SolidWorks für Einsteiger ‒ kurz und bündig (German Edition) [6 ed.] 3658429178, 9783658429171

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Michael Schabacker

SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig 6. Auflage

SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig

Michael Schabacker

SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig 6., aktualisierte Auflage

Michael Schabacker Lehrstuhl Produktentwicklung und Konstruktion Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg Magdeburg, Deutschland

ISBN 978-3-658-42917-1 ISBN 978-3-658-42918-8 (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2009, 2011, 2014, 2016, 2021, 2023 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von allgemein beschreibenden Bezeichnungen, Marken, Unternehmensnamen etc. in diesem Werk bedeutet nicht, dass diese frei durch jedermann benutzt werden dürfen. Die Berechtigung zur Benutzung unterliegt, auch ohne gesonderten Hinweis hierzu, den Regeln des Markenrechts. Die Rechte des jeweiligen Zeicheninhabers sind zu beachten. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Planung/Lektorat: Ellen Klabunde Mit freundlicher Genehmigung der Firma Dassault Systèmes SolidWorks Corp. Springer Vieweg ist ein Imprint der eingetragenen Gesellschaft Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH und ist ein Teil von Springer Nature. Die Anschrift der Gesellschaft ist: Abraham-Lincoln-Str. 46, 65189 Wiesbaden, Germany Das Papier dieses Produkts ist recyclebar.

Vorwort Studierende der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg werden seit über 25 Jahren an führenden 3D-CAx-Systemen mit dem Ziel ausgebildet, Grundfertigkeiten in der Anwendung der CAx-Technologie zu erwerben, ohne sich dabei nur auf ein einziges System zu spezialisieren. Das vorliegende Buch nutzt die vielfältigen Erfahrungen, die während der Ausbildung in SolidWorks gesammelt wurden. Der Anspruch des Buches „kurz & bündig“ kann nur eine Auswahl der grundlegenden Elemente von SolidWorks abbilden. Der Fokus liegt daher auf einer kurzen, verständlichen Darstellung der grundlegenden Modellierungstechniken, beginnend mit einfachen Bauteilen. Somit kann der Leser parallel zu den erläuterten Funktionen diese sofort praktisch anwenden und das Erlernte festigen. Im ersten Kapitel werden grundlegende Begriffe und Befehle für die Benutzung von SolidWorks 2023 dargestellt. Neu hinzugefügt wurde das Nutzen und Speichern von eigenerstellten Vorlagen, die im Gegensatz zu den SolidWorks eigenen Vorlagen den Vorteil bieten, dass die in den Einzelteilen und Baugruppen hinterlegten Modelleigenschaften (d.h. Dateieigenschaften, Materialvergabe, Gewicht) später automatisch in das Schriftfeld der Zeichnung übernommen werden können. Im zweiten Kapitel werden zunächst eine allgemeine Vorgehensweise zur 3DCAD-Modellierung und deren Arbeitstechniken zur Volumenmodellierung anhand von zwei Einzelteilen (Hülse und Winkel) mittels Extrusion und einfachen geometrischen Formelementen (Features) wie z. B. Ausschnitt zum Abziehen von Material, Bohrungen, Fasen, Verrundungen und Spiegelung dargestellt. Im dritten Kapitel wird anhand der Zierhülse aus einer einfachen 2D-Kontur ein Rotationskörper erzeugt. Zum Abziehen von Material wird zweimal der Rotationsausschnitt mit geschlossener Skizze (im Gegensatz zu anderen CAD-Systemen, bei denen es auch mit halbgeschlossenen Skizzen möglich ist) geübt. Im vierten Kapitel werden Einzelteile einer Baugruppe modelliert. Hierzu noch ein allgemeiner Hinweis: Sollte das Modellieren mit temporären Achsen zu Problemen führen, ist es auch möglich, betreffende Elemente, z. B. Ebenen, Skizzen oder Formelemente, die gemustert oder gespiegelt werden sollen, vor dem Durchgehen des Dialogs bereits auszuwählen. Dann sind die betreffenden Elemente bereits im PropertyManager vorausgefüllt. Im fünften Kapitel werden die Einzelteile mit verschiedenen Beziehungstypen zu einer Baugruppe verknüpft. Im Einzelteil „Gehäuse“ wurde die Modellierung des Flansches geringfügig geändert. Ein weiterer Schwerpunkt bildet das Ableiten von Geometrien, das sog. „Teil aus einer Baugruppe erstellen“, aus dem Zusammenbau. Dies wird gleich an zwei Beispielen geübt. Damit die Drehmotorensimulation gezeigt werden kann und „aus einer Baugruppe erstellten“ Bauteile sich bei der

VI

Vorwort

Motorensimulation auch mitdrehen, wird die Vorgehensweise dargestellt, dass ein „aus einer Baugruppe erstelltes“ Bauteil mit dem betreffenden Einzelteil in einer separaten Unterbaugruppe modelliert werden muss. Des Weiteren wird der Leser bei den Zusammenbauverknüpfungen sensibilisiert, welche Komponente mit welcher Komponente verbaut sein muss, dass z. B. die Motorfunktion später auch einwandfrei arbeitet. Im sechsten Kapitel wird die Ableitung technischer Zeichnungen behandelt. Neu hinzugekommen ist die Behandlung von Verstärkungsrippen, die in Schnittansichten, unabhängig ob aus Einzelteil oder Baugruppe abgeleitet, nicht geschnitten dargestellt werden dürfen. Im siebten Kapitel werden Blechteile modelliert und abgewickelt. Im achten Kapitel werden spezielle SolidWorks-Funktionen vorgestellt. Das Buch wendet sich an Leser mit keiner oder geringer Erfahrung in der Anwendung von 3D-CAx-Systemen. Es soll das Selbststudium unterstützen und zu weiterer Beschäftigung mit der Software anregen. Durch den Aufbau des Textes in Tabellenform und die zahlreichen Abbildungen ist dieses Buch sehr gut als Schrittfür-Schritt-Anleitung geeignet, kann darüber hinaus auch als Referenz für die tägliche Arbeit mit dem System genutzt werden. Besonderer Dank des Autors gilt Herrn Lucas Engel für das Ändern der SolidWorks-Vorlagen für das automatische Ausfüllen des Schriftfeldes in der Zeichnungsvorlage, die kreative Unterstützung und Überarbeitung des Manuskripts sowie Frau Ellen-Susanne Klabunde und Frau Laura Hankeln und allen beteiligten Mitarbeitern des Springer Vieweg-Verlages Lektorat Technik für die konstruktive und freundliche Zusammenarbeit. Der Autor ist jederzeit dankbar für Anregungen aus dem Kreis der Leser bezüglich Inhalt, Darstellung und Reihenfolge der Modellierung mit SolidWorks und weiteren Tipps. Magdeburg, im August 2023 Dr.-Ing. Dipl.-Math. Michael Schabacker

Inhaltsverzeichnis VORWORT INHALTSVERZEICHNIS

V VII

1 EINFÜHRUNG

1

1.1 Grundlegende Begriffe

1

1.2 Starten von SolidWorks für 3D-Modellierung

1

1.3 Anwendungen in SolidWorks

2

1.4 Benutzungsoberfläche in der Teil-Umgebung

3

1.5 Mausbelegung 1.5.1 Auswahl in 2D-Umgebungen 1.5.2 Auswahl mittels QuickPick

4 5 5

1.6 Anlegen neuer CAD-Dateien 1.6.1 Öffnen bestehender CAD-Dateien 1.6.2 Speichern der Dateien

6 7 8

1.7 Nutzen und Speichern von eigen erstellten Vorlagen

8

1.8 Einstellen des Materials und Bauteilinformationen

8

1.9 Systemeinstellungen

9

1.10 Manipulation der Bildschirmdarstellung 1.10.1 Zoomfunktionen 1.10.2 Verschieben des Bildausschnitts (Pan) 1.10.3 Dynamisches Drehen 1.10.4 Weitere Funktionen 1.10.5 Modellansichten 1.10.6 Schattieren 1.10.7 Aktualisieren der Bildschirmdarstellung

9 9 10 10 10 11 12 13

1.11 Hilfsfunktionen für das Modellieren 1.11.1 Löschen von Geometrieelementen 1.11.2 Rückgängigmachen von Aktionen 1.11.3 Messen geometrischer Größen 1.11.4 Ein-/Ausblenden von Objekten 1.11.5 Unterdrücken von Objekten

13 13 14 14 14 14

VIII 1.11.6 Ändern von Objekteigenschaften 1.11.7 Auswahlmöglichkeiten in SolidWorks 1.11.8 Online-Hilfe

Inhaltsverzeichnis 14 15 15

1.12 Erklärung der Buttons für die CAD-Modellierung

16

1.13 Schaltflächen im PropertyManager

19

1.14 Kontrollfragen

20

2 MODELLIERUNG VON EXTRUSIONSKÖRPERN

21

2.1 Vorgehensweise zur 3D-CAD-Modellierung

21

2.2 Arbeitstechniken zur Volumenmodellierung

21

2.3 Beispiel Hülse 2.3.1 Modellieren des Solids als Extrusion 2.3.2 Einfügen der Bohrungen (als Feature) 2.3.3 Modellieren der Nut als Ausschnitt 2.3.4 Modellieren der ersten Fase 2.3.5 Modellieren der zweiten Fase 2.3.6 Zuweisen der Modelleigenschaften

22 23 25 27 28 28 29

2.4 Beispiel Winkel 2.4.1 Skizzieren der L-Kontur des Winkels 2.4.2 Symmetrisches Extrudieren der L-Kontur des Winkels 2.4.3 Einfügen der zwei Bohrungen 2.4.4 Einfügen eines Ausschnitts mit Verrundungen 2.4.5 Spiegeln des Ausschnitts samt Verrundung 2.4.6 Zuweisen der Modelleigenschaften

29 30 31 32 32 33 33

2.5 Kontrollfragen

34

3 MODELLIERUNG VON ROTATIONSKÖRPERN

35

3.1 Beispiel Zierhülse 3.1.1 Skizzieren der Grundkörperkontur 3.1.2 Rotieren der Skizze um 360° 3.1.3 Einfügen einer Stufenbohrung 3.1.4 Modellieren eines stufenartigen Rotationsausschnittes 3.1.5 Modellieren eines kreisförmigen Rotationsausschnittes 3.1.6 Modellieren einer Nut als Ausschnitt 3.1.7 Verrunden der Kanten an der Stufenbohrung 3.1.8 Zuweisen der Modelleigenschaften

35 36 36 37 37 39 40 41 41

3.2 Kontrollfragen

42

Inhaltsverzeichnis

IX

4 EINZELTEILMODELLIERUNG

43

4.1 Modellieren des Hebels 4.1.1 Erzeugen der drei separaten Skizzen 4.1.2 Symmetrisches Extrudieren der Elemente des Hebels aus den Skizzen 4.1.3 Erzeugen der Bohrungen 4.1.4 Zuweisen der Farbe 4.1.5 Zuweisen der Modelleigenschaften

44 44 46 47 47 47

4.2 Modellieren des Deckels 4.2.1 Modellieren der drei äußeren Bohrungen als Kreismuster 4.2.2 Zuweisen der Modelleigenschaften

47 48 49

4.3 Modellieren der Welle 4.3.1 Erzeugen der Zylinder 4.3.2 Modellieren des Ausschnittquaders 4.3.3 Erzeugen der Bohrungen 4.3.4 Zuweisen der Modelleigenschaften

49 49 52 53 54

4.4 Modellieren der Ventilplatte 4.4.1 Erzeugen des Zylinders 4.4.2 Erzeugen der Bohrungen 4.4.3 Zuweisen der Modelleigenschaften

54 55 56 56

4.5 Modellieren des Gehäuses 4.5.1 Modellieren des Gehäusegrundkörpers 4.5.2 Erzeugen des Knaufzylinders mittels Hilfsebenen 4.5.3 Modellieren des Flansches 4.5.4 Modellieren der Flanschbohrung 4.5.5 Modellieren der Flanschverrundung 4.5.6 Kopieren des Flansches als Kreismuster 4.5.7 Spiegeln der Flansche auf die andere Seite des Zylinders 4.5.8 Modellieren der großen Bohrung 4.5.9 Modellieren der Stufenbohrung für die Welle 4.5.10 Modellieren der Bohrungen für den Deckel 4.5.11 Kopieren der Bohrung als Kreismuster 4.5.12 Modellieren der Gehäuseverrundung 4.5.13 Zuweisen der Modelleigenschaften

56 57 58 59 61 61 61 62 62 62 63 64 64 64

4.6 Modellieren einer Schraube und einer Scheibe

65

4.7 Kontrollfragen

66

5 ZUSAMMENBAU (ASSEMBLIES)

67

5.1 Definitionen

67

X

Inhaltsverzeichnis

5.2 Erläuterungen zum BefehlsManager

68

5.3 Erläuterung der verschiedenen Beziehungstypen

69

5.4 Erläuterung der Funktionen unter Anwendung der rechten Maustaste

70

5.5 Zusammenbau des Drosselventils 5.5.1 Einfügen des Gehäuses 5.5.2 Einfügen der Welle 5.5.3 Einfügen der Ventilplatte 5.5.4 Einblenden des Gehäuses 5.5.5 Einfügen des Deckels 5.5.6 Einblenden der Welle

71 71 73 75 76 76 77

5.6 Erstellen und Einfügen der Hebelunterbaugruppe 5.6.1 Einfügen des Hebels 5.6.2 Modellieren des Hebelaufsatzes 5.6.3 Einfügen der Hebelunterbaugruppe in das Drosselventil

77 78 78 80

5.7 Modellieren eines Blindflansches 5.7.1 Extrudieren aus Gehäuseumriss 5.7.2 Einfügen der Bohrungen in den Blindflansch

81 81 82

5.8 Einfügen der Schraubenunterbaugruppe 5.8.1 Zusammenbauen der Schraube mit Scheibe 5.8.2 Platzieren der Schraubenunterbaugruppe im Ventilgehäuse 5.8.3 Mustern der Schraubenunterbaugruppe 5.8.4 Einfügen von weiteren Schrauben als Kopie

83 83 83 83 84

5.9 Kollisionsanalyse

85

5.10 Einfügen eines Motors

85

5.11 Kontrollfragen

86

6 ZEICHNUNGSERSTELLUNG (DRAFTING)

87

6.1 Voreinstellungen im DRAFTING-Modus

87

6.2 Erklärung der Buttons der Symbolleiste DRAFTING

88

6.3 Einrichten des Zeichenblattes

90

6.4 Erstellen der Zeichnung 6.4.1 Einfügen einer Modellansicht 6.4.2 Skalieren einer Ansicht 6.4.3 Einfügen orthogonaler Ansichten 6.4.4 Löschen von Ansichten

90 91 91 92 92

Inhaltsverzeichnis 6.4.5 6.4.6 6.4.7 6.4.8

Erstellen von Hilfsansichten Bewegen von Ansichten Aktualisieren von Ansichten Ausrichten einer Ansicht

XI 93 93 93 93

6.5 Erzeugen von Schnitten 6.5.1 Einfache Schnitte 6.5.2 Winklige Schnitte 6.5.3 Rippendarstellungen in Schnittansichten 6.5.4 Normteile in Schnittansichten

94 94 94 95 96

6.6 Erzeugen einer Detailansicht

97

6.7 Hinzufügen von Bemaßungen, Texten etc. 6.7.1 Einfügen von Mittelkreuz, -linie 6.7.2 Einfügen eines Lochkreises 6.7.3 Einfügen von Bemaßungen 6.7.4 Einfügen von Bemaßungspräfixen 6.7.5 Einfügen und Editieren von Text 6.7.6 Einfügen von Texten als Formatverknüpfung

98 98 98 99 100 101 101

6.8 Editieren der Formatvorlage

102

6.9 Erzeugen einer Stückliste

103

6.10 Plotten der Zeichnung

104

6.11 Kontrollfragen

104

7 BLECHTEILMODELLIERUNG (SHEET METAL)

105

7.1 Modellieren des Bolzens 7.1.1 Modellieren des Bolzenkopfes 7.1.2 Modellieren des Bolzenschafts 7.1.3 Erstellen der Zeichnung

105 106 106 106

7.2 Modellieren des Oberteils 7.2.1 Modellieren der Bodenplatte 7.2.2 Modellieren einer Seite (2 Kante-Laschen) 7.2.3 Einfügen der Bohrungen 7.2.4 Spiegeln des Teiles 7.2.5 Fertigstellen des Oberteils 7.2.6 Erstellen der Zeichnung

106 107 109 110 110 111 111

7.3 Modellieren des Unterteils 7.3.1 Modellieren der Bodenplatte 7.3.2 Modellieren einer Seite (Kante-Lasche)

111 112 112

XII 7.3.3 Fertigstellen des Unterteils 7.3.4 Erstellen der Zeichnung

113 113

7.4 Zusammenbau der einzelnen Komponenten 7.4.1 Einfügen des Unterteils 7.4.2 Einfügen des Oberteils 7.4.3 Einfügen des Bolzens 7.4.4 Erstellen der Zeichnung

113 113 113 113 114

7.5 Abwickeln des Unterteils

114

7.6 Kontrollfragen

114

8 SPEZIELLE FUNKTIONEN IN SOLIDWORKS

115

8.1 Formschrägen

115

8.2 Dünnwandige Bauteile

116

8.3 Verstärkungsrippen (einfache Rippen)

118

8.4 Verstärkungsrippen (Versteifungsnetze)

119

8.5 Luftdurchlässe (Lüftungsgitter)

120

8.6 Befestigungsaufsätze (Befestigungsdome)

123

8.7 Kontrollfragen

124

MUSTERLÖSUNGEN ZU KONTROLLFRAGEN

125

SACHWORTVERZEICHNIS

131

1 Einführung Das Einführungskapitel gliedert sich in mehrere Abschnitte. Nach einer kurzen Klärung der verwendeten grundlegenden Begriffe erfolgt die Erläuterung der Benutzungsoberfläche von SolidWorks. Hier werden nacheinander alle einzelnen Menüpunkte, die vorhandenen Buttons und die Mausbelegungen mit ihren jeweiligen Funktionen vorgestellt. Wie bei jedem Kapitel bildet eine kurze Zusammenstellung einfacher Kontrollfragen den Abschluss. Diese dienen dem Anwender als Selbstkontrolle zum vermittelten Inhalt des Kapitels.

1.1 Grundlegende Begriffe Button

Taste

Doppelklick

Zweifache Betätigung einer Maustaste

(Erläuterung)

Erläuterung einer Aktion zum besseren Verständnis

freies Digitalisieren Festlegen von Koordinaten durch Mausklick in den Grafikbereich Funktion

Modellierungsfunktion (siehe Bildschirmaufteilung)

selektieren

Auswählen eines Geometrieobjektes mit der Maus

Vorgabewert

Vorgegebener Wert, der verändert werden kann

Tastatureingabe eines Zahlenwertes

Tastatureingabe der Zeichenkette "Text"

Þ

Trennung zwischen zwei Aktionen

/

Kurzform für "oder"

1.2 Starten von SolidWorks für 3D-Modellierung Button START Þ PROGRAMME Þ SOLIDWORKS 2023 Þ SOLIDWORKS 2023 EDUCATION EDITION

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_1

2

1 Einführung

1.3 Anwendungen in SolidWorks Für die Erstellung von Teilen, Baugruppen und Zeichnungen sind jeweils andere, eigene Befehle notwendig. In SolidWorks existieren für die unterschiedlichen Aufgaben verschiedene Arbeitsumgebungen:

Zur Speicherung der Daten aus den verschiedenen Arbeitsumgebungen stehen jeweils andere Dateitypen zur Verfügung. SolidWorks speichert die CAD-Dateien als .Erweiterung. Die Dateierweiterung ist abhängig von der jeweils aktiven Anwendung. DateierweiteAnwendung Funktion rung SolidWorks Teil Modellierung von Einzelteilen .sldprt SolidWorks Baugruppe Modellierung von Baugruppen .sldasm SolidWorks Zeichnung Zeichnungserstellung .slddrw

1.4 Benutzungsoberfläche in der Teil-Umgebung

3

1.4 Benutzungsoberfläche in der Teil-Umgebung Menü-/Titelleiste PropertyManager

BefehlsManager

FeatureManager Grafikbereich Statuszeile (Hauptarbeitsfenster)

VorderansichtsSymbolleiste

Taskfensterbereich

Menüleiste / Titelleiste

enthält alle verfügbaren Befehle in Pull-DownMenüs, den Namen der aktiven Umgebung und des aktiven Dokuments (Teil, Zeichnung, ...).

PropertyManager

wird automatisch gestartet, wenn Befehle ausgewählt werden, und legt deren Eigenschaften fest.

BefehlsManager

dynamische Symbolleiste, deren Inhalt sich dem gegenwärtig verwendeten Befehl anpasst.

Symbolleisten

enthält Befehle für die am häufigsten verwendeten Windows- und SolidWorks-Funktionen. Wird der Mauszeiger auf einen Button bewegt, erscheint eine Kurzinfo mit der Funktion der Taste.

FeatureManager

enthält Informationen über den Aufbau des Bauteils.

4

1 Einführung

Grafikbereich/Hauptarbeitsfenster

Hauptteil des SolidWorks-Fensters. In der Teiloder Zusammenbau-Umgebung werden die Basisreferenzebenen angezeigt. In der Zeichnungsumgebung werden mit Registern versehene Zeichnungsblätter angezeigt.

Voransichts-Symbolleiste

Symbolleiste, die bei der Ansichtsbearbeitung Anwendung finden.

Statuszeile

enthält wichtige Informationen und Meldungen.

Taskfensterbereich

enthält folgende Registerkarten wie z. B. SolidWorks Ressourcen, Konstruktionsbibliothek, Datei-Explorer, Ansichtspalette, Benutzerdefinierte Eigenschaften. Die meisten dieser Registerkarten können über Menüleiste EXTRAS => ZUSATZANWENDUNGEN... => ... zugeschaltet werden.

Die Benutzungsoberfläche kann analog zu anderen Windows-Anwendungen eingerichtet und verändert werden. Hinweis: Die Schaltflächen können mehrfach belegt sein. Dies wird durch einen schwarzen Pfeil unten am Button angezeigt. Mehrfachfunktionen können durch Anklicken des Pfeils mit der linken Maustaste aufgerufen werden (Flyout-Button). Aufgrund der Mehrfachbelegung sind diese Buttons im Folgenden ausgefahren dargestellt.

1.5 Mausbelegung Die linke Maustaste kann für folgende Vorgänge verwendet werden: - Ein Element durch Klicken markieren - Mehrere Elemente durch Ziehen und Einzäunen markieren - Ein ausgewähltes Element ziehen - Klicken oder ziehen, um ein Element zu zeichnen - Befehl im Menü oder in der Symbolleiste auswählen - Doppelklicken, um ein eingebettetes oder verknüpftes Objekt zu aktivieren

1.5 Mausbelegung

5

Die rechte Maustaste kann für folgende Vorgänge verwendet werden: - Ein Kontextmenü anzeigen (siehe Bild) Kontextmenüs sind umgebungsabhängig. Die Befehle im Menü hängen von der aktuellen Mauszeigerposition und ggf. der Elementwahl ab. - Einen Befehl neu starten Mit der Maus können auch Objekte identifiziert werden. Wird der Mauszeiger auf dem Zeichenblatt bewegt, werden Objekte unter dem Mauszeiger farblich hervorgehoben, womit angezeigt wird, dass sie identifiziert wurden. Wird der Mauszeiger von einem so markierten Objekt wegbewegt, erscheint es wieder in der ursprünglichen Farbe. Mit dem Mausrad kann das Objekt oder die Skizze im Grafikbereich beliebig gedreht werden, indem es gedrückt gehalten wird. Durch das Drehen den Mausrades kann das Zoom verändert werden, um bestimmte Bereiche besser bearbeiten zu können. Wird das Mausrad doppelt gedrückt, so wird das Objekt eingepasst, jedoch nicht zu einer Ebene ausgerichtet.

1.5.1 Auswahl in 2D-Umgebungen In einem Skizzenfenster oder der Zeichnungsumgebung befindet sich am Pfeilende eine Anzeige, die anzeigt, welche Art von Objekt von der Maus angesteuert wird. Beim Verschieben der Maus wird jedes Element, über das dieser Anzeiger bewegt wird, in der Markierungsfarbe angezeigt.

1.5.2 Auswahl mittels QuickPick Beim Auswählen eines Elementes oder Objektes, das sich nicht eindeutig mit dem Mauszeiger markieren lässt, drückt man im Grafikbe-

6

1 Einführung reich auf das Objekt mit Hilfe der rechten Maustaste ANDERES AUSWÄHLEN an. Es erscheint das auf der vorigen Seite abgebildete Menü mit dem Feld ANDERES AUSWÄHLEN

. Mit linker

Maustaste werden durch Scrollen der Auswahlmöglichkeiten das Element oder das Objekt rot dargestellt und mit Drücken der linken Maustaste ausgewählt.

1.6 Anlegen neuer CAD-Dateien Befindet man sich bereits in einer aktiven Datei und möchte, ohne ins Hauptmenü wechseln zu wollen, eine neue Datei anlegen, kann dies entweder in der Symbolleiste über den Button NEU erfolgen ODER: Menü DATEI Þ NEU Þ Auswählen der Dateiart Þ OK ODER: Tastenkürzel: Strg+N Wenn man sich im Hauptmenü befindet, kann das Anlegen einer neuen Datei auch durch die Shortcuts Strg+F2 Strg+N

erfolgen.

1.6 Anlegen neuer CAD-Dateien

Folgenden Dialog durch OK bestätigen:

1.6.1 Öffnen bestehender CAD-Dateien Menü DATEI Þ ÖFFNEN Þ Datei auswählen Þ Button ÖFFNEN ODER: Tastenkürzel: Strg+O Hinweis: Hier können Austauschformate wie z. B. IGES zum Importieren von Dateien anderer CAD-Systeme ausgewählt werden.

7

8

1 Einführung

1.6.2 Speichern der Dateien Menü DATEI Þ SPEICHERN UNTER... eingeben und bei Bedarf Pfad ändern Þ SPEICHERN Menü DATEI Þ SPEICHERN speichert die Datei ODER: Tastenkürzel: Strg+S Hinweis: Hier können Austauschformate zum Exportieren von Dateien in andere CAD-Systeme ausgewählt werden. Das gewünschte Dateiformat kann unter Datei Þ SPEICHERN UNTER Þ Dateiformat ausgewählt werden.

1.7 Nutzen und Speichern von eigen erstellten Vorlagen Im Gegensatz zu den SolidWorks eigenen Vorlagen bieten eigenerstellte Vorlagen den Vorteil, dass die in den Einzelteilen und Baugruppen hinterlegten Modelleigenschaften (d.h. Dateieigenschaften, Materialvergabe, Gewicht) später automatisch in das Schriftfeld der Zeichnung übernommen werden können. Hierzu müssen diese Vorlagedateien unter dem Dateipfad C:\ProgramData\SOLIDWORKS\SOLIDWORKS2023\templates abgelegt werden. Diese Dateien können mit Hilfe der folgenden Links heruntergeladen werden: Ø http://www.bapm.de/SWX/Baugruppe_OVGU.ASMDOT Ø http://www.bapm.de/SWX/Teil_OVGU.PRTDOT Ø http://www.bapm.de/SWX/Zeichnung_OVGU.DRWDOT Nachdem die Vorlagen heruntergeladen und gespeichert worden sind, muss SolidWorks geschlossen und neu gestartet werden. Anschließend sind die Vorlagen nutzbar.

1.8 Einstellen des Materials und Bauteilinformationen Viele Eigenschaften eines Objektes werden durch sein Material bestimmt. Um dem erzeugten Modell auch diese Informationen zuweisen zu können, kann im FeatureManager auf mit rechter Maustaste entweder direkt ein vorgeschlagenes Material aus der Liste gewählt werden oder auf MATERIAL BEARBEITEN klicken Þ entsprechende Kategorie aufklappen, Material auswählen und zuweisen. Im FeatureManager erscheint neben Name des ausgewählten Materials z. B.

.

der

1.10 Manipulation der Bildschirmdarstellung

9

Zur Berechnung der Masse und weiterer Eigenschaften geht man zu Menü EXTRAS Þ Evaluieren Þ Alternativ kann in der Menüleiste auf Evaluieren Þ Masseneigenschaften geklickt werden, um die gewünschten Informationen zu erhalten. Unter Optionen… können benutzerdefinierte Einstellungen getroffen werden.

1.9 Systemeinstellungen Die Einstellung der Systemoptionen erfolgt unter Menüleiste EXTRAS Þ (Alternativ: in der Symbolleiste Button anklicken). In diesem Menü erfolgen z. B. die Einstellung der Systemfarben und der Beziehungstypen zwischen Einzelteilen. Die Anpassung der Symbolleisten erfolgt über Menü EXTRAS Þ ANPASSEN... analog zu anderen Windows-Anwendungen.

1.10 Manipulation der Bildschirmdarstellung 1.10.1 Zoomfunktionen Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ AUSSCHNITT VERGRÖSSERN Þ mit gedrückter Fenster aufziehen. Alternativ: Button AUSSCHNITT VERGRÖSSERN in Symbolleiste verwenden ODER: im Grafikfenster rechte Maustaste drücken und AUSSCHNITT VERGRÖSSERN auswählen Menü

ANSICHT

Þ

MODIFIZIEREN

Þ VERGRÖẞERN/

VERKLEINERN Þ mit gedrückter dynamisch zoomen. Alternativ: Button VERGRÖẞERN/VERKLEINERN in Symbolleiste verwenden ODER: Scrollrad der Maus verwenden ODER: im Grafikfenster rechte Maustaste drücken und VERGRÖẞERN/VERKLEINERN auswählen

10

1 Einführung Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ IN FENSTER ZOOMEN Þ Zoomfaktor wird an Fenstergröße angepasst. Alternativ: Button IN FENSTER ZOOMEN in Symbolleiste verwenden ODER: im Grafikfenster rechte Maustaste drücken und IN FENSTER ZOOMEN auswählen ODER: Taste F drücken

1.10.2 Verschieben des Bildausschnitts (Pan) Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ VERSCHIEBEN Þ mit gedrückter nach links/rechts oder oben/unten verschieben. Alternativ: Button VERSCHIEBEN in Symbolleiste verwenden ODER: Strg-Taste gedrückt halten mit gleichzeitigem Drücken der Pfeiltasten ODER: im Grafikfenster rechte Maustaste drücken und VERSCHIEBEN auswählen

1.10.3 Dynamisches Drehen Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ ANSICHT DREHEN Þ mit gedrückter

frei rotieren oder durch Klicken Rotationsachse

auswählen und mit gedrückter um diese rotieren (Rotationsachse kann auch Kante eines Körpers sein). Alternativ: mit gedrücktem (Scrollrad) frei rotieren ODER: im Grafikfenster rechte Maustaste drücken und ANSICHT DREHEN auswählen Durch Starten eines beliebigen anderen Befehls wird der Befehl DREHEN wieder aufgehoben.

1.10.4 Weitere Funktionen Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ ZOOMEN AUSWAHL Þ vergrößert die ausgewählten Elemente Alternativ: im Grafikfenster AUSWAHL gehen

AUF

und auf ZOOMEN AUF

1.10 Manipulation der Bildschirmdarstellung

11

Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ VORHERIGE ANSICHT Þ wechselt auf die vorherige Ansicht zurück Alternativ: Button VORHERIGE ANSICHT in Symbolleiste verwenden ODER: im Grafikbereich rechte Maustaste drücken und auf AUSRICHTUNG ANSICHT... gehen Menü ANSICHT Þ MODIFIZIEREN Þ ROLLEN Þ rollt die Modellansicht in Teil- und Baugruppendokumenten Alternativ: ALT-Taste gedrückt halten mit gleichzeitigem Drücken der Pfeiltasten ODER: im Grafikbereich rechte Maustaste drücken und auf ANSICHT ROLLEN gehen Hinweis: Im Grafikbereich rechte Maustaste drücken Þ auf AUSRICHTUNG ANSICHT... gehen und entsprechende Standardansicht auswählen Þ mit Doppelklick auswählen. Alternativ kann die rechte Maustaste gedrückt gehalten und anschließend leicht bewegt werden. Dadurch werden die vier Hauptansichten als Ansicht auswählbar. Mit dem Tastenkürzel Leertaste kann die Modellansicht umdefiniert werden. Beispiel: Man hat ein Modell erzeugt und merkt, dass die Ansichten nicht stimmen. Ansicht Vorderseite ist eigentlich eine Seitenansicht etc. Hier hilft die Funktion AUSRICHTUNG. Vorgehensweise: Modellansicht wählen Þ Leertaste Þ *Bild* erscheint Þ Neue Ansicht wählen Þ Aktualisieren der Standardansichten Þ JA

1.10.5 Modellansichten Der Button ANSICHTSAUSRICHTUNG existiert nur in der Symbolleiste und ermöglicht das Drehen in fest definierte Ansichten. Der Video-Selektor ist voreingestellt. Durch das Anwählen einer Fläche dreht sich das Modell in die jeweilige Ansicht. Hinweis: Besonders wichtig ist hierbei der Button NORMAL AUF, da dieser später benötigt wird, um beim Skizzieren die gewünschte Ansicht zu erhalten.

12

1 Einführung

NORMAL AUF dreht die Ansicht auf die gewählte oder sich in Bearbeitung befindende Fläche.

Alternativ mit Tastenkombination: Strg+8 SolidWorks stellt standardmäßig folgende neun Ansichten zur Verfügung: VORDERSEITE Vorderseite des Modells RÜCKSEITE

Strg+1

Rückseite des Modells

Strg+2

LINKS

Linke Seitenansicht des Modells

Strg+3

RECHTS

Rechte Seitenansicht des Modells

Strg+4

OBEN

Obere Seitenansicht des Modells

Strg+5

UNTEN

Untere Seitenansicht des Modells

Strg+6

ISOMETRISCH

Isometrische Ansicht des Modells

Strg+7

TRIMETRISCH

Trimetrische Ansicht des Modells

–

DIMETRISCH

Dimetrische Ansicht des Modells

–

Die benannten Ansichten können gelöscht, neu definiert und durch weitere Ansichten ergänzt werden.

1.10.6 Schattieren Durch Drücken der Buttons in der VoransichtsSymbolleiste können verschiedene Schattierungsarten eingestellt werden:

1.11 Hilfsfunktionen für das Modellieren

13

DRAHTDARSTELLUNG [zeigt alle Kanten des Modells an]



VERDECKTE KANTEN SICHTBAR [zeigt alle Kanten des Modells an: Kanten, die in der aktuellen Ansicht verdeckt sind, werden in einer anderen Farbe oder Schriftfarbe angezeigt]




VERDECKTE KANTEN AUSGEBLENDET [zeigt nur jene Modellkanten an, die aus der aktuellen Perspektive gesehen werden können]




SCHATTIERT MIT KANTEN (hier im eingestellten Zustand) [zeigt eine schattierte Ansicht des Modells mit seinen Kanten an] SCHATTIERT [zeigt eine schattierte Ansicht des Modells an]




SCHNITTANSICHT [zeigt einen Ausschnitt eines Teils oder einer
Baugruppe mit einer oder mehreren Querschnittebenen an] Alternativ: Menü ANSICHT Þ ANZEIGE Þ ...

1.10.7 Aktualisieren der Bildschirmdarstellung Menü ANSICHT Þ Alternativ: Strg+Q

BILDNEUAUFBAU

1.11 Hilfsfunktionen für das Modellieren 1.11.1 Löschen von Geometrieelementen Element mittels Cursor oder BEARBEITEN Þ LÖSCHEN Alternativ: Objekt markieren Þ Alternativ: Rechte Maustaste Þ

FeatureManager

auswählen

Þ

Menü

14

1 Einführung

1.11.2 Rückgängigmachen von Aktionen Menü BEARBEITEN Þ RÜCKGÄNGIG LÖSCHEN Alternativ: Button RÜCKGÄNGIG in Symbolleiste verwenden ODER: Tastenkürzel: Strg+Z




1.11.3 Messen geometrischer Größen Menü EXTRAS ÞEvaluieren Þ Þ Bezugsobjekt mit Cursor auswählen

Þ Art der Messung auswählen

1.11.4 Ein-/Ausblenden von Objekten Im Grafikbereich oder im FeatureManager Objekt auswählen Þ mit rechter Maustaste auf AUSBLENDEN oder EINBLENDEN gehen.

1.11.5 Unterdrücken von Objekten Im Grafikbereich oder im FeatureManager Objekt auswählen Þ mit rechter Maustaste auf UNTERDRÜCKEN

gehen. Die Funktion Unterdrücken ist

für große bzw. komplexe Baugruppen im Gegensatz zum AUSBLENDEN besser geeignet, da hierbei Rechenleistung eingespart wird.

1.11.6 Ändern von Objekteigenschaften Die Einstellung von Objektfarben erfolgt über Menü EXTRAS Þ OPTIONEN Þ Reiterkarte SYSTEMOPTIONEN Þ FARBEN Þ Auswählen des Farbschemas für ein bestimmtes Objekt Þ Button BEARBEITEN drücken und Farbe auswählen Þ OK Þ OK. Hinweis für Einzelteile: Im Grafikbereich mit rechter Maustaste Objekt anklicken Þ in der Rubrik FEATURE (...) oder KÖRPER auf

1.11 Hilfsfunktionen für das Modellieren

15

ERSCHEINUNGSBILD Þ FARBE Þ Farbe einstellen Þ Eine Einstellung von Layern und Linienfonts ist nur innerhalb des Moduls ZEICHNUNG möglich.

1.11.7 Auswahlmöglichkeiten in SolidWorks Kontrollkästchen (Check-Boxen) dienen zum Ein- und Ausschalten von Optionen. Ein Häkchen zeigt an, dass die Option eingeschaltet ist. Runde Optionsfelder (Radio-Buttons) bieten zwei oder mehr Optionen. Es kann jeweils nur eine Möglichkeit aktiviert werden. Feld akzeptiert einen Wert nach Eingabe und Bestätigung mit Tabulator- oder Eingabetaste.

Dropdown-Liste enthält mehrere Optionen, die ausgewählt werden können. In einigen Fällen ist auch die Eingabe eines Wertes erlaubt.

1.11.8 Online-Hilfe In diesem Buch kann nicht alles erklärt werden, siehe daher auch die Online-Dokumentation: In Menüleiste: HILFE Þ SOLIDWORKS HILFE Alternativ: in Symbolleiste Hinweis: Bei Überfahren von Buttons mit der Maus wird die Bedeutung des Buttons in einer Sprechblase oder unten links in der Statusleiste erklärt.

16

1 Einführung ODER: In Menüleiste: HILFE Þ QUICKINFO zuschalten. Dort werden in einem Fenster mögliche weitere (Modellier-)Schritte aufgezeigt, die mit Hyperlinks hinterlegt sind. Nach Drücken eines Hyperlinks werden dazugehörende Buttons auf der Benutzungsoberfläche oder Features im FeatureManager hervorgehoben.

1.12 Erklärung der Buttons für die CAD-Modellierung AUSWÄHLEN [eines Elementes] SKIZZE [erstellt eine neue Skizze oder bearbeitet eine bestehende Skizze] LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ [extrudiert eine Skizze] LINEAR AUSGETRAGENER SCHNITT [schneidet ein Volumenmodell durch die Extrusion eines skizzierten Profils in eine oder zwei Richtungen]

AUFSATZ/BASIS ROTIERT [rotiert eine Skizze] ROTIERTER SCHNITT [schneidet ein Volumenmodell durch Drehen eines skizzierten Profils um eine Achse] AUFSATZ/BASIS AUSGETRAGEN [sweepen entlang einer Leitkurve] AUFSATZ/BASIS AUSGEFORMT [Übergangsausprägung zwischen zwei Teilflächen] VERRUNDUNG [hinzufügen] FASE [hinzufügen]

1.12 Erklärung der Buttons für die CAD-Modellierung

17

VERSTÄRKUNGSRIPPE [hinzufügen] WANDUNG [erzeugt eine Schale mit definierter Wandstärke] FORMSCHRÄGE [hinzufügen] BOHRUNGSASSISTENT [erzeugt eine oder mehrere Bohrungen] LINEARES MUSTER [erzeugt ein lineares Muster in ein oder zwei Richtungen] KREISMUSTER [erstellt ein Muster um eine Achse] SPIEGELN [um eine Fläche oder Ebene] REFERENZGEOMETRIE [hinzufügen]: • EBENE [erstellt Ebene] •

ACHSE [erstellt Achse]

•

KOORDINATENSYSTEM [definiert ein Koordinatensystem für ein Teil oder eine Baugruppe]

•

PUNKT [erstellt einen Referenzpunkt]

•

MASSENMITTELPUNKT [setzt einen Punkt in den aktuellen Massenmittelpunkt]

•

VERKNÜPFUNGSREFERENZ [bestimmt Referenzelemente für die automatische Verknüpfung mittels intelligenter Verknüpfungen]

18

1 Einführung KURVEN [öffnet Kurvenbefehle]: • TRENNLINIE [projiziert eine Skizze auf Flächen, wodurch mehrere getrennte Flächen entstehen] •

PROJIZIERTE KURVE [projiziert eine Skizze oder skizzierte Kurve auf eine Fläche]

•

ZUSAMMENGESETZTE KURVE [fügt ausgewählte Kanten, Kurven und Skizzen zu einer Kurve zusammen]

•

KURVE DURCH XYZ-PUNKTE [erstellt Kurve durch XYZ-Punkte]

•

KURVE DURCH REFERENZPUNKTE [erstellt Kurve durch Referenzpunkte]

•

HELIX UND SPIRALE [erstellt Helix und Spirale von einem skizzierten Kreis]

OBERFLÄCHEN [öffnet Oberflächenbefehle] LINEAR AUSTRAGEN [erstellt eine linear ausgetragene Oberfläche] ROTIEREN [erstellt eine Oberfläche durch Rotation] AUSTRAGEN [erstellt eine Oberfläche entlang einer Leitkurve] AUSFORMUNG [erstellt eine Oberfläche zwischen zwei oder mehreren Befehlen] BEGRENZUNGSOBERFLÄCHE [erstellt eine Begrenzungsoberfläche zwischen Profilen in zwei Richtungen] AUSFÜLLEN [zwischen bestehenden Modellkanten] FREIFORM [fügt eine deformierte Oberfläche auf eine ebene oder nichtebene Fläche hinzu, indem an Punkten geschoben und gezogen wird] PLANAR [erstellt eine planare Oberfläche]

1.13 Schaltflächen im PropertyManager

19

OFFSET [mittels einer oder mehrerer angrenzender Flächen] REGELOBERFLÄCHE [fügt Regeloberflächen von Kanten ein] LÖSCHEN [löscht eine Oberfläche] ERSETZEN [ersetzt eine Oberfläche] ZUSAMMENFÜGEN [fügt Oberflächen zusammen] VERLÄNGERN [verlängert eine Oberfläche] TRIMMEN [trimmt eine Oberfläche] TRIMMEN AUFHEBEN [repariert Oberflächenbohrung oder verlängerte Kanten] GUSSFORMEN [öffnet spezielle Gussformbefehle, beinhaltet ausgewählte Befehle aus Features und Oberflächen] Diese Befehle werden nicht weiter erörtert, da sie nicht Bestandteil dieses Buches sind.

1.13 Schaltflächen im PropertyManager OK: Auswahl akzeptieren, PropertyManager schließen

Befehl

ausführen

und

den

ABBRECHEN: Auswahl ignorieren und den PropertyManager schließen VORSCHAU: Vorschau des Features anzeigen HILFE: das entsprechende Hilfethema öffnen SICHTBAR: den PropertyManager mit dem Stecknadelsymbol offen halten ZURÜCK: zum vorhergehenden Schritt zurückkehren

20

1 Einführung NÄCHSTE: zum nächsten Schritt weitergehen RÜCKGÄNGIG: den vorhergehenden Schritt rückgängig machen MELDUNG: ein Textfeld, das zum nächsten Schritt führt und häufig verschiedene Möglichkeiten zur Modellierung des nächsten Schritts aufzeigt

GRUPPENFELDER: verschiedene zusammenhängende Schaltflächen, Listen- und Auswahlfelder mit einem Gruppentitel, die aufgeklappt oder zugeklappt

werden können

AUSWAHLFELDER: zeigt die Auswahl der Elemente aus dem Grafikbereich an

1.14 Kontrollfragen 1. Welche Arbeitsumgebungen beinhaltet SolidWorks und wozu dienen diese? 2. Welche Funktionen befinden sich in der Symbolleiste? 3. Welche Informationen enthält der FeatureManager? 4. Welche Informationen enthält der PropertyManager? 5. Welche Möglichkeiten zur Änderung einer Ansicht gibt es?

2 Modellierung von Extrusionskörpern In diesem Kapitel wird zunächst eine allgemeine Vorgehensweise zur 3D-CADModellierung und deren Arbeitstechniken zur Volumenmodellierung dargestellt. Danach erfolgen zwei einfache Modellierungsaufgaben von Extrusionskörpern, die sich mit den Features Extrusion (mit Skizzenerstellung innerhalb des Dialogs und Erstellung mit separater vollständig bestimmter Skizze außerhalb des Dialogs), Bohrung, Ausschnitt, Fase, Verrundung und Spiegelung beschäftigen. Sie ermöglichen es dem Anwender, sofort praktisch tätig zu werden und die im ersten Kapitel erläuterten Menüpunkte zu nutzen und zu festigen.

2.1 Vorgehensweise zur 3D-CAD-Modellierung Die Vorgehensweise zur 3D-CAD-Modellierung enthält folgende Schritte: 1. Top-Down Modelling: ausgehend von der Idee des zu entwickelnden Produkts werden Einzelteile und Baugruppen (und daraus wiederum weitere Einzelteile) abgeleitet. 2. Solid Modelling: für die Modellierung von Einzelteilen wird ausgehend von einer Skizze in 2D durch Extrusion bzw. Rotation ein Volumenkörper erstellt und daran geometrische Formelemente (sog. Features) wie Bohrungen, Fasen, Verrundungen, Gewinde etc. erzeugt. Mit Hilfe von Features lassen sich Bauteile mit intelligenter Geometrie definieren. "Features" – im Sinne der CADAnwendung – sind mit Attributen versehene komplexe CAD-Elemente. Diese Attribute können geometrische, technologische oder funktionale Eigenschaften zur Beschreibung eines realen Objektes (Werkstückteil) sein (z. B. Bohrungen, Gewinde). 3. Bottom-Up Modelling: ausgehend von Einzelteilen werden Baugruppen aufgebaut. Diese Vorgehensweise wird in Kapitel 5 näher erläutert.

2.2 Arbeitstechniken zur Volumenmodellierung Folgende Arbeitstechniken zur Volumenmodellierung haben sich im Umgang mit SolidWorks (natürlich auch mit anderen gängigen 3D-CAD-Systemen) bewährt: • Skizzen so einfach wie möglich halten (d. h. keine Features wie Bohrungen, Verrundungen, Fasen, Gewinde in der Skizze modellieren)

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_2

22 • • •

•

• • • • •

2 Modellierung von Extrusionskörpern Keine Verzweigungen der Konturen und keine einzelnen/isolierten sowie überlagerte Geometrieelemente in den Skizzen Darauf achten, dass die Skizze geschlossen ist Damit die Skizze vollständig bemaßt und bestimmt ist, ist es in SolidWorks unerlässlich, Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG anzuklicken und die Skizze entsprechend zu bemaßen. Erst dann wechseln die Bemaßungen und die Linien die Farbe von blau zu schwarz. Skizzen separat erzeugen, so dass später bei Änderungen ein leichterer Zugriff auf Parameterwerte und die Form möglich ist (wie später noch gezeigt wird, gibt es in SolidWorks zwei Möglichkeiten der Skizzenerstellung: zum einen innerhalb des Dialogs z. B. der LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ (Extrusion) oder als eigenständige Skizze unter dem Button SKIZZE) Skizzen vollständig bestimmen (d. h. alle Freiheitsgrade sind mit Hilfe von geometrischen sowie dimensionalen Bedingungen zu vergeben) Geometrische Randbedingungen nutzen (z. B. Verwenden der Kollinearität (d. h. örtliche Übereinstimmung) von Linien mit Koordinatenachsen) „3D-Features“ (z. B. Bohrungen, Ausschnitte, Verrundungen, Fasen, Gewinde) so viel wie möglich verwenden Referenzebenen bei Platzieren und Spiegeln von geometrischen Elementen benutzen Spiegeln/Muster erstellen statt Kopieren von geometrischen Elementen (denn geometrische Beziehungen in der Kopie werden bei Änderungen im Ursprungselement nicht nachvollzogen) Hinweis: In diesem Buch können natürlich obige Arbeitstechniken nicht immer beherzigt werden, weil so viele Modellierungsmöglichkeiten wie möglich in SolidWorks gezeigt werden sollen.

F

2.3 Beispiel Hülse Vorgehensweise: • • • •

Modellieren des Solids als Extrusion; gegebene Werte aus Zeichnung: Durchmesser, Höhe Einfügen der Bohrungen (als Formelement/Feature) in der Extrusion Modellieren der Nut als Ausschnitt in einer separaten vollständig bestimmten Skizze Modellieren der beiden Fasen (als Feature)

Datei neu erstellen: 1. Menüleiste DATEI Þ NEU 2. Teil_OVGU auswählen Þ OK

2.3 Beispiel Hülse

23

3. Unter .sldprt speichern 4. Im PropertyManager die drei Referenzebenen selektieren Þ EINBLENDEN

Þ

2.3.1 Modellieren des Solids als Extrusion

1. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ im BefehlsManager FEATURES auswählen 2. Beliebige Referenzebene auswählen, unter Ansichten (oder Strg+8) wählen Þ Ansicht dreht sich in Skizzierebene 3. Button KREIS auswählen 4. Cursor zum Ursprung bewegen, anklicken und Kreis ziehen Þ klicken 5. Erneut auf Button KREIS klicken, um keine weiteren Kreise zu erzeugen 6. Damit die Skizze vollständig bemaßt und bestimmt ist, ist es in SolidWorks unerlässlich, Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG anzuklicken und den Kreis mit Durchmesser zu bemaßen. Die Kreislinie wechselt dann von blau zu schwarz und zeigt damit die vollständige Bestimmtheit an. Hinweis: Daher Folgendes sich in der Skizzenerstellung nicht angewöhnen: Mit Þ im PropertyManager Werte angeben Þ die Skizze ist nicht vollständig bestimmt Þ die Kreislinie bleibt weiterhin blau!

24

2 Modellierung von Extrusionskörpern

Þ

Þ

7. Im Grafikbereich oben rechts SKIZZE BEENDEN Alternativ: rechte Maustaste Þ SKIZZE BEENDEN 8. Im PropertyManager Tiefe D1 9. PropertyManager mit

eingeben Þ beenden

10. Arbeit speichern Þ DATEI Þ SPEICHERN

2.3 Beispiel Hülse

25

2.3.2 Einfügen der Bohrungen (als Feature) 1. Button

BOHRUNGSASSISTENT

anwählen Þ Bohrungsspezifikation öffnet sich 2. Registerkarte wählen 3. Bohrungstyp Þ wählen 4. Durchmesserwert hinzufügen durch Doppelklick auf Wert neben Durchmesser und mit RETURN bestätigen 5. Unter Endbedingung Typ einstellen 6. Auf Registerkarte klicken 7. Fläche anklicken und Bohrung platzieren

8. Im BefehlsManager Þ BEZIEHUNG HINZUFÜGEN Alternativ: Anklicken von zwei Elementen bei gedrückter Strg-Taste. SolidWorks bietet für die Elemente mögliche Beziehungen im Eigenschaftsfenster an.

26

2 Modellierung von Extrusionskörpern

9. Außenkante des großen Zylinders durch Anklicken auswählen 10. Im PropertyManager Þ Beziehung auswählen Hinweis: Der Mittelpunkt der Bohrung ist bereits aktiviert. Sollte dies nicht der Fall sein (man sieht dies im blauen Fenster AUSGEWÄHLTE ELEMENTE), den Mittelpunkt und die Außenkante anklicken. 11. Beziehung mit

bestätigen

12. Button in Bohrungsspezifikation 13. Arbeit speichern Þ DATEI Þ SPEICHERN Modellierung der zweiten Bohrung analog zur ersten (Maße siehe Zeichnung): Wiederholen der Schritte 1 – 12 Þ Arbeit speichern Þ DATEI Þ SPEICHERN Hinweis: In den Bohrungsspezifikationen darauf achten, dass bei Größe der Wert und Endbedingung angewählt ist und die entsprechende Tiefe eingeben.

2.3 Beispiel Hülse

F

27

Hinweis: Für die Änderung von Formelementen wie z. B. einer Bohrung klickt man diese mit der rechten Maustaste im FeatureManager an und wählt im erscheinenden Dialogfeld mit der linken Maustaste eine der folgenden Änderungsmöglichkeiten aus: 1. FEATURE BEARBEITEN Þ hier können Optionen des Features angepasst werden. 2. LÖSCHEN... Þ hier wird das Feature gelöscht, d. h. es wird aus dem FeatureManager entfernt. 3. UNTERDRÜCKEN Þ hier wird das Feature unterdrückt, d. h. es wird im FeatureManager grau dargestellt und im Grafikbereich ausgeblendet. Für die Weiterbearbeitung spielt dieses Feature erst einmal keine Rolle mehr. 4. Wenn man das Formelement im FeatureManager aufklappt, erscheinen im Baum zwei Skizzen ("Skizze", die erste Skizze beschreibt die Position, die zweite beschreibt die Drehgeometrie der Bohrung) Þ rechte Maustaste SKIZZE BEARBEITEN Þ hier kann die Skizze geändert werden.

2.3.3 Modellieren der Nut als Ausschnitt

F

Hinweis: Wenn eine Modellierung fortgeschritten ist oder etwas schwie-

rigere Skizzen für ein Feature zu erstellen sind, ist es empfehlenswert, diese separat zu erzeugen. Dies hat den Vorteil, dass separate vollständig bestimmte Skizzen im FeatureManager erst einmal einzeln dargestellt werden und somit einfacher Zugriff für Änderungen (z. B. Parameterwertänderungen) erfolgen kann. Nach Anwendung eines Features wird die Skizze dann unter dem betreffenden Feature im FeatureManager eingeordnet. 1. Button Skizze

anklicken

2. Bodenfläche der Hülse anklicken 3. An beliebiger Stelle zwei Kreise ausziehen und KONZENTRISCH Hülse setzen 4. Kreise mit und bemaßen 5. Skizze schließen

zur

28

2 Modellierung von Extrusionskörpern

6. Mit gedrückter Strg-Taste beide Kreise im Grafikbereich markieren, sodass diese hellblau werden (besser ist es, die Skizze im FeatureManager auszuwählen) 7. In der Gruppe FEATURES Button AUSGETRAGENER SCHNITT anklicken 8. Richtung 1 9. Mit

wählen und als Tiefe

LINEAR

wählen

den Ausschnitt beenden

2.3.4 Modellieren der ersten Fase 1. Gruppe FEATURES auf das kleine Dreieck unter Button VERRUNDUNG klicken, sodass der Button FASE ausgewählt werden kann 2. Da die erste eine 1 x 45° Fase ist, kann sowohl der Fasentyp wie auch gewählt werden 3. Innere Bohrungskante auswählen, worauf zu achten ist, dass nur diese orange markiert wird, da sonst auch die äußere Kante eine Fase bekommt 4. Für den Fasentyp die Fasenparameter und und für den Fasentyp die Fasenparameter und vergeben 5. Mit

bestätigen

2.3.5 Modellieren der zweiten Fase 1. 2. 3. 4.

Button Fase wählen Fasentyp < Winkel-Abstand> wählen Fasenparameter und vergeben Die äußere vordere Kante auswählen und darauf achten, dass der Pfeil parallel zur Bohrung zeigt

5. Mit

F

bestätigen

Hinweis: Durch gleichzeitiges Drücken der Strg-Taste können auch mehrere Formelemente gleichzeitig angewählt werden. Diese bekommen beim Ändern der Optionen alle die gleichen Eigenschaften.

2.4 Beispiel Winkel

29

2.3.6 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Im FeatureManager mit der rechten Maustaste auf Material klicken 2. Material bearbeiten auswählen 3. Aluminiumlegierungen à 1350 Legierung wählen à Anwenden klicken 4. Dateieigenschaften öffnen und die Reiterkarte "Benutzerdefiniert" auswählen 5. Zeichnungsnummer: , Dateiname: und Autor vergeben, das Fenster schließen und speichern 6. Die Eigenschaften für das Material und des Gewichts werden automatisch vervollständigt.

2.4 Beispiel Winkel Vorgehensweise: •

Skizzieren der L-Kontur des Winkels in einer separaten vollständig bestimmten Skizze

•

Symmetrisches Extrudieren der L-Kontur des Winkels

•

Einfügen der zwei Bohrungen

•

Einfügen des Ausschnitts ohne Verrundung

•

Erzeugen der Verrundungen im Ausschnitt

•

Spiegeln des Ausschnitts mit Verrundungen

30

2 Modellierung von Extrusionskörpern

Datei neu erstellen Neue Teil_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

2.4.1 Skizzieren der L-Kontur des Winkels 1. Button SKIZZE anklicken und eine beliebige @ Ebene auswählen 2. Button RECHTECK, 3 ECKPUNKTE wählen 3. Zwei sich schneidende Rechtecke erzeugen 4. Button ELEMENTE TRIMMEN anklicken, um aus den zwei Rechtecken eine L-Kontur zu erzeugen 5. Dazu den Button ZU NÄCHSTEM ELEMEN TRIMMEN auswählen. Die zu trimmenden Linien können entweder einzeln ausgewählt werden oder mit gedrückter linker Maustaste überstrichen werden. Die getrimmten Linien werden danach gestrichelt dargestellt, wenn der Haken bei GETRIMMTE ELEMENTE ALS KONSTRUKTIONSGEOMETRIE BEIBEHALTEN gesetzt wurde.

2.4 Beispiel Winkel Alternativ: 1. Mit Button LINIE eine L-förmige Kontur erzeugen 2. Falls nicht alle Linien der Kontur horizontal/ vertikal ausgerichtet sind, was am fehlen der kleinen hellgrünen Markierungen an den Linien zu erkennen ist, können diese mit BEZIEHUNGEN HINZUFÜGEN ergänzt werden 3. Durch anklicken der entsprechenden Linien öfnet sich das Menü, womit die Linien ausgerichtet werden können 4. Um die Skizze räumlich eindeutig zu platzieren, empfiehlt es sich, zwei Linien kollinear zu den Referenzebenen zu platzieren. Hierfür zwei Linien mit gedrückter Strg-Taste ausrichten 5. Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG auswählen, um alle Linien vollständig zu bemaßen 6. Sind alle Bemaßungen und Freiheitsgrade bestimmt, wird die Skizze vollständig schwarz dargestellt 7. Skizze schließen

2.4.2 Symmetrisches Extrudieren der L-Kontur des Winkels 1. In Gruppe FEATURES Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ anklicken und die L-Kontur auswählen 2. von Blind auf Mittig und Vergeben des Abstandes umstellen 3. Mit Button

bestätigen

31

32

2 Modellierung von Extrusionskörpern

2.4.3 Einfügen der zwei Bohrungen 1. In der Gruppe FEATURES Button BOHRUNGSASSISTENT anklicken 2. wählen und die Bohrung auf eine der beiden Flächen setzen 3. Mit Hilfe des Buttons INTELLIGENTE BEMAẞUNG die Bohrung platzieren 4. Zu

wechseln, Button ÜBERTRAGUNGSBOHRUNG wählen und den Durchmesser vergeben 5. Mit Button bestätigen 6. Die zweite Bohrung analog erstellen

2.4.4 Einfügen eines Ausschnitts mit Verrundungen 1. Button SKIZZE anklicken und auf die obere Fläche klicken 2. Eine Dreieckkontur mit dem Button LINIE erzeugen 3. Mit Hilfe des Buttons INTELLIGENTE BEMAẞUNG das Dreieck bemaßen 4. Button bestätigen und Skizze schließen 5. In Gruppe FEATURES den Button LINEAR AUSGETRAGENER SCHNITT wählen und Dreieckskontur markieren 6. umstellen von

auf

7. Mit Button

bestätigen und den Ausschnitt abschließen

8. Unter Ansicht Þ Anzeige Þ Drahtdarstellung len, um die Innenkanten des Dreiecks besser auswählen zu können

auswäh-

2.4 Beispiel Winkel

33

9. Button VERRUNDUNG auswählen und alle drei Innenkanten auswählen 10. Verrundungsradius eingeben 11. Mit Button bestätigen 12. Schattierungen wieder einblenden unter Ansicht Þ Anzeige Þ Schattiert

2.4.5 Spiegeln des Ausschnitts samt Verrundung

1. Gruppe LINEARES MUSTER

öffnen und Button SPIEGELN

wählen 2. Falls die Referenzebenen ausgeblendet sind: Ansicht Þ Ausblenden/ Einblenden Þ blendet werden) 3. Referenzfläche

einblenden lassen (können so auch wieder ausgeauswählen,

die

beide

Bohrungen

schneidet

4. Auf den FeatureManager klicken, um alle verwendeten Features anzuzeigen 5. Auswählen des Ausschnitts und der Verrundung mit Hilfe der Strg-Taste

6. Mit Button

bestätigen

2.4.6 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer 2. Teilefarbe und 3. Material zuweisen (siehe dazu Abschnitt 1.11.6)

34

2 Modellierung von Extrusionskörpern

2.5 Kontrollfragen 1. Wie viele Freiheitsgrade kann ein Kreis in der 2D-Umgebung haben? 2. Wann ist eine Skizze vollständig bestimmt und wie drückt sich dies in SolidWorks aus? 3. Wie kann eine Bohrung in 3D definiert werden? 4. Was ist ein Feature? 5. Durch welche Parameter wird ein Zylinder im 3D-Raum beschrieben und wie wird er in SolidWorks erzeugt? 6. Wie wird die Modellierungstechnik von der Skizzenerstellung zum Volumenkörper noch genannt?

3 Modellierung von Rotationskörpern In diesem Kapitel werden anhand eines Rotationskörpers die Features Aufsatz/ Basis rotiert, rotierter Schnitt und Stufenbohrung vorgestellt. Mit einer halbgeschlossenen Skizze wird anschließend noch eine Nut als linear ausgetragener Schnitt modelliert. Den Abschluss bilden wieder die Kontrollfragen.

3.1 Beispiel Zierhülse Vorgehensweise: • • • • • • •

Skizzieren des Grundkörpers in einer separaten vollständig bestimmten Skizze Rotieren dieser Skizze mit Aufsatz/ Basis rotiert um 360° Einfügen einer Stufenbohrung Modellieren eines stufenartigen Rotationsausschnitts in einer separaten vollständig bestimmten Skizze Rotieren dieser Skizze mit Rotierter Schnitt um 360° Modellieren der Nut als Linear ausgetragener Schnitt in einer separaten vollständig bestimmten Skizze Einfügen der Verrundungen an der Stufenbohrung

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_3

36

3 Modellierung von Rotationskörpern

Datei neu erstellen 1. Teil_OVGU-Vorlage (.sldprt) neu erstellen 2. Unter .sdlprt speichern

3.1.1 Skizzieren der Grundkörperkontur 1. Button SKIZZE anklicken und eine beliebige Referenzebene auswählen 2. Button ECKEN-RECHTECK auswählen und ein beliebiges Rechteck erzeugen 3. Zwei Linien des Rechtecks KOLLINEAR zu den Referenzebenen setzen 4. Eine Linie als Rotationsachse KOLLINEAR zur horizontalen Referenzebene setzen 5. Rechteck unter INTELLIGENTE BEMAẞUNG mit SYMMETRISCHE LINEARE DURCHMESSERBEMAẞUNG

und

mit

3.1 Beispiel Zierhülse

37

3.1.3 Einfügen einer Stufenbohrung 1. Button

BOHRUNGSASSISTENT

2. Bohrungstyp wählen 3. Auf umstellen Hinweis: Bei Typ kann man auch nach Hochscrollen die Stufenbohrung auswählen. 4. Profilbemaßungen anpassen 5. Endbedingung einstellen: >Bis nächste> (Tiefe der Bohrung wird dann automatisch ermittelt) 6. Von Typ zu Position wechseln und die Bohrung konzentrisch zum Zylinder setzen 7. Mit Button

bestätigen

3.1.4 Modellieren eines stufenartigen Rotationsausschnittes 1. Button SKIZZE anklicken und eine der Referenzebenen auswählen, die den Zylinder der Länge nach schneiden 2. Mit dem Button LINIE ein Dreieck mit stufenförmiger Hypotenuse zeichnen. Dabei ist zu beachten, dass die Endpunkte der Kontur mit den Rändern des Zylinders verbunden sind. 3. Die beiden schrägen Linien mit der Beziehung parallel zueinander ausrichten 4. Mit Hilfe des Buttons INTELLIGEN-

38

3 Modellierung von Rotationskörpern

TE BEMAẞUNG den Winkel zwischen der unteren schrägen Linie und antragen 5. Auf der lokalen x-Achse eine Linie skizzieren, mit rechter Maustaste den Button KONSTRUKTIONSGEOME TRIE auswählen und zur Hilfsgeometrie umwandeln 6. Restliche Maße antragen. Die Maße und können von der Referenzebene oder von der Hilfsgeometrie aus angelegt werden. 7. Mit Button bestätigen 8. Sollte die Skizze nicht markiert sein, diese markieren, sodass sie hellblau ist 9. Button ROTIERTER SCHNITT an-

klicken 10. Die erzeugte Hilfsgeometrie als Rotationsachse wählen (i.d.R. sollte SolidWorks erkennen, dass die Hilfsgeometrie als Rotationsachse dafür vorgesehen ist) 11. Richtung 1: und Richtung Winkel 1:

12. Mit Button

bestätigen

3.1 Beispiel Zierhülse

39

3.1.5 Modellieren eines kreisförmigen Rotationsausschnittes 1. Button SKIZZE anklicken und eine der Referenzebenen auswählen, die den Zylinder der Länge nach schneidet 2. Button KREIS auswählen und neben dem Zylinder einen Kreis erzeugen 3. Button BEZIEHUNGEN ANZEIGEN/LÖSCHEN Þ BEZIEHUNG HINZUFÜGEN wählen 4. (Mit gedrückter Strg-Taste) Mittelpunkt des Kreises, die horizontale und vertikale Linie des Zylinders anwählen 5. Beziehung SCHMITTPUNKT hinzufügen 6. Den Kreis mit Durchmesser bemaßen 7. Skizze verlassen 8. Sollte die Skizze nicht markiert sein, diese markieren 9. Unter FEATURES Þ ROTIERTER SCHNITT wählen 10. Als Rotationsachse die blaue, temporäre Achse wählen 11. Richtung 1: und Richtung Winkel 1:

12. Mit Button

bestätigen

40

3 Modellierung von Rotationskörpern

3.1.6 Modellieren einer Nut als Ausschnitt 1. Button SKIZZE anklicken und die Bodenfläche der Hülse wählen 2. Button LINIE anklicken und eine U-förmige Kontur erzeugen. Dabei ist zu beachten, dass die Endpunkte der vertikalen Linien mit der inneren Bohrung verbunden sind 3. Den Mittelpunkt mit der vertikalen Referenzebene verbinden. Hierfür kann unter dem Button SCHNELLES FANGEN die Mittelpunktfangfunktion aktiviert werden

Referenzebene

4. Skizze vollständig bemaßen. Hier empfiehlt es sich, die von der Referenzebene aus anzutragen 5. Skizze schließen 6. Skizze markieren 7. Button LINEAR AUSGETRAGENER SCHNITT wählen 8. Ändern der Richtung1 auf

9. Darauf achten, dass der kleine graue Pfeil ins Innere des Ausschnittes zeigt. Wenn nicht, dann Haken setzen bei Umkehren der Schnittseite




10. Mit Button

bestätigen

3.1 Beispiel Zierhülse

41

3.1.7 Verrunden der Kanten an der Stufenbohrung 1. Modell drehen, sodass man in die Stufenbohrung hinein sehen kann 2. Button VERRUNDUNG 3. Radius:

4. Beim Anwählen der Kanten darauf achten, dass nur die Kanten, aber nicht die Flächen ausgewählt werden 5. Mit Button tigen

bestä-

3.1.8 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: MAHAGONIE 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer 3. Ausblenden alle Skizzen und Ebenen 4. Arbeit speichern

42

3 Modellierung von Rotationskörpern

3.2 Kontrollfragen 1. Wofür kann eine Skizze die Grundlage bilden? 2. Wie können Änderungen an Bauteilen schnell vorgenommen werden? 3. Wie hätten die beiden Bohrungen der Hülse in Kapitel 2 noch modelliert werden können?

4 Einzelteilmodellierung Auch dieses Kapitel widmet sich der Einzelteilmodellierung. Es werden für den Zusammenbau im nachfolgenden Kapitel verschiedene Einzelteile einer kompletten Baugruppe erzeugt. Es handelt sich dabei um ein Drosselventil. Um die bereits kennengelernten Modellierungsmethoden zu vertiefen und neue Varianten und Aspekte bei der Erstellung von Volumenmodellen kennenzulernen, wurden bewusst verschiedene Methoden und Alternativen zur Erstellung der Einzelteile angewendet. Gesamtvorgehensweise: • •

Erzeugen eines Hebels, eines Deckels, einer Welle, einer Ventilplatte, eines Gehäuses, einer Schraube und einer Scheibe Zusammenfügen der Einzelteile

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_4

44

4 Einzelteilmodellierung

4.1 Modellieren des Hebels Allgemeine Vorgehensweise: • • •

Erstellen von drei separaten vollständig bestimmten Skizzen für die zwei Augen und des Hebelmittelteils Symmetrisches Extrudieren der beiden Augen und des Hebelmittelteils jeweils aus der jeweiligen Skizze Einfügen der beiden Bohrungen

Datei neu erstellen: Neue Teile_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

4.1.1 Erzeugen der drei separaten Skizzen Vorgehensweise: 1. Button SKIZZE anklicken und auf eine der Referenzebenen klicken 2. Mittelpunkt des Kreises in den Schnittpunkt der Referenzebenen legen 3. Kreis mit Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG mit Durchmesser bemaßen und die Skizze schließen 4. Zweite Skizze erstellen auf der gleichen Referenzebene, auf der der erste Kreis erzeugt worden ist

4.1 Modellieren des Hebels

45

5. Mittelpunkt des Kreises mit der horizontalen Referenzebene verbinden, die den Mittelpunkt des ersten Kreises schneidet, und mit bemaßen

Skizze 1

Skizze 2

Verbindung mit der Referenzebene 6. Den Abstand zwischen den beiden Kreisen mit festlegen und die zweite Skizze schließen 7. Dritte Skizze wieder auf der zuvor verwendeten Referenzebene platzieren 8. Vier Linien erzeugen, wobei zwei Linien vertikal sein müssen, die mit den Kreismittelpunkten jedoch nicht verbunden sein dürfen, und zwei Linien, die leicht von der Horizontalität abweichen und die vertikalen Linien schneiden

Endpunkte der Linien

Vertikal

9. Die schrägen Linien zu beiden Kreisen mit der Beziehung TANGENTIAL verbinden 10. Die beiden oberen Paare von zwei Endpunkten mit gedrückter Strg-Taste anklicken und die Beziehung VERSCHMELZEN 11. Jeweils einen verschmolzenen Endpunkt und einen Kreis anklicken und DECKUNGSGLEICH

setzen

46

4 Einzelteilmodellierung

Endpunktepaare sind miteinander verschmolzen und tangential mit den Kreisen verbunden

12. Die unteren Enden der Linien mit dem Button ELEMENTE TRIMMEN entfernen (sind in der Abbildung blau dargestellt)

Endpunktpaare sind miteinander verschmolzen und deckungsgleich mit dem Kreis verbunden

13. Skizze schließen und speichern

4.1.2 Symmetrisches Extrudieren der Elemente des Hebels aus den Skizzen 1. Skizze eins markieren und Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ wählen 2. Umstellen der Richtung 1 von Blind auf Mittig 3. Festlegen des Abmaßes auf 4. Mit bestätigen 5. Den zweiten Kreis mit Abmaß und das Hebelmittelteil mit dem Abmaß erzeugen

4.2 Modellieren des Deckels

47

4.1.3 Erzeugen der Bohrungen Vorgehensweise analog zu Kapitel 2

4.1.4 Zuweisen der Farbe 1. Im FeatureManager "oberste" Position rechte Maustaste klicken

Alternativ: im Grafikbereich auf das Teil gehen und rechte Maustaste klicken 2. Menü ERSCHEINUNGSBILD Þ FARBE 3. Farbe zuweisen Þ

4.1.5 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: Verzinkter Stahl 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer

3. Datei speichern

4.2 Modellieren des Deckels Allgemeine Vorgehensweise: • Modellieren eines Zylinders • Modellieren der inneren Bohrung • Modellieren der drei äußeren Bohrungen als Kreismuster Datei neu erstellen: Neue Teile_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

48

4 Einzelteilmodellierung

Modellieren des Zylinders und innerer Bohrung analog zu Kapitel 2: 1. Innenbohrung konzentrisch einfügen 2. Erste äußere Bohrung wie gewohnt einfügen, Abstandsbemaßung mittels Button INTELLI-

GENTE BEMAẞUNG

4.2.1 Modellieren der drei äußeren Bohrungen als Kreismuster Nach Einbringen der ersten Bohrung werden die anderen Bohrungen als Muster erzeugt. Vorgehensweise: 1. Erste äußere Bohrung im FeatureManager oder Grafikbereich selektieren 2. Button KREISMUSTER anklicken 3. Rotationsachse wählen (um die Achse auswählen zu können, muss unter ANSICHT der Haken bei gesetzt sein) 4. Temporäre Achse der großen Bohrung auswählen Hinweis: Es kann auch die äußere Kreiskante des Zylinders als Rotationsachse gewählt werden.

4.3 Modellieren der Welle 5. Im PropertyManager Anzahl einstellen 6. Haken bei gleicher Abstand muss gesetzt werden 7. Auswahl mit bestätigen 8. Farbe zuweisen analog zum Hebel 9. Datei speichern

4.2.2 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: Graues Gusseisen 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer

4.3 Modellieren der Welle Allgemeine Vorgehensweise: • •

Modellieren der Zylinder Modellieren eines Ausschnittes aus den Zylindern • Einfügen der Bohrungen Datei neu erstellen: •

Neue Teile_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

4.3.1 Erzeugen der Zylinder Zylinder mit Durchmesser und Höhe als LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ in beliebiger Ebene erzeugen

49

50

F

4 Einzelteilmodellierung

Hinweis: Mittelpunkt des Kreises in den Schnittpunkt der Ebenen legen

Weiteres Vorgehen: 1. In der Menüleiste Þ EINFÜGEN Þ Referenzgeometrie Þ Ebene

(Alternativ: Button REFERENZGEOMETRIE im BefehlsManager anklicken) (ODER: eine vorhandene Ebene anwählen Þ Strg+linke Maustaste und neue Ebene "wegziehen") 2. Bodenfläche des Zylinders anklicken 3. Abstand im PropertyManager eingeben (ggf. Haken bei OFFSET UMKEHREN setzen) 4. Erzeugen der Ebene mit bestätigen 5. Analoges Vorgehen, um Ebene in Abstand von der Bodenfläche des Zylinders zu erzeugen

6. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ 7. Ebene 1 auswählen (Ansicht: oder „Strg+8“) 8. Button KREIS anklicken 9. Durchmesser eingeben 10. Kreis konzentrisch zu erstem Kreis anlegen Þ Skizze beenden 11. Im PropertyManager unter Richtung 1 einstellen

4.3 Modellieren der Welle

51

12. Obere Stirnfläche des ersten Zylinders auswählen Þ 13. Oberste Ebene (in Bild Ebene 2) auswählen 14. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ Þ Kreis zeichnen 15. Durchmesser 16. Kreis konzentrisch zu erstem Kreis anlegen Þ Skizze beenden 17. Im PropertyManager: Richtung 1

18. Abmaß 19. Richtung nach unten wählen Þ

F

Hinweis: Richtung kann durch einen Linksklick auf den Button RICHTUNG UMKEHREN

geändert werden.

52

4 Einzelteilmodellierung

20. Stirnfläche des dritten Zylinders auswählen 21. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ 22. Kreis mit Durchmesser erstellen 23. Kreis konzentrisch zu erstem Kreis anlegen Þ Skizze beenden 24. Richtung 1 25. Ebene anklicken, auf der die Stirnfläche des zweiten Zylinders liegt Þ

4.3.2 Modellieren des Ausschnittquaders

1. Button LINEAR AUSGETRAGENER SCHNITT 2. Ebene in Längsachse der Welle auswählen 3. Button RECHTECK 4. Beliebiges Rechteck im Bereich des dritten Zylinders zeichnen

5. Button SCHNITTKURVE unter ELEMENTE übernehmen und die Zylinderfläche auswählen sowie bestätigen 6. Entstandene Schnittlinien anwählen und den Button KONSTRUKTIONSGEOMETRIE auswählen. Damit werden die Linien in Hilfslinien überführt. 7. Button BEZIEHUNG HINZUFÜGEN 8. Die Waagerechten des Rechtecks in Übereinstimmung mit den Hilfslinien bringen (Kollinearität)

4.3 Modellieren der Welle

53

9. Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG 10. Rechte Ebene auswählen 11. Linke Senkrechte des Rechtecks bemaßen und korrektes Maß eingeben 12. Rechte Ebene auswählen, rechte Senkrechte des Rechtecks bemaßen und korrektes Maß eingeben

13. SKIZZE BEENDEN 14. Richtung 1 15. Fläche, auf die Mantelfläche des dritten Zylinders legen Þ

4.3.3 Erzeugen der Bohrungen 1. Ausgeschnittene planare Fläche der Welle anwählen Þ Button BOHRUNGSASSISTENT 2. In BOHRUNGSTYP auf umstellen, Typ und Durchmesser und Tiefe bemaßen 3. Eine der beiden Bohrungen platzieren und bemaßen

4. Zweite Bohrung platzieren und bemaßen

54

4 Einzelteilmodellierung

5. Farbe zuweisen

F

Hinweis: Es können beide Bohrungen auf einmal erstellt werden. Dazu bei Punkt 2. beide platzieren

4.3.4 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: GENERISCHE GLASFASERN à A-Glasfaser 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer

3. Den Wert in der Zeile "IsFastener" setzten, um die Welle als Normteil zu kennzeichen (damit sie in der Zusammenbauzeichnung in einer Schnittansicht nicht geschnitten dargestellt wird)

F

Hinweis: In der Teil_OVGU-Vorlage ist die "IsFastener"-Option schon vorhanden. Wenn diese Eigenschaft in einer eigenen Vorlage genutzt werden soll, so muss eine separate Zeile in den Dokumenteneigenschaften erstellt werden, der Eigenschaftsname "IsFastener" ausgewählt, der Typ "Zahl" festgelegt und der entsprechende Wert "0" für kein Normteil und "1" für Nornteil eingetragen werden.

4.4 Modellieren der Ventilplatte Allgemeine Vorgehensweise: • • •

Modellieren des Zylinders als symmetrischer Extrusion Modellieren eines Ausschnittes im Zylinder Einfügen der Bohrungen

4.4 Modellieren der Ventilplatte

55

Datei neu erstellen: Neue Teil_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

4.4.1 Erzeugen des Zylinders Zylinder mit Durchmesser und Höhe als symmetrischen LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ erzeugen

F

Hinweis: Mittelpunkt des Kreises in den Schnittpunkt der Ebenen legen

Modellieren des Ausschnittquaders 1. Button

LINEAR

AUSGETRAGENER

SCHNITT 2. Referenzebene bestimmen 3. Button RECHTECK 4. Beliebiges Rechteck zeichnen 5. Beziehung TANGENTIAL zwischen Waagerechten des Rechtecks in Übereinstimmung mit Zylinder bringen 6. Mittelpunkt der horizontalen Linie mit der Referenzebene verbinden 7. Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG

8. Eine Waagerechte des Rechtecks bemaßen mit

9. SKIZZE BEENDEN Þ Abstand 10. Richtung zum Äußeren des Zylinders bestimmen 11.

56

4 Einzelteilmodellierung

4.4.2 Erzeugen der Bohrungen Erzeugen einer einfachen Bohrung als Feature (Button BOHRUNGSASSISTENT) Hinweis: Bohrloch vom Mittelpunkt des Zylinders aus bemaßen Zweite Bohrung: 1. Bohrung auswählen

2. Button LINEARES MUSTER 3. Waagerechte Referenzebene/-kante auswählen 4. Richtung 1: Abstand , Anzahl 5. Richtung 2: Anzahl , wenn gefragt 6. 7. Farbe zuweisen

4.4.3 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: PLASTIK à PVC hart 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel nummer

und

Dokumenten-

4.5 Modellieren des Gehäuses Vorgehensweise: • • • • • • • • •

Modellieren des Gehäusegrundkörpers als symmetrische Extrusion Erzeugen des Knaufzylinders mittels Hilfsebenen Modellieren des Flansches Kopieren des Flansches als Kreismuster („Instanziieren“) Modellieren der Flanschverrundung Modellieren der großen Bohrung Einfügen der Stufenbohrung für die Welle Modellieren der Bohrungen für den Deckel Modellieren der Gehäuseverrundung

4.5 Modellieren des Gehäuses

57

Datei neu erstellen: Neue Teil_OVGU-Vorlage öffnen und unter .sldprt abspeichern

4.5.1 Modellieren des Gehäusegrundkörpers Zylinder mit Durchmesser und Höhe als symmetrischen LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ erzeugen (auf Hauptebene mit Richtung 1 )

58

4 Einzelteilmodellierung

F

Hinweis: Mittelpunkt des Kreises in den Schnittpunkt der Ebenen legen

4.5.2 Erzeugen des Knaufzylinders mittels Hilfsebenen 1. Button

REFERENZGEOMETRIE

Þ EBENE 2. Waagerechte Referenzebene auswählen 3. Ebene im Abstand von erstellen 4. Button LINEAR AUSGETRAGENER

AUFSATZ 5. Button KREIS 6. Kreis in Schnittpunkt der zwei Ebenen legen 7. Durchmesser Þ SKIZZE BEENDEN 8. Richtung 1 Þ Mantelfläche des großen Zylinders wählen 9.

4.5 Modellieren des Gehäuses

4.5.3 Modellieren des Flansches 1. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ

2. Eine Stirnfläche des waagerechten Zylinders auswählen 3. Button LINIE 4. Kontur eines Rechtecks erzeugen

5. Beziehung VERTIKAL den Linien 2 und 3 zuweisen 6. Beziehung HORIZONTAL der Linie 1 zuweisen 7. Endpunkte der Linien 2 und 3 mit dem Zylinder verbinden (Beziehung: DECKUNGSGLEICH) 8. Mittelpunkt der waagerechten Linie mit der Referenzebene verbinden (Beziehung: DECKUNGSGLEICH)

59

60

4 Einzelteilmodellierung

9. Button INTELLIGENTE BEMAẞUNG 10. Abstand von senkrechter Referenzebene zur waagerechten Linie bemaßen und Maß korrigieren 11. Linie bemaßen und Maß korrigieren Þ SKIZZE BEENDEN 12. Bei Frage „Skizze mit Modellkanten schließen“ auf drücken, wenn Pfeil nach außen zeigt: zusätzlich den Haken bei „Richtung umkehren zum Schließen der Skizze“ setzen (Diese Frage erscheint nur, wenn die Skizze nicht geschlossen ist und SolidWorks die korrekte Volumenkante des vorhandenen Zylinders bestimmen möchte) 13. Abstand 14. Richtung zur Gehäusemitte hin bestimmen 15. 16. Button Verrundung 17. Verrundungsradius

4.5 Modellieren des Gehäuses

4.5.4 Modellieren der Flanschbohrung Flanschbohrung als einfache Bohrung mit dem Durchmesser erzeugen.

4.5.5 Modellieren der Flanschverrundung 1. Modell drehen 2. Button VERRUNDUNG 3. Oberkanten des Flansches und Übergangskanten vom Flansch zum Gehäuse auswählen 4. Radius

5. 4.5.6 Kopieren des Flansches als Kreismuster 1. Button

KREISMUSTER

2. Parameter eingeben: Als Rotationsachse die Kante des Zylinders wählen, Anzahl , Haken bei gleicher Abstand gesetzt oder Winkel: 3. Feature für Muster: Flansch, Flanschbohrung, Flanschverrundung und Verrundung auswählen 4.

61

62

4 Einzelteilmodellierung

4.5.7 Spiegeln der Flansche auf die andere Seite des Zylinders 1. Button SPIEGELN 2. Senkrechte Referenzebene in der Längsachse des zweiten Zylinders auswählen

3. Kreismuster, Originalflansch, Bohrung und Verrundung anwählen und Bestätigen mit

4.5.8 Modellieren der großen Bohrung Große Bohrung als einfache Bohrung mit dem Durchmesser erzeugen und konzentrisch zum Hauptzylinder platzieren

4.5.9 Modellieren der Stufenbohrung für die Welle 1. Button BOHRUNGSASSISTENT wählen und auf die Stirnfläche klicken

2. Registerkarte Þ Bohrungstyp , Þ Typ Endbedingung auf

Þ

Maße

laut

Zeichnung,

4.5 Modellieren des Gehäuses

63

3. Wechseln auf Registerkarte , Fläche des Knaufs anklicken (Stufenbohrung in Voransicht) 4. Bohrloch konzentrisch zum senkrechten Zylinder platzieren mit Button BEZIEHUNG HINZUFÜGEN Þ Kreislinie des senkrechten Zylinders anklicken, Achse der Bohrung anklicken Þ KONZENTRISCH anklicken

5.

Bis nächste

Durch alles

4.5.10 Modellieren der Bohrungen für den Deckel 1. Erzeugung einer einfachen Bohrung mit dem Durchmesser und dem Abstand von der Mittelachse des senkrechten Zylinders 2. Bohrung auf senkrechter Referenzebene platzieren 3. In BOHROPTIONEN Þ , Länge Þ Mantelfläche der großen Bohrung 4.

64

4 Einzelteilmodellierung

4.5.11 Kopieren der Bohrung als Kreismuster Die restlichen zwei Bohrungen als Kreismuster erzeugen, Mustermittelpunkt ist die Stufenbohrung

4.5.12 Modellieren der Gehäuseverrundung 1. Button VERRUNDUNG

2. Übergangskante zwischen Gehäusezylindern auswählen 3. Radius 4.

4.5.13 Zuweisen der Modelleigenschaften 1. Materialzuweisung: KUPFERLEGIERUNGEN à Zinnbronze 2. Vervollständigen der Dateieigenschaften: Titel und Dokumentennummer 3. Teilefarbe: Silber

4.6 Modellieren einer Schraube und einer Scheibe

65

4.6 Modellieren einer Schraube und einer Scheibe Die Modellierung der beiden Einzelteile erfolgt wie in den vorangegangenen Kapiteln beschrieben. Beide Einzelteile haben die Materialien . Hinweis: In den Dateieigenschaften wie bei der Welle darauf achten, dass es sich bei beiden Einzelteilen um Normteile handelt. Schraube: Dokumentennummer

Die Fase am Schraubenkopf ist mit einem Rotationsausschnitt zu modellieren.

Scheibe: Dokumentennummer

66

4 Einzelteilmodellierung

4.7 Kontrollfragen 1. Welche Möglichkeiten in SolidWorks gibt es, einzelne Formelemente auf schnellem Weg zu vervielfältigen? 2. Warum ist die Verwendung von Mustern bei der Erzeugung gleichartiger Formelemente sinnvoll? 3. Welche Möglichkeiten zur Erstellung von Mustern gibt es in SolidWorks? 4. Welche Möglichkeit und damit geeignetere Vorgehensweise hätte sich zur Erzeugung der zweiten Bohrung in der Welle geeignet? 5. Mit welcher Einstellung der Bohrungsoption hätten die beiden Bohrungen der Hülse aus Kapitel 2 noch einfacher erstellt werden können?

5 Zusammenbau (Assemblies) Dieses Kapitel befasst sich mit dem Zusammenfügen von Einzelteilen zu Baugruppen. Im ersten Abschnitt erfolgt hierzu eine Erläuterung grundlegender Definitionen und Anordnungsbeziehungen von Bauteilen. Im Anschluss daran werden die spezifischen Symbolleisten und unterschiedlichen Buttons erklärt. Der nächste Abschnitt beinhaltet den Zusammenbau einer Baugruppe aus den Einzelteilen aus Kapitel 4. Im folgenden Abschnitt wird beispielhaft ein zusätzliches Einzelteil (Blindflansch) direkt in der Baugruppe erzeugt. Dabei werden Geometriemerkmale der Baugruppe zur Modellierung mitverwendet. Den vorletzten Abschnitt bilden das Hinzufügen einer Baugruppe bestehend aus einer Schraube und Scheibe sowie das Erzeugen von Bauteilmustern. Anschließend erfolgt eine kurze Einführung in die Kollisionsanalyse, danach wieder einige Kontrollfragen.

5.1 Definitionen Assembly

Komponente Bottom-Up Modelling

Verknüpfung

Sammlung von zusammengehörigen Teilen (Baugruppe), die auch aus Unterbaugruppen bestehen kann. In SolidWorks sind Baugruppen grundsätzlich durch die Erweiterung sldasm gekennzeichnet. Einzelteil oder Unterbaugruppe Komponenten existieren bereits als isoliertes Modell und werden als solches behandelt. Wird die Komponente verändert, so hat das ein Update der Baugruppen-Datei zur Folge, sobald diese erneut aufgerufen wird. Bedingungen, die für die einzelnen Komponenten Gültigkeit haben. Jede Komponente kann ein oder mehrere solcher Verknüpfungen besitzen. Sie definiert die geometrische Lage innerhalb der Baugruppe.

Mit der SolidWorks-Baugruppen-Umgebung können komplexe Baugruppen konstruiert werden.

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_5

68

5 Zusammenbau (Assemblies)

Die Aufteilung der Symbolleisten entspricht der Teil-Umgebung. Der FeatureManager hat in der Baugruppen-Umgebung eine noch größere Bedeutung.

5.2 Erläuterungen zum BefehlsManager BAUGRUPPE [enthält Befehle zum Erstellen und Bearbeiten einer Baugruppe] KOMPONENTEN EINFÜGEN [fügt ein bestehendes Teil oder eine Unterbaugruppe zur Baugruppe hinzu] KOMPONENTE EINBLENDEN/AUSBLENDEN [blendet Komponente ein oder aus] EIN- und AUSBLENDEN bestimmter Komponenten kann dazu verwendet werden, die Übersichtlichkeit der Darstellung zu erhöhen. Das Auffinden und Auswählen benötigter Teile wird dadurch beschleunigt.

5.3 Erläuterung der verschiedenen Beziehungstypen

69

AUSGEBLENDETE KOMPONENTEN EINBLENDEN Blendet die Ausgeblendeten Komponenten ein und blendet gleichzeitig die eingeblendeten Komponenten aus VERKNÜPFUNG Vergeben von Beziehungen zwischen einzelnen Objekten LINEARES KREISMUSTER Beinhaltet verschiedene Möglichkeiten des Musterns und Spiegelns von Objekten KOMPONENTE VERSCHIEBEN Ermöglicht das Verschieben und Drehen von Bauteilen innerhalb der Freiheitsgrade, die noch nicht definiert sind. Kann genutzt werden, um Freiheitsgrade zu erkennen.

5.3 Erläuterung der verschiedenen Beziehungstypen Beziehung

Auszuwählende Elemente

Resultierende Beziehungen

Horizontal oder Eine oder mehrere Linien Vertikal oder mindestens zwei Punkte

Die Linien oder Punkte werden horizontal oder vertikal ausgerichtet.

Kollinear

Mindestens zwei Linien

Die Elemente liegen auf derselben unendlichen Linie.

Senkrecht

Zwei Linien

Die beiden Elemente stehen senkrecht aufeinander.

Parallel

Mindestens zwei Linien

Die Elemente sind parallel zueinander.

Tangential

Eine Linie, eine Ellipse oder ein Die beiden Elemente bleiben tangenSpline und eine Linie oder ein tial. Kreisbogen

Mittelpunkt

Zwei Linien oder ein Punkt und eine Linie

Der Punkt verbleibt am Mittelpunkt der Linie.

Schnittpunkt

Zwei Linien und ein Punkt

Der Punkt verbleibt am Schnittpunkt der Linie.

Deckungsgleich Ein Punkt und eine Linie, ein Kreisbogen oder eine Ellipse

Der Punkt liegt auf der Linie, Kreisbogen oder Ellipse.

Gleich

Mindestens zwei Linien oder mindestens zwei Kreisbogen

Die Linienlängen oder -bögen bleiben gleich.

Symmetrisch

Eine Mittellinie und zwei Punkte, Linien, Kreisbogen

Die Elemente bleiben im selben Abstand zur Mittellinie.

70

5 Zusammenbau (Assemblies)

Beziehung

Auszuwählende Elemente

Resultierende Beziehungen

Fix

Ein beliebiges Element

Die Größe und Position des Elements sind fixiert.

Anstecken

Ein Skizzenelement und eine Achse, Kante, Linie oder ein Spline

Der Skizzenpunkt ist dort deckungsgleich, wo die Achse in die Skizzierebene eindringt.

Punkte verschmelzen

Zwei Skizzenpunkte oder Endpunkte

Die beiden Punkte werden zu einem einzigen Punkt verschmolzen.

Bei der Zuordnung der Beziehungen wird die Auswahl automatisch der entsprechenden Situation angepasst, d. h. SolidWorks bietet nur die logischen Verknüpfungen an.

5.4 Erläuterung der Funktionen unter Anwendung der rechten Maustaste Die rechte Maustaste

kann für folgende Vorgänge verwendet werden:

•

TEIL ÖFFNEN blendet alle anderen Objekte der Baugruppe aus und zeigt nur das geöffnete Bauteil an

•

ZEICHNUNG ÖFFNEN wechselt in den Zeichnungsmodus und zeigt die Technische Zeichnung des Bauteils an TEIL BEARBEITEN graut alle anderen Bauteile der Baugruppe aus und ermöglicht das Bearbeiten des ausgewählten Objektes

•

• •

TRANSPARENZ ÄNDERN erhöht Transparenz des gewählten Bauteils

die

UNTERDRÜCKEN blendet das gewählte Objekt aus Baugruppenformelemente erzeugen Formelemente über die ganze Baugruppe. Die Bedienung erfolgt wie in der TEIL-Umgebung: Erreichbar in der Baugruppe-Umgebung über die Reiterkarte Baugruppe Þ Baugruppen-Features.

5.5 Zusammenbau des Drosselventils

71

5.5 Zusammenbau des Drosselventils

Datei neu erstellen: 1. „Willkommen bei SOLIDWORKS“ anklicken 2. Neue Baugruppen_OVGU-Vorlage öffnen

5.5.1 Einfügen des Gehäuses 1. Im BefehlsManager ist BAUGRUPPE automatisch eingestellt (siehe Bild unten) 2. Im PropertyManager im Menü auf Button DURCHSUCHEN... klicken 3. Einstellen des Pfads zu 4. auswählen Þ Button ÖFFNEN Þ Teil im Hauptarbeitsfenster an irgendeiner Stelle mit Linksklick platzieren Þ das Teil geht automatisch in den Koordinatenursprung 5. Unter .sldasm speichern Alternativ: Im Task-Fensterbereich den Datei-Explorer aktivieren (siehe Bild) Þ Einstellen des Pfads zu in der Drop-Down-Liste Þ auswählen Þ in den Arbeitsbereich ziehen

72

5 Zusammenbau (Assemblies)




Alternativ:

anklicken und Gehäuse auswählen

5.5 Zusammenbau des Drosselventils

73

5.5.2 Einfügen der Welle 1. Button KOMPONENTEN

EINFÜGEN 2. auswählen Þ Button ÖFFNEN oder doppelt auf linke Maustaste klicken 3. Welle mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen 4. Button VERKNÜPFUNG

5. Wellenbund selektieren (Fläche ist zur besseren Erkennbarkeit farblich hervorgehoben) 6. Absatz der Senkbohrung im Gehäuse auswählen 7. Beziehung DECKUNGSGLEICH

(bei Bedarf: Verknüpfungsausrichtung umkehren, um die Welle zu drehen) Þ 8. Weitere Beziehungen definieren: Mantelfläche des Wellenbundes wählen (siehe Bild) 9. Bohrung im Gehäuse anwählen 10. Beziehung KONZENTRISCH Þ




74

5 Zusammenbau (Assemblies)

Die dritte Beziehung als Winkelbeziehung definieren. Hierzu mit gedrückter Strg-Taste den Ausschnitt auf der Welle und die Flanschfläche des Gehäuses markieren (blau markiert in Bild) und die Winkelbeziehung in Auswahlmenü wählen.

Anschließend die Fläche für den Deckel als Referenzelement anklicken. 11. Winkel von 20° eingeben

12. Mit Button bestätigen 13. Welle ist vollständig bestimmt Der Winkel kann später durch Bewegen der Welle geändert werden oder durch Anklicken der Beziehung im FeatureManager (Verknüpfung Þ mit rechter Maustaste LimitWinkel). 14. Ausblenden des Gehäuses für bessere Übersichtlichkeit: Hierzu wird im Grafikbereich oder FeatureManager das Bauteil ausgewählt Þ rechte oder linke Maustaste Þ KOMPONENTEN AUSBLENDEN Alternativ: Anzeigefensterbereich AUSBLENDEN

einblenden

Þ

KOMPONENTE

5.5 Zusammenbau des Drosselventils

75

5.5.3 Einfügen der Ventilplatte 1. Button

KOMPONENTEN

EINFÜGEN 2. Im PropertyManager im Menü auf Button DURCHSUCHEN… klicken 3. auswählen Þ Button ÖFFNEN 4. Ventilplatte mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen 5. Button VERKNÜPFUNG

6. Ausschnittflächen der Ventilplatte und der Welle DECKUNGSGLEICH zueinander setzen Þ (bei Bedarf: Verknüpfungsrichtung umkehren) 7. Erste Bohrung Ventilplatte mit erster Bohrung Welle axial positionieren (Beziehung KONZENTRISCH anwenden) Þ




Verknüpfungen GehäuseÛWelle


8. Zweite Bohrung Ventilplatte mit zweiter Bohrung Welle axial positionieren (Beziehung KONZENTRISCH anwenden) Þ

9. Ventilplatte ist vollständig bestimmt

Verknüpfungen Welle ÛVentilplatte




76

5 Zusammenbau (Assemblies)

5.5.4 Einblenden des Gehäuses Gehäuse im FeatureManager selektieren Þ mit linker oder rechter Maustaste Þ KOMPONENTEN EINBLENDEN Ausblenden und Deaktivieren von Ventilplatte und Welle für bessere Übersichtlichkeit: Ventilplatte und Welle im FeatureManager selektieren Þ mit linker oder rechter Maustaste Þ KOMPONENTEN AUSBLENDEN

5.5.5 Einfügen des Deckels 1. Button

KOMPONENTEN

EINFÜGEN 2. Im PropertyManager im Menü auf Button DURCHSUCHEN… klicken 3. auswählen Þ Button ÖFFNEN 4. Deckel mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen 5. Button VERKNÜPFUNG

6. Eine Stirnfläche des Deckels wählen 7. (Mit gedrückter Strg-Taste) Stirnfläche des senkrechten Zylinders des Gehäuses selektieren 8. Verknüpfung DECKUNGSGLEICH Þ 9. Verknüpfen der großen Bohrungen des Deckels und des Gehäuses mit KONZENTRISCH

5.6 Erstellen und Einfügen der Hebelunterbaugruppe

77

10. Zum vollständigen Positionieren eine kleine Bohrung des Deckels mit einer des Gehäuses KONZENTRISCH setzen




5.5.6 Einblenden der Welle 1. Welle im FeatureManager selektieren: KOMPONENTEN EINBLENDEN 2. Gehäuse und Ventilplatte für bessere Übersichtlichkeit ausblenden 3. Anschließend Drosselventil unter .sldasm speichern und schließen

5.6 Erstellen und Einfügen der Hebelunterbaugruppe Wenn die Konstruktionsabsicht besteht, die betreffenden Konturen des Hebels im Zusammenbau für ein Verlängerungsstück, den sog. Hebelaufsatz für den Griff, abzuleiten bzw. vor Ort zu erstellen, und später soll sich der Griff mit dem Hebel in einem Motor mit drehen, ist es in SolidWorks notwendig, eine eigene Unterbaugruppe mit (vor Ort abgeleiteten) Einzelteilen zu erstellen. Würde diese Vorgehensweise nicht gewählt werden, wäre zwar das z. B. vor Ort abgeleitete Einzelteil mit dem betreffenden Einzelteil verknüpft, würde aber während des Drehens des Motors im Raum stehen bleiben, während sich das Einzelteil mit dem als Motor ausgewählten Teil mit dreht.

78

5 Zusammenbau (Assemblies)

5.6.1 Einfügen des Hebels 1. Neue Baugruppe öffnen

2. Button KOMPONENTEN EINFÜGEN 3. Im PropertyManager im Menü auf Button DURCHSUCHEN… klicken 4. auswählen Þ Button ÖFFNEN 5. Hebel mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen

5.6.2 Modellieren des Hebelaufsatzes 1. Button KOMPONENTEN EINFÜGEN Þ Button NEUES TEIL anklicken 2. Anklicken der Stirnfläche des Hebels mit der kleinen Bohrung SolidWorks wechselt automatisch in die Skizzenumgebung. Hier wird nun der Griff für die Hebelunterbaugrippe erstellt.

3. 4.

Button ELEMENTE ÜBERNEHMEN anklicken Mit gedrückter Strg-Taste die äußere und innere Kante der Stirnfläche mit der kleinen Bohrung markieren Þ







5.6 Erstellen und Einfügen der Hebelunterbaugruppe 5.

6.

79

Skizze beenden und Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ klicken Die zuvor abgeleitete Kontur in der Skizze mit extrudie-

ren und mit bestätigen Bauteil im FeatureManager mit rechter Maustaste anklicken, anklicken und Bauteil benennen 8. Selbstständig Modelleigenschaften für Hebelaufsatz vergeben 9. Button KOMPONENTE BEARBEITEN drücken, um zur Hebelunterbaugruppe zurück zu kehren 10. Selbstständig Modelleigenschaften für Hebelunterbaugruppe vergeben 11. Baugruppe unter .sldasm speichern. Hierbei ist es wichtig, dass der Radiobutton bei EXTERN SPEICHERN gesetzt wird, um so eine separate Datei zu erzeugen. 7.

80

5 Zusammenbau (Assemblies)

5.6.3 Einfügen der Hebelunterbaugruppe in das Drosselventil 1. Öffnen der Datei 2. Button KOMPONENTEN EIN-

FÜGEN wählen und die Baugruppe „Hebelunterbaugruppe“ einfügen 3. Verbinden der Flanschfläche der großen Bohrung des Hebels mit dem Deckel über DECKUNGSGLEICH 4. Verbinden der Welle mit der großen Bohrung des Hebels

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über KONZENTRISCH 5. Button drücken, um die Verknüpfungen zu beenden Um die Hebelunterbaugruppe vollständig zu positionieren, muss die Rotation um die Welle noch definiert werden. Hierzu können die Referenzebenen genutzt werden. Dafür die Ebenen im FeatureManager einblenden durch das Anklicken der Welle und Hebelunterbaugruppe mit der rechten Maustaste Þ Ebene einblenden. Es sind nur zwei Ebenen notwendig (siehe Bild) 6. Button VERKNÜPFUNG wählen und die Referenzebenen zueinander PARALLEL setzen 7. Ausblenden der Referenzebenen und Einblenden des Gehäuses und der Ventilplatte


!;>G>
=>J
$>;>E

MGL>J;:M@JMII>





5.7 Modellieren eines Blindflansches

81

5.7 Modellieren eines Blindflansches 5.7.1 Extrudieren aus Gehäuseumriss Der Blindflansch wird als Bauteil in der Baugruppe erzeugt und stellt die TopDown-Vorgehensweise dar. 1. Über Menüleiste EINFÜGEN Þ KOMPONENTE Þ NEUES TEIL...




2. Flanschfläche auswählen, auf der das neue Teil positioniert werden soll 3. SKIZZE wird automatisch geöffnet

4. Button ELEMENTE ÜBERNEHMEN 5. Mit linker Maustase Umriss der Gehäusestirnseite auswählen Þ mit rechter Maustaste KURVENZUG AUSWÄHLEN anklicken (äußerer Kurvenzug des Gehäuses wird blau angezeigt)

Þ

82

5 Zusammenbau (Assemblies)

6. Wechsel in den BefehlsManager für FEATURES

7. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ 8. Abstand Þ Richtung festlegen 9. 10. Bevor weitergearbeitet wird, sollte die Datei gespeichert/umbenannt werden 11. auf eingefügtes neues Teil im FeatureManager 12. TEIL UMBENNEN Þ Dateiname: Þ ENTER 13. TEIL SPEICHERN (IN EXTERNER DATEI) Þ WIE BAUGRUPPE Þ OK

5.7.2 Einfügen der Bohrungen in den Blindflansch 1. Button BOHRUNGSASSISTENT 2. Stirnseite des Blindflansches auswählen 3. Drei Bohrungen mit Durchmesser konzentrisch zu den Rundungen platzieren 4. Selbstständig Modelleigenschaften für Blindflansch vergeben 5. Wechsel zum Baugruppenmodus Þ Alternativ: Die Bohrungen können auch bei der Auswahl des Umrisses selektiert und als Elemente aus dem Gehäuse übernommen werden. Beim Extrudieren werden die Bohrungen dann übernommen.

5.8 Einfügen der Schraubenunterbaugruppe

83

5.8 Einfügen der Schraubenunterbaugruppe 5.8.1 Zusammenbauen der Schraube mit Scheibe Als eigenständige Übung werden die Schraube mit der Scheibe zusammengebaut. Dabei darf nicht vergessen werden, die Rotation der Scheibe zu sperren. Die Modelleigenschaften werden selbstständig vergeben. Diese Unterbaugruppe wird als .sldasm abgespeichert.

5.8.2 Platzieren der Schraubenunterbaugruppe im Ventilgehäuse 1. Menü FENSTER Þ auswählen (falls bereits geöffnet) 2. .sldasm in die Baugruppe platzieren 3. Scheibe und Blindflansch Þ Verknüpfung DECKUNGSGLEICH

4. Schraube und Bohrung im

Blindflansch Þ Verknüpfung KONZENTRISCH

Um die Schraube endgültig zu fixieren, kann man den Haken unter KONZENTRISCH für ROTATION SPERREN setzen. Ebenso kann eine Winkelbeziehung benutzt oder eine der Ebenen der Unterbaugruppe mit einer der Ebene des Gehäuses als parallel definiert werden.

5.8.3 Mustern der Schraubenunterbaugruppe 1. LINEARES KOMPONENTENMUSTER Þ KREISFÖRMIG… 2. Im FeatureManager die eingefügte Unterbaugruppe auswählen

84

5 Zusammenbau (Assemblies)

3. Temporäre Achsen einblenden (ANSICHT Þ temporäre Achsen) 4. Im PropertyManager auf MUSTERACHSE klicken 5. Achse wählen 6. Anzahl 3 (gleicher Abstand = 360°) eingeben Þ 7. Die möglicherweise ausgeblendeten Einzelteile des Drosselventils wieder einblenden.

Das Kreismuster kann später auch im FeatureManager wieder verändert werden. Hierzu rechte Maustaste auf LOKALES KREISMUSTER Þ Feature bearbeiten Die Modelleigenschaften für das Drosselventil werden selbstständig vergeben.

5.8.4 Einfügen von weiteren Schrauben als Kopie In der Baugruppe können Teile ohne großen Aufwand dupliziert werden. Nach Selektion des gewünschten Teils im FeatureManager, die Strg-Taste gedrückt halten und das Bauteil in den Grafikbereich ziehen. Nun erscheint die Kopie im FeatureManager und kann mit Hilfe von Verknüpfungen in der Baugruppe angeordnet werden. ACHTUNG: Die Kopie ist auf das Original referenziert und sollte nicht verändert werden. Ansonsten wird auch das Original aktualisiert (verändert). Diese Vorgehensweise stellt nur eine einfache Form dar, um mehrere Bauteile bzw. gruppen desselben Typs zu platzieren.

5.10 Einfügen eines Motors

85

5.9 Kollisionsanalyse 1. Zwangsbedingung Winkel zwischen Welle und Gehäuse auf 2° umstellen.

2. Button INTERFERENZPRÜFUNG unter EVALUIEREN anklicken Þ BERECHNEN 3. Kollisionsvolumen wird rot angezeigt 4. Ausrichtung beweglicher Teile (Ventilplatte drehen) 5. Erneute Interferenzprüfung durchführen

5.10 Einfügen eines Motors 1. Vergebene Verknüpfungen im FeatureManager anwählen und die Winkelbeziehung zwischen Welle und Gehäuse mit der rechten Maustaste anklicken und unterdrücken, sodass die Welle sich drehen kann 2. Button NEUE BEWEGUNGSSTUDIE

im BefehlsManager

86

5 Zusammenbau (Assemblies)

anklicken 3. Button MOTOR wählen und anschließend auf die Welle klicken, sodass ein roter Pfeil erscheint, der die Drehrichtung anzeigt 4. Button Wiedergabe

drücken, um die Drehbewegung zu simulieren

5.11 Kontrollfragen 1. Was unterscheidet eine Baugruppe von einer Komponente? 2. Kann eine Baugruppe als Komponente definiert werden? 3. Wie arbeitet man nach dem Bottom-Up-Schema? 4. Wie bezeichnet man das Schema, nach dem der Blindflansch erstellt wird? 5. Wie viel Freiheitsgrade hat ein freier Körper im Raum? 6. Wie viel Freiheitsgrade hat eine vollständig eingebaute Komponente? 7. Welche Möglichkeiten hat man, um eine Sechskantschraube in einem Bohrloch zu positionieren? 8. Wie kann die Welle vollständig bestimmt werden, wenn sie keine planare Aussparung hätte?

6 Zeichnungserstellung (Drafting) In diesem Kapitel werden die grundlegenden Kenntnisse zur Ableitung von Zeichnungen von existierenden Modellen erläutert. Den Anfang bildet die Erläuterung der spezifischen Symbolleisten, Buttons und Menüpunkte. Anschließend erfolgt die Erstellung einer Zeichnung als Ableitung eines bereits in Kapitel 4 generierten Modells. Anhand dieses Beispiels werden die einzelnen Aspekte Hauptansicht, abgeleitete Ansichten, Schnittansichten und Einzelheiten erläutert. Darauf folgend wird das Hinzufügen und Bearbeiten von Bemaßungen, Mittellinien und Texten erklärt. In den beiden letzten Abschnitten wird erst das Editieren von Formatvorlagen und anschließend das Plotten von Zeichnungen erläutert. Die DRAFTING-Umgebung von SolidWorks ermöglicht das maßstabsgerechte Erstellen, Drucken und Plotten DIN-gerechter Zeichnungen. Zeichnung neu erstellen: Neue Zeichnung_OVGU-Vorlage öffnen Þ z. B. auswählen Þ Button OK drücken Þ Einzufügendes Teil über wählen, platzieren Þ

und unter .slddrw abspeichern.

6.1 Voreinstellungen im DRAFTING-Modus Eine Zeichnungsdatei kann mehrere Blätter enthalten: •

Hinzufügen von Blättern im FeatureManager Þ HINZUFÜGEN…

•

Löschen von Blättern im FeatureManager Þ

BLATT Þ BLATT

BLATT Þ LÖSCHEN

•

Die Auswahl des Vorlageblattes erfolgt im FeatureManager Þ BLATT Þ EIGENSCHAFTEN. • Zeichenblätter können auch editiert werden (Rahmen, Schriftfeld usw.) im •

FeatureManager Þ BLATT Þ BLATTFORMAT BEARBEITEN. Menü EXTRAS / OPTIONEN bietet neben den allgemeinen Einstellungen die Möglichkeit, zwischen Projektionsmethode A und E, verschiedenen Gewindedarstellungen und Stücklistenoptionen umzuschalten. Es ist auf die DINgerechten Einstellungen zu achten.

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_6

88

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

Die Bildschirmaufteilung entspricht der Anordnung der anderen bereits bekannten Umgebungen. Die Arbeitsblätter können durch Anklicken der Karteikartenreiter an der linken unteren Ecke gewechselt werden.

6.2 Erklärung der Buttons der Symbolleiste DRAFTING MODELLANSICHT [erstellt eine Hauptansicht eines Modells] STANDARD 3 ANSICHTEN [fügt drei orthogonale Standardansichten hinzu]

PROJIZIERTE ANSICHT [leitet beliebige Ansichten von einer Hauptansicht ab] HILFSANSICHT [leitet beliebige Ansichten von einem linearen Element ab] SCHNITTANSICHT [leitet Schnittansichten mit einfacher Schnittlinie ab] AUSBRUCH [erzeugt einen Ausbruch]

6.2 Erklärung der Buttons der Symbolleiste DRAFTING

89

DETAILANSICHT [erzeugt eine Detailansicht] BRUCHKANTE [fügt horizontale oder vertikale Bruchkanten hinzu] BILDAUSSCHNITT [schneidet eine bestehende Ansicht aus, um nur einen Teil der Ansicht anzuzeigen] INTELLIGENTE BEMAẞUNG [erzeugt verschiedene Bemaßungen] BOHRUNGSBESCHREIBUNG [fügt eine Bohrungsbeschreibung hinzu] MITTELLINIE [erzeugt Mittellinien] MITTELKREUZ [erzeugt eine Mittelmarkierung (Achsenkreuz)] STÜCKLISTENSYMBOL [fügt das Stücklistensymbol an] AUTOMATISCHES STÜCKLISTENSYMBOL [fügt an alle Komponenten das Stücklistensymbol an] BEZUGSSYMBOL [fügt Bezugssymbol hinzu] BEZUGSSTELLE [fügt Bezugsstelle hinzu] BEREICH SCHRAFFIEREN/FÜLLEN [fügt ein Schraffurmuster oder eine Füllung zu einer Modellfläche oder einem geschlossenen Skizzenprofil hinzu] OBERFLÄCHENSYMBOL [fügt Oberflächensymbole ein] SCHWEIẞNAHTSYMBOL symbole ein]

[fügt

Schweißnaht-

GEOMETRISCHE TOLERANZ [fügt einen Rahmen für Form- und Lagetoleranzen ein]

90

6 Zeichnungserstellung (Drafting) MODELLELEMENTE [importiert Bemaßung, Beschriftung und Referenzgeometrie vom referenzierten Modell in die ausgewählte Ansicht] TABELLEN [Tabellenbefehle für Bohrungstabelle, Stückliste und Versionstabelle] BEZUGSHINWEIS [fügt ein Textfeld ein] MAGNETLINIE [fügt eine Magnetlinie zur Ausrichtung von Stücklistensymbolen hinzu]

6.3 Einrichten des Zeichenblattes 1. Blatteinstellung erfolgt im FeatureManager Þ BLATT EIGENSCHAFTEN… 2. Größe (Blattformat, Ausrichtung, Einheiten, Genauigkeit) einstellen 3. Blattnamen angeben

4. Blatthintergrund einrichten

6.4 Erstellen der Zeichnung Datei neu erstellen: 1. Neue Draft-Datei öffnen und unter .slddrw abspeichern

2. Blattgröße und Hintergrund auf A3 QUER einstellen

Þ

6.4 Erstellen der Zeichnung

91

6.4.1 Einfügen einer Modellansicht 1. Im

BefehlsManager

LAYOUT

ANZEIGEN

wählen

2. Button MODELLANSICHT 3. Über .sldprt auswählen und öffnen 4. Auf Zeichenblatt platzieren (siehe Bild) 5. Über die Ansichtsleiste kann mit dem Button 3DZEICHENAN-SICHT das eingefügte Bauteil beliebig gedreht werden. Mit dem Button ANSICHTSAUSRICH-TUNG können auch DIN-genormte Ansichten gewählt und dem Modell zugewiesen werden.

6.4.2 Skalieren einer Ansicht 1. Unterhalb des PropertyManagers auf Blatt1 mit rechter Maustaste klicken und Eigenschaften auswählen 2. Maßstab auf 5:1 setzen 3. Wird der Maßstab der Ansicht über den Dialog innerhalb der Zeichnungsansicht geändert, wird der vergebene Maßstab nicht im Schriftfeld erfasst Richtiges Vorgehen! Falsches Vorgehen !

92

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

6.4.3 Einfügen orthogonaler Ansichten

1. Button PROJIZIERTE ANSICHT 2. Zeichnung selektieren 3. Neue Ansicht platzieren 4. Ziehen der Maus in Richtung ...

á


63/0/



à


ä


F

Hinweis: Durch rechte Maustaste auf ANSICHT Þ AUSRICHTUNG Þ AUSRICHTUNG BRECHEN kann die Verbundenheit zur Hauptansicht während des Platzierens gelöst werden, um die Ansicht an eine beliebige Position zu setzen.

6.4.4 Löschen von Ansichten 1. Ansicht auswählen, die gelöscht werden soll 2.

Þ LÖSCHEN (oder Entf. Taste)

6.4 Erstellen der Zeichnung

93

6.4.5 Erstellen von Hilfsansichten Button HILFSANSICHT erstellt eine neue Teilansicht (A), die das Teil um 90 Grad um eine Hilfsansichtslinie (B) gedreht in einer vorhandenen Teilansicht zeigt.

6.4.6 Bewegen von Ansichten 1. Ansicht markieren und an neuen Platz ziehen 2. Ausrichtungen von Ansichten gegeneinander bleiben dabei erhalten Mit Hilfe der Ansichtseigenschaften kann eine Ansicht auf ein anderes Blatt verschoben werden.

6.4.7 Aktualisieren von Ansichten 1. Nach Modelländerungen in der 3D-Umgebung ist es notwendig, die Zeichnungsansichten zu aktualisieren. Sie werden rot dargestellt.

2. Ansicht / BILDNEUAUFBAU

(Tastenkürzel: Strg+R)

6.4.8 Ausrichten einer Ansicht Ansicht markieren Þ Þ Ausrichtung Die Ausrichtung kann ebenfalls über das Kontextmenü aufgehoben (gebrochen) werden. Dann ist freies Verschieben einer Ansicht möglich.

94

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

6.5 Erzeugen von Schnitten 6.5.1 Einfache Schnitte 1. Button SCHNITTANSICHT

2. 3. 4. 5.

Button SCHNITT Button HORIZONTAL Zeichnen der Schnittlinie Ansicht an gewünschte Position ziehen (Mittelpunkt der Bohrung wird angezeigt und kann zum Positionieren genutzt werden)

6.

6.5.2 Winklige Schnitte 1. 2. 3. 4.

Button SCHNITTANSICHT Button SCHNITT Button AUSGERICHTET Zeichnen der Schnittlinie Beim Zeichnen ist die Reihenfolge der Eckpunkte zu beachten 5. Schnittansicht platzieren Durch einen Doppelklick auf die Schnittlinie kann die Richtung geändert werden.

6.5 Erzeugen von Schnitten

95

6.5.3 Rippendarstellungen in Schnittansichten In Schnittansichten, unabhängig ob Einzelteil- oder Baugruppenzeichnungsableitungen, dürfen Verstärkungsrippen, die in Kapitel 8 behandelt werden, nicht geschnitten dargestellt werden. Angenommen, es wurde ein Haltebock mit zwei gegenüberliegenden Rippen modelliert. Sowie die Schnittlinie auf der Hauptansicht platziert wird, erscheint folgender Dialog:

Dazu unter der Schnittansicht den Haltebock aufklappen, um das Feature für die Verstärkungsrippe anzuklicken, so dass es im blauen Auswahlfenster erscheint:

96

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

Nach OK klicken erscheint folgende Schnittansicht:

Da in diesem Modell die Verstärkungsrippe gespiegelt wurde, muss noch nachträglich erneut in den Dialog gegangen mit rechter Maustaste Þ Eigenschaften, um im FeatureManager die Spiegelung auszuwählen:

Nach OK klicken erscheint die richtige Schnittansicht:

6.5.4 Normteile in Schnittansichten Normteile wie z. B. Schrauben und Unterlegscheiben, dürfen in Schnittansichten nicht geschnitten dargestellt werden. Um das Schneiden zu verhindern, muss man in die Eigenschaften der entsprechenden Bauteile gehen: Im FeatureManager Þ auf die Schraube Þ Teil öffnen, sodass die Schraube im Teil-Modus geöffnet wird. Datei Þ Eigenschaften öffnen Þ Reiterkarte BENUTZERDEFINIERT

Wie in der Abbildung zu sehen ist, muss in die Spalte EIGENSCHAFTSNAME und in der Spalte WERT/ TEXTAUSDRUCK eingegeben werden. Anschließend das Menü schließen und das Teil speichern. Nun kann die Schnittlinie erstellt werden. Im anschließend erscheinenden Menü müssen die Haken bei AUTOMATISCHE SCHRAFFUR entfernt und bei VERBINDUNGSELEMENTE AUSSCHLIEẞEN sowie bei AUSGESCHLOSSENE VERBINDUNGSELEMENTE ANZEIGEN gesetzt werden.

6.6 Erzeugen einer Detailansicht

97

Sollte die Schnittansicht vor dem Ändern der Einzelteileigenschaften gesetzt worden sein, so können die oben genannten Haken auch nachträglich angepasst werden. Es kann sein, dass die Richtung umgekehrt werden muss, damit sich die Schnittansicht aktualisiert.

6.6 Erzeugen einer Detailansicht 1. Button DETAILANSICHT 2. Mittelpunkt der Einzelheit selektieren und Umgrenzungskreis aufziehen 3. In Formatierungsleiste Ansichtsmaßstab und Beschriftungsform auswählen 4. Ansicht platzieren 5.

F


Hinweis: Der Ansichtsmaßstab kann auch nachträglich durch Anklicken (im PropertyManager) geändert werden.

98

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

6.7 Hinzufügen von Bemaßungen, Texten etc. 1. Im

BefehlsManager

BESCHRIFTUNG

wählen

6.7.1 Einfügen von Mittelkreuz, -linie 1. Button MITTELKREUZ 2. Mittlere Bohrung auswählen 3. 4. Button MITTELLINIE 5. Haken bei Ansicht Auswählen setzen 6. Ansicht auswählen 7.

6.7.2 Einfügen eines Lochkreises 1. Button MITTELKREUZ 2. Anklicken einer Befestigungsbohrung ® siehe Bild 3. Abschnitt „Automatisch einfügen“ Þ Haken bei „Für alle Bohrungen“ setzen, um die restlichen Bohrungen mit Mittelmarkierungen zu versehen




4.




6.7 Hinzufügen von Bemaßungen, Texten etc.

99

6.7.3 Einfügen von Bemaßungen Das Anbringen von Bemaßungen erfolgt mit den gleichen Werkzeugen wie beim Erstellen von Skizzen in der Teil-Umgebung. Für das Bauteil wurde für die Durchmesserbemaßung in der Draufsicht die

INTELLIGENTE BEMAẞUNG wurde damit die Kantenlänge angewählt.

verwendet. In der rechten Ansicht

Alternative: Unter INTELLIGENTE BEMAẞUNG kann auch eine automatische Bemaßung verwendet werden. Die Bemaßung wird aus dem Modell entnommen, d. h. aus der Teil-Umgebung.

100

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

Hinweis: Dies sollte nur bei einfachen Bauteilen verwendet werden. Eine Überarbeitung bzw. Kontrolle ist allerdings nicht ausgeschlossen.

6.7.4 Einfügen von Bemaßungspräfixen Bemaßungspräfixe können sofort beim Bemaßen oder nachträglich angebracht werden. 1. Zu Veränderndes Maß selektieren (bei Auswahl mehrerer Elemente Strg-Taste gedrückt halten) 2. Im FeatureManager Þ WERT Þ Bemaßungstext Þ die ausgewählten Symbole können dann an ein selektiertes Maß vor / nach gesetzt werden.

6.7 Hinzufügen von Bemaßungen, Texten etc.

101

6.7.5 Einfügen und Editieren von Text 1. Button BEZUGSHINWEIS mit an beliebige Stelle des Zeichenblattes klicken • eingeben • Text-Formatierung ggf. anpassen • 2. Textfeld mit markieren 3. Textfeld an gewünschte Stelle ziehen bzw. weiter bearbeiten 4. 5. Textfeld mit gedrückter StrgTaste an andere Stelle kopieren 6.

7. Mit

in Textfeld doppelklicken, um Text zu markieren 8. Überschreiben mit aktuellem Datum 9. Textfeldrahmen markieren und auf gewünschte Größe ziehen 10. Analoges Vorgehen für Namen und Bezeichnungen. Schriftarten, Größe und Formatierung können in der Formatierungsleiste ausgewählt bzw. eingegeben werden. Für weitere Übungsbeispiele die übrigen Einzelteile des Drosselventils nutzen.

6.7.6 Einfügen von Texten als Formatverknüpfung SolidWorks bietet die Möglichkeit einer Formatverknüpfung. Dies wird am Bei-

102

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

spiel der Datumseingabe aufgezeigt: 1. Bezugshinweis erstellen, um Textfeld zu erhalten 2. Im PropertyManager unter TEXTFORMAT eine VERKNÜPFUNG ZU EIGENSCHAFT erzeugen 3. SW-Kurzes Datumsformat wählen

4. Das Textfeld enthält nun das aktuelle Datum.

5.

6.8 Editieren der Formatvorlage Um eine Vorlagedatei bei der Erstellung einer neuen Datei als Grundlage zu nutzen, sollte diese in das Installationsverzeichnis im Ordner …/Programme/SolidWorks Corp/SolidWorks/data/templates (wird von SolidWorks vorgegeben) abgelegt werden. Sie steht damit bei der Neuerstellung als Vorlage zur Verfügung. Sollen Elemente der Vorlage geändert werden, dann muss dies in der Hintergrundansicht erfolgen. Hierzu ist über rechte Maustaste Þ BLATTFORMAT BEARBEITEN umzuschalten und die Hintergrundblätter sind sichtbar. Nachdem nun das Schriftfeld abgeändert wurde, muss nur noch die Vorlage abgespeichert werden. Hierzu wird in der Menüleiste DATEI Þ BLATTFORMAT SPEICHERN… gewählt und ein Name eingegeben.

6.9 Erzeugen einer Stückliste

103

Die erstellte Vorlage kann nun für neue Zeichnungen genutzt werden. Als Beispiel wurde an dieser Stelle die vorher erzeugte Zeichnung mit Textfeldeingabe als Datumsverknüpfung genutzt.

6.9 Erzeugen einer Stückliste Viele Firmen hängen ihren Baugruppenzeichnungen Stücklisten an, um zusätzliche Informationen zu einzelnen Baugruppenkomponenten zu geben. Beispielsweise sind Teilenummer, Material und Menge der erforderlichen Teile in der Stückliste aufgeführt. Eine Stückliste in SolidWorks ist assoziativ zur gewählten Teilansicht. Die Stückliste wird wie folgt erzeugt: 1. Ableiten einer Zeichnungsansicht aus .sldasm (Vorgehensweise siehe 6.4.1) 2. im BefehlsManager BESCHRIFTUNG wählen 3. unter TABELLE die STÜCKLISTE auswählen 4. Schnittansicht auswählen 5. im PropertyManager Þ STÜCKLISTENTYP Þ auf Radio-Button MIT EINZUG von KEINE NUMMERIERUNG auf DETAILIERTE NUMMERIERUNG umstellen und bestätigen 6. Stückliste platzieren

104

6 Zeichnungserstellung (Drafting)

Um an der gewählten Schnittansicht die Positionsnummern zu erzeugen: Button klicken Sollten

anklicken und auf die Schnittansicht nicht

alle

Positionsnummern

vergeben

werden:

Button

anklicken und auf das entsprechende Bauteil in der Schnittansicht klicken. Ein Klick auf die Stückliste führt zu den Spalten- und Zeileneigenschaften. Hier können neben der Anordnung auch normale Formatierungen eingestellt werden (Spaltenabstände, Textgrößen, etc.). Weitere Funktionalitäten zum Aktualisieren und Formatieren von Stücklisten sind in der SolidWorks-Hilfe zu finden.

6.10 Plotten der Zeichnung DATEI / DRUCKEN... Þ Drucker auswählen Þ Einstellen von Hochoder Querformat über EIGENSCHAFTEN Þ OK Þ Kontrollieren der Seitenansicht über VORSCHAU Þ DRUCKEN Þ OK

6.11 Kontrollfragen 1. Wie werden projizierte Ansichten erstellt und wozu dienen sie? 2. Wie werden Schnittansichten erstellt? 3. Wie kann eine Ansicht so schnell wie möglich bemaßt werden? 4. Wie können die verdeckten Kanten einer Ansicht ausgeblendet werden?

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal) Dieses Kapitel ist der Modellierung von Blechteilen gewidmet. Basis der Modellierung ist hier das Feature BASIS-BLECH. Danach erfolgt die Modellierung mit dem Feature KANTE-LASCHE. Dies wird an zwei Blechteilen geübt. Anschließend wird ein zuvor erstellter Bolzen mit den zwei Blechteilen zusammengebaut. Zusätzlich werden von den Einzelteilen entsprechende Zeichnungen abgeleitet. Dadurch erfolgt eine gute Vertiefung zu allen vorherigen Kapiteln und den darin erworbenen Kenntnissen und Fertigkeiten. Im Rahmen der Besonderheiten bei der Blechteilmodellierung wird zum Abschluss ein zuvor erstelltes Einzelteil abgewickelt. Gesamtvorgehensweise: • •

Modellieren des Bolzens mit Zeichnungserstellung Modellieren des Oberteils mit Zeichnungserstellung

• •

Modellieren des Unterteils mit Zeichnungserstellung Zusammenbau aller drei Teile mit Zeichnungserstellung

•

Abwickeln des Ober- und Unterteils

7.1 Modellieren des Bolzens Allgemeine Vorgehensweise: •

Modellieren des Bolzenkopfes als Extrusion

• •

Modellieren des Bolzens als Extrusion Zeichnungserstellung

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_7

106

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

Datei neu erstellen: Neue Teile-Datei öffnen und unter .sldprt abspeichern

7.1.1 Modellieren des Bolzenkopfes Reiterkarte EINFÜGEN Þ BLECH Þ BASIS-BLECH Erzeugen eines Zylinders mit dem Durchmesser und der Höhe als Extrusion

7.1.2 Modellieren des Bolzenschafts

F

Erzeugen eines Zylinders mit dem Durchmesser und der Höhe als Extrusion Hinweise: •

•

Bolzen auf die Stirnfläche des Kopfes modellieren Bolzen konzentrisch zum Kopf erzeugen

7.1.3 Erstellen der Zeichnung 1. Neue Draft-Datei öffnen und unter .slddrw abspeichern

2. Die Zeichnung ist analog Kapitel 6 (Zeichnungsgenerierung) zu erstellen.

7.2 Modellieren des Oberteils Das SolidWorks-Modul Blechbearbeitung (Sheet Metal) bietet eine Reihe von Sonderfunktionen zur Gestaltung von Blechformteilen, wie z. B. Laschen, Einschnitte und Bördelungen. Abwicklungen können automatisch erstellt werden. Daneben sind einige Funktionen der Teil-Umgebung, wie etwa Bohrungen, vorhanden. Blechformteile können analog zu anderen Teilen in Baugruppen und Zeichnungen eingefügt werden. Im Rahmen dieses Kapitels können nur die wichtigsten Funktionen zur Blechbearbeitung gezeigt werden.

7.2 Modellieren des Oberteils

107

Allgemeine Vorgehensweise: • Modellieren des halben Grundteiles mit dem Feature BASIS-BLECH/ZUNGE • Einfügen der Seiten mit dem Feature KANTE-LASCHE • Spiegeln des bisher Erzeugten • Einfügen der Bohrungen • Zeichnungserstellung Datei neu erstellen: Neue Datei öffnen und unter .sldprt abspeichern

7.2.1 Modellieren der Bodenplatte 1. Im BefehlsManager BLECH wählen (falls die Reiterkarte nicht zur Verfügung steht, dann

auf einen der Reiter klicken und BLECH auswählen)

108

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

2. Button BASIS-BLECH/ZUNGE 3. Waagerechte Referenzebene wählen Þ Skizzenfenster öffnet sich 4. Button RECHTECK

5. Linien geometrisch und maßlich (50 mm x 15 mm) bestimmen 6. Extrusionsrichtung nach oben bestimmen 7. Blechdicke

8.

7.2 Modellieren des Oberteils

109

7.2.2 Modellieren einer Seite (2 Kante-Laschen) 1. Button KANTE-LASCHE 2. Obere Kante einer Seitenfläche selektieren 3. Haken in STANDARDRADIUS VERWENDEN wegklicken und Biegeradius

4. Laschenlänge und äußerer virtueller Eckpunkt nach oben 5. Ggf. Laschenposition auf MATERIAL AUSSEN abändern und

6. 7. 8. 9.

Obere Lasche wird analog modelliert Außenkante der ersten Kante-Lasche selektieren Abstand und äußerer virtueller Eckpunkt nach außen Ggf. Laschenposition ändern

10. 11. Überprüfung der erzeugten Laschen 12. Button MESSEN unter EVALUIEREN nutzen

110

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

13. Sollten Maße nicht stimmen, muss die Laschenposition des Basis-Blechs und der Kante-Laschen geändert werden




7.2.3 Einfügen der Bohrungen Jeweils eine Bohrung laut Zeichnung in Oberfläche und Seitenfläche einfügen.

7.2.4 Spiegeln des Teiles 1. Button SPIEGELN 2. Untere Blechkante als Spiegelebene selektieren 3. In ZU SPIEGELNDE KÖRPER das bisher Erzeugte selektieren 4.

7.3 Modellieren des Unterteils

7.2.5 Fertigstellen des Oberteils Die noch fehlende Bohrung laut Zeichnung in das Basis-Blech einfügen.

7.2.6 Erstellen der Zeichnung 1. Neue Draft-Datei öffnen und unter .slddrw abspeichern 2. Die Zeichnung ist analog Kapitel 6 (Zeichnungsgenerierung) zu erstellen.

7.3 Modellieren des Unterteils

Allgemeine Vorgehensweise: • Modellieren des Grundteiles mit dem Feature BASIS-BLECH/ZUNGE • Einfügen der Seiten mit dem Feature KANTE-LASCHE • Spiegeln des bisher Erzeugten • Einfügen der Bohrungen • Zeichnungserstellung Datei neu erstellen: Neue Datei öffnen und unter .sldprt abspeichern

111

112

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

7.3.1 Modellieren der Bodenplatte

1. Button BASIS-BLECH/ZUNGE 2. Waagerechte Referenzebene wählen Þ Skizzenfenster öffnet sich 3. Button RECHTECK Þ Umriss auf rechter Seite 4. Linien geometrisch und maßlich bestimmen

5. Extrusionsrichtung nach oben bestimmen Þ

7.3.2 Modellieren einer Seite (Kante-Lasche) 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Button KANTE-LASCHE Eine der oberen Längskanten selektieren Laschenposition einstellen Kante-Lasche in beliebiger Länge (> 70 mm) nach oben ziehen Laschenparameter Þ LASCHENPROFIL BEARBEITEN Skizzenfenster öffnet sich

7. Kontur skizzieren, bemaßen und anschließend

7.4 Zusammenbau der einzelnen Komponenten

113

7.3.3 Fertigstellen des Unterteils Einfügen der Bohrung laut Zeichnung und Spiegeln von Lappen und Bohrung analog zu Abschnitt 7.2.

7.3.4 Erstellen der Zeichnung Analog zum Oberteil

7.4 Zusammenbau der einzelnen Komponenten Datei neu erstellen:

Neue Assembly-Datei öffnen und unter .sldasm abspeichern 7.4.1 Einfügen des Unterteils 1. Über den PropertyManager

2. .sldprt in Hauptarbeitsfenster ziehen 7.4.2 Einfügen des Oberteils 1. BefehlsManager BAUGRUPPE Þ Button KOMPONENTEN EINFÜGEN Þ Þ Button DURCHSUCHEN... klicken 2. .sldprt auswählen Þ Button ÖFFNEN Þ Oberteil mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen 3. Oberteil an Innenfläche mit Verknüpfung DECKUNGSGLEICH, Bohrung mit Verknüpfung KONZENTRISCH und Stirnfläche des Unterteils mit Verknüpfung WINKEL ausrichten

7.4.3 Einfügen des Bolzens 1. Button KOMPONENTEN EINFÜGEN Þ

Þ Button DURCHSUCHEN... klicken

114

7 Blechteilmodellierung (Sheet Metal)

2. .sldprt auswählen Þ Button ÖFFNEN Þ Bolzen mit Linksklick im Hauptarbeitsfenster ablegen

3. Bolzen auf Seitenwand des Unterteils mit Verknüpfung DECKUNGSGLEICH rung des Unterteils mit KONZENTRISCH (Haken ROTATION SPERREN, damit ständig bestimmt ist) ausrichten

und in BohVerknüpfung setzen bei Bolzen voll-

7.4.4 Erstellen der Zeichnung Analog zu Oberteil

7.5 Abwickeln des Unterteils 1. Datei .sldprt öffnen

2. Button ABWICKELN

Zur Übung das gleiche nochmals mit dem Oberteil ausführen.

7.6 Kontrollfragen 1. Wo werden Materialstärke und Biegeradius eingestellt? 2. Worauf muss man beim Zeichnen der Skizze der Kante-Lasche achten? 3. Worin unterscheidet sich MATERIAL INNEN von MATERIAL AUSSERHALB bei der Modellierung einer Kante-Lasche an einem BasisBlech?

4. Was hätte man für das Unterteil bei der Modellierung der Kante-Lasche einstellen müssen, wenn man bei der Modellierung des Basis-Blechs ein Rechteck 50 mm * 100 mm erstellt hätte (statt 40 mm * 100 mm)?

8 Spezielle Funktionen in SolidWorks In diesem Kapitel werden verschiedene spezielle Funktionen anhand einfacher Beispiele erläutert. Dabei werden zur Veranschaulichung jeweils Schritt-fürSchritt-Anweisungen mit Erläuterungen kombiniert. Bei den speziellen Funktionen handelt es sich um die Erstellung von Formschrägen, dünnwandigen Bauteilen, Verstärkungsrippen (einfache Rippen und Versteifungsnetze), Luftdurchlässen (Lüftungsgitter), Befestigungsaufsätze (Befestigungsdomen) und BaugruppenFeatures wie z. B. Komponentenmuster und Schweißnähte.

8.1 Formschrägen Allgemeine Vorgehensweise: • • •

Skizzieren des Extrusionsprofils Definieren der Extrusionsrichtung Auswählen und Parametrisieren der Behandlung

1. Neue Datei .sldprt erstellen 2. Extrusionsprofil als Skizze zeichnen:

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8_8

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8 Spezielle Funktionen in SolidWorks

3. Button LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ Þ 2 Richtungen angeben

4. Unterschiedliche Werte für die Extrusionslängen eingeben Þ Richtung 1 Þ Abstand , Winkel ÞRichtung 2 Þ Abstand , Winkel Þ

8.2 Dünnwandige Bauteile 1. Neue Datei .sldprt erstellen 2. Extrusion mit Rundungen gemäß Bild erstellen:

8.2 Dünnwandige Bauteile

3. Button WANDUNG

4. Offene Teilfläche wählen Þ

117

Þ Wandstärke

118

F

8 Spezielle Funktionen in SolidWorks

Hinweis: SolidWorks erlaubt es, eine Wandstärke größer als den Ausrundungsradius einzustellen. Es entsteht dann innen eine scharfe Kante, ohne dass SolidWorks darauf aufmerksam macht.

8.3 Verstärkungsrippen (einfache Rippen) Als Grundlage dient ein einfacher Winkel, ähnlich Kapitel 2. 1. Winkel erstellen 2. Neue Skizze erstellen 3. Eine zum Winkel senkrechte Ebene auswählen 4. Skizze in dieser Ebene (siehe rechts) zeichnen Þ Maße sind frei wählbar 5. Button VERSTÄRKUNGSRIPPE Alternativ: Menüleiste EINÜGEN Þ FEATURES Þ VERSTÄRKUNGSRIPPE...

8.4 Verstärkungsrippen (Versteifungsnetze)

119

6. Erstellte Skizze wählen 7. Ausbildungsrichtung (in Richtung Winkel) durch Linksklick auf den grauen Pfeil an der Rippe bestimmen 8. Rippenstärke in der Formatierungsleiste eingeben 9. Lage der Rippe bestimmen (symmetrische Ausdehnung siehe Bild), BEIDE SEITEN, PARALLEL ZUR SIKZZE wählen 10.

Þ

8.4 Verstärkungsrippen (Versteifungsnetze) Als Grundlage dient die Datei .sldprt. Versteifungsnetze werden in SolidWorks mit Hilfe von Verstärkungsrippen erstellt. 1. Neue Skizze erzeugen 2. Grobes Muster des Versteifungsnetzes zeichnen 3. Button VERSTÄRKUNGSRIPPE

4. Stärke der Versteifung eingeben

120

8 Spezielle Funktionen in SolidWorks

5. Ausdehnungsrichtung des Versteifungsnetzes bestimmen:

6. Formschrägen der Versteifung können im Eigenschaftsfenster hinzugefügt werden 7.

8.5 Luftdurchlässe (Lüftungsgitter) Als Grundlage dient wieder die Datei .sldprt. Hinweis: Falls vorher ein Versteifungsnetz erstellt wurde, muss dieses unterdrückt werden: dazu im FeatureManager mit rechter Maustaste auf

8.5 Luftdurchlässe (Lüftungsgitter)

121

VERSTÄRKUNGSRIPPE klicken und UNTERDRÜCKEN auswählen. Lüftungsgitter werden in SolidWorks mit Hilfe von Luftdurchlässen erstellt. 1. Neue Skizze auf der Oberfläche des Dünnwandkörpers erzeugen: zur Begrenzung des Luftdurchlasses ein Rechteck, zwei Verstärkungsrippen (waagrechte Linien) und fünf Holme (vertikale Linien)

2. Button LUFTDURCHLASS

(im Funktionsreiter BLECH)

Alternativ: Menüleiste EINFÜGEN Þ BEFESTIGUNGS-FEATURE Þ LUFTDURCHLASS 3. Begrenzung aus dem erzeugten Rechteck in der Skizze und der Oberfläche des Dünnwandkörpers auswählen:


4. Zwei Verstärkungsrippen mit der Tiefe D1 = , Breite = und Offset von Oberfläche = auswählen:

122

8 Spezielle Funktionen in SolidWorks

5. Fünf Holme mit der Tiefe D1 = , Breite = und Offset von Oberfläche = auswählen:

6.

8.6 Befestigungsaufsätze (Befestigungsdome)

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8.6 Befestigungsaufsätze (Befestigungsdome) Grundlage kann eine beliebige Extrusion sein. 1. Button BEFESTIGUNGSAUFSATZ Alternativ: Menüleiste EINÜGEN Þ BEFESTIGUNGS-FEATURE Þ BEFESTIGUNGSAUFSATZ 2. Positionierung frei auf der Fläche über 3D-Skizze (wird automatisch erstellt) 3. Eigenschaftsfenster ist bereits geöffnet 4. ZAPFENAUFSATZ wählen 5. Dimensionierung des Doms und der Rippen eingeben

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8 Spezielle Funktionen in SolidWorks

6. Feature BEFESTIGUNGSAUFSATZ im FeatureManager ausklappen 7. Mit linker Maustaste auf die 3D-Skizze klicken 8. SKIZZE BEARBEITEN Þ Bemaßung ist frei wählbar (Referenz ist jeweils die Seitenfläche der Bodenplatte)

8.7 Kontrollfragen 1. Welche speziellen Funktionen gibt es in SolidWorks? 2. Wie kann man offene Teilflächen bei dünnwandigen Bauteilen erzeugen? 3. Wie kann man nach Fertigstellung des Luftdurchlasses die Luftdurchlassstruktur nachträglich ändern? 4. Was muss eine Skizze zwingend beinhalten, damit sie für das Feature Luftdurchlass genutzt werden kann? 5. Zwischen welchen zwei Aufsatztypen kann man bei dem Befestigungsdom wählen? 6. Worauf ist beim Erstellen mit dem Feature Verstärkungsrippe zu achten? 7. Welche drei Möglichkeiten gibt es, die Dicke bei der Versteifungsrippe anzutragen?

Musterlösungen zu Kontrollfragen Kapitel 1 zu 1. Arbeitsumgebung SolidWorks Teil SolidWorks Baugruppe SolidWorks Zeichnung

Funktion Modellierung Einzelteile (auch Blechteile und Schweißkonstruktionen) Modellierung Baugruppen Zeichnungserstellung

Dateierweiterung .sldprt .sldasm .slddrw

zu 2. Die Symbolleiste enthält die am häufigsten verwendeten Befehle für Windows- und SolidWorks-Funktionen z. B. – neue Datei – Modellneuaufbau – Datei öffnen – Farbe bearbeiten – Datei speichern – Textur bearbeiten – Drucken – Extras-Befehle – Rückgängig/Wiederherstellen – Optionen zu 3. Der FeatureManager enthält Informationen über den Aufbau des Bauteils, der Baugruppe oder der Zeichnung. Es kann einfach gesehen werden, wie das 3D-Modell oder die Baugruppe konstruiert wurde oder die verschiedenen Blätter und Ansichten in einer Zeichnung zu prüfen. zu 4. Der PropertyManager öffnet sich, wenn z. B. im FeatureManager ein Feature neu erzeugt oder zum Bearbeiten angeklickt wird. Dann können geometrische und dimensionale Eigenschaften eingestellt oder verändert werden. zu 5. Folgende Änderungen sind möglich: Zoomfunktionen, Verschieben des Bildausschnitts, Dynamisches Drehen, Einstellungen von benannten Ansichten und diverse Schattierungsmöglichkeiten.

Kapitel 2 zu 1. In der 2D-Umgebung hat ein Kreis 2 Freiheitsgrade: seine Mittelpunktposition beschrieben durch 2 Freiheitsgrade, z. B. X-/Y-Koordinaten. zu 2. Eine Skizze ist vollständig bestimmt, wenn alle Freiheitsgrade mit Hilfe von geometrischen und dimensionalen Bedingungen vergeben wurden. In SolidWorks wird dies automatisch durch das Programm geprüft. Dimensionale Bedingungen werden schwarz dargestellt, Geometrieelemente blau (in Vorgängerversionen von SolidWorks sind andere Farbdarstellungen möglich). Sobald geometrische Bedingungen für die Geometrieelemente verwendet werden, werden diese schwarz dargestellt. Sind alle Geometrieelemente © Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8

126

zu 3.

zu 4.

zu 5.

zu 6.

Musterlösungen zu Kontrollfragen schwarz, so ist die Skizze vollständig bestimmt. Eine andere Möglichkeit ist, ob einzelne Elemente oder die gesamte Skizze mit der Maus hin und her gezogen werden können. Ist dies der Fall, so ist die Skizze unterbestimmt, im anderen Fall ist sie vollständig bestimmt. Des Weiteren werden unterbestimmte Skizzen im FeatureManager durch das vorangestellte Symbol (-) vor einer Skizze dargestellt. Eine Bohrung wird in 3D definiert durch eine Kreisfläche im Raum und einer senkrechten Tiefe zu dieser Fläche. Eine weitere Bedingung ist, dass dieser Zylinder im Raum in ein Volumen hineinragt. Mit Hilfe von Features (Formelemente) lassen sich Bauteile mit intelligenter Geometrie definieren. "Features" – im Sinne der CAD-Anwendung – sind mit Attributen versehene komplexe CAD-Elemente. Diese Attribute können geometrische, technologische oder funktionale Eigenschaften zur Beschreibung eines realen Objektes (Werkstückteil) sein (z. B. Bohrungen, Gewinde). Parameter sind der Durchmesser eines Kreises mit festgelegtem Mittelpunkt auf einer Ebene, welche mit ihrem Normalenvektor die Lage im Raum definiert, und die Höhe, beschrieben durch die Länge einer Strecke entlang dieses Normalenvektors. In SolidWorks wird der Zylinder aus einer Kreisskizze mit dem Feature LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ erzeugt. In Kapitel 3 wird eine weitere Möglichkeit mit dem Feature AUFSATZ/BASIS rotiert gezeigt, die bei Drehteilen bevorzugt angewendet werden sollte. Diese Modellierungstechnik ist auch unter der Formulierung BoundaryRepresentation (B-Rep) bekannt.

Kapitel 3 zu 1. Skizzen können die Grundlage für verschiedene Operationen wie beispielsweise Extrusionen, Rotationen, Ausschnitte, Rotationsausschnitte oder Befestigungs-Features wie Luftdurchlässe oder Verstärkungsrippen (siehe Kapitel 8) sein. zu 2. Zur schnellen Änderung von Bauteilen können Definitionen von Skizzen oder Formelementen direkt geändert werden. Mit rechter Maustaste im FeatureManager klickt man auf PropertyManager und ändert die 3DGeometrie. Muss die dazugehörende Skizze verändert werden, klappt man den Baum des betreffenden Features auf und klickt mit rechter Maustaste auf SKIZZE BEARBEITEN. zu 3. Die Bohrungen, die in der Hülse als zwei einzelne Bohrungen erstellt wurden, hätte man auch als Stufenbohrung modellieren können, wie in Abschnitt 3.1.3 beschrieben.

Musterlösungen zu Kontrollfragen

127

Kapitel 4 zu 1. Vervielfältigen einzelner Formelemente können über die Funktionen LINEARES MUSTER, KREISMUSTER oder SPIEGELN erzeugt werden. zu 2. Das Mustern ist eine sehr effiziente Methode, gleichartige Formelemente zu erzeugen. Die Eigenschaften des Formelementes müssen nur bei seiner ersten Instanz festgelegt werden und können dort auch leicht geändert werden. Darüber hinaus bietet SolidWorks vielfältige Möglichkeiten zur Verteilung der Musterelemente. zu 3. Hierzu bietet SolidWorks die Möglichkeiten der Erzeugung von Kreismustern, linearen Mustern und Mustern entlang einer Kurve an. Dabei sind Kreismuster und lineare Muster die am häufigsten benutzten. zu 4. Geeigneter wäre hier das LINEARE MUSTER gewesen. Die Vorgehensweise erfolgt analog der Erzeugung des linearen Musters für das Modellieren der Bohrungen in der Ventilplatte. zu 5. Die Modellierung hätte auch mit der Einstellung der Bohrungsoption ÜBERTRAGUNGSBOHRUNG mit dem = STIRNSENKUNG GEBOHRT erfolgen können. Im FeatureManager wäre demzufolge auch nur ein Formelement für die zwei Bohrungen zu sehen gewesen.

Kapitel 5 zu 1. Baugruppen (Assemblies (.sldasm)) entstehen durch Verknüpfen verschiedener Komponenten. Bei diesen kann es sich um Einzelteile, also Teile (.sldprt), oder Unterbaugruppen, also wiederum Assemblies (.sldasm). handeln. zu 2. Ja, eine Baugruppe kann als Komponente in einer Hauptbaugruppe eingebaut werden. Dort stellt sie eine Unterbaugruppe der Hauptbaugruppe dar. zu 3. Beim Bottom-Up-Schema werden erst die Einzelteile einer Baugruppe modelliert und anschließend diese zur Baugruppe zusammengesetzt. zu 4. Beim Blindflansch wurde die Konstruktionsmethode Top-Down verwendet. Hier wird von der Gesamtbaugruppe ausgegangen und die Einzelteile stückweise modelliert. zu 5. Ein freier Körper hat im Raum 6 Freiheitsgrade: 3 translatorische und 3 rotatorische. zu 6. Eine vollständig eingebaute Komponente hat keinen Freiheitsgrad, da alle durch Bedingungen festgelegt sind. zu 7. Die Positionierungsmöglichkeiten einer Sechskantschraube sind: – Aufsetzen des Schraubenkopfes (ebene Fläche auf ebene Fläche) – Koaxialität des Bohrloches und des Schraubenschaftes – Parallelität einer Seitenfläche des Schraubenkopfes zu einer ebenen Fläche

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Musterlösungen zu Kontrollfragen

zu 8. In die Welle können Referenzebenen nach dem Aufklappen des Baumes im FeatureManager eingeblendet und diese zum Platzieren verwendet werden.

Kapitel 6 zu 1. Nach dem Platzieren der Hauptansicht können mit der Maustaste verschiedene projizierte Ansicht erstellt werden, und der Dialog wird mit OK beendet werden. Mit der Menüleiste EINFÜGEN Þ ZEICHENANSICHT Þ PROJIZIERT oder dem Button PROJIZIERTE ANSICHT unter dem Button MODELLANSICHT können nachträglich weitere projizierte Ansichten erstellt werden. Sie dienen zum Ableiten weiterer Ansichten von der Hauptansicht. zu 2. Button SCHNITTANSICHT Þ über die zu schneidende Ansicht mit der Maus gehen und eine einfache Schnittlinie zeichnen und die Schnittansicht platzieren, danach den grünen Haken für OK klicken. Für WINKLIGE SCHNITTANSICHT ist die Vorgehensweise analog. zu 3. Es gibt die Möglichkeit, die Maße aus der Teile-Datei in die Zeichnung zu übertragen: Menüleiste EINFÜGEN Þ MODELLELEMENTE... aufrufen. Im PropertyManager können verschiedene Einstellungen gewählt werden und nach Klicken einer Zeichenansicht werden die Bemaßungen dargestellt. zu 4. Mit rechter Maustaste Kanten auf einer Zeichenansicht anklicken und KANTEN AUSBLENDEN selektieren und mit OK (grüner Haken) bestätigen. Sollten generell verdeckte Kanten ausgeblendet werden, empfiehlt sich in der Menüleiste EXTRAS Þ OPTIONEN Þ Registerkarte SYSTEMOPTIONEN Þ ZEICHNUNGEN Þ ANZEIGEART Þ den Radio-Button auf VERDECKTE KANTEN AUSGEBLENDET einstellen.

Kapitel 7 zu 1. Die Materialstärke wird während der Modellierung des Basis-Blechs festgelegt, der Biegeradius während der Modellierung der Kante-Lasche. zu 2. Mit einer Kante-Lasche konstruiert man an einem fertigen Basis-Blech eine einfache Seitenwand. Die Skizze dieser Kante-Lasche kann nun verändert werden. zu 3. MATERIAL INNEN positioniert die Materialstärke des Lappens auf der Innenseite des Basis-Blechs, die Gesamtbreite des Teils bleibt gleich. MATERIAL AUẞERHALB positioniert die Materialstärke der KanteLasche auf der Außenseite des Basis-Blechs, die Gesamtbreite nimmt um die zweifache Materialstärke zu. zu 4. Damit nach dem Spiegeln der Kante-Lasche und der Bohrung die gleiche Breite von 50 mm erhalten bleibt (da das Rechteck laut Zeichnung schon

Musterlösungen zu Kontrollfragen

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mit 50 mm skizziert wurde), muss im PropertyManager des Features KANTE-LASCHE der Button MATERIAL INNEN aktiviert werden.

Kapitel 8 zu 1. Es gibt Formschräge, Dünnwand, Verstärkungsrippen (einfache Rippen, Versteifungsnetze), Luftdurchlässe (Lüftungsgitter), Befestigungsaufsätze (Befestigungsdome) und Baugruppen-Features (z. B. Schweißnähte). zu 2. Nach Klicken des Button WANDUNG im PropertyManager die Dicke einstellen Þ im Grafikbereich alle gewünschten offenen Teilflächen anklicken (diese werden im PropertyManager angezeigt) Þ OK (grüner Haken). zu 3. Die angefertigte Skizze im FeatureManager unter dem Baum des Features LUFTDURCHLASS anklicken Þ mit rechter Maustaste SKIZZE BEARBEITEN und die Skizze verändern (z. B. Rippen und Holme zufügen) Þ SKIZZE BEENDEN. Über den FeatureManager das Feature LUFTDURCHLASS nachträglich bearbeiten: mit der rechten Maustaste FEATURE BEARBEITEN anklicken und dann über den PropertyManager die zusätzlichen Rippen und Holme hinzufügen Þ OK (grüner Haken). zu 4. Die Skizze muss einen Begrenzungsrahmen beinhalten. zu 5. Es kann der Aufsatztyp Zapfen und Bohrung gewählt werden. zu 6. Damit das Feature Verstärkungsrippe ausgeführt werden kann, muss es vollständig auf Material enden, d.h. es dürfen sich keine Ausschnitte oder Bohrungen unterhalb dieses Features befinden. Zu 7. Es gibt folgende drei Möglichkeiten: links von der Skizze, mittig zur Skizze, rechts von der Skizze

Sachwortverzeichnis SolidWorks-Funktionalitäten, die über Buttons, Menüleiste oder mit Hilfe rechter Maustaste aufgerufen werden, sind in diesem Verzeichnis in Großbuchstaben gekennzeichnet.

A ABWICKELN 114 ACHSE 17 Aktualisieren der Bildschirmdarstellung 13 Anlegen neuer CAD-Dateien 6 Ansicht dimetrische 12 isometrische 12 trimetrische 12 ANSICHTSAUSRICHTUNG 11 Arbeitsumgebung 2 Assembly 67 AUFSATZ/BASIS AUSGEFORMT 16 AUFSATZ/BASIS AUSGETRAGEN 16 AUFSATZ/BASIS ROTIERT 16 AUSSCHNITT VERGRÖSSERN 9 AUSWÄHLEN 16 Auswählen von verdeckten Elementen 5 Auswahlfelder 20 AUTOMATISCHES STÜCKLISTENSYMBOL 89

B BASIS-BLECH 105 BASIS-BLECH/ZUNGE 108, 112 BAUGRUPPE 68 Befehl 5 BEFESTIGUNGSAUFSATZ 123 Bemaßungspräfix 100 Berechnung der Masse 9 BESCHRIFTUNG 98 BEZIEHUNG HINZUFÜGEN 25, 52

BEZUGSHINWEIS 101 BEZUGSSTELLE 89 BILDAUSSCHNITT 89 Bildneuaufbau 93 Blatt Eigenschaften 87 hinzufügen 87 löschen 87 Blatteinstellung 90 Blattformat bearbeiten 87 Bohroptionen 63 Bohrung 25 BOHRUNGSASSISTENT 17, 25, 32, 53 Bottom-Up Modelling 67 Button 1

D Dateieigenschaften 29, 33, 41, 47, 49, 54, 56, 64, 65 deckungsgleich 59, 73 DETAILANSICHT 89, 97 DRAHTDARSTELLUNG 13 Dropdown-Liste 15 dünnwandiges Bauteil 116 dynamisches Drehen 10

E EBENE 17 einfacher Schnitt 94 Erzeugen der Ebene 50

F Farbe 47

© Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, ein Teil von Springer Nature 2023 M. Schabacker, SolidWorks für Einsteiger – kurz und bündig, https://doi.org/10.1007/978-3-658-42918-8

132 FASE 16 Feature 21 bearbeiten 27 löschen 27 unterdrücken 27 FeatureManager 3 Feld 15 Flyout-Button 4 Formatvorlage 102 Formelement 21 Formschräge 115 FORMSCHRÄGE 17

G Grafikbereich 3 Gruppenfelder 20

H Hauptarbeitsfenster 3 HILFSANSICHT 88, 93 Hilfsgeometrie 38

I INTELLIGENTE BEMAẞUNG 22, 23, 89 INTERFERENZPRÜFUNG 85

K KANTE-LASCHE 105, 109, 112 kollinear 31, 52 Kollinearität 22 Kollisionsanalyse 85 Komponente 67 KOMPONENTE EINBLENDEN/AUSBLENDEN 68 KOMPONENTEN EINFÜGEN 68, 73, 75, 76 Konstruktionsgeometrie 38 Kontextmenü 5 Kontrollkästchen (Check-Boxen) 15 konzentrisch 26, 50 KOORDINATENSYSTEM 17 KREIS 23, 58

Sachwortverzeichnis KREISMUSTER 17, 48, 61 KURVEN 18

L Laschenparameter 112 Laschenprofil bearbeiten 112 LINEAR AUSGETRAGENER AUFSATZ 16, 22, 23 LINEAR AUSGETRAGENER SCHNITT 16, 28, 52, 55 LINEARES MUSTER 17, 33, 56 LINIE 31 LUFTDURCHLASS 121 Lüftungsgitter 120

M MASSENMITTELPUNKT 17 MATERIAL AUSSERHALB 109 Material bearbeiten 8 Menü BILDNEUAUFBAU 13 FARBEN 14 IN FENSTER ZOOMEN 10 LÖSCHEN 13 MESSEN 14 ROLLEN 11 VORHERIGE ANSICHT 11 ZOOMEN AUF AUSWAHL 10 MITTELKREUZ 89, 98 MITTELLINIE 89, 98 MODELLANSICHT 88, 91 Modelleigenschaften 8, 29, 33, 41, 47, 49, 54, 56, 64, 79, 82, 83, 84

O OBERFLÄCHEN 18 Objektfarbe 14 Öffnen bestehender CAD-Dateien 7 Online-Hilfe 15

P Plotten der Zeichnung 104

Sachwortverzeichnis

133

PROJIZIERTE ANSICHT 88, 92 PropertyManager 24 PUNKT 17

Systemeinstellung 9

R

Tabelle 103 TABELLEN 90 tangential 55 Taskfensterbereich 3 temporäre Achsen 48 Textfeld 101 Titelleiste 3 Top-Down-Vorgehensweise 81 trimmen 30

rechte Maustaste AUSBLENDEN 14 AUSRICHTUNG ANSICHT... 11 EINBLENDEN 14 KOMPONENTEN AUSBLENDEN 74 KOMPONENTEN EINBLENDEN 76, 77 LOKALES KREISMUSTER 84 UNTERDRÜCKEN 14 RECHTECK 30, 36, 52, 55, 108, 112 REFERENZGEOMETRIE 17 ROTIERTER SCHNITT 16, 38 RÜCKGÄNGIG 14 Rückseite des Modells 12 Runde Optionsfelder (Radio-Buttons) 15

S Schaltfläche 4 SCHATTIERT 13 SCHATTIERT MIT KANTEN 13 SCHNITTANSICHT 13, 88, 94 Seitenansicht linke 12 obere 12 rechte 12 untere 12 Skalieren einer Ansicht 91 SKIZZE 16, 22 Speichern der Dateien 8 SPIEGELN 17, 62, 110 STANDARD 3 ANSICHTEN 88 Statuszeile 3 Stückliste 103

T

V VERDECKTE KANTEN AUSGEBLENDET 13 VERDECKTE KANTEN SICHTBAR 13 VERKNÜPFUNG 73, 75, 76 Verknüpfungsbedingungen 67 VERKNÜPFUNGSREFERENZ 17 VERRUNDUNG 16, 61, 64 Verschieben des Bildausschnitts (Pan) 10 VERSTÄRKUNGSRIPPE 17, 118, 119 Verstärkungsrippen (Schnittansicht) 95 Vorderseite des Modells 12

W WANDUNG 17, 117 winkliger Schnitt 94

Z Zoom 5 Zoomfunktion 9

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