Н. Э. Баумана кафедра "Инженерная графика" построение моделей и создание чертежей деталей в системе autodesk inventor учебное пособие
 Скачать 6.21 Mb.
|
|
Горизонтальность и Совмещение. • Выбираем зависимость Горизонтальность, применяем к центру шестиугольника, затем к центру дуги окружности. Поскольку центр дуги окружности зафиксирован в начале координат, зависимость Горизонтальность перенесет центр шестиугольника на горизонтальную линию, проходящую через центр дуги окружности, а не наоборот. • Зависимость Совмещение применяем к соответствующим вершинам шестиугольника (рис. 15). На чертеже контура (рис. 1) размер шестиугольника поставлен как диаметр описанной окружности, поэтому придется поставить размерную линию между двумя противоположными вершинами. • Выбираем Размеры и ставим размерную линию между двумя противоположными вершинами, затем меняем значение на 24 мм (рис. 16). Рис. 13 Рис. 14 Рис. 15 14 Рис. 16 …. 5) Построение кругового массива из окружностей В Круговом массиве нет параметра угловой поворот, система предлагает точно расположить первый элемент массива, что не всегда рационально. Поэтому одним из возможных способов решения может быть добавление элемента управления круговой поворот для Кругового массива. Для этого придется сделать несколько дополнительных построений. • Выбираем примитив Отрезок и располагаем два отрезка внутри дуги окружности произвольным образом (рис. 17). • Выбираем зависимость Совмещение, применяем на один из концов одного из отрезков и центр дуги окружности. Затем аналогично проделываем для второго отрезка. • Выбираем зависимость Вертикальность и применяем к одному из отрезков. Поскольку необходимо отсчитывать угол поворота, то именно от этого вертикально расположенного отрезка и будет идти отсчет. Второй же отрезок будет играть роль радиус-вектора для первого элемента массива. Таким образом, незакрепленный конец радиус-вектора будет совмещен с центром окружности Ø6 мм. Но поскольку центр окружности Ø6 мм принадлежит окружности Ø18 мм, то радиус-вектор должен иметь длину равную 9 мм. • На второй отрезок ставим размерные линии, характеризующие его длину и угол наклона от вертикально расположенного отрезка. Меняем значение размеров на 9 мм и 55 соответственно (рис. 18). o Таким образом, дополнительными построениями был создан элемент управления – угловой поворот. Теперь остается создать элемент массива и круговой массив. • Выбираем примитив Окружность и ставим его примерно внутри дуги окружности (рис. 19). • Применяем зависимость Совмещение на центр окружности и на свободный конец отрезка длиной 9 мм. • Ставим размерную линию на окружность и меняем значение на 6 мм. • В Панели построений выбираем операцию Круговой массив.В диалоговом окошке КРУГОВОЙ МАССИВ в группе ГЕОМЕТРИЯ выбираем окружность 15 Ø6 мм как элемент массива, за центр массива выбираем центр дуги окружности и количество элементов ставим равным 3 (рис. 20). Все элементы контура построены по размерам в соответствии с чертежом (рис. 1) и связаны необходимыми зависимостями (рис. 21). Рис. 17 Рис. 18 Рис. 19 Рис. 20 Рис. 21 16 6) Выдавливание контура • В Браузере на пиктограмме с надписью ЭСКИЗ 1 нажимаем на правую кнопку «мыши». В появившемся меню необходимо выбрать пункт Принять эскиз. Этим завершается этап построения контура, и из режима Эскиз переходим в режим Модель. • Из Панели построений выбираем операцию Выдавливание. • В диалоговом окошке ВЫДАВЛИВАНИЕ в группе КОНТУР необходимо указать объект выдавливания. Выбираем два замкнутых контура, которые заштрихованы на рис. 22. Глубину выдавливания ставим равной 5 мм. На этом этапе построения задача считается выполненной (рис. 23). Рис. 22 Рис. 23 17 2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ И СОЗДАНИЕ ЧЕРТЕЖА ДЕТАЛИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ БАЗОВЫХ ОПЕРАЦИЙ Достаточно редко бывает, что в основе модели детали лежит один контур, обычно от двух и более. Важно знать расположение между собой рабочих плоскостей, на которых находятся контуры, а также самих контуров на рабочих плоскостях. В зависимости от применяемых операций по созданию элементов модели строят требуемые контуры в необходимом расположении. Также стоит повториться: при открытии файла-шаблона детали (*.ipt) система по умолчанию переходит в режим Эскиз; для создания контура предлагается основная рабочая плоскость XY. Основные рабочие плоскости, рабочие оси и рабочая точка, которые изначально есть в пространстве, невидимы. Поэтому чтобы задействовать для построения необходимо перевести их в видимое состояние. Для выполнения выбранного (или заданного) перемещения контура можно воспользоваться разными базовыми операциями: Обозначение Построение элементов модели детали Базовые операции М1 перемещением контура без искажений* по траектории, перпендикулярной рабочей плоскости контура • Выдавливание • По сечениям • Сдвиг М2 перемещением контура без искажений* по траектории, не перпендикулярной рабочей плоскости контура • Вращение • По сечениям • Сдвиг М3 перемещением контура с искажением* по траектории, перпендикулярной рабочей плоскости контура • Выдавливание • По сечениям М4 перемещением контура с искажением* по траектории, не перпендикулярной рабочей плоскости контура • По сечениям *Искажение – изменение формы и/или размеров контура. Критерии выбора базовой операции при построении элементов модели детали: 1. Наименьший пересчет размеров для моделирования при построении контуров элемента модели детали. 2. Наименьшее количество контуров для построения элемента модели детали. Во всех базовых операциях для построения элемента применены операции булевой алгебры: объединение, вычитание и пересечение. 18 Этапы построения модели детали: 1. Разбиение детали на элементы, из которых может состоять модель детали. 2. Определение расположения элементов относительно основных рабочих плоскостей. 3. Определение размеров для моделирования элементов модели детали. 4. Выбор операций для построения элементов модели детали и определение контуров для каждого элемента (см. этапы построения контура). 5. Определение последовательности построения элементов модели детали. Этапы создания чертежа детали: 1. Выбор формата листа и масштаба чертежа. 2. Выбор базового изображения. 3. Создание основных (проекционных) видов. 4. Создание дополнительных и местных видов. 5. Выполнение разрезов и сечений. 6. Выполнение выносных элементов. 7. Нанесение размеров. 8. Заполнение основной надписи. В настоящее время Inventor еще не полностью адаптирован для построения чертежей в соответствии с ЕСКД. Поэтому не все команды построения чертежа работают корректно. В некоторых случаях приходится делать определенные допущения и создавать необходимый элемент чертежа не напрямую, используя соответствующую команду построения, а набором из других команд, добиваясь требуемого результата. 19 2.1. ПРИЗМА. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛИ И СОЗДАНИЕ ЧЕРТЕЖА Задача: Требуется построить модель детали, затем создать ее чертеж. На чертеже должны быть три изображения (вид спереди, вид сверху и вид слева) и размеры. Главное изображение оставить такое же, как в условии задачи. Заполнить основную надпись. Условие задачи: Рис. 24 Выполнение задачи разбиваем на два этапа: построение модели детали и создание чертежа детали. Анализ данных и выбор последовательности построения 1) Элементы • Призма. 2) Определение расположения элементов Призма • Из условия задачи нижнее основание элемента Призма расположим на основной рабочей плоскости XY. 3) Размеры для моделирования Размерами для моделирования являются габаритные размеры нижнего основания и размеры положения проецирующих плоскостей верхнего основания призмы. • Размеры элементов: Призма 1. Размер нижнего основания элемента Призма. 2. Размеры проецирующих плоскостей верхнего основания. 20 4) Выбор операций и определение контуров для каждого элемента Призма Так как элементом построения является призма, то построение следует выполнить перемещением контура нижнего основания призмы без искажений по траектории, перпендикулярной рабочей плоскости контура (М1) до плоскостей верхнего основания. Из возможных базовых операций выбираем Выдавливание , поскольку только при этой операции возможно избежать сложных дополнительных построений. • Способ построения: М1. • Операция: Выдавливание. Таким образом, элемент Призма должен состоять из двух контуров: контур нижнего основания призмы, который будет выдавливаться, и контур верхнего основания необходимый для создания вспомогательной поверхности, до которой будет идти выдавливание. • Контур нижнего основания призмы располагаем на основной рабочей плоскости XY. Ориентацию вершин шестиугольника берем из условия задачи (рис. 24, вид сверху). • Контур верхнего основания призмы (вспомогательной поверхности) располагаем на рабочей плоскости XZ. 5) Определение последовательности построения элементов Последовательность: • Призма 1. Контур нижнего основания призмы. 2. Создание вспомогательной поверхности (контур верхнего основания призмы). 3. Построение призмы. 21 Построение модели детали 1) Создание нижнего основания призмы • На основной рабочей плоскости XY создаем шестиугольник с центром в начале координат, т.е. в точке (0, 0). Вершины располагаем произвольным образом. • Фиксируем центр шестиугольника зависимостью Фиксация. • Зависимостью Горизонтальность располагаем центр шестиугольника и любую из его вершин на одну горизонтальную линию, т.е. вдоль оси Х. • Ставим размерную линию между двумя противоположными вершинами шестиугольника и присваиваем значение 50 мм (рис. 25). • Завершаем режим Эскиз. Рис. 25 2) Создание вспомогательной поверхности Поскольку основные рабочие плоскости по умолчанию невидимы, необходимо у рабочей плоскости XZ включить видимость. • В Браузере выбираем рабочую плоскость XZ. В контекстном меню плоскости выбираем пункт ВИДИМОСТЬ (рис. 26). Для отключения видимости производим аналогичное действие с выбранным пунктом ВИДИМОСТЬ. • В Панели инструментов выбираем режим Эскиз и применяем его к основной рабочей плоскости XZ. На плоскости XZ согласно чертежу задана ломаная линия. Перед непосредственным построением ломаной линии необходимо сделать несколько простых дополнительных построений, чтобы не производить дополнительных расчетов, а использовать размеры из условия задачи. Для этого целесообразно спроецировать на рабочую плоскость контура ломаной линии некоторые примитивы контура нижнего основания. • Из Панели построений выбираем команду Проецировать геометрию, затем указываем на вершины шестиугольника, которые показаны на рис. 27. Необходимые дополнительные построения выполнены, теперь следует перейти к построению ломаной линии. • Строим в произвольном расположении ломаную линию из 4-х отрезков (рис. 28). • На ломаную линию накладываем последовательно соответствующие зависимости, как показано на рис. 29. 22 • Ставим размерные линии (рис. 30), затем присваиваем значения из условия задачи (рис. 31). • Завершаем режим Эскиз. Рис. 26 Рис. 27 Рис. 28 Зависимости: 1 – Вертикальность. 2 – Вертикальность. 3 – Вертикальность. 4 – Коллинеарность. 5 – Вертикальность. 6 – Горизонтальность. Рис. 29 Рис. 30 23 Рис. 31 Все контуры готовы, осталось применить к ним соответствующие базовые операции. • Выбираем базовую операцию Выдавливание. В диалоговом окошке ВЫДАВЛИВАНИЕ в группе РЕЗУЛЬТАТ переключаем на пиктограмму ПОВЕРХНОСТЬ. В группе ОГРАНИЧЕНИЕ делаем активной строку для ввода значения глубины выдавливания. Затем указываем на размер 50 с контура основания. В той же группе выбираем направление выдавливания В ОБЕ СТОРОНЫ . В группе ЭСКИЗ после нажатия пиктограммы указываем ломаную линию (рис. 32). Рис. 32 24 3) Построение призмы • Выбираем Выдавливание. В диалоговом окошке ВЫДАВЛИВАНИЕ в группе ОГРАНИЧЕНИЕ переключаем на ДО СЛЕДУЮЩЕГО и указываем на вспомогательную поверхность. В группе ЭСКИЗ система сама выбрала единственный незадействованный контур – контур основания. Завершаем построение базовой операции. • Выключаем видимость вспомогательной поверхности и основной рабочей плоскости XZ (рис. 33). • Сохраняем файл с моделью детали. Рис. 33 25 Создание чертежа детали 1) Выбор формата листа и масштаба чертежа • Из главного меню выбираем Файл ⇒ Создать. В появившемся диалоговом окошке НОВЫЙ ФАЙЛ необходима закладка МЕТРИЧЕСКИЕ, открываем файл-шаблон чертежа ГОСТ.idw. Исходя из габаритных размеров детали, количества изображений, выбираем формат листа для чертежа А3 с горизонтальной ориентацией, а масштаб чертежа 2:1. • Из выпадающего свитка переключаем Панель построения из набора команд Виды чертежа в набор команд Оформление по ЕСКД (рис. 34). • Выбираем команду Формат. В диалоговом окошке ФОРМАТ делаем необходимые настройки по формату и расположению листа, как показано на рис. 35. Принимаем настройки. Рис. 34 Рис. 35 2) Выбор базового изображения • Возвращаемся в набор команд Виды чертежа. Для создания первого изображения необходима команда Базовый вид…. В диалоговом окошке ВИД ЧЕРТЕЖА в закладке КОМПОНЕНТ в группе ФАЙЛ необходимо выбрать файл с моделью детали. В группе МЕТКА ВИДА/МАСШТАБА выставляется соответственно масштаб изображения и его обозначение, также отображение данных групп на чертеже в виде надписей. В группе НАПРАВЛЕНИЕ непосредственно выбирается первое изображение детали. Так как по умолчанию система принимает видом СПЕРЕДИ изображение на плоскости XY, то названия видов относительно основных рабочих плоскостей в группе НАПРАВЛЕНИЕ не соответствуют ЕСКД. Поскольку при построении модель детали была спозиционирована таким образом, что вид СПЕРЕДИ для детали располагается на основной рабочей плоскости XZ, то вид СПЕРЕДИ будет соответствовать системному виду СНИЗУ. • Выбираем команду Базовый вид…. В диалоговом окошке ВИД ЧЕРТЕЖА в группе ФАЙЛ выбираем файл с моделью детали, остальные настройки как на рис. 36. Принимаем настройки. 26 • Располагаем вид СПЕРЕДИ на листе. Рис. 36 Примечание! Когда на месте вида СПЕРЕДИ получается изображение, отличное от того как на рис. 38, то это является следствием погрешности расположения вспомогательной поверхности. То есть элемент Призма или развернут на 180º вокруг основной рабочей оси Z и/или повернут относительно основной рабочей плоскости XY. Требуется сделать следующее: • Открываем файл с моделью детали. • При помощи команд Поворот и Вид на модель из Панели инструментов разворачиваем модель детали на экране монитора, таким образом, каким должен быть вид СПЕРЕДИ. • Возвращаемся в файл чертежа детали. • В диалоговом окошке БАЗОВЫЙ ВИД выбираем в группе НАПРАВЛЕНИЕ системный вид ТЕКУЩИЙ. Дальнейшие действия продолжаем по описанию, которое приведено ниже. 27 |