Vuoi imparare ad utilizzare SolidWorks?

Allora sei nel posto giusto!!

Questo spazio è dedicato ai principianti. Insieme vedremo come muovere i primi passi in ambiente cad ed inizieremo già dai primi momenti a costruire oggetti 3d.

In questo blog troverai:

• Indicazioni generali sul programma Solidworks
• Video tutorial con spiegazioni passo passo delle operazioni da eseguire
• Download dei file di Solidworks dei progetti presentati nel blog      

Solidworks è un programma cad parametrico complesso ma allo stesso tempo intuitivo nella realizzazione dei disegni tridimenzionali. Il sito ufficiale italiano di Solidworks lo trovi qui. Il software Solidworks è molto utilizzato in ingegneria meccanica, impiantistica e progettazione di ogni tipo. Con Solidworks si possono ottimizzare facilmente i tempi di progettazione grazie ai suoi moduli di simulazione e risparmiare molto sui tempi e costi di realizzazione dei prototipi.
Iniziamo subito a capire come possiamo lavorare con Solidworks:

Solidworks è suddiviso in tre diversi ambienti di lavoro:

1. PARTE
2. ASSIEME
3. DISEGNO

Parte  In questo ambiente di lavoro si disegnano singoli particolari di oggetti, partendo tipicamente da uno schizzo da realizzarsi su uno dei piani  principali, per poi eseguire delle funzioni che renderanno tridimensionale l'oggetto.
Assieme
Questo ambiente è destinato all'assemblaggio delle parti costruite nel dettaglio nella sezione parte. Verranno richiamati ad uno ad uno tutti i particolare che compongono "il montaggio dei singoli elementi", posizionandoli tra loro con dei riferimenti e meccanismi specifici per gli accoppiamenti.
Disegno
Questo ambiente ci permette di mettere sul foglio da disegno tutte le viste con relative quote necessarie alla realizzazione dei progetti.

Questi tre diversi ambienti di lavoro sono "collegati" tra di loro, ogni azione compiuta in uno dei diversi ambienti sarà automaticamente aggiornata anche negli altri.

Solidworks scelta ambiente di lavoro

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Manubrio per bici (progetto bicicletta)

In questo articolo vediamo uno dei metodi di costruzione per disegnare il manubrio della bicicletta,personalmente scelgo sempre le strade più semplici per ottenere il risultato prefissato e cerco, come di consueto, di utilizzare una terminologia semplice da comprendere. In questo caso l'oggetto da costruire si adatta molto bene alla funzione di specchiaggio permettendomi di risparmiare tempo e limitare i controlli, disegnando solo la metà dell'oggetto da realizzare. Vedremo che gran parte del lavoro riguarda le geometrie di costruzione e la creazione di piani aggiunti sui quali disegnare i vari schizza da estrudere in modi diversi l'uno dall'altro. Infatti in questo specifico esercizio useremo le funzioni di estrusione base, estrusione base con sweep ed estrusione base con loft. Tutto quanto appena descritto è più facilmente comprensibile in questo video:

Sellino per bici (progetto bicicletta)

Questo argomento tratta come si può disegnare un'altra parte della bicicletta, il sellino.
Per costruire questo oggetto partiamo ancora una volta da uno schizzo in 2d e usiamo la funzione spline. Prima di iniziare a disegnare mi sembra corretto fare questo tipo di ragionamento:
quando iniziamo a disegnare dovremmo avere ben chiaro in quale modo vogliamo affrontare il lavoro e ci dobbiamo preoccupare di disegnare il meno possibile, nel senso che meno elementi creo meno errori posso commettere e minori indicazioni dovrò dare al cad per realizzare ciò che voglio.
La figura geometrica di cui sto trattando è perfettamente simmetrica cioè se una linea immaginaria la attraversasse dall'alto verso il basso la dividerebbe in due parti esattamente identiche. La giusta costruzione della figura si può seguire disegnandone solo la metà, anche perché nel caso specifico della spline è quasi impossibile disegnarne due simmetriche.
Fatte questo doverose considerazioni teoriche andiamo a vedere in questo video come costruire questo oggetto:

Corona e pignone (progetto bicicletta)

In questo articolo vedremo come costruire le parti che riguardano la trasmissione meccanica. Per trasmissione intendo quella forza che applicata ai pedali "trasmette" il movimento alla ruota  permettendo alla bicicletta di muoversi.
Le parti che compongono la trasmissione sono:

• CORONA
• PIGNONE

La corona è un disco dentato, cioè un ingranaggio, posizionato sull'asse dei pedali. Il pignone è un'ingranaggio di diametro più piccolo rispetto alla corona, posizionato sull'asse della ruota. Queste due parti sono collegate tra loro dalla catena, che è un'insieme di maglie che alloggiano sia sui denti della corona che sui denti del pignone.

CORONA

In questo progetto dobbiamo costruire una corona con diametro di  mm 215 con un foro di diametro mm 20 ed uno spessore di mm 10. 

Una volta realizzato il disco con le misure appena indicate, possiamo sbizzarrirci come vogliamo per creare qualsiasi tipo di "alleggerimento" interno al disco stesso. Io mi sono divertito inserendo asole dritte, asole su circonferenza e fori. Ai fini della funzionalità non è necessario inserire queste lavorazioni interne è solo per l'aspetto estetico.

La cosa che invece dobbiamo curare è la forma del dente che creeremo in uno schizzo da eseguire in 58 ripetizioni circolari per avere un oggetto come quello in foto.

Aggiungo un'immagine con il dettaglio e le misure del dente in questione.

PIGNONE

Per costruire il pignone valgono le stesse regole appena viste per la corona, l'unica differenza sta nelle dimensioni. Diametro esterno 110 mm con un foro di 12 mm e spessore 10 mm.

Anche in questo caso dobbiamo curare in particolare lo schizzo che riguarda la forma del dente, facendo 22 ripetizioni circolari. L'immagine che segue riporta le dimensioni di questo dettaglio.

Assieme forcella posteriore ( progetto bicicletta)

Nel post precedente, abbiamo creato i particolari che compongono questo assieme partendo dal disegno meccanico completo delle quote dimensionale necessarie alla costruzione, in questo capitolo vedremo come unire le parti.
L'assemblaggio risulta una operazione abbastanza semplice trattandosi di oggetti poco complessi, come abbiamo già avuto modo di vedere attraverso il primo tutorial dedicato al montaggio delle singole parti, si tratta di individuare la corretta geometria alla quale riferire i diversi tipi di accoppiamento.
Il tutto è spiegato in questo video:

Forcella posteriore (progetto bicicletta)

Dobbiamo ora creare la forcella posteriore. Trattandosi di particolari molto semplici, mi limito a mostrare i disegni meccanici che compongono queste parti. Queste due viste rappresentano la staffa porta ammortizzatore posteriore (file N°37 pagina download) con le quote a disposizione proviamo a realizzarla.

Le due viste che seguono riguardano il perno ammortizzatore  (file N°30 pagina download). Questo oggetto ha la funzione di snodo tra il telaio e la forcella posteriore.

La vista che segue riguarda l'ammortizzatore superiore (file N°3 pagina download). Questo particolare unisce la staffa con la parte inferiore dell'ammortizzatore. Il foro diametro 20 permette la necessaria regolazione per l'accoppiamento delle parti.

In questa ultima parte della forcella è rappresentato l'ammortizzatore inferiore ( file N°2 pagina download), questa parte è unita da una parte all'ammortizzatore superiore e dall'altra all'asse della ruota posteriore.

Con i disegni "cartacei" che propongo sarà possibile costruire altre parti della bicicletta che nei prossimi post vedremo come assemblare.

Aggiungo ancora due immagini della forcella, nella prima la forcella è completa e compressa, cioè assemblata, nella seconda immagine la forcella è esplosa, cioè le parti che compongono l'assieme sono allontanate tra loro per mostrare le sedi in cui alloggeranno.  

Sospensione posteriore (progetto bicicletta)

Per continuare la costruzione del nostro progetto della bici, voglio fare un esercizio diverso dal solito:
anziché mostrare come creare il particolare attraverso il tutorial, vi fornisco il disegno meccanico completo di quote dell'oggetto da realizzare. 
Modelleremo il solido partendo da disegno cartaceo in 2D. Questo particolare è piuttosto semplice da realizzare, si tratta di fare schizzi ed estrusioni base e di nuovo schizzi e tagli estrusi. Per completare e rifinire l'oggetto serviranno raccordi di varie misure infine dovrete modificare l'aspetto inserendo un colore.

Se incontrate difficoltà, potete scaricare il file N°44 sospensione posteriore dalla pagina download per vedere come è stato creato oppure lasciate un commento sul blog. In questo modo sarà utile anche ad altri  discutere come risolvere i problemi che trovate.

Telaio (progetto bicicletta)

Continua la costruzione della parti della nostra bici, come ho anticipato nella home page del blog, ritengo sia giusto affrontare le difficoltà gradualmente. Per questo motivo non ho iniziato la costruzione della bicicletta partendo dal telaio, perché credo che la costruzione di questa parte sia un po' più articolata rispetto agli altri disegni.
Vorrei sottolineare che l'intero progetto della bicicletta, è fatto con misure non reali o quantomeno approssimate e nasce come esercizio per prendere manualità con le funzioni di Solidworks, quindi potrà capitare di trovare cose assurde che in una bicicletta perfettamente funzionale non sarebbero da considerare.
Vediamo in questi tutorial come procedere:

Assieme forcella e ruota anteriore (progetto bicicletta)

Arrivati a questo punto possiamo affrontare un argomento nuovo, anzi un argomento che ancora non abbiamo affrontato. Mi riferisco alla funzione di assieme cioè l'ambiente di lavoro in Solidworks che ci permette di unire due o più parti tra loro. Quello che potremmo definire il montaggio delle parti.
L'unione tra gli elementi avviene scegliendo punti geometrici "strategici" attraverso i quali possiamo rendere funzionali le varie parti da unire. Il primo elemento richiamato nell'ambiente di assemblaggio avrà la posizione dominante cioè la posizione di riferimento rispetto alle parti inserite successivamente. Per unire due parti generalmente sono necessari più riferimenti di accoppiamento per fissarne la corretta posizione, ad esempio:
concentricità tra diametri, parallelismo tra le facce, ortogonalità tra i piani, coincidenze, distanze tra bordi o altro.
Man mano che i riferimenti vengono inseriti, questi condizionano la posizione agli elementi ai quali sono stati applicati definendo la condizione di accoppiamento.
Nella fase di assemblaggio è sempre possibile apportare modifiche alle singole parti, cosa molto utile in ambito di progettazione.
Fatte queste doverose considerazioni vediamo come unire le varie parti della forcella con la ruota anteriore del progetto bicicletta.

Questo file è il N°55 lo puoi scaricare dalla pagina download

Forcella anteriore (progetto bicicletta)

Vediamo come costruire la parte anteriore della bici, cioè la forcella. Questo componente ha il compito di sostenere la parte anteriore del nostro mezzo di trasporto, infatti è detto anche sospensione anteriore. Ho costruito questo elemento in tre parti:

• Sospensione superiore
• Sospensione inferiore
• Molla centrale

La sospensione superiore è formata da un semicerchio sul quale alloggiano il piantone per il manubrio da una parte e la molla dall'altra.

La sospensione inferiore è la parte terminale dell'elemento dove si trova  la sede della ruota anteriore che abbiamo disegnato nel post precedente.

La molla centrale ha il compito di ammortizzare gli urti anteriori ed è posta tra la sospensione superiore e quella inferiore.

Nei tre tutorial che seguono vediamo nel dettaglio come disegnare le parti appena descritte: 

Puoi scaricare questo file dalla pagina download. File N°52

Puoi scaricare questo file dalla pagina download. File N°53

Puoi scaricare questo file dalla pagina download. File N°54

Ruota (progetto bicicletta)

Iniziamo la costruzione del nostro progetto.

Voglio iniziare subito con una parte interessante che ci permette di conoscere diverse funzioni di Solidworks, per fare questo ho suddiviso il lavoro in più fasi per non creare confusione. 

La ruota è costituita da elementi ben distinti cioè :

• Il mozzo centrale
• Il cerchio
• I raggi
• Il copertone

Costruiremo la ruota disegnando i suoi componenti in modo separato.

• Il mozzo centrale lo disegneremo facendo uno schizzo tipico per poi eseguire una estrusione in rivoluzione, aggiungeremo poi altre due funzioni,  taglio estruso e ripetizione circolare.
• Il cerchio ed il copertone saranno eseguiti tramite la funzione di schizzo ed estrusione base in rivoluzione.
• I raggi li dobbiamo costruire facendo uno schizzo 3D e successivamente creare una estrusione base con sweep ed una ripetizione circolare.

Al termine di tutte queste operazioni avremo costruito la nostra ruota.
Se per qualsiasi motivo non riesci a costruire l'oggetto, puoi scaricare il file completo oppure delle singole operazioni che ho creato io nel tutorial andando nella pagina download di questo blog.
File completo download N°51

Progettiamo una bicicletta

Per rendere più interessante il lavoro con Solidworks, ho pensato di condividere con voi un progetto abbastanza semplice che ci permette di esercitarci e allo stesso tempo ci può appassionare in  questo tipo di attività.
Progettare una bicicletta.
La bicicletta è un mezzo di trasporto semplice che tutti noi conosciamo, ma pur nella sua semplicità, la bicicletta è di per se una macchina con tutti i suoi meccanismi, i suoi movimenti, le sue parti meccaniche, quelle parti meccaniche che andremo a creare ed assemblare per poi vederle funzionare così come siamo abituati a vederle nella vita quotidiana.

Dal prossimo post inizieremo a creare tutte le parti che compongono la bici, così come la vedete raffigurata nella foto, come al solito cercherò di dare il mio aiuto con dei video tutorial, inoltre ho messo a vostra disposizione i file originali di questo progetto che sono scaricabili nella sezione download del blog.

Solidworks, creazione guidata fori ed inserimento equazioni

Conosceremo come è possibile utilizzare la funzione di: "creazione guidata fori" e l'inserimento della quotatura attraverso le equazioni.
La creazione guidata fori è una funzione che ci permette di inserire contemporaneamente una specifica iso e non, ad un gruppo di fori posizionati su una faccia o un piano dell'oggetto. Cioè quando su di una superficie  c'è l'esigenza di costruire uno o più sedi per l'iserimento di viti, indifferentemente che queste siano filettate oppure passanti.
L'inserimento delle equazioni nella quotatura, ci permette di rendere il nostro disegno il più parametrico possibile,condizionando alcune dimensioni rispetto ad altre, mantenedo le proporzioni che desideriamo.
Vediamo in questo video come possiamo usare queste funzioni:

Schizzo e rivoluzione

 Come si crea una rivoluzione attorno ad un asse?

 In questo video, vediamo come realizzare uno schizzo per poi eseguirne una rivoluzione intorno ad un asse.
Questo esercizio è il tipico esempio di come costruire un oggetto cilindrico con tutte le sue riprese. Gli oggetti che comunemente vengono realizzati al tornio, hanno la caratteristica di essere simmetrici rispetto al loro asse di mezzeria, quindi si adattano perfettamente ad essere costruiti attraverso la funzione di rivoluzione intorno ad un asse.

Come creare una sfera con Solidworks

Creare una  sfera con Solidworks è semplice, creeremo uno schizzo disegnando solo da un lato della linea di mezzeria per abituarci a lavorare con la funzione di estrusione in rivoluzione.

Questo è un esercizio semplice per realizzare una rivoluzione attorno ad un asse.

Solidworks, relazioni dello schizzo

Che cosa sono le relazioni dello schizzo?
Le relazioni nello schizzo in Solidworks servono a dare l'esatta definizione di uno o più  enti geometrici rispetto ad altri enti geometrici o a riferimenti fissi del disegno, cioè si usano per  fissare l'esatta posizione costruttiva all'interno dello schizzo.
In questo video vedremo come fare tutto questo.

Iniziare con Solidworks

Per iniziare a lavorare in Solidworks,dobbiamo cliccare sul tipico simbolo nuovo documento presente in ambiente windows, per poi scegliere quale tra le 3 opzioni disponibili vogliamo usare. Scegliamo parte, ci appare così la videata vera e propria di Solidworks, adesso selezioniamo un piano sul quale lavorare tra: superiore - frontale - destro poi selezioniamo la scheda schizzo ed andiamo ad aprire uno schizzo  cliccando il pulsante in alto a sinistra. Guarda il video qui sotto.

In questo video vedremo come creare un nuovo documento con Solidworks

Solidworks, interfaccia utente

Questa foto descrive chiaramente come si presenta l'interfaccia utente in Solidworks:

• Barra dei menù. E'la tipica barra dei menù che troviamo in ambiente windows, si trova nella parte più alta dello schermo.

• Barra degli strumenti. Situata subito sotto la barra dei menù, cambia configurazione in base all'ambiente di lavoro.

• Command manager.  Posizionata più in basso delle 3 barre orizzontali, ospita i tasti per le funzioni, si aggiorna in base alla scheda attiva (schizzo-funzione-assieme ecc.).

• Feature manager. Albero del disegno, mostra le varie fasi della costruzione del disegno.

• Area grafica. Questa è zona più ampia dove possiamo disegnare.

• Task pane. Barra laterale a scomparsa contiene delle librerie

• Barra di stato. Situata nella parte più bassa dello schermo dove è indicato lo stato della funzione attiva