Lektion Fortschritt:

1 SolidWorks einrichten

Beim Start von SolidWorks wird nicht automatisch ein Dokument geladen. Und auch kein Menü: Oben links befindet sich nur das übergroße SolidWorks-Logo, daneben die Symbolleiste Standard und ganz rechts die Palette Task-Fensterbereich mit ihren vertikal angeordneten Schaltflächen (Abb. 1.1).

Abb. 1.1: Das Anwendungsfenster von SolidWorks

  • Das Menü, das Sie durch Zeigen auf das SolidWorks-Logo ausklappen, zeigt die vier Haupteinträge Datei, Ansicht, Extras und Hilfe. Die Standard-Schaltflächen werden davon verdeckt.
  • Mit der blauen Stecknadel pinnen Sie das Menü dauerhaft fest; rechts davon erscheinen dann auch wieder die Standard-Symbole.

Das Menü benötigen Sie, weil sämtliche Funktionen von SolidWorks darin verzeichnet sind und nicht nur eine Auswahl wie auf den Symbolleisten!

1.1 Ein neues Bauteil

Wählen Sie im Menü Datei, Neu, so erscheint das Dialogfeld Neues SolidWorks Dokument (Abb. 1.2).

Hier lernen Sie gleich eine der Eigentümlichkeiten in SolidWorks kennen: Es gibt nicht nur eine Art von Dokumenten, sondern drei, und zwar

  • das Teil, ein einteiliges 3D-Modell, früher auch als Bauteil bezeichnet,

  • die Baugruppe, die aus mehreren Teilen besteht, und schließlich

  • die Zeichnung.

Letztere ist allerdings keine „richtige“ CAD-Zeichnung, wie Sie sie von Vektorprogrammen wie AutoCAD her kennen: Die SolidWorks-Zeichnung wird von Teilen und Baugruppen abgeleitet. In SolidWorks zeichnen nicht Sie, sondern das Programm Sie liefern die 3D-Modelle, SolidWorks zeichnet Ansichten davon.

  • Klicken Sie auf die große Schaltfläche Teil und bestätigen Sie mit OK oder führen Sie einen Doppelklick auf Teil aus.

Abb. 1.2: Erstellen eines neuen Dokuments

1.1.1 Der Editor

Das neue Dokument wird geladen. Das Menü ist indessen um die Punkte Bearbeiten, Einfügen und Fenster angewachsen. Das zentrale Grafikfenster bezeichnen wir im Folgenden kurz als Editor (Abb. 1.3).

Abb. 1.3: Der Editor ist der Arbeitsraum der virtuellen Werkstatt. Hier zur Auflockerung mit einigen Zahnrädern, die Ihnen bald wiederbegegnen werden!

Jetzt sind einige neue Elemente hinzugekommen:

  • Die breite Palette links ist der FeatureManager. Hier sind von oben nach unten sämtliche Schritte aufgeführt, die zu dem Modell im Editor geführt haben.

Ohne das Zahnrad sehen Sie nur die Einträge Historie, Beschriftung, Sensoren, Material, die drei Hauptebenen und schließlich den Ursprung des Modells: Das sind die Default-Elemente einer jeden Modelldatei alles ab hier bauen Sie selbst.

Der FeatureManager ist jedoch nur eine von mindestens fünf Registerkarten, nämlich dem PropertyManager, ConfigurationManager, DimXpert und DisplayManager, die Sie im Laufe der Kurse kennen und nutzen lernen.

  • Am rechten Rand des Editors sehen Sie ebenfalls fünf Reiter, die zur Palette Task-Fensterbereich gehören. Hier finden Sie Modell- und Kaufteil-Datenbanken, Hilfe und Informationen wie z. B. den SolidWorks Studienplan, eine exklusive Einrichtung für die Studentenversion.

Am oberen Rand, noch innerhalb des Editors, sehen Sie einige scheinbar lose angehäufte Schaltflächen, die in Wahrheit jedoch zur Symbolleiste Ansicht (Head-Up) gehören. Sie dienen zur Steuerung des Bildausschnittes und der verschiedenen Darstellungsmodi.

  • Die dicke Symbolleiste darüber wiederum ist der CommandManager. Ziehen Sie ihn an den Registerkarten nach unten, so entsteht ein Palettenfenster, das Sie an allen vier Seiten des Anwendungsfensters wieder andocken können (Abb. 1.4).

An seinem Rand befinden sich Registerkarten namens Features, Skizze und Evaluieren, je nach Konfiguration auch noch weitere. Dabei enthält jede Registerkarte die Schaltflächen einer separaten, gleich benannten Symbolleiste.

Dies ist keine sehr geschickte Anordnung schon wegen des Platzbedarfs und des ungünstigen Formats, aber auch wegen der zusätzlichen Mausklicks und des Verlustes an Übersicht! Denn der Editor wird dadurch breit und niedrig. Deshalb schlage ich Ihnen im Folgenden eine wesentlich praktischere Lösung vor.

Abb. 1.4: Der CommandManager spart Platz auf Kosten der Übersicht

1.1.2. Einstellungen sichern

Sichern Sie immer zuerst Ihre aktuellen Einstellungen, bevor Sie SolidWorks konfigurieren, indem Sie

  • SolidWorks beenden. Die Datei brauchen Sie nicht zu speichern, denn sie ist ja leer.

  • Rufen Sie über das Windows-Startmenü, Programme, SolidWorks 2016, Solid- Works Werkzeuge den Assistent zum Kopieren von Einstellungen auf.

Das fast gleichnamige Dialogfeld erscheint (Abb. 1.5).

  • Die obere Schaltfläche Einstellungen speichern sollte bereits aktiviert sein. Klicken Sie einfach auf Weiter, so kommen die Optionen zum Vorschein (Abb. 1.6).

Abb. 1.5: Der Assistent zur Kopie der Anwendereinstellungen

  • Wählen Sie den gewünschten Pfad also Ort und Name. Aktivieren Sie einfach alle Optionsfelder und klicken Sie auf Fertig stellen.

Abb. 1.6: Die Sicherung der Einstellungen ist in Sparten gegliedert auch ihre Wiederherstellung kann teilweise geschehen

1.2. Ruhe und Ordnung

SolidWorks, der Software-Hersteller, liebt seine Stammkunden, soviel steht mal fest! Und so wurde der gewiegte Anwender selbst nach zehn Versionen noch immer mit etwas Neuem überrascht, was ihn natürlich glücklich machte, im Lauf der Zeit aber auch zu einem mehr und mehr überladenen Anwendungsfenster führte – besonders für Sie, den Novizen: Jede Menge Zeugs, das nichts als ver- wirrt! Höchste Zeit, den Laden aufzuräumen:

Starten Sie SolidWorks und erstellen Sie eine neue Datei, um an die Bedienelemente heranzukommen.

1.2.1 Symbolleisten und Schaltflächen

Der CommandManager ist per se keine schlechte Einrichtung, er stiehlt nur ungehörig viel Höhe – die Ihnen dann zum Modellieren fehlt:

  • Wählen Sie im Menü Ansicht, Symbolleisten den obersten Befehl, Command- Manager.

Dieser verschwindet und wird durch die beiden Symbolleisten Features (links im Fenster) und Skizze (rechts) ersetzt. Um die restlichen Leisten einzustellen, wählen Sie einen praktischeren Weg:

  • Ein Rechtsklick über einer Symbolleiste oder dem Menü bringt das Kontextmenü mit allen vorhandenen Symbolleisten zum Vorschein. Wählen Sie die zweite Option, Anpassen. Die gleichnamige Dialogbox erscheint (Abb. 1.7).

  • Wechseln Sie zur Registerkarte Symbolleisten. Wählen Sie zunächst alle Ein- träge im Listenfeld ab, also Ansicht (HeadUp), MotionManager und Task-Fensterbereich. Die Oberfläche reagiert sofort, die Leisten verschwinden.
  • Aktivieren Sie dann die Symbolleisten Ansicht, Standardansichten und Referenzgeometrie. Die Symbolleisten werden eingeblendet. Bestätigen Sie mit OK.
  • Ziehen Sie die Symbolleisten Ansicht und Standardansichten nach oben, bis sie sich nebeneinander unter dem Menü einklinken. Ziehen Sie Referenzgeometrie links unter die Symbolleiste Features.

Nun haben Sie die wichtigsten Schaltflächen genau dort, wo Sie sie brauchen – die Features neben dem FeatureManager und die Skizzenelemente neben dem Editor, in dem Sie doch meistens Skizzen bearbeiten (Abb. 1.8).

Abb. 1.7: Ein- und Ausblenden von Bedienelementen im Dutzend

Abb. 1.8: Noch etwas hakelig wirkt die Oberfläche von SolidWorks während der Optimierung

1.2.2 Farben und Icons

Bei Drucklegung dieser Lehrbriefe werden die blauen Farben der 2016er Null-Version und der ersten beiden Service Packs größtenteils Vergangenheit sein: Die Farben nähern sich wieder dem alten Aussehen an. Die Schaltflächen und Menüpunkte indessen behalten ihren Namen, ihr Aussehen und ihren Ort bei.

Und welch ein Glück! Denn das modische Windows-10-Blau-Grau ist nicht nur langweilig und ermüdend für die Augen, es ist auch nichtssagend – während die Originalfarben einem Code folgen, der die Orientierung in SolidWorks erheblich erleichtert: Gelb steht für Volumenkörper, Orange für Oberflächen, Orange/Weiß- grau gestreift für Bleche, Grün für Veränderungen und Blau für Kurven und Skizzenfunktionen – SolidWorks geht mit dieser Farbkodierung gründlicher vor als jedes andere CAD-Paket.

Da Sie SolidWorks ja gerade erst lernen, können Sie es sich natürlich gar nicht nett genug machen:

Wählen Sie in der Titelleiste Optionen, dort die Registerkarte Systemoptionen und dort die Rubrik Farben (Abb. 1.9).

  • Wählen Sie im Listenfeld Symbolfarbe den Punkt Klassisch.

Abb. 1.9: Das einzig Wahre: Einstellen der alten Farben in SolidWorks

Stellen Sie unter Hintergrund das helle Farbschema ein.

  • Die Farben der einzelnen Grafikelemente bestimmen Sie im großen Listenfeld

Einstellungen Farbschema.

Wenn Sie beispielsweise die verlaufende Farbe oben auf Hellblau und die verlaufende Farbe unten auf Hellgrau einstellen, dann brauchen Sie nur noch die Option unter Hintergrund-Erscheinungsbild auf Verlaufend festzulegen und Sie erhalten den gleichen Hintergrund wie in den Abbildungen der Lehrbriefe.

  • Alle Einstellungen des Farbschemas können Sie Als Schema speichern, sodass Sie sie jederzeit wiederherstellen und über die Wiederherstellungsfunktion sogar mit Kollegen austauschen können (vgl. Einstellungen sichern auf S. 28).

1.2.3 Maustasten und Pfeiltasten

Stellen Sie jetzt die Beträge ein, um die sich die Ansicht ändert, wenn Sie die Cursor- oder Pfeiltasten Ihrer Tastatur betätigen:

  • Wechseln Sie zur Rubrik Drehfeldinkremente (Abb. 1.10).

Abb. 1.10: Einstellen der Schrittweite der Pfeiltasten

Drehfeldinkremente bezeichnen die Schrittweite der kleinen Pfeilschaltflächen am Rand eines jeden Editierfeldes, wie es z. B. in Abb. 2.8 angeordnet ist.

  • Für unsere Zwecke sind 1 mm für Metrische Einheiten und für Winkelinkremente sinnvoll. Die Zeitinkremente kommen beim Animieren von Baugruppen zum Zuge. Stellen Sie sie auf Zehntelsekunden ein.

1.2.4 Ansichtswechsel und Überblendungen

Im Gegensatz zu den Drehfeldern lässt sich die Modellansicht auch selber drehen, und zwar nicht nur eckig-digital mit den Cursortasten, sondern auch stufenlos mit der Maus. Die zugehörigen Einstellungen finden Sie unter Systemoptionen, Ansicht (Abb. 1.11):

  • Die Zoomrichtung des Mausrades kehren Sie mit der Checkbox ganz oben um. Das ist wünschenswert, wenn Sie es von einer Ihrer anderen Anwendungen einfach „andersherum gewohnt“ sind.

Abb. 1.11: Einstellung von Tastatur und Maus für Ansichtswechsel und Überblendungen

Wenn Sie eine der Standardansichten aufrufen, wird automatisch auch der Befehl In Fenster zoomen ausgeführt – es sei denn, Sie deaktivieren die zweite Checkbox. Das ist günstig, wenn Sie winzige Details bearbeiten und der Bildausschnitt sich nicht ändern soll.

  • Der Winkelwert unter Pfeiltasten bestimmt den Drehwinkel pro Tastendruck. erlauben feinfühliges Drehen.
  •  Mit der Mausgeschwindigkeit bestimmen Sie den Betrag, um den die Ansicht durch eine Mausbewegung gedreht wird. Mit dem Regler in Richtung Langsam können Sie die Ansicht also ebenfalls feinfühliger drehen.

Die Übergänge sehen Sie immer dann, wenn Sie die Ansicht wechseln,

  • etwa durch Einschalten einer Hauptansicht oder die Definition eines Features. Hierfür gilt der erste Regler.
  • Der zweite Regler bestimmt die Geschwindigkeit des Fadings beim Ein- und Ausblenden von Komponenten in Baugruppen.
  • Gleiches gilt für das Isolieren, wobei Sie Komponenten von Baugruppen freistellen. Dritter Regler.
  • Die Ansicht(s)-Auswahl, die Sie mit dem vierten Regler einstellen, bestimmt das Tempo eines Ansichts-Wechsels, z. B. von der Isometrie zur Draufsicht.
  • Bestätigen Sie, so werden die Einstellungen übernommen.

1.2.5 Sicherungen und Wiederherstellungsdateien

Ein wichtiges Thema sind auch die Einstellungen für Sicherungen und Backup-Dateien, die Sie in der Rubrik Sicherungen/Wiederherstellen festlegen (Abb. 1.12).

Sie kennen es vielleicht schon von Microsoft Word: Wenn das Programm mit Ihrem Dokument abstürzt, dann haben Sie beim Neustart die Möglichkeit, die zwischengespeicherten Versionen wiederherzustellen, sofern diese jünger sind als der letzte Speicherbefehl. Das gibt es auch für SolidWorks:

  • Mit dem Intervall unter Auto-Wiederherstellen bestimmen Sie, wie oft SolidWorks offene Dateien zwischenspeichert. 10 Minuten sind ein guter Wert.

Sobald Sie speichern, werden diese Dateien gelöscht. Gleiches gilt für das Schließen eines Dokuments.

  • Der Wiederherstellungs-Ordner enthält diese temporären Dateien.
  • Mit der Anzahl der Sicherungskopien bestimmen Sie die Zahl der Backup-Dokumente. Ist sie auf 5 eingestellt, werden die fünf jüngsten Backups gehalten, die älteren gelöscht.
  • Auch hier können Sie einen separaten Sicherungsordner angeben, oder Sie lassen die Sicherungen in der gleichen Position wie das Original speichern.
  • Unabhängig von der Anzahl der Sicherungen können Sie ein Höchstalter festsetzen, jenseits dessen die Sicherungen gelöscht werden.
  • Die Speicherungsbenachrichtigung blendet automatisch ein kleines Mitteilungsfenster ein.

Abb. 1.12: Wichtig für Vergessliche: Die automatischen Sicherungen

1.2.6 Schaltflächen und Monitore

Über die Dialogbox Anpassen, Registerkarte Symbolleisten können Sie auch die Größe der Schaltflächen einstellen.

Die Hardware-Erkennung in SolidWorks 2016 erkennt die physischen Abmessungen des Monitors ebenso wenig wie andere Anwendungen auch. Sie erkennt vielmehr die eingestellte Auflösung und schließt daraus dann auf die Bildschirmdiagonale. Doch dieser Rückschluss ist oft nicht gerechtfertigt.

  • Die manuelle Auswahl besteht aus drei Größen (Abb. 1.13).

Abb. 1.13: Einstellen der Schaltflächengröße

1.2.7 Symbolleisten und Platzbedarf

Übersicht und Ordnung schaffen Sie auch, indem Sie so genannte Flyouts durch simple Schaltflächen ersetzen. Flyouts sind Schaltflächen mit kleinen Pfeilen, unter denen sich Menüs verbergen – die kosten Sie jede Menge Klicks und nehmen den doppelten Platz einer normalen Symbolleiste ein (Abb. 1.14).

Abb. 1.14: Flyouts sind Menüs für Symbolleisten konzeptionell ein Widerspruch in sich!

Wählen Sie wieder Ansicht, Symbolleisten, Anpassen. Entfernen Sie sämtliche Flyouts und auch die Schaltfläche Instant 3D aus der Symbolleiste Features. Ziehen Sie sie einfach in den Editor – weg sind sie.

Wechseln Sie zur Registerkarte Befehle und klicken Sie auf die Kategorie Features.

  • Ziehen Sie der Reihe nach die folgenden Schaltflächen in die Symbolleiste Features:

Linear ausgetragener Aufsatz, Aufsatz/Basis rotiert, Aufsatz/Basis ausgetragen und Aufsatz/Basis ausgeformt.

  • Legen Sie nun die zugehörigen Schnitte dazwischen:

Linear ausgetragener Schnitt, Rotierter Schnitt, Ausgetragener Schnitt sowie Ausgeformter Schnitt.

Fügen Sie ebenso die Schaltflächen Verrundung und Fase sowie den Bohrungsassistenten hinzu.

Für die spätere Verwendung ergänzen Sie noch das Lineare Muster, das Kreis- muster, Spiegeln sowie das Kurvengesteuerte Muster.

  • Damit ist die Symbolleiste Features erst einmal komplett (Abb. 1.15).

Abb. 1.15: Ganz die alte: Die neue Symbolleiste Features

Auch die Symbolleiste Skizze können Sie entrümpeln. Die zugehörigen Befehle finden Sie wiederum unter Befehle in der Kategorie Skizzieren:

Skizze, Gitter anzeigen, Intelligente Bemaßung,

Linie, Ecken-Rechteck, Kreis,

Mittelpunktbogen, Tangentialer Kreisbogen, 3-Punkt-Kreisbogen,

Ellipse, Polygon, Skizzenverrundung, Fase skizzieren,

Spline, Mittellinie, Punkt,

Beziehung hinzufügen, Beziehungen anzeigen/löschen,

Elemente spiegeln, Elemente übernehmen, Schnittkurve,

Offset Elemente, Elemente verlängern, Elemente trimmen,

Teilen sowie Kreismuster.

  • Löschen Sie dann auch hier die Flyout-Dubletten, bis Sie das schlanke Aussehen nach Abb. 1.16 erreicht haben.

Abb. 1.16: Die neue Symbolleiste Skizze

Wenn Sie SolidWorks nun schließen und wieder öffnen, bemerken Sie, dass die neue Konfiguration erhalten bleibt (Abb. 1.17).

  • Sichern Sie auch diese Konfiguration als Datei, indem Sie SolidWorks beenden und den Assistent zum Kopieren von Einstellungen aufrufen (vgl. 1.1.2 Einstellungen sichern auf S. 26).

Abb. 1.17: Schlicht, zweckmäßig, einladend: Das beruhigte Layout von SolidWorks nach dem face lift

1.3. Orientierung in 3D

Bevor wir anfangen zu bauen, möchte ich Sie eben durch die virtuelle Werkstatt führen. Es beginnt mit einer Überraschung.

  • Wie beim Technischen Zeichnen auch arbeiten Sie im Mechanical CAD mit Hilfe von Axonometrien, Projektionen des Raums auf die Ebene – Sie bearbeiten Ihre Bauteile also stets nur in zwei von drei Dimensionen. Das muss auch so sein, denn Bildschirm und Maus sind als zweidimensionale Aus- und Eingabegeräte anzusehen – Sie haben keine Möglichkeit, mit nur einem einzigen Klick einen Punkt im Raum zu definieren.
  • Daher erstellen Sie virtuelle Körper oder Bauteile mit Hilfe ebener Querschnitte, die Sie dann durch Extrusion, Rotation, Austragung oder Ausformung ins Räumliche ziehen. In der Tat lassen sich die meisten technischen Geräte und Gegenstände auf diese vier Operationen zurückführen und die meisten hiervon wiederum auf die ersten beiden.
  • Die durch diese Verfahren entstehenden Körper und Oberflächen werden auch als Regelobjekte bezeichnet. Sie stellen das Pendant zu den Freiformflächen dar, die keinerlei Bildungsregeln unterliegen. Trotzdem müssen solche Formen nicht immer aussehen wie aus dem Windkanal – manche dieser Geräte wirken so simpel, dass sie einer Tafel Schokolade gleichen. Die Finesse jedoch liegt im Detail: An Apples iPhone-, iPad- und iPod-Designs befindet sich nicht ein einziger Radius.

Starten Sie SolidWorks und laden Sie ein neues Teil.

Im FeatureManager eines neuen Dokuments befinden sich immer schon ein paar Elemente, hier etwa die Beschriftung, die Sensoren und das Material des Bauteils. Und drei Ebenen, deren Namen Ihnen, falls Sie vom technischen Zeichnen kommen, alarmierend bekannt vorkommen: Ebene vorne, Ebene oben und Ebene rechts sind nichts anderes als die axonometrischen Projektionen Vorderansicht, Draufsicht und Seitenansicht in einer technischen Zeichnung. Wenn Sie eine Ebene anklicken, wird sie als farbiger Umriss im Editor angezeigt.

Schalten Sie auf die Isometrie um, indem Sie Strg+7 drücken oder die gleichnamige Schaltfläche betätigen.

Machen Sie die drei Ebenen ruhig einmal sichtbar, indem Sie über deren Kontext-Symbolleiste – Linksklick über dem Icon neben dem Eintrag im FeatureManager oder Rechtsklick, oberer Kasten Einblenden wählen, das Auge in Abb. 1.18.

Abb. 1.18: Genau aufs Auge: Die Skizzierebenen lassen sich einblenden

  • Daraufhin werden die drei Ebenen im Editor eingeblendet. Auch sie sind farbcodiert: Ocker markiert den positiven Halbraum, Braun den negativen – erscheint also etwa die Ebene vorne braun, so blicken Sie „von hinten“ dagegen. Der Sinn davon ist, dass Sie auf beiden Seiten skizzieren können.

Experimentieren Sie nun mit den Ansichten und den Standardansichten der gleichnamigen Symbolleisten, um ein Gefühl dafür zu bekommen.

Kontrollfragen

Wie werden die Systemoptionen gespeichert?

Kann man die Zoomrichtung des Mausrades umkehren?

Wie speichert man Dokumenteinstellungen?

Wie werden die Maßeinheiten konfiguriert?