Как сделать развертку в solid edge

Обновлено: 15.01.2025

В данном уроке рассмотрим, как создавать развертку детали цилиндра/трубы и конуса в Solidworks. Помимо данных геометрических фигур, на основе этого урока Вы научитесь строить любые другие детали сложной поверхности и создавать их развертки. Также в данном уроке рассмотрим, как переносить развертку детали на чертеж.

Видеокурс по этой теме

Видеокурс «Создание деталей из листового металла в SOLIDWORKS»

Основные методы конструирования деталей из листового металла.

Изучение инструментов SOLIDWORKS для работы с листовыми материалами.

Развертка и подготовка для производства.

Развертка цилиндра/трубы

Создаем 2D эскиз

Выбираем плоскость Спереди в дереве построения (меню с левой стороны) и создаем эскиз кликом мыши на иконку Эскиз .

После этого плоскость Спереди становится активной перпендикулярно расположенной в рабочем окне.

Выбираем: Инструменты > Объекты эскиза > Осевая линия или просто нажимаем на иконку во вкладке Эскиз . Произвольно чертим вертикальную осевую линию от точки центра координат.

Далее выбираем: Инструменты > Объекты эскиза > Линия или просто нажимаем на иконку во вкладке Эскиз . Произвольно чертим вертикальную линию с правой стороны осевой линии.

С помощью клавиши Ctrl выделяем две нижние точки осевой и правой вертикальной линии и ставим ограничение Горизонтальный для того, чтобы точки лежали на одном горизонтальном уровне.

Далее выбираем: Инструменты > Объекты эскиза > Автоматическое нанесение размеров или просто нажимаем на иконку во вкладке Эскиз . Задаем радиус для цилиндра и его высоту.

Нажимаем: Вставка > Бобышка/основание > Повернуть или просто кликом мыши нажимаем на иконку Повернутая бобышка/основание во вкладке Элементы . После этого появится всплывающее окно, где нажимаем Да.

Задаем значение угла поворота в строке угол Направление 1 угол 159 ̊. В строке Направление 1 толщина задаем необходимое значение толщины цилиндра. Нажимаем ОК .

Создаем вырез на цилиндре

Выбираем плоскость Спереди в дереве построения (меню с левой стороны) и создаем эскиз кликом мыши на иконку Эскиз . С помощью уже известного инструмента Линия , чертим контур выреза цилиндра и задаем размеры эскизу с помощью инструмента Автоматическое нанесение размеров .

Нажимаем: Вставка > Вырез > Вытянуть или просто кликом мыши нажимаем на иконку Вытянутый вырез во вкладке Элементы . После этого в левой части экрана задаем вырез Насквозь – Оба направления и нажимаем ОК .

Деталь цилиндр с вырезом – готова.

Создаем развертку детали

Нажимаем: Вставка > Листовой металл > Сгибы . После этого выбираем внутреннюю кромку разворота цилиндра и нажимаем ОК .

После этого в дереве построения появляются новые элементы.

В дереве построения, нажимаем правой клавишей мыши на Развертка и выбираем Высветить.

Развертка на чертеже

Нажимаем: Файл > Создать чертеж из детали .

Выбираемый необходимый формат листа.

В правой части экрана открываем Палитра видов. Ищем вид Развертка и перетаскиваем его на чертеж. Развертка чертежа – готова!

Развертка сложной поверхности детали (конуса)

Аналогично предыдущим инструкциям строим эскиз и геометрию конуса.

Нажимаем: Вставка > Поверхность > Сплющить . После этого выбираем внутреннюю кромку разворота конуса и внешнюю грань его поверхности. Нажимаем ОК .

В дереве построения нажимаем правой клавиши мыши на Повернуть-Тонкостенный1 и выбираем Скрыть.

Использование САПР Solid Edge от компании Siemens PLM Software помогает повысить скорость проектирования приборов, позволяет проводить анализ и виртуальные испытания разработок, чтобы гарантировать соблюдение требований к их качеству.

Введение

Производителям приборов все острее требуется ускорять разработку инновационных, высококачественных, безопасных и простых в эксплуатации изделий. Использование САПР Solid Edge от компании Siemens PLM Software помогает повысить скорость проектирования приборов, позволяет проводить анализ и виртуальные испытания разработок, чтобы гарантировать соблюдение требований к их качеству. Рассмотрим подробнее возможности Solid Edge, позволяющие моделировать качественные изделия и сокращать время их вывода на рынок.

Синхронная технология

Синхронная технология, одно из главных преимуществ Solid Edge, сочетает в себе преимущества прямого и параметрического моделирования и компенсирует их недостатки.

Конструктивные элементы не зависят от порядка их создания в модели и по сути являются наборами граней, поэтому их редактирование или удаление влечет лишь локальный пересчет модели, а не ее перестроение в целом.

Редактировать геометрию можно либо непосредственно перемещая и вращая грани, либо задавая управляющие 3D-размеры (рис. 1).

Рис. 1. Управляющие 3D-размеры на модели электронного компонента

Поведение модели при редактировании определяется функциями распознавания конструкторского замысла — технологией автоматического распознавания и поддержания геометрических связей модели (рис. 2).

Поскольку модель в синхронной среде Solid Edge представляет собой набор граней, а не строится на основе дерева модели, то для работы с геометрией, созданной в сторонних САПР, не требуется наличие дерева построения. Редактирование импортированной геометрии будет осуществляться с помощью тех же инструментов, что и для геометрии, созданной непосредственно в Solid Edge.

Моделирование изделий из листового металла

Важной частью современных приборов, помимо непосредственно электронной «начинки», являются корпуса, кожухи, шасси Solid Edge обеспечивает пользователей функционалом, необходимым для проектирования подобных деталей любой сложности.

В области моделирования деталей из листового материала Solid Edge является признанным лидером среди средних САПР. Уникальный набор команд для моделирования элементов листовой штамповки (рис. 3) не требует создания дополнительных элементов формы.

После создания модели проектировщик может построить развертку детали (рис. 4). Развертка экспортируется в формат DXF, а затем на основании этой информации составляется управляющая программа для гибочного станка с ЧПУ.

Возможности синхронного моделирования доступны и в среде листовой детали, что позволяет проектировщику с легкостью создавать и редактировать геометрию, в том числе и импортированную.

Сложные элементы пластиковых деталей

Solid Edge располагает богатым набором инструментов для моделирования и анализа поверхностей деталей сложной формы, получаемых литьем пластика или сложной механообработкой металла.

Одна из сильных сторон Solid Edge — возможность поверхностного моделирования. Задавая для поверхностей исходную геометрию и редактируя характерные точки, конструктор добивается необходимой формы поверхности. Кроме того, Solid Edge имеет встроенные инструменты анализа, используемые проектировщиками пластмассовых деталей и оснастки (рис. 5).

а)

б)

Для создания сложных конструктивных элементов, таких как решетки, ребра жесткости, опоры для крепежа, в Solid Edge существует набор команд, который позволяет создавать подобные элементы буквально за несколько кликов (рис. 6). С помощью этих команд проектировщик может значительно сократить время создания модели.

Рис. 6. Задание параметров опоры с подкреплениями

Анализ собираемости изделия

Для проверки принципиальной возможности сборки изделия в Solid Edge предусмотрены специальные инструменты: проектировщик может проверить пересечения отдельных компонентов сборки (рис. 7) либо провести анализ на допустимые зазоры с помощью сенсоров (рис. 8).

Рис. 7. Проверка пересечений деталей в сборке

Электропроводка

Solid Edge предоставляет широкие возможности проектирования и документирования жгутов и кабелей. Для этих задач предназначена среда Электропроводка.

Предусмотрены два режима ввода параметров проводки: ручной и автоматический. В ручном режиме проектировщик сам указывает начальные и конечные точки трасс проводников. В режиме автоматического создания трасс параметры берутся из файла XML, полученного из электротехнической САПР (в Solid Edge есть шаблоны для импорта файлов нескольких распространенных САПР: Bentley promis•e , Mentor Graphics VeSys , Zuken E3. series ). После создания трасс и определения параметров проектировщик создает провода, которые затем можно объединить в жгуты и кабели (рис. 9).

Для развертки пространственной электропроводки на плоскости служит инструмент Монтажный стол. Кроме вида электропроводки на монтажном столе возможно создание вида разъема, вставка таблицы контактов и таблицы проводников (рис. 10). Кроме того, есть возможность создать пользовательскую таблицу, содержание и структуру которой пользователь определяет самостоятельно.

Рис. 10. Документирование электропроводки

Расчеты

Инструкции по сборке и визуализация

Для создания разнесенных видов, иллюстрирующих порядок сборки, состав изделия и взаимосвязи между отдельными элементами, предназначена специальная среда Solid Edge Разнесение-Закраска-Анимация. С ее помощью пользователь создает разнесенные виды необходимой степени детализации, которые затем можно отобразить на чертежах (рис. 12). Кроме того, можно записать анимацию процесса сборки-разборки в видеофайл, что дает возможность упростить изготовление и сопровождение изделия.

Рис. 12. Разнесенный вид сборки

С помощью приложения KeyShot, поставляемого вместе с Solid Edge, возможно создавать фотореалистичные изображения изделий, использующиеся в рекламных и маркетинговых материалах (рис. 13).

Рис. 13. Создание фотореалистичных изображений в KeyShot

Разработка конструкторской документации

Solid Edge имеет развитый функционал для разработки конструкторской документации, отвечающей отечественным стандартам (рис. 14).

Рис. 14. Сборочный чертеж печатной платы в Solid Edge

Ассоциативная связь между чертежом и моделью, по которой он был создан, позволяет быстро вносить изменения в документацию при изменении модели. Кроме того, чертеж можно выполнить «с нуля», независимо от трехмерных моделей, а также дополнить существующий чертеж построениями, не связанными с моделью детали или сборки.

Интеграция с ECAD

Для обмена данными между САПР механической (MCAD) и электронной (ECAD) частей изделия используются форматы STEP (Standard for Exchange of Product model data — стандарт обмена данными модели изделия) и IDF (Intermediate Data Format — формат промежуточных данных).

Формат STEP позволяет создавать точные модели изделий высокой сложности, что делает его незаменимым при обмене данными в целях проектирования и предпроизводственной проверки. Особенностью формата IDF является поддержка двустороннего обмена данными, что при необходимости позволяет многократно вносить изменения в проект.

Формат IDF сохраняет данные о плате в двух файлах:

в файле платы, содержащем информацию о контуре платы, ее запрещенных зонах, параметрах отверстий и расположении на ней элементов;
в файле библиотеки, содержащем информацию о контуре и высоте компонентов.

На основе данных этих файлов Solid Edge IDF Modeler строит сборку печатной платы. Модуль либо формирует упрощенные модели компонентов (рис. 15а), либо размещает на плате точные представления компонентов, если есть библиотека соответствующих деталей в формате Solid Edge (рис. 15б).

а)	б)
Рис. 15. Импорт печатной платы из IDF: а) с упрощенными компонентами; б) с точными представлениями компонентов

Теперь над полученной сборкой можно работать с использованием средств Solid Edge:

проводить инженерный анализ печатной платы;
проводить анализ собираемости в сборке более высокого уровня;
выпускать конструкторскую документацию;
создавать фотореалистичные изображения средствами KeyShot.

Если конструкция платы была изменена в Solid Edge (например, изменилось положение компонентов на плате), ее можно экспортировать обратно в формат IDF. В результате экспорта будут сформированы новые файлы платы и библиотеки, которые затем можно импортировать в ECAD.

Начать разработку электронного изделия можно с создания в Solid Edge печатной платы. Такая необходимость возникает, если электронный компонент создается в контексте существующей сборки. Команды модуля Solid Edge IDF Modeler позволяют наделить деталь атрибутами формата IDF, необходимыми для последующего экспорта в ECAD (отверстия, технологические вырезы, зоны Keepout и Outline). После создания детали и задания ей атрибутов ее можно сохранить как файл платы IDF для дальнейшего проектирования в ECAD-системе.

Заключение

Таким образом, Solid Edge включает в себя широкий набор инструментов для проектирования изделий приборостроения практически любой сложности: от 3D-моделей электронных компонентов до целых электронных модулей и ячеек.

Главная » CADmaster №1(83) 2016 » Машиностроение Оформление чертежей по ЕСКД в системе Solid Edge

При выборе зарубежной CAD-системы пользователей интересует, насколько программа адаптирована к ЕСКД. В данной статье речь пойдет о продукте Solid Edge от Siemens PLM Software. Мы рассмотрим возможности этой системы при оформлении конструкторской документации по ЕСКД. Разработчики Solid Edge приложили много усилий, чтобы функционал позволял комфортно оформлять чертежи по ЕСКД. Продукт Solid Edge постоянно совершенствуется в соответствии с комментариями и запросами пользователей, и с появлением новых версий функционал для оформления конструкторской документации расширяется.

Встроенный модуль Solid Edge 2D Drafting позволяет создавать два типа чертежей: ассоциативные чертежи, созданные по трехмерным моделям и сборочным узлам, и двумерные чертежи с использованием команд для построения двумерных объектов. Надо сказать, что команды для построения двумерных объектов, простановки размеров и технологических обозначений едины как для трехмерной, так и для чертежной среды. Таким образом, пользователям нет необходимости изучать дополнительные команды, что делает систему Solid Edge простой и удобной в освоении.

Функционал Solid Edge, предназначенный для оформления чертежей, делится на группы: виды, технологические обозначения и размеры. Данные группы являются основными при оформлении конструкторской документации.

С помощью группы команд «Чертежные виды» можно легко и быстро создавать главные виды, проекционные, дополнительные виды (вид по стрелке), все типы разрезов и выносной вид в соответствии с .305−2008. Создание чертежа по трехмерной модели начинается в системе с запуска Мастера видов. Мастер видов позволяет настроить проекцию главного вида, добавить дополнительные проекционные виды, произвести настройки отображения различного типа ребер, указать масштаб В Solid Edge можно воспользоваться универсальными командами, сочетающими в себе сразу несколько возможностей. Одна из таких команд — Разрез, с помощью которой можно создать простой разрез, ступенчатый разрез, ломаный разрез, развернутый разрез и сечение. Секущую линию разреза можно привязать с помощью связей к геометрии вида, тем самым обеспечив ее постоянное месторасположение при перестроении трехмерной геометрии. Пример различного типа видов приведен на рис. 1.

При создании видов по трехмерным моделям часто требуется их редактировать:

скрыть ненужные литейные линии перехода;
изменить толщину отдельных ребер, когда ребра перекрывают друг друга;
для технологического эскиза — дочертить геометрию.

Для подобных ситуаций в Solid Edge имеется набор команд, который позволяет произвести редактирование без разрыва связи с моделью, что очень важно. Это команды Скрыть ребра, Отображение ребер, Чертеж на виде

Обозначение видов и разрезов выполняется в Solid Edge по .305−2008. Есть достаточно широкие настройки для автоматического именования видов, в которых пользователи могут указать порядок букв для обозначений, а также выбрать, что именно будет добавляться к буквам, если список закончится (рис. 2).

Рис. 2. Настройка обозначений видов в Solid Edge

При переносе видов на другие листы чертежа к обозначению автоматически добавляется номер листа. Если вид повернуть, к обозначению вида также автоматически добавится знак поворота и, при необходимости, угол поворота (рис. 3).

Рис. 3. Перенос и поворот вида

Рассмотрим следующий этап оформления чертежей — простановку размеров. Существуют два варианта нанесения размеров: проставлять размеры вручную на видах чертежа либо извлекать из трехмерной модели. В Solid Edge можно проставлять размеры различного типа, которые соответствуют .307−2011: линейные, угловые, диаметральные, ординарные, фаски Есть несколько универсальных команд, которые позволяют создавать размеры различного типа. Например, команда Умный размер позволяет создать линейные, угловые, диаметральные, радиальные размеры или размер длины дуги в зависимости от выбранной геометрии. Команда Расстояние между дает возможность создать не просто линейный размер, но и цепочку размеров либо размеры от общей базы.

В меню команды Размер можно выбрать тип размера, стиль размера, добавить к значению необходимую информацию в виде допусков, квалитетов Данные действия над размерами помогают получить результат в соответствии с .307−2011. Примеры размеров приведены на рис. 4.

Во время простановки размеров есть возможность выровнять их по существующим размерам или объединить в одну группу (рис. 5).

Рис. 5. Выравнивание размеров

Если размеры были извлечены из трехмерной модели, их можно упорядочить нажатием одной кнопки, причем программа сама понимает, каким образом разместить размеры, чтобы их чтение не мешало восприятию чертежа (рис. 6 и 7).

Рис. 7. Функция Упорядочить размеры

Команда Изменить свойства облегчает трудоемкую задачу простановки размеров. С помощью данной команды можно скопировать квалитет с допуском из одного размера в другой, при этом значение допуска будет соответствовать новому значению размера.

В Solid Edge также можно управлять размерами и технологическими обозначениями с помощью маркеров и всплывающего меню (рис. 8).

Рис. 8. Маркеры размеров и всплывающие меню

Простановка технологических обозначений — шероховатости, допусков форм, сварки — выполняется также в соответствии с ЕСКД с помощью команд из группы Обозначения. Пример вида, содержащего технологические обозначения, приведен на рис. 9.

Рис. 9. Технологические обозначения в Solid Edge

Для технологических обозначений в последних версиях Solid Edge появилась возможность связывания данных, например, базы и допуска формы или пунктов технических требований с обозначением (рис. 10).

Рис. 10. Создание ссылки на текст

В среде Черчение Solid Edge есть возможность вставлять технические требования на чертеж с помощью специальной команды, позволяющей гибко настроить содержание и форматирование технических требований.

В Solid Edge также доступен настроенный шаблон чертежа по ЕСКД, содержащий необходимые форматки и основные надписи по .104−2006. В случае необходимости можно отредактировать существующий шаблон и на его основе создать новые под стандарт предприятия. Отображение размеров, технологических обозначений и видов настраивается в стилях. Для российских стандартов специально созданы стили по ЕСКД (рис. 11); кроме того, данные стили можно создавать и редактировать самостоятельно.

Рис. 11. Стили Solid Edge

Для сборочных чертежей есть ряд настроек работы с большими сборками. Например, можно создать виды по упрощенным сборкам или быстро получить виды сборки на чертеже с помощью настройки Создать быстрые проекции. Чтобы быстро оформить чертеж на большую сборку, можно временно подавить связь с трехмерной моделью — в Solid Edge это называется Деактивировать. Деактивированный чертеж можно быстро открыть и внести в него всю необходимую информацию, при этом скорость работы с ним будет такой же, как при работе с плоским чертежом. В дальнейшем, если в сборочном узле прошли изменения, чертеж активируется и обновляется. Есть возможность скрытия отдельных деталей или изменения стиля ребер для деталей обстановки (справочной геометрии). В Solid Edge можно создавать в одном виде несколько положений сборочного узла (рис. 12).

Рис. 12. Отображение в виде положений сборки

Команда Спецификация позволяет автоматически проставить позиции на чертеже и оформить спецификацию в соответствии с .106−96 (форма 1). Для позиций создается специальный контур вокруг вида, по которому происходит выравнивание номеров позиций (рис. 13). Контур для позиций может быть разной формы и доступен для редактирования. Спецификация создается практически автоматически, если в трехмерных моделях заполнена вся необходимая атрибутивная информация. В спецификации есть проверка наличия всех позиций на чертежных видах — если не хватает какой-то позиции, то в спецификации к этой позиции добавляется «*», что дает возможность отследить компоненты, к которым не проставлены линии-выноски (рис. 14).

Рис. 13. Выравнивание по контуру позиций

Рис. 14. Спецификация по .106 (форма1)

Кроме стандартного функционала для оформления чертежей, в системе присутствует уникальная возможность отслеживания изменений. Например, когда трехмерная модель была изменена и необходимо отследить, на какие размеры повлияло данное изменение, при обновлении чертежа запускается специальный инструмент Диспетчер изменений, который показывает значение старых и новых размеров. Данный функционал наиболее актуален для проверки сложных деталей (рис. 15).

В Solid Edge существует функционал, позволяющий проводить сравнение чертежей (рис. 16).

Для повышения скорости оформления чертежей в Solid Edge предусмотрена работа с блоками. В стандартную поставку входят около 3000 блоков. Библиотеку блоков можно пополнять.

Итак, модуль черчения в Solid Edge представляет следующие возможности:

настроенные шаблоны по ЕСКД;
настроенные стили для технологических обозначений, размеров, видов по ЕСКД;
возможность создания 2D-чертежей;
создание ассоциативных чертежей по трехмерным моделям;
удобный и простой в освоении функционал;
возможность отслеживания изменений;
возможность комфортной и быстрой работы с чертежами, созданными по большим сборочным узлам;
оформление чертежей в единой среде с проектированием трехмерных моделей.

Функционал системы обновляется и улучшается от версии к версии. Разработчики системы учитывают требования российских пользователей, что позволяет комфортно и быстро оформлять чертежи по российским стандартам.

В прошлой статье мы посмотрели, как создавать фланец листовой детали. Сегодня мы посмотрим на некоторые опции фланцев.

МЕСТНЫЙ ФЛАНЕЦ

Одна из опций – Местный фланец. Разницу между обычным и местным фланцем вы можете увидеть на рисунках:

Пользователи параметрических систем моделирования могут удивиться, поскольку здесь не требуется работать с эскизом.

Так как это синхронная деталь, размеры можно накладывать непосредственно на ребра модели, что делает большинство операций по образмериванию модели настолько интуитивно понятными, насколько это возможно.

РАЗГРУЗКА СГИБА

Синхронная технология в среде листовой детали предоставляет значительные преимущества. Например, можно создать фланец с разгрузкой сгиба, как показано на рисунке. Если перемещать этот фланец, то вместе с ним будет перемещаться и грань пластины. Почему так происходит? Здесь срабатывает Поведение геометрии – очень полезная вещь. Необходимо отключить связь Компланарность, включённую по умолчанию.

Solid Edge: Листовой металл. Разгрузки и углы

Если перемещать фланец от пластины, то разгрузка исчезает, как и ожидается. Но если переместить фланец обратно в тело детали, то разгрузка вновь появится с заданными при создании фланца настройками. Меня это удивило – я ожидал, что будет необходимо задать настройки заново с помощью какого-нибудь специального инструмента.

Остальные опции меню команды Фланец включают в себя определение стороны материала, которая будет заподлицо с гранью пластины, и точку измерения, определяющее измерение высоты фланца от внешней или внутренней стороны пластины.

так, мы поговорили о настройках разгрузки сгиба в верхней части диалогового окна, но есть еще несколько настроек внизу. Иллюстрации не слишком хорошо отражают, какие случаи разгрузки угла существуют. Угол создается пересечением трех ортогональных плоскостей.

Вариант Только сгиб показан на рисунке ниже, вместе с его развёрткой. Здесь из угла вырезан небольшой треугольник. Опять же, это служит для того, чтобы не показывать, как будет выглядеть сложная геометрия после двух сгибов. В реальности у металла нет проблем в месте перекрытия двух сгибов, но показ этого места в CAD очень ресурсоёмок, поэтому отображение здесь несколько упрощено.

Вариант Сгиб и грань с развёрткой показан ниже. Фланец усечён, и сгиб не перекрывает угол.

Последний вариант, Цепочка, отличается тем, что если есть цепочка фланцев, то разгрузка применится ко всей гладкой цепочке граней:

Угол можно сомкнуть с помощью команды Сомкнуть края. Возможный результат и развёртка показаны ниже.

Для этого нужно выбрать команду на вкладке ленты Главная, в группе Листовая деталь, затем указать два сгиба и зазор между внутренними гранями фланцев.

Ещё одна команда в одном списке с Сомкнуть края – Разомкнуть угол. Она используется, когда вы начинаете с проектирования твердотельной детали и затем преобразуете её в листовую. Скажем, вы проектируете ящик, удаляете его верхнюю грань и делаете тонкостенную оболочку. Чтобы сделать развёртку, необходимо разомкнуть угол.

РАЗВЁРТКА

Чтобы создать развёртку, перейдите на вкладку ленты Сервис, в группе Модель выберите Развернутая деталь, укажите грань для ориентации верха развертки и ребро, которое будет направлением оси X развёртки, и нажмите правую кнопку мыши для подтверждения.

Читайте также: