Создание детали в AUTODESK INVENTOR

В этой статье будет описано создание детали в Autodesk Inventor 2011, создадим звёздочку цепной передачи. Готовая модель звёздочки показана на рисунке справа. На её примере вы познакомитесь с основами 3D моделирования, построением эскизов, превращением их в твёрдые тела, добавлением конструктивных элементов (КЭ), параметризацией.
описание

1. Для создания новой детали с использованием стандартного шаблона необходимо выбрать на панели Начало работы команду Создать  или нажать комбинацию клавиш Ctrl+N. Открывается диалоговое окно, в котором предлагается выбрать один из шести стандартных шаблонов. Выделите значок Обычный.ipt  и нажмите ОК.

Примечание: Autodesk Inventor позволяет создавать детали отдельно или непосредственно в контексте сборки. В данном случае мы создаем деталь отдельно.

2. Построим эскиз будущей детали. Инструменты для построения эскиза размещены на вкладке Эскиз:

3. Создадим первую окружность. На панели Рисование выберите команду Окружность Центр . Размещаем центр окружности в центре системы координат. В поле ввода задайте размер 25 мм. Нажмите Enter.

Примечание: Если размер окружности управляется динамическим диаметром, то щёлкните правой кнопкой мыши и выберите Радиус.

4. Аналогично из центра постройте окружность радиусом 44.

5. Постройте из центра третью окружность с радиусом больше, чем радиус второй окружности, но не задавайте точный размер.

Для третьей окружности определим размер вручную и установим параметрическую связь между двумя размерами. На панели Зависимость выберите команду Размеры  или нажмите клавишу D. В качестве объекта для нанесения размеров выберите третью окружность.

Примечание: Чтобы переключить нанесение размера с диаметра на радиус щёлкните правой кнопкой мыши, выберите Радиус.

6. Щёлкните по размеру для его редактирования. В режиме назначения размера кликните один раз по заданному ранее размеру 25. В поле ввода размера появилась ссылка на параметр d0. Зададим параметрическую связь. С клавиатуры введите *5. В поле размера формула должна иметь следующий вид d0*5.

Меняя размер меньшей окружности с 25 на 15 и обратно, убедитесь, что размер большей окружности также меняется. Убедитесь, что окружности имеют следующие радиусы: 25, 44, 125.



Примечание: Буквы fx перед размером означают, что размер управляется другим параметром.

Нажмите клавишу Принять эскиз  на панели Выход для перехода в режим моделирования.

7. Создадим конструктивные элементы. Обратите внимание, что при завершении работы с эскизом выполняется автоматический переход в исходный вид.

Инструменты для построения 3D элементов размещены на вкладке Модель.

8. Создадим базовый КЭ. На панели Создать выберите операцию Выдавливание  или нажмите клавишу E. Выберите внешнее кольцо.

В качестве направления для выдавливания задайте Симметричность . Введите значение для глубины выдавливания 14.5 и нажмите Enter.

В результате построений мы получили твердотельный объект:

9. Создадим дополнительный КЭ на существующем эскизе. Для этого разверните в браузере Выдавливание1, щёлкнув правой кнопкой мыши по Эскиз1, установите галочку на строчке Видимость для повторного использования эскиза.

В рабочей области кликните по эскизным объектам и выберите значок на мини-панели, отвечающий команде Выдавливание.

В качестве эскиза задайте внутреннее кольцо. Направление задайте Ассиметрично.

Используя динамические стрелки редактирования глубины, активируйте поочерёдно каждое из направлений выдавливания. Используя видовой куб, выдавите кольцо вперёд на 37.

И назад на 26.

В браузере щёлкните правой кнопкой мыши по Эскиз1 и снимите Видимость.

10. Создайте дополнительный эскиз, для этого щёлкните по передней плоской поверхности кольца. В рабочей области из появившихся кнопок на мини-панели выберите третью Создать эскиз.

В браузере разверните папку Начало. Используя операцию Проецирование геометрии получите проекцию Оси Y и внешней окружности.

Используя горячую клавишу Z, выделите верхнюю область пересечения внешней окружности и Оси Y.

Используйте операцию Дуга Центр , расположите точку центра на спроецированной Оси Y над окружностью. Задайте радиус дуги 113, используя клавишу Tab, перейдите к размещению начальной точки. Расположите её на Оси Y внутри окружности.

Произвольно разместите конечную точку на небольшом расстоянии от начальной точки.

Задайте горизонтальный размер от Оси Y до конечной точки дуги 0.5.

Используйте команду Отрезок  для последовательного построения дуги, отрезка и ещё одной дуги. Первая дуга направлена центром к Оси Y, вторая от Оси Y.

Примечание: Чтобы построить дуги при помощи команды Отрезок, следует захватить конечную точку дуги и, не отпуская нажатую клавишу мыши, потащить в сторону.

Как на рисунке, добавьте дугу, отрезок, ещё одну дугу:

Примечание: Нажмите клавишу F8, чтобы отобразить зависимости, наложенные на геометрию. Для скрытия наложенных зависимостей нажмите F9.

Задайте серию радиусов и горизонтальных размеров. Чтобы задать линейный диаметр 22 нужно выбрать прямую, которая будет выполнять роль оси и объект, после чего требуется щёлкнуть правой клавишей мыши и выбрать из раскрывающегося меню Линейный диаметр.

Проведите вертикальный отрезок от верхнего пересечения внешней окружности с Осью Y до начальной точки первой дуги.


Для принятия эскиза и перехода в режим моделирования нажмите Ctrl+Enter.

11. Кликните по любой линии эскиза и выберите операцию Создать выдавливание на мини-панели.

В качестве эскизной геометрии выберите область ограниченную Осью Y, окружностью, построенным набором дуг и отрезком.

Задайте вычитание геометрии, нажав на кнопку Вычитание . В качестве Ограничения выберите Все.

Нажмите Enter.

12. На панели Массив активируйте команду Симметричное отображение  для создания зеркальной копии выбранного элемента или группы элементов. В качестве элемента выберите в браузере последнее выдавливание, в качестве плоскости симметрии - плоскую грань, полученную при последнем выдавливании.

Нажмите OK.

В браузере, в папке Начало выделите Плоскость YZ, в рабочей области щелкните по значку создания нового эскиза.

13. При помощи видового куба сориентируйте геометрию (вид Справа), и разверните объект вырезом вниз, при помощи стрелок углового поворота. Срежьте переднюю геометрию при помощи клавиши F7 для удобства работы с эскизом.


Разверните кнопку Проецирование геометрии и спроецируйте рёбра. Также спроецируйте Ось Y.

Постройте в углу разрезанного диска дугу и задайте касательность и размеры, как показано на рисунке.

Вернитесь в среду моделирования, используя комбинацию клавиш Ctrl+Enter.

14. При помощи операции Вращение , удалим геометрию – уголок по всему диску, выбрав операцию Вычитание. Используйте в качестве оси вращения Ось Z.

Нажмите OK.

15. Воспользуйтесь повторно операцией Симметричное отображение. В качестве элемента выберите последнее Вращение, а в качестве плоскости симметрии задайте плоскость XY.

Нажмите OK.


16. Сориентируйте деталь относительно видового куба (вид Перед). Разверните прорезью вверх.

На поверхности, как показано на рисунке, создайте эскиз.


Создайте окружность. При помощи полей ввода, переключая клавишей Tab, задайте координаты X=0, Y=74. Нажмите Enter. Введите радиус 21. Нажмите Esc.

Вернитесь в среду моделирования, используя комбинацию клавиш Ctrl+Enter для создания массива отверстий.

17. Выдавите насквозь полученную окружность.

Используйте команду Круговой массив для создания 6 окружностей вокруг Оси Z.

Нажмите OK.

18. На грани, как показано на рисунке создайте новый эскиз.

В эскизе постройте прямоугольник  шириной 16 и высотой 29.

Закрепите центральную точку нижнего ребра в центре системы координат при помощи зависимости Совмещение  на панели Зависимости.

19. Нажмите клавишу E, убедитесь, что включена английская раскладка. Выдавите с вычитанием полученный прямоугольник, используя ограничение Все.

Нажмите OK.

20. На образовавшейся плоской грани постройте новый эскиз.


Разместите центр окружности ниже верхнего ребра на 16 мм. Задайте радиус 5 мм.

При помощи зависимости Вертикальность  выровняйте центр окружности с серединой верхнего ребра. Нажмите Ctrl+Enter.



21. Прорежьте выдавливанием полученный эскиз насквозь, используя инструменты мини-панели.

Нажмите Enter.

22. Примените команду Круговой массив к КЭ Выдавливание3 и Зеркальное отражение1.

В качестве оси задайте Ось Z. Укажите 30 элементов для полного оборота.

Результатом построений является трёхмерная модель звёздочки.

23. Отредактируем свойств модели. В верхней части браузера правой клавишей щелкните по Деталь1. Нажмите Свойства Inventor . Перейдите на вкладку Документ и введите значения следующих полей:
Заголовок: Звёздочка
Автор: _______
Организация: _______

Перейдите на вкладку Проект и заполните следующие поля:
Обозначение: 015.004.001
Наименование: Звёздочка
Разработал: _______
На вкладке Физические в качестве материала выберете Сталь. Нажмите ОК.

24. Для изменения текстуры детали на панели быстрого доступа в разворачивающемся списке Переопределение цвета установите стиль Сталь (приводная):

Примечание: Для быстрого поиска в списке стилей можете использовать контекстный поиск: при включённой русской раскладке клавиатуры наберите первые букв слова «сталь».

25. Для сохранения модели нажмите кнопку  на панели быстрого доступа или комбинацию клавиш Ctrl+S, введите название Звёздочка.ipt и закройте деталь.

26. Видеоролик, иллюстрирующий создание данной детали:

23.11.2013