Obsah CAD - studijní opora Ústavu konstruování, FSI VUT v Brně, Autodesk Inventor 8... 2 Úvod... 3 MKP pro konstruktéry... 7 Nastavení a šablony... 11 Nastavení jednouživatelského projektu... 15 Autodesk Inventor 8 - náčrt... 19 Autodesk Inventor 8 - kótování a parametrizace... 25 Inventor 8-2D vazby... 30 Autodesk Inventor 8 vysunutí... 39 Autodesk Inventor 8 - zaoblení a zkosení... 47 Autodesk Inventor 8 - rotovat... 51 Autodesk Inventor 8 - zrcadlení a pole... 55 Autodesk Inventor 8 - tažení... 63 Autodesk Inventor 8-3D tažení... 66 Autodesk Inventor 8 - skořepina a díra... 73 Autodesk Inventor 8 - skořepina a díra... 80 Autodesk Inventor 8 - přidělení materiálu... 86 Autodesk Inventor 8 - sestava... 89 Autodesk Inventor 8 - svary (navazuje na vytvořenou sestavu z předchozí lekce)... 98 Autodesk Inventor 8 - adaptivita (navazuje na lekci Sestava)... 101 Plechařina - strana 1... 106 Plechařina - strana 2... 115 Plechařina - strana 3... 128 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, nastavení... 134 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, pohledy... 136 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, detail... 145 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, přerušený pohled... 148 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, částečný řez... 151 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, kótování... 154 Autodesk Inventor 8 - výkresová dokumentace, pozicování a seznam položek... 157 Autodesk Inventor 8 - úlohy k procvičení... 162
CAD - studijní opora Ústavu konstruování, FSI VUT v Brně, Autodesk Inventor 8 Stránky jsou odzkoušeny pro Internet Explorer 6.0 a Mozilla 1.6. V prohlížeči nastavte střední nebo malé písmo. Doporučené rozlišení 1024x768 nebo vyšší. Zmáčkněte F11. Obsah kurzu CAD je rozdělen do 13 vyučovacích lekcí. Tomu odpovídá číslování kapitol. Každý student si založí adresář c:\temp\příjmení-skupina a v tomto adresáři vytvoří projekt (název projektu bude příjmení studenta) Inventoru. Před zahájením práce si zaktivní svůj projekt ve svém adresáři. 1. Autocad (opakování) 2. Autocad (opakování) 3. Úvod 4. Nastavení Inventoru a náčrt 4.1 Šablona 4.2 Tvorba náčrtu 4.3 Kótování, parametrizace a úpravy 4.4 2D vazby, promítnout geometrii 4.5 Vysunutí 5. Tvorba 3D geometrie 5.2 Zaoblení, zkosení 5.3 Rotace 5.4 Zrcadlení, pole 5.5 2D Tažení 5.6 Skořepina a Díra 5.7 Šablonování 6. Tvorba sestav 6.1 Sestava 6.2 Svary 6.3 Adaptivita 7. Plechové díly I 7.1 Styly, plocha, profilový ohyb, vyříznout 8. Plechové díly II 8.1 Obruba, lem, ohnutí, vystřižení rohu, zkosení rohu, rozvin, díra 9. Výkresová dokumentace 9.1 Nastavení 9.2 Tvorba pohledů, řezy 9.3 Detail 9.4 Přerušený pohled 9.5 Částečný řez 10. Kótování 10.1 Kótování 10.2 Pozicování a kusovník 11-13 práce na modelu Možno zvolit ze dvou možností: 1. Student vytvoří 3D model a výkres zadané součásti v programu Autodesk Inventor 2. Student vytvoří 3D model zadané sestavy a výkres vybrané součásti v programu Autodesk Inventor Literatura: Valný, Michal. Autodesk Inventor Efektivně. 3. vyd. str. 300. ISBN: 80-85825-53-8 Fořt, Petr. - Kletečka, Jaroslav. Autodesk Inventor 6. Praha: Computer Press, 2003. 272 str. ISBN: 80-7226- 911-9 Stránky jsou majetkem VUT FSI v Brně a slouží jako studijní opory pro studenty VUT FSI v Brně. Jiné využití těchto stránek (včetně dat, obrázků, textů, videa) podléhá schválení autora v souladu s autorským zákonem. Zasahovat do obsahu a měnit technickou podstatu stránek jakýmkoliv způsobem bez souhlasu provozovatele je zakázáno.
Úvod Použití 3D modelářů (3D CAD) v oblasti strojírenství je v současnosti standardem. Postupně nahrazují 2D modeláře a značně rozšiřují možnosti samotného návrhu. Výhodou je samotný 3D model, který je možné použít do MKP výpočtů, pro simulace chování dílů v sestavě, pro simulace výrobních procesů (oblast CAM), pro posouzení tvaru, povrchu, barvy, ergonomie, designu. Zkratka CAD pochází z anglického Computer Aided Design, což je možné přeložit jako počítačová podpora konstruování nebo počítačová podpora navrhování. Anglické "Design" vyjadřuje návrh, konstrukci. 1 Rozdělení CADů dle jednotlivých oblastí nasazení CADu strojírenství: Autodesk Inventor, ProEngineer, Catia, SolidWorks, SolidEdge, TurboCAD, VariCAD, Unigraphics, I-DEAS, AutoCad a další. stavebnictví: Architectual Desktop, Archicad, Arcon, Autodesk Revit, Microstation reklama, animace, design: 3DS MAX, Maya, Softimage, Rhinoceros elektrotechnika: Eagle, CADDY univerzální: pracují s oborovými nadstavbami dle způsobu modelování objemové modeláře: starší verze Autodek Inventor plošné modeláře: např. Rhinoceros hybridní (kombinace obou způsobů modelování) dle historického rozdělení 2D CAD, bez vizualizace, (AutoCad LT, SolidEdge Layout) 2D, 3D, vizualizace 3D<->2D, vizualizace, parametrické (velké), 3D, parametrické, vizualizace, dodávány jako moduly, CAD/CAM/CAE, PDM, tvorba velkých sestav (CATIA, Pro/Engineer, I-DEAS) dle jádra modeláře Jádro ACIS: Mechanical Deskop Jádro Parasolid: Pro/Engineer, Solid Works, Solid Edge Vlastní jádra: Autodesk ShapeManager 2 Využití 3D modelů 3D model umožňuje nejen samotnou vizualizaci budoucí součásti, ale i použití geometrie pro inženýrské výpočty a simulace. Data lze využít pro metody Rapid prototypingu. Oblasti použití: Vizualizace, reklama Animace, kinematografie Inženýrské výpočty - MKP, MKO, kinematika Simulace výrobních procesů Rapid Prototyping 2.1 Vizualizace, animace 3D model je možné použít pro tvorbu propagačních materiálů a reklamní účely. Velmi časté použití nachází v oblasti reklamní animace, v oblasti kinematografie, ale také v zábavním průmyslu, např. počítačových hrách. Zobrazovací techniky a vizualizace v současné době stírají rozdíl mezi realitou a fikcí, tedy mezi 3D
digitálním modelem a reálnou součástí, viz. zábavní průmysl. Odkazy: Rhinoceros - Modely - plošné modelování, rendering Discreet - Vizualizace, reklama, zábavní průmysl Softimage - Animace, reklama, zábavní průmysl Maya - Animace, reklama, zábavní průmysl Maya modeling - modelování v Maya Grafika Nvidia ATI - grafické karty Model v programu Autodesk Inventor Render v programu 3D Studio Max
2.2 Rapid Prototyping - využití 3D digitálního modelu pro rychlou tvorbu fyzického modelu Technologie Rapid Prototyping umožňuje velmi rychlé vyrábění fyzických modelů, prototypů. Historie metody sahá do 80 let minulého století, kdy byla vyvinuta technika stereolitografie. V současnosti se využívá v oblastech výroby forem, nástrojů, k simulacím v oblastech namáhání, proudění, koncepčního konstruování, designu, archivace 3D objektů. Uplatňuje se hlavně tam, kde je zapotřebí vyrobit fyzický model a ověřit jeho funkčnost a design, jako např. v automobilovém průmyslu. Použití tohoto nástroje má za následek zrychlení celého procesu vývoje výrobku a tedy i snížení nákladů a zlepšení kvality. Vstupem je 3D geometrický model, vytvořený v CAD programu. Konečná data jsou pak převedena nejčastěji do formátu STL (standardní formát dat pro RP). Takto připravená data jsou pak načtena do speciálního softwaru RP. Geometrie je rozdělena do příčných řezů s definovaným nastavením kroku (vzdálenost řezů), formát SLI. Dalším krokem je navržení podpůrné konstrukce v průběhu vytváření modelu a pro oddělení od základní desky. Výroba fyzického modelu pak probíhá opačným postupem než klasickou výrobou obráběním nebo tvářením, tedy odebíráním materiálu, ale je tvořen postupně po vrstvách. Metody nejčastěji používají techniku působení laseru na různé materiály, např. vytvrzování fotopolymeru, spékání kovového, plastového nebo keramického prášku, vrstvením plastické folie nebo papíru napuštěného zpevňující hmotou, nanášení termoplastů v podobě tenkého vlákna. Mezi tyto technologie, které jsou souhrnně označovány termínem Rapid Prototyping patří: Stereolitografie Selective Laser Sintering (SLS) Laminated Manufacturing (LM) Solid Ground Curing (SGC) Fused Deposition Modelling (FDM) Metody Model Maker 3D Plotting a Ballistic Particle Manufacturing Multi-Jet Modelling 2.2.1 Stereolitografie Jedná se o nejpřesnější z uvedených metod. Model vzniká postupným vytvrzováním fotopolymeru (plastické hmoty citlivé na světlo) pomocí UV laseru. Paprsek laseru je veden v X-Y souřadnicích generovaných softwarem z geometrického modelu nad plochou nádoby s polymerem. Součást je vytvářena na nosné desce, která je na počátku procesu těsně pod hladinou. Po vytvoření první vrstvy se deska posune o tloušťku vrstvy dolů a proces se opakuje. Vzniká tak trojrozměrné těleso. Metoda umožňuje vyrobit i velmi miniaturní prvky a nejčastěji používá k zhotovení licích forem, pro vizuální kontrolu, případně pro funkční zkoušky. Nevýhodou je pomalý proces tvrzení polymeru a malá tepelná odolnost vzniklého dílu. Model vyrobený jednou z metod Rapid prototypingu 2.3 MKP - inženýrské výpočty Mezi celou řadu numerických metod (např. metoda sítí, Ritzova metoda), které vznikaly v období analytických přístupů má dnes dominantní postavení metoda konečných prvků (MKP). Byla vyvinuta jako inženýrská metoda pro řešení problémů v leteckém, kosmickém a jaderném inženýrství v padesátých letech 20.století pro řešení problémů pružnosti a později vznikla její variační formulace, která umožnila její rozšíření na řešení proudění kapalin, plynů, šíření tepla, záření, problémů elektromagnetických polí atd. Metoda tedy vychází z variačních principů. MKP vyžaduje rozdělení řešené oblasti na konečný počet podoblastí - prvků. Je tedy třeba na modelu tělesa vytvořit síť konečných prvků. Pro každý typ prvku je kromě dimenze a tvaru charakteristický počet a poloha jeho uzlů. Uzly sítě jsou body v nichž hledáme neznámé parametry řešení (např. posuvy a natočení, z kterých dále počítáme napětí atd.). Hustota, a topologie prvků sítě zásadně ovlivňuje kvalitu výsledků a potřebnou kapacitu pro řešení. Popis metody byl uveden v předmětu pružnost a pevnost. U MKP se převádí soustava parciálních diferenciálních rovnic na soustavu lineárních algebraických rovnic (SLR), kterou pak
můžeme jednoduše řešit některou z metod pro řešení SLR (např. Gaussova elim. metoda, Jacobiho metoda) Výhodou numerických metod je, že umožňuje řešit i problémy na složitějších tělesech oproti analytickému přístupu, kdy lze řešit jen tělesa elementární, která se jako strojní součásti vyskytují zcela výjimečně. Kromě MKP se používají další metody jako je Metoda hraničních prvků, která je matematicky složitější, ale síť hraničních prvků se tvoří pouze na povrchu (hranicích) tělesa, takže potřebná kapacita pro výpočet je nižší. Metoda konečných objemů je další numerická metoda, která se často používá pro řešení problémů proudění. 2.4 Simulace výroby Nyní již víme, že 3D digitální model je možné využít pro výpočty a pro rychlou tvorbu fyzického prototypu. Další možnosti využití 3D dat nabízí počítačová podpora výroby (Computer Aided Manufacturing - CAM). Nejznámější simulací je generování trajektorie nástroje pro CNC frézu. Program pro simulaci vyhodnotí optimální dráhu nástroje, odstraní možné kolizní stavy, zbytkové obrábění a další. Simulovat lze i tvářecí procesy, lisování, kování, protahování a další. Obrábění: frézování, víceosé obrábění, soustružení, CAD integrace, simulace dráhy nástroje Sonetech - EdgeCam OpenMind - HyperMILL Surfware, Inc. - SurfCAM Lisování, kování, protahování MSC Software - MSC.SuperForge - MSC. SuperForm Proudění Fluent Inc. - Fluent
MKP pro konstruktéry Od 3D objemového digitálního modelu je už jen krůček k metodě konečných prvků. Na trhu je k dispozici několik MKP programů nižší nebo střední třídy určených pro konstruktéry. Mezi nejznámější patří DesignSpace od firmy Ansys, Cosmos DesignStar od firmy Structural Research & Analysis Corporation (SRAC), MSC.visualNastran Desktop FEA od firmy MSC Software. Obrázek 1: Zadání podpor Následuje zadání zatížení. K dispozici je zatížení silou, tlakem, zatížení v ložisku nebo v kluzném uložení, momentem a další. Obrázek 2: Zadání zatížení MKP programy pro konstruktéry většinou umožňují vytvořit náhled sítě. Síť je generována
automaticky. Je možné nastavit hustotu sítě (program dle vlastního algoritmu může zjednodušit nebo zjemnit a zhustit síť). Obrázek 3: Meshování-náhled Geometrie je rozdělena na konečný počet elementů. Je patrné, že v místech prudkých geometrických změn je síť jemnější. Obrázek 4: Meshování - vygenerovaná síť Dalším krokem je zadání požadovaných výsledků: napětí a deformace, modální analýza, koeficienty bezpečnosti apod. Následuje spuštění výpočtu (může trvat od několika minut až po desítky hodin).
Obrázek 5: Meshování - výpočet Obrázek 6: Barevná mapa - napětí
Obrázek 7: Deformace Obrázek 8: Napětí - jiné okrajové podmínky
Nastavení a šablony Všechny nové soubory součásti jsou vytvořeny pomocí šablony. Šablony je výhodné použít pro volbu vlastního nastavení (rastr, pozadí, zobrazení kót a další), vlastního počátečního náčrtu. Šablona je vlastně soubor ipt, který obsahuje naše nastavení, uložený do adresáře Inventor R(x) >> Templates. Provedeme základní nastavení (zde nastavení mnou doporučené) a vytvoříme si vlastní šablonu. Nejprve otevřeme šablonu Norma.ipt Obrázek 1: Založení nové součásti Okamžitě se otevře náčrtový režim. Změníme některá nastavení. V prohlížeči zapneme viditelnost základních pracovních rovin. Obrázek 2: Viditelnost základních pracovních rovin Tlačítkem návrat opustíme náčrtový režim. Obrázek 3: Návrat V roletovém menu Nástroje vybereme dole položku Nastavení dokumentu. Zde v záložce Jednotky v okně Zobrazit kóty modelu vybereme položku Zobrazit jako výraz. Kóty se pak budou zobrazovat názvem i hodnotou, např. d0=10.
Obrázek 4: Nastavení zobrazení kót V roletovém menu Nástroje vybereme dole položku Možnosti aplikace a zvolíme záložku Součást. Zde zaškrtneme okénko Kolmý pohled na vytváření náčrtu. To nám umožní při zadání příkazu Náčrt kolmý pohled do náčrtové roviny bez nutnosti použít příkaz Podívat na. Obrázek 5: Kolmý pohled V záložce náčrt zaškrtneme položku Upravit kótu po vytvoření. Nemusíme klikat na kótu pro zadání hodnoty, Inventor se po umístění kóty sám dotáže na skutečnou hodnotu.
Obrázek 6: Upravit kótu Dále si můžeme v záložce barvy navolit barevné schéma. Obrázek 7: Pozadí Pokud již máme nastavení hotovo (dále nastavte podle vlastních potřeb), zvolíme Soubor>>Uložit kopii jako a zvolíme umístění Inventor x>> Templates (x je číslo verze) a uložíme.
Obrázek 8: Uložení Pokud založíme novou součást, objeví se v okně Otevřít naše šablona (v mém případě šablona palousek), která bude obsahovat naše nastavení. Obrázek 9: Nová šablona palousek.ipt
Nastavení jednouživatelského projektu Proč zakládat projekt? Každá součást nebo sestava je reprezentována vlastním souborem, připočteme-li výkresy, prezentace a případné podsestavy, zjistíme, že i poměrně malá sestava může být tvořena desítkami souborů. Je potřeba řídit umístění jednotlivých souborů. Nejjednodušší adresářová struktura je adresář projektu a v něm další adresáře s podsestavami. Je samozřejmě možné nalinkovat podsestavu nebo součást z jiného adresáře nebo disku. Projektový soubor obsahuje všechny odkazy a jednoznačně určuje umístění souborů. Tím nemůže dojít např. k přepsání souborů. Další význam projektu je využití projektového souboru při přenášení projektu na jiný počítač. Chybou bývá pouhé zkopírování adresářů. Tím se ovšem často zapomene na nalinkované soubory umístěné např. na jiném počítači. Pomocí příkazu Pack And Go s využitím projektového souboru je možné snadno přenášet projekt bez ztráty dat. Příkazem Projekty v roletovém menu Soubor vyvoláme okno projektu (obr. 1). Horní polovina okna obsahuje jednotlivé projekty. Zatržítkem je označen aktivní projekt (aktivuje se dvojklikem). Pozn.: doporučuji nemít načtenou žádnou součást. Spodní polovina okna pak vypisuje podrobnosti k danému projektu. (podrobnější informace) Obrázek 1: Ikona Projekty Typ projektu zadejme Nový Jednouživatelský projekt. Další nastavení se týkají nastavení projektu na síti.
Obrázek 2: Průvodce projektu Inventoru Napíšeme název projektu. Na disku vytvoříme adresář, do kterého se budou ukládat modely, sestavy, výkresy atd. Všimněme si, že Inventor založí v daném adresáři soubor *.ipj (soubor projektu, prozkoumejte obsah souboru). Obrázek 3: Název a umístění projektu Další okno je určeno pro nalinkování externích knihoven. Přeskočíme a zadáme dokončit.
Obrázek 4: Výběr knihoven Projekt Palousek se objeví v horní polovině okna Projekty. Obrázek 5: Projekt Ojnice Dvojklikem zaktivníme.
Obrázek 6: Výběr projektu Příkazem Otevřít se přepneme do adresáře palousek. Zatím je prázdný. Pokud teď založíme novou součást, bude uložena do tohoto adresáře. Dle požadavků vyučujícího založte projekt se zadaným názvem (použijte např. vlastní jméno). Obrázek 7: Otevřít - umístění ojnice
Autodesk Inventor 8 - náčrt Dále bude ukázán postup tvorby modelu. Postup je to pouze doporučený, záleží na uživateli, jak se naučí efektivně program obsluhovat. V roletovém menu Inventoru Soubor zvolíme položku Nový (New). Otevře se okno Otevřít (obr. 1). Zde je možné vybrat z pěti základních modelovacích úloh. Můžeme (zleva) vytvářet sestavy (ikona tří kostek), výkresovou dokumentaci, prezentaci, součást, plechovou součást. Jak bylo řečeno v úvodu o programu Inventor, vytvářejí se nejdříve jednotlivé součásti, které se pak seskládávají do větších celků. Řeší-li se kinematika, je možné vyjít jen z náčrtu a po ověření funkce domodelovat objemové součásti. Vybereme tedy modelování součásti. Obrázek 1: okno Otevřít Můžeme také využít ikon k založení nové modelovací úlohy. Obrázek 2: Nová součást Inventor vytvoří náčrtovou rovinu s názvem Náčrt1. Tato rovina leží v konstrukční rovině XY. Chceme-li zvolit jinou konstrukční rovinu pro náš náčrt, vypneme režim náčrt Tlačítkem Návrat (obr. 3).
Obrázek 3: Ukončení náčrtového režimu V prohlížeči rozbalíme klepnutím levého tlačítka myši položku Počátek a pravým tlačítkem myši klikneme na rovinu, v které chceme vytvářet náčrt. Rovina se vybarví kontrastní barvou. Zapneme viditelnost roviny. Obrázek 4: Viditelnost roviny
V prohlížeči se ikonka viditelné roviny vybarví. Obrázek 5: Rovina Původní náčrt je možné smazat, vytvoříme náčrt nový. Pravým tlačítkem myši klepneme na náčrt v prohlížeči a vyvoláme roletovou nabídku. Zde můžeme původní náčrt vymazat. Náčrtový režim musí být vypnutý (můžeme použít tlačítko Návrat nebo ESC). Obrázek 6: Vymazání náčrtu Tlačítkem Náčrt se přepneme do režimu NÁČRT. Obrázek 7: Režim náčrtu Myší vybereme rovinu, ve které chceme skicovat náčrt a potvrdíme pravým tlačítkem na myši.
Obrázek 8: Výběr náčrtové roviny Prohlížeč zvýraznil pouze aktivní náčrt. Nyní můžeme začít kreslit profil. Obrázek 9: Aktivní rovina Kreslící nástroje jsou podobné jako v Autocadu. Příkazem Obdélník dvěma body nakreslíme základní tvar. Myší určíme počáteční a koncový bod. Velikost stran obdélníku zajistíme posléze kótami. Obrázek 10: Obdélník
Obrázek 11: Obdélník Příkazem čára nakreslíme další tvar. Obrázek 12: Čára Inventor disponuje inteligentním úchopovým režimem. Automaticky se chytá na počáteční, koncové body, středy kružnic a oblouků atd. Začneme kreslit úsečku ze středu horní úsečky (obr. 13). Obrázek 13: Obdélník Podobně jako v Autocadu i Inventor disponuje trasováním bodů. Stačí myší najet nad roh nebo bod a Inventor automaticky zobrazí trasovací čáru. Geometrii uzavřeme úsečkou k pravému hornímu rohu.
Obrázek 14: Čára Přebytečné geometrie se zbavíme příkazem Oříznout. Tento krok není nutný, protože Inventor dokáže pracovat s několika uzavřenými profily v jednom náčrtu. Obrázek 15: Oříznout
Obrázek 16: Oříznutí Autodesk Inventor 8 - kótování a parametrizace Příkaz Obecná kóta nalezneme v panelu 2D náčrt. Příkazem kótujeme všechny entity (kružnice, oblouky, úsečky, vzdálenosti bodů a úseček). Obrázek 1: Příkaz Obecná kóta Kótovat můžeme buď kliknutím na entitu např. úsečku a tak zakótovat její délku nebo je možné vybrat např. jeden roh a pak druhý roh. Po kliknutí na úsečku pak jen myší ukážeme, kam chceme kótu umístit. Pokud máme v roletovém menu Nástroje>>Možnosti aplikace>>náčrt zaškrtnutou položku Upravit kótu po vytvoření, dotáže se Inventor na hodnotu kóty. Hodnotu je možné dodatečně změnit dvojklikem na kótu. Pokud dojde k překótování je kóta uvedena v závorkách.
Obrázek 2: Překótování Pokud kótujeme oblouk nebo kružnici, můžeme pomocí pravého myšítka vyvolat nabídku a vybrat buď kótu průměr nebo poloměr. Obrázek 3: Kótování poloměru Tabulka parametrů slouží k editaci, řízení a definování funkcí a vztahů. V panelu 2D náčrt zvolíme položku f x Parametry. Obrázek 4: Parametry
V tabulce Parametry modelu jsou všechny kóty modelu, v našem případě kóty náčrtu. Jako referenční je uvedena kóta d4, která je pouze informativní. Obrázek 5: Tabulka parametrů Kliknutím do jednotlivých políček tabulky je možné přejmenovávat názvy a měnit výrazy jednotlivých parametrů. Na obrázku 6 je upravená tabulka. Všimněme si položek ve sloupci výraz u kót d2 a d3. Je tedy možné zadávat závislosti jednotlivých parametrů.
Obrázek 6: Přepsání hodnot Po úpravě parametrů v tabulce klikneme na tlačítko Hotovo. Změny se však projeví až po provedení příkazu Aktualizace. Příkaz najdeme pod roletovým menu hned vedle tlačítka náčrt. Obrázek 7: Tlačítko Aktualizovat V zásadě máme tedy dvě možnosti jak modifikovat geometrii: buď v náčrtu nebo na modelu změnou hodnoty kóty a nebo v tabulce parametrů. Obrázek 8: Výsledné hodnoty kót
Inventor 8-2D vazby Příkazem Čára nakreslíme náčrt (obr. 4). Příkaz Čára umožňuje kreslení úseček i oblouků. Obrázek 1: Čára Nakreslíme dvě úsečky kolmé na sebe (obr. 2) Obrázek 2: Čáry kolmé na sebe Pokud klikneme do koncového bodu úsečky, aniž bychom přerušili příkaz čára a držíme levé tlačítko na myši stisknuté, pohybem myši natahujeme oblouk. Uvolněním tlačítka definujeme koncový bod oblouku. Pozor na přesné klikání. Může se stát, že kreslíme úsečku, ale vlastně natahujeme oblouk o velkém poloměru. Nespěchejte. Obrázek 3: Oblouk Náčrt uzavřeme dle obrázku
Obrázek 4: Dokončení náčrtu Nyní se podíváme, jaké vazby Inventor přiřadil geometrii. Pravým myšítkem klikneme do modelovacího prostoru (nejlépe mimo geometrii) a vyvoláme nabídku. Vybereme příkaz Zobrazit všechny vazby. Obrázek 5: Zobrazit vazby Každé entitě (úsečka, oblouk, kružnice...) byla přiřazena alespoň jedna 2D vazba.
Obrázek 6: 2D Vazby V panelu 2D náčrt můžeme otevřít roletku s popisem 2D vazeb. Pozor! Poslední zvolená vazba zůstává v panelu 2D náčrtu transparentní, takže roletku s 2D vazbami je nejlépe hledat hned nad příkazem Zobrazit vazby (tímto příkazem ukážeme na entitu, u které chceme zobrazit 2D vazby). Obrázek 7: 2D Vazby - výpis V panelu 2D náčrt vybereme 2D vazbu Vertikální. Všimněme si, že šikmá úsečka má pouze dvě vazby a to pevný bod (vazba informuje o napojení v koncových bodech). Přidáme vazbu vertikální. Obrázek 8: Přidání vazby Myší ukážeme na entitu, které chceme přidat vazbu.
Obrázek 9: Přidání vazby - označení Šikmá úsečka se změnila na vertikální. Od tohoto okamžiku bude mít úsečka vertikální směr. Obrázek 10: Přidání vazby - změna Ještě přidáme 2D vazbu Tečně. Tím zajistíme plynulé navázání oblouk na úsečku.
Obrázek 11: Přidání vazby - tečnost Obrázek 12: Zobrazení vazeb po úpravě Pozor! 2D vazba a kóta má stejnou váhu. Jestliže se budeme snažit zakótovat úsečky (dle obr) úhlovou kótou např. 60 (stupňů), zjistíme, že Inventor vypíše hlášení o překótování (obr. 14). To je logické, protože jedna úsečka je vertikální a druhá je na ni kolmá.
Obrázek 13: Zobrazení vazeb po úpravě Obrázek 14: Hlášení o překótování Jedinou možností je odstranění vazby, např. vertikální. Zobrazíme vazby a pravým myšítkem vyvoláme na dané vazbě nabídku. Vybereme příkaz Odstranit a 2D vazbu smažeme. Obrázek 15: Odstranění vazby Na obrázku 16 je vidět, že pak kótování proběhne bez problému.
Obrázek 16: Zakótování Někdy je zapotřebí geometrii polohovat vůči nějakému bodu nebo jiné geometrii. Inventor disponuje příkazem Promítnout geometrii, který umožní libovolnou 2D nebo 3D geometrii promítnout do aktuálního náčrtu. V našem případě si náš náčrt umístíme do počátku souřadného systému, reprezentovaného počátečními pracovními rovinami. Obrázek 17: Promítnout geometrii Promítneme do našeho náčrtu roviny YZ a XZ (obr. 18). Roviny je možné vybrat v modelovacím prostoru. ale i v prohlížeči. Promítlá geometrie se chová jako referenční, mění se dle původní geometrie. Na promítnutou geometrii je možné umísťovat entity a kótovat vůči této geometrii.
Obrázek 18: Promítnout geometrii-rovina YZ a XZ Příkazem Totožnost umístíme rohový bod na promítnuté roviny. Obrázek 19: Promítnout geometrii-rovina YZ a XZ
Obrázek 20: Totožnost-vybereme nejdříve bod Obrázek 21: Totožnost-vybereme promítnutou rovinu Obrázek 22: Totožnost-vybereme opět bod a pak horizontální promítnutou rovinu
Nyní je náčrt posazen rohem do počátku souřadného systému. Autodesk Inventor 8 vysunutí Následující text popisuje vznik 3D modelu pomocí příkazu Vysunout. Vyjdeme z náčrtu na obrázku 1. Obrázek 1: Náčrt Po dokončení náčrtu je třeba ukončit náčrtový režim a to buď tlačítkem Náčrt nebo vyvoláme pravým myšítkem místní nabídku a zvolíme Dokončit náčrt. Inventor zobrazí panel Prvky součásti. Obrázek 2: Ukončení náčrtu V panelu prvky součásti najdeme všechny příkazy pro práci ve 3D. Prvkem tedy budeme rozumět všechny příkazy v tomto panelu. Prvek je vysunutí, rotovat, zaoblení, zrcadlení apod.
Obrázek 3: Prvky součásti Vybereme příkaz Vysunout. Je možné použít i rychlou klávesu E. Obrázek 4: Vysunout Výhodné je natočit si model ve 3D tak, aby bylo patrné, jak bude příkaz Vysunout probíhat. Obrázek 5: Otočit Pokud chceme otáčet modelem pouze v X-ové nebo Y-ové ose, klikneme na úsečky na orbitě, držíme myšítko a hýbeme myší. Střed otáčení zvolíme tak, že myší jednoduše klikneme do místa modelu, kde chceme mít střed otáčení. Pokud klikneme mimo orbit a držíme zmáčknuto, můžeme s modelem otáčet jak s 2D promítnutím.
Obrázek 6: 3D orbit Příkaz Vysunutí disponuje bohatým nastavením. V levé části okna se nachází tlačítko Profil, sloužící k výběru profilu v náčrtu (náčrt může obsahovat více uzavřených profilů, kružnice, obdélníky ale i úsečky -tvorba ploch). Pokud máme jednoduchý náčrt s jedním profilem, je vybrán automaticky. Modrá krychlička dole značí tvorbu objemového dílu, oranžová dutá krychlička tvorbu ploch. Uprostřed se nalézají tři tlačítka ve sloupečku. Slouží k tvorbě vysunutí, odřezání a průniku. V pravé části je možné zadat vymezení vysunutí (hodnotou, do plochy, od do, nabídka se přizpůsobuje dané situaci). Tři ikony určují směr vysunutí. Inventor naznačuje zelenou barvou, jak bude výsledné vysunutí vypadat.
Obrázek 7: Vysunutí V prohlížeči je před vysunutím pouze Náčrt1. Obrázek 8: Vysunutí Všimněme si, že po provedení příkazu Vysunutí je náčrt nalinkován v prohlížeči na vysunutí. Náčrt teď patří pouze danému vysunutí (kromě sdíleného náčrtu). Obrázek 9: Vysunutí v prohlížeči V případě, že potřebujeme upravit buď náčrt nebo hodnoty vysunutí, klikneme pravým myšítkem na položku Vysunutí v prohlížeči. V roletce je pak možné vybrat Upravit náčrt nebo Upravit prvek.
Obrázek 10: Upravit prvek Upravíme model dle obrázku. Obrázek 11: Vysunutí na obě strany V záložce Další je pak možné nastavit úhel zúžení nebo rozšíření (+, -). Úhel je pak symbolizován šipkou na modelu (obr. 12). Obrázek 12: Záložka další Vysunutí pak může vypadat jako na obrázku.
Obrázek 13: Zúžení Příkazem Vysunout můžeme také vytvořit díry a otvory. Založíme nový náčrt pomocí tlačítka Náčrt. Vybereme boční plochu modelu. Obrázek 14: Nový náčrt Pokud máme v roletovém menu Nástroje>>Možnosti aplikace v záložce součást zaškrtlou položku Kolmý pohled na vytváření náčrtu natočí se rovina do kolmého pohledu. Jinak je třeba pomocí příkazu Podívat na kliknout na boční plochu modelu, plocha se natočí k uživateli. Obrázek 15: Podívat na Příkazem Kružnice nakreslíme kružnici (dle obrázku). Střed kružnice můžeme umístit do průsečíku kolmic ze středů horní a levé boční úsečky
Obrázek 16: Natočení náčrtu Použijeme příkaz Vysunutí. Tlačítkem Profil vybereme kružnici. Obrázek 17: Výběr profilu V okně vysunutí vybereme v prostředním sloupku Odříznout a v roletce Vymezení položku Vše. Na modelu zkontrolujeme směr vysunutí (do modelu) a potvrdíme OK.
Obrázek 18: Odříznutí Opět se podívejme do prohlížeče. Náčrt2 je přidělen Vysunutí2. Obrázek 19: Konečný tvar
Autodesk Inventor 8 - zaoblení a zkosení Příkaz Zaoblení a Zkosení pracují s hranami 3D modelu. Vybereme Zaoblení z Prvky součásti. Obrázek 1: Zaoblení K dispozici máme tři typy zaoblení: konstantní, proměnné a napojení. Ukážeme si nejpoužívanější konstantní napojení. Myší vybereme hrany k zaoblení. Můžeme vybrat více hran najednou. Zaoblení může obsahovat i více různých poloměrů. Klepnutím na hodnotu poloměru změníme na 10 mm. Inventor ukazuje, jako bude zaoblení vypadat. Obrázek 2: První hrana Klikneme na položku Klepněte pro přidání a vybereme další hranu. Hodnotu změníme na 12 mm. Po přepsání hodnoty potvrdíme klávesou ENTER a příkaz ukončíme tlačítkem OK.
Obrázek 3: Druhá hrana Podobně jako příkaz Zaoblení pracuje příkaz Zkosení. Obrázek 4 : Zkosení Myší vybereme hranu pro zkosení. V levém sloupku můžeme zvolit typ zadání: stejná vzdálenost, vzdálenost a úhel, vzdálenost1 a vzdálenost2. Vytvoříme zkosení na hranách díry.
Obrázek 5: Zkosení-hrany Druhou hranu díry vybereme tak, že buď otočíme model nebo použijeme příkaz drátový model. Obrázek 6: Drátový model Na drátovém modelu pak vidíme všechny hrany. Vybereme zadní hranu díry.
Obrázek 7: Druhá hrana V okně příkazu Zkosení klikneme vpravo dole na tlačítko >>. Rozbalí se nabídka s dalším nastavením pro hrany a napojení rohu. Vzdálenost zkosení nastavíme na 1 mm. Obrázek 8: Zkosení-další nabídky
Obrázek 9: Konečný stav Autodesk Inventor 8 - rotovat Založíme novou součást a nový náčrt. Pomocí příkazu Čára nakreslíme profil dle obrázku. Obrázek 1: Náčrt pro příkaz Rotovat Myší označíme spodní úsečku (obr. 1). Rozbalíme roletku vpravo nahoře a vybereme položku Osa. Obrázek 2: Osa Pokud budeme kótovat vůči ose, zadáváme průměr. Osa je také automaticky vybrána při orotování.
Obrázek 3: Osa v náčrtu Zakótujeme dle obrázku 4. Obrázek 4: Zakótování Z panelu Prvky součásti vybereme příkaz Rotovat.
Obrázek 5: Rotovat Okno Rotace obsahuje podobné prvky jako Vysunout. Tlačítkem Profil a Osa vybereme geometrii. Obrázek 6: Preview V okénku Meze je možné nastavit úhel rotace a směr rotování.
Obrázek 7: Úhel Obrázek 8: Výsledný tvar
Autodesk Inventor 8 - zrcadlení a pole Na této stránce si ukážeme příkaz Zrcadlit prvek a Pole. Pracovat budeme s modelem řemenice (viz. kapitola Rotace) Obrázek 1: Zrcadlit prvek Z panelu Prvky součásti vybereme příkaz Zrcadlit prvek. Tlačítkem Prvky vybereme polovinu řemenice (viz. Rotovat). Obrázek 2: Zrcadlení poloviny řemenice Rovinou zrcadlení bude střední rovina, kterou vybereme přímo na modelu. Obrázek 3: Rovina zrcadlení
Inventor ukazuje, jak bude zrcadlení vypadat. Obrázek 4: Preview Dále si ukážeme příkaz Pole. Založme nový náčrt na ploše kola dle obrázku 5. Obrázek 5: Založení náčrtu Příkazem Promítnout geometrii promítneme do náčrtu hranu náboje. To nám umožní se lépe chytnout na střed kola, protože je promítnut i střed kruhové hrany. Hrana vznikla orotováním kolem osy (viz. Rotace). Promítám do nového náčrtu tedy kruhovou hranu, která bude referenční (nemohu ji např. odříznout) a bude dodržovat tvar hrany, ze které je odvozená (promítnutá).
Obrázek 6: Promítnout geometrii Nakreslíme ze středu dvě kružnice o průměru 20 a 54 mm a pak dvě úsečky vycházející ze středu a končící na vnější kružnici. Obrázek 7: Tvorba odlehčení - náčrt Pomocí příkazu Oříznout se zbavíme nepotřebné geometrie (obr. 9).
Obrázek 8: Příkaz Odříznout Obrázek 9: Odříznutí nechtěné geometrie Zakótujeme dle obrázku. Na boční úsečky je možné aplikovat 2D vazbu Stejné. Dále je zakótována poloha krajního bodu (červený) vůči středu kružnic (střed kola). Tím je pevně daná jeho poloha. Je možné použít i jiné 2D vazby a kóty.
Obrázek 10: Kótování Opustíme náčrtový režim a příkazem Vysunutí provedeme odřezání profilu. Obrázek 11: Odřezání Pomocí příkazu Zaoblení zaoblíme dle obrázku nejprve rohy R = 4mm (zaoblení rohů vytvoří smyčku) a následně hrany R = 1mm.
Obrázek 12: Zaoblení - 1. rohy, 2. hrany Vybereme příkaz Kruhové pole. Obrázek 13: Příkaz Kruhové pole Myší vybereme prvky (vysunutí, zaoblení, případně další), které budou patřit do pole. Nejdříve vybereme vysunutí. Obrázek 14: Kruhové pole - odříznutí Vybereme zaoblení rohů.
Obrázek 15: Kruhové pole - zaoblení rohů Vybereme zaoblení okrajů. Obrázek 16: Kruhové pole - zaoblení hran Ještě je třeba zvolit osu rotace pole. Klikneme na nějakou válcovou plochu, Inventor automaticky odvodí osu.
Obrázek 17: Osa rotace kruhového pole Tlačítkem >> můžeme zobrazit podrobnější nastavení. Inventor opět zelenou barvou naznačuje budoucí tvar pole a směr vytvoření. Obrázek 18: Kruhové pole - počet prvků
Obrázek 19: Výsledný tvar Autodesk Inventor 8 - tažení Příkaz Tažení pracuje s dvěma náčrty. První náčrt vytvoříme pomocí příkazu Čára. Náčrt bude sloužit jako trajektorie tažení. Obrázek 1: Náčrt trajektorie Pro vytvoření druhého náčrtu budeme potřebovat pracovní rovinu. Obrázek 2: Pracovní rovina Pracovní rovinu vytvoříme tak, že zvolíme příkaz Pracovní rovina a klikneme do počátečního nebo koncového bodu trajektorie a následně na úsečku (obr. 4). Inventor sestrojí pracovní rovinu v daném bodě kolmou na úsečku.
Obrázek 3: Koncový bod Obrázek 4: Kliknout na část trajektorie V této pracovní rovině vytvoříme nový náčrt. Příkazem Promítnout geometrii promítneme do náčrtu koncový bod trajektorie. Obrázek 5: Promítnout koncový bod Do promítnutého bodu umístíme dvě kružnice a zakótujeme.
Obrázek 6: Náčrt profilu trubky Ukončíme náčrtový režim a zvolíme příkaz Tažení. Obrázek 7: Příkaz Tažení V okně Tažení vybereme Profil a zvolíme mezikruží a trajektorii dle obrázku 8. Obrázek 8: Volba profilu a trajektorie
Obrázek 9: Model trubky Autodesk Inventor 8-3D tažení Příkaz Tažení pracuje s dvěma náčrty. První náčrt vytvoříme pomocí příkazu Čára. Náčrt bude sloužit jako trajektorie tažení. Obrázek 1: 1. náčrt Základní pracovní roviny můžeme zneviditelnit, nebudeme je v tomto případě potřebovat. Obrázek 2: Viditelnost rovin Příkazem Pracovní rovina vytvoříme pracovní rovinu v koncovém bodě trajektorie.
Obrázek 3: Pracovní rovina Klikneme na koncový bod trajektorie. Obrázek 4: Koncový bod A ještě jednou klikneme na úsečku, ke které má být pracovní rovina kolmá. Obrázek 5: Označení úsečky Založíme náčrt do nové pracovní roviny. Obrázek 6: Nový náčrt Příkazem Promítnout geometrii promítneme koncový bod.
Obrázek 7: Promítnout geometrii Obrázek 8: Promítnutí koncového bodu Z promítnutého bodu nakreslíme další geometrii dle obrázku. Obrázek 9: Model trubky
Obrázek 10: Po zakótování Pomocí příkazu 3D náčrt vytvoříme trajektorii pro tažení. Obrázek 11: Příkaz 3D náčrt V panelu 3D náčrt zvolíme příkaz Vnořit geometrii. Obrázek 12: Vnořit geometrii Vybereme (označíme) myší všechny úsečky.
Obrázek 13: Příkaz 3D náčrt Příkazem Ohyb vytvoříme zaoblení mezi jednotlivými úseky. Poloměr 20 mm. Obrázek 14: Příkaz 3D náčrt Postupně klikáme na dvojce úseček. Obrázek 15: Příkaz 3D náčrt Původní náčrty zůstávají nezměněné. Ukončíme 3D náčrtový režim tlačítkem Nahoru.
Obrázek 16: 3D trajektorie Nyní zopakujeme postup od obrázku 3. Vytvoříme pracovní rovinu kolmou na trajektorii v koncovém bodě trajektorie. Založíme do pracovní roviny náčrt (2D náčrt). Promítneme koncový bod trajektorie. Nakreslíme 2 soustředné kružnice. Obrázek 17: Náčrt do pracovní roviny Máme připravený náčrt trajektorie a náčrt profilu.
Obrázek 18: Profil trubky Zvolíme příkaz Tažení, jako profil vybereme mezikruží a jako trajektorii 3D křivku (pomocí oblouků). Obrázek 19: Příkaz Tažení
Obrázek 20: Konečný stav Autodesk Inventor 8 - skořepina a díra Založíme novou součást a vytvoříme náčrt (obdélník dle obrázku). Obrázek 1: Obdélník Náčrt vysuneme o 25 mm.
Obrázek 2: Vysunutí Hrany v rozích zaoblíme poloměrem 5 mm. Obrázek 3: Zaoblení hran Vytvoříme příkazem Skořepina v panelu Prvky součásti. Obrázek 4: Příkaz Skořepina Tlačítkem Odstranit plochy vybereme plochy, které budou odstraněny (bude vidět dovnitř). Rozbalíme nabídku tlačítkem >>. Můžeme definovat každé ploše na tělese vlastní tloušťku. Vlastní tloušťku nadefinujeme na spodní podstavě, tloušťka 3 mm. Celková tloušťka je 1 mm..
Obrázek 5: Nastavení příkazu Skořepina V řezu je vidět, že spodní podstava má tloušťku 3 mm, ostatní stěny 1 mm. Řez vytvoříme tak, že do střední pracovní roviny založíme nový náčrt. Pak stačí kliknout pravým myšítkem do modelovacího prostoru a vybrat z roletky položku Zobrazit v řezu. Zobrazení rastru je možné vypnout z roletového menu příkazem Nástroje>>Možnosti aplikace>>náčrt - okénko Zobrazit, položka Čáry rastru. Obrázek 6: Zobrazení v řezu Obrázek 7: Stav v prohlížeči
Vytvoříme nyní čtyři díry. Pro příkaz díra je třeba mít náčrt s bodem nebo středem díry. Založíme tedy nový náčrt na podstavě a promítneme (příkaz Promítnout geometrii) rohové oblouky do náčrtu. Tím získáme středy pro díry. Obrázek 8: Založení náčrtu a promítnutí oblouků Z panelu Prvky součásti vybereme příkaz Díra. Obrázek 9: Díra V okně Díry zaškrtneme okénko Se závitem. Rozbalí se rozšířená nabídka (Inventor 8). Klikneme na tlačítko Středy (musí být zamáčklé) a vybereme na modelu středy oblouků.
Obrázek 10: Nastavení Hodnoty děr nastavíme dle obrázku. V okénku ukončení nastavíme Skrz vše a v okně Závity zaškrtneme Plná hloubka. Potvrdíme OK.
Obrázek 11: Díra-závit Obrázek 12: Díry se závitem
Obrázek 13: Díra ve skořepině Co se stane, když prvek Díra přesuneme v prohlížeči před prvek Skořepina? Obrázek 14: Stav v prohlížeči Metodou Drag and Drop chytneme prvek Díra a přemístíme před prvek Skořepina (obr. 15). Obrázek 15: Konečný stav
Autodesk Inventor 8 - skořepina a díra Založíme novou součást a vytvoříme náčrt (obdélník dle obrázku). Obrázek 1: Obdélník Náčrt vysuneme o 25 mm. Obrázek 2: Vysunutí Hrany v rozích zaoblíme poloměrem 5 mm.
Obrázek 3: Zaoblení hran Vytvoříme příkazem Skořepina v panelu Prvky součásti. Obrázek 4: Příkaz Skořepina Tlačítkem Odstranit plochy vybereme plochy, které budou odstraněny (bude vidět dovnitř). Rozbalíme nabídku tlačítkem >>. Můžeme definovat každé ploše na tělese vlastní tloušťku. Vlastní tloušťku nadefinujeme na spodní podstavě, tloušťka 3 mm. Celková tloušťka je 1 mm.. Obrázek 5: Nastavení příkazu Skořepina V řezu je vidět, že spodní podstava má tloušťku 3 mm, ostatní stěny 1 mm. Řez vytvoříme tak, že do střední pracovní roviny
založíme nový náčrt. Pak stačí kliknout pravým myšítkem do modelovacího prostoru a vybrat z roletky položku Zobrazit v řezu. Zobrazení rastru je možné vypnout z roletového menu příkazem Nástroje>>Možnosti aplikace>>náčrt - okénko Zobrazit, položka Čáry rastru. Obrázek 6: Zobrazení v řezu Obrázek 7: Stav v prohlížeči Vytvoříme nyní čtyři díry. Pro příkaz díra je třeba mít náčrt s bodem nebo středem díry. Založíme tedy nový náčrt na podstavě a promítneme (příkaz Promítnout geometrii) rohové oblouky do náčrtu. Tím získáme středy pro díry. Obrázek 8: Založení náčrtu a promítnutí oblouků Z panelu Prvky součásti vybereme příkaz Díra.
Obrázek 9: Díra V okně Díry zaškrtneme okénko Se závitem. Rozbalí se rozšířená nabídka (Inventor 8). Klikneme na tlačítko Středy (musí být zamáčklé) a vybereme na modelu středy oblouků. Obrázek 10: Nastavení Hodnoty děr nastavíme dle obrázku. V okénku ukončení nastavíme Skrz vše a v okně Závity zaškrtneme Plná hloubka. Potvrdíme OK.
Obrázek 11: Díra-závit Obrázek 12: Díry se závitem Obrázek 13: Díra ve skořepině
Co se stane, když prvek Díra přesuneme v prohlížeči před prvek Skořepina? Obrázek 14: Stav v prohlížeči Metodou Drag and Drop chytneme prvek Díra a přemístíme před prvek Skořepina (obr. 15). Obrázek 15: Konečný stav
Autodesk Inventor 8 - přidělení materiálu Materiál přiřadíme součásti při vytváření 3D geometrie. V roletovém menu vybereme položku Formát>>Materiály. Obrázek 1: Materiály V levém okně jsou zobrazeny materiály. Klikáním na jednotlivé položky se v pravé části vypisují vlastnosti jednotlivých materiálů. Je možné je zde změnit a změny uložit tlačítkem Uložit. Kliknutím na tlačítko Nový vytvoříme nový materiál, který je odvozen z označeného materiálu v levém okně. Obrázek 2: Nastavení materiálů Materiál přiřadíme součásti pomocí levé dolní roletky Materiál součásti. Zde ze seznamu vybereme materiál. Změnu barvy součásti můžeme sledovat v modelovacím prostoru. Je ovšem třeba mít barvu nastavenou jako barva Dle materiálu. Vpravo od roletky Materiál součásti je roletka Styl zobrazení. Zde je možné vybrat libovolnou barvu součásti.
Obrázek 3: Přidělení materiálu Pokud chceme zjistit hmotové a další vlastnosti dílu, klikneme na roletové menu Soubor>>iVlastnosti. Obrázek 4: ivlastnosti Zvolíme záložku Fyzikální. Tlačítkem Aktualizovat necháme přepočítat vlastnosti dílu. V roletce Přesnost můžeme nastavit položku Velmi vysoké pro větší přesnost.
Obrázek 5: Fyzikální
Autodesk Inventor 8 - sestava Vytvoříme nejprve tři součásti. Každá součást bude uložena do samostatného souboru. Doporučuji zapnout viditelnost počátečních pracovních rovin (šablony). Nejprve vytvoříme základní desku. Rozměry dle obrázku 1. Obrázek 1: Náčrt desky Vysuneme o 4 mm a uložíme jako deska. Obrázek 2: Deska Druhou součástí je ucho. Středem kružnice prochází promítnutá počáteční pracovní rovina.
Obrázek 3: Náčrt ucha Vysunutí provedeme na obě strany dle obrázku 4 Obrázek 4: Vysunutí ucha na obě strany Třetí součástí je žebro. Obrázek 5: Náčrt žebra Opět vysuneme na obě strany o 4 mm.
Obrázek 6: Vysunutí žebra na obě strany Čtvrtou součástí je náboj. Zakótujeme pouze mezikruží (obecná kóta - klikneme postupně na obě kružnice). Obrázek 7: Náčrt náboje Vysuneme opět na obě strany o 12 mm. Obrázek 8: Vysunutí náboje na obě strany Vytvoříme novou sestavu-svařenec. Tvorba svarků používá v podstatě až na výjimky stejné příkazy jako tvorba sestavy. Obsahuje navíc příkaz Příprava a příkaz Obrábění. Obrázek 9: Svařenec Prohlížeč by měl vypadat jako na obrázku 10.
Obrázek 10: Prvky pro modelování svarů Nejprve umístíme komponenty do sestavy. Načteme jednotlivé součásti příkazem Umístit komponent. Obrázek 11: Umístit komponent Sestava by měla obsahovat komponenty dle obrázku. Obrázek 12: Součásti v sestavě Pro natočení jednotlivých komponentů můžeme použít příkaz Otočit komponent. Obrázek 13: Otočení komponentu Deska má v prohlížeči symbol připínáčku. To znamená, že součást je pevně umístěna v prostoru (pevná součást).
Obrázek 14: Stav v prohlížeči po načtení Poloha jednotlivých součástí v sestavě je definována pomocí vazeb. Vazby pracují na principu odebírání stupňů volnosti. V prostoru je šest stupňů volnosti. Tři pohyby ve směrech os X, Y, Z a tři rotace kolem os X, Y, Z. Inventor disponuje několika typy vazeb. Obrázek 15: Vazba Nejpoužívanější vazby jsou Proti sobě, Úhel, Tečně a Vložit. Vazbou Proti sobě je možné zadávat vazbu mezi plochy, osy, hrany apod. Obrázek 16: Vazba proti sobě Vazba je tvořena geometrií na jedné součásti a patřičnou geometrií na druhé součásti. Vytvoříme vazbu mezi deskou a uchem. V okénku Výběr klikneme na tlačítko 1 a vybereme na desce horní plochu. Automaticky jsme vyzváni k zadání geometrie na uchu.
Obrázek 17: Plocha desky Vybereme spodní plochu na uchu dle obrázku 18. Obrázek 18: Spodní plocha ucha Myší můžeme ověřit pohyb komponentu. Stačí kliknout na součást a držet zmáčknuté levé myšítko. Pohybem myši pak můžeme pohybovat komponentem. Ucho se může pohybovat pouze ve dvou osách a otáčet se může kolem jedné osy. Má tedy tři stupně volnosti. Přidáme další vazbu.
Obrázek 19: Plocha na plochu Opět použijeme vazbu Proti sobě. Vybereme čelní plochu na desce. Obrázek 20: Boční plocha desky Druhou plochou bude čelní plocha na uchu. V okénku Řešení přepneme na Stejný směr (vektory směřují stejným směrem). Obrázek 21: Čelní plocha ucha Ucho je slícováno s čelní plochou desky. Ucho má pouze jeden stupeň volnosti, může se pohybovat pouze podél hrany desky.
Obrázek 22: Stejný směr Pro vytvoření svaru potřebujeme, aby ucho bylo odsazeno od čela desky o 5 mm. Pravým myšítkem klikneme na vazbu Stejný směr v prohlížeči a vybereme Úpravy nebo Upravit (změna pouze hodnoty). Vazby jsou v prohlížeči zobrazeny pod každou součástí. Vazbu je možné přejmenovat podobně jako v systému Windows pomalým dvojklikem do názvu vazby. Obrázek 23: Úpravy vazby V roletce Odsazení napíšeme -5. Výsledkem by měla být pozice ucha jako na obrázku 24. Obrázek 24: Posunutí Ještě vložíme vazbu Proti sobě na hranu desky a hranu ucha dle obrázku 25.
Obrázek 25: Hrana na hranu Při sestavování žebra s výhodou využijeme střední roviny na žebru a na uchu. Tak umístíme žebro přesně doprostřed desky. Obrázek 26: Umístění žebra Obrázek 27: Umístění žeber
Autodesk Inventor 8 - svary (navazuje na vytvořenou sestavu z předchozí lekce) Dvakrát rychle klikneme na ikonku svaru v prohlížeči. Obrázek 1: Svary V panelu prvků svařence se zpřístupní příkazy svaru. Zvolíme příkaz Svar. Obrázek 2: Příkaz Svar V okně Prvek svaru klikneme v okénku Typ na tlačítko Koutový svar. Uprostřed nahoře se objeví dvě tlačítka Strana šipky. Pomocí tlačítek vybíráme plochy, které chceme svařit. První plochou je horní plocha desky, druhou čelní plocha ucha. Inventor naznačuje zelenou barvou tvar svaru.
Obrázek 3: Koutový svar Tvar svaru se nastavuje v záložce Strana šipky. Je možné nastavit vzdálenost svaru, počet svarů a délku.
Obrázek 4: Strana šipky Obrázek 5: Vizualizace svaru
Autodesk Inventor 8 - adaptivita (navazuje na lekci Sestava) Adaptivita znamená přizpůsobování tvaru součásti dle geometrie součásti jiné. Upravíme náboj tak, aby se choval adaptivně vůči díře v uchu. Bude tedy měnit průměr dle průměru díry ucha. Nejprve zadáme prvku vysunutí součásti náboj adaptivnost. V sestavě rychlým dvojklikem na náboj (buď na model nebo v browseru na žlutou krychličku součásti náboj). Ostatní součásti zešednou a pouze aktivní součást je vyznačena bílým pruhem. Obrázek 1: Editace náboje Pravým myšítkem vyvoláme na prvku vysunutí roletku, kde vybereme příkaz Adaptivní. Obrázek 2: Adaptivní Adaptivita je vyznačena červenou a zelenou šipkou v kruhu. Obrázek 3: Adaptivní vysunutí Značka adaptivnosti musí být jako u prvku Vysunutí tak v sestavě (editaci součásti opustíme tlačítkem návrat podobně jako při tvorbě náčrtu) u jména součásti.
Obrázek 4: Značka adaptivnosti Pozor! Geometrie, která je adaptivní nesmí být zakótovaná. Proto jsme při vytváření náboje nekótovali průměr, ale pouze mezikruží. Přidáme vazbu proti sobě. První geometrie bude osa náboje (stačí kliknout na válcovou plochu a Inventor odvodí osu). Obrázek 5: Proti sobě - první osa Druhou geometrií bude osa díry.
Obrázek 6: Proti sobě - druhá osa Příkazem Posun komponentu přemístíme náboj mimo ucho. Obrázek 7: Osa na osu Zadáme další vazbu, tečnost. V okénku Řešení klikneme na Uvnitř. Vybereme válcovou plochu na náboji a válcovou plochu díry ucha.
Obrázek 8: Tečnost Náboj přizpůsobí vnější průměr průměru díry. Obrázek 9: Adaptivnost
Ještě je třeba vytvořit vazbu Proti sobě. První geometrií bude pracovní rovina na náboji. Proto jsme vysunutí náboje provedli na obě strany a získali tak střední rovinu. Druhou geometrií je pracovní rovina na uchu (také získána vysunutím na obě strany). Viz. obrázek 10. Obrázek 10: Ustavení náboje Obrázek 11: Výsledek Samostatně vytvořte svary mezi žebrem a základní deskou, nábojem a uchem.
Plechařina - strana 1 Pomocí ikony Plech založíme novou součást. Do okna Nový je možné vytvořit svoje vlastní šablony. Obrázek 1: Plechové díly Obrázek 2: Náčrt Ihned po založení je zpřístupněn náčrtový režim. Vytvoříme jednoduchý obdélník jako základní tvor plechu.
Obrázek 3: Styly Prvním příkazem v panelu Prvky plechu je příkaz Styly. Obrázek 4: Styly Tlačítkem Nový založíme nový styl Plech_P1. V záložce Plech nastavíme Materiál a tloušťku (1mm). Je zde možné nastavit metodu rozvinu. V záložce Ohyb je možné nastavit poloměr ohybu (standardně Tloušťka). Tento poloměr bude automaticky použit při vytváření všech ohybů. Uživatel však může každému ohybu nadefinovat jiný poloměr přímo při vytváření profilovaného ohybu, obruby, ohnutí. Dále zde nastavíme tvar výštipu (např. v místě styku 3 ploch). Obrázek 5: Záložky Ohyb a Roh
Obrázek 6: Tvar výštipu Na prvním obrázku je příklad přímého výštipu, na druhém obrázku je tvar zakulacený. Obrázek 7: Roh V této záložce opět definujeme základní tvar rohu. Na výběr máme pět možností a zároveň zvolíme velikost výštipu. Pro naše účely ponecháme defaultní hodnoty. V případě, že máme takto nadefinovaný styl, můžeme přejít k vytvoření plechového dílu. Příkazem Plocha vytvoříme z náčrtu (obr. 2) plechový díl. Obrázek 8: Plocha Obrázek 9: Plocha (profil) Tlačítkem profil určíme, který náčrt bude použit pro vytvoření objemu (podobně jako vysunutí). Tlačítkem Odsazení pak definujeme stranu, na kterou bude vysunutí provedeno.
Obrázek 10: Plocha - možnosti rozvinu, možnosti výštipu Pro každý ohyb, obrubu, profilový ohyb apod. můžeme nastavit tvar a velikost výštipu a metodu rozvinu. Stav součásti v prohlížeči by měl vypadat dle obrázku. Obrázek 10: Plocha-prohlížeč Dalším příkazem je Profilový ohyb. Příkaz vychází z náčrtu (obr. 12). Obrázek 11: Profilový ohyb - náčrt Obrázek 12: Profilový ohyb - náčrt Náčrt leží v boční stěně základního dílu.
Obrázek 13: Profilový ohyb - profil Tlačítkem Profil vybereme geometrii náčrtu. Obrázek 14: Profilový ohyb - hrana Tlačítkem Hrana pak vybereme hranu, po které bude profil tažen.
Obrázek 15: Profilový ohyb - meze Meze vysunutí lze nastavit ve spodní části okna Profilový ohyb. Spodní část okna vyvoláme zmáčknutím tlačítka vpravo dole (se dvěma šipkami >>). Obrázek 16: Profilový ohyb - hotový ohyb Poloměry byly automaticky doplněny dle nastavení stylu (obr. 5). Následujícím příkazem je příkaz Vyříznout. Opět pracuje s náčrtem (podobně jako vysunout s odříznutím).
Obrázek 17: Vyříznout - náčrt Založíme nový náčrt dle obrázku a pomocí příkazu obdélník vytvoříme geometrii. Po vytvoření náčrtu vybereme s nabídky příkaz Vyříznout. Obrázek 18: Vyříznout - prohlížeč V okně Vyříznutí pak nastavíme meze a směr vyříznutí. Obrázek 19: Vyříznout - okno