Понятие о конфигурациях

Процесс проектирования машин чаще всего имеет итеративный характер: конструктор создает прообраз будущего изделия, изучает его, проводит необходимые расчеты, после чего изменяет проект, повторно анализирует его ‒ и так несколько раз. Во многих случаях разные варианты проекта удобно создавать параллельно, чтобы затем исследовать их и выбрать более удачный вариант. Также многие изделия изначально проектируются для выпуска в нескольких вариантах, нескольких исполнениях, нескольких различных комплектациях и т.д.

Очевидно, что в перечисленных случаях проектировщику придется работать с моделью в режиме «одно исполнение ‒ один файл». Современные PDM-системы (системы управления данными о проекте) позволяют организовать такую работу конструкторов. Однако в любом случае было бы очень удобно, если бы имелась возможность хранить в одном файле несколько вариантов одной и той же детали (сборки) с разными размерами, структурой и т.д.

Более того, на разных этапах процесса проектирования машины может быть удобно использовать трехмерную модель разной степени детальности. Например, в одних случаях какие-либо мелкие крепежи, прокладки, защитные крышки и прочие детали необходимы, а в каких-то других ситуациях их будет удобно погасить. Конечно же, можно все ненужные компоненты погасить и затем высветить вручную, но, опять же, было бы очень удобно иметь возможность быстро переключаться между разными состояниями сборки.

В SolidWorks возможность хранить в одном файле несколько разных исполнений детали (сборки) реализуется посредством конфигураций.

Конфигурации деталей позволяют использовать различные:

o Плоскости для одних и тех же эскизов;

o Взаимосвязи объектов внутри эскизов;

o Значения управляющих размеров;

o Значения допусков управляющих размеров (последние используются при расчете суммарной точности размерных цепей, см. Лабораторную работу №);

o Состояния параметрических размеров (управляющий в одной конфигурации и управляемый в другой);

o Состояния погашения отдельных элементов в дереве построений детали;

o Параметры формообразующих операций деталей;

o Уравнения, связывающие размеры и иные параметры (можно выключить одни уравнения и включить другие);

o Значения массы, моментов инерции и прочих параметров, принудительно назначая их для детали (данные параметры заменяют расчетные; это полезно, если в 3D-модели заведомо имеются некоторые неточности, при этом параметры делали были измерены ранее после ее изготовления или были рассчитаны в других программах);

o Цвета детали в целом или ее отдельных граней, цвета эскизов и кривых.

Как было показано в прошлых работах, SolidWorks позволяет рассечь существующую деталь теми или иными поверхностями, превратив полученные твердые тела в новые детали. Если исходная деталь содержала несколько конфигураций, в любой из новых деталей также можно создать свои конфигурации, указав, в том числе, какую из конфигураций исходной детали следует использовать для рассечения и образования данной конфигурации новой детали.

Конфигурации сборок позволяют, в свою очередь:

o Погашать и высвечивать отдельные компоненты сборок;

o Указывать, какую из конфигураций деталей следует использовать при создании сборки. Более того, одна и та же деталь может иметь несколько вхождений в сборку, и для каждого вхождения можно выбрать свою конфигурацию детали;

o Настроить различные состояния отображения сборки в целом и ее отдельных компонентов (см. ниже);

o Погашать и высвечивать отдельные сопряжения в сборке;

o Использовать различные числовые параметры (углы, расстояния и т.д.) для соответствующих сопряжений;

o Изменять состояние фиксации (зафиксирован / освобожден) отдельных компонентов сборки;

o Задавать различные состояния (погашен / высвечен) элементов сборки (элементов, не являющихся частью ни одной детали, формооборазующие операции которых располагаются в дереве построения самой сборки; будут рассмотрены в Лабораторной работе №25), различные параметры их формообразования и т.д.;

o Принудительно задавать значения массы, моментов инерции и прочих параметров сборочного узла в целом.

Как видно из вышеперечисленного, конфигурации позволяют управлять как структурой детали или сборки (наличие тех или иных элементов в детали или компонентов в сборке), так и ее численными параметрами (значение параметрических размеров эскизов, глубин выдавливания и т.д.). И если в первом случае создание конфигураций в любом случае выполняется вручную (пользователь задает название новой конфигурации, после чего добавляет в нее элементы или удаляет их, гасит или высвечивает), то во втором возможен и другой способ ‒ автоматическое формирование одной или нескольких конфигураций путем предварительного создания специальной таблицы. Таблица должна содержать названия конфигураций и соответствующие каждой из них значения числовых параметров.

Ниже в лабораторной работе будет рассмотрен первый способ. Второму способу посвящена Лабораторная работа №26.