Exercices d APPRENTISSAGE 03 Dessiner un modèle numérique en 3D 03
Principes de base - outils 1. Introduction: SolidWorks est un logiciel de modelage volumique. Il permet de concevoir des objets en trois dimensions et de les visualiser sous forme réaliste ; c est un logiciel de C.A.O. (Conception Assistée par Ordinateur). Il est utilisé par les professionnels du secteur industriel. 2. Principes de base: Esquisser une forme sur un plan ; Fixer des dimensions à la forme dessinée (cotation) ; Créer un volume afin d obtenir un objet en 3D : - soit en ajoutant de la matière (extrusion, révolution ou suivant une direction quelconque) - soit par enlèvement de matière pour obtenir des formes creuses ; Visualiser l objet en 3D. 3. Présentation de l écran de travail: Les différentes fonctions sont disponibles soit par les menus déroulants, soit par les barres d outils avec des icônes situées sur le pourtour de la fenêtre de travail. Les principales barres d outils sont : - Vues standard - Affichage - Esquisse - Outils d esquisse - Fonctions de modelage Remarques : Les outils ainsi que les fonctions nécessaires au travail en cours s affichent automatiquement. Si une fonction apparaît «grisée» cela signifie qu elle est non disponible (il y a peu être une erreur ou un oubli dans la logique de construction de l objet ; par exemple, il est impossible d esquisser une forme si l on n a pas préalablement sélectionné un plan ou une surface pour dessiner cette esquisse). A gauche de l écran se trouve l arbre de création «FeatureManager». Cette arborescence fait apparaître toutes les opérations réalisées au fur et à mesure de la création d un objet. Cela permet de visualiser la structure de l objet et éventuellement de revenir en arrière pour modifier la pièce. Exemple : La pièce «Appareil photo» a été créée à partir d une 1 ère esquisse «Esquisse1» qui a donné le volume de base : «Boîtier» Ensuite une 2 ème esquisse a donné le volume «Objectif» Puis une 3 ème esquisse a donné le «Viseur» Et enfin, une 4 ème esquisse a donné le «Déclencheur».
Fonctions de base du logiciel SolidWorks
Exercices d APPRENTISSAGE Dessiner un modèle numérique en 3D 1 Le CUBE!
Exercice 1 : Dessiner un CUBE 1. Nouvelle pièce, régler la grille aimantée (optionnel) : - Cliquer sur Fichier, Nouveau, Pièce - Vérifier que «Grille» est décoché dans le menu Outils/Options/Esquisse/Relation-Aimantation (OK). 2. Esquisser une face du cube - Activer le mode Esquisse en cliquant sur l icône Esquisse - Cliquer sur «plan de face» - A droite, cliquer sur l icône rectangle et dessiner un rectangle quelconque. 3. Coter l esquisse d une face du cube - Cliquer sur l icône Cotation - Cliquer sur l une des arêtes du rectangle, puis placer la cote (une valeur est proposée, modifier s il y a lieu puis OK). - Recommencer l opération pour la 2ème cote. - En cas d erreur «double cliquer» sur cette cote et la modifier 4. Créer le volume par une extrusion de l esquisse cotée - Cliquer sur l icône Extrusion (située à gauche de l écran). - Dans la fenêtre de la fonction extrusion, vérifier Type : Borgne et modifier la valeur de la Profondeur à 30 mm. OK. Remarque : on appelle «extrusion» le procédé qui permet d obtenir un volume à partir d un profil quelconque. Exemple : les spaghettis et les macaronis sont obtenus par extrusion de la pâte - Le volume doit apparaître en 3D. - La sortie du mode Esquisse est automatique dans ce cas. 5. Remarques ; Observer l arbre de création ; deux éléments sont apparus correspondant aux deux étapes réalisées : - L esquisse nommée «Esquisse1» - L extrusion nommée «Base-Extrusion» Il est possible de renommer «Base-Extrusion» : - Cliquer sur «Base - Extrusion» et effacer ce nom, puis taper le nom «Cube» et valider ce nom. A tout moment, il possible de revenir en arrière et de modifier l esquisse ou la définition de la fonction 3D. Il faut alors sélectionner la forme dans l arbre de création puis cliquer sur le bouton droit de la souris. Enfin pour clore l édition de l esquisse, il faut à nouveau cliquer sur le bouton droit de la souris (ou cliquer sur l icône Esquisse, afin de relâcher le bouton).
Exercices d APPRENTISSAGE 2 Dessiner un modèle numérique en 3D
Exercice d'apprentissage 2 1 Lancer SOLIDWORKS. 2 Nouvelle pièce. Remarque : Tout au long de ce travail vous aurez besoin de diminuer ou d'agrandir votre dessin. Il faudra dans ce cas utiliser sans modération les outils de zoom ci-contre. a b c 3 Ouvrir une esquisse. (barre d'outil verticale à droite de l'écran) et sélectionner "PLAN DE FACE" 4 Tracer un rectangle. (barre d'outil verticale à droite de l'écran) Cliquer dans la barre d'outils sur l'e bouton rectangle. Pointez le curseur à l origine de l esquisse et tracer un rectangle. 5 Coter le rectangle. (dimensionner). Cliquez dans la barre d outils sur cotation. Cliquez sur l arête du dessus du rectangle, puis cliquez là où vous souhaitez placer la cote. Taper 15 dans le champ qui apparait. Cliquez sur l arête droite du rectangle, puis cliquez pour placer sa cote. 6 Si besoin, changer les valeurs des cotes 15 x 15 mm. En cas d erreur ou de modification on peut modifier la cote. Les cotes de ce bloc devraient être 15x15. Pour modifier les cotes, utilisez l outil sélectionner. Double-cliquez une des cotes. La case d édition de cote Modifier apparaît. Modifier la cote à 15 mm Double-cliquez sur l autre cote et modifiez sa valeur.
Exercice d'apprentissage 2 7 Extruder avec une épaisseur de 6 mm : (donner du volume à la pièce ) Cliquer dans la barre d outils de fonctions sur base / Bossage extrudé (barre d'outils verticale à gauche) Entrer la profondeur : 6 mm. Cliquez sur le signe "+" à coté de Base extrusion On remarque que Esquisse1 est listée comme fonction 8 Sélectionner la face sur laquelle sera dessiné le trou. Cliquer dans la barre d outils de l esquisse sur l icône sélectionner. Cliquer sur la face frontale de la pièce pour la sélectionner. (Les arêtes de la face se mettent en pointillé, confirmant leur sélection) ou 9 Nouvelle esquisse. 10 Tracer, coter et positionner le cercle de diamètre 3mm. Même procédure que pour le rectangle (opérations 4,5 et 6)... Cliquer dans la barre d outils de l esquisse sur "cercle" Cliquer près du centre de la face et faites glisser le curseur pour créer un cercle Pour positionner et dimensionner ce cercle, ajoutez les cotes nécessaires : Cliquer sur le centre du cercle et sur l arête inférieure du carré, puis Cliquer sur la position choisie pour poser la cote. Régler la cote à 7,5 mm. Recommencer l'opération pour la seconde cote de 7,5. Cliquer sur le cercle pour coter son diamètre. Régler le diamètre à 3 mm.
Exercice d'apprentissage 2 11 "Percer" la pièce par un enlèvement de matière : Sélectionner le cercle de diamètre 3 (couleur verte). Cliquez sur la fonction enlèv. de matière extrudé. Le perçage devant transpercer le cube il suffit de sélectionner "A travers tout" 12 Observer le résultat selon divers type de vues : Sélectionner les divers outils de visualisation (filaire, avec ou sans arêtes cachées.) Faire pivoter l'objet IMPORTANT pour la suite.. Sélectionner le mode "lignes cachées apparentes" 13 Créer des "congés" (arrondir les angles) : Sélectionner les arêtes concernées : Sélectionner ces arêtes Cliquer sur la première arête de côté pour la sélectionner Maintenir enfoncée la touche Ctrl et cliquer sur la deuxième, troisième et quatrième arête. Cliquer dans la barre d outils de fonctions sur Congé (La boîte de dialogue Fonction congé apparaît) Vérifier que dans la case arêtes porteuses de congés, quatre arêtes sont sélectionnées. Changer le Rayon à 2 mm. Cliquez OK.
Exercice d'apprentissage 2 15 Admirer... Revenir en mode "Image ombrée" Pour faire tourner l'objet : EXERCICE SUPPLÉMENTAIRE : Dans l exercice précédent on a utiliser deux esquisses et un congé pour arriver à dessiner l objet ce qui n est pas nécessaire. Redessiner cet objet en utilisant seulement UNE SEULE esquisse sur laquelle on trouvera le carré de départ plus le cercle central et les 4 congés des coins.
Exercices d APPRENTISSAGE 3 Dessiner un modèle numérique en 3D Boîtier moulé
Préparation de l'espace de travail. Création d'un nouveau fichier Cliquer sur l'icône nouveau fichier Création d'une pièce Réalisation de la base rectangulaire Sélectionner un plan puis sélectionner l'outil esquisse Sélectionner l'icône rectangle et dessiner un rectangle Coter le rectangle : longueur 100 mm, largeur 60 mm Cliquez sur l icône zoom au mieux SolidWorks Exercices d APPRENTISSAGE Réalisation de l'extrusion Sélectionner l'icône base/bossage extrudé Indiquer les valeurs suivantes: Borgne Profondeur 20 mm (valider avec OK) Réalisation du bossage Cliquer sur la face principale du volume créé Cliquer sur l'outil esquisse Sélectionner cercle Créer un cercle (peu importe la dimension et la position) sur cette face. Coter le cercle de façon à le centrer dans le rectangle (de 100 x 60 mm) ; son diamètre est de 30 mm Réalisation de l'extrusion Cliquer dur «Base/Bossage extrudé) Profondeur 20 mm Créer un enlèvement de matière Sélectionner la face avant du bos- sage (disque) Sélectionner l'icône «normale à» Cliquer sur l'icône esquisse Sélectionner cercle Tracer un cercle, coter le avec un diamètre de 20 mm (peu importe sa position). Le cercle n est probablement pas centré avec le premier : Cliquer sur ajouter des relations Sélectionner le cercle intérieur puis le cercle extérieur Cocher concentrique (puis OK, les deux cercles sont centrés). Créer un enlèvement de matière Cliquer sur «Enlév. de matière extrudé» Sélectionner à travers tout, OK.
Exercices d APPRENTISSAGE Réalisation de congés Cliquer sur «Image filaire» Cliquer sur l'icône congé Tenir la touche Ctrl appuyée et cliquer sur les quatre arêtes «ABCD» Indiquer comme valeur du rayon 10 mm A Cliquer sur la surface «1» Cliquer sur l'icône congé Indiquer comme valeur du rayon 5 mm D B Cliquer sur la face «2» Cliquer sur l'icône congé Indiquer comme valeur du rayon 2 mm 2 1 Résultat C Revenir en mode «Image Ombré» Réalisation d'une coque Retourner l objet et sélectionner le fond du boitier Cliquer sur l'icône «coque» Indiquer épaisseur 2 mm Ok Changer une cote... Supposons que nous ayons fait une erreur! La cote de la première extrusion n est pas de 20mm mais de 50 mm Clic DROIT sur «Extrusion1» Clic gauche sur «éditer la fonction» Dans la fenêtre changer la valeur de l extrusion en 50 mm