Рассмотренные выше типы сопряжений применимы для конструкций с неизменным взаимным расположением деталей. Однако большинство изделий машиностроения предназначены для преобразования или изменения направления движения и в целом имеют как минимум одну степень подвижности. Взять хотя бы обычный редуктор: как смоделировать и проверить его работоспособность?
Для этих целей в SolidWorks добавлена группа дополнительных сопряжений (рис. , в). С помощью этого инструмента можно имитировать механизмы, по своим принципам действия аналогичные: «каретка-направляющая», «зубчатое зацепление», «кулачок-толкатель». Рассмотрим их по-порядку.
Сопряжения ограничения позволяет моделировать механизмы, детали которых совершают возвратно-поступательные перемещения или поворот в пределах некоторого диапазона значений.
Выполнение сопряжения полностью соответствует стандартным Расстояние или Угол с двумя дополнительными параметрами (рис. ).
В отличие от упомянутых выше типов сопряжений, Сопряжение ограничения позволяет беспрепятственно двигать объект в пределах заданного диапазона значений.
Редуктор. Зубчатое зацепление - наиболее яркий представитель соединений, использующих данный тип сопряжений, однако эта операция применима к любым элементам сборки, относительное вращение которых необходимо согласовать.
В качестве исходных данных требуется задать геометрические объекты, вокруг которых будут вращаться детали (цилиндрические или конические поверхности, оси, круговые или линейные кромки), а также передаточное число (рис. ).
Передаточное число - это соотношение частоты вращения «ведущей» и «ведомой» детали. Его можно ввести в поле Пропорция или через выноски объектов Зубья/Диаметр.
18#18 | Единственный недостаток данной команды: в процессе вращения деталей их пересечения или иные конфликты не учитываются. |
Кулачок. Данный вид сопряжений незаменим, если требуется смоделировать относительное движение двух объектов по сложной замкнутой траектории.
Роль направляющей может играть любая замкнутая поверхность или ряд поверхностей, построенных из касательных линий, дуг и сплайнов, составляющих замкнутый непрерывный контур. В основном такие поверхности получаются путем вытягивания профиля.
Поверхность толкателя (детали движущейся по направляющей), может быть либо цилиндрической, либо плоской, а в некоторых случаях - вершиной.
Чтобы применить сопряжение Кулачок, необходимо выделить цепочку касательных граней, которые будут играть роль направляющей поверхности (рис. ), а также поверхность толкателя, движущуюся по направляющей.
18#18 | Поскольку рассматриваемый тип сопряжения является аналогом касательности или совпадения, не следует забывать о параметре Выравнивание сопряжений. |