Bây giờ ta sẽ thiết kế một chi tiết máy thực thụ: Pulley khớp nối mềm. Chi tiết này có dạng tròn xoay, như những gì làm ở bài trước, ta có thể vẽ biên dạng tròn rồi Extrude lên các chiều cao khác nhau; nhưng tôi muốn giới thiệu một phương pháp khác, đó là lệnh Revolve. Các bạn sẽ thấy rằng có nhiều cách để đạt được cùng một kết quả và hãy thử làm nhiều cách để tìm ra cách làm tốt nhất.
Đầu tiên, ta mở một sketch trên Front Plane và vẽ như sau:
Đường tâm xuất phát từ gốc có màu đen. Do nét vẽ cơ bản ở trên cao, nên ta không buộc nó vào gốc được, nên nó màu xanh. Ta sẽ bắt nét đứng phải thẳng với gốc bằng cách chọn nó, giữ Ctrl và chọn gốc, ta thấy panel bên trái như sau:
Trong trường Selected Entities (màu đỏ, do đang được kích hoạt) có tên các đối tượng được chọn. Trường Add Relations dưới cùng có 3 cách gán tương quan: Midpoint (trung điểm), Coincident (trùng) và Fix (cố định); trong đó Coincident được tô đậm, đó là phương án mà SolidWorks đề xuất và ta thấy cũng chính là cách mà ta muốn. Ta nên hiểu rằng lựa chọn đó sẽ làm cho điểm gốc trùng với đoạn thẳng ở cả phần kéo dài của nó. Vậy là ta chọn tương quan này và OK. Đoạn thẳng đó thành màu đen do đã được xác định. Ta lấy các kích thước khác như minh hoạ dưới, lưu ý khi lấy kích thước khoảng cách của các đoạn thẳng với đường tâm, nếu đưa con trỏ sang phía bên kia thì sẽ có kích thước như đường kính:
Rồi gọi lệnh Revolved Boss/Base:
Và nhấn OK, ta có ngay phôi của pulley và trong cây thiết kế bên trái, ta thấy có thêm thư mục Revolve1:
Bây giờ chuẩn bị khoan lỗ bu-lông, ta chọn mặt phẳng lớn phía sau của pulley và mở một sketch mới, chọn công cụ Normal To để quay mặt này ra chính diện:
Ta thấy như sau:
Vẽ một đường tròn có tâm tại gốc rồi lấy kích thước:
Chọn đường tròn này và chọn công cụ Construction Geometry:
Để biến nó thành đường cấu trúc (không dùng để tạo biên dạng, chỉ để tham chiếu):
Vẽ một đường tròn nhỏ, tâm nằm tại 1 trong 4 điểm vuông (4 điểm Quadrant) và lấy kích thước:
Do đã xác định tâm tại điểm đặc biệt nên đường tròn này cũng màu đen. Gọi lệnh Extruded Cut:
Ta thấy bảng thuộc tính của lệnh này ở bên trái, ở trường Direction1 ta chọn Through All, nghĩa là cắt lỗ theo 1 hướng và xuyên suốt:
Sau khi OK, ta có lỗ khoan trên mô hình; trên cây thiết kế có thêm thư mục Cut-Extruded1:
Ta sẽ Array thành các lỗ sắp xếp theo vòng tròn. Với AutoCAD, ta sẽ xác định tâm là 1 điểm, nhưng đó là 2D. Với 3D thì ta phải xác định 1 trục tâm, ta làm xuất hiện trục tâm của pulley như sau:
Và ta thấy trục tâm đó. Ta gọi lệnh Circular Pattern (giống Array trong AutoCAD):
Tại Panel trái:
- Chọn trục tâm cho trường thứ nhất;
- Gõ 360 cho trường thứ hai;
- Gõ 6 cho trường thứ ba;
- Kiểm Equal Spacing;
- Click vào trường Features to Pattern
Ta có kết quả:
Trên cây thiết kế có thêm thư mục CirPattern1. Hãy double-click vào thư mục này, ta thấy trên puley xuất hiện số 360 (góc sắp đặt lỗ) và 6 (sỗ lỗ bu-lông):
Hãy double-click vào số 6 rồi đổi thành 8 và click Rebuilt và xem kêst quả:
Ta có ngay kết quả sau, thực sự là rất linh hoạt đúng không:
Gọi lệnh Chamfer:
- Chọn lỗ to cho Chamfer Parameters;
- Gõ 2 cho trường D;
- Gõ 45 cho trường A;
Làm như minh hoạ dưới:
Sau khi OK, lặp lại lệnh này với những lựa chọn mặt ngoài và cạnh sau với thông số mới:
Ta có kết quả sau, với 2 thư mục Chamfer1 và Chamfer2 trên cây thiết kế. Ta cũng thấy rằng với lệnh Chamfer thì chọn đối tượng là cạnh hay mặt đều được. Nếu chọn cạnh thì cạnh đó sẽ được vát mép; nếu chọn mặt thì toàn bộ chu vi mặt đó sẽ được vát mép, thật là tiện lợi nếu phải làm vát cho rất nhiều cạnh liên tiếp trong một bề mặt. Đặc điểm này cũng áp dụng cho lệnh cả Fillet nữa:
Tiếp tục gọi lệnh Fillet và chọn các cạnh như minh hoạ sau:
Ta có kết quả sau và lại thấy thêm thư mục Fillet1 trên cây thiết kế:
Ta lại chọn mặt đầu lớn và mở một sketch nữa rồi vẽ một đoạn thẳng nằm ngang và lấy kích thước:
Bình thường thì khi lấy kích thước giữa điểm mút đoạn thẳng và đường tròn, ta có khoảng cách giữa mút đó và tâm đường tròn; hãy dùng con trỏ kéo gốc kích thước từ tâm ra chu vi thì ta sẽ được kết quả như minh hoạ trên.
Gọi lệnh Cut-Extruded và thiết lập các thông số như sau:
Sau khi OK, ta có kết quả như minh họa dưới và trên cây thiết kế có thêm thư mục Cut-Extruded2:
Dùng công cụ Section View:
Để xem hình cắt:
Đây chỉ là hình cắt chứ pulley không thực sự bị cắt như khi thực hiện lệnh Cut, sau khi tắt lệnh thì mô hình lại trở về nguyên vẹn.Hãy lưu bài này lại để dùng cho bài tiếp.
NHẬN XÉT:
Đầu tiên, ta mở một sketch trên Front Plane và vẽ như sau:
Đường tâm xuất phát từ gốc có màu đen. Do nét vẽ cơ bản ở trên cao, nên ta không buộc nó vào gốc được, nên nó màu xanh. Ta sẽ bắt nét đứng phải thẳng với gốc bằng cách chọn nó, giữ Ctrl và chọn gốc, ta thấy panel bên trái như sau:
Trong trường Selected Entities (màu đỏ, do đang được kích hoạt) có tên các đối tượng được chọn. Trường Add Relations dưới cùng có 3 cách gán tương quan: Midpoint (trung điểm), Coincident (trùng) và Fix (cố định); trong đó Coincident được tô đậm, đó là phương án mà SolidWorks đề xuất và ta thấy cũng chính là cách mà ta muốn. Ta nên hiểu rằng lựa chọn đó sẽ làm cho điểm gốc trùng với đoạn thẳng ở cả phần kéo dài của nó. Vậy là ta chọn tương quan này và OK. Đoạn thẳng đó thành màu đen do đã được xác định. Ta lấy các kích thước khác như minh hoạ dưới, lưu ý khi lấy kích thước khoảng cách của các đoạn thẳng với đường tâm, nếu đưa con trỏ sang phía bên kia thì sẽ có kích thước như đường kính:
Rồi gọi lệnh Revolved Boss/Base:
Và nhấn OK, ta có ngay phôi của pulley và trong cây thiết kế bên trái, ta thấy có thêm thư mục Revolve1:
Bây giờ chuẩn bị khoan lỗ bu-lông, ta chọn mặt phẳng lớn phía sau của pulley và mở một sketch mới, chọn công cụ Normal To để quay mặt này ra chính diện:
Ta thấy như sau:
Vẽ một đường tròn có tâm tại gốc rồi lấy kích thước:
Chọn đường tròn này và chọn công cụ Construction Geometry:
Để biến nó thành đường cấu trúc (không dùng để tạo biên dạng, chỉ để tham chiếu):
Vẽ một đường tròn nhỏ, tâm nằm tại 1 trong 4 điểm vuông (4 điểm Quadrant) và lấy kích thước:
Do đã xác định tâm tại điểm đặc biệt nên đường tròn này cũng màu đen. Gọi lệnh Extruded Cut:
Ta thấy bảng thuộc tính của lệnh này ở bên trái, ở trường Direction1 ta chọn Through All, nghĩa là cắt lỗ theo 1 hướng và xuyên suốt:
Sau khi OK, ta có lỗ khoan trên mô hình; trên cây thiết kế có thêm thư mục Cut-Extruded1:
Ta sẽ Array thành các lỗ sắp xếp theo vòng tròn. Với AutoCAD, ta sẽ xác định tâm là 1 điểm, nhưng đó là 2D. Với 3D thì ta phải xác định 1 trục tâm, ta làm xuất hiện trục tâm của pulley như sau:
Và ta thấy trục tâm đó. Ta gọi lệnh Circular Pattern (giống Array trong AutoCAD):
Tại Panel trái:
- Chọn trục tâm cho trường thứ nhất;
- Gõ 360 cho trường thứ hai;
- Gõ 6 cho trường thứ ba;
- Kiểm Equal Spacing;
- Click vào trường Features to Pattern
Ta có kết quả:
Trên cây thiết kế có thêm thư mục CirPattern1. Hãy double-click vào thư mục này, ta thấy trên puley xuất hiện số 360 (góc sắp đặt lỗ) và 6 (sỗ lỗ bu-lông):
Hãy double-click vào số 6 rồi đổi thành 8 và click Rebuilt và xem kêst quả:
Ta có ngay kết quả sau, thực sự là rất linh hoạt đúng không:
Gọi lệnh Chamfer:
- Chọn lỗ to cho Chamfer Parameters;
- Gõ 2 cho trường D;
- Gõ 45 cho trường A;
Làm như minh hoạ dưới:
Sau khi OK, lặp lại lệnh này với những lựa chọn mặt ngoài và cạnh sau với thông số mới:
Ta có kết quả sau, với 2 thư mục Chamfer1 và Chamfer2 trên cây thiết kế. Ta cũng thấy rằng với lệnh Chamfer thì chọn đối tượng là cạnh hay mặt đều được. Nếu chọn cạnh thì cạnh đó sẽ được vát mép; nếu chọn mặt thì toàn bộ chu vi mặt đó sẽ được vát mép, thật là tiện lợi nếu phải làm vát cho rất nhiều cạnh liên tiếp trong một bề mặt. Đặc điểm này cũng áp dụng cho lệnh cả Fillet nữa:
Tiếp tục gọi lệnh Fillet và chọn các cạnh như minh hoạ sau:
Ta có kết quả sau và lại thấy thêm thư mục Fillet1 trên cây thiết kế:
Ta lại chọn mặt đầu lớn và mở một sketch nữa rồi vẽ một đoạn thẳng nằm ngang và lấy kích thước:
Bình thường thì khi lấy kích thước giữa điểm mút đoạn thẳng và đường tròn, ta có khoảng cách giữa mút đó và tâm đường tròn; hãy dùng con trỏ kéo gốc kích thước từ tâm ra chu vi thì ta sẽ được kết quả như minh hoạ trên.
Gọi lệnh Cut-Extruded và thiết lập các thông số như sau:
Sau khi OK, ta có kết quả như minh họa dưới và trên cây thiết kế có thêm thư mục Cut-Extruded2:
Dùng công cụ Section View:
Để xem hình cắt:
Đây chỉ là hình cắt chứ pulley không thực sự bị cắt như khi thực hiện lệnh Cut, sau khi tắt lệnh thì mô hình lại trở về nguyên vẹn.Hãy lưu bài này lại để dùng cho bài tiếp.
NHẬN XÉT:
- 1. Bình thường thì panel trái là cây thiết kế, gồm các thư mục lệnh xây dựng mô hình. Nhưng khi thực hiện hoặc sửa đổi một lệnh thì panel trái lại là bảng thuộc tính của lệnh đó.
- 2. Có những lệnh 3D xuất phát từ các sketch (Extrude, Revolve…), nhưng cũng có những lệnh không cần dùng sketch (Chamfer, Fillet…). Những lệnh xuất phát từ sketch có dấu cộng bên trái của thư mục, cho phép mở ra để sửa lại sketch này.
- 3. Với những lệnh 3D dùng sketch, có thể gọi lệnh trước rồi vẽ sau, hoặc vẽ trước rồi gọi lệnh sau đều được. Luôn luôn nhớ phải xác định sketch hoàn toàn trước khi tạo 3D.
- 4. Khi double-click vào các thư mục lệnh trên cây thiết kế thì đặc điểm đó được “phát sáng” trên mô hình và các kích thước liên quan đến lệnh này cũng hiển thị, cho phép ta thay đổi giá trị một cách nhanh chóng. Lệnh Undo (hoàn tác) rất ít tác dụng và không Undo được khi đã hoàn tất một lệnh, nhưng lúc nào ta cũng có thể hiệu chỉnh mô hình mà không cần dùng lệnh đó. Ta có thể sửa lại mô hình kể cả sau khi đã lưu tài liệu từ trước, bằng cách thay đổi các tham số tương ứng.
