1.2Modelos Paramétricos

Una necesidad frecuente en el proceso de modelado CAD es vincular ciertas medidas mediante criterios de diseño

Los vínculos se establecen sustituyendolos valores fijos de las magnitudes por fórmulas o ecuaciones

Agujero igual a ejeAltura doble que anchura

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Las ecuaciones son fórmulas matemáticas que reemplazan dinámicamente a los valores fijos

Se pueden crear modelos más versátiles vinculando dinámicamente los parámetros dependientes a sus parámetros principales

También puede ser conveniente diseñar diferentes variantes de un mismo modelo

Las familias son conjuntos de modelos que comparten la topología

pero se diferencian enalgunos aspectos de la geometría

Las variantes permiten desarrollar y gestionar familias de modelos

La talla es la principal diferencia entre los elementos de una familia

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Las familias de piezas son frecuentes en las piezas estándarIntroducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ambas necesidades se pueden resolver mediante modelos paramétricos

Un modelo paramétrico es aquel cuyas dimensiones están definidas mediante parámetros

En la mayoría de las aplicaciones CAD hay dos alternativas para definir los parámetros:

Tablas

Ecuaciones

Un parámetro es una variable que define una dimensión y cuyos distintos valores dan lugar

a distintas instancias en un modelo

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

En SolidWorks ®, las ecuaciones se manipulan mediante un editor de ecuaciones

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

El editor de ecuaciones tiene cuatro “vistas” o aspectos distintos:

Vista de ecuación de croquis muestra las variables y las ecuaciones globales usadas sólo en croquis

Vista de cotas muestra todas las cotas utilizadas en la pieza o el ensamblaje activo:

Vista ordenada muestra ecuaciones y variables globales en el orden en que se solucionan

Esta vista facilita el cambio de nombre o la modificación de valores de las cotas

las que tienen un valor fijolas que son resultado de ecuaciones

Vista de ecuaciones muestra la información agrupada en tres categorías:

todas las variables globalesecuaciones para suprimir operacionesotras ecuaciones para la pieza o el ensamblaje

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ejemplo de uso del editor para modificar una cota:

Seleccione Vista de cotas

Seleccione la celda Valor/Ecuación

Cambie la cifra de cota por la ecuación que vincula ambas cotas Puede ayudarse con

el editor de funcionesPuede hacer referencia a otras cotas

Parametrice D2= D1*√2Dibuje un rectángulo con las medidas de un formato A4

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ejemplo de uso del editor para crear una ecuación:

Seleccione cualquier vista que muestre las variables globales

Seleccione la celda Agregar variable global en la columna Nombre

Escriba el nombre de la variable independiente

Escriba el signo igual “=“ seguido de la ecuación que calcula la variable dependiente en función de la independiente

Escriba el valor de la variable independiente

Seleccione la celda Valor/Ecuación

Defina ahora la variable dependiente

¡Si no pone el signo igual, se guardará el valor resultante, en lugar de la fórmula!

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ejemplo de uso del editor para eliminar una ecuación:

Seleccione la vista apropiada

Seleccione la fila contenga la ecuación que desee suprimir

Pulse el botón derecho

Seleccione eliminar en el menú contextual

Por ejemplo, vista de cotas

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Para relacionar mediante ecuaciones dimensiones no vinculadas con cotas,

es conveniente definir variables globales

Para relacionar mediante ecuaciones dimensiones vinculadas con cotas, es conveniente definir cotas parametrizadas

Por ejemplo, defina el área de la hoja A4 como una variable global y obtenga los lados como cotas parametrizadas

Para usar correctamente el editor de cotas es importante recordar dos criterios:

Las variables globales pueden ser preferibles a las cotas parametrizadas:

Las ecuaciones se solucionan en secuencia… por lo que hay que mantener la coherencia del sistema de ecuaciones

No se pueden introducir “referencias circulares”

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ejemplo de posibles referencias circulares:

La norma ISO 216define el formato A0como un rectángulo que cumple:

Ver: http://es.wikipedia.org/wiki/DIN_476

Los formatos siguientes se definen dividiendo el lado mayor por la mitad:

Área= 1 m2

Alto= √2 * Ancho1000000 mm2 = Alto * Ancho

1000000 = (√2 * Ancho) * Ancho

Ancho= √ (1000000 mm2 / √2) = 841 mm

Alto= Ancho * √2) = 1189 mm

=>

A1 alto= AO ancho

A1 ancho= AO alto / 2

A2 alto= A1 ancho

A2 ancho= A1 alto / 2…

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Las ecuaciones despejadas y ordenadas se pueden introducir en el editor:

Las ecuaciones implícitas y desordenadas no se pueden introducir en el editor:

Área= 1 m2

Área= 1000000 mm2

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Ancho= √ (Área/ √2)

Alto= Ancho * √2)

Alto= √2 * Ancho

La tabla de diseño se añade siempre a un modelo previo

Pieza MaestraTabla de diseño

El modelo previo, o pieza maestra, es un componente de la familia que se modela con dimensiones parametrizadas

Por tanto, se requieren dos tareas para obtener una familia de piezas:

En SolidWorks®, los valores tabulados se organizan en tablas de diseño

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Hay dos etapas para crear una pieza maestra:

Modelar un componente de la familia

Parametrizarlo

Se suele modelar el primero, el último o el más representativo

Para parametrizar la pieza maestra es recomendable usar nombres apropiados para las cotas a parametrizar:

Seleccione la cota que corresponde a la dimensión a parametrizar

Cambie el nombre de la cota por un nombre vinculado a la función de la cota

Repita el procedimiento hasta que complete la parametrización

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Pieza maestra

Tablas

Tabla de diseño

Hay tres modos de crear tablas de diseño con SolidWorks®:

Manualmente

Extrayendo automáticamente los parámetros de la pieza maestra

Importando los parámetros desde un fichero externo

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

Para crear una tabla de diseño manualmente:

Seleccione Tabla de diseño en el menú Insertar->Tablas

En el cuadro de diálogo, seleccione En blanco, y Aceptar

¡Se activa automáticamente el gestor de propiedades!

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

Se abre una ventana que muestra una tabla Excel ® en blanco

El menú de cinta de excel reemplaza al de SolidWorks

Se abre un diálogo que puede ayudar a agregar parámetros del modelo a la tabla

El usuario rellena manualmente la tabla

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

¡Note que el asistente puede ayudar a rellenar la tabla…

… pero sólo permite agregar parámetros previamente definidos en la pieza maestra!

¡No debe generar la tabla de diseño hasta que no haya modelado y parametrizado!

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

Para crear una tabla de diseño automáticamente:

Se crea una tabla con una columna asignada a cada uno de los parámetros definidos en la pieza maestra

La tabla queda abierta para que introduzca en filas sucesivas los parámetros de cada uno de los miembros de la familia

Seleccione Tabla de diseño en el menú Insertar->Tablas

Seleccione Creación automática

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

Para crear una tabla de diseño importando datos:

Cree la tabla con Excel ® o con otra hoja de cálculo

En el cuadro de diálogo Tabla de diseño, seleccione Desde archivo

Pulse Examinar para que se inicie un diálogo que le permita seleccionar el fichero que contiene la tabla a importar

¡Puede vincular la tabla al archivo!

¡Así, los cambios en el archivo se actualizarán automáticamente en la tabla!

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Manual

Automática

Tablas

Pieza maestra

Tabla de diseño

Importada

Puede cerrar la tabla

Puede volver a abrir la tabla

La tabla de diseño se puede editar:

Puede modificar el contenido de cualquier celda de la tabla

Puede eliminar la tabla

Coloque el cursor en el área de dibujo (fuera de la tabla)

Pulse el botón izquierdo

Seleccione la pestaña de Configuraciones del Feature Manager

Seleccione la tabla a editar desde la carpeta Tablas

Pulse el botón derecho

Seleccione Editar tabla

Utilice la cinta de menú para editar la tabla

¡La cinta de menú de Excel ® reemplaza a la cinta de menú de SolidWorks ®!

Puede editar el aspecto de la tabla

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Pieza maestra

Tablas

Tabla de diseño

Puede cerrar la tabla

Puede volver a abrir la tabla

Puede editar el aspecto de la tabla

Puede eliminar la tabla

Seleccione la pestaña de Configuraciones del Feature Manager

Seleccione la tabla a editar desde la carpeta Tablas

Pulse el botón derecho

Seleccione Eliminar tabla

La tabla de diseño se puede editar:

Coloque el cursor en la celda

Escriba nuevo contenidoPuede insertar valores seleccionando los parámetros desde la ventana del modelo

Puede modificar el contenido de cualquier celda de la tabla

Introducción

Ecuaciones

Conclusiones

Pieza maestra

Tablas

Tabla de diseño

Un ejemplo sencillo de modelo parametrizado con tabla de diseño es un muelle del que se hacen tres versiones

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Obtenga el modelo sólido de la espiral de un muelle de compresión

Añada los recortes de la puntas para hacer los asientos planos

Observe que se usan ecuaciones para vincular el tamaño del área de recorte a las dimensiones principales del muelle

Añada una tabla de diseño manual, con tres variantes del muelle

Los diferentes componentes de la familia de piezas, que se obtienen al parametrizar mediante una tabla, se guardan como configuraciones:

Active el Configuration manager

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

¡Se trata de un tipo particular de configuraciones, en el que las piezas sólo difieren por talla!

Mas adelante, se estudian las configuraciones en general

Active La configuración deseada

Los parámetros se pueden introducir mediante fórmulas

Para obtener familias de piezas se usa un modelo maestro parametrizado

Los parámetros se asignan para cada miembro de la familia mediante tablas de diseño

Introducción

Ecuaciones

Tablas

Conclusiones

Las diferentes piezas vinculadas a una tabla de diseño se guardan como un tipo particular de configuraciones

¡Cada aplicación CAD tiene sus propias peculiaridades para gestionar parámetros!

¡Hay que estudiar el manual de la aplicación que se quiere utilizar!

Para repasar

Chapter 10. Using Equations 5. Disegno di una libreria di dadi parametrizzatiChapter 11. Working with part

configurations. Using design tables

Para repasar

Chapter 5 Parametric Modeling Techniques

Capítulo 6. Tabla de diseño

Para repasar