Ямбулатова Марина Леонидовна.
Преподаватель Центра компьютерного обучения «Специалист» при МГТУ им. Н.Э.Баумана (http://www.specialist.ru), сертифицированный тренер Autodesk.
Опытный пользователь и преподаватель систем компьютерного моделирования.
Эксперт по системам AutoCAD и Autodesk Inventor.
Autodesk Inventor предоставляет большие возможности для проектирования изделий, в том числе таких, к дизайну которых предъявляются повышенные требования, например, корпуса мобильных телефонов и бытовой техники. Большинство изделий такого плана удобно создавать как элемент по сечениям, в дальнейшем получая тонкостенную модель с помощью команды «Оболочка».
В данном примере мы создадим модель кожуха, используя как раз такой подход. Внешний вид кожуха приведен на рис. 1. (Загрузить файл примера)
Рис. 1
Чертеж приведен на рис. 2.
Рис. 2
1. Создаем файл детали (рис. 3).
Рис. 3
Для того, что бы создать элемент по сечениям нужно будет создать три эскиза.
При создании нового файла детали автоматически активизируется среда редактирования эскизов. Эскиз по умолчанию располагается на плоскости XY.
2. Эскиз будет содержать квадрат со стороной 150. Создаем прямоугольник
.!Обратите внимание – одно из правил создания эскизов – эскиз должен быть простым, так как со сложным эскизом трудно работать во время изменения модели. Сопряжения R20 лучше создавать как конструктивный элемент. Таким образом, два из эскизов сечений будут содержать прямоугольник без скругленных углов.
Следующим шагом нужно будет задать геометрические и размерные зависимости, чтобы получить полностью определенный эскиз. В полностью определенном эскизе у объектов отсутствуют степени свободы, то есть однозначно заданы размеры и положение всех объектов в пространстве относительно точки Центр. Создание полностью определенных эскизов позволяет избежать ошибок при изменении модели, хотя и не является обязательным с точки зрения возможности функционирования системы.
Сначала определим положение прямоугольника относительно точки Центр. В данном случае удобно, чтобы Центр совпадал с центром прямоугольника. То есть, можно наложить зависимость Совмещение на точку Центр и середину диагонали прямоугольника.
3. Диагональ создаем как вспомогательную геометрию (рис. 4).
Рис. 4
4. Проецируем точку Центра в эскиз – вызываем команду Project Geometry и в браузере выбираем элемент Center Point (рис. 5).
Рис. 5
!Обратите внимание – поскольку в эскизах часто нужно использовать точку Центра (накладывать зависимости между этой точкой и элементами эскизов) вместо того, чтобы проецировать эту точку в каждый эскиз, можно сделать следующую настройку: выбрать Tools -> Application Options, в окне Application Options на вкладке Sketch поставить галочку Autoproject part origin on sketch create. В этом случае точка Центр будет проецироваться в каждый эскиз при его создании.
5. Создаем зависимость Совмещение
между точкой Центр и серединой диагонали (для выбора середины диагонали
- подвести курсор к середине отрезка и выбрать середину в тот момент,
когда она подсветится).6. Накладываем зависимость Равенство
на две стороны прямоугольника.7. Проставляем размер 150 для одной стороны.
При этом, возможно, для того, чтобы задать значение размерам их нужно выбирать после создания.
!Обратите внимание – для того, чтобы сразу после создания размера появлялось поле ввода его значения нужно сделать следующую настройку: выбрать Tools -> Application Options, в окне Application Options на вкладке Sketch поставить галочку Edit dimensions when created.
Таким образом, у нас получился полностью определенный эскиз, при попытке переместить любую точку или объект в этом эскизе они остаются на своих местах, то есть не имеют степеней свободы.
8. Выходим из эскизной среды
.9. Переходим к изометрическому виду, используя клавишу F6 на клавиатуре.
10. Для следующего эскиза создаем рабочую плоскость параллельную плоскости YZ на расстоянии 150 мм от нее (рис. 6).
Рис. 6
11. На полученной плоскости создаем эскиз
.12. Для удобства работы расположим плоскость эскиза параллельно экрану – вызовем команду Look At
и укажем в браузере рабочую плоскость WorkPlane1.13. Создаем окружность
.14. Накладываем зависимость Вертикальность для центра окружности и точки Центр (возможно, нужно будет спроецировать точку Центр в эскиз (как в шаге 4)).
15. Проставляем размеры для окружности (рис.7).
Рис. 7
16. Выходим из эскизной среды
.17. Переходим к изометрическому виду, используя клавишу F6 на клавиатуре.
Следующий эскиз будет находиться на плоскости, расположенной под углом 45 к плоскости XY. Для создания такой рабочей плоскости необходимо будет создать рабочую ось на пересечении плоскости XY и ранее созданной рабочей плоскости.
18. Создаем рабочую ось, вызвав команду Work Axis и указав в браузере плоскость XY и рабочую плоскость WorkPlane1 (рис. 8).
Рис. 8
19. Создаем рабочую плоскость – вызываем команду Work Plane, указываем в браузере элемент WorkAxis1 и плоскость XY, в поле ввода указываем значение угла 45 (рис. 9).
Рис. 9
20. Можно снять видимость с рабочей плоскости WorkPlane1 – для этого кликаем правой кнопкой мыши в браузере на элементе WorkPlane1 и снимаем флажок Visibility (рис. 10).
Рис. 10
21. На новой рабочей плоскости создаем эскиз
.22. Располагаем плоскость эскиза параллельно экрану командой Look At
.23. Создаем прямоугольник
.24. Применяем зависимость Вертикальность
для середины стороны прямоугольника и точки Центр (возможно, нужно
будет спроецировать точку Центр в эскиз (как в шаге 4)) (рис. 11).25. Проставляем размеры длин сторон прямоугольника 100 и 120 (рис. 11).
Положение прямоугольника нужно будет задать относительно объектов первого эскиза (сечение В-В рис. 2). Для того, что бы связывать объекты эскиза зависимостями с другими элементами модели (объекты других эскизов, ребра и т.п.), нужно спроецировать эти объекты в текущий эскиз.
26. Проецируем линию в эскиз - вызываем команду Project Geometry и выбираем отрезок (рис. 11).
Рис. 11 - эскиз с окружностью скрыт
27. Проставляем размер 70 (рис. 12).
Рис. 12
28. Выходим из эскизной среды
.29. Переходим к изометрическому виду (F6).
30. Скрываем рабочую плоскость WorkPlane2 и рабочую ось WorkAxis1 (как в шаге 20).
31. Теперь, когда готовы все нужные эскизы, вызываем команду Loft, указываем 3 эскиза и нажимаем OK. Указывать эскизы сечений нужно в той последовательности, в которой они встречаются в элементе, то есть начинать нужно с крайнего (рис. 13).
Рис. 13
32. Получаем сопряжение ребер – вызываем команду Fillet, после появления диалогового окна выбираем ребра и задаем значение радиуса 20 мм (рис. 14).
Рис. 14
33. Для получения тонкостенной модели вызываем команду Shell, при нажатой кнопке Remove Faces выбираем 2 грани, задаем толщину стенок 7 мм и нажимаем OK (рис. 15). При этом толщина откладывается внутрь детали, так как была активирована кнопка Inside.
Рис. 15
Таким образом, модель кожуха довольно сложной формы можно быстро и точно создать, грамотно используя 2 основные операции Loft (По сечениям) и Shell (Оболочка). Подобный вариант работы может в дальнейшем использоваться для получения моделей сходных изделий.