Последовательность моделирования сборки по методу Снизу-вверх в SolidWorks

Материал из Xgu.ru

Единственной рекомендацией при создании сборок (так же как и деталей), является соответствие их технологии изготовления, а если быть точнее, то последовательности сборки. Если придерживаться данной рекомендации, то можно не только упростить саму модель, но и процесс её создания, а также избежать некоторых ошибок конструктивного характера.

Перед тем как начать собирать модель, необходимо выделить из состава изделия технологические сборочные единицы:

Эти структурные единицы, также как и общая сборка, размещаются в файлах *.SLDASM, а в изделии будут представлены как единый целостный объект.

Далее процесс моделирования распараллеливается, т.е. сборку узлов можно выполнять в произвольном порядке. Для данного примера, она будет производиться в соответствии с нумерацией сборочных единиц.

Содержание 1 Сборка корпуса 2 Сборка впускного штуцера 3 Сборка выпускного штуцера 4 Общая сборка

[править] Сборка корпуса

Без сомнения, в качестве базовой детали "Сборочной единицы 1" следует выбрать "Корпус", по той простой причине, что на него устанавливаются все остальные детали и узлы изделия. После добавления к новому проекту, "Корпус" автоматически приобретёт свойство Зафиксированный.

Если проанализировать последовательность сборки, то первыми кандидатами на установку могут быть либо пружина, либо уплотнение. В учебных целях, начнем с самого простого и установим уплотнительное кольцо (позиция 1):

С установкой деталей типа пружин могут возникнуть проблемы при создании сопряжений, т.к. винтовая поверхность не входит в перечень "стандартных". В подобных случаях единственный выход - использование вспомогательной геометрии (точка, ось, плоскость):

На позиции 2 ось пружины, созданная в файле детали, может устанавливаться концентрично относительно любой цилиндрической поверхности главного отверстия, но желательно выровнять её по посадочной поверхности.

На следующем этапе после добавления двух деталей "Плунжер" и "Стопорное кольцо" будет выполнена их предварительная сборка (позиция 3) с последующей совместной установкой (позиция 4).

Также как и в случае с пружиной, выровнять детали по тороидальным поверхностям не удастся, поэтому для выполнения сопряжения задействована вспомогательная геометрия:

В соединении плунжера с пружиной предполагается, что её шлифованная поверхность не может находиться в конической части отверстия. Поэтому сопряжением будет крайний случай: совпадение кромки, соединяющей цилиндрическую и коническую поверхности отверстия, со шлифованным участком пружины:

После установки плунжерной группы, сборка завершится присоединением "Направляющей втулки" (позиция 5).

Последняя деталь обычно замыкает размерную цепочку сборочной единицы, поэтому если в составляющих звеньях были допущены просчеты, могут возникнуть не предусмотренные конструкцией зазоры либо области пересечения моделей:

[править] Сборка впускного штуцера

Узел состоит из 4-х деталей, однако собрать их на основе стандартных сопряжений достаточно сложно. Первая проблема: установка шарика в штуцер. Для пары конус/сфера возможно только одно решение: касательность. Данное сопряжение не определяет однозначно положение шарика, поэтому предварительно необходимо сцентрировать его ось относительно цилиндрической поверхности:

Вторая проблема: установка пружины. Конструкция "Сборочной единицы 2" является кинематически замкнутой, а отсутствие зазоров обеспечивается деформацией упругого элемента. Но таковой будет реальная конструкция, при моделировании же рассчитать длину пружины относительно торца штуцера достаточно сложно. Поэтому для обеспечения беззазорности соединений используется следующий метод:

• предварительно собрать пружину с заглушкой (позиция 7):

• обеспечить соосность полученной подсборки и штуцера (позиция 8);
• выполнив команду Переместить компонент, установить свойство Остановить при конфликте для пружины и шарика (позиция 9);
• поскольку звено пружина-заглушка может прямолинейно перемещаться только вдоль одной оси - сдвинуть его до упора в шарик, обеспечив тем самым беззазорное соединение сферической и винтовой поверхности;
• для фиксации положения всех деталей, установить расстояние между плоскими гранями с значением по умолчанию - действительным размером (позиция 10).

[править] Сборка выпускного штуцера

Сборка выпускного штуцера выполняется в точности также как и "Сборочной единицы 2", поскольку различие между ними состоит лишь в топологии внешней поверхности детали "Штуцер".

[править] Общая сборка

Этап общей сборки заключается в соединении по двум коническим поверхностям всех трех сборочных единиц.

С точки зрения структурирования информации об изделии, следовало бы создать новый файл сборки и пометить в него все составляющие конструкции. Но в данном случае вся конструкция будет собрана на базе "Сборочной единицы 1".

Проблема с сопряжением конических поверхностей решается аналогично позициям 8-10. Вначале поверхности центрируются, потом объекты перемещаются до первого касания, а их окончательное положение фиксируется сопряжением Расстояние по получившемуся фактическому размеру:

На этом процесс моделирования сборки завершен, следующий этап - проверка конструкции (данная процедура будет рассмотрены в разделе Вспомогательные команды по работе со сборками).