6.1Diseño Descendente

En el diseño descendente de productos, el ensamblaje condiciona la forma y el tamaño de las piezas

Las piezas “descendentes” quedan vinculadas al ensamblaje

Diseño descendente es empezar por lo más general yavanzar hacia lo más particular

Descendiendo sucesivamente desde niveles altos de abstracción hasta niveles bajos de detalles concretos

Introducción

Procedimientos

Sub-ensamblajes

Conclusiones

En el diseño descendente lo particular (detalles) depende de lo general (intención de diseño) La intención de diseño gobierna los detalles

En el diseño descendente se crean:Una pieza depende de otra para su solución

El diseño descendente tiene ventajas e inconvenientes:

Una pieza creada dentro de un ensamblaje, no se puede reutilizar directamente para otro ensamblaje

Dependencias entre piezas

Subordinación de piezas a ensamblajes

Los programas CAD están principalmente orientados al diseño ascendente, pero incluyen diferentes procedimientos de diseño (más o menos) descendente:

Crear piezas separadas y vincularlas mediante parámetros en el ensamblaje

Crear piezas internas, “en contexto” del ensamblaje

Crear ensamblajes desde esquemas conceptuales

Útil para piezas bastante independientes, con pocas dependencias con otros componentes del ensamblaje

Útil para piezas cuya forma y tamaño son muy dependientes de otras piezas del ensamblaje

También es útil para reaprovechar piezas preexistentes que requieren poca adaptación

Útil para crear piezas ensambladas cuya forma depende de su ubicación en el ensamblaje

Ayuda a crear ensamblajes parametrizados

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para vincular piezas ya ensambladas:

Modele cada pieza por separado

Cree un ensamblaje

Añada las dependencias

Base Bloque inicial

Bloque vinculado

Creando vínculos entre piezas, desde el ensamblaje

La pieza inicial es diferente a la requerida (porque aún no se sabe cómo debe ser, o porque se está reaprovechando una pieza preexistente)

Vincule las cotas

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Edite la pieza vinculada

Vincule las cotas con las de la pieza principal

Por ejemplo, añada ecuaciones para igualar el tamaño del bloque al del escalón en el que debe encajar:

Seleccione la pieza

Seleccione Editar pieza

Pulse botón derecho

Puse Editar componente para terminar la edición El botón actúa como conmutador:

pasa al estado contrario al actual

Para vincular una cota a otra:Edite la cotaEscriba un signo “=“Señale la cota a la que la quiere igualar

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Puede editar las cotas desde el diálogo modificar o desde el editor de ecuaciones

¡Las variables globales ayudan a crear dependencias entre piezas!

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Puede construir piezas completas dentro del ensamblaje

El nuevo componente se asocia con el ensamblaje

Su forma y/o posición se relacionan con componentes existentes en el ensamblaje

Modelar en contexto significa:Hacer que las operaciones de modelado de una pieza queden vinculadas a otra(s) pieza(s) del ensamblaje

En SolidWorks ® se denominan “en contexto”

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para crear una pieza interna al ensamblaje:

Modele la pieza padre por separado

Añada la pieza padre a un ensamblaje nuevo

Salve el ensamblaje

Seleccione Nueva pieza

Seleccione una cara de la pieza actual como alzado de la nueva pieza

¡Debe hacerlo mientras el cursor esté en el modo !

Modele la nueva pieza

Pulse Editar componente para devolver el foco a la edición del ensamblaje, cerrando la edición de la pieza

Cree la pieza dependiente dentro del ensamblaje

¡La nueva pieza queda emparejada al ensamblaje, al definir el plano de croquis!

los vínculos pueden perderse si no salva el ensamblaje antes de crear la pieza dependiente

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Se vincula el croquis de la pieza dependiente a la pieza padremediante operaciones como convertir entidades

¡ Convertir entidades vincula el croquis de la nueva pieza con aristas y contornos de la pieza previa!

Al modificar la pieza padre,la vinculada se actualiza automáticamente

Para trabajar con piezas internas debe saber que:Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

El programa indica el estado de la relación de dependencia entre la pieza en contexto y la pieza padre mediante un símbolo que se añade automáticamente como sufijo tras el nombre de la pieza

En contexto: todas las referencias están funcionando, y están actualizadas

Hay cuatro estados posibles:

Nombre ->

También pueden haber sido cambiados de nombre o borrados

Nombre ->?

Referencia rota: hay referencias que se han roto permanentemente, y no pueden ser restauradas

Nombre ->x

Referencia bloqueada: la referencia está temporalmente congelada (para que la pieza no cambie, aunque cambie el padre), se podrá reinstanciar en el futuro

Nombre ->*

Fuera de contexto: hay referencias que no están funcionando, porque los ficheros pueden estar cerrados

¡No es una buena práctica romper las referencias!

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Puede buscar posibles relaciones erróneas o desfasadas, seleccionando Listar referencias externas en el menú contextual de cualquier pieza u operación

Al salvar el ensamblaje, se le dará la opción de salvar la pieza derivada externamente

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Se puede modelar y ensamblar construyendo primero un esquema del ensamblaje

Las piezas se modelan y ensamblan vinculadas al esquema

Modificando el esquema del ensamblaje se pueden controlar tanto las piezas individuales como sus relaciones de ensamblaje

En SolidWorks®, el esquema se denomina croquis de diseño o assembly layout sketch

Los aspectos generales del ensamblaje se deben conocer antes de iniciar la creación del esquema del ensamblaje

¡El diseño conceptual tiene que estar muy detallado!

El método tiene ventajas e inconvenientes:

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para crear el esquema del ensamblaje de diseño se utiliza un croquis tridimensional:

Cree un nuevo ensamblaje

Seleccione la pestaña Diseñoen la barra de herramientas

Seleccione Crear diseño

Dibuje el “esqueleto” del ensamblaje mediante herramientas de croquis

Vuelva a pulsar Diseñopara terminar

El botón actúa como conmutador: pasa al estado contrario al actual

Por defecto, el croquis 3D se crea en el alzado

Para cambiar, seleccione otro plano de croquis antes de pulsar el comando Crear diseño

El texto cambia de Crear diseño a simplemente Diseñocuando ya está creado…

…ya que sólo se puede crear un croquis de diseño 3D

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para editar el esquema del ensamblaje:

No edite las restricciones de croquis

Seleccione Diseño

Note que mientras el modo Crear diseño esté activo, se visualiza el plano de croquis con una rejilla

Visualice el croquis

…que se muestran como Relaciones de posición

Use las herramientas de edición de croquis 3D

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Indirectamente, como plantillas, para obtener los croquis de las piezas internas mediante Convertir entidades

Para usar el esquema del ensamblaje hay dos alternativas:

Directamente, como croquis para modelar las piezas internas

Salvo que se vaya a modelar una única pieza, el esquema se debe descomponer en bloques…

El proceso es igual al de crear una pieza interna vinculada a una pieza previa…

…pero estableciendo el vínculo con el esquema

…para que cada pieza se cree a partir de un bloque diferente

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para utilizar el esquema para crear indirectamente las piezas internas:

Seleccione Nueva pieza

Seleccione Editar pieza

Obtenga los croquis de la pieza extrayendo elementos del croquis de diseño mediante Convertir entidades

Aplique las operaciones de modelado oportunas

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Repita el mismo procedimiento para todas las piezas del ensamblaje

Puede completar los vínculos entre las piezas del ensamblaje mediante los parámetros apropiados

Utilice las caras de la pieza anterior como datum al vuelo, para garantizar el emparejamiento de ambas piezas

Por ejemplo, edite el calzo y añada una ecuación para igualar su espesor con el hueco de la base

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para utilizar el esquema para crear directamente las piezas internas:

Agrupe en bloques todas las líneas del esquema que permiten definir cada pieza

Inicie el modelo de una pieza a partir de su bloque

Dibuje el esquema completo

Duplique las líneas que pertenezcan a varios bloques

Incluya todas las líneas (tanto principales como auxiliares) necesarias para definir todas las piezas

Añada también todas las restricciones dimensionales y geométricas

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para utilizar el esquema para crear directamente las piezas internas:

Agrupe en bloques todas las líneas del esquema que permiten definir cada pieza

Inicie el modelo de una pieza a partir de su bloque

Dibuje el esquema completo

Seleccione Crear bloque

Seleccione todas las líneas que deben formar parte de un bloque

Seleccione Propiedades del bloque, y cambie su nombre

Pulse el botón derecho para obtener el menú contextual

¡Es muy complicado cambiar el nombre después de usar el bloque!

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para utilizar el esquema para crear directamente las piezas internas:

Agrupe en bloques todas las líneas del esquema que permiten definir cada pieza

Inicie el modelo de una pieza a partir de su bloque

Seleccione el bloque en el árbol del ensamblaje

Pulse el botón derecho del ratón, para obtener el menú contextual

Seleccione Crear pieza desde bloque

Edite la pieza creada

Dibuje el esquema completo

Añada las operaciones oportunas

Que contiene el bloque como un croquis

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Para trabajar con bloques debe saber que:Las restricciones de los bloques gobiernan el movimiento de la pieza que se modela a partir de ellos:

Al crear una pieza desde un bloque se dispone de dos opciones para restringir el plano de croquis de la pieza:

El bloque queda contenido en el plano de croquis, pero libre de las restricciones del esquema ajenas al propio bloque

En el ensamblaje puede arrastrar la pieza en dirección normal al plano del bloque

En el ensamblaje no puede arrastrar la pieza en dirección normal al plano del bloque

Después, puede suprimir o eliminar esos emparejamientos, para dar libertad de movimiento a las piezas dentro del ensamblaje

Puede añadir nuevos emparejamientos, para definir los movimientos permitidos dentro del ensamblaje

El bloque solo queda restringido respeto a su punto de inserción

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Puede obtener copias de los bloques, para obtener copias de la piezas

Seleccione el bloque

Utilice las herramientas de croquis de copiar y pegar (Ctrl-C + Ctrl-V) para obtener una copia del bloque

Las copias deben hacerse antes de usar el bloque para definir una pieza…

…porque, después, el bloque queda embebido en la pieza

Puede editar la copia para desplazarla, girarla y escalarla…

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Indirecto

Directo

Sub-ensamblajes

Conclusiones

…o agregarle relaciones con el resto del croquis

El modelo creado con la copia del bloque está vinculado al modelo creado con el original

En lugar de un único esquema 3D, se puede crear un grupo de esquemas 2D

El comando Diseño (del menú diseño) inicia un esquema tridimensional,

vinculado a un ensamblaje

El comando Croquis (del menú croquis) inicia un esquema bidimensional, vinculado a un ensamblaje

Permite dibujar en tres dimensiones

Sólo se puede definir uno

No permite definir simetrías ni patrones de repetición

Sólo permite dibujos planos

Se pueden definir muchos

Permiten definir simetrías y patrones de repetición

Sus respectivas ventajas e inconvenientes son:

Permite mecanismos No permite mecanismos

¡Pero se pueden definir BLOQUES!

Introducción

Procedimientos

Piezas vinculadas

Piezas internas

Esquema de diseño

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Puede usar sub-ensamblajes en el método descendente

Inserte un nuevosub-ensamblaje vacío

Reorganice los componentes del ensamblaje

Introducción

Procedimientos

Sub-ensamblajes

Conclusiones

Hay procedimientos que facilitan el diseño descendente

El diseño descendente permite imbricar todos los elementos de un ensamblaje

Entender las dependencias es crítico para manejar modelos y ensamblajes creados con diseño descendente

El diseño descendente crea dependencias complejas

Vincular operaciones de piezas independientes

Crear piezas vinculadas

Crear esquemas de ensamblaje, y piezas derivadas de ellos

Mediante un único esquema de ensamblaje 3D, o mediante un grupo de esquemas 2D

Introducción

Procedimientos

Sub-ensamblajes

Conclusiones

¡Cada aplicación CAD tiene sus propias peculiaridadespara gestionar el diseño descendente!

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

Para repasar

Chapter 20. Modeling in ContextChapter 33. Employing Master Model Techniques

5. Complessivi ed assiemiChapter 16. Working with Assembly Sketches and Layouts

Para repasar