به صورت تصویری SolidWorks آموزش طراحی فنر در

در ادامه آموزشهای کاراکیت در زمینه طراحی مدل های سه بعدی در نرم افزار SolidWorks ، در این مطلب قصد داریم طراحی یک فنر ساده رو آموزش بدیم. روند طراحی فنر به این صورت هست که ما باید یک مسیر مارپیچ درست کنیم که به شکل بدنه فنر دلخواه ما باشه. بعد یک شکل در فضای Sketch برای مقطع فنر طراحی می کنیم که در اینجا یک دایره ساده است. در آخرین مرحله دایره ای رو که به شکل مقطع فنر هست روی این مسیر مارپیچ Sweep می کنیم تا شکل نهایی فنر به وجود بیاد.

حالا روند بالا رو به صورت مرحله به مرحله توضیح می دیم.

مرحله صفر: مشخصات فنر

برای اینکه فنر رو طراحی کنیم اول باید مشخصات اون رو بدونیم. فرض می کنیم فنری که قصد طراحیش رو داریم از 10 دور تشکیل شده، مقطع بدنه فنر دایره ای شکل بوده با قطر 1 میلی متر و قطر فنر هم 1 سانتی متر هست. همچنین فاصله هر دو حلقه که به اون Pitch گفته می شه رو هم 4 میلی متر در نظر می گیریم.

مرحله 1: طراحی شکل کلی فنر

قبل از هر کاری یک قطعه یا Part جدید ایجاد می کنیم و اسم اون رو spiral می گذاریم. سپس در محیط Sketch طبق شکل زیر روی دکمه Sketch کلیک می کنیم تا بتونیم طرح بدنه فنر رو ایجاد کنیم.

new sketch SolidWorks

در اولین مرحله طراحی فنر باید اسکلتش رو طراحی کنیم. برای این کار طبق شکل زیر صفحه بالا یا Top Page را انتخاب می کنیم .

top plane SolidWorks

بعد یک دایره رسم می کنیم که مرکز اون منطبق بر نقطه مرجع صفحه باشه و با توجه به اینکه می خواستیم قطر فنرمون 1 سانتی متر باشه ، با استفاده از ابزار Smart Dimension قطر 10mm رو انتخاب و تایید می کنیم.

circle SolidWorks

با تایید نهایی و خروج از محیط Sketch روی دایره ای که رسم کردیم کلیک و اون رو انتخاب می کنیم. سپس از این مسیر ...Insert>Curve>Helix/Spiral یک مارپیچ برمبنای دایره انتخاب شده ایجاد می کنیم.

helix SolidWorks

در این مرحله مقدار پارامترهای فنر رو بر اساس مفروضات اولیه تعیین می کنیم. اندازه Pitch که معرف فاصله بین هر دو حلقه هست رو 4mm و تعداد حلقه ها رو در کادر Revolutions برابر 10 قرار می دیم. Start angle نقطه شروع پیچش فنر رو تعیین می کنه و جهت چرخش فنر هم پایین تر بین دو حالت ساعتگرد یا پاد ساعتگرد قابل انتخابه.

helix SolidWorks

بعد از تعیین پارامترها روی تیک سبز کلیک می کنیم. با چرخوندن شکل می بینیم که اسکلت فنر ساخته شده.

helix SolidWorks

Sketch مرحله 2: رسم مقطع فنر در محیط

برای اینکه مقطع دایره ای شکل دلخواهمون رو رسم کنیم اول باید صفحه ای رو که قراره دایره رو روی اون رسم کنیم انتخاب کنیم که در اینجا صفحه راست یا Right Plane رو انتخاب و حالا یک دایره روی صفحه رسم و روی تیک سبز که به معنی تایید رسم هست کلیک می کنیم.

با توجه به اینکه قرار بود قطر مقطع اون 1 میلی متر باشه روی ابزار Smart Dimension کلیک می کنیم، بعد با کلیک روی دایره اون رو انتخاب می کنیم و در آخر اندازه قطر دایره رو 1mm تعیین و با تایید خارج خارج می شیم.

circle SolidWorks

اکنون روی مرکز دایره کلیک و انتخابش می کنیم. سپس در حالی که کلید Ctrl رو پایین نگه داشتیم روی مارپیچ هم کلیک می کنیم که به همراه مرکز دایره انتخاب بشه. حالا در لبه Properties در قسمت Add Relations گزینه Pierce را انتخاب می کنیم.

relation SolidWorks

با تایید این رابطه می بینیم که مرکز دایره روی مسیر مارپیچ منتقل می شه.

pierce SolidWorks

دیگه ترسیم مقطع فنر به پایان رسیده و حالا باید شکل نهایی فنر رو ایجاد کنیم.

Swept Boss/Base مرحله3: ایجاد شکل نهایی فنر با استفاده از

حالا وقت اونه که دایره مقطع رو با استفاده از Swept Boss/Base روی مسیر مارپیچی که ایجاد کردیم Sweep کنیم تا حجم دلخواه ایجاد بشه. برای این کار ابتدا روی دایره کوچک سطح مقطع کلیک می کنیم و با انتخاب اون، روی لبه Features کلیک کرده و گزینه Swept Boss/Base رو انتخاب می کنیم.

swept SolidWorks

با این کار پنجره Sweep مثل شکل زیر در سمت چپ صفحه ظاهر می شه. در قسمت Profile and Path مقطعی که قراره روی یک مسیر جارو بشه و حجم مورد نظر رو ایجاد کنه از قبل انتخاب شده که همون دایره مقطع فنر با قطر 1 میلی متر هست. چرا که قبل از Swept این دایره رو انتخاب کرده بودیم. اگه این کار رو نمی کردیم می تونستیم در همین مرحله انتخابش کنیم و تفاوتی ایجاد نمی شد.

swept SolidWorks

حالا باید مسیری رو که باید مقطع روی اون جارو بشه انتخاب کنیم و همون طور که می تونید حدس بزنید مسیر ما چیزی نیست جز مارپیچی که در اولین مرحله ایجاد کردیم. برای این کار روی فیلد دوم و بعد روی مارپیچ کلیک می کنیم. با این کار پیش نمایش حجمی که ایجاد می شه رو می تونید ببینید.

swept SolidWorks

با کلیک روی تیک سبز مدل سه بعدی نهایی ما ایجاد می شه. اگه همه مراحل به درستی انجام شده باشه مدل شما باید شبیه به شکل زیر باشه.

spiral SolidWorks

همون طور که مشاهده کردید توی این آموزش که توسط کاراکیت برای شما آماده شده بود ، برای طراحی یک فنر با ابعاد دلخواه ، به طور ضمنی با نحوه ایجاد یک مارپیچ آشنا شدید و یک مثال عملی از کاربرد Swept Boss/Base که قبلا هم یه طور جداگانه آموزشش در سایت کاراکیت قرار داده شده بود، نمایش داده شد.

به این امید که این مطلب براتون سودمند باشه. منتظر ایمیلهاتون هستیم.

karakit