Разработка моделей. Этап 2 - Масштабы, основные обводы, сечения

Продолжение цикла статей-уроков, первая стаья цикла находится здесь.

Материал статьи предполагает, что у Вас уже имеются некие навыки работы в САПР SolidWorks (Вы, как минимум, освоили встроенный учебник).

 

Второй этап в проектировании является, пожалуй, самым ответственным. На этом этапе мы задаем обводы будущей модели и расставляем сечения. Тщательное обдумывание и проработка обводов позволит нам избежать трудностей как в виртуальном моделировании, так и в сборке самой модели. Перед началом работы по этому этапу очень рекомендую посмотреть на фотографии оригинала, любой поисковик выдаст нам массу нужного материала.

Но начнем мы с небольших расчетов. Для будущей модели нам понадобится рассчитать её будущие размеры. Конечно, мы можем сами задать произвольный размах, и исходя из этого уже создавать виртуальную модель. Но все же желательно использовать один из общепринятых модельных масштабов (1:5, 1:8, 1:10 и т.д).

Я хочу сделать модель Ил-2 с размахом примерно 1м 40см. Ищем, какие же размеры были у реального прототипа. Все очень легко найти в сети, например, здесь.

Размах: 14,6м

Длина: 11,6м

Высота: 4,17м

Выбираем масштаб 1:10. Для облегчения расчетов воспользуемся Excel-ем.

 

Запускаем SolidWorks, создаем новый проект типа "Деталь". И тут сделаем небольшое отступление. Я работаю в версии SolidWorks 2017 SP4.0, соответственно все проекты будут сохранены в этой версии. Отличия от предыдущих версий существуют, но все принципы построения и практически все используемые инструменты присутствуют и в предыдущих версиях. Но! Обратную совместимость версий SW не поддерживает, что означает, что у Вас не получится открыть мои проекты в более старой версии программы. И еще один момент: для быстрой и уверенной работы всех функций SW очень рекомендую использовать видеокарты линейки NVIDIA Quadro, да цены на них весьма кусачие, но зато как все быстро работает!

Создаем новый эскиз на плоскости Сверху. Рисуем масштабную рамку и вертикальную строительную ось.

 

Вставляем картинку с видом сверху. Для этого воспользуемся инструментом "Картинка эскиза" (меню Инструменты — Инструменты эскиза — Картинка эскиза). Выбираем файл с чертежом "Вид сверху.jpg".

Нашей задачей будет выравнять масштаб и положение картинки по рамке. Тут все просто, но нужно постараться максимально точно выполнить эту процедуру. Начнем с выравнивания по осевой линии, для чего вращаем картинку на нужный градус.

Выравниваем масштаб и располагаем исходную картинку внутри масштабной рамки.

Обратите внимание, крылья вписались в рамку точно, ось симметрии также совпала, но фюзеляж по длине немного не входит. Корректируем длину фюзеляжа.

 

Возвращаемся к редактированию свойств картинки. Выбираем прозрачность:

 

Сохраняем эскиз, даем ему вменяемое имя и помещаем в соответствующую папку. Настоятельно рекомендую не пренебрегать этим пунктом, со временем Ваш проект разрастется и поиск нужного элемента значительно облегчится. Согласитесь, понять, что за элемент хранится под названием "Нервюра консоли Н12" гораздо проще, чем "Бобышка-Вытянуть121".

 

Создадим еще один эскиз на той же плоскости Сверху. В этот эскиз так же как и в предыдущем эскизе размещаем рисунок с видом снизу.

Добиваемся максимального совпадения с видом сверху, сохраняем эскиз.

Таким образом, управляя видимостью опорных эскизов, мы всегда можем посмотреть элементы самолета сверху или снизу. Тем же способом созддаем пару эскизов вида сбоку. Сбоку с выпущенными шасси:

и сбоку с убранным шасси:

На плоскости Спереди создаем эскиз с картинокй вида спереди.

Таким образом, мы разместили все основные виды на нужных плоскостях и можем приступать к нанесению обводов.

 

Начнем с вида сбоку. Обводы рисуем в новом эскизе. Сразу проставляем все размеры.

В новом эскизе на плоскости сверху обрисовываем обводы фюзеляжа сверху.

 

Вот что получится, если скрыть опорные чертежи.

Если еще раз взглянуть на результат обвода сбоку, то становится понятным, что болванка фюзеляжа будет сформирована из трех частей:

Добавим в чертеж сбоку несколько вспомогательных линий для плоскостей сечений, и обязательно добавим линии сечений в местах начала и конца трех секций болванки фюзеляжа.

Вырез под воздухозаборник сформируем несного позже, а пока не забываем сохранить проект (SW достаточно надежная программа, вылетает крайне редко, но от отключения электропитания не застрахован никто).

Теперь сформируем плоскости сечения фюзеляжа:

 

Плоскостей в нашем проекте будет много, так что советую настроить на это действие горячую клавишу (в моем случае — буква P). Все сечения фюзеляжа параллельны плоскости Спереди (так бывает далеко не всегда), так что в качестве первого параметра указываем именно эту плоскость; выбираем взаимосвязь Параллельно; в качестве второго параметра указываем вертикальную линию сечения на эскизе с обводами.

 

Таким же способом создаем плоскости для остальных сечений фюзеляжа.

 

Постоянно отображающиеся на экране плоскости — явление весьма неприятное, можно конечно для каждой плоскости убрать видимость, но я вообще отключаю отображение плоскостей:

 

Дальнейшая наша задача сформировать эскизы с сечениями в соответствующих плоскостях. С сечением А-А все просто: обычная окружность:

 

Смотрим на остальные сечения: максимальная толщина сечений не совпадает с осью симметрии, так что нам понадобится еще одна вспомогательная горизонтальная линия на чертеже вида сбоку.

 

Теперь, опираясь на эту линию, нам не составит труда получить оставшиеся сечения первой секции.

 

Приступаем к созданию направляющих линий. На плоскости Справа создаем новый эскиз, куда проецируем сплайны из чертежа вида сбоку, которые нужны для построения первой секции.

 

А вот с боковыми направляющими придется немного попотеть… Еще один эскиз на плоскости Справа, куда проецируем часть вспомогательной линии максимального утолщения (мы её дорисовывали ранее). Оставим только ту часть, которая находится между линиями сечений B и F.

 

Между секциями А и В дорисуем сплайн

 

Создадим новый эскиз на плоскости Сверху, куда перенесем часть обвода фюзеляжа с чертежа вида сверху от сечения А до сечения F.

Теперь, для того чтобы из двух эскизов получить одну направляющую, воспользуемся инструментом "Спроецировать кривую" (на вкладке "Элементы"):

В качестве параметров укажем "Эскиз в эскизе" и выберем оба наших эскиза.

Получилась направляющая слева.

 

Тем же способом получаем направляющую фюзеляжа справа

 

Теперь у нас есть все для создания первой болванки: прорисованные сечения и направляющие. Строим болванку при помощи инструмента "Бобышка основание по сечениям".

 

Первое твердое тело нашего проекта построено! Сразу назначим материал, больше всего в проекте будет бальзовых деталей, так что выбираем материал — "Бальса".

 

Всегда старайтесь задавать реальные материалы для каждой детали — SW весьма неплохо справляется с расчетами весовых показателей, что весьма неплохо может помочь при расчете центровки (с этим Солид тоже нам поможет).

Продолжаем формировать болванки, приступаем ко второй секции. Пара сечений:

 

И направляющие

 

Создаем вторую секцию (объединять твердые тела не нужно).

 

Тем же способом создаем третью секцию фюзеляжа.

Три болванки фюзеляжа:

 

Пока все это слабо похоже на фюзеляж прототипа, но не волнуйтесь, всему свое время!

Архив с результатами работы можно забрать отсюда. А продолжение здесь.

0
290
16:33
Я когда отдельными бобышками вытягиваю, тоже получается " ненужная " кривизна wonder . А когда одной болванкой — все ровно.
Как то будет это «лечиться»?

11:53
Леша, попробуй разрезать все болванки от плоскости сверху, покажи разрез