Apostila Solid Works Nivel III - Superficies PDF

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Superfície de Extrusão

De: de onde a extrusão irá iniciar. Por padrão começa a partir do plano desenhado. Abaixo as opções disponíveis.

Características de Direção 1 Tipos de extrusão: podem ser obtidas a partir de um esboço. São elas:

D1: distância da extrusão a partir do esboço modelado. Ângulo: medida referente ao ângulo. Busca como referência todas as arestas do esboço. Pode ser editada para fazer a inclinação para fora. Características de Direção 2 Tem as mesmas funções da Direção 1. Normalmente utilizado para modelos não simétricos que precisem de definições diferentes da primeira direção. Contornos selecionados Utilizado quando se quer extrusar algo específico do esboço.

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Superfície Revolucionada Comando responsável por criar superfícies circulares ou em formato de eixos.

Parâmetros de revolução Linha de centro: referência dada para indicar a rotação do modelo. Normalmente utiliza-se linha de centro como referência. Direção: indica a direção da revolução. Pode ser:

Ângulo: valor de quanto será a rotação do modelo.

Contornos selecionados Utilizado quando se quer revolucionar algo específico do esboço.

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Superfície varrida A varredura cria bases, ressaltos, cortes ou superfícies ao mover um perfil (seção) ao longo de um caminho.

Perfil e caminho Perfil: esboço utilizado para indicar o perfil de uma varredura. Caminho: esboço que indica o caminho que o perfil irá percorrer.

Opções Tipo de orientação: tipo de saída do perfil em relação ao caminho. Pode ser:

Tipo de torção: esta opção pode ser selecionada somente quando a orientação “seguir caminho” estiver ativa. Indica a torção que o perfil faz ao longo do caminho. Pode ser:

Curvas-guia Muito utilizado quando o perfil e o caminho precisam respeitar alguma outra referência em curva. As curvas-guia precisam ter alguma conexão com o perfil, normalmente se utiliza a relação Perfurar para ter essa condição.

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Lofts O loft cria um recurso fazendo transições entre os perfis. Ele pode ser uma base, um ressalto, um corte ou uma superfície.

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Perfis Seleção dos perfis que irão ser utilizados no loft. No caso deste comando, os perfis são responsáveis pela formação da superfície. A diferença entre o comando varredura está na figura abaixo:

Restrições inicial/final Restrição inicial: característica de saída do primeiro perfil selecionado na guia perfis. Pode ser:

Obs.: Tem as mesmas características na restrição final.

Curvas-guia: função idêntica ao comando varredura. Também precisa ter conexão com os perfis. Parâmetros de linha de centro: tem uma função semelhante à da curva-guia, a partir da linha selecionada busca dividir o loft em partes iguais.

Superfície limite O recurso de superfície limite permite criar superfícies que podem ser tangentes ou contínuas à curvatura em ambas as direções (todos os lados da superfície). Na maioria dos Works casos, a qualidade do resultado é melhor do que quando se • 0800 510 2900 usa o recurso de loft.

Direção 1 Influência das curvas Dir 1: característica de direção final da primeira direção da curvatura. Pode ser:

As curvas selecionadas podem ser feitas diretamente nas arestas da superfície. Tipo de tangência: referência dada à tangência utilizada em relação às curvas selecionadas. Pode ser:

Obs.: 1) Dependendo do tipo de tangência selecionado, haverá algumas possibilidades de edição a mais. 2) Na Direção 2, as opções de configurações são as mesmas. Opções e visualização/Exibição Características de configuração para melhor exibir o modelo. Muitas vezes alguns problemas podem ser corrigidos ativando-se a visualização de zebra com os pentes de curvatura, na qual se mostram as imperfeições em um determinado ponto da superfície.

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Superfície preenchida O recurso superfície preenchida constrói um remendo de superfície com qualquer número de lados dentro de um limite definido pelos esboços, arestas de modelo ou curvas existentes.

Limite do remendo: curvas do modelo que servem de referência para preencher os espaços do modelo. Configurações da aresta: entrada de seleção para indicar que tipo de curvatura irá ter a face a ser criada. Pode ser:

Habilitar a opção “Aplicar a todas as arestas”, faz com que todas as seleções tenham o mesmo tipo de curvatura.

Curvas de restrição: curvas utilizadas para indicar perfil de altura para o preenchimento a ser realizado. Pode ser inserida mais de uma curva de referência.

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Forma livre O recurso Forma Livre modifica faces de superfícies ou de corpos sólidos. Só é possível modificar uma face por vez e a face pode ter tantos lados quanto necessário.

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Configurações da face: face selecionada para ter a forma livre ativa.

Curvas de controle: seleção de curvas ao longo da face que terá a forma livre. Essas arestas indicam a direção e o posicionamento do comando.

Pontos de controle: pontos selecionados ao longo da curva de controle para indicar controles móveis e fixos, para que quando a forma livre seja executada, saiba o que pode movimentar-se.

Exibição: propriedades para facilitar a visualização enquanto o comando é executado. Pode ativar a lista de zebra para ver imperfeições, e também pentes de curvatura, que indicam a intensidade da curva que está sendo feita.

Superfície Regrada

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O comando superfície regrada cria superfícies que se estendem em uma determinada direção a parir das arestas selecionadas.

Tipos: podem ser:

Distância/direção: dependendo do tipo de superfície regrada, pode ter diferentes configurações, mas normalmente irá ter o comprimento da superfície criada, a direção e o valor de angular.

Superfície Plana Treinamentos SKA - SolidWorks www.ska.com.br • [email protected] • 0800 510 2900

Utilizado para fazer superfície plana entre linhas, pontos, esboços e referências em um modelo.

Entidades delimitadoras: referências colocadas para modelar a superfície plana.

Superfície de offset Comando utilizado para copiar uma determinada superfície com uma distância da face original.

Parâmetros de offset: faces do modelo que serão copiadas. Obs.: Caso o valor da distância seja igual a zero, o comando mudará o nome para “Copiar Superfície”. Irá criar uma nova superfície no local onde foi selecionada.

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Estender superfície Estende uma superfície usando uma aresta, várias arestas ou uma face.

Arestas/faces a estender: referências para indicar quais faces irão ser estendidas.

Condição final: características de direção e altura da superfície estendida. Na guia distância, precisa ser inserido valor numérico, na guia ponto, um vértice como referência e na guia superfície, uma face.

Exluir superfície

Comando para excluir superfícies, podendo ou não preencher o modelo com novas faces.

Seleções: faces que serão excluídas do modelo.

Opções: indica que tipo de operação será feita na superfície. Pode somente excluir a face, excluir e remendar, que adiciona material de acordo com a curvatura da face. Já no preencher, traz características do comando superfície de preenchimento. Treinamentos SKA - SolidWorks www.ska.com.br • [email protected] • 0800 510 2900

Aparar superfície Utilizado para aparar superfícies em interseção.

Tipo de aparagem: características do estado da superfície resultante. Padrão: não costura as superfícies resultantes. Mútua: costura as superfícies resultantes.

Seleções: seleção das superfícies que serão aparadas e também das faces que o comando irá buscar como limite para a aparagem. Selecionando a guia “Manter seleções”, faz com que as superfícies de interseção não listadas em *partes a manter serão descartadas. Já selecionando a guia “Remover seleções” faz com que as superfícies de interseção não listadas em *partes a remover serão retidas.

* OBS.: Seleção das partes a manter e partes a remover.

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Cancelar aparar superfície Com cancelar aparar superfície, é possível remendar os furos de superfície e de bordas externas por meio da extensão de uma superfície existente ao longo de seus limites naturais. Seleções: arestas do modelo que irão ser canceladas. Esse comando também pode ser utilizado em peças que não são nativas do Solidworks (peças importadas). D1: distância para estender a superfície a uma porcentagem de seus limites naturais.

Opções: “Estender arestas” faz com que o comando estenda até os limites naturais da peça. “Conectar extremidades” faz com que cantos sejam unidos entre si. Para criar uma extensão se superfície a ser mesclada com a superfície original, marque a caixa de seleção “mesclar com original”.

Substituir face Substitui faces antigas por novas faces em corpos sólidos ou superfícies. A nova face não precisa ter as características da face anterior.

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Substituir parâmetros: na primeira guia de seleção, irá ser inserida a face que será substituída. Na outra região de seleção será colocada a nova face que será inserida.

Costurar superfícies Quando um modelo é criado, as superfícies tendem a ser separadas. Para unir as superfícies da peça, utiliza-se o comando costurar superfícies.

Seleções: Superfícies que serão unidas. “Tentar formar um sólido” é ativo quando o modelo está apto a ter o estado de um sólido, as superfícies estão fechadas corretamente, sem nenhuma interferência ou folga entre elas.

Espessamento

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Cria um elemento sólido por meio de espessamento de uma ou mais superfícies adjacentes.

Parâmetros de espessamento: face na qual o espessamento irá ser aplicado. Espessura: direção na qual o espessamento será feito. T1: espessura do espessamento.

Superfície radial A ferramenta superfície radial cria uma superfície ao irradiar arestas de sólidos ou superfícies em uma direção plana selecionada.

Parâmetros de radiação: face plana de referência. Na outra guia de seleção, mostrar qual (ou quais) arestas irá possuir o comando radiar. D1: na guia de distância, colocar o valor numérico para radiar.

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Splines Uma spline é um elemento de esboço que interpola seu formato entre pontos. Splines são muito úteis para a modelagem de formas livres suaves e corretas. “Correto” é um termo usado frequentemente na construção de barcos. Uma “curva correta” é aquela que é a mais suave possível ao longo do casco de um navio; ela não tem ressaltos ou depressões indevidas. O esboço com linhas e arcos funciona para certos tipos de geometria, porém linhas e arcos não são apropriados para formas suaves e combinadas. Já que os splines possuem curvatura de alteração contínua, eles não podem ser duplicados com o uso de linhas e arcos. Splines são usadas para esboçar curvas com alteração contínua. As splines são definidas por uma série de pontos entre os quais o software Solidworks usa equações para interpolar a geometria da curva. Você pode modificar uma spline adicionando ou excluindo pontos, movendo ou dimensionando os pontos, alterando a tangência ou o peso da tangência nos pontos ou adicionando relações geométricas. A spline também pode ser alterada modificando-se as alças (setas) que controlam a tangência da curva nos pontos de interpolação ou nos pontos finais.

As alças de controle da spline do modelo servem para adicionar relações, girar ou arrastar para ajustar a spline criada. Cada ponto de referência da alça tem sua característica própria, conforme imagem abaixo.

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Iniciando o modelamento de superfícies Trabalhar com as ferramentas de superfícies ou com ferramentas de recursos é muito semelhante. Praticamente, os mesmos comandos são encontrados nas duas formas de trabalho. A grande dúvida que se tem é quando e como usar a ferramenta de trabalho mais adequada. Posso misturar comandos de superfícies com comandos de recursos? Essas são algumas das dúvidas que iremos responder ao longo desses exemplos. O primeiro passo a ser feito é ativar as ferramentas de superfícies, não será necessário fazer isso com os comandos de recursos, pois por padrão do SOLIDWORKS já estará ativo. Clicando com o botão sobre qualquer comando que já exista na barra de ferramentas (sobre Esboço, Recursos, etc.), irá aparecer uma barra com vários comandos a serem inseridos. Ative as ferramentas de superfícies. Assim que clicar, aparecerá mais um item de comandos na barra de ferramentas com o nome de Superfícies.

Normalmente, a grande dificuldade em se trabalhar com os comandos de superfícies é saber quando usá-las, pois os recursos possuem as mesmas características de comandos. Uma forma simples de mostrar a diferença entre essas duas formas de trabalho está no exemplo abaixo:

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Desenhe um círculo com diâmetro de 50 mm posicionado exatamente sobre a origem. Extrude o círculo com uma espessura de 50 mm. Veja que utilizando os recursos o SOLIDWORKS sempre irá adicionar material internamente na geometria, resultando em um modelo com corpo sólido. Faça a mesma coisa, só que agora com as ferramentas de superfícies.

Extrusão utilizando recursos

Veja que o comando utilizado tem a mesma característica de nome, mas o resultado é completamente diferente. No caso das superfícies, somente será extrudada a região do contorno do perfil, fazendo com que o modelo tenha uma geometria oca. Com isso, o SOLIDWORKS não se preocupa em adicionar material na peça, fazendo com que a geometria das faces possa ser muito mais complexa e com maior número de detalhes comparada com os recursos. Quando a extrusão é feita, é gerado um corpo de superfície. Extrusão utilizando superfícies

Normalmente, no final do modelamento, precisamos de um sólido, para que se possa executar uma medição de volume ou peso, ou simplesmente para que a peça seja usinada. A extrusão desse perfil deixou as extremidades do cilindro aberta. Para que uma superfície se transforme em sólido, todas as extremidades necessitam estar completamente fechadas. No caso do círculo, essas extremidades são planas. O comando Superfície Plana pode ser ativo, basta selecionar as duas arestas que necessitam do fechamento e confirmar o comando. Veja que o cilindro agora está completamente fechado. Mas será que isso já é um sólido? Treinamentos SKA - SolidWorks www.ska.com.br • [email protected] • 0800 510 2900

Não, se você perceber, na árvore de modelamento, o SOLIDWORKS gerou uma pasta com as três superfícies geradas: a extrusão do círculo e os dois fechamentos das extremidades. E essa é outra característica das superfícies: mesmo com as faces se tocando, ele não as une como ocorria com o Mesclar resultados. Para exemplificar, ative a vista de seção no modelo. Depois que tivermos certeza de que o modelo está completamente fechado, ou seja, sem nenhuma face ou extremidade sobrando, temos que unir esses corpos de superfícies em um só, a partir do comando Costurar superfícies.

Para unir as superfícies em uma só, basta selecionar as faces que fecham o modelo, lembrado que não pode haver sobras de faces, há necessidade de uma geometria perfeita. Como nesse exemplo, precisamos gerar um sólido. A opção Tentar formar um sólido pode ser habilitada. O comando irá tentar fazer um modelo sólido a partir das faces selecionadas.

Em casos como esse, de modelar um cilindro, por exemplo, seria muito mais fácil utilizar as ferramentas de recursos. Pode-se ver então, que em geometrias com poucas curvaturas, a ferramenta Recursos irá atender as expectativas perfeitamente. Depois de formado o sólido, qualquer ferramenta pode ser utilizada, tanto Recursos quanto Superfície. Exercício complementar:

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Faça o exercício proposto abaixo de acordo com as medidas dadas. O dado deverá ser feito com ferramentas de superfícies. Os furos podem ser feitos com recursos.

Aprimorando o modelamento com superfícies. Você pode notar que a maioria dos comandos que se encontram nos recursos também é encontrada nas ferramentas de superfícies. Com isso, as mesmas características de esboço, por exemplo, precisam ser mantidas quando se trabalha com superfícies.

Vejamos o exemplo da tampa da caneta, modelo no qual teremos ferramentas de revolução, loft, aparagem e arredondamentos.

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Qualquer esboço feito no SOLIDWORKS necessita estar completamente definido e possuir alguma relação com a origem. Em alguns casos específicos, quando se trabalha com forma livre ou splines, e o esboço não contenha informações que irão defini-lo completamente, será permitido trabalhar com as linhas na cor azul. Esboce um contorno como o mostrado ao lado. Note que a linha central está iniciando sobre a origem, e que o perfil está em um lado dessa linha de centro traçada. LEMBRANDO: 1) Para cotar como diâmetro em uma revolução: ative o comando Dimensão Inteligente, selecione a linha de centro e a aresta ou ponto que terá a medida. Se você permanecer com o mouse no lado do perfil, a cota aparecerá em raio, se posicionar no lado oposto ao perfil revolucionado, ficará como diâmetro. Clique na direção oposta do perfil para inserir o valor. Ative o comando Superfície por Revolução na aba das ferramentas de superfícies. Faça uma revolução com 360° para a peça ter uma volta completa. A base da tampa da caneta está pronta. Agora temos que pensar na presilha lateral. A geometria é variável em duas direções. Com esse tipo de variação no modelo, iremos usar o comando Loft de superfícies, com o qual teremos três perfis e uma curva-guia. Para facilitar o posicionamento dos perfis, vamos iniciar modelando a curvaguia.

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Abra um esboço no plano frontal. Faça o contorno ao lado. Feito o desenho, saia do esboço. Buscando como referência as pontas da curva-guia criada, faça dois planos perpendiculares a ela, como na figura abaixo. Esses planos criados serão utilizados para criar os perfis do modelo.

Perfil superior: abra um esboço no plano de referência superior criado anteriormente. Faça o esboço como mostrado ao lado. O arco de três pontos é centralizado com a origem. O perfil do plano inferior tem as mesmas dimensões. Você pode copiar o esboço (CTRL+C) e colar sobre o esboço plano inferior criado (CTRL+V). Para definir totalmente, referencie o centro do arco de três pontos com a origem. Em superfícies que requeiram um...