EL GRAN LIBRO DE SOLIDWORKS® – 3ª Edición

El gran libro de SolidWorks® está enfocado a todos aquellos interesados en el diseño mecánico para el modelado de piezas, creación de planos en 2D, superficies y ensamblajes. Esto se lleva a cabo por medio de 21 capítulos que abarcan temas como eDrawings, SolidWorks Flow Simulation, FeatureWorks, SolidWorks Toolboos, chapa metálica, estudios de movimientos, entre otros temas que serán de gran utilidad para conocer lo fundamental sobre la automatización y producción que involucran las tareas de diseño.

El recorrido se llevará a cabo por medio de un ambiente gráfico amable, múltiples imágenes, prácticas, ejemplos, videotutoriales y mucho más que guiarán al estudiante paso a paso en un aprendizaje autónomo que resultará en una gran experiencia de adquisición de conocimiento.

VENTAJAS

• Se guía al lector por el mundo del diseño mecánico a través de más de 4000 imágenes.

• Contiene 80 prácticas resueltas que guiarán al lector en cada uno de los pasos de su enseñanza.

• El libro presenta múltiples videotutoriales que muestran el paso a paso de lo que se va explicando.

CONOZCA…

• Las características básicas de SolidWorks.

• Cuáles son las herramientas básicas de colaboración de SolidWorks.

• El entorno de trabajo y herramientas de visualización empleadas.

APRENDA…

• Cómo crear croquis.

• A utilizar las principales operaciones de diseño.

• Cómo crear y gestionar planos de trabajo.

DESARROLLE SUS HABILIDADES PARA…

• Llevar a cabo diseño paramétrico y variacional.

• Trabajar con superficies.

• Emplear métodos de diseño de ensamblajes.

INDICE:

CAPÍTULO 1. Introducción a SolidWorks® 21

1.1 Introducción 23

1.2 Características de SolidWorks® 23

1.2.1 Definición de parámetros clave 23

1.2.2 Asociatividad 23

1.2.3 Funciones Geométricas Inteligentes 25

1.2.4 Gestor de diseño 25

1.3 Módulos de SolidWorks® 25

1.3.1 Pieza 26

1.3.2 Ensamblaje 26

1.3.3 Plano o dibujo 27

1.4 Otras aplicaciones de SolidWorks® 27

1.4.1 Simulación y Estudio de movimiento 27

1.4.2 Análisis de interferencias 28

1.4.3 De 2D a 3D 28

1.4.4 Superficies 29

1.4.5 Tablas de diseño (configuraciones) 29

1.4.6 Moldes 29

1.4.7 SimulationXpress y SolidWorks Simulation® 30

1.4.8 SolidWorks Plastics® 30

1.4.9 SmartMates (Tecnología Inteligente) 30

1.4.10 Chapa metálica 30

1.4.11 CircuitWorks 31

1.4.12 Traductores CAD 31

1.4.13 Lista de materiales 31

1.5 Herramientas de colaboración 32

1.5.1 eDrawings® 32

1.5.2 PhotoView 360® y SolidWorks Visualize® 32

1.5.3 Estudio de movimiento 33

1.5.4 SolidWorks Viewer® 33

1.5.5 SolidWorks Composer®33

1.6 Herramientas de productividad 34

1.6.1 SolidWorks Toolbox® 34

1.6.2 Solid Utilities® 34

1.6.3 SolidWorks Design Checker® 34

1.6.4 FeatureWorks® 34

1.6.5 Scan to 3D® 34

1.6.6 SolidWorks Task Schedule® 34

1.6.7 SolidWorks Routing® 35

1.6.8 Rhino to SolidWorks Add-in® 35

1.6.9 Print 3D 35

1.6.10 AutoTrace 35

1.6.11 Costing, Sustainability y DFMXpress 36

1.6.12 SolidWorks Electrical® 37

1.7 Gestión de proyectos 38

1.7.1 SolidWorks Explorer® 38

1.7.2 PDMWorks Workgroup® 38

1.8 Herramientas de Análisis y simulación avanzadas 38

1.8.1 SolidWorks Simulation® 38

1.8.2 SolidWorks Motion® 39

1.8.3 FlowSimulation® 39

1.9 Soluciones de diseño con SolidWorks® 40

1.10 Ámbitos de aplicación de SolidWorks® 42

1.11 Instalación y primeros pasos con SolidWorks® 43

CAPÍTULO 2. Entorno y herramientas de visualización 45

2.1 Entorno de trabajo 47

2.1.1 CommandManager 47

2.1.2 Gestor de diseño (FeatureWorks) 49

2.1.3 Barra de menús y de Herramientas 51

2.1.4 PropertyManager 54

2.1.6 Panel de tareas 55

2.1.7 Barra de estado 57

2.1.8 Botones del ratón 57

2.1.9 Métodos abreviados de teclado 58

2.1.10 Asas de arrastre 58

2.1.11 Vistas preliminares 58

2.1.12 Terminología 59

2.2 Visualización 61

2.2.1 Barra de Herramientas Ver 61

2.2.2 Perspectiva 66

2.2.3 Vista de sección 66

2.2.4 Sombras 67

2.2.5 Gráficos RealView 67

2.2.5 Cámaras 68

2.2.7 Curvatura 69

2.2.8 Franjas de cebra 69

2.2.9 Color, propiedades ópticas y texturas . 70

2.2.10 Iluminación 72

2.3 SolidWorks Rx y actualización de licencias 77

CAPÍTULO 3. Croquización 79

3.1 Introducción 81

3.2 Creación de croquis 81

3.2.1 Iniciar el croquis seleccionando un Plano de trabajo 82

3.2.2 Iniciar el croquis seleccionando una Herramienta de Croquizar 83

3.2.3 Iniciar el proceso seleccionando directamente una operación tridimensional 84

3.2.4 Edición de croquis 85

3.3 Complejidad o sencillez del croquis 85

3.4 Herramientas de croquizar 86

3.5 Elementos comunes de las Herramientas de croquizar 87

3.5.1 Las inferencias y el aspecto cambiante del cursor 87

3.5.2 Enganches de croquis 87

3.5.3 Relaciones 88

3.5.4 PropertyManager 92

3.6 Herramientas de croquizar 93

3.6.1 Línea 93

3.6.2 Rectángulo 94

3.6.3 Círculo 94

3.6.4 Ranura 95

3.6.5 Arco 3 puntos y Arco centro extremos 96

3.6.6 Arco tangente 96

3.6.7 Elipse 97

3.6.8 Parábola y Cono 98

3.6.9 Polígono 98

3.6.10 Texto 99

3.6.11 Spline 100

3.6.12 Línea constructiva 100

3.6.13 Simetría y Simetría dinámica de entidades . 101

3.6.14 Redondeo de croquis 101

3.6.15 Chaflán 102

3.6.16 Convertir entidades 102

3.6.17 Equidistanciar entidades 103

3.6.18 Extender entidades 104

3.6.19 Recortar entidades 104

3.6.20 Matriz lineal 106

3.6.21 Matriz circular 107

3.6.22 Croquizado en 3D 108

3.7 Relaciones de croquis 109

3.7.1 Agregar relaciones manuales 109

3.7.2 Visualizar/eliminar relaciones 112

3.8 Acotación de croquis 113

3.9 Otras herramientas de Croquis 117

3.9.1 Mover entidades 117

3.9.2 Curva de intersección 117

3.9.3 Spline sobre superficie 117

3.9.4 Curvas de cara 117

3.9.5 Croquis rápido 118

3.9.6 Cota de longitud de trayecto 118

3.9.7 Reparar croquis 118

3.9.8 Bloques 118

3.9.9 Pack and Go 118

3.9.10 Complemento Autotrace 119

CAPÍTULO 4. Operaciones de diseño I 121

4.1 Introducción a las Operaciones de Diseño I 123

4.2 Operaciones de Diseño 123

4.2.1 Extrusión 127

4.2.2 Extrusión/corte 134

4.2.3 Revolución 149

4.2.4 Revolución/corte 153

4.2.5 Redondeo 159

4.2.6 Chaflán 174

4.2.7 Vaciado 176

4.2.8 Nervio 184

4.2.9 Taladro sencillo 192

4.2.10 Asistente para taladro 194

4.2.11 Saliente/Base barrido 197

4.2.12 Corte barrido 203

4.2.13 Recubrir 214

4.2.14 Corte recubierto 222

4.2.15 Rosca 226

4.2.16 Instant3D 229

4.2.17 Inserción de una pieza en otra y creación de piezas simétricas 230

4.2.18 Derivar piezas 231

4.3 En tan solo 2 minutos… 232

CAPÍTULO 5. Operaciones de diseño II 233

5.1 Creación y gestión de Planos de trabajo 235

5.1.1 Plano por Punto/línea o por Tres puntos 238

5.1.2 Plano Paralelo en un punto 240

5.1.3 Plano en Ángulo 241

5.1.4 Plano equidistante 242

5.1.5 Plano Normal a la curva 243

5.1.6 Plano en Superficie 244

5.2 Creación de Ejes, Sistema de coordenadas y Puntos 247

5.2.1 Ejes 247

5.2.2 Sistema de coordenadas 250

5.2.3 Punto 250

5.3 Matrices 251

5.3.1 Matriz lineal 252

5.3.2 Matriz circular 261

5.3.3 Matriz conducida por curva 263

5.3.4 Matriz conducida por croquis 267

5.3.5 Matriz conducida por tabla 269

5.3.6 Matriz variable 272

5.4 Simetría 275

5.5 Ángulo de salida 278

5.5.1 Ángulo de salida con Línea de partición 281

5.5.2 Ángulo de salida escalonado 283

5.5.3 DraftXpert 284

5.6.1 Escala 289

5.6.2 Cúpula 290

5.6.3 Forma libre 292

5.6.4 Envolver 294

5.6.5 Mover cara 296

5.6.6 Indentación 297

5.6.7 Corte con espesor 299

5.6.8 Dar espesor 300

5.6.9 Cortar con superficie 301

5.6.10 Flexionar 302

5.6.11 Deformar 306

5.6.12 Combinar 307

5.7 Herramientas de medición y verificación 309

5.7.1 Medir 309

5.7.2 Propiedades físicas 311

5.7.5 Análisis de geometría 314

5.7.6 Evaluación de rendimiento 315

5.7.7 Análisis de desviación 315

5.7.8 Diagnóstico de importación 316

5.7.9 Análisis de espesor 317

5.7.10 Comprobar simetría 318

5.8 DimXpert 319

5.9 Importación de modelos STL y conversión en sólidos 322

5.10 En tan solo 2 minutos… 323

CAPÍTULO 6. Tabla de diseño 325

6.1 Introducción al diseño paramétrico y variacional 327

6.2 Creación de tablas de diseño 328

6.2.1 En blanco 328

6.2.2 Desde archivo 330

6.2.3 Creación automática 333

6.3 Modificar, editar o eliminar Tabla de diseño 334

6.3.1 Editar Tabla de diseño 334

6.3.2 Eliminar Tabla de diseño 335

6.3.3 Parámetros controlables con las tablas de diseño 335

6.3.4 Aspecto de la Tabla de diseño 335

6.4 Parámetros de configuraciones parametrizables 339

6.5 Agregar configuraciones a piezas 344

CAPÍTULO 7. Superficies 347

7.1 Introducción 349

7.2 Extruir superficie 351

7.3 Superficie plana 352

7.4 Redondeo de superficies 352

7.5 Revolución de superficie 353

7.6 Barrer superficie 354

7.7 Recubrir superficie 356

7.8 Rellenar superficie 360

7.9 Superficie limitante 362

7.10 Radiar superficie 366

7.11 Equidistanciar superficie 367

7.12 Eliminar cara 368

7.13 Reemplazar cara 370

7.14 Coser superficie 371

7.15 Recortar superficie 372

7.16 Extender superficie 374

7.17 Forma libre 375

7.18 Dar espesor 377

7.19 Superficie reglada 378

7.20 Operaciones auxiliares en el diseño de superficies 379

CAPÍTULO 8. Ensamblajes 393

8.1 Introducción 395

8.2 Métodos de diseño de ensamblajes 396

8.2.1 Método de diseño ascendente 396

8.2.2 Método de diseño descendente 396

8.3 Entorno del Módulo de Ensamblaje 397

8.3.1 Gestor de diseño de Ensamblajes 400

8.3.2 Otras funcionalidades del Gestor de diseño 402

8.4 Creación de un ensamblaje 404

8.4.1 Creación de un documento Nuevo de ensamblaje 404

8.4.2 Insertar componente 404

8.4.3 Insertar componente por arrastre 405

8.5 Manipulación de componentes 407

8.5.1 Mover componente 407

8.5.2 Girar componente 409

8.6 Relaciones de posición entre componentes 409

8.7 Relaciones de posición estándar 411

8.8 Relaciones de posición avanzadas y mecánicas 419

8.8.1 Centro de perfil 420

8.8.2 Simétrica 421

8.8.3 Límite y ángulo 422

8.8.4 Leva 423

8.8.5 Anchura 424

8.8.6 Relación de Acoplamiento lineal 425

8.8.7 Relación de posición de trayecto 426

8.8.8 Engranaje 427

8.8.9 Piñón y cremallera 428

8.8.10 Bisagra 430

8.8.11 Tornillo 431

8.8.12 Relación de posición de ranuras 431

8.8.13 Relación de posición de junta universal 431

8.9 Detección de colisiones 432

8.10 Cinemática con colisiones físicas 433

8.11 Detección de interferencias 434

8.12 Operaciones para ensamblajes 435

8.12.1 Serie de taladro 436

8.12.2 Correa/Cadena 438

8.12.3 Cordón de soldadura 442

8.13 Vista explosionada 444

8.14 Smart Fasteners 448

8.15 Diseño descendente 450

8.15.1 Creación y edición de piezas desde el Módulo de Ensamblaje 450

8.16 Diseño de grandes ensamblajes 452

8.16.1 Modo de ensamblaje grande 452

8.16.2 Componentes aligerados 452

8.16.3 Supresión de componentes 452

8.17 Otras funcionalidades del Módulo de Ensamblaje 453

8.17.1 Matriz de componente 453

8.17.2 Lista de materiales 455

CAPÍTULO 9. Estudio de movimiento 461

9.1 Introducción 463

9.2 Estudios de movimiento básicos 466

9.2.1 Motor 467

9.2.2 Muelle 470

9.2.3 Contacto 473

9.2.4 Gravedad 476

9.2.5 Amortiguador 478

9.2.6 Fuerza/Torsión 479

9.3 Creación de una animación sencilla 480

9.4 Modo de interpolación 480

9.5 Animación del movimiento de algunos de los componentes del ensamblaje 481

9.6 Animación de las propiedades visuales 482

9.7 Animación del punto de vista de una pieza o ensamblaje 482

9.8 Animación del movimiento del sistema de iluminación 483

9.9 Asistente para animación 488

9.9.1 Girar el modelo 490

9.9.2 Explosionar/Contraer 491

9.9.3 Animación a partir de Análisis de movimiento 493

9.9.4 Guardar animación 494

9.10 Resultados y gráficos 498

9.11 Controlador de relaciones de posición 513

CAPÍTULO 10. Dibujo 523

10.1 Introducción 525

10.2 Creación de dibujos 527

10.3 Configuración de formatos de dibujo 528

10.4 Obtención de vistas 530

10.4.1 Vista del modelo. Primeros pasos 531

10.4.2 3 vistas estándar 533

10.4.3 Vista de proyección 534

10.4.4 Vista auxiliar 535

10.4.5 Vista de detalle 536

10.4.6 Vista de sección 538

10.4.7 Vista de sección parcial 541

10.4.8 Recortar vista 542

10.4.9 Vista de rota 543

10.4.10 Vista relativa 544

10.4.11 Vista de posición alternativa 545

10.4.12 Vista vacía 546

10.4.13 Vista predefinida 546

10.5 Formato de línea 555

10.6 Acotación de dibujos 557

10.6.1 Cotas importadas o conductoras 557

10.6.2 Cotas de referencia o conducidas 559

10.6.3 Cota inteligente 560

10.6.4 Cota horizontal y vertical 560

10.6.5 Cota de línea base 561

10.6.6 Cotas de coordenada 561

10.6.7 Cota de chaflán 561

10.6.8 Acotar automáticamente 562

10.6.9 Opciones de visualización y configuración de cotas 563

10.7 Anotación de dibujos 564

10.7.1 Nota 565

10.7.2 Globos 566

10.7.3 Acabado superficial 567

10.7.4 Símbolos de soldadura 568

10.7.5 Oruga para cordones de soldadura 569

10.7.6 Símbolos de tolerancia geométrica 570

10.7.7 Símbolos de indicación de referencia 571

10.7.8 Anotación de taladro 571

10.7.9 Símbolos de espiga 573

10.7.10 Línea magnética 573

10.7.11 Tablas de taladros 574

10.7.12 Lista de materiales 575

10.7.13 Tabla de revisiones 577

10.8 Configuración para impresión 585

10.9 Pequeños trucos 585

CAPÍTULO 11. Chapa metálica 589

11.1 Introducción 591

11.2 Métodos de diseño 592

11.2.1 Diseñar piezas desde el estado desarrollado y convertirlas en Chapa metálica 593

11.2.2 Diseñar piezas de Chapa metálica desde el estado desplegado 595

11.2.3 Diseñar piezas a partir de un sólido y convertirlo a Chapa metálica 597

11.2.4 Convertir en chapa metálica 599

11.3 Operación de Chapa metálica 600

11.3.1 Operación Base lámina 600

11.3.2 Agregar paredes a una Operación Base lámina 601

11.3.3 Brida base/Pestaña 603

11.3.4 Pestaña con Brida base 605

11.3.5 Brida de arista 606

11.3.6 Caras a inglete 610

11.3.7 Dobladillo 612

11.3.8 Pliegue croquizado 614

11.3.9 Esquina cerrada 616

11.3.10 Doble pliegue 618

11.3.11 Romper esquinas/Recortar esquinas 621

11.3.12 Desdoblar/Doblar 622

11.3.13 Insertar cortes en el modelo desdoblado 623

11.3.14 Desplegar 624

11.3.15 Inserción de pliegues 625

11.3.16 Inserción de desahogo automático 627

11.3.17 FeatureManager en la gestión de operaciones de Chapa metálica 628

11.3.18 Desplegar chapas metálicas 629

11.3.19 Agregar pliegues a un modelo aplanado 631

11.3.20 Sin pliegues 633

11.3.21 Rasgadura 634

11.3.22 Respiradero 635

11.3.23 Pliegue recubierto 638

11.3.24 Recortar esquinas 640

11.3.25 Cartela de chapa metálica 641

11.3.26 Esquina de soldadura 643

11.3.27 Brida barrida. 644

11.4 Biblioteca de diseno 646

CAPITULO 12. Estructuras y piezas soldadas 657

12.1 Introduccion 659

12.2 Miembro estructural 660

12.3 Recortar y Extender 665

12.4 Agregar cartelas 667

12.5 Tapa en extremo 668

12.6 Cordon de redondeo 669

12.7 Creacion de perfiles normalizados 672

12.8 Simbolo de soldadura 672

CAPITULO 13. Biblioteca de diseno y SolidWorks Toolbox„¥ 683

13.1 Recursos de SolidWorksR 685

13.2 Biblioteca de diseno y ToolboxR 688

13.3 Toolbox Browser 689

13.3.1 Insertar elemento normalizado del Toolbox Browser en un ensamblaje 689

13.3.2 Acero estructural 699

13.3.3 Ranuras 705

13.3.4 Calculadora de vigas 707

13.3.5 Calculadora de rodamientos 710

13.4 3D Content Central 713

13.4.1 Acceder a 3D ContentCentral 718

13.4.2 Navegar por 3D ContentCentral 718

13.4.3 Registro de usuario 718

13.4.4 Busqueda y descarga de modelos 719

CAPITULO 14. PhotoView 360„¥ 725

14.1 Introduccion 727

14.2 Editar apariencias 728

14.2.1 Apariencias basicas 732

14.2.2 Apariencias avanzadas 732

14.3 Editar escenas 734

14.4 Cortar, Copiar y Pegar apariencias 735

14.5 Calcomania 735

14.6 Renderizar 740

CAPITULO 15. eDrawings 751

15.1 Introduccion 753

15.2 Interfaz de eDrawings 755

15.3 Crear archivos eDrawings desde SolidWorksR 757

15.4 Guardar archivos desde eDrawings 757

15.5 Enviar un archivo por correo electronico 758

15.6 Herramientas de eDrawings Professional 759

15.6.1 Marcas 759

15.6.2 Gestionar comentarios 760

15.6.3 Mover componente 761

15.6.4 Medir 761

15.6.5 Seccion transversal 762

15.6.6 Vistas explosionadas 763

15.6.7 Sellos 764

15.6.8 Visualizar propiedades fisicas 764

15.6.9 Animaciones 765

15.7 APP eDrawings 766

CAPITULO 16. FeatureWorks 767

16.1 Introduccion 769

16.2 Operaciones reconocidas . 770

16.3 Opciones 772

16.4 Diagnostico de importacion 774

CAPITULO 17. SolidWorks Simulation„¥ 779

17.1 Introduccion 781

17.2 Metodo de los Elementos Finitos 782

17.3 Suposiciones del Analisis Estatico Lineal 782

17.4 Etapas en el analisis de validacion 786

17.4.1 Bienvenida 787

17.4.2 Sujeciones 788

17.4.3 Cargas 789

17.4.4 Material 791

17.4.5 Ejecutar 794

17.4.6 Resultados 796

17.5 Productos avanzados. SolidWorks SimulationR 810

CAPITULO 18. SolidWorks Plastics„¥ 827

18.1 Introduccion a SolidWorks PlasticsR 829

18.2 Etapas en el analisis reologico con SolidWorks PlasticsR 832

18.3 Asistente de simulacion 833

18.3.1 Mallado 834

18.3.2 Definicion y creacion de coladas (Runner Design) 838

18.3.3 Ramales de colada (Runner) 839

18.3.4 Definicion del material, parametros de proceso y punto de inyeccion 840

18.3.5 Analizar (Run) 843

18.3.6 Resultados 844

18.3.7 Balanceo de los ramales de colada (Runner balancing) 847

18.3.8 Canal caliente (Hot runner) 849

18.3.9 Analisis de compactacion 849

18.3.10 X-Y Plot 850

18.3.11 Sumario 851

CAPITULO 19. FloXpress„¥ y SolidWorks Flow Simulation„¥ 869

19.1 Introduccion 871

19.2 SoldiWorks FloXpressR 873

19.3 SolidWorks Flow SimulationR 881

19.4 En tan solo 2 minutos 894

CAPITULO 20. Aplicaciones de SolidWorks„¥ 897

20.1 Introduccion 899

20.2 DMFXpress 899

20.2.1 Reglas de perforado y de fresadora 900

20.2.2 Reglas de chapa metálica 901

20.2.3 Reglas de moldeo por inyección 902

20.2.4 Configuración de las reglas de diseño . 902

20.2.5 Validación de piezas 903

20.3 DimXpert 904

20.4 Part Reviewer 911

20.5 SustainabilityXpress 912

20.6 SolidWorks Costing 917

CAPÍTULO 21. 3D Printing. Impresión en 3D 925

21.1 Introducción 927

21.2 Técnicas de prototipado rápido 927

21.3 Aplicaciones de la impresión 3D 929

21.4 Etapas en la impresión 3D 930

21.5 Impresión 3D con SolidWorks® 933

21.6 Impresoras 3D con fuentes libres 935

21.6.1 Construcción de las impresoras 3D 936

21.6.1 Proceso de impresión 3D 937

Glosario de Términos y Webgrafía 945