Создание уклона в ручном режиме.

SolidWorks поддерживает создание уклона вручную в трех режимах: через нейтральную плоскость, при помощи базовойлинии или создание ступенчатых уклонов. Режим выбирается из выпадающего списка в категории Тип уклона менеджера свойств.

Определение нейтральной плоскости наиболее просто представить через операцию выдавливания. Так, если выдавливается бобышка без уклона, боковые грани этой бобышки образуются перемещением эскиза, изначально начерченного в нейтральной плоскости, в направлении от нее. Если создается бо бышка с уклоном (внутрь или наружу), по мере удаления эскиза от нейтральной плоскости масштаб эскиза плавно уменьшается или увеличивается. При создании уклона, таким образом, уклоняемые грани (или их мысленные продолжения) пересекают нейтральную плоскость, и по мере удаления от нее расстояние между гранями и их первоначальными положениями увеличивается. При этом в точках пересечения с нейтральной плоскостью положение уклоняемых граней остается неизменным. На рис. 4.7 эскиз, послуживший основой для выдавливания шестигранника, показан голубым цветом, а нейтральная плоскость уклона – зеленым.

Поскольку уклоны с нейтральной плоскостью наиболее характерны для технологии изготовления деталей литьем (нейтральная плоскость является плоскостью разъема формы), направление удаления от нейтральной плоскости (направление извлечения модели из формы) в SolidWorks принято называть направлением натяжения.

В случае уклона относительно нейтральной плоскости в категории Угол уклона вводится значение угла уклона, в категории Нейтральная плоскость выбирается соответствующая плоскость или грань. Кнопка там же позволяет изменить направление уклона (внутрь или наружу). Направление натяжения при этом не меняется. Об этом следует помнить, в частности, в тех случаях, когда нейтральная плоскость пересекает грань: по одну сторону от нейтральной плоскости сечение уменьшится, но по другую – увеличится.

В категории Грани под уклон в поле выбора перечисляются все грани, которые необходимо уклонить относительно данной базовой плоскости. Чтобы не выделять все грани вручную, выпадающий список «Распространение» позволяет выделить некоторые из граней автоматически. В списке присутствуют следующие варианты:

o Нет – грани выделяются пользователем вручную;

o По касательной – при выделении любой грани другие грани, касательные ей и не параллельные нейтральной плоскости, также будут выделены;

o Все грани – будут выделены все грани, пересекающие нейтральную плоскость (на Рис. 4.9 это грани красного и синего цветов);

o Внутренние грани – на примере рис. 4.9 будут выделены грани красного цвета;

o Наружные грани – на примере рис. 4.9 будут выделены грани синего цвета.

В некоторых случаях может возникнуть необходимость придать наклон не целой грани, а только ее части (примерно так же, как происходит снятие фаски). В этом случае необходимо предварительно разделить грань, отделив от нее нужную часть. В SolidWorks для этого применяется элемент «Линия разъема». Подробно создание данного элемента будет рассмотрено в Лабораторной работе №, пока же ограничимся простейшим способом разбиения грани: создать на грани эскиз и нарисовать в нем будущую линию разделения; воспользоваться меню Вставка – Кривая – Линия разъема…; в открывшемся менеджере свойств выбрать Тип разделения – «Проекция», после чего выбрать разделяющий эскиз и разделяемую грань. Отметим, что линия разъема является частным случаем линии плавного перехода, видимость таких линий настраивается через меню Вид – Отобразить – Линии перехода видимые /Штрихпунктирные с двумя точками / Невидимые).

Линии разделения могут быть криволинейными!

В примере рис. 4.9, а) для большей наглядности линия разделения грани выделена голубым цветом. К сожалению, при создании уклона посредством базовой плоскости разделение граней игнорируется. Это иллюстрирует рис. 4.9, б).

Для создания уклонов на разделенных гранях применяется метод с использованием базовой линииуклона. Соответственно, в категории Тип уклона менеджера свойств команды «Уклон» из выпадающего списка следует выбрать пункт «Базовая линия уклона». Угол уклона также задается в одноименной категории.

Базовой линией уклона принято называть линию, отделяющую уклоняемую грань от соседней, которая в ходе уклона не изменяется. Базовой линией уклона может быть как линия разделения граней (см. выше), так и обычное ребро модели. Базовая линия может быть произвольной пространственной кривой. Также она может состоять из множества прямолинейных или криволинейных отрезков. В случае, если базовая кромка криволинейная, в результате придания уклона плоской грани та также превратится в криволинейную поверхность (см. рис. 4.9, в).

Сегменты, образующие базовую линию уклона, указываются в поле ввода категории Линии разъема менеджера свойств команды. Поскольку базовая линия отделяет друг от друга две грани, уклоняемая грань отмечается маркером-стрелкой в графической области. Для каждого из сегментов базовой линии отображается свой маркер-стрелка.

Если маркер указывает не на ту грань, которая должна быть уклонена, его можно переставить, нажав кнопку «Следующая грань». Действие кнопки распространяется маркер сегмента, выделенного в поле выбора сегментов базовой линии.

Как и в случае уклона относительно нейтральной плоскости, при уклоне с базовой линией имеется выпадающий список «Распространение» для автоматического выделения сегментов базовой линии. Однако здесь доступны только дав пункта – «Нет» (все сегменты выделяются вручную) или «По касательной» (при выделении сегмента все сегменты, касательные его, будут выделены автоматически).

Помимо собственно базовой линии, для уклона такого типа задается направление натяжения – для этого служит пол выбора в одноименной категории. Здесь можно указать как плоскость (направление натяжения будет нормалью к ней), так и отрезок прямой в эскизе или прямолинейное ребро модели. Направление натяжения будет отмечено маркером-стрелкой, изменить его на противоположное позволяет кнопка .

В случае задания направления натяжения с помощью плоскости или грани ее положение относительно базовой линии значения не имеет – важен лишь угол ее нормали.

Ни один из сегментов базовой линии не может быть параллельным направлению натяжения!

В случае, если базовая линия – кривая, в определенных точках угол между ней и направлением натяжения может приблизиться к 0^о. В этой ситуации уклон может создать грань с большой кривизной, что в ряде случаев нежелательно. В этом случае можно установить флажок «Использовать уменьшенный угол» в категории Тип уклона. В этом случае SolidWorks оставляет за собой право уменьшать угол уклона в разных точках грани, чтобы ее кривизна изменялась плавно и в небольших пределах. В категории Угол уклона в этом случае, по сути, указывается максимальный угол уклона (при снятом флажке угол уклона остается постоянным; в ряде случаев SolidWorks не может создать уклон без установки флажка).

Третьим типом уклона является уклон с изломом. Это частный случай уклона относительно базовой линии. Разница между этими двумя уклонами видна из сравнения рис. 4.9, в) и г). Следует обратить внимание, что в случае уклона с базовой линией образовавшаяся грань – криволинейная, а в случае уклона с изломом – плоская.

Особенностью уклона с изломом является то, что направления натяжения может быть задано только посредством плоскости или плоской грани. Данная плоскость несет в себе также функции нейтральной плоскости. Настоятельно рекомендуется проводить плоскость для указания направления натяжения через один или несколько сегментов базовой линии. Лучше всего, если в каждой уклоняемой грани хотя бы один сегмент базовой линии будет лежать в плоскости. В этом случае результат применения уклона будет интуитивно понятен и предсказуем. В частности, на рис. 4.9, г) направление натяжения указано посредством плоскости «Сверху», на которой лежат концы дугообразной базовой линии.

Как видно из рис. 4.9, г), везде, где базовая линия не лежит в нейтральной плоскости, образуется ступень. В зависимости от положения переключателя в категории Тип уклона («Наклонная стенка» / «Прямая стенка») эта ступень может быть как перпендикулярна исходному положению основной грани, так и создаваться под наклоном к ней (см. рис. 4.9, д). Угол наклона SolidWorks определяет самостоятельно.

Остальные параметры менеджера свойств уклона с изломом такие же, как и у уклона с базовой линией.

а) б) в) г) д)

Рис. 4.9 Формирование уклонов с базовой линией и с изломом:
а – исходная деталь, передняя грань разделена дугой на две плоские грани; б – уклон верхней части грани по нейтральной плоскости игнорирует разделение; в – уклон с базовой линией создает криволинейную поверхность; г – уклон с изломом, режим «Прямая стенка»; д – уклон с изломом, режим «Наклонная стенка»