Группа инструментов «Structure System»

В SOLIDWORKS 2019 к инструментам работы со сварными конструкциями добавился ряд новых средств, помогающих экономить время. Основное различие между средами сварных деталей и каркасных конструкций (группа инструментов «Structure System») состоит в методе формирования элементов каркаса. Известно, что сварные детали создаются на основе эскизных элементов, и это требует больших трудозатрат на выполнение 2D- и 3D-построений.

Новые инструменты SOLIDWORKS 2019 позволяют создавать элементы каркаса различными способами — в том числе в пересечениях опорных плоскостей, от указанной точки на заданную длину, в пересечениях двух или нескольких граней, в плоскости с соединением двух имеющихся элементов, между двумя указанными пользователем точками. Давайте испытаем некоторые из новых возможностей в работе.

Проектирование каркаса в SOLIDWORKS 2019

В качестве пробного проекта с применением новых инструментов создадим модель простейшего каркасного сооружения. На рисунке показана геометрия, которую мы возьмем за основу — 2D-эскизы и плоскости. Автор выполнял проект в британских единицах, но читатели могут самостоятельно повторить его, используя метрическую систему.

Начнем с построения прямоугольного 2D-эскиза красного цвета, представляющего плоскость пола. Затем создадим плоскость на 8 футов (фт) выше эскиза и скопируем эскиз на нее; это будет верхний уровень стоек каркаса. Еще один 2D-эскиз красного цвета представляет конек крыши постройки. И, наконец, 2D-эскиз зеленого цвета — это обрамление входного проема.

Использование плоскостей для задания местоположения элементов каркаса — это замечательная новая возможность версии 2019.
Воспользуемся ей и создадим несколько плоскостей там, где планируется установить стойки (Stud 1, Stud 2, …). Забежим немного вперед: на рисунке показан окончательный вид каркаса вместе со всеми плоскостями.

Плоскости определяют, где находятся вертикальные стойки и раскосы, поддерживающие стропильную ферму. Эскизы для этих элементов не нужны, и экономия времени очевидна.

Предварительная подготовка

Чтобы сделать доступными инструменты группы «Structure System», нам нужно добавить соответствующую вкладку в окно «Command Manager». Для этого щелкните правой кнопкой на любой из существующих вкладок и выберите «Structure System».

Добавив новую вкладку, выберите первый значок: «Structure System».

Активизируется новый субрежим SOLIDWORKS. Примерно то же происходит при редактировании эскиза или детали в режиме работы со сборками. Как и во всех упомянутых случаях, видно, что индикация субрежима происходит в правом верхнем углу экрана.

Создание основных элементов каркаса

Теперь мы готовы начинать создание элементов каркаса. В новой группе есть инструменты для формирования как основных, так и
вспомогательных элементов. Выберите для начала значок «Primary Member».

Начнем с создания четырех угловых вертикальных стоек. Но… у нас ведь нет для них эскизов? Как разместить элементы в таких условиях? Здесь, конечно же, поможет новый инструмент 2019-й версии — «Point Length Member».

Открывается диалоговое окно, где есть возможность выбрать последовательность точек, которые определяют расположение создаваемых элементов. Тип элементов указывается на вкладке «Profile». Для нашего сооружения выберите несущие стойки типоразмера 4×4.

Укажите четыре угловые точки нижнего прямоугольного эскиза в качестве начальных точек элементов.

Значение высоты равно 96 дюймов (8 фт). Угловые стойки должны дойти до опорной поверхности, поэтому их нижние точки нужно сместить на 24 дюйма (2 фт). Первые основные элементы готовы. Нажмите зеленую кнопку. Предварительный вид приобретает серый цвет, но мы остаемся в субрежиме работы с каркасными конструкциями.

Создание основных элементов каркаса (продолжение)

Вызовите вновь команду создания основных элементов с опцией «Path Segment Member» (по сегментам траектории).

Построение по сегментам траектории знакомо по работе со сварными деталями: выбираются сегменты эскизов и на их основе создаются элементы каркаса. После выбора всех красных линий эскизов формируются поперечные балки сечением 4×4.

После нажатия зеленой кнопки изображение модели обновляется, но мы по-прежнему остаемся в субрежиме работы с каркасными конструкциями. Если увеличить изображение так, чтобы показать торцы элементов крупным планом, видно, что их обрезка в местах соединений еще не выполнена. Способы обрезки можно будет выбрать в момент выхода из субрежима.

Создадим еще один (последний) основной элемент — обрамление входного проема с типоразмером 2x4. Вызовите для этого команду «Primary Member» и перейдите на вкладку «Profile».

Выбрав типоразмер 2x4, вновь воспользуйтесь опцией «Path Select Member» и укажите на этот раз эскизные линии зеленого цвета.

После нажатия зеленой кнопки изображение модели обновляется. Перейдем теперь к добавлению вспомогательных элементов каркаса.

Создание вспомогательных элементов каркаса

Для вспомогательных элементов существует полезная функция,позволяющая указать плоскость и на ее основе задать способ размещения элемента. Это значительно снижает трудозатраты.

Чтобы задать местоположение задней вспомогательной стойки сечением 4×4, воспользуйтесь опцией «Support Plane Member» и укажите в качестве опорной плоскость, которая спускается вниз от осевой линии сооружения. Вызовите команду «Secondary Structural Member» и перейдите на вкладку «Profile».

Выбрав компоненты, как показано на иллюстрации выше, мы видим, что для создания вертикального элемента даже не потребовался эскиз. Вместо этого мы выбрали плоскость и указали два элемента, которые необходимо соединить.
Пойдем дальше и построим боковые вспомогательные стойки, выбрав на этот раз три плоскости в качестве опорных. Нажмите зеленую кнопку и вызовите команду «Secondary Structural Member» еще раз.

Измените типоразмер профиля на 2x4 и выберите попарно четыре элемента, которые требуется соединить вспомогательными стойками.

После выбора элементов 1 и 2, как показано на иллюстрации выше, создаются три стойки, местоположение которых определяется опорными плоскостями. Затем мы выбираем элементы 3 и 4 и получаем еще три стойки. Для построения шести вспомогательных элементов потребовалось всего несколько щелчков мышью! Нажмите зеленую кнопку, чтобы продолжить работу.

Создание стропил крыши

Для создания стропил воспользуемся командой «Secondary Structural Member» с опцией «Support Plane». На этот раз для их размещения выберите пять плоскостей.

Затем укажите попарно четыре существующих элемента каркаса. Формируется стропильная ферма, как показано на иллюстрации выше. Обратите внимание, что за один вызов команды было создано 10 новых элементов. Нажмите зеленую кнопку.

Создание раскосов

Чтобы завершить работу с каркасом, нам осталось создать два раскоса, соединяющих элементы под углом. Вызовите команду «Secondary Structural Member» с опцией «Between Points Member».

После выбора задней угловой стойки 4×4 и вспомогательной средней стойки 4×4 создается элемент каркаса типоразмером 2x4, соединяющий их. Смещения раскоса от конечных точек базовых элементов указываются в соответствующих полях диалогового окна. Нажмите зеленую кнопку и повторите действия для второго раскоса.

Выход из субрежима и переход в режим обрезки

Теперь можно выходить из субрежима каркасных конструкций. Для этого щелкните на значке в правом верхнем углу или выберите «Exit Structure System» на панели «Command Manager». Появляется диалоговое окно, предназначенное для задания способов обрезки.

Для некоторых пересечений обрезка достаточно проста, в то время как другие требуют более сложных операций. В SOLIDWORKS 2019 существуют три способа обрезки: «Simple», «Two Member» и «Complex». В каждой из этих категорий пересечения элементов группируются в списке «Corner Groups». При выборе какой-либо группы она выделяется в графической области, и перед тем как
принимать окончательные решения, можно наглядно подобрать наиболее подходящий вариант.

Настроив обрезку, нажмите зеленую кнопку. Процесс построения каркаса завершен, и все элементы, которые ранее накладывались друг на друга в местах пересечений, теперь соединяются корректно.

Заключение

Многие годы у проектировщиков каркасных сооружений пользуется популярностью функционал-сварных конструкций. Теперь же, в 2019 версии, они получили в свое распоряжение удобные специализированные инструменты, предоставляющие намного более широкий спектр возможностей. Кроме того, ускорен процесс обрезки элементов в местах соединений: это делается всего лишь одной
командой при выходе из субрежима работы с каркасами.

Узнать подробнее о новшествах в SOLIDWORKS 2019, Вы можете также на странице или в нашем блоге

Подписывайтесь на новости Dassault Systèmes и всегда будьте в курсе инноваций и современных технологий.

Dassault Systèmes официальная страница: www.3ds.com/ru

Dassault Systèmes в соц.сетях:

Facebook, Vkontakte, Linkedin
3DS Blog WordPress
3DS Blog Render
3DS Blog Habr