Wstęp
Modelowanie części mechanicznych często opiera się na wykorzystaniu kilku podstawowych operacji, które odpowiednio połączone pozwalają szybko stworzyć nawet pozornie złożony model. Dobrym przykładem jest nakrętka motylkowa. W tym artykule zaprezentuję krok po kroku jak zaprojektować jej model.
Modelowanie korpusu
Modelowanie rozpoczynamy od przygotowania szkicu przekroju osiowego na płaszczyźnie Przedniej. Profil składa się z prostych elementów szkicu oraz osi, która będzie osią obrotu. Zgodnie z wymiarami przedstawionymi na rysunku wysokość korpusu wynosi 8 mm, średnica zewnętrzna 13 mm, natomiast otwór ma średnicę 6 mm. Charakterystycznym elementem szkicu jest również czterostopniowe pochylenie ściany bocznej, dzięki któremu model lepiej odwzorowuje rzeczywisty detal. Po pełnym zwymiarowaniu szkicu wykorzystujemy operację Obrót bazy/bryły, wykonując obrót o 360°. W rezultacie powstaje podstawowy korpus, który będzie bazą dla wszystkich kolejnych operacji.
Modelowanie skrzydeł
Po wykonaniu korpusu przechodzimy do przygotowania jednego ze skrzydeł nakrętki. Profil tworzymy na płaszczyźnie przechodzącej przez oś modelu. Składa się on z odcinków prostych oraz łuków zapewniających płynne przejście pomiędzy skrzydłem i korpusem. Górna część została zakończona promieniem 4,5 mm, natomiast dolna krawędź nachylona jest pod kątem 45°, co nadaje elementowi charakterystyczny wygląd. Po wykonaniu szkicu dodajemy operację Wyciągnięcie, nadając skrzydłu odpowiednią grubość. Następnie wykorzystujemy funkcję Lustro, dzięki której drugie skrzydło zostaje utworzone automatycznie względem płaszczyzny symetrii. Takie rozwiązanie upraszcza historię modelu i ułatwia jego późniejszą modyfikację.
Dodanie zaokrągleń
Po utworzeniu podstawowej bryły model wymaga wygładzenia przejść pomiędzy poszczególnymi elementami. W tym celu wykorzystujemy operację Zaokrąglenie, obejmującą krawędzie łączące skrzydła z korpusem oraz zewnętrzne naroża. Takie podejście nie tylko poprawia wygląd modelu, ale również lepiej odzwierciedla rzeczywiste elementy produkcyjne, w których ostre krawędzie są zwykle eliminowane już na etapie projektowania. Warto wykonywać zaokrąglenia dopiero po zakończeniu głównych operacji modelowania, ponieważ zmniejsza to ryzyko błędów podczas późniejszej przebudowy modelu.
Dodanie gwintu
Centralny otwór zostaje uzupełniony o gwint wewnętrzny M6. Zamiast modelować go za pomocą operacji wycięcia po ścieżce, wykorzystujemy dedykowane narzędzie Gwint, które automatycznie tworzy geometrię zgodną z wybranym standardem. Wystarczy wskazać powierzchnię walcową otworu, dobrać odpowiedni rozmiar oraz określić długość gwintu.
Dodanie napisu
Na końcowym etapie pozostaje wykonanie drobnych operacji wykończeniowych. Najpierw dodajemy niewielkie fazy na wybranych krawędziach, które poprawiają estetykę modelu oraz odpowiadają rzeczywistemu sposobowi wykonania detalu. Następnie na cylindrycznej powierzchni korpusu umieszczamy napis M6, wykorzystując funkcję Tekst. Korzystając z operacji zawijaj tekst napis zostaje wyciągnięty na wybraną wartość. Należy pamiętać aby wybrać metodę zawijania: powierzchnia splajnu do ścian stożkowych.
Podsumowanie
Model nakrętki motylkowej pokazuje, że do wykonania funkcjonalnej części nie zawsze potrzebne są zaawansowane narzędzia SOLIDWORKS. Odpowiednie wykorzystanie podstawowych operacji, takich jak Obrót, Wyciągnięcie, Lustro, Zaokrąglenie czy Gwint, pozwala stworzyć w pełni parametryczny model o przejrzystej historii operacji. Zachowanie właściwej kolejności modelowania sprawia, że ewentualne zmiany wymiarów można wprowadzać szybko i bez ryzyka przebudowy całego drzewa operacji.
