вторник, 22 марта 2011 г.

"Косое" отверстие

Всем привет!
Проглядывая форум Community Autodesk наткнулся на интересный вопрос, на мой взгляд. Развернутый ответ сейчас предстанет перед Вами, уважаемые читатели.
И так. Надо создать отверстие под углом к оси вращения. Предлагаю усложнить задачу. Предлагаю построить отверстие под разными углами. Посмотрим на картинку.

Перейдем к решению. Отверстие возможно построить используя следующие способы:
  • по эскизу;
  • используя линейные размеры от граней или кромок;
  • по плоскости и концентрической кромки или концентрической поверхности;
  • в точке.
Для построения такого сложного отверстия необходимо использовать метод построения "в точке". Используя метод "в точке" необходимо построить "рабочую ось" и "рабочую точку".
Предположим мне хочется построить отверстие под углом к оси в 35 градусов, и 15 градусов в плане.
Начнем?
Создаем эскиз в любой плоскости, проходящей через ось цилиндра. На эскизе рисуем отрезок, ставим размеры, которые описывают положения этого отрезка. Точка пересечения описывает мнимый цент отверстия. Если необходимо знать положения края отверстия, можно сделать вспомогательную линию параллельную отрезку, который определяет угол наклона отверстия, относительно ось вращения детали.


Следующий шаг заключается в построении рабочей плоскости, проходящей через построенный отрезок, под углом в 35 градусов относительно оси, и перпендикулярной плоскости эскиза. Для этого необходимо кликнуть на кнопочку "Рабочая плоскость", указать плоскость, на которой создавался эскиз и указать отрезок, который расположен под углом, относительной оси вращения детали.
После этого будет создана рабочая плоскость, на которой мы можем создать еще один вспомогательный эскиз.
На эскизе создаем отрезок, который проходит через точку на предыдущем эскизе (не забываем про команду - проецировать геометрию) и расположен под углом к оси детали 15 градусов.
Еще нюанс, необходимо создать точку на отрезке, на расстоянии от спроецированной точки. Эта точка необходима для того, что бы получить полноценное отверстие.



Теперь перейдем к созданию "рабочей оси" и "рабочей точки" с помощью которых, мы и создадим отверстие.
Завершаем работу над эскизом, переходим в пространство модели. Выбираем:
  • создать рабочую ось - указываем на финальный отрезок, у меня это будет "эскиз 3"
  • создать рабочую точку - указываем точку, которая у меня расположена на расстоянии 5 мм от спроецированной точки (желтая точка на эскизе).
Скрываем 2 предыдущих вспомогательных эскиза, и у нас остается только рабочая ось и рабочая точка. Вызываем команду "отверстие", пункт меню - размещение, выбираем, "в точке" указываем точку, указываем направление. Возможно что отверстие у Вас будет располагаться от детали. Находим пункт меню "направление" и меняем направление расположения отверстия, на необходимое Вам. Последние настройки, связанные с размерами отверстий диаметр отверстия и его длина, нажимает ОК, и отверстие создано.

Желающие потренироваться, могут здесь взять чертеж, и все повторить от и до, здесь находится построенное эскиз, здесь находится заготовка.

среда, 16 марта 2011 г.

"Живой" эскиз

Казалось бы, что может быть проще чем эскиз? Однако как это часто бывает Autodesk Inventor и здесь приподносит нам сюрприз.
Часто необходим какое-либо устройство, которое совершает разные движения и необходимо понять, какие необходимы длины звеньев или хода, и вообще, работает все это или надо искать другую идею.
Можно ответить просто, рисуем сборку, потом двигаем все это и разбираемся. Это если не жалко времени. Предлагаю более "дешевый" способ, по времени - создадим механизм в эскизе.
Не берусь точно сказать, помоему в Autodesk Inventor 2009 появилась возможность в эскизах создавать блоки, как в AutoCAD. Во что это выливается - сейчас разберемся!
Возьму для примера кривошипно-шатунный механизм. Как на картинке.


Что нового в таком эскизе, спросит читатель? Да по большому счету ничего, за исключением одного, этот эскиз обладает возможностью "работать" как механизм.
Какую задачу здесь можно решить? К примеру, известен "ход" поршня, необходимо определить длину шатуна. Приступим?
Идея создания такого механизма в эскизе заключается в том, что элементы эскиза создаются из Блоков. Да-да-да, как в AutoCAD.
Давайте рассмотрим один пример связанный с созданием блока в среде эскиза.
Откроем шаблон детали, и на эскизной плоскости, в произвольном месте, построим окружность диаметром 80 мм. Далее, создадим отрезок, построенный при помощи линии вспомогательного построения, и зададим его полную длину в 25 мм. На конце отрезка, поставим точку. (Если есть вопросы, каким образом сделать ту или иную операцию, или что-то вообще не понятно или не получается, задавайте вопросы в комментариях, я постараюсь ответить всем желающим.)
Смотрим рисунок, как должен выглядеть Ваш эскиз.


Далее, из этого эскиза необходимо сделать Блок. Процедура создания Блока крайне проста. Необходимо выделить объекты, которые будут размещены в Блоке, далее наживаем ОК и блок создан.
Осталось создать все остальные Блоки и «собрать» их в конструкцию как на первом рисунке. «Сборка» осуществляется за счет добавления зависимостей в эскизе. При сборке этой конструкции Вам понадобится «совмещение» точка-точка, точка-отрезок.
Возможно, что при создании эскиза, некоторые зависимости в эскизе могут автоматически привязаться к различным элементам эскиза. Их можно удалить используя команду «показать зависимости».

На видеоролике, я покажу как "собирался" это механизм. Для желающих собрать и поработать с механизмом, ссылка на скачивание.

четверг, 10 марта 2011 г.

Анализ контактов в механизме

Очень часто при проектировании встает вопрос быстрого анализа механизма. Чаще всего этот процесс осуществляют с использованием мышки. Но вот беда, не всегда механизм работает так, как надо за счет того, что отсутствует привычный нам в жизни процесс взаимодействия различных элементов конструкции.
Посещение тематических форумов (http://cad.ru http://dwg.ru) натолкнуло на мысль, что с такой проблемой достаточно часто встречаются пользователи. Решение известно, надо его донести до страждущих.
Давайте рассмотрим принцип работы механизма в жизни и добьемся того же в Autodesk Inventor. В качестве примера возьмем силовой цилиндр, пневматический или гидравлический. Когда поршень доходит до крышки, он нее упирается, и перемещение поршня заканчивается. В Autodesk Inventor это очень легко смоделировать.
Задача: при перемещении штока цилиндра с поршнем добиться того, что бы поршень не выходил за пределы цилиндра, другими словами останавливался, наталкиваясь на нижнюю или верхнюю крышку.

Решение: Задача не сложная, сейчас убедитесь в этом сами. У меня есть готовая сборка, которую вы можете скачать. Сборка в формате Autodesk Inventor 2011, для более ранних версий Inventor есть модели в формате обмена *.SAT. Сборка ни чем не отличается от тех миллиардов сборок, которые Вы все делали.
Шток с поршнем очень легко выходит за пределы корпуса цилиндра. Для того, чтоб его ограничить крышками, надо Autodesk Inventor объяснить, что элементы конструкции являются "не прозрачными" друг для друга. Это объясняется при помощи команды Contact Set. Необходимо указать все детали, которые участвуют совместной работе.


Указать какие детали работают можно 2 мя способами:
  1. Вызываем iProperteis и указываем на вкладке Occurrence в окошке на против Contact Set ставим галочку.
  2. В браузере, на соответствующей детали выполняем щелчок правой кнопкой мышки и меню выбираем пункт Contact Set.



В примере, который мы рассматриваем с цилиндром, мы имеем 3 важных элемента, которые участвуют в работе: поршень, нижняя крышка, верхняя крышка.
Запускаем процесс работы механизма при помощи мышки. Двигаем медленно и... Ничего не происходит. Где ошибка?
Ошибки нет. Все сделано правильно! Просто не включена поддержка работы анализа пересечений. Открываем Тools – Documents and Settings. В появившемся окне открываем вкладку Modeling. В самом низу видим раздел Interactive Contact, ставим галочку на против пункта Contact Set Only.
Теперь опять берем аккуратненько за конец штока и тихонечка тянем.. О чудо! Поршень дошел до верхней крышки и там остался! Сделаем тоже самое, но теперь толкаем шток. Работает! Теперь проверим работу механизма через вариацию зависимостей. Найдите в браузере подавленную зависимость, которая называется Drive. Сделайте вариацию зависимостей в качестве хода поставьте о и 150 мм.
Ну и как всегда маленькое видео :)

среда, 9 марта 2011 г.

Создание развертки усеченного конуса.

Задача. Создать развертку усеченного конуса инструментами Autodesk Inventor.

Решение. Эта задача была успешна решена с использованием Autodesk Inventor 10. Одно из решений было очень красиво показано здесь.
Однако считаю этот подход не полным, но безусловно единственным.
Обычно усеченный конус приходится создавать по каким-то чертежам, и чаще всего это его высота и два диаметра. Возьмем для примера самые простые размеры конуса. Верхний диаметр - 50 мм, диаметр основания 100 мм, высота 100 мм. Как на рисунке

После того, как Вы сделаете такой эскиз, необходимо "повращать" и получить модель усеченного конуса, как на рисунке.

Следующим шагом получаем тонкостенную оболочку. Для простоты я использовал установленный по умолчанию размер толщины стенки в 1 мм. Обязательно необходимо указать и верх усеченного конуса и его основание.

Теперь необходимо рассечь тело конуса, для того чтоб получить развертку. Рассечь можно используя выдавливание или же создать поверхность, которая будет являться секущей плоскостью.
Для простоты используем команду "Выдавливание". Эскиз на картинке.

Теперь выдавливаем, и получаем рассеченный конус.
Дальше необходимо перейти в среду работы с тонколистовым металлом. Открыть настройки работы с тонким листом, и в окошке толщина (убираем галочку) ставим толщину 1 мм.

Теперь необходимо подставить параметр "Толщина" (Thickness) в создание создании тонкостенной оболочки. Редактируем создание оболочки, нажимаем на стрелочку рядом с окошком размера и выбираем пункт "Параметры"
Закрываем окно редактирования оболочки.
Теперь все готово к тому, чтоб получить развертку. Нажимаем соответствующую кнопочку и вуаля. Разветка готова.


Как было очень правильно сказал автор видеоролика, в более старых версиях действительно нужно указать поверхность развертывания.
Поскольку каждый шаг описать не позволяет формат, вашему вниманию предлагаю видеоролик