آموزش حجم دادن در سالیدورک | صفر تا صد ساخت قطعه سه بعدی

یادگیری حجم دادن در سالیدورک (SolidWorks) یکی از اصلی ترین مهارت هایی است که هر طراح مکانیک، مهندس و یا دانشجوی رشته های فنی باید به آن مسلط باشد. سالیدورک به عنوان یکی از نرم افزارهای قدرتمند طراحی سه بعدی، امکان ساخت مدل های دقیق، پارامتریک و کاربردی را فراهم می کند. اگر بخواهید از یک اسکچ ساده دوبعدی به یک قطعه ی سه بعدی واقعی برسید، باید با ابزارها و مراحل حجم دهی به خوبی آشنا باشید. در این آموزش جامع، از اهمیت حجم دهی گرفته تا معرفی ابزارها، نکات کلیدی، مراحل گام به گام و حتی خطاهای رایج و راه حل های آن ها را بررسی می کنیم تا بتوانید بدون مشکل، مدل های خود را برای ساخت و تحلیل آماده کنید. جهت آموزش سالیدورک مقدماتی به این صفحات مراجعه کنید.

چرا حجم دادن در سالیدورک مهم است؟

قابلیت ساخت (Manufacturability): مدل سه بعدی پارامتریک به شما اجازه می دهد ابعاد را دقیق و قابل ساخت تعریف کنید و با تغییر چند عدد، کل مدل به درستی به روزرسانی شود.
رسم نقشه و مونتاژ: از مدل حجمی می توانید نقشه های دوبعدی (Drawing) و مونتاژ (Assembly) دقیق با BOM بگیرید.
تحلیل و تولید: مدل جامد برای تحلیل تنش/جریان، ماشین کاری (CAM) و پرینت سه بعدی ضروری است.
مدیریت تغییرات: تاریخچه محور بودن سالیدورک، پیگیری و اصلاح طراحی را سریع تر و امن تر می کند.

ابزارهای ترسیم در سالیدورک (Sketch Essentials)

اشکال پایه: Line، Circle/Arc، Rectangle/Slot، Polygon، Spline.
ژئومتری کمکی: Centerline، Construction Geometry برای محور تقارن و راهنما.
روابط هندسی (Relations): Coincident، Horizontal/Vertical، Parallel/Perpendicular، Equal، Tangent، Concentric، Midpoint، Pierce (برای Sweep).
ابعاددهی: Smart Dimension؛ تا حد امکان Fully Defined کنید (Tools > Dimensions > Fully Define Sketch).
دستورات کمکی: Offset Entities، Convert Entities، Trim/Extend، Mirror Entities، Sketch Pattern.
نکته طلایی: اسکچ را بیش تعریف (Overdefined) نکنید. اگر قرمز شد، روابط/ابعاد اضافی را حذف کنید.

بیشتر بخوانید: آموزش آباکوس از مبتدی تا پیشرفته

اصطلاحات و فیچرهای کلیدی حجم سازی (Solid Features)

Boss/Base Features:
Extruded Boss/Base (حجم دهی خطی)
Revolved Boss/Base (حجم دهی چرخشی)
Sweep (پروفیل روی یک مسیر)
Loft (میان چند پروفیل)
Cut Features: Extruded Cut، Revolved Cut، Sweep/Loft Cut
اصلاح حجم: Fillet، Chamfer، Draft، Shell، Thicken
الگو و تقارن: Linear Pattern، Circular Pattern، Mirror
چندبدنه/ترکیب: Combine، Split، Move/Copy Bodies
مرجع ها: Plane، Axis، Coordinate System (برای کنترل حرفه ای)

نکات حجم دادن در سالیدورک (Best Practices)

از Origin شروع کنید، از Centerline برای تقارن بهره ببرید.
End Condition مناسب انتخاب کنید: Blind، Mid Plane (برای تقارن)، Up to Next/Surface/Vertex، Through All.
از ایجاد لبه های بسیار ریز و زاویه های تیز که تولید را سخت می کند بپرهیزید.
در Loft/Sweep از Guide Curves و Pierce برای اتصالات تمیز استفاده کنید.
ابتدا شکل کلی را بسازید، سپس جزئیات (Fillet/Chamfer/Draft) را اضافه کنید.
در صورت نیاز از Multi-Body استفاده کنید و در پایان با Combine ادغام کنید.
از Configurations و Equations برای طراحی های چند نسخه ای/هوشمند بهره ببرید.

مراحل حجم دادن در سالیدورک (گام به گام و کامل)

مثال ۱: حجم دهی پایه با Extruded Boss/Base

New Part → یک صفحه (مثلاً Top) را انتخاب و Sketch را شروع کنید.
با Rectangle/Circle پروفیل پایه را رسم کنید.
روابط لازم (مثلاً Horizontal/Vertical/Equal) و Smart Dimension را اعمال کنید تا اسکچ Fully Defined شود.
از Features > Extruded Boss/Base وارد شوید.
Direction 1 را روی Mid Plane بگذارید تا حجم حول صفحه متقارن شود.
ارتفاع (Depth) را وارد و OK کنید.
در صورت نیاز با Extruded Cut سوراخ/شیار ایجاد کنید (End Condition: Through All مفید است).

مثال ۲: حجم دهی محوری با Revolved Boss/Base

روی Front Plane اسکچ جدید بزنید.
نیم پروفیل مقطع را با Centerline به عنوان Axis of Revolution رسم کنید.
ابعاد و روابط را کامل کنید.
Features > Revolved Boss/Base را اجرا کنید.
Axis of Revolution را همان Centerline انتخاب کنید، زاویه را 360° (یا مقدار دلخواه) بگذارید و OK کنید.

مثال ۳: حجم دهی با Sweep (پروفیل روی مسیر)

یک Path (مسیر) روی یک صفحه یا چند صفحه با 3D Sketch رسم کنید.
یک Profile (پروفیل) عمود بر ابتدای مسیر بسازید.
اگر لازم است، نقطه ی پروفیل را با مسیر Pierce کنید (برای هم محوری دقیق).
Features > Swept Boss/Base → Profile و Path را انتخاب کنید.

گزینه های Orientation/Twist Type را در حالت Follow Path یا مناسب مدل تنظیم کنید و OK بزنید.

مثال ۴: حجم دهی با Loft (بین چند پروفیل)

دو یا چند Profile روی صفحات متفاوت ایجاد کنید (مثلاً دایره → مستطیل).
در صورت نیاز، Guide Curves برای کنترل شکل میانی رسم کنید.
Features > Lofted Boss/Base → پروفیل ها را به ترتیب انتخاب کنید؛ در صورت استفاده، Guide Curves را هم بیفزایید.
Start/End Constraints و Tangency/Curvature را تنظیم کنید تا انتقال نرم تری داشته باشید؛ OK.

مثال ۵: نازک کاری، پخ زنی و پیش نویس

Shell: ضخامت دیواره را تعیین و وجه(های) حذف شونده را انتخاب کنید.
Fillet/Chamfer: لبه ها را نرم یا پخ کنید (R یا فاصله/زاویه).
Draft: برای زاویه خروج از قالب، Draft اضافه کنید (Neutral Plane یا Parting Line).

مثال ۶: تکرار و تقارن

Linear Pattern/Circular Pattern: فیچر یا بدنه را در راستا/حول محور تکرار کنید (Spacing/Instances).
Mirror: نسبت به یک Plane یا Face، فیچر/بدنه را آینه کنید؛ برای طراحی متقارن عالی است.

مثال ۷: ساخت حجم از سطوح (در حالت های پیشرفته)

با دستورهای سطح (Surface) شکل پیچیده بسازید، سپس با Knit Surface سطوح را به هم بدوزید و در صورت بسته شدن، به Solid تبدیل کنید.
با Thicken به سطح ضخامت بدهید تا حجم ایجاد شود.

خطاهای رایج و راه حل ها

Overdefined Sketch: روابط یا ابعاد اضافه را حذف/جایگزین کنید؛ از Display/Delete Relations کمک بگیرید.
Zero-Thickness Geometry: هندسه را طوری اصلاح کنید که دو حجم فقط در یک خط/نقطه هم پوشانی نکنند؛ گوشه ها را کمی تغییر دهید.
End Condition Failed: شرط پایان را عوض کنید (مثلاً Blind به Up to Surface) یا وجه هدف را اصلاح کنید.
Loft/Sweep Self-Intersecting: پروفیل ها/مسیرها را ساده تر کنید، از Guide Curves درست و Pierce استفاده کنید.
Rebuild Errors: ترتیب فیچرها را در Feature Tree جابه جا کنید، مراجع شکسته را ترمیم کنید (علامت تعجب قرمز).

پرسش های متداول (FAQ)