آموزش قیدهای مکانیکی (Mechanical Mate) در سالیدورک

مقدمه

در طراحی و مدل‌سازی سه‌بعدی با آموزش سالیدورک، قیدهای مکانیکی (Mechanical Mate) ابزارهایی کلیدی برای تنظیم روابط حرکتی و مکانیکی بین قطعات هستند. این قیدها به شما امکان می‌دهند تا حرکت‌های پیچیده‌تر و مکانیزم‌های دقیقی را بین قطعات مختلف ایجاد کنید. در این مقاله به بررسی و آموزش کامل قیدهای مکانیکی در سالیدورک خواهیم پرداخت.

قیدهای مکانیکی در سالیدورک چیست؟

تعریف و کاربرد

قیدهای مکانیکی در سالیدورک ابزارهایی هستند که برای ایجاد و تنظیم روابط مکانیکی بین قطعات به کار می‌روند. این قیدها به شما امکان می‌دهند تا مکانیزم‌های حرکتی پیچیده‌ای را در مدل‌های خود ایجاد کنید.

اهمیت استفاده از قیدهای مکانیکی

استفاده از قیدهای مکانیکی باعث می‌شود که:

قطعات به صورت دقیق‌تر و با قابلیت‌های بیشتری تنظیم شوند: با استفاده از قیدهای مکانیکی، می‌توان تنظیمات حرکتی پیچیده‌تری را برای قطعات اعمال کرد.
مدل‌سازی مکانیزم‌های دقیق‌تر و حرفه‌ای‌تر شود: قیدهای مکانیکی امکان مدل‌سازی دقیق‌تر و حرفه‌ای‌تر مکانیزم‌ها را فراهم می‌کنند.
دقت و کیفیت مدل افزایش یابد: با تنظیم دقیق روابط مکانیکی بین قطعات، دقت و کیفیت نهایی مدل افزایش می‌یابد.

انواع قیدهای مکانیکی در سالیدورک

قید Cam

قید Cam برای تنظیم حرکت بین یک کام و پیرو به کار می‌رود. این قید باعث می‌شود که پیرو به طور دقیق در مسیر کام حرکت کند و برای مکانیزم‌های کام و پیرو مناسب است.

قید Gear

قید Gear برای تنظیم روابط حرکتی بین چرخ‌دنده‌ها به کار می‌رود. این قید برای مدل‌سازی مکانیزم‌های دنده‌ای استفاده می‌شود و باعث می‌شود که چرخ‌دنده‌ها به درستی با هم مشغول شوند و حرکت کنند.

قید Rack and Pinion

قید Rack and Pinion برای تنظیم حرکت خطی بین یک دنده و یک دنده پینیون به کار می‌رود. این قید برای مکانیزم‌هایی که نیاز به تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی دارند مناسب است.

قید Screw

قید Screw برای تنظیم حرکت چرخشی و خطی بین یک پیچ و مهره به کار می‌رود. این قید باعث می‌شود که پیچ در مسیر خود حرکت کند و برای مکانیزم‌های پیچ و مهره مناسب است.

قید Universal Joint

قید Universal Joint برای تنظیم حرکت بین دو محور که در زوایای مختلف نسبت به هم قرار دارند به کار می‌رود. این قید برای مکانیزم‌های پیچیده‌تر که نیاز به حرکت در چندین محور دارند مناسب است.

قید Hinge

قید Hinge برای تنظیم حرکت چرخشی بین دو قطعه به کار می‌رود. این قید باعث می‌شود که قطعات حول یک محور مشترک بچرخند و برای مکانیزم‌های لولایی مناسب است.

نحوه استفاده از قیدهای مکانیکی

محل قرارگیری دستور در نرم‌افزار

برای دسترسی به قیدهای مکانیکی در آموزش شیت متال در سالیدورک ، باید به منوی “Assembly” بروید و سپس گزینه “Mate” را انتخاب کنید. این دستور همچنین در نوار ابزار “Assembly” نیز قرار دارد.

توضیح رابط کاربری قیدها

پس از انتخاب دستور Mate، پنجره‌ای باز می‌شود که شامل چندین گزینه و تنظیمات است. این گزینه‌ها عبارتند از:

Standard Mates: شامل قیدهای استاندارد مانند Coincident، Parallel، Perpendicular و غیره.
Advanced Mates: شامل قیدهای پیشرفته مانند Width، Symmetric و غیره.
Mechanical Mates: شامل قیدهای مکانیکی مانند Cam، Gear و غیره که در آموزش موشن استادی در سالیدورک به صورت کامل به آنها پرداخته ایم

مراحل اعمال قیدهای مکانیکی در سالیدورک

آماده‌سازی قطعات

قبل از شروع به اعمال قیدها، باید قطعات خود را در محیط Assembly وارد کنید و آن‌ها را به شکلی تقریبی در کنار هم قرار دهید.

انتخاب سطوح یا لبه‌ها

در مرحله بعد، باید سطوح یا لبه‌هایی که می‌خواهید قیدها را به آن‌ها اعمال کنید، انتخاب کنید. این کار را می‌توانید با کلیک کردن بر روی سطوح یا لبه‌های مورد نظر در پنجره مدل انجام دهید.

تنظیمات و اعمال قید

پس از انتخاب سطوح یا لبه‌ها، باید نوع قید مورد نظر خود را از پنجره Mate انتخاب کنید و تنظیمات مربوطه را اعمال کنید. سپس با کلیک بر روی دکمه “OK”، قید اعمال می‌شود.

نکات مهم در استفاده از قیدهای مکانیکی

نکات کاربردی و ترفندها

استفاده از پیش‌نمایش: قبل از تایید نهایی، از پیش‌نمایش نتیجه استفاده کنید تا از درستی و دقت قید اعمال شده اطمینان حاصل کنید.
ترتیب اعمال قیدها: ترتیب اعمال قیدها می‌تواند بر نتیجه نهایی تاثیر بگذارد، بنابراین بهتر است از قیدهای اصلی و مهم‌تر شروع کنید.

مشکلات رایج و راه‌حل‌ها

تداخل قیدها: در صورت تداخل قیدها و ایجاد مشکلات، باید قیدهای قبلی را بررسی و تنظیم کنید یا برخی از آن‌ها را حذف کنید.
پیغام خطا: اگر با پیغام خطا مواجه شدید، مطمئن شوید که قطعات به درستی همپوشانی دارند و قیدها به درستی انتخاب شده‌اند.

مثال‌های کاربردی از قیدهای مکانیکی

مثال اول: استفاده از قید Cam

فرض کنید یک کام و یک پیرو دارید که می‌خواهید حرکت پیرو را در مسیر کام تنظیم کنید. برای این کار، ابتدا باید سطوح تماس بین کام و پیرو را انتخاب کنید و سپس قید Cam را اعمال کنید. با تنظیمات مناسب، پیرو به طور دقیق در مسیر کام حرکت خواهد کرد.

مثال دوم: استفاده از قید Gear

در یک مدل دنده‌ای، می‌توانید از قید Gear برای تنظیم حرکت بین دو چرخ‌دنده استفاده کنید. ابتدا باید سطوح دندانه‌های دو چرخ‌دنده را انتخاب کنید و سپس قید Gear را اعمال کنید. این قید باعث می‌شود که چرخ‌دنده‌ها به درستی با هم مشغول شوند و حرکت کنند.

مثال سوم: استفاده از قید Rack and Pinion

برای تنظیم حرکت خطی یک دنده و یک دنده پینیون، می‌توانید از قید Rack and Pinion استفاده کنید. ابتدا سطوح دنده و پینیون را انتخاب کنید و سپس قید را اعمال کنید. این قید باعث می‌شود که حرکت چرخشی پینیون به حرکت خطی دنده تبدیل شود.