CURSO SOLIDWORKS

NIVEL MEDIO

CONCEPTOS BSICOS

RECORDANDO LAS OPERACIONES BSICAS.

RECORDANDO LA HISTORIA:

1. Create a sketch.

2. Extrude the sketch.

3. Create a second sketch.

4. Extrude the second sketch.

5. Create a third sketch.

6. Extrude Cut the third sketch.

7. Apply fillets.

8. Shell the model.

Crear un Isomtrico con lneas y ngulos arrastrando puntos.

PERSONALIZAR LA BARRA DE TAREAS.

BARRA DE TAREAS DE OPERACIONES

BARRA DE TAREAS DE CROQUIS

BARRA DE TAREAS DE CALCULO FINITO

BARRA DE HERRAMIENTAS OPERACIONES

La barra de herramientas Operaciones proporciona herramientas para crear operaciones de modelos. El conjunto de iconos de operaciones es muy amplio, por lo que no todos los iconos se incluyen en la barra de herramientas Operaciones predeterminada. Puede personalizar esta barra de herramientas agregando y eliminando iconos para satisfacer su estilo de trabajo y sus tareas frecuentes. Consulte Personalizar las barras de herramientas si desea obtener ms informacin al respecto.

Extruir saliente/base

Revolucin de saliente/base

Barrer

Recubrir

Saliente/Base por lmite

Dar espesor

Extruir corte

Corte de revolucin

Corte barrido

Corte recubierto

Lmite-Cortar

Corte con espesor

Cortar con superficie

Redondeo

Chafln

Nervio

Escalar

Vaciado

ngulo de salida

Mover cara

Taladro sencillo

Asistente para taladro

Series de taladros

Cpula

Forma libre

Deformar

Indentacin

Flexionar

Envolver

Instant3D

Suprimir

Desactivar supresin

Desactivar supresin con dependientes

Matriz lineal

Matriz circular

Simetra de operacin

Matriz conducida por curva

Matriz conducida por croquis

Matriz conducida por tabla

Patrn de rayado

Dividir

Combinar

Unirse

Eliminar slido/superficie

Reparar aristas

Geometra importada

Insertar pieza

Mover/copiar slidos

CROQUIS

Al abrir un documento de pieza nuevo, primero se crea un croquis. El croquis es la base para un modelo 3D. Puede crear un croquis en cualquiera de los planos predeterminados (Plano Alzado, Plano Planta y Plano Vista lateral) o en un plano creado. Se puede empezar seleccionando:

Herramientas de entidad de croquis (lnea, crculo, etc.) La herramienta Croquis Planos

Extruir saliente/base o Revolucin de saliente/base en la barra de herramientas Operaciones.

Tambin se puede crear un croquis en una superficie plana, una spline sobre una superficie o la cara de un slido.

Para iniciar un croquis con una herramienta de entidad de croquis o con la herramienta Croquis:

1. Haga clic en una herramienta de entidad de croquis (lnea, crculo, etc.) en la barra de herramientas Croquis.

- o -

Haga clic en Croquis en la barra de herramientas Croquis, o en Insertar, Croquis.

2. Seleccione uno de los tres planos visualizados (Plano Alzado, Plano Planta o Plano Vista lateral).

En nuevas piezas, el plano gira a la orientacin Normal.

3. Cree un croquis con la herramienta de entidad de croquis o seleccione una herramienta en la barra de herramientas Croquis y cree un croquis.

4. Acote las entidades de croquis.

5. Salga del croquis, o haga clic en Extruir saliente/base o Revolucin de

saliente/base en la barra de herramientas Operaciones.

Para iniciar un croquis con un plano:

1. Seleccione un plano en el gestor de diseo del FeatureManager y haga clic en

una herramienta de entidad de croquis o en Croquis en la barra de herramientas Croquis.

En nuevos croquis, el plano se visualiza en la orientacin Normal.

Para editar un croquis existente:

Haga clic en Croquis en la barra de herramientas Croquis, o en Insertar, Croquis. Seleccione un croquis existente para editar.

- o -

Haga clic con el botn secundario del ratn en el gestor de diseo del FeatureManager o en una entidad de croquis en la zona de grficos y seleccione Editar croquis.

Para crear un nuevo croquis en una pieza con croquis ya existentes:

1. Haga clic en una herramienta de croquizar en la barra de herramientas

Croquis, como Rectngulo .

- o -

Haga clic en Croquis en la barra de herramientas Croquis, o en Insertar, Croquis.

2. Haga clic en un plano, una cara o una arista para agregar un nuevo croquis, o

en Extruir saliente/base o Revolucin de saliente/base .

3. Si se hizo clic en Croquis en el paso 1, o en una operacin en el paso 2, haga clic en una herramienta de la barra de herramientas Croquis para crear el croquis.

4. Cree el croquis y proceda a acotar las entidades de croquis.

5. Salga del croquis, o haga clic en Extruir saliente/base o Revolucin de

saliente/base en la barra de herramientas Operaciones.

DNDE INICIAR UN CROQUIS

Es importante el punto donde se inicia el croquis?

Cuando se crea una pieza o un ensamblaje nuevo, los tres planos predeterminados se alinean con vistas especficas. El plano que seleccione para el primer croquis determinar la orientacin de la pieza.

Por ejemplo, si escoge *Frontal en el cuadro de dilogo Orientacin (o agrega una vista frontal a un dibujo), la vista es normal al Plano Alzado.

Si se abre una nueva pieza y se selecciona una herramienta de croquizar, se le pide que seleccione un plano.

Si su primer croquis es una vista superior, seleccione el Plano Planta.

Si su primer croquis es una vista izquierda o derecha, seleccione el Plano Vista lateral.

No es necesario utilizar uno de los planos predeterminados para el primer croquis; tambin se puede crear un nuevo plano en cualquier ngulo. Sin embargo, la orientacin de las vistas contina estando determinada por los planos predeterminados.

Siempre se puede volver a orientar la pieza (para cambiar Alzado por Planta

por ejemplo) con Actualizar las vistas estndar en el cuadro de dilogo Orientacin.

COMPLEJIDAD DEL CROQUIS

Qu grado de complejidad deben tener los croquis?

En muchos casos, se puede generar el mismo resultado creando una operacin de extrusin con un perfil complejo o una operacin de extrusin con un perfil ms sencillo y algunas operaciones adicionales.

Por ejemplo, si es necesario redondear las aristas de una extrusin, puede dibujar un croquis complejo que contenga redondeos de croquis (A), o dibujar un croquis sencillo y agregar los redondeos como operaciones independientes despus (B).

A Croquis complejo Extruir

B Croquis sencillo Agregar

operaciones de redondear

Considere la intencin de diseo:

Los croquis complejos se reconstruyen ms rpidamente. Los redondeos de croquis se pueden volver a calcular mucho ms rpidamente que las operaciones de redondear, pero los croquis complejos son ms difciles de crear y editar.

Los croquis sencillos son ms flexibles y ms fciles de gestionar. Las operaciones individuales se pueden reorganizar y suprimir, segn sea necesario.

PRACTICAS DE REPASO

Extrusin en la cara de la pieza. La base de la barra 1

Extrusin

Extrusin en la cara de la pieza. La base de la barra 1 y la parte dentada

Extrusin

PRACTICANDO LAS PROYECCIONES

REALICE EL SOLIDO APARTIR DE LA VISTAS.

REALICE UN DIBUJO CON LAS VISTAS A PARTIR DE UN SOLIDO.

Ejercicios para desarrollar la habilidad visual y la destreza de la utilizacin de comandos comunes.

En este ejercicio se practicaran las siguientes Operaciones Bsicas:

Croquis,

Extruir Saliente,

Extruir Corte,

Matriz Circular,

Flexionar.

En este ejercicio se practicaran las Operaciones Bsicas a criterio del Alumno.

En este ejercicio se realizara un Tornillo de 13 de hombro cabeza hexagonal y se practicaran las siguientes Operaciones Bsicas:

Croquis,

Extruir Saliente,

Polgonos.

Extruir Corte,

Eje de referencia.

Hlice y espiral.

Corte Barrido.

Texto,

Envolver.

Estampado.

REALIZAR PRCTICAS DE ESTAMPADO EN DISEOS SENCILLOS.

DISEO DE RIN

1. Dale diseo a un rin con las medidas de altura y ancho de tu auto. 2. Disea tu modelo de Llanta para tu rin en lugar de la marca convencional

escribe tu nombre en su lugar. 3. Crea un ensamble con tu modelo.

DISEAR LA RUEDA PARA EL RIN QUE ACABA DE DISEAR,

Agregar figura de rodada.

Costillas de agarre,

En el lugar de la marca poner su nombre

EJERCICIOS DE MOLDEO

La extrusin es a pulgada,

Los detalles son a consideracin,

Se explicara el procedimiento de extrusin para diseo de moldes.

Se iniciara con moldes muy sencillos,

PROCEDIMIENTO PARA DISEO DE MOLDES,

SECUENCIA DE OPERACIONES.

Estas son las operaciones para el diseo de moldes, se explicaran a detalle en clase.

PROCEDIMIENTOS PARA CALCULO DERESISTENCIA DE MATERIALES

(CALCULO FINITO)

Utilizacin de SolidWorks SimulationXpress

PASOS DEL ANLISIS

Pasos necesarios para completar el anlisis utilizando SimulationXpress:

1. Definir el material de la pieza 2. Aplicar sujeciones 3. Aplicar cargas 4. Analizar la pieza 5. Optimizar la pieza (Opcional) 6. Ver los resultados

UTILIZACIN DE SIMULATIONXPRESS.

Puede utilizar SimulationXpress slo en el documento de pieza activo. Si crea un nuevo documento de pieza o abre uno existente con SimulationXpress activo, el programa guarda automticamente la informacin de anlisis y cierra la sesin de anlisis actual.

ASIGNAR MATERIAL

La respuesta de la pieza depende del material de que se compone. El programa debe conocer las propiedades elsticas del material de la pieza. Se puede asignar un material a la pieza escogiendo un material desde una biblioteca de materiales. Los materiales en SolidWorks tienen dos conjuntos de propiedades: visuales y fsicas (mecnicas). El programa utiliza las propiedades fsicas solamente. SolidWorks incluye una biblioteca de materiales con propiedades de materiales definidas. Se puede asignar un material a la pieza mientras se est en SimulationXpress o antes de iniciarlo.

Si se asigna un material a la pieza utilizando el PropertyManager Editor de materiales, el material aparece en SimulationXpress.

Los materiales pueden ser isotrpicos, ortotrpicos o anisotrpicos. SimulationXpress slo es compatible con los materiales isotrpicos.

Para asignar/modificar el material de una pieza en SimulationXpress:

1. En la pestaa Material, expanda la clase de materiales deseada. 2. Seleccione un material para la pieza. 3. Haga clic en Aplicar.

Material actual visualiza el nuevo nombre del material.

Si se selecciona un material que no tiene un lmite elstico (SIGYLD), aparece un mensaje informndole de que el Lmite elstico para el material seleccionado no est definido.

APLICAR SUJECIONES O RESTRICCIN

En la pestaa Sujecin, defina las sujeciones. Cada restriccin puede contener mltiples caras. Las caras restringidas estn limitadas en todas las direcciones. Debe fijar como mnimo una cara de la pieza para evitar errores en el anlisis debidos al movimiento rgido del slido.

Para aplicar restricciones al modelo:

1. Haga clic en Siguiente para continuar. 2. Escriba un nombre para la sujecin o acepte el nombre predeterminado. 3. En la zona de grficos, seleccione las caras que desee restringir. 4. Haga clic en Siguiente.

Aparecer una marca de verificacin en la pestaa Sujecin y aparecer una lista de sujeciones.

Haga clic en el botn adecuado para Agregar, Editar o Eliminar una sujecin.

APLICAR CARGAS

En la pestaa Carga, puede aplicar cargas de fuerza y presin a las caras del modelo.

FUERZAS

Puede aplicar mltiples fuerzas a una nica cara o a mltiples caras.

Para aplicar una carga de fuerza:

1. Haga clic en Siguiente para continuar. 2. Seleccione Fuerza y haga clic en Siguiente. 3. Escriba un nombre para la fuerza o acepte el nombre predeterminado. 4. En el rea de grficos, haga clic en la cara deseada y, a continuacin, en

Siguiente.

5. Seleccionar: Normal a cada cara seleccionada para aplicar la fuerza en la direccin

normal a cada cara seleccionada. Normal a un plano de referencia para aplicarle la fuerza en direccin de

un plano de referencia seleccionado. Si selecciona esta opcin, debe seleccionar un plano de referencia en el rbol de diseo del FeatureManager.

6. Seleccione primero las unidades de fuerza y, a continuacin, escriba el valor de fuerza.

El valor de fuerza especificado se aplica a cada cara. Por ejemplo, si selecciona 3 caras y especifica una fuerza de 50 libras, el programa aplica una fuerza total de 150 libras (50 en cada cara).

7. Si fuera necesario, haga clic en Invertir direccin para invertir la direccin de la fuerza.

8. Haga clic en Siguiente.

La lista de fuerzas incluye la fuerza definida. Aparecer una marca de verificacin en la pestaa Carga.

Haga clic en el botn adecuado para Agregar, Editar o Eliminar una fuerza.

9. Haga clic en Siguiente.

PRESIN

Puede aplicar mltiples presiones a una nica cara o a mltiples caras. El programa aplica cargas de presin normales para cada cara.

Para aplicar presin:

1. Haga clic en Siguiente para continuar. 2. Seleccione Presin y haga clic en Siguiente. 3. Escriba un nombre para la presin o acepte el nombre predeterminado. 4. En el rea de grficos, haga clic en la cara deseada y, a continuacin, en

Siguiente. 5. Seleccione primero las unidades de presin y, a continuacin, escriba el valor

de presin. 6. Si fuera necesario, haga clic en Invertir direccin para invertir la direccin de la

presin.

7. Haga clic en Siguiente.

La lista de presiones incluye la presin definida. Aparecer una marca de verificacin en la pestaa Carga.

Haga clic en el botn adecuado para Agregar, Editar o Eliminar una presin.

ANALIZAR LA PIEZA

SimulationXpress prepara el modelo para el anlisis y, a continuacin, calcula los desplazamientos, las tensiones y los esfuerzos.

Cuando los resultados existentes no se corresponden con las cargas, las sujeciones, el material o la geometra reales, aparece el botn Actualizar en la esquina inferior izquierda de la ventana de SimulationXpress. Haga clic en Actualizar para volver a analizar el modelo y calcular los nuevos resultados.

PARA ANALIZAR LA PIEZA:

1. Lea la informacin que aparece y haga clic en Siguiente. 2. Seleccionar:

S (recomendado) para aceptar la configuracin de malla predeterminada (configuracin predeterminada de tolerancia y tamao del elemento)

No, deseo cambiar la configuracin para cambiar la configuracin de malla predeterminada.

3. Haga clic en Siguiente.

Si decide cambiar la configuracin predeterminada, escriba la configuracin deseada o arrastre el control deslizante. La tolerancia predeterminada es del 5% del tamao de elemento especificado. Haga clic en Siguiente.

Para obtener una solucin ms exacta, arrastre el control deslizante hacia la derecha (mayor precisin). Para una estimacin rpida, arrastre el control deslizante hacia la izquierda (mayor rapidez).

4. Haga clic en Ejecutar.

Cuando haya completado el anlisis, aparecer una marca de verificacin en la pestaa Analizar y aparecer la pestaa Resultados.

OPTIMIZAR LA PIEZA

En la pestaa Optimizar, puede realizar un anlisis de optimizacin despus de completar el anlisis de tensiones en la pestaa Analizar. El software intenta encontrar el valor ptimo de una cota de modelo al mismo tiempo que satisface un criterio especificado. Por ejemplo, puede encontrar la longitud ptima de una viga de manera que las tensiones de von Mises no excedan un valor especificado en dicha viga.

Para realizar un anlisis de optimizacin:

1. Seleccione S y haga clic en Siguiente. 2. Seleccione uno de los criterios y escriba el valor que desea obtener. 3. Haga clic en Siguiente. 4. Seleccione una cota, es decir, una variable de diseo que desea optimizar. 5. Escriba el valor del Lmite inferior que es el mnimo valor permitido para la

cota, y el valor del Lmite superior que es el mximo valor permitido para la cota.

Cuando especifique los lmites de una cota, asegrese de que no se contradigan con las relaciones especificadas en el modelo.

6. Haga clic en Siguiente. 7. Haga clic en Optimizar.

Cuando haya completado el anlisis de optimizacin, aparecer una marca de verificacin en la pestaa Analizar y aparecern los resultados del anlisis.

8. Haga clic en Establecer al lado de Diseo inicial o en Diseo final para alternar el modelo entre los dos tamaos.

VER LOS RESULTADOS

Una vez completado el anlisis, puede ver los resultados.

Una marca de verificacin en la pestaa Resultados indica que los resultados existen y pueden visualizarse para la geometra, el material, las sujeciones y las cargas actuales.

Cuando los resultados existentes no se corresponden con las cargas, las sujeciones, el material o la geometra reales, aparece el botn Actualizar en la esquina inferior izquierda de la ventana de SimulationXpress. Haga clic en Actualizar para volver a analizar el modelo y calcular los nuevos resultados.

Aunque el programa calcula los desplazamientos, las tensiones y los esfuerzos, slo permite visualizar las tensiones.

La primera pantalla de la pestaa Resultados muestra el factor de seguridad mnimo de todas las ubicaciones de la pieza. Los cdigos de ingeniera estndar normalmente requieren un factor de seguridad de 1,5 o superior. Para un determinado factor de seguridad mnimo, el programa traza posibles reas seguras y no seguras en azul y rojo, respectivamente.

Las regiones no seguras, que se basan en un factor de seguridad especificado, se visualizan en rojo

EDITAR MATERIAL Y CARGA O PRECION.

GLOSARI0

CMO EVALUAR LA SEGURIDAD DE SU DISEO?

Para visualizar las regiones del modelo con un factor de seguridad inferior a un valor determinado, escriba este valor en el cuadro y haga clic en Mostrar.

El programa muestra las regiones del modelo con factores de seguridad inferiores al valor especificado en rojo (regiones no seguras) y las regiones con factores de seguridad superiores al valor en azul (zonas seguras).

Para ver ms resultados, haga clic en Siguiente.

CMO PUEDE GENERAR UN INFORME HTML?

1. Haga clic en Generar un informe HTML y en Siguiente. 2. Haga clic para incluir cualquiera de las siguientes combinaciones:

Portada Introduccin Conclusin

3. Haga clic en Siguiente. 4. Escriba la informacin para cada campo y haga clic en Siguiente para pasar a la

siguiente pantalla. 5. Escriba un nombre de archivo para el informe y haga clic en Versin para

impresora para que se puedan imprimir los grficos del informe fcilmente. 6. Haga clic en Siguiente.

El informe se genera y visualiza en el explorador Web predeterminado.

PROPIEDADES ELSTICAS DE MATERIALESSimulationXpress utiliza las siguientes propiedades de material para realizar anlisis de tensiones.

Mdulo elstico (EX)

Para un material elstico lineal, el mdulo elstico es la tensin necesaria para provocar una deformacin unitaria de unidad en el material. Dicho de otro modo, es la

tensin dividida entre la deformacin unitaria asociada. El mdulo de elasticidad fue introducido por primera vez por Young, y a menudo se denomina el Mdulo de Young.

Coeficiente de Poisson (NUXY)

La extensin del material en la direccin longitudinal va acompaada por la contraccin en las direcciones laterales. Por ejemplo, si un slido est sujeto a una tensin extensible en la direccin X, el coeficiente de Poisson NUXY se define como la divisin de la deformacin unitaria lateral en la direccin Y entre la deformacin unitaria longitudinal en la direccin X. Los coeficientes de Poisson son cantidades sin dimensiones. Si no estn definidos, el programa asigna el valor predeterminado de 0.

Lmite elstico (SIGYLD)

SimulationXpress utiliza esta propiedad de material para calcular la distribucin del factor de seguridad. El programa supone que el material empieza a ser flexible cuando la tensin equivalente (von Mises) alcanza este valor.

MATERIAL ISOTRPICO

Un material es isotrpico si sus propiedades mecnicas son las mismas en todas las direcciones. Los materiales isotrpicos pueden tener estructuras microscpicas homogneas o no homogneas. Por ejemplo, el acero muestra un comportamiento isotrpico, aunque su estructura microscpica no es homognea.

Las propiedades elsticas de un material isotrpico las define el mdulo de elasticidad (EX) y el Coeficiente de Poisson (NUXY). Si no define un valor para NUXY, el programa supone que es un valor de 0.

MATERIAL ORTOTRPICO

Un material es ortotrpico cuando sus propiedades mecnicas son nicas e independientes en las direcciones de tres ejes perpendiculares entre s. Algunos ejemplos de materiales ortotrpicos son la madera, muchos cristales y los metales laminados.

Por ejemplo, las propiedades mecnicas de la madera en un punto se describen en las direcciones longitudinal, radial y tangencial. El eje longitudinal (1) es paralelo a la direccin del grano (fibra); el eje radial (2) sigue la direccin de los anillos de crecimiento y el eje tangencial (3) es tangente a los anillos de crecimiento.

MATERIAL ANISOTRPICO

Un material es anisotrpico si sus propiedades mecnicas son diferentes en diferentes direcciones. En general, las propiedades mecnicas de los materiales anisotrpicos no son simtricas con respecto a ningn plano o eje. Los materiales ortotrpicos a veces se denominan anisotrpicos.

QU MS PUEDO HACER CON SOLIDWORKS SIMULATION?

En SolidWorks Simulation, se puede llevar a cabo lo siguiente:

o Definir materiales ortotrpicos y anisotrpicos. o Utilizar anlisis no lineales para simular mltiples comportamientos de

material, como gomas, suelos, espumas, etc. o Crear su propia biblioteca de materiales o agregue nuevos materiales a la

biblioteca de materiales de SolidWorks. o Definir las propiedades de los materiales dependientes de la temperatura. o Definir vaciados compuestos con un mximo de 50 capas, cada de una de

las cuales tiene un material isotrpico u ortotrpico. Los compuestos admitidos incluyen: laminado simtrico, laminado asimtrico y compuesto tipo sandwich.

o Aplicar sujeciones a aristas y vrtices. o Evitar el movimiento de las entidades seleccionadas en cualquier direccin

que se especifique. o Especificar un movimiento de cero (sin movimiento) o un valor prescrito de

desplazamiento en cualquier direccin.

o Especificar condiciones de simetra. Esta opcin le permite sacar provecho de la simetra analizando slo una parte del modelo.

o Especificar una condicin deslizante segn la cual una cara plana o no plana puede deslizarse pero no moverse en la direccin normal.

o Guardar sujeciones comunes en una biblioteca de anlisis para utilizar en el futuro.

o Aplicar una presin en cualquier direccin. La distribucin puede ser uniforme o no uniforme.

o Aplicar cargas con distribucin no uniforme. o Aplicar cargas gravitatorias. o Aplicar fuerzas centrfugas (por ejemplo, maquinaria giratoria). o Aplicar fuerza de rodamientos. o Aplicar fuerzas remotas. Las fuerzas remotas son fuerzas que se aplican en

ubicaciones remotas conectadas a la pieza con vnculos rgidos imaginarios. o Importar cargas directamente desde SolidWorks Motion y SolidWorks Flow

Simulation. o Definir conectores de rodamiento, perno, soldadura de arista, soporte

elstico, perno con conexin a tierra, pasador, rgido, soldadura por puntos, resorte y resorte-amortiguador.

o Aplicar temperaturas a diferentes ubicaciones de la pieza. Los cambios de temperatura producen tensiones en la pieza. Estas tensiones se denominan tensiones trmicas. SolidWorks Simulation utiliza el perfil de temperatura de un estudio trmico y lleva a cabo un anlisis de tensin trmica.

o Guardar cargas comunes en una biblioteca de anlisis para utilizar en el futuro.

CURSO SOLIDWORKS

NIVEL MEDIO

Trabajo realizado por:

Ing. Jernimo Sosa Vega.

Instructor

Revisado y autorizado por:

Ing. Miguel ngel Hernndez.

DIRECTOR TCNICO DEL CENTRO DE ENTRENAMIENTO EN ALTA TECNOLOGA.

Julio del 2010