1. Modelowanie podstawowych elementów programie SolidWorks 2006.
1.1. Rozpoczęcie pracy w programie SolidWorks.
Uruchamiamy program SolidWorks z menu START/PROGRAMY/SOLIDWORKS
2006/SOLIDWORKS 2006. Po uruchomieniu programu, w nowy oknie nale\
y wybrać ikonę
 Nowy (rys. 1).
rys. 2
rys. 1
Po otworzeniu okna Nowy dokument SolidWorks klikamy dwa razy na przycisk  Część (rys. 2).
Główne okno programu przedstawia (rys. 3), jednak wygodniej jest pracować przy wyłączonym
 Mened\
er poleceń CommandManager .
rys. 3
- 1 -
Lewym przyciskiem myszy klikamy na dowolna płaszczyznę (w naszym przypadku płaszczyzna
przednia) w lewym panelu, a następnie na ikonę  Szkic (rys. 4)
1
2
rys. 4
1.2. Wałek.
Wałki stopniowane mo\
na modelować dwoma metodami: poprzez obrót profilu lub
poprzez wyciąganie poszczególnych stopni. Obie metody są poprawne, jednak korzystniejsza jest
metoda pierwsza, gdy\
cały profil mamy w jednym szkicu i mo\
emy go szybko edytować i
nadawać zale\
ności.
Nasz profil przygotowany do obrotu będzie wyglądał jak na (rys. 5).
Pierwszym krokiem będzie wykonanie zarysu wału, tak by miał on tą samą liczbę stopni i
podobne proporcje. W tym celu, będąc w oknie szkicu, klikamy na ikonę  Linia i
wykonujemy jego zarys (wymiary na razie nie sÄ… istotne). Odbywa siÄ™ to poprzez pojedyncze
kliknięcia lewym przyciskiem myszy. Korzystnie jest rozpocząć wykonywanie szkicu od
początku układu współrzędnych. Jak zauwa\
yliśmy program automatycznie wykrywa
prostopadłości oraz inne relacje informując linią przerywaną. Nasz zarys widoczny jest na
- 2 -
(rys. 6). Elementy oznaczają nadanie relacji poziomo oraz pionowo. Następnym wa\
nym
elementem będzie utworzenie tzw. linii środkowej, która daje mo\
liwość póz
niejszego obrócenia
profilu i stworzenia bryły oraz wymiarowania średnic. W tym celu klikamy na ikonę  Linia
środkowa i rysujemy krótki odcinek poziomy rozpoczynając w punkcie początku układu
współrzędnych, skąd zaczynaliśmy szkicować profil.
rys. 5
Przystąpimy do wymiarowania średnic stopni wału. W tym celu klikamy na ikonę  Inteligentny
wymiar i klikamy kolejno na stopień i linie środkową a następnie przeciągamy kursor
myszy tak, aby znalazł się na linii środkowej, by uchwycić średnice (rys. 7).
Następnie klikamy
lewym przyciskiem
myszy i edytujemy
wymiar na Ć15 (rys. 8).
Potwierdzamy co
rys. 6
spowoduje zmianÄ™
wymiaru. Podobnie
wymiarujemy pozostałe
średnice. Wymiarowanie
długości stopni jest
rys. 7 rys. 8
analogiczne, klikamy
- 3 -
bezpośrednio lewym przyciskiem myszy na poziomą linie, lub kolejno na pionowe linie
ograniczające stopień lub kilka stopni (rys. 9).
2
1
3
rys. 9
Powinniśmy otrzymać efekt jak na (rys. 5). Jak zauwa\
yliśmy szkic zmienił barwę z niebieskiego
na czarny, oznacza to \
e jest poprawnie zwymiarowany i nie ma wymiarów wolnych.
Aby uzyskać z naszego szkicu
wał, nale\
y z lewego paska
narzędzi wybrać ikonę
 Dodanie, baza przez obrót
. Dzięki utworzonej
wcześniej linii środkowej,
system automatycznie
przechodzi do tworzenia bryły
rys. 10 obrotowej (rys. 10). Następnie
- 4 -
wykonamy sfazowania na poszczególnych stopniach wału. W tym celu z lewego paska
narzędziowego wybieramy ikonę  Sfazowanie . Zaznaczamy krawędz
pokazanÄ… na (rys. 11)
i w oknie  Parametry sfazowania zmieniamy wartość  odległość na 3mm (rys. 12).
PodglÄ…d wyniku operacji widoczny jest na (rys. 13). Zatwierdzamy zmiany klikajÄ…c .
Analogicznie postępujemy przy pozostałych sfazowaniach ( odległość na 1 mm) . Okno
 Parametry sfazowania oraz podglÄ…d operacji widoczne sÄ… na (rys. 14). Wychodzimy z
polecenia zatwierdzając . Aby przeciwdziałać karbom przy przejściu wałka na wy\
sza
średnicę wykonuje się promień przejścia o wartości zale\
nej od średnic stopni. Do wykonania
wspomnianych promieni nale\
y wybrać ikonę  Zaokrąglenie . W oknie  Zaokrąglenie
zmieniamy promień zaokrąglenie na 1mm i zaznaczamy przejścia jak na (rys. 15). Kończymy
operacjÄ™ klikajÄ…c .
rys. 11
rys. 13
rys. 12
- 5 -
rys. 14
Kolejnym krokiem będzie wykonanie rowka wpustowego, gdy\
wał połączony jest w ten sposób
z tuleją i przenosi ruch obrotowy od wirnika turbiny sprzęgła. Najpierw musimy utworzyć
płaszczyznę, na której będziemy szkicować zarys naszego wpustu. Klikamy na ikonę  Geometria
odniesienia a następnie z rozwijalnego menu wybieramy  Płaszczyzna (rys. 16). W
lewym górnym rogu rozwijamy drzewo modelu i klikamy na dowolną płaszczyznę (rys. 17).
Następnie lewym przyciskiem myszy klikamy na stopień, na którym będziemy frezować rowek
(rys. 18).
rys. 15
rys. 16
- 6 -
W ten sposób utworzyliśmy płaszczyznę styczną do stopnia (rys. 19). Przejdziemy teraz do jego
naszkicowania, w tym celu klikamy na utworzoną płaszczyznę, (jeśli nie jest podświetlona na
zielono), a następnie na ikonę  Szkic .
W tym momencie jak
zauwa\
yliśmy model
pozostał w widoku 3D.
Mo\
emy oczywiście ju\

szkicować na naszej
płaszczyz
nie o czym
rys. 18
świadczą podświetlone
ikony szkicownika, ale
wygodniej jest wybrać
widok w ten sposób aby
rys. 17
uzyskać dwa wymiary. Z
paska narzędzi  Widok ,
rys. 19
wybieramy ikonÄ™
 Standardowe widoki i menu rozwijalnego wybieramy . Efekt powinien
być jak na (rys. 20). Następnie wybieramy polecenie  Prostokąt i tworzymy dowolny
obiekt (rys. 21). Dokonujemy teraz parametryzacji naszego wpustu (rys. 22).
rys. 23
rys. 24
rys. 21 rys. 22
rys. 20
- 7 -
Rozwiązujemy następnie kolejny problem, jakim jest umieszczenie osi rowka w osi wału.
Posłu\
ymy się linią środkową oraz nadaniem relacji. Klikamy na ikonę  Linia środkowa a
następnie kursorem myszy, bez klikania, znajdujemy środek krótszego boku prostokąta, co
sygnalizowane jest przez pojawienie się czerwonego punktu z dwiema równoległymi kreskami
(rys. 23). Następnie klikamy na ten punkt lewym przyciskiem myszy i łączymy go z środkiem
linii zarysu wału (rys. 24) . Teraz nadamy relacje prostopadłości. W tym celu klikamy na ikonę
 Dodaj relacje i wskazujemy kolejno, bok prostokąta i lnie środkową. Z lewej strony
pojawi siÄ™ okno  Dodaj relacjÄ™ (rys. 25), wybieramy  Prostopadle .
Potwierdzamy
, efekt
widzimy na (rys.
26). Dokonamy
teraz wyciągnięcia
profilu z
rys. 26
rys. 27
rys. 25
jednoczesnym
usunięciem materiału wału. Klikamy na ikonę  Wyciągnięcie wycięcia . W oknie  Wytnij
wyciągnięcie ,  Kierunek 1 wprowadzamy wartość głębokości na 5 mm (rys. 27). Kończymy
operację . Rowek jest frezowany frezem palcowym, dlatego musimy dodać zaokrąglenia
profilu. Uruchomimy, zatem polecenie  Zaokrąglenie i wskazujemy poszczególne
krawędzie oraz w oknie  Elementy do zaokrąglenia wprowadzamy wartość 5mm (rys. 28).
Kończymy operację .
rys. 28
- 8 -
Ostatnią czynnością będzie dokonanie wizualizacji gwintu na stopniu, gdzie będzie dokręcana
nakrętka dociskająca tuleje.
Aby gwint był widoczny nale\
y z górnego menu rozwijalnego wybrać Narzędzia/Opcej i w
oknie  Opcje systemu  Ogólne wybrać zakładkę właściwości dokumentu, następnie
 Wyświetlanie adnotacji . W oknie  Filtr wyświetlania powinny być zaznaczone elementy jak
na (rys. 29).
Następnie z górnego menu rozwijalnego wybieramy Wstaw/Adnotacje/Oznaczenie gwintu (rys.
30). Klikamy lewym przyciskiem myszy na krawędz
, oznaczonÄ… na (rys. 31) kolorem zielonym i
w oknie ustawienia gwintu wprowadzamy wartości jak na (rys. 32). Kończymy operację .
Końcowy efekt widoczny jest na (rys. 33).
rys. 30
rys. 29
rys. 31
- 9 -
rys. 33
rys. 32
- 10 -
1.3. Tarcza.
Modelowanie elementów typu tarcza odbywa się podobnie jak modelowanie wałów, gdy\

są to równie\
elementy kołowo symetryczne. Naszym celem będzie wykonanie tarczy sprzęgła,
posiadającej otwór stopniowany w osi, oraz otwory rozmieszczone w szyku kołowym na
płaszczyz
nie czołowej. Tarcze wykonamy w inny sposób ni\
wałek, posługując się prostymi
szkicami.
Mając rysunek wykonawczy wykonamy kolejno następujące operacje. Na dowolnej
płaszczyz
nie utworzymy okrąg o średnicy 40 mm (wymiarowanie szkiców poznaliśmy w
poprzednim punkcie), którego środek będzie le\
ał w początku układu współrzędnych, po czym
wyciągniemy go na 12.7 mm (rys. 34). Następnie utworzymy drugi stopień, poprzez kliknięcie
lewym przyciskiem myszy na dowolna podstawę walca a następnie na ikonę  Szkic .
Zwa\
ywszy na fakt, \
e nie
będziemy tworzyć
skomplikowanych szkiców,
przechodzenie na widok  Normalny
do staje się zbędne. Tworzymy
okrąg o średnicy 48 mm, a
następnie wyciągnięcie na 17 mm
(rys. 35). Jak zauwa\
yliśmy
podczas tworzenia okręgu, kursor
myszy jest przyciÄ…gany do poczÄ…tku
układu współrzędnych co ułatwia
pracÄ™ w widoku 3D.
rys. 34
- 11 -
rys. 35
Analogicznie dodamy trzeci stopień o średnicy 273 mm i wartości wyciągnięcia 28.58 mm. Efekt
widoczny jest na (rys. 36).
W następnej kolejności utworzymy zewnętrzne
pochylenie. By tego dokonać na górnej płaszczyz
nie
wykonujemy szkic pokazany na (rys. 37).
rys. 36
rys. 37
Pamiętajmy przy tym, aby był on zamknięty. Zastosujemy teraz operację  Wycięcie przez obrót
, w podglÄ…dzie widzimy na \
ółto zaznaczoną bryłę, która będzie  odbierać materiał od
naszego modelu. W lewym oknie dialogowym nie dokonujemy \
adnych zmian, domyślnie
ustawiony jest kąt 3600. Kończymy operację klikając . Efekt widoczny jest na (rys. 38).
- 12 -
rys. 39
rys. 38
rys. 40
Usuniemy następnie materiał w postaci walca z czołowej strony traczy. Klikamy na płaszczyznę,
na której ma być utworzony szkic i wchodzimy w operację  Szkic . Tworzymy okrąg o średnicy
136 mm (rys. 39). Skorzystamy następnie z operacji  Wyciągnięcie wycięcia i w oknie
dialogowym podamy jego wartość na 4,51 mm (rys. 40) .
Wycięcie wewnętrznego sto\
ka wykonamy za pomocą operacji  Wycięcie przez obrót .
Przed tym jednak nale\
y zmienić widok na  Przedstawienie krawędziowe w celu by było
widoczne wewnętrzne wycięcie w formie walca (rys. 41). Szkic, jaki nale\
y wykonać na górnej
płaszczyz
nie widoczny jest na (rys. 42).
W oknie dialogowym nie dokonujemy \
adnych
zmian i kończymy operację klikając .
rys. 41
Aby model był lepiej widoczny powrócimy do
- 13 -
widoku  Cieniowany z krawędziami . Efekt naszych dotychczasowych działań widoczny
jest na (rys. 43).
rys. 42
rys. 43
Kolejną czynnością będzie wykonanie otworów w osi tarczy. Przeprowadzimy to w dwóch
etapach. Z menu rozwijalnego wybieramy Wstaw/Operacje/Otwór/Kreator (rys. 44).
rys. 45
rys. 44
rys. 46
- 14 -
W lewym oknie wybieramy typ otworu na  Otwór starszego typu . W oknie  Wymiary
przekroju wpisujemy wartości jak na (rys. 45), jako status końca wybieramy  Na odległość .
Następnie przechodzimy do zakładki  Pozycje i wskazujemy punkt jak na (rys. 46), program
automatycznie znajduje punkt centralny. Kończymy operację klikając . Analogicznie
wykonamy otwór przelotowy o średnicy 19 mm. Postępujemy podobnie jak powy\
ej, wybieramy
 Otwór starszego typu a następnie  Prosty , jako status końca  Przez wszystko (rys. 47). W
oknie wymiary przekroju, mo\
liwe jest tylko wprowadzenie wartości średnicy, gdy\
głębokość
jest nieedytowalna, poniewa\
wynika ze statusu końca. Przechodzimy do zakładki  Pozycje i
wskazujemy punkt le\
Ä…cy w osi (rys. 48).
Ostatnim etapem będzie wykonanie
otworów gwintowanych przelotowych na
powierzchni czołowej sprzęgła.
Rozpoczniemy od utworzenia punkt na tej
powierzchni, który będzie stanowił
pozycje do umieszczenia otworu. W tym
celu klikamy na tÄ™ powierzchnie i
przechodzimy do szkicu (rys. 49).
rys. 48
rys. 47
rys. 49
Z prawego paska wybieramy ikonę  Punkt , umieszczamy go w dowolnej odległości od
środka układu współrzędnych, lecz tak, aby nadać mu prostopadłość (rys. 50). Posługujemy się
linią środkową , tak by mo\
liwe było zwymiarowanie średnicy na jakiej będą rozmieszczone
otwory, wprowadzamy jej wartość równą 204,5 mm (rys. 51). Wychodzimy ze szkicu.
- 15 -
rys. 51
rys. 50
rys. 52
Z menu rozwijalnego wybieramy kreator otworów, jak na (rys. 44). W oknie  Specyfikacja
otworu wybieramy  Gwintownik . Okna  Specyfikacja otworu oraz  Status końca powinny
być wypełnione jak na (rys. 52). W zakładce pozycje klikamy na wcześniej utworzony punkt
(rys. 53). Kończymy operację .
By skorzystać z operacji szyku
kołowego do powielenia
utworzonego wcześniej
otworu, musimy uaktywnić
 Tymczasowe osie . Z
rys. 53
rys. 54
górnego menu rozwijalnego
wybieramy Widok/Tymczasowe osie (rys. 54). Z lewego menu wybieramy ikonę  Szyk kołowy
. W oknie  Parametry jako oÅ› szyku zaznaczamy w oknie roboczym oÅ› naszego modelu
oraz liczbę wystąpień 8. Jako  Operację do powtórzenia klikamy na  Otwór gwintowany M141
znajdujÄ…cy siÄ™ w drzewie modelu (rys. 55).
- 16 -
rys. 55
Wychodzimy z operacji klikajÄ…c . Dla lepszego zobrazowania naszych dotychczasowych
działań utworzymy na koniec widok przekroju. W tym celu klikniemy na ikonę  Płaszczyzna
górna w lewym pasku a następnie wybieramy  Utwórz przekrój i zatwierdzamy
(rys. 56).
rys. 56
- 17 -
1.4. Wieniec zębaty.
Program SolidWorks nie posiada funkcji do tworzenia ewolwenty. Istniej jednak
mo\
liwość importowania gotowych kół zębatych z biblioteki części. Ponadto mo\
na
zaimportować punkty z programu Excel, które połączone splajnem utworzą ewolwentę.
Posłu\
ymy siÄ™ drugÄ… metodÄ….
Na poczÄ…tku nale\
y przygotować plik wsadowy typu *.txt. Poni\
ej znajdują się równania
parametrowe ewolwenty we współrzędnych prostokątnych wynikające wprost z (rys.57), które
nale\
y wprowadzić do programu Excel.
x = rz Å"sinÉ - rz Å"É Å" cosÉ = rz Å"(sinÉ - É Å" cosÉ)
y = rz Å"É Å"sinÉ + rz Å" cosÉ - rz = rz Å"(cosÉ + É Å" sinÉ -1)
rys. 57
W naszym przypadku rz=182.25 mm, kÄ…t É zmienia siÄ™ w granicach od 00 do 300, przy czym
nale\
y ten zakres wyrazić w radianach. Tworzymy dwa pliki *.txt o zawartości jak w poni\
szej
tabeli. Mo\
na oczywiście zaimportować jedną krzywą a następnie wykorzystać odbicie lustrzane.
Po otwarciu programu nie wchodzimy
Plik 1 Plik 2
-0.07 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00
do opcji szkicowania. Z górnego
-0.23 2.23 0.00 0.07 1.00 0.00
menu rozwijalnego wybieramy
-0.55 3.95 0.00 0.23 2.23 0.00
Wstaw/Krzywa/Krzywa przez punkty
-1.08 6.13 0.00 0.55 3.95 0.00
-1.86 8.76 0.00 1.08 6.13 0.00
XYZ (rys. 58). W oknie  Plik
-2.95 11.82 0.00 1.86 8.76 0.00
krzywej klikamy na  PrzeglÄ…daj i
-4.38 15.28 0.00 2.95 11.82 0.00
odnajdujemy nasz pierwszy plik
-6.21 19.11 0.00 4.38 15.28 0.00
-8.47 23.27 0.00 6.21 19.11 0.00
tekstowy ze współrzędnymi x,y,z
0.00 0.00 0.00 8.47 23.27 0.00
- 18 -
(rys. 59). Mo\
emy równie\
wprowadzać ręcznie współrzędne po dwukrotnym kliknięciu na pole
pod nazwą współrzędnej. Potwierdzamy OK wprowadzamy analogicznie drugi plik. Efekt
powinien być jak na (rys. 60).
rys. 59
rys. 60
rys. 58
Jak zauwa\
yliśmy krzywe są zaczepione w początku układu współrzędnych. Przystąpimy teraz
do konstruowania wieńca zębatego. Z lewego okna wybieramy  Płaszczyzna przednia oraz
klikamy na ikonÄ™  Szkic , wybieramy  Standardowe widoki i z menu rozwijalnego
(rys. 61). Następnie tworzymy dwa okręgi: średnica głów wynosi 377.9 mm,
średnica stóp 364.5 mm (rys. 62). Posługujemy się linią środkową i tworzymy trzy linie
zaczepione jednym końcem w początku układu współrzędnych. Nadajemy dwa wymiary kątowe
po 0,750 od linii pionowej (rys. 63) co wynika z geometrii koła zębatego. Posługując się ikoną
 Dodaj realcje klikamy na końcowy punkt linii środkowej a następnie na mniejszy okrąg,
ma to na celu utworzenie punktu, w którym będzie zaczepiona ewolwenta. W oknie  Dodaj
relacje wybieramy  Wspólne (rys. 64). Kończymy operację .
- 19 -
rys. 62
rys. 63
rys. 61
Podobnie postępujemy z drugą linią środkową. Nale\
y teraz zrzutować obie ewolwenty na naszą
płaszczyznę szkicu. W tym celu klikamy lewym przyciskiem myszy na jedną z nich i z prawego
paska narzędziowego wybieramy ikonę  Rzutowanie elementów . Profil powinien zmienić
kolor z niebieskiego na czarny, podobnie postępujemy z druga ewolwentą (rys. 65).
4
1
2
3
rys. 64
Kolejnym krokiem będzie przeniesienie ewolwenty do utworzonego punktu. Kilkamy prawym
przyciskiem myszy na jedną z nich. Z powstałego menu wybieramy  Przenieś elementy
. Klikamy lewym przyciskiem myszy na początek układu
współrzędnych, a następnie przenosimy krzywą do punktu na średnicy stóp (rys. 66, 67).
- 20 -
rys. 65
rys. 67
rys. 66
Podobnie postępujemy z drugim elementem. Efekt powinien być jak na (rys. 68). Teraz
posłu\
ymy się funkcją przytnij, aby uzyskać właściwy zarys zęba. Z prawego paska wybieramy
ikonę  Przytnij elementy . W lewym oknie  Opcje powinniśmy zaznaczyć  Przytnij do
najbli\
szego (rys. 69).
rys. 70
rys. 68
rys. 69
Klikamy kolejno na zbędne elementy, by uzyskać efekt końcowy jak na (rys. 70). Kończymy
operację . Wychodzimy ze szkicu, przyciskiem w prawym górnym rogu okna roboczego.
Teraz utworzymy dwie oddzielne bryły, jedną będzie walec (średnica stóp) a drugą pojedynczy
ząb. W tym celu klikamy na  Płaszczyzna przednia i następnie  Szkic . Dokonujemy
- 21 -
zrzutowania okręgu, klikając nie niego, a następnie na ikonę  Rzutowanie elementów .
Dokonamy jego wyciągnięcia wybierając ikonę  Wyciągnięcie dodania/bazy (rys. 71). W
oknie  głębokość podajemy wartość 18,5 mm (rys. 72).
rys. 71
rys. 72 rys. 73
Efekt naszych działań widoczny jest na (rys. 73). Podobnie postępujemy w przypadku zęba.
Wchodzimy na płaszczyznę przednią, rzutujemy wszystkie elementy (łącznie z okręgiem), za
pomocą funkcji  Przytnij elementy usuwamy zbędną część okręgu, tak by zamknąć profil zęba i
uzyskać efekt jak na (rys. 74).
rys. 75
rys. 74
rys. 76
Dokonujemy wyciągnięcia pojedynczego zęba wybierając ikonę  Wyciągnięcie dodania/bazy
(rys. 75). W oknie głębokość podajemy jak poprzednio wartość 18,5 mm. Dokonamy teraz
sfazowania bocznej części zęba. Korzystamy z funkcji  Sfazowanie , w oknie  Parametry
- 22 -
sfazowania podajemy wartość 0,5 mm (rys. 76). Korzystając z funkcji  Zaokrąglenie ,
wskazujemy krawędzi jak na (rys. 77) i wartość promienia 0,5 mm. Z obu poleceń wychodzimy
poprzez .
Aby utworzyć kompletny wieniec, posłu\
ymy siÄ™ funkcjÄ…
 Szyk kołowy . Po wybraniu tej operacji w lewym
górnym rogu rozwijamy drzewo modelu. W lewym oknie
Klikamy na zakładkę  Operacje do powtórzenia (powinno być
podświetlone na czerwono), teraz z drzewa modelu wybieramy
operacje, które maja się znalez
ć w szyku kołowym, a więc
rys. 77
wyciągnięcie zęba, sfazowanie i zaokrąglenie. W oknie  Liczba
wystapień podajemy wartość 125, gdy\
tyle zębów liczy nasz wieniec (rys. 78).
rys. 78
Ostatnim etapem w konstruowaniu wieńca będzie wykonanie otwory tak by został on wpasowany
na koło zamachowe sprzęgła. W tym celu na płaszczyz
nie przedniej utworzymy szkic w postaci
okręgu, którego wartość średnicy wynosi 344,40 mm. Skorzystamy z funkcji  Wyciągnięcie
wycięcia . Efekt naszych działań widoczny jest na (rys. 79).
- 23 -
rys. 79
- 24 -