Definiowanie otworów i tworzenie ścieżek 3D w Solid Edge ST7
2. Rozbudowane narzędzia służące do tworzenia przestrzennych ścieżek (Szkic 3D).
W celu wykonania ścieżki wyciągnięcia krzywoliniowego w poprzednich wersjach SOLID EDGE, użytkownik mógł wykorzystać w środowiskach 3D m.in. szkicownik, lecz typowe szkice tworzone były wyłącznie na płaszczyznach (tj. globalnych płaszczyznach odniesienia lub na płaszczyznach lokalnych, tworzonych np. na płaskich licach modeli). Ograniczało to obszar zastosowania intuicyjnego szkicownika zaledwie do ścieżek płaskich.
Wobec powyższego, w wielu sytuacjach, gdzie niezbędne było wykonanie ścieżki przestrzennej, należało dodatkowo korzystać z odpowiednich poleceń z dziedziny modelowania powierzchniowego – do tworzenia odpowiedniej krzywej przestrzennej. Wymagało to stosowania dodatkowych poleceń.
Użytkownicy SE znają co prawda rozwiązania służące do tworzenia ścieżek przestrzennych, dzięki wykorzystaniu tzw. segmentów wspomaganych układem współrzędnych OrientXpres. Są to jednakże rozwiązania dedykowane głównie dla środowisk specjalizowanych dostępnych z poziomu złożenia, np. do modelowania konstrukcji ramowych oraz instalacji rurowych i rurociągowych.
Z tych właśnie, względów zaistniała potrzeba wprowadzenia do SOLID EDGE tzw. szkicu 3D, równie łatwego w obsłudze, jak typowy szkic 2D, lecz możliwego do szybkiego utworzenia także w przestrzeni trójwymiarowej. Funkcjonalność ta pojawiła się w najnowszej wersji ST7.
Rozwiązanie Szkic 3D jest przeznaczone przede wszystkim do modelowania obiektów zbudowanych wzdłuż ścieżki (ew. ścieżek), której części składowe znajdują się na różnych płaszczyznach, pod różnymi kątami względem siebie. Mogą to być modele np. giętych drutów lub prętów (rys. 10.a), przewodów, a także konstrukcji ramowych i rurowych (rys. 10.b).
Rys. 10 Przykładowe zastosowania polecenia Szkic 3D w SOLID EDGE ST7
Szkic 3D można tworzyć od podstaw lub asocjatywnie na podstawie już istniejącej geometrii. Funkcjonalność ta jest obecna w środowisku Części, Części blaszanej oraz Złożenia (także w konstrukcjach ramowych i rurowych).
Wykorzystując tzw. linię 3D jako jeden z pierwszych elementów tworzonego szkicu przestrzennego, użytkownik ma m.in. możliwość ograniczenia jej przyrostu do wybranego kierunku (X, Y, Z) lub wybranej płaszczyzny (XY, YZ, XZ) – analogicznie, jak w przypadku ww. segmentów liniowych znanych od dawna m.in. ze środowiska modelowania instalacji rurowych. Wówczas łatwo określić można długość tworzonego odcinka 3D oraz kąta zawartego pomiędzy nim, a jednym z kierunków głównych (gdy definiuje się go na płaszczyźnie), jak to przedstawiono na rys. 11.a.
Linie 3D można także budować pomiędzy punktami charakterystycznymi innych obiektów.
Poza tym, linię 3D można tworzyć wykorzystując do tego celu różne układy współrzędnych (rys. 11.b,c,d).
Rys. 11 Tworzenie linii 3D (Szkic 3D) w różnych układach współrzędnych w SOLID EDGE ST7
Linia 3D to jeden z wielu obiektów, który można szybko wykonać w szkicu 3D. Należą do nich także prostokąt, okrąg oraz łuk.
Szczególnie istotna jest również możliwość nadawania relacji, analogicznie jak w typowym szkicu 2D, lecz tutaj w aspekcie przestrzennym. Do ciekawych relacji, które można przypisać do obiektów szkicu 3D należy m.in. współosiowość z osiami obecnymi w komponentach 3D (np. osiami otworów wykonanych w innych obiektach/komponentach). Inną ciekawą relacją jest np. narzucenie zawierania się danego elementu szkicu we wskazanej płaszczyźnie.
Szkice 3D można łatwo wymiarować z zastosowaniem typowych poleceń wymiarowania PMI (rys. 12.a). Należy także pamiętać o możliwości wprowadzania zaokrągleń w narożnikach (rys. 12.b), co może być bardzo przydatne podczas modelowania giętych prętów, gdy szkic 3D będzie pełnił rolę przestrzennej ścieżki dla wyciągnięcia wzdłuż krzywej (rys. 13).
Rys. 12 Zwymiarowanie szkicu 3D (PMI) wraz z dodaniem zaokrągleń w SOLID EDGE ST7
Rys. 13 Przykładowy efekt zastosowania polecenia Szkic 3D w SOLID EDGE ST7
Szkice 3D posiadają jeszcze jedną ważną zaletę – jest to znacząca łatwość modyfikacji, np. w wyniku zmiany wartości odpowiednich wymiarów (rys. 14) lub relacji 3D.
Szkic 3D pozostaje także asocjatywny względem geometrii, na podstawie której go wykonano, dzięki czemu podczas wprowadzania zmian w projekcie, modele wykonane z zastosowaniem szkiców 3D będą posiadać aktualną postać geometryczną.
Autor: Dr inż. Adam Budzyński