ب) و در قسمت آبی رنگ، “می‌توانیم” یک یا چند تا از وجوه مکعب مستطیل را انتخاب کنیم که کاملا برداشته شوند!
الان بهتر است هیچ کدام از وجوه را حذف نکنیم.
بعدا باید قسمت زیرین را برداریم که بتوانیم دستمال کاغذی را داخل جعبه قرار دهیم!

این دستور، مانند خیلی از دستورات دیگر، یک گزینه برای پیش‌نمایش تغییرات دارد.
انتخابش کنید تا ببینید قرار است قطعه‌مان چه‌شکلی شود.

تنظیمات انتخابی ما باید به صورت شکل ۲۳ باشند.

کلید Enter را بفشارید. قطعه ما تغییر بیرونی‌ای نداشته است و هنوز هم به شکل مکعب مستطیل خم خورده است.

Section view را روشن کنید. چیزی که باید مشاهده کنید در شکل ۲۴ آورده شده است.

قشنگ شده است.. امّا قشنگ تر هم میشود.

 

 

یک سوراخ برای برداشتن دستمال کاغذی احتیاج داریم

یادتان هست که برای نقاشی کردن، صفحه Top را انتخاب کرده بودیم؟
بله برای اینکه نقاشی بکشیم باید یک صفحه انتخاب کنیم، اما لازم نیست یکی از سه صفحه اصلی را انتخاب کنیم.
کافیست سالیدورکس بداند کجا داریم نقاشی می‌کنیم.
می‌توانیم روی وجوه یک قطعه نقاشی کنیم! یا می‌توانیم یک صفحه مانند صفحات اصلی بسازیم..

اگر قرار باشد جعبه ما شبیه شکل ۱ شود، باید یک سوراخ روی سقف آن وجود داشته باشد.

روش Boss extrude، یکی از روش‌های Extrude (سه بعدی کردن نقاشی) است.
می‌دانید که در این روش، نقاشی ارتفاع می‌یابد.
یکی از روش‌های بریدن یک قطعه هم روش Extruded Cut است که یک نقاشی را از از یک قطعه می‌بُرَد.

وجه بالایی جعبه را انتخاب کنید و از جعبه‌ای که کنار آن باز می‌شود، Sketch را انتخاب کنید (شکل ۲۵).
دقت کنید که دستور Edit Sketch را انتخاب نکنید. آن دستور مربوط به نقاشی مکعب مستطیل است.
ما می‌خواهیم یک نقاشی دیگر بکشیم.

شکل ۲۶ نشانگر فضای نقاشی است که الان در آن قرار داریم.

ctrl + 8 را بزنید که صفحه نقاشی را از رو به رو ببینیم (شکل ۲۷).

خوب باید یک سوراخ، دقیقا در مرکز وجه بالایی بزنیم.
یادتان که هست که مرکز مستطیل ابتدایی را روی Origin قرار دادیم. اینکار باعث شده است کار ما الان راحت باشد.
لازم نیست مرکز وجه بالایی را با اندازه گیری و.. به دست بیاوریم چون می‌دانیم که همان Origin است.
به صورت چشمی هم مشخص است که Origin در مرکز وجه قرار دارد.

طبق شکل ۱، در اینجا باید یک سوراخ به صورت لوبیایی زده شود.
از نوار بالا، دستور Centerpoint Straight Slot را انتخاب می‌کنیم (شکل ۲۸)

حال برای رسم این لوبیایی، همانطور که از شکلشپیداست، باید تعیین کنیم وسط لوبیایی کجا باشد و یک نقطه‌ی دیگر آن را نیز تعیین کنیم.
نقطه Origin را به عنوان وسط لوبیایی انتخاب می‌کنیم و نقطه‌ی دوم باید ۶۰ میلیمتر دورتر باشد.
امّا شما کافیست یک نقطه‌ی همراستا (افقی) را انتخاب کنید.
بعدا باید از دوستور Smart Dimension استفاده کنیم. پس فرقی ندارد طولش را الان چقدر می‌گذاریم.

بعد از اینکه نقطه‌ی دوم را انتخاب کردیم، باید قطر لوبیایی را انتخاب کنیم. باز هم مهم نیست چقدر می‌گذارید.
بعدا قطر لوبیایی باید ۱۲ میلیمتر تعیین شود.

شکل‌های ۲۹، لوبیایی در حال رسم شدن را نشان می‌دهد.
دقت کنید که باید یک لوبیایی افقی رسم کنید.

نکته: در بعضی از رایانه‌ها، شاید تعیین قطر لوبیایی با کمی کندی مواجه شود.

حال که یک لوبیایی رسم شده است، طول و شعاع مد نظرمان را بر آن مقرر می‌کنیم.
طول آن را ۱۲۰ میلیمتر و قطر آن را ۱۲ میلیمتر قرار می‌دهیم (شکل ۳۰)

حال نقاشی ما به صورا شکل ۳۱ خواهد بود. عبارت Fully defined نیز در نوار پائین مشاهده می‌شود.

خوب حالا که نقاشی آماده شده، دستور Extruded Cut را انتخاب کنید (شکل ۳۲).

ضخامتش را ۴ میلیمتر قرار دهید چون ضخامت Shell را ۴ میلیمتر گذاشته بودیم (شکل ۳۳).
البته اینجا می‌توانیم ضخامت را بیشتر هم قرار دهیم چون بعد از وجه بالایی، فضای خالی است.
فقط باید توجه کنیم که وجه پایینی را قطع نکند.

شکل ۳۴ نشانگر جعبه‌ی ماست.

اگر بخواهیم این جعبه را پرینت سه‌بعدی کنیم، کارمان تمام شده است.
کافیست به فرمت .stl خروجی بگیریم و به مسئول پرینتر سه‌بعدی تحویل بدهیم.

امّا شاید بخواهیم از طرح اوّلیه‌ی این جعبه یک عکس داشته باشیم.
بهتر است رنگش کنیم:

رنگ و طرح

جعبه‌مان را به رنگ چوب در می‌آوریم.

برای این کار، روی قطعه کلیک کنید. از پنجره‌ای که باز می‌شود روی فلش کنار دستور Appearance کلیک کنید (شکل ۳۵).

این گزینه‌ها می‌پرسند که چه قسمتی از این قطعه باید رنگ شود؟
فرض کنید ما می‌خواهیم داخل و خارج و سوراخ و همه‌جای قطعه، طرح “چوب” داشته باشد.
در واقع باید فقط سطوح خارجی قطعه طرح چوب داشت باشند و داخلش احتمالا به این رنگ نیست.
امّا برای سادگی، گزینه “Part1” را انتخاب کنید.

در شکل ۳۶ نشان می‌دهد که الان در چه حالی هستیم.

از نوار سمت راست در قسمت Appearances-color،
در زیر پوشه‌ی Organic، از بین انواع جنس‌ها، “Wood” را انتخاب می‌کنیم.
حالا یکی از این طرح‌ها را انتخاب کنید و طبق شکل ۳۷، در نوار سمت چپ روی گزینه ✔ کلیک کنید.

چطور شد؟ مطمئنا قشنگ شده است! کارتان عالیست!

امّا الان نمی‌توانیم دستمال کاغذی را داخل این جعبه چوبی قرار دهیم…

در قسمت بعد، با فضای جدیدی آشنا می‌شویم.

Solidworks.com

نویسنده: عرفان رضوانفر

 

 

 

منبع:گروه الکترونیک قدرت دانشگاه تهران