Trong thiết kế kĩ thuật nói chung và thiết kế cơ khí nói riêng, việc biểu diễn lắp ghép cơ khí luôn là một vấn đề quan trọng và được quan tâm nhiều nhất.
Bởi khi lắp ghép hệ thống, chúng ta sẽ có một cái nhìn toàn diện về sản phẩm, từ hình dáng tới kết cấu, từ đó ta có thể mô phỏng tính toán cho cả một hệ thống nhằm tìm ra những thiếu sót để chỉnh sửa hệ thống sao cho đạt chất lượng cao nhất và an toàn nhất.
Trong SOLIDWORKS, Assembly là một trong ba môi trường làm việc chính cùng với Part và Drawings. Môi trường Assembly của SOLIDWORKS có giao diện thân thiện, dễ sử dụng, các công cụ đầy đủ cho việc lắp ghép, định nghĩa các mối quan hệ, tính khối lượng cả hệ thống, tìm ra trọng tâm,….
Môi trường Assembly trong SOLIDWORKS, ngoài các chức năng mô phỏng lắp ghép, ta có thể chỉnh sửa và tao mới các chi tiết trực tiếp giúp tiết kiệm thời gian rất nhiều so với việc thiết kế và lắp ghép chúng một cách thông thường. Một trong số các chức năng đó chính là Layout- Base Assembly.
Layout- base assembly là gì?
Layout-base assembly chính là sử dụng các biên dạng tạo sẵn, các đường tạo sẵn và các block để xây dựng vật thể ngay trong môi trường Assembly.
Để thiết kế sử dụng layout-Based Assembly ta cần trải qua 3 bước:
– Bước 1: tạo các blocks
– Bước 2: định nghĩa các mối quan hệ giữa các block với nhau
– Bước 3: xây dựng mô hình vật thể- lắp ghép từ các Block đã tạo trước đó
Bạn hãy khởi động Solidworks và đi vào môi trường Assembly
Bước 1: Tạo các Blocks và làm việc với chúng.
Việc tạo các blocks là công việc quan trọng nhất bạn cần làm, lí do là việc bạn thiết kế có chất lượng và chuẩn xác hay không phụ thuộc rất nhiều vào việc bạn thành lập các Blocks như thế nào. Sau đây, chúng ta sẽ làm quen với cách làm việc với lay- out cũng như việc tạo các Blocks.
– Trong môi trường Assembly, ta chọn Creat layout như hình trên
– Vẽ 1 Sketch phác thảo như hình bên dưới và lấy kích thước cho chúng
Công việc của chúng ta là tạo các blocks theo ý tưởng thiết kế, các ban nhấn Ctrl+ N, chuyển sang môi trường Part, tại đây chúng ta vẽ các đường phác thảo và tạo blocks
Trong Sketch, ta tạo blocks và lưu chúng lại như hình bên dưới:
Tương tự, ta sẽ thành lập các Blocks theo các kích thước sau:
Bước 2: Tạo các mối quan hệ giữa các Blocks với nhau:
Chúng ta quay trở lại môi trường assembly- creat layout ban đầu để tiến hành insert các blocks và tạo mối quan hệ cho chúng. Tiến hành đưa tất cả các block vào và tạo mối liên kết cho chúng như sau:
Chúng ta hoàn toàn có thể kéo thả các block lại với nhau và tạo liên kết giữa chúng. Trong một số trường hợp, chúng ta muốn thay đổi kích thước của các block ngay trong môi trường Assembly, chúng ta chỉ cần kích đúp vào đường thẳng, cung… muốn thay đổi và thay đổi kích thước của chúng
Các rằng buộc đã đầy đủ khi chúng ta không thể di chuyển các blocks tự do trong layout. Từ đó ta có thể tiến hành đùn khối theo biên dạng các blocks
Bước 3 : Tạo Parts từ các Blocks sẵn có
Để tạo Parts từ các Blocks sẵn có, chúng ta làm theo các bước như sau:
– Kích chuột phải vào block muốn tạo part và chọn Make Part From Block
– Chọn On Block và nhấn Ok
Những bocks đã được chọn make part sẽ được chuyển lên phía trên như hình bên dưới
– Chúng ta sẽ cùng thực hiện việc tạo khối Base trên cơ sở bock đã tạo. ta chọn Features – Extrude boss – Mid plane và điền kích thước là 20mm, Fillet với R4
– Sử dụng lênh shell tạo khối rỗng như sau, lấy độ dày thành là 3mm.
Như vậy, ta đã hoàn thành việc tạo mới part base trên cơ sở block đã tạo trực tiếp trong môi trường Assembly, việc xây dựng từng phần trong môi trường Assembly cho ta cái nhìn tổng quan về các mối quan hệ giữa các part với nhau, đồng thời giúp cho chúng ta có cái nhìn tổng quan về hình dạng của hệ thống sau lắp ghép
Tương tự như trên, ta tiếp tục xây dựng các Part còn lại, công việc này có thể cần vẽ thêm một số sketch mới trên cơ sở các part đã đùn có 2 tác dụng là tạo part dễ dàng hơn cũng như việc tạo các blocks và xây dựng mối liên kết giữa chúng thuận tiện và nhanh chóng hơn.
– Kích thước được tạo như hình vẽ, độ dày của mỗi link là 2,5mm, tiếp xúc với 2 mặt trong của Base
– Với Part Arm , ta cũng thực hiện tương tự, extrude về 2 phía tới 2 mặt trong của chi tiết Link, Fillet 2 các cạnh lần lượt là r3 với 4 cạnh có l= 15, r1 với 4 cạnh có l=100mm, offset = 1mm
Tiếp theo ta tạo part cho chi tiết Handle, các kích thước được lấy như sau:
Kết Luận:
Việc sử dụng Block trong thiết kế cơ khí là một điều không hoàn toàn mới, nhưng việc sử dụng chúng trong môi trường Assembly mang lại những lợi ích thiết thực, đó là:
– Thiết kế trực tiếp không cần quay lại môi trường Part và phá bỏ rằng buộc nếu có sai sót
– Tiết kiệm thời gian trong việc thiết kế mà vẫn có được cái nhìn tổng quan nhất về hệ thống
– Lợi dụng được các đường nét trong môi trường assembly để thiết kế mới
– Mang lại cái nhìn tổng quát cũng như mở rộng quan điểm thiết kế mới
Nguyễn Trung Đức – SolidWorks Professional Technical
