SolidWorks KnowHow - Kegelflächen verknüpfen

sw-knhow.gif (10636 Byte) Haben Sie auch schon mal das Problem gehabt, dass Sie in einer Baugruppe zwei Teile über die kegeligen Flächen miteinander verknüpfen wollten? Es ist schon zum verzweifeln, dass SolidWorks dies erst ab der Version 2000 automatisch tut. Für alle, die mit den älteren Versionen arbeiten oder das Problem Kegel in Bohrung nicht lösen können (geht auch in SolidWorks 2000 noch nicht per Verknüpfung) hier ein Vorschlag.

Problem: Zwei Teile über die kegeligen Flächen verknüpfen

Gelegentlich stellt sich beim Modellieren folgendes Problem: in einer Baugruppe sollen zwei Teile über ihre kegeligen Flächen verbunden werden. Ziel ist es natürlich, dass beide Kegel genau aufeinander liegen sollen, praktisch als ob man den Dorn in die Aufnahme stößt.

Wenn man nun diese eigentlich recht simple Verknüpfung dadurch durchführen will, dass man beide Flächen auswählt und auf den Verknüpfungsbutton klickt, stellt man erstaunt fest, dass nur eine einzige Verknüpfung zur Verfügung steht (konzentrisch). Und diese lässt auch noch genügend Freiheitgrade, dass man den Dorn durch die Aufnahme durchschieben kann.

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Man kann es mit ganz wilden Hilfskonstruktionen, Verknüpfungsregeln und Formeln versuchen, oder aber eine andere recht einfache Methode wählen, die im folgenden vorgestellt wird.

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Lösung: Teile über zwei Verknüpfungen verheiraten

Der ganze Trick an der Sache besteht darin, sich zusätzliche Geometrieinformationen einzublenden, die normalerweise nicht zu sehen sind.

SolidWorks hat die angenehme Eigenschaft für Verknüpfungen in Baugruppen auch auf Geometrie von Skizzen zugreifen zu können.

Im ersten Schritte sollten Sie zunächst die beiden Achsen der Kegel miteinander deckungsgleich verknüpfen. Jetzt können Sie den Dorn noch drehen und entlang der Achse verschieben. Diese restliche Freiheitsgrade werden nun passgenau mit einer weiteren Verknüpfung stillgelegt:

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Für diesen Schritt brauchen Sie nur die Skizzen der beteiligten Kegelflächen einzublenden. Wie das gemacht wird sehen Sie auf dem Bild rechts oben. Für die Leute, die all die schönen Grafiken auf Ihrem Browser nicht einblenden (um Ladezeit zu sparen und die Webautoren zu ärgern :-) die schriftliche Erklärung: im Featurebaum zu der Skizze des Features mit dem Kegel navigieren, rechte Maustaste drücken und Skizze einblenden wählen.

Wählen Sie nun für den finalen Schritt die beiden schrägen Kanten der Skizzen (die den Kegel ausmachen) und verknüpfen diese beiden deckungsgleich. That's it!

Wenn Sie die Skizzen stören blenden Sie diese anschließend einfach wieder aus, die Verknüpfung geht dabei nicht verloren.

Die Kegel sitzen jetzt genau aufeinander (oder ineinander, wie man's sieht). Ach ja, das funktioniert natürlich nicht, wenn die Kegel unterschiedliche Steigungen haben, aber dann macht die ganze Sache IMHO eh keinen Sinn.

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Problem verschärfen: Kegel in Loch

Soweit, so gut. Aber man kann das Problem durchaus weiter treiben. Man stelle sich vor, dieser Dorn (oder was auch immer) soll in ein Loch eintauchen; logischerweise genau soweit, wie es auch real funktionieren würde, bis also der Kegel an die Kante des Loches kommt.

Auch hier kommt man mit den offensichtlichen Verknüpfungen nicht weiter, da sich SolidWorks standhaft weigert. Man erhält nur die lapidare Infobox: "Nicht-lineare Kante können nicht für Verknüpfungen benutzt werden", wenn man versucht die Kegelfläche mit der Lochkante zu verknüpfen. Das ist auch in SolidWorks 2000 noch weiterhin so.

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Um diese Verknüpfung dennoch rein geometrisch hinzubekommen müssen wir eine zusätzliche Information in die Baugruppe bringen. Zuvor sollten Sie jedoch wieder die beiden Achsen (Dorn und Bohrung) miteinander deckungsgleich setzen, dass erleichtert die folgende Arbeit.

Der Trick besteht einfach darin, die benötigte Kante zum Ausrichten in der Baugruppe hinzuzufügen. SolidWorks erlaubt ja Skizzen in der Baugruppe, und das ist alles was wir brauchen.

Erzeugen Sie auf irgendeiner Ebene der Baugruppe, in der die Achse der Bohrung liegt, eine Baugruppenskizze (nicht in dem Teil, sonst haben Sie diese Hilfslinie in Ihrem Teil, Sie brauchen die aber ja nur in der Baugruppe). Erzeugen Sie eine Konstruktionslinie, die irgendwie schief läuft (das sie halt keine automatischen Zwangsverknüpfungen bekommt.)

Erzeugen Sie nun eine Zwangsbedingung für diese Linie, in dem Sie diese und die Kegelkontur parallel zueinander setzen. Sie erwischen die Kegelkontur, wenn Sie mit dem Cursor ganz vorsichtig an den Rand der Kegelfläche fahren bis der Cursor die nebenstehende Form annimmt.

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Cursor an Kante: kh_ks08.gif (977 Byte)

In SolidWorks 99 funktioniert diese Erkennung der Silhouette automatisch, in älteren Versionen müssen Sie die Option "Silhouetten aktivieren" im Menu Extras/Optionen .../Allgemeines vorher einschalten (ist üblicherweise aus Performancegründen aus).

Dann muss noch ein Punkt dieser Hilfslinie an die Kante des Lochs angesteckt werden, an der der Kegel anliegen soll. Wählen Sie dazu den Punkt und die Kante des Loches und erzeugen die Beziehung "Anstecken" (wie im Bild rechst zu sehen). Dadurch ist es egal, wie Sie Ihre Bohrung erzeugt haben.

Danach können Sie die Skizze wieder verlassen. Der Rest funktioniert genauso wie oben beschrieben, also Skizze des Kegels einblenden, Kante und Hilfslinie wählen, Baugruppenverknüpfung deckungsgleich erzeugen und die Skizzen wieder ausblenden.

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Ich hoffe, ich konnte Ihnen eine Hilfestellung geben um dieses Problem zu lösen. Wenn jemand eine elegantere Methode kennt zögern Sie nicht mir diese unter Stefan.Berlitz@solidworks.cad.de mitzuteilen.

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counter Kritik und Anregungen bitte an Stefan Berlitz. Letzte Änderung dieser Seite am Donnerstag, 01. Februar 2007 17:40