Понятие о сборках SolidWorks

До сих пор мы использовали программу SolidWorks для построения трехмерных моделей деталей различной сложности. Однако проектирование машины не ограничивается созданием чертежей ее деталей. Детали необходимо собрать в узлы, узлы – в агрегаты, а из самих агрегатов компонуется непосредственно машина. При этом форма и размеры деталей в агрегате зачастую зависят от формы и размера других деталей, габаритных размеров агрегата и т. д. Можно сказать, многие детали машины проектируются в контексте узлов и агрегатов машины. Реализовать подобное «проектирование в контексте» в условиях, когда трехмерная модель каждой детали открыта в собственном окне программы, затруднительно.

Еще одной задачей, решаемой в машиностроении, является создание сборочных чертежей. Вручную составлять сборочный чертеж из чертежей деталей, автоматически сгенерированных по их трехмерным моделям, также неудобно.

В этой связи в SolidWorks реализована функция работы с трехмерными моделями сборочных узлов. Программа позволяет создавать модель узла или агрегата (сборку) из отдельных деталей, изменять форму и размеры деталей в контексте сборки, вычислять массово-габаритные характеристики всей сборки, автоматически генерировать чертежи сборки и спецификации.

Сборка в SolidWorks является подвижной – одни детали могут перемещаться относительно других.

Существуют два основных метода проектирования сборок: «Снизу вверх» и «Сверху вниз». Метод «Снизу вверх» предполагает, что на первом этапе создаются трехмерные модели деталей, образующих сборку. На втором этапе эти модели деталей объединяются в общем координатном пространстве, настраивается их взаимное положение, способы их взаимодействия и т.д. Именно этот метод будет рассмотрен в данной работе.

При создании сборки методом «Снизу вверх» взаимное положение деталей в сборке определяется сопряжениями – специальными взаимосвязями между элементами деталей (вершинами, ребрами, гранями, вспомогательными плоскостями, осями и точками). Сопряжениям будет посвящена Лабораторная работа №22.

При работе методом «Сверху вниз» на первом этапе создается компоновка – проекционное изображение сборки в целом на одну из плоскостей. На втором этапе отдельные плоские фрагменты компоновки превращаются в трехмерные модели деталей. Их взаимное положение при этом определяется созданной ранее компоновкой, и отдельно настраивать его не требуется. Данному методу будет посвящена Лабораторная работа №24.

Как и отдельные детали, сборка имеет собственное дерево построений. Помимо начальной точки и трех координатных плоскостей, дерево построений сборки имеет дополнительную папку «Сопряжения» (см. Лабораторную работу №22).

Файл сборки в SolidWorks не содержит в себе геометрию деталей, образующих сборку. В нем сохраняется лишь информация о том, из каких деталей и узлов состоит сборка, как расположены детали в трехмерном пространстве сборки, как они взаимодействуют друг с другом, а также ссылки на файлы соответствующих деталей. Такой подход позволяет реализовать ассоциативность сборки: любую из деталей, образующих сборку, можно открыть и отредактировать; после сохранения изменений в детали сборка будет автоматически обновлена.

Следует быть внимательным при переносе сборок с одного носителя на другой: если при открытии файл сборки не сможет найти нужные файлы деталей, будет отображена ошибка, и сборка будет построена без соответствующих деталей. По умолчанию файл сборки и все необходимые файлы деталей сохраняются в одной папке.

Отдельные детали в сборке SolidWorks принято называть компонентами. Каждый компонент отображается в дереве построения сборки значком « ». При этом название компонента соответствует имени файла его детали. Если в сборке один и тот же компонент встречается несколько раз (сборка содержит несколько одинаковых деталей), рядом с именем компонента в дереве построений в треугольных скобках будет указан порядковый номер экземпляра компонента.

Компонент в дереве построений можно развернуть. При этом будет отображено его полное дерево построений (включающее его собственную начальную точку, координатные плоскости, все элементы, их эскизы, вспомогательную геометрию и т.д.). Это позволяет при редактировании деталей в сборке и при настройке их взаимного расположения ссылаться на элементы геометрии (вершины, кромки, грани, оси и т.д.) других деталей.