SolidWorks SolidWorks Conception détaillée de pièces et d assemblages 3D. Jean-Yves GOUEZ Olivier LE FRAPPER Frédéric LENESLEY

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1 Téléchargement sur : b Fichiers d exemples Ce livre sur SolidWorks 2017 est destiné à tout technicien, dessinateur, projeteur, concepteur, ingénieur ou designer amené à concevoir des pièces et assemblages 3D paramétriques. Il présente les fonctionnalités essentielles pour maîtriser cette application de CAO et acquérir les bonnes pratiques pour une utilisation optimale. Chaque chapitre se termine par un ou plusieurs exercices qui permettront au lecteur de mettre en pratique les connaissances acquises au fil des chapitres. Il débute par quelques généralités puis se concentre sur l environnement de travail : l interface y est précisément décrite ainsi que les différents outils de navigation afin de mieux maîtriser par la suite la conception de pièces, d ensembles et de mises en plan. Sont abordés également l organisation des fichiers ainsi que les échanges de données (importation et exportation de fichiers d échange). Vous apprendrez ensuite à gérer des esquisses 2D notamment à travers les fonctions de création, de transformation et l ajout de contraintes. Ce chapitre se termine par deux exercices qui vous permettront de mettre en application les fonctionnalités présentées. Dans le chapitre suivant, sont développées les différentes fonctions de création de volumes (extrusion, révolution, nervure, etc...), de retraits de matière (poche, gorge, rainure, trou, etc...) et de modification de volumes (congés, chanfreins, dépouille, coque, etc...). Vous y découvrirez également l utilisation des éléments de référence tels que les points, les axes et les plans. Deux exercices viennent compléter ce chapitre : vous créerez pas à pas deux pièces volumiques à partir des esquisses réalisées au chapitre précédent. Le chapitre suivant est consacré à la création d assemblages. Après une brève présentation de la structuration d un assemblage, sont détaillées les différentes manières d insérer des composants (pièces ou produits) et de les placer les uns par rapport aux autres à l aide des contraintes géométriques. Sont également étudiées l utilisation de composants de catalogue (vis, écrous, etc...), les fonctions d analyse d assemblage (interférence, section 3D), la création de scènes (éclaté) ainsi que la gestion de la nomenclature. Trois exercices vous permettront de revoir les connaissances acquises dans ce chapitre en créant trois assemblages. Un chapitre est consacré à la mise en plan. Vous y verrez les différents outils de création de vues (vue de face, coupes, vues isométriques, etc...), l utilisation des cartouches, les outils d habillage de plans (cotes, textes, symboles, etc...) et l insertion d un tableau de nomenclature. Deux exercices vous permettront d utiliser les outils vus dans ce chapitre. Un chapitre est consacré à la conception spécifique de pièces de tôlerie, à la gestion des plis, aux dépliés, à la mise en plan dédiée à la tôlerie. Un exercice vous permettra de mettre en pratique. Le chapitre suivant aborde la gestion des ensembles mécanosoudés et leurs spécificités : gestion de Pour plus bâtis, structures, positionnement et remplacement de profils et composants, gestion des intersections, d informations : coupes à onglets, etc. Il se termine également par un exercice pratique. Les fichiers permettant la réalisation des exercices d application ainsi que les fichiers corrigés sont disponibles en téléchargement sur le site des Editions ENI ( Les chapitres du livre Environnement de travail Création d esquisse Création de pièces Géométrie de référence Assemblages Mise en plan Tôlerie Construction soudée ISSN isbn : SolidWorks 2017 Après avoir été dessinateur/projeteur dans l industrie sur divers outils de CAO, Olivier Le FRAPPER s est orienté vers l ingénierie de formation dans ce domaine. Consultant en CAO-BIM depuis plus de 20 ans, il est également auteur et co-auteur de nombreux ouvrages (AutoCAD et CATIA) reconnus pour leurs qualités techniques et pédagogiques. Après diverses expériences en tant que dessinateur/projeteur dans l industrie et le bâtiment, Jean-Yves GOUEZ alterne son activité de dessinateur/projeteur avec celle de formateur sur divers outils en CAO et infographie 3D. Il est également auteur d ouvrages sur AutoCAD et SketchUp Pro. Après avoir été dessinateur/projeteur dans l industrie sur divers outils CAO, Frédéric LENESLEY s est orienté, il y a 15 ans, vers l assistance technique puis la formation dans ce domaine. Il est également auteur d ouvrages sur CATIA. SolidWorks 2017 Conception détaillée de pièces et d assemblages 3D Jean-Yves GOUEZ Olivier LE FRAPPER Frédéric LENESLEY

2 Table des matières Les éléments à télécharger sont disponibles à l'adresse suivante : Saisissez la référence ENI de l'ouvrage AT17SOL dans la zone de recherche et validez. Cliquez sur le titre du livre puis sur le bouton de téléchargement. Environnement de travail A. Généralités B. Interface Zone graphique a. Trièdre de référence b. Outils d'affichage de type visée haute c. Valider les fonctions Arbre de création Barre de menus et d accès rapide Gestionnaire de commandes a. Barres d'outils b. Barres d'outils contextuelles c. Commandes récentes d. Volet d affichage Volet des tâches a. Ressources SolidWorks b. Bibliothèque de conception c. Explorateur de fichiers d. Palette de vues e. Apparences, scènes et décalques Barre d état

3 C. Affichage Types d affichage a. Vue précédente b. Vue de mise en plan 3D c. Arêtes en mode image ombrée d. Vue en coupe e. Graphique RealView f. Image filaire g. Lignes cachées apparentes h. Lignes cachées supprimées i. Image ombrée j. Arêtes en mode image ombrée k. Ombres en mode image ombrée l. Perspective m. Courbure n. Zébrures Manipulation a. Fenêtre Orientation b. Navigation avec la souris (zoom, Panoramique et Rotation 3D) c. Raccourcis-clavier d. Sélection Qualité d image D. Gestion de fichiers Création de fichiers Ouverture de fichier Enregistrement de fichier Archivage d un fichier et ses liens Fermeture de fichier Types de fichiers de données a. Fichiers natifs b. Importation/exportation

4 Chapitre 1 Création d'esquisse A. Principes B. Outils de dessin Ligne, Ligne de construction et Ligne de point milieu Rectangle par sommets, par son centre ou par 3 sommets Cercle, Arc par 3 pts, Rainure droite et Polygone Spline, Ellipse, Congé d'esquisse, Chanfrein d'esquisse Texte, Point C. Outils de modification Ajuster les entités, Prolonger Convertir les entités Décaler les entités Entités symétriques Répétition linéaire, Répétition circulaire a. Répétition linéaire Déplacer, Faire pivoter, Copier, Mettre à l'échelle D. Paramétrer l'esquisse Contraintes dimensionnelles Contraintes géométriques Cotes pilotées E. Exercice 1.1 : Esquisse d une pièce de révolution «la Buse» F. Exercice 1.2 : Esquisse d une pièce extrudée «Chariot_Extrudeuse» Chapitre 2 Création de pièces A. Généralités B. Ajout de matière Base/Bossage extrudé Bossage/Base avec révolution Bossage/Base balayé Bossage/Base lissé

5 C. Enlèvements de matière Enlèvement de matière extrudé Enlèvement de matière avec révolution Enlèvement de matière lissée Assistance pour le perçage a. Onglet Type b. Onglet Positions D. Fonctions de construction Congés Chanfrein a. Angle Distance b. Distance distance c. Sommet Nervure Coque Dépouille Répétition linéaire Répétition circulaire Symétrie Courbes a. Courbe projetée b. Courbe composite c. Courbe passant par des points XYZ d. Courbe passant par des points de référence e. Hélice et spirale Lignes de séparation E. Matériau et apparence de la pièce Matériau a. Appliquer un matériau b. Enlever un matériau c. Créer un matériau personnalisé d. Créer une bibliothèque personnalisée Apparence

6 F. Exercice 2.1 : Créer une pièce de révolution Créer un volume par révolution Enlever de la matière à partir d une face du modèle Contraindre l esquisse Renseigner les paramètres de l enlèvement de matière Ajouter une représentation de filetage Ajouter des chanfreins et sélectionner le matériau G. Exercice 2.2 : Créer une pièce prismatique Créer un volume par extrusion Ajouter une extrusion depuis une face du modèle Ajouter une fonction d enlèvement de matière à partir d un plan Contraindre et quitter l esquisse Renseigner les propriétés de la fonction Ajouter des perçages Positionner les perçages Ajouter des congés d arêtes Chapitre 3 Géométrie de référence A. Introduction B. Plan Créer un plan a. Plan parallèle à distance b. Plan milieu c. Plan passant par trois points d. Plan pivoté Modifier un plan Afficher ou masquer un plan C. Axe Créer un axe a. Axe Deux plans b. Axe Deux points c. Axe Point et face/plan d. Axe Face cylindrique/conique

7 2. Modifier un axe Afficher ou masquer un axe D. Système de coordonnées Créer un système de coordonnées Modifier un système de coordonnées Afficher ou masquer un système de coordonnées E. Point Créer un point a. Point centre de l arc b. Point Centre de la face c. Point Intersection d. Point Distance sur courbe Modifier un point Afficher ou masquer un point Chapitre 4 Assemblages A. Généralités B. FeatureManager Assemblage C. Ajouter un composant Insérer un composant provenant d un fichier Créer une pièce dans l assemblage D. Modifier un composant dans l assemblage E. Contraindre un composant dans l assemblage F. Répétition et symétrie de composants Répétition linéaire Répétition circulaire Symétrie Répétition pilotée par une répétition Répétition pilotée par une esquisse Répétition pilotée par une courbe G. Fonctions d assemblage Enlèvement de matière Série de perçage

8 H. Vue éclatée d assemblage Créer une vue éclatée Modifier une vue éclatée Afficher une vue éclatée Masquer une vue éclatée I. Exercice 4.1 : L assemblage de la tête d extrusion Créer un nouveau document d'assemblage Insérer les composants Contraindre le composant Copier un composant Modifier l apparence d un composant Créer une nouvelle vue éclatée Animer le rassemblement Chapitre 5 Mise en plan A. Généralités B. Créer une mise en plan Création d'un nouveau document de mise en plan Création d'une mise en plan à partir d'un fichier 3D C. Disposition des vues Vue du modèle Vue du modèle à partir de la palette des vues Vue projetée Vue auxiliaire Vue en coupe a. Ligne de coupe par défaut b. Ligne de coupe esquissée Vue de détail Coupe locale Cassure (vues interrompues) D. Habillage du plan Cotation a. Cotation intelligente

9 b. Objet du modèle c. Modification d'une cote Texte a. Création d'un texte b. Modification d'un texte Axes a. Axe de centrage b. Ligne de construction c. Modification d'un axe de centrage ou d'une ligne de construction Nomenclature Bulles a. Bulles manuelles b. Bulles automatiques E. L'impression Paramètres d'une feuille de mise en plan Impression intégrale d'une feuille Impression de plusieurs feuilles F. Exercice 5.1 : Mise en page de la buse Créer une nouvelle mise en page Paramétrer la feuille Paramétrer le document Insérer une vue de face Insérer une vue isométrique Créer une vue en coupe Créer une vue de détail Ajouter des traits d axes et du texte Ajouter la cotation G. Exercice 5.2 : Mise en page d un assemblage Créer une nouvelle mise en plan a. Sélectionner un fond de plan b. Insérer une vue de face de l assemblage c. Personnaliser la feuille Ajouter une nouvelle vue en coupe a. Créer une coupe horizontale de l assemblage b. Exclure des éléments de la coupe

10 3. Insérer une nomenclature a. Ajouter une nouvelle table de nomenclature b. Personnaliser la table de nomenclature Ajouter une vue éclatée Annoter le dessin a. Ajouter des bulles b. Ajouter des traits d axe Chapitre 6 Tôlerie A. Généralités B. Fonctions principales Tôle de base pliée/patte Plis de transition C. Fonctions secondaires Tôle pliée sur arête Tôle à bords repliés Pli écrasé D. Fonctions diverses Coins fermés Coin brisé/coin ajusté Coin ajusté Grugeages de coins Afficher l état déplié E. Exercice 6.1 : Construction d une pièce de tôlerie Créer une pièce de tôlerie Paramétrer la tôle pliée a. Retirer du volume de la tôle pliée b. Ajouter des plis Appliquer des finitions a. Chanfreiner les coins b. Ajouter des grugeages c. Modifier un plan d esquisse d. Ajouter une aération

11 4. Mise en plan a. Créer une nouvelle mise en page b. Insérer des vues du modèle c. Ajouter des annotations Chapitre 7 Construction soudée A. Généralités B. Ajout d'éléments mécano-soudés C. Profil en bibliothèque D. Conception du profilé personnalisé E. Enregistrement du profilé personnalisé F. Emplacement des fichiers de profils personnalisés Structuration des données Stocker un profil personnalisé Définir un autre dossier de stockage G. Exercice 7.1 : Créer un ensemble mécano-soudé Ajouter un profil de bibliothèque Créer une esquisse 3D a. Créer un nouveau document pièce b. Créer un premier contour sur le plan ZX c. Continuer l esquisse sur le plan YZ d. Terminer l esquisse Ajouter des éléments mécano-soudés a. Créer un groupe d éléments b. Ajouter un groupe supplémentaire c. Terminer la création d un ensemble mécano-soudé Ajuster les éléments mécano-soudés Index

12 Création de pièces SolidWorks 2017 A. Généralités Chapitre 2 Création de pièces Les fonctions forment la pièce. Il existe des fonctions d'extrusion, de révolution, de lissage ou de balayage. Elles sont combinées dans un même document pour concevoir une pièce. Vous pouvez aussi ajouter certaines fonctions aux assemblages. Les fonctions grisées ne peuvent être utilisées. Certaines fonctions créent des esquisses (extrusion, révolution ), d autres telles que les chanfreins, congés, coques, etc. sont créées lors de la sélection d une face ou d une arête. La même esquisse peut être utilisée pour différentes fonctions. Vous trouverez les fonctions dans le ruban, situé sous la barre de menu. L onglet Fonctions vous permet d afficher le ruban correspondant. B. Ajout de matière 1. Base/Bossage extrudé Cette option permet de créer une fonction volumique en extrudant une esquisse ou les contours d esquisse sélectionnés dans une ou deux directions. Pour créer une fonction d extrusion : e Dans le ruban Fonctions, cliquez sur l icône Base/Bossage extrudé. 139

13 L onglet PropertyManager affiche les paramètres suivants. De Il s'agit de la condition de départ de la fonction. Plan d esquisse : l extrusion commence à partir du plan sur lequel a été créée l esquisse. 140 Editions ENI - Toute reproduction interdite

14 Chapitre 2 Création de pièces Surface /Face/Plan : l extrusion commence à partir de l une de ces entités. Elle peut être plane ou non plane. La totalité de l esquisse doit être située à l intérieur des limites de la surface ou de la face non plane. Elle suit la forme de l entité. Sommet : l extrusion commence à partir du sommet sélectionné. Décalage : l extrusion commence sur un plan décalé par rapport au plan d esquisse sélectionné. e Entrez la distance de décalage. Direction 1 Condition de fin : détermine le mode de prolongement de la fonction. e Définissez le type de condition de fin et suivant le sens de l extrusion, inversez la direction. Borgne : détermine la profondeur du décalage. e Si la direction d extrusion n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. e Le cas échéant, activez la dépouille ainsi que sa direction (dépouille vers l extérieur). 141

15 Jusqu au sommet : e Sélectionnez le sommet dans la zone graphique. e Si la direction d extrusion n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. e Le cas échéant, activez la dépouille ainsi que sa direction (dépouille vers l extérieur). Jusqu'à la surface : e Choisissez dans la zone graphique un plan ou une face pour définir la limite de prolongement pour régler l option face/plan. La surface sélectionnée étant la surface de fin. e Si la direction d extrusion n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. e Le cas échéant, activez la dépouille ainsi que sa direction (dépouille vers l extérieur). Translaté par rapport à la surface : e Choisissez un plan ou une face dans la zone graphique pour régler l option face/plan. Si la direction d extrusion n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. e Le cas échéant, activez la dépouille ainsi que sa direction (dépouille vers l extérieur). e Remplissez le champ Distance de décalage. La case à cocher Inverser le décalage change le sens de l extrusion. Translater la surface vous permet de modifier l extrémité de l extrusion par translation de la surface de réparation. 142 Jusqu au corps : e Choisissez un corps dans la zone graphique pour effectuer l extrusion jusqu'à celui-ci. Si la direction d extrusion e Le cas échéant, activez la dépouille n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. ainsi que sa direction (dépouille vers l extérieur). Editions ENI - Toute reproduction interdite

16 Chapitre 2 Création de pièces Remarque Vous pouvez utiliser cette option dans un assemblage pour prolonger l extrusion jusqu au corps sélectionné. Plan milieu : détermine la profondeur du décalage. e Si la direction d extrusion n est pas perpendiculaire, sélectionnez une arête dans la zone graphique. Le cas échéant, activez la dépouille rieur). Direction 2 ainsi que sa direction (dépouille vers l exté- e Activez cette option afin d'extruder dans une deuxième direction à partir du plan d'esquisse. Les options proposées sont les mêmes que sous Direction 1 sans l option Plan milieu. 143

17 Fonction mince Cette option permet de contrôler l épaisseur de l extrusion autour de l esquisse. Type : la fonction mince peut être définie de plusieurs manières. Une direction : l extrusion est définie dans une direction (vers l extérieur) à partir de l esquisse. Il faut cependant définir une épaisseur. Plan milieu : l extrusion est définie de manière uniforme de l esquisse dans les deux directions. Il faut cependant définir une épaisseur. Deux directions : l extrusion est définie vers l extérieur avec la valeur Epaisseur - Direction 1, et vers l intérieur avec la valeur Epaisseur - Direction 2 ), et cela à partir de l esquisse. e Définissez le type de condition et si besoin, inversez la direction. Fermetures d'extrémités : ferme les extrémités des extrusions de fonctions minces, créant ainsi une pièce creuse. Il faut définir une épaisseur de la fermeture d'extrémité. Cette option n'est disponible que pour le premier corps extrudé dans un modèle. Contours sélectionnés Contours sélectionnés : l extrusion est créée en utilisant partiellement l esquisse. Il faut sélectionner les contours de l'esquisse et les arêtes du modèle dans la zone graphique. 144 Editions ENI - Toute reproduction interdite