آموزش سالیدورک محیط سرفیس بخش اول

سلام، با پستی دیگر از سری پست‌های آموزشی رایگان نرم‌افزار سالیدورک در خدمت طراحان عزیز این نرم‌افزار هستیم. ما در تیم محتوایی سونما امیدواریم با مقالات آموزشی رایگان نرم‌افزار سالیدورک، بتوانیم کمکی هر چند اندک و البته مناسب و مفید به جامعه‌ی مهندسین ارائه دهیم. 

در این آموزش نیز در ادامه‌ی مسیر آموزشی طی شده تا کنون، یکی دیگر از محیط‌های مهم و کاربردی نرم‌افزار SOLIDWORKS را مورد بررسی قرار خواهیم داد و با برخی از ابزارهای این محیط آشنا خواهیم شد. 

با سونما همراه باشید...

 

در ابتدا نگاهی به فهرست مطالب این مقاله می اندازیم.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

فهرست مطالب

محیط Surface

 

 

همانطور که بخاطر دارید در مقاله‌ی طراحی یک ماوس کامپیوتر در محیط سرفیس مقدمات و برخی از ابزارهای این محیط به طور مستقیم مورد بحث و بررسی قرار گرفته‌اند. اما همچنان نیاز به دقیق‌تر شدن بر این مبحث و بررسی دستورات این محیط وجود دارد؛ پس در این پست تعدادی از دستورات محیط SURFACE را مورد استفاده قرار خواهیم داد و آموزش‌های لازم را خدمتتان ارائه خواهیم نمود.

محیط سرفیس همانطور که از نام آن بر‌می‌آید محیطی در تعامل با سطوح و طراحی و ویرایش این قسمت از یک قطعه در محیط نرم‌افزار SOLIDWORKS می‌باشد. این محیط نیز همانند مابقی محیط‌های نرم‌افزار سالیدورک برخی دستورات و ابزارهای مختص به خود را دارا می‌باشد و می‌توان با فراگیری این ابزارها تسلط خود را بر نرم‌افزار سالیدورک و به خصوص بخش سطوح بالا برد. در ادامه این مقاله، ابزارهای Extruded Surface, Revolved Surface, Swept Surface محیط سرفیس را به ترتیب آموزش داده و مورد استفاده قرار می‌دهیم پس با ما در این مقاله همراه باشید.

 

ابزار Extruded surface این قابلیت را به طراح می‌دهد تا بتواند با استفاده از پروفیل طراحی‌شده‌ای، سطحی را در جهتی مشخص  در محیط کاری خود ایجاد نماید. این ابزار را پس از ورود به نرم‌افزار سالیدورک و محیط سرفیس، به عنوان اولین ابزار تب Surface می‌توانید مشاهده کنید. 

  

 

همانطور که عنوان شد، برای استفاده از این ابزار نیاز به پروفیلی از قبل ایجاد شده داریم. برای مثال ما در اینجا در محیط اسکچ با استفاده از دستور اسپلاین، منحنی‌ای را بر روی یکی از صفحات پیش‌فرض نرم‌افزار سالیدورک ایجاد می‌نماییم. (شما می‌توانید برای مطالعه و یادگیری ابزار اسپلاین و نحوه‌ی ترسیم منحنی‌های پیچیده به مقاله‌ی "طراحی منحنی با دستور اسپلاین در نرم‌افزار سالیدورک" مراجعه نمائید).

 

 

 

اکنون و پس از ترسیم پروفیل اولیه مورد نظر برای ترسیم سطح، وارد محیط سرفیس می‌شویم و دستور Extruded Surface را فعال می‌نمائیم. می توانید بخش property manager این دستور را در سمت چپ محیط کاری مشاهده نمائید (به تصویر زیر توجه فرمائید)؛ نیاز است تا مروری بر تنظیمات این دستور داشته باشیم.

 

 

اگر تا حدودی با نرم‌افزار سالیدورک و ابزارهای آن آشنا باشید و یا حتی مطالعه‌ای اولیه بر مقاله‌ی آموزش دستورات محیط فیچر نرم‌افزار سالیدورک در سونما داشته باشید، متوجه شباهت آپشن‌های این دستور با دستور Extruded Boss و Extruded Cut خواهید شد. با توجه به فانکشن مشابه این دستورات این امر آنچنان هم عجیب نمی‌باشد؛ این دستور همان دستور اکسترود در محیط سه‌بعدی است؛ اما برای سطوح!

احتمالا نیاز باشد که حداقل برای یک بار تک تک این موارد را با جزئیات کامل بررسی نمائیم؛ پس موارد موجود در property manager دستور Extrude را همانطور که در تصویر فوق نیز مشاهده می‌کنید، به ترتیب مورد بررسی قرار می‌دهیم.

 

بخش اول: From

بخش اول تنظیمات این دستور (From) مربوط به انتخاب محل شروع و نحوه‌ی اعمال سطح و گسترش آن می‌باشد؛ در منوی دراپ داون این بخش چهار گزینه را مشاهده می‌کنید که عبارت‌اند از: Sketch plane, Surface/Face/Plane, Vertex, Offset

 

 

 

این گزینه‌ها باتوجه به نوع و شکل پروفیل مورد نظر می‌توانند مورد استفاده قرار گیرند و در انتها سطح مورد نظر ایجاد شود. 

 

• Sketch plane: اولین گزینه که گزینه‌ی پیش‌فرض نیز می‌باشد به صورت خودکار از کل اسکچ انتخابی سطح مورد نظر را شروع می‌کند. 

• Surface/Face/Plane: این گزینه قابلیت انتخاب سطح، صفحه و یا وجه را برای شروع surface مورد نظر به طراح می‌دهد.

• Vertex: با انتخاب این مورد می‌توان نقاطی برگزید و از آن برای نقطه‌ی شروع سطح استفاده نمود.

• Offset: در صورت لزوم و نیاز به ایجاد نمودن سطحی با فاصله از پروفیلی مشخص می‌توان از این مورد استفاده کرد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

خب، نوبت به بخش بعدی تنظیمات این دستور می‌رسد، همانطور که احتمالا شما دوستان عزیز می‌دانید در این بخش با انتخاب راستای مناسب و اندازه و تنظیمات مورد نظر تقریبا عملیات اکسترود، اندازه‌دهی می‌شود و سطح مورد نظر ایجاد می‌گردد. در تصویر زیر می‌توانید بخش‌های موجود در این قسمت و کاربرد هر کدام را مشاهده نمائید.

 

 

 

 

بخش سوم: Direction 2

این بخش کاری مشابه با دستور mirror را انجام می‌دهد و می‎توانید از طرفی متقابل نیز این ایجاد سطح و یا درکل حجم‌دهی را انجام دهید. تمامی گزینه‌ها و موارد موجود نیز عینا مانند بخش پیشین می‌باشد.

 

 

 

این بخش از تنظیمات دستور Extruded Surface نیز جهت انتخاب کانتورهایی از شکل موجود و ایجاد سطح با استفاده از آن‌ها می‌باشد؛ برای مثال در انتخاب با مبدا Vertex که مورد بررسی قرار گرفت کانتور ایجاد سطح را در این بخش انتخاب نموده‌ایم.

تا اینجای کار و برای دستور ,Extruded Surface سعی شده است تا حد مناسبی تنظیمات موجود بررسی شود و یا حداقل در مورد کارکرد هر بخش توضیح مختصری ارائه شود و از این به بعد می‌توان به راحتی با استفاده از دستور ذکر شده و اعمال آن بر پروفیل‌های بسته و یا خط‌هایی با اشکال متفاوت و گسترش آن‌ها در محیط سرفیس نرم‌افزار سالیدورک، سطوح مورد نظر را ایجاد نمود. (البته دانستن این نکته برای هر طراحی لازم می‌باشد که تسلط بر این ابزارها و دستورات، وابستگی بسیاری بر میزان تمرین و تکرار در به کارگیری این ابزارها خواهد داشت).

 

اکنون به دستور بعدی از تب Surface نرم‌افزار سالیدورک می‌رسیم. همانطور که در دستور Extruded Surface مشاهده نمودید، دستورهای محیط سرفیس، با توجه به محیطی که در آن قرار دارند، به نوعی وظیفه‌ی ایجاد سطح در فضا را به عهده دارند و هر کدام به یک نحو و برای استفاده‌ای به خصوص!

دستور مورد بررسی در این بخش را می‌توانید در تب سرفیس و بعد از دستور Extruded surface مشاهده نمائید. 

 

 

 

این دستور نیز همانند دستور پیش، مشابه‌ای در محیط فیچر نرم‌افزار سالیدورک دارد و احتمالا آن را تاکنون مورد استفاده قرار داده‌اید؛ و در غیر اینصورت می‌توانید آن را در مقاله "آموزش دستورات محیط فیچر نرم‌افزار سالیدورک" بررسی کنید و مورد مطالعه قرار دهید. 

همانطور که در تصویر زیر و پیام ذکر شده در آن مشاهده می‌کنید؛ برای فعال شدن دستور Revolved Surface نیاز به اسکچی مناسب این دستور خواهیم داشت. دستور Revolve در حالت کلی وظیفه حجم‌دهی حول محوری معین را داراست. برای این کار نیاز به یک اسکچ و محوری برای دوران آن اسکچ خواهیم داشت.

 

 

خب، پس به محیط اسکچ برگشته و یک پروفیلی را در کنار خط‌چینی به عنوان محور دوران ترسیم می‌کنیم (شاید همانند ترسیم زیر!).

 

 

 

اکنون و پس از ایجاد ترسیم اولیه،  می‌توان به تب سرفیس بازگشت و بر روی دستور Revolved Surface کلیک نمود. این کار را انجام می‌دهیم و پیش‌نمایش نرم‌افزار را مشاهده می‌نماییم؛ کار انجام شده است. اما بهتر است تنظیمات این دستور را نیز بررسی نمائیم.

 

 

پیش‌نمایش سطح ایجاد شده و بخش تنظیمات دستور Revolved Surface در محیط نرم‌افزار سالیدورک 

 

از عنوان این قسمت از تنظیمات دستور و انتخاب انجام شده بصورت پیش‌فرض توسط نرم‌افزار سالیدورک، مشخص است که این بخش تنها جهت مشخص نمودن محور دوارن می‌باشد. در تصویر فوق نیز line 1 به عنوان محور انتخاب شده است که مطابق با مقصود ما بوده است.

 

این بخش، همانند مابقی Direction های موجود در Property manager دستورات دیگر جهت مشخص نمودن راستای اعمال دستور و مشخص نمودن نحوه‌ی گسترش آن تا انتها می‌باشد. می‌توانید در Direction 1 این دستور جهت دوران و یا نحوه‌ی دوران حول محور را مشخص نمایید. 

 

 

 

بخش سوم و چهارم Direction 2 و Selected contours  نیز در بخش پیش توضیح داده شده است و عملکردی مشابه با موارد پیشین، تنها با تفاوت در نوع دستور اعمالی خواهند داشت.

 

به ترتیب که در این محیط جلو برویم، دستور بعدی محیط Surface نرم‌افزار سالیدورک، Swept Surface می‌باشد؛ آن را بعد از دستور Revolved Surface مشاهده می‌کنید. 

 

 

 

این دستور را نیز در محیط Feature مورد استفاده و آموزش قرار داده‌ایم. در آیکون این ابزار نیز‌ می‌توان کاربرد آن را تا حدودی مشاهده نمود؛ بر روی این دستور کلیک می‌کنیم (البته احتمالا این دستور در ابتدای کار و بدون ترسیم اسکچ فعال نباشد؛ خط یا منحنی‌ای در محیط اسکچ ترسیم نموده و سپس وارد محیط سرفیس شوید و دستور را فعال نمائید)

دستور Swept Surface دو نوع کاربرد دارد که تحت عناوین Sketch Profile و Circular Profile در قسمت بالایی این ابزار قابل مشاهده هست. آن‌ها را به صورت جداگانه مورد بررسی قرار می‌دهیم. 

 

این بخش از ابزار Swept Surface وظیفه دارد تا پروفیل ترسیم شده‌ای را در طول خط راهنما (guide curve) که به آن داده می‌شود انتقال دهد و صفحه‌ی حاصل از این انتقال را ایجاد نماید؛ پس برای این دستور به یک پروفیل پایه و یک خط راهنما نیاز خواهیم داشت (منحنی ترسیم شده در بالا یا هر خطی دیگر)؛ برای مثال ما اسکچ زیر که شامل دو خط متقاطع می‌باشد را ترسیم نموده‌ایم و آن را همانند شکل زیر با استفاده از دستور Swept Surface توسعه داده‌ایم.

 

 

 

تنظیمات موجود در این دستور را می‌توانید در تصویر فوق مشاهده نمائید. این تنظیمات غالبا بر نحوه‌ی انتقال پروفیل در راستای guide line اثر می‌گذارد و در بخش‌های مختلف تغییراتی را ایجاد می‌نمایند. برای درک بهتر هر کدام از این قسمت‌ها به تصویر زیر توجه نمائید.

 

 

 

کارکرد این بخش دستور Swept Surface به اینگونه است که خط و یا منحنی‌ای را حول خودش دوران می‌دهد و سطح حاصل از این دوران را ارائه می‌کند. (به تصویر زیر توجه فرمائید)

 

 

 

 

در تنظیمات دستور Swept Surface پس از انتخاب پروفیل می‌توان قطر سطح حاصل از دوران را نیز مشخص نمود (برای مثال در مورد فوق این عدد برابر 40 میلی‌متر قرار داده شده است).

در بخش Curvature Display که در بخش پیشین نیز مشاهده نمودید، می‌توان گزینه‌های Mesh Preview، Zebra Stripes و Curvature Combs که مرتبط با انحنای ترسیم می‌باشند را فعال نمود. (برای یادگیری این موارد و دیگر گزینه‌های مرتبط با منحنی‌ها و به خصوص دستور اسپلاین به مقاله "نحوه‌ی ترسیم و تحلیل منحنی‌ها در نرم‌افزار سالیدورک" مراجعه نمایید).

 

 

تا به اینجای کار سه دستور از دستورات پرکاربرد محیط Surface نرم‌افزار Solidworks به تفصیل مورد بررسی قرار گرفته اند. همانطور که دیده شد این دستورات شباهت بسیاری زیادی به ابزارهای دیگر موجود در محیط‌ فیچر نرم‌افزار سالیدورک داشته‌اند و تنها تفاوت آن‌ها خروجی سطح این دستورات بوده‌است. مرور این دستورات و استفاده از آن به تسلط بیشتر طراح بر نرم‌افزار خواهد افزود.

این محیط و ابزارهای موجود در آن برای طراحی تمامی بدنه‌های مسطح قطعات و دستگاه‌های مهندسی متفاوت کاربرد خواهند داشت. برای مثال در طراحی بدنه‌ی خودروها، کوادکوپترها  ، هواپیماها، دستگاه‌های مهندسی و هر وسیله‌ای که طراحی سطوح بیرونی آن برای طراح حائز اهمیت باشد. 

اگر فرصتی باشد به همین منوال دستورات و ابزارهای دیگر محیط surface را در مقالات آینده دنبال خواهیم نمود. 

با سونما همراه باشید...

مطالعه بیشتر در رابطه با این مقاله :

• http://help.solidworks.com/2019/english/SolidWorks/sldworks/t_Swept_Surfaces.htm
• https://help.solidworks.com/2019/english/SolidWorks/sldworks/t_Revolved_Surface.htm#:~:text=Choose%
• http://help.solidworks.com/2018/english/solidworks/sldworks/t_Extruded_Surface.htm