Come utilizzare SOLIDWORKS Design Automation

26 gennaio 2025 8 minuti da leggere
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Come utilizzare SOLIDWORKS Design Automation per la progettazione di parti intelligenti

introduzione

La progettazione dell'automazione semplifica le attività ripetitive, consentendo agli ingegneri di risparmiare tempo, ridurre gli errori e garantire coerenza. Sfruttando strumenti come equazioni, configurazioni e tabelle di progettazione, SOLIDWORKS consente agli utenti di creare sistemi basati su regole per personalizzazione e ottimizzazione senza soluzione di continuità. Questo approccio non solo migliora l'efficienza, ma consente anche agli ingegneri di affrontare progetti complessi con precisione e adattabilità. In questo articolo, esploreremo come SOLIDWORKS Design Automation sblocca nuove possibilità, promuovendo l'innovazione e semplificare i flussi di lavoro ingegneristici.

Suggerimenti chiave per l'automazione del design

A. Schizzi completamente definiti

Per creare progetti robusti e affidabili, assicurarsi che tutti gli schizzi siano completamente definiti utilizzando dimensioni precise e relazioni geometriche appropriate. Questa pratica impedisce alterazioni non intenzionali durante il processo di automazione e garantisce la stabilità della progettazione.

  1. Dimensioni di schizzo : assegnare misurazioni accurate a tutte le entità di schizzo, come linee, cerchi, archi e poligoni. Queste misurazioni controllano le dimensioni e la posizione di ciascuna caratteristica, rendendo il design prevedibile e coerente. Percorso del menu: scheda Schizzo > Dimensione intelligente .
  2. Relazioni geometriche : stabilire vincoli significativi, come parallelismo, tangenza o perpendicolarità, tra entità di schizzo. Queste relazioni mantengono l'integrità geometrica dello schizzo e garantiscono coerenza negli aggiornamenti del design. Percorso del menu: scheda Sketch > Visualizza/Elimina le relazioni .

Ad esempio, qui questo schizzo mostra una staffa 2D completamente definita con precise relazioni geometriche:

 

Schizzo le relazioni di geometria
 Figura 1: relazioni di geometria di schizzo
  1. TANZA : l'arco è tangente a entrambe le linee verticali adiacenti.
  2. Concentricità : l'arco e il cerchio interno hanno lo stesso centro.
  3. Collinearità : le linee orizzontali inferiori sono allineate lungo lo stesso asse.
  4. Coincidenza : i punti sono coincidenti con le rispettive linee o entità di schizzo.
  5. Equalità : tutti i cerchi nello schizzo hanno diametri identici.
  6. Simmetria : i due cerchi inferiori sono simmetrici sulla linea centrale verticale.
  7. Allineamento del punto medio : la linea centrale interseca il punto medio della linea orizzontale.
B. intenzione di progettazione di pianificazione

Definire l'intento di progettazione è essenziale per creare un modello automatizzato flessibile ed efficiente. La pianificazione ponderata garantisce che il modello si comporti come previsto in varie condizioni e riduca al minimo la necessità di una vasta ricompensa. Per esempio:

  1. Identificare le modifiche chiave: determinare quali dimensioni o caratteristiche probabilmente variano frequentemente, come altezza, larghezza o parametri geometrici specifici. Anticipando questi cambiamenti, puoi preparare il tuo design per adattarsi alle modifiche senza compromettere la sua struttura o funzionalità.
  2. Definire le dipendenze dei componenti: stabilire relazioni tra componenti, come riferimenti condivisi o dimensioni collegate, per mantenere la coerenza e prevenire i conflitti man mano che il design si evolve.

Le basi dell'automazione del design

L'automazione della progettazione in SOLIDWORKS implica la creazione di regole e parametri per guidare il processo di progettazione. Questo approccio garantisce che le modifiche a una funzione si propagano automaticamente in tutto il modello, mantenendo coerenza e accuratezza.

I componenti chiave dell'automazione del design includono:

A. Equazioni, variabili globali e dimensioni

Una delle caratteristiche più potenti di SOLIDWORKS per l'automazione del design è l'uso di equazioni, variabili globali e dimensioni . Questi strumenti consentono agli utenti di creare progetti intelligenti e basati sulle regole stabilendo relazioni matematiche tra dimensioni e caratteristiche.

Come usare:

  • Passare agli strumenti > equazioni .
  • Definire variabili o equazioni globali se necessario.

Scopo : automatizza gli aggiornamenti e garantisce la coerenza del design.

  1. Variabili globali : si tratta di variabili definite dall'utente che possono essere utilizzate nelle equazioni. Ad esempio, la definizione di una "altezza" globale la consente di riutilizzare attraverso più equazioni, garantendo coerenza in tutto il modello.
  2. Equazioni : le equazioni consentono agli utenti di definire le relazioni tra le dimensioni usando espressioni matematiche. Ad esempio, se la larghezza di una piastra è sempre il doppio della sua altezza, un'equazione come " larghezza = 2 * altezza " garantisce che qualsiasi modifica all'altezza aggiorni automaticamente la larghezza.

Inoltre, SOLIDWORKS fornisce funzionalità avanzate all'interno di equazioni, come la funzione IF , che introduce la logica condizionale. Per esempio:

Larghezza@sketch1 = iif ("lunghezza" <= 130, "altezza1", "altezza2")

Questa logica assegna dinamicamente la larghezza di uno schizzo a altezza1 se la lunghezza è di 130 mm o meno; Altrimenti, lo assegna ad altezza2. Tale flessibilità semplifica la gestione di modelli complessi con requisiti di progettazione variabili.

  • Caratteristiche : Le caratteristiche di SOLIDWORKS rappresentano i blocchi fondamentali di una parte o di un assemblaggio, come estrusioni, tagli, fori e filetti. Usando equazioni e variabili globali, il comportamento di queste caratteristiche può essere controllato dinamicamente. L'immagine dimostra come una caratteristica come il "filetto" può essere soppressa o non soppressa in base a un'equazione condizionale. Ad esempio, usando l'equazione:

Fillet2 = IIF ("Lunghezza" <= 130, "soppresso", "non soppresso")

Ciò garantisce che la funzione di filetto sia soppressa quando la lunghezza è di 130 mm o meno e altrimenti non soppressa. Questo controllo condizionale garantisce adattabilità e automatizza le regolazioni del design, risparmiando tempo e riducendo gli errori.

Figura 2: equazioni, variabili globali e dimensioni
B. Configurazioni

Le configurazioni in SOLIDWORKS consentono ai progettisti di creare più varianti di una parte o di un assembly all'interno di un singolo file. Modificando i parametri come le dimensioni, la soppressione delle funzionalità o alterando i materiali, gli utenti possono generare rapidamente alternative di progettazione. Ad esempio, un bullone può avere configurazioni per diverse lunghezze e tipi di thread, tutte gestite all'interno dello stesso file.

Aggiungi configurazione
Figura 3: Aggiungi configurazione

 

Come usare:

  • Apri ConfigurationManager
  • Fare clic con il pulsante destro del mouse e selezionare " Aggiungi configurazione ".
  • Definire parametri specifici e stati di soppressione.

Scopo : semplifica la gestione di più varianti di progettazione.

Immagina di progettare un telefono all'avanguardia per un client e ora vogliono visualizzare come l'aggiunta di lenti e torce alla fotocamera modificherà il suo look. Il tuo compito è quello di creare diverse varianti, sperimentando forme e caratteristiche diverse. È qui che la tua esperienza nelle configurazioni brilla davvero.

Per iniziare, vai a ConfigurationManager , fai clic con il pulsante destro del mouse sulla parte o sul nome dell'assemblaggio e seleziona "Aggiungi configurazione" . In PropertyManager , puoi facilmente definire un nome e una descrizione per la tua nuova configurazione.

Di seguito è riportato il modello di telefono che mostra le diverse configurazioni:

Modello di telefono con varie opzioni di configurazione
Figura 4: modello di telefono con varie opzioni di configurazione
C. Tabella di progettazione

Le tabelle di progettazione forniscono un'interfaccia simile a Excel all'interno di SOLIDWORKS, consentendo agli utenti di gestire in modo efficiente configurazioni e parametri. Collegando dimensioni, funzionalità ed equazioni a una tabella, i progettisti possono creare rapidamente e aggiornare più configurazioni. Disegni complessi con numerose configurazioni possono essere creati e aggiornati facilmente, riducendo lo sforzo manuale richiesto.

Come usare:

  • Vai su Insert > Tabelle > Tabella Design .
  • Scegli "Crea automaticamente", "da un file" o "vuoto".
  • Popolare la tabella con parametri pertinenti.
Riquadro tavolo di design
Figura 5: riquadro della tabella di design

Scopo : semplifica le modifiche alla rinfusa e gestisce progetti complessi.

Un uso avanzato delle tabelle di progettazione è sfruttare le formule Excel per introdurre ulteriori automazione e logica nelle configurazioni. Ad esempio:

  1. Modifiche ai parametri condizionali : utilizzare le formule Excel per implementare regole come = if (a1> 50, "soppresso", "non soppresso") per regolare dinamicamente gli stati di soppressione delle funzioni in base ai valori dei parametri.
  2. Collegamento con dati esterni : le tabelle di progettazione possono essere collegate a fonti di dati esterne, come sistemi di inventario o modelli di prezzi. Ad esempio, una tabella di progettazione potrebbe aggiornare automaticamente le configurazioni in base alla disponibilità dei materiali o ai dati sui costi, consentendo l'ottimizzazione del design in tempo reale.
  • Aggiornamenti di configurazione in blocco : quando si tratta di centinaia di configurazioni, le tabelle di progettazione semplificano l'applicazione delle modifiche globali semplicemente modificando il foglio di calcolo e rigenerando il modello.
D. DriveWorksxpress

DriveWorksxPress è uno strumento di automazione del design integrato disponibile in SOLIDWORKS che semplifica la creazione di configurazioni di prodotto in base alle regole e alla logica. È particolarmente utile per automatizzare le attività di progettazione ripetitiva e generare molteplici variazioni di un modello senza creare file separati. Migliora l'automazione del design collegando assiemi, parti e disegni a un'interfaccia intuitiva e basata su forme.

Come usare:

  • Passare agli strumenti> Prodotti XPRESS> DriveWorksxpress.
  • Imposta un progetto definendo moduli e regole di input.
  • Generare output automatizzati in base agli ingressi dell'utente.
Riquadro Driveworkxpress
 Figura 6: riquadro DriveWorkxpress

Lo scopo dell'utilizzo di DriveWorksxPress in SOLIDWORKS è automatizzare la creazione di configurazioni di prodotto personalizzate. Consente agli utenti di definire regole e parametri che guidano le variazioni di progettazione, dimensioni e funzionalità, risparmiando tempo e garantendo coerenza nelle attività ripetitive o guidate dai parametri, come la generazione di famiglie di prodotti o progetti su misura. Per esempio,

  1. Automazione delle quotazioni di vendita : DriveWorksXPress può creare modelli e disegni personalizzati in base all'input dell'utente, che possono quindi essere utilizzati per generare quotazioni di vendita rapide e accurate.
  2. Personalizzazione dei prodotti parametrici : per i produttori che offrono prodotti personalizzati, DriveWorksxpress consente ai clienti o agli ingegneri di inserire le specifiche e generare istantaneamente modelli, disegni e BOM su misura.

 

Vantaggi dell'automazione del design

I vantaggi dell'automazione del design con SOLIDWORKS includono:

  1. Tempo di progettazione ridotto : concentrarsi sull'innovazione, non compiti ripetitivi.
  2. Coerenza e precisione : i progetti basati sulle regole minimizzano gli errori.
  3. Scalabilità : creare facilmente parti di parti con configurazioni e tabelle.
  4. Collaborazione migliorata : i progetti semplificati migliorano il lavoro di squadra.

Best practice per l'automazione del design in SOLIDWORKS

  1. Definire l'intento di progettazione chiara : impostare le regole per ridurre gli errori identificando le dimensioni e le caratteristiche chiave.
  2. Leva equazioni e variabili : utilizzare equazioni per progetti coerenti e parametrici.
  3. Utilizzare le configurazioni : gestire in modo efficiente le famiglie di prodotti e le variazioni in un file.
  4. Tabelle di design principale : dimensioni del collegamento a Excel per facili aggiornamenti e regolazioni.
  5. Incorporare le macro : automatizzare le attività ripetitive per risparmiare tempo e garantire coerenza.
  6. Utilizzare DriveWorksxPress : automatizzare le configurazioni del prodotto con parametri e regole acquisiti.
  7. Mantenere un approccio modulare : creare moduli riutilizzabili e guidati dai parametri per design scalabili.
  8. Regole di automazione dei documenti : conservare i record chiari delle equazioni e delle macro per una collaborazione più semplice.
  9. Resta aggiornato : esplora regolarmente le nuove SOLIDWORKS per perfezionare le tecniche di automazione.
  10. Pianifica la collaborazione : utilizzare nomi e descrizioni chiari per migliorare la flessibilità e il lavoro di squadra.

Conlulusione

La progettazione dell'automazione in SOLIDWORKS semplifica i flussi di lavoro, riduce gli errori e migliora l'efficienza. Sfruttando strumenti come configurazioni, tabelle di progettazione e driveworksxpress, gli ingegneri possono concentrarsi sull'innovazione, soddisfacendo le esigenze del settore per soluzioni più veloci e più intelligenti.

Jarin Akber
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