Introduction

L'automatisation de la conception simplifie les tâches répétitives, permettant aux ingénieurs de gagner du temps, de réduire les erreurs et d'assurer la cohérence. En tirant parti d'outils tels que des équations, des configurations et des tableaux de conception, SOLIDWORKS permet aux utilisateurs de créer des systèmes basés sur des règles pour une personnalisation et une optimisation transparentes. Cette approche améliore non seulement l'efficacité, mais permet également aux ingénieurs de s'attaquer aux projets complexes avec précision et adaptabilité. Dans cet article, nous explorerons comment SOLIDWORKS Design Automation débloque de nouvelles possibilités, favorisant l'innovation et rationalisation des workflows d'ingénierie.

Conseils clés pour l'automatisation de la conception

A. Croquis entièrement définis

Pour créer des conceptions robustes et fiables, assurez-vous que tous les croquis sont entièrement définis en utilisant des dimensions précises et des relations géométriques appropriées. Cette pratique empêche les modifications involontaires pendant le processus d'automatisation et assure la stabilité de la conception.

1. Dimensions de l'esquisse : attribuez des mesures précises à toutes les entités de croquis, telles que les lignes, les cercles, les arcs et les polygones. Ces mesures contrôlent la taille et la position de chaque fonctionnalité, ce qui rend la conception prévisible et cohérente. Chemin de menu: onglet Sketch > Dimension intelligente .
2. Relations géométriques : établissez des contraintes significatives, telles que le parallélisme, la tangence ou la perpendicularité, entre les entités de croquis. Ces relations maintiennent l'intégrité géométrique de l'esquisse et assurent la cohérence entre les mises à jour de conception. Chemin de menu: onglet Sketch > Relations d'affichage / supprimer .

Par exemple, ici, ce croquis présente un support 2D entièrement défini avec des relations géométriques précises:

1. Tangence : l'arc est tangent aux deux lignes verticales adjacentes.
2. Concentricité : l'arc et le cercle intérieur ont le même centre.
3. COLLINEARITÉ : Les lignes horizontales inférieures sont alignées le long du même axe.
4. Coïncidence : les points coïncident avec les lignes respectives ou les entités de croquis.
5. Égalité : tous les cercles du croquis ont des diamètres identiques.
6. Symétrie : les deux cercles inférieurs sont symétriques autour de la ligne médiane verticale.
7. Alignement médian : la ligne médiane coupe le point médian de la ligne horizontale.

B. Planification de l'intention de conception

La définition de votre intention de conception est essentielle pour créer un modèle automatisé flexible et efficace. Une planification réfléchie garantit que le modèle se comporte comme prévu dans diverses conditions et minimise le besoin de retouches approfondies. Par exemple:

1. Identifier les modifications clés: déterminer quelles dimensions ou caractéristiques sont susceptibles de varier fréquemment, telles que la hauteur, la largeur ou les paramètres géométriques spécifiques. En anticipant ces changements, vous pouvez préparer votre conception pour s'adapter aux modifications sans compromettre sa structure ou sa fonctionnalité.
2. Définir les dépendances des composants: établir des relations entre les composants, tels que les références partagées ou les dimensions liées, pour maintenir la cohérence et prévenir les conflits à mesure que la conception évolue.

Les fondements de l'automatisation de la conception

L'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS implique la création de règles et de paramètres pour piloter le processus de conception. Cette approche garantit que les modifications à une fonctionnalité se propagent automatiquement à travers le modèle, en maintenant la cohérence et la précision.

Les composants clés de l'automatisation de la conception comprennent:

A. Équations, variables globales et dimensions

L'une des fonctionnalités les plus puissantes de SOLIDWORKS for Design Automation est l'utilisation d' équations, de variables globales et de dimensions . Ces outils permettent aux utilisateurs de créer des conceptions intelligentes basées sur des règles en établissant des relations mathématiques entre les dimensions et les fonctionnalités.

Comment utiliser:

• Accédez à des outils > équations .
• Définissez des variables ou des équations globales au besoin.

Objectif : automatise les mises à jour et assure la cohérence de la conception.

1. Variables globales : ce sont des variables définies par l'utilisateur qui peuvent être utilisées dans les équations. Par exemple, la définition d'une «hauteur» variable globale lui permet d'être réutilisée sur plusieurs équations, garantissant la cohérence dans tout le modèle.
2. Équations : Les équations permettent aux utilisateurs de définir les relations entre les dimensions en utilisant des expressions mathématiques. Par exemple, si la largeur d'une plaque est toujours deux fois sa hauteur, une équation comme « largeur = 2 * hauteur » garantit que tout changement à la hauteur met automatiquement à jour la largeur.

De plus, SOLIDWORKS fournit des fonctionnalités avancées au sein des équations, telles que la fonction IF , qui introduit la logique conditionnelle. Par exemple:

Largeur @ sketch1 = iif ("longueur" <= 130, "height1", "height2")

Cette logique attribue dynamiquement la largeur d'une esquisse à la hauteur1 si la longueur est de 130 mm ou moins; Sinon, il l'affecte à la hauteur2. Une telle flexibilité simplifie la gestion de modèles complexes avec des exigences de conception variables.

• Caractéristiques : Les fonctionnalités de SOLIDWORKS représentent les éléments constitutifs fondamentaux d'une pièce ou d'un assemblage, tels que des extrusions, des coupes, des trous et des filets. En utilisant des équations et des variables globales, le comportement de ces fonctionnalités peut être contrôlé dynamiquement. L'image montre comment une caractéristique comme «filet» peut être supprimée ou non soutenue sur la base d'une équation conditionnelle. Par exemple, en utilisant l'équation:

Filet2 = iif ("longueur" <= 130, "supprimé", "non étouffé")

Cela garantit que la fonction de filet est supprimée lorsque la longueur est de 130 mm ou moins et non supprimée autrement. Ce contrôle conditionnel garantit l'adaptabilité et automatise les ajustements de conception, le temps de gagner du temps et la réduction des erreurs.

B. Configurations

Les configurations dans SOLIDWORKS permettent aux concepteurs de créer plusieurs variations d'une pièce ou d'un assemblage dans un seul fichier. En modifiant les paramètres comme les dimensions, la suppression des fonctionnalités ou la modification des matériaux, les utilisateurs peuvent rapidement générer des alternatives de conception. Par exemple, un boulon peut avoir des configurations pour différentes longueurs et types de threads, tous gérés dans le même fichier.

Comment utiliser:

• Ouvrez la configurationManager
• Cliquez avec le bouton droit et sélectionnez « Ajouter une configuration ».
• Définissez des paramètres spécifiques et des états de suppression.

Objectif : simplifie la gestion de plusieurs variations de conception.

Imaginez la conception d'un téléphone de pointe pour un client, et maintenant ils veulent visualiser comment l'ajout de lentilles de caméra et de lampes de poche modifiera son look. Votre tâche consiste à créer plusieurs variations, à expérimenter différentes formes et caractéristiques. C'est là que votre expertise dans les configurations brille vraiment.

Pour commencer, dirigez-vous vers ConfigurationManager , cliquez avec le bouton droit sur la pièce ou le nom de l'assemblage et sélectionnez «Ajouter une configuration» . Dans PropertyManager , vous pouvez facilement définir un nom et une description de votre nouvelle configuration.

Vous trouverez ci-dessous le modèle de téléphone présentant les différentes configurations:

C. Table de conception

Les tables de conception fournissent une interface de type Excel dans SOLIDWORKS, permettant aux utilisateurs de gérer efficacement les configurations et les paramètres. En reliant les dimensions, les fonctionnalités et les équations à une table, les concepteurs peuvent rapidement créer et mettre à jour plusieurs configurations. Des conceptions complexes avec de nombreuses configurations peuvent être créées et mises à jour facilement, réduisant l'effort manuel requis.

Comment utiliser:

• Allez dans Insérer > Tables > Table de conception .
• Choisissez «Création automatique», «à partir d'un fichier» ou «blanc».
• Remplissez la table avec des paramètres pertinents.

Objectif : rationalise les modifications en vrac et gère des conceptions complexes.

Une utilisation avancée des tables de conception consiste à tirer parti des formules Excel pour introduire une automatisation et une logique supplémentaires dans les configurations. Par exemple:

1. Modifications des paramètres conditionnels : utilisez des formules Excel pour implémenter des règles comme = if (a1> 50, "supprimé", "non soutenu") pour ajuster dynamiquement les états de suppression des fonctionnalités en fonction des valeurs des paramètres.
2. Lien avec des données externes : les tableaux de conception peuvent être liés à des sources de données externes, telles que les systèmes d'inventaire ou les modèles de tarification. Par exemple, un tableau de conception pourrait mettre à jour automatiquement les configurations en fonction de la disponibilité des matériaux ou des données de coût, permettant une optimisation de conception en temps réel.

• Mises à jour de la configuration en vrac : Lorsqu'ils traitent des centaines de configurations, les tables de conception facilitent l'application des modifications globales en modifiant simplement la feuille de calcul et en régénérant le modèle.

D. DriveWorksxpress

DriveWorksxpress est un outil d'automatisation de conception intégré disponible dans SOLIDWORKS qui simplifie la création de configurations de produits en fonction des règles et de la logique. Il est particulièrement utile pour automatiser les tâches de conception répétitives et générer plusieurs variations d'un modèle sans créer de fichiers séparés. Il améliore l'automatisation de la conception en liant des assemblages, des pièces et des dessins à une interface intuitive basée sur une forme.

Comment utiliser:

• Accédez à des outils> produits XPress> DriveWorksxpress.
• Configurez un projet en définissant des formulaires et des règles d'entrée.
• Générez des sorties automatisées en fonction des entrées utilisateur.

Le but d'utiliser DriveWorksxpress dans SOLIDWORKS est d'automatiser la création de configurations de produits personnalisés. Il permet aux utilisateurs de définir des règles et des paramètres qui entraînent des variations de conception, de dimensions et de fonctionnalités, de gagner du temps et d'assurer la cohérence dans les tâches répétitives ou axées sur les paramètres, telles que la génération de familles de produits ou de conceptions personnalisées. Par exemple,

1. Automatisation des devis : DriveWorksxpress peut créer des modèles et des dessins personnalisés en fonction de la saisie des utilisateurs, qui peuvent ensuite être utilisés pour générer des devis de vente rapides et précis.
2. Personnalisation des produits paramétriques : pour les fabricants offrant des produits personnalisés, DriveWorksxpress permet aux clients ou aux ingénieurs de saisir des spécifications et de générer instantanément des modèles, des dessins et des boms sur mesure.

Avantages de l'automatisation de la conception

Les avantages de l'automatisation de la conception avec SOLIDWORKS comprennent:

1. Temps de conception réduit : Focus sur l'innovation, pas les tâches répétitives.
2. Cohérence et précision : les conceptions basées sur des règles minimisent les erreurs.
3. Évolutivité : créez facilement des familles de pièces avec des configurations et des tables.
4. Collaboration améliorée : les conceptions simplifiées améliorent le travail d'équipe.

Meilleures pratiques pour l'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS

1. Définissez l'intention de conception claire : Définissez les règles pour réduire les erreurs en identifiant les dimensions et fonctionnalités clés.
2. Tirer parti des équations et des variables : utilisez des équations pour des conceptions paramétriques cohérentes.
3. Utiliser les configurations : gérer efficacement les familles de produits et les variations dans un seul fichier.
4. Tables de conception maître : dimensions de liaison pour exceller pour des mises à jour et des ajustements faciles.
5. Incorporer les macros : automatiser les tâches répétitives pour gagner du temps et assurer la cohérence.
6. Utilisez DriveWorksXPress : Automatisez les configurations de produits avec des paramètres et des règles capturés.
7. Maintenez une approche modulaire : créez des modules réutilisables et axés sur les paramètres pour les conceptions évolutives.
8. Règles d'automatisation des documents : Gardez des enregistrements clairs des équations et des macros pour une collaboration plus facile.
9. Restez à jour : explorez régulièrement les nouvelles SOLIDWORKS pour affiner les techniques d'automatisation.
10. Planifier la collaboration : utilisez des noms et des descriptions claires pour améliorer la flexibilité et le travail d'équipe.

Conlusion

L'automatisation de la conception dans SOLIDWORKS rationalise les flux de travail, réduit les erreurs et améliore l'efficacité. En tirant parti d'outils tels que les configurations, les tables de conception et DriveWorksxpress, les ingénieurs peuvent se concentrer sur l'innovation tout en répondant aux demandes de l'industrie pour des solutions plus rapides et plus intelligentes.

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Jarin Akber

Ambassadeur du campus à l'ISCEA - International Supply Chain Education Alliance

Jarin Akber est passionnée par la conception 3D, la fabrication durable et l'optimisation des processus. Elle souhaite mettre ses compétences au service de projets innovants et impactants.

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