Poznaj moc modelowania wielobryłowego i szyków w SOLIDWORKS – część 1

W codziennym modelowaniu w większości przypadków robimy model składający się z 1 bryły. Po co w takim razie budować modele wielobryłowe?

Przyczyn może być wiele. Dla ułatwienia procesu modelowania (rozbijamy model na większą ilość brył, żeby skupić się na jakimś fragmencie, bez modyfikacji głównej bryły), do renderingu (gdzie nie jest nam potrzebne złożenie, ale dla przyspieszenia pracy chcemy mieć kilka brył o różnym materiale), jako model bazowy do wyprowadzenia części składowych z zapisanych brył (w ten sposób jest czasem łatwiej niż budować części w kontekście złożenia). Model który wybrałem, będzie dodatkowo zawierał sporo powtarzalnych elementów, więc przydadzą się też operacje szyków. Dlatego warto bliżej im się przyjrzeć i zaznajomić z ich możliwościami. Chciałbym przedstawić ten sposób modelowania na przykładzie modelu miecza świetlnego jaki dzierżył Mistrz Jedi Obi-Wan Kenobi.

Główny rdzeń miecza

Standardowo zaczynamy od wstawienia szkicu na płaszczyznę (przednią) i narysowanie profilu do wyciągnięcia przez obrót.

Po obu stronach części dodajemy gwint z parametrami widocznymi na poniższym obrazku. Przy jego pomocy będą przymocowane kolejne części miecza świetlnego.

Warto zauważyć, że gwint urywa się nagle, dlatego zrobimy uproszczone wyjście gwintu. W tym celu najszybciej jest wstawić szkic na ścianie gwintu, przekonwertować krawędzie ściany i zrobić wycięcie przez obrót.

Następnie wstawiamy szkic na bocznej ścianie środkowego walca. Nie ma znaczenia czy będzie to lewa czy prawa ściana, ponieważ będziemy robili wyciągnięcie na całą długość walca. Ponieważ materiał będzie dodawany, to nie musimy się przejmować dolną częścią szkicu i zamknąć go zwykłą poziomą linią. Przy wyciągnięciu warto zaznaczyć warunek końca na „Do powierzchni” i zaznaczyć przeciwległą ścianę walca. Następnie na bocznych krawędziach wyciągnięcia dodajemy zaokrąglenia o promieniu R0.2 mm.

Na bocznej ścianie środkowego walca, od strony dłuższego walca z gwintem, wstawiamy nowy szkic. Wstawiamy 2 koncentryczne okręgi, gdzie mniejszy jest współpromieniowy z walcem z gwintem, a większy okrąg jest o 1 mm odsunięty od średnicy centralnego walca. Przy pomocy tego szkicu robimy wycięcie na głębokość 2 mm.

Na środku bocznej ściany wstawiamy otwór gwintowany M3. Pozostałe parametry, jak na poniższym obrazku. Następnie ten otwór trzeba odbić lustrem na drugą stronę modelu. Tym samym zakończyliśmy modelowanie głównego rdzenia miecza świetlnego.

Docisk mimośrodowy

Modelowanie docisku zaczniemy od zrobienia śruby. Na początek wstawiamy szkic na tej samej ścianie, na której był wstawiany otwór gwintowany. Wstawiamy okrąg, który będzie miał średnicę Ø3.5 mm. Walec ten ma być wyciągnięty na 3 mm w głąb otworu i ma wystawać na 1 mm na zewnątrz. Należy pamiętać, żeby odznaczyć opcję „Scalaj wyniki”, ponieważ chcemy utworzyć osobną bryłę.

Na wystającym końcu walca wstawiamy kolejny szkic z okręgiem większym o średnicy Ø4 mm. Robimy wyciągnięcie na 3 mm. Tutaj już zaznaczamy opcję „Scalaj wyniki” i „Wybrane obiekty”, następnie trzeba wskazać wcześniej utworzony walec wewnątrz otworu. Po tej operacji nadal powinniśmy mieć 2 bryły.

Ukrywamy bryłę głównego rdzenia rękojeści. Na końcu walca tkwiącego w otworze wstawiamy operację Kreator kołków. Wybieramy kołek ISO M3 z gwintem na całej długości. Na drugim końcu (tym z większą średnicą) wstawiamy kopułę o wysokości 2 mm.

Wstawiamy nową płaszczyznę, która będzie odsunięciem płaszczyzny górnej do punktu leżącego na osi naszej śrubki. W tym celu możemy wybrać płaszczyznę górną (równoległą) oraz oś śrubki. Wstawiamy na niej szkic z okręgiem o średnicy Ø2 mm przy pomocy którego wytniemy otwór przelotowy (Przez wszystko obydwa). Okrąg jest wstawiony na środku linii konstrukcyjnej, zaczepionej za środki przeciwległych krawędzi. Dobrą praktyką jest zaznaczenie której bryły dotyczy operacja wycięcia.

Teraz zrobimy wyciągnięcie kołka, który będzie miał taką samą średnicę jak ostatni otwór. Dlatego też możemy użyć ostatniego szkicu i zrobić wyciągnięcie symetryczne na odległość 6 mm. Należy pamiętać, że kołek też będzie oddzielną bryłą, więc musimy odznaczyć opcje „Scalaj wyniki”.

Wstawiamy kolejny szkic na płaszczyźnie znajdującej się w środku śrubki i rysujemy profil docisku. 0.4 mm to odległość w pionie pomiędzy osią otworu, a osią okręgu stycznego ze ścianką rękojeści.

Docisk również wyciągamy symetrycznie na 6 mm z odznaczoną opcją „Scalaj wyniki”. Następny szkic będzie wstawiony na ścianie utworzonej z prawej skrajnej linii widocznej na poprzednim obrazku. Będziemy teraz robili wycięcie pod śrubkę. Rysujemy prostokąt, który będzie odsunięty od krawędzi bryły na 1mm do wewnątrz. Prawa linia jest odsunięta na zewnątrz od skrajnej krawędzi walca mimośrodu, ponieważ chcemy przeciąć bryłę w kształt U, a nie robić prostokątny otwór wewnątrz. Po wyjściu ze szkicu używamy operacji wyciągnięcie wycięcia przez wszystko, ale z zaznaczeniem bryły, której dotyczy cięcie.

Dodajemy zaokrąglenie o promieniu R1 mm na bocznych krawędziach docisku

Na koniec dodamy wieloklin na walcach o mniejszych średnicach, bo nie ma nic gorszego od kręcącej się rękojeści. Na początek wstawiam szkic na płaszczyźnie prawej i rysuję prostokąt, jak na obrazku poniżej.

Następnie robimy wyciągnięcie symetryczne na odległość 160 mm. Oczywiście musi być włączone scalanie obiektów przy wyciągnięciu, ponieważ ma to być częścią największej bryły. Następnie dodajemy fazę asymetryczną o kącie 60° i wysokości 1 mm (tyle co żeberko).

Ostatnią operacją będzie szyk kołowy operacji wyciągnięcia i fazowania, wokół osi rękojeści. Szyk powinien być ustawiony na jednakowe odstępy i 8 sztuk na 360°.

Tym sposobem udało nam się uzyskać 4 osobne bryły, które możemy odpowiednio nazwać, zmienić im kolory (dla rozróżnienia albo wizualizacji materiału). W kolejnym artykule będziemy kontynuować budowę modelu wieloobiektowego miecza świetlnego, z tym że kolejne bryły będą już zawierały większą ilość szyków.