МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА

КАФЕДРА

«ЭЛЕКТРОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В МАШИНОСТРОЕНИИ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К выполнению лабораторных работ по курсу ОАП

Часть I

Inventor 8.0

1. Начальные установки

В системе существует множество различных установок. Здесь мы перечислим только самые необходимые. Те, которые чаще всего могут потребоваться в лабораторной работе.

Все, интересующие нас в данный момент установки, сосредоточены в двух падающих меню:

• Tools\Application Options;

• Tools\Document Settings.

В первом случае Вам открывается диалоговое окно, представленное на рис. 1.1.

Рис. 1.1

Рис. 1.2

Из всех «закладок», представленных в диалоговом окне (рис. 1), нам сейчас понадобится только закладка Sketch. А в ней (см. рис. 2) обратим внимание только на переключатели в поле Display:

• Grid Lines - включает изображение линий размерной сетки;

• Minor Grid Lines- включает изображение самых мелких линий размерной сетки;

• Axes - включает изображение координатных осей;

• Coordinate System Indicator включает изображение цветных стрелок в начале координат;

• Snap to Grid заставляет курсор «прыгать» только по клеткам размерной сетки.

В диалоговом окне Tools\Document Settings закладок гораздо меньше (см. рис. 1.3).

Первая закладка Units (она как раз и представлена на рис. 3) позволяет изменить единицы измерения длины, углов, времени, массы. Кроме этого, здесь можно менять точность представляемых чисел. И, наконец, присутствуют переключатели, с помощью которых возможно изменение представления размеров на эскизах:

• Display as Value только в виде числа размера;

• Display as Name только внутреннее имя размера;

• Display as Expression имя размера и его значение.

Закладка Sketch (рис. 1.4) позволяет изменять шаг размерной сетки и величину «прыжка» курсора по клеткам размерной сетки в том случае, если включен переключатель Snap to Grid.

Ограничимся перечисленным. На первых порах этого вполне достаточно.

Рис. 1.3 Рис. 1.4

2. Начало работы в системе. Пользовательский интерфейс

В системе Inventor 8.0 можно работать в таких основных режимах и состояниях:

• режим построения одной детали

• состояние эскиза

• состояние детали

• режим построения сборочного узла

• режим построения чертежей

Существуют и иные режимы работы: построения презентационных схем сборки\разборки, выполнения деталей из листового материала, выполнение сварочных работ. Просто мы не относим данные режимы работы к основным.

Сначала мы познакомимся с созданием геометрической твердотельной модели одной детали. И, естественно, постоянно будем говорить о режиме одной детали и двух состояниях этого режима:

• состоянии эскиза;

• состоянии детали.

После запуска системы на экране монитора появляется диалоговое окно New File…. В этом окне пользователю предлагается:

• во-первых, выбрать нужный файл-шаблон;

• во-вторых, выбрать требуемый режим работы.

Файл–шаблон (template) – это начальный (пустой) файл проекта, в котором уже собраны многочисленные установки касающиеся шрифтов, размеров, штриховок и пр. В этот файл-шаблон, в частности, включены и размерные единицы, используемые в системе. Предлагается выбрать метрическую, английскую или некоторую систему единиц по умолчанию (default). Конечно, мы предпочитаем метрическую систему единиц.

По поводу второго выбора следует сказать, что в данной системе в каждом режиме работы создается свой файл результатов работы, со своим расширением. Поэтому имеет смысл еще раз повторить, что в Inventor возможны следующие режимы работы:

• создание твердотельной геометрической модели одной детали (файл .ipt);

• создание твердотельной геометрической модели сборочного узла (файл .iam );

• создание презентационной схемы сборочного узла (файл .ipn);

• создание чертежей (файл . idw) ;

• работы с листовым материалом (файл .ipt) .

Начнем с режима построения одной детали - файл .ipt. Выбор осуществляется двойным щелчком курсора на соответствующей пиктограмме. После некоторой паузы на экране появляется изображение, представленное на рис. 2.1.

Большую часть экрана занимает рабочее поле проектирования. Цвет этого поля и многие другие начальные установки легко изменяются (например, с помощью падающего меню Tools/Application Options , закладка Colors).

В верхней строке экрана представлены падающие меню системы: File, Edit, View, Insert, Format, Tools, Applications, Windows, Help. С содержанием этих падающих меню мы еще познакомимся по мере освоения системы.

Кроме рабочего поля и верхней строки падающих меню (см. рис. 2.1) на экране представлены несколько так называемых панелей команд:

• Standard (рис. 2.3);

• Command Bar (рис. 2.4);

• Panel Bar (рис. 2.5);

• Browser Bar (рис. 2.6);

• Precise Input (рис. 2.7)

Рис. 2.1

Рис. 2.3

Рис. 2.4

рис. 2.5 рис. 2.6

рис. 2.7

Рис. 2.7а Рис. 2.7б

Нужно отметить, что все перечисленные панели команд можно «включать» или исключать с экрана монитора с помощью падающего меню View. В этом меню есть команда Toolbar, по которой выпадает перечень всех перечисленных панелей команд (см. рис. 2.7а и 2.7б).

Таким образом, Вы всегда можете «держать» у себя на экране только требуемые в данный момент панели команд. Но, как правило, все вышеперечисленные панели составляют самый минимальный набор требуемых команд.

Стандартная панель Standard (рис. 2.3) содержит большинство известных Вам команд, которые присутствуют во многих системах (и не только графических), поддерживающих пользовательский интерфейс Windows. Чаще всего мы будем обращаться к этой панели за командами визуализации.

В Command Bar (рис. 2.4) присутствуют такие поля:

• Select

• Return

• Sketch

• Update

• Style

• Message

Все эти поля будут постепенно описаны. Пока можно сказать лишь о поле Message. В нем система сообщает пользователю необходимые подсказки и предупреждения.

В панели команд Panel Bar (см. рис. 2.5) система предлагает тот набор команд, который требуется пользователю в данном режиме или состоянии работы. Это могут быть наборы команд для эскизирования (Sketch), построения детали (Features), создания сборочных узлов (Assembly), работы с плоскими листами (Sheet Metal), «внешними» твердыми телами (Solids), работы с проекционными видами (Drawing Management). Вы многократно убедитесь в том, что набор команд всегда будет меняться в соответствии с выбранным режимом работы или состоянием системы.

Браузер

Отметим, что в дальнейшем содержимое панели Browser Bar (рис. 2.6) мы будем называть просто браузером. Это чрезвычайно важное поле, поскольку в нем отражается вся история построения Вашей детали, сборки, чертежа, презентационного вида и всего остального. Именно с помощью браузера Вы можете вернуться на любой этап Вашего построения и откорректировать его. Это, наверное, самое главное преимущество любой системы современного параметрического моделирования.

Все конструирование, построение твердотельной геометрической модели детали в браузере представляется в виде иерархического дерева, поскольку все конструктивные элементы в модели «… иерархически связаны друг с другом». Любой этап формирования модели (построение эскиза, операция формообразования, наложение ограничения сборки и пр.) в браузере отражается соответствующей «веточкой» с названием этого этапа построения. Это могут быть названия эскизов, операций формообразования, рабочих плоскостей или осей, целых деталей, наложенных ограничений сборки и даже сборочных узлов.

Для того, чтобы показать системе, что Вы намерены вернуться на какой-либо этап проектирования, необходимо поставить курсор в браузере на название соответствующей «веточки» и нажать левую кнопку мыши. При этом название соответствующей веточки в браузере система подсветит синим цветом. Будет подсвечен и соответствующий конструктивный элемент в рабочем поле.

Состояние браузера всегда будет зависеть от той конкретной задачи, которую Вы в данный момент выполняете.

Точный ввод

В системе все команды задаются с помощью соответствующих пиктограмм. Но иногда, при построении эскиза требуется точно задать координаты точки. Для этого и существует панель Precise Input (рис. 2.7). В ней присутствуют два окошка, в которых в зависимости от выбранного режима задания координат указываются точные цифры. Режимы задания точных координат такие:

• абсолютные значения по Х и У;

• абсолютное значение координаты Х и угол относительно оси Х;

• абсолютное значение координаты У и угол относительно оси Х;

• расстояние от начала координат и угол относительно оси Х (радиальные координаты).

Кроме этого, с помощью данной панели можно менять положение начала координат на эскизе. На панели «Precise Input », слева с самого края присутствует пиктограмма в виде красной точки и двух ортогональных стрелочек. Эта пиктограмма становится активной каждый раз, когда Вы собираетесь задать координаты какой-либо точки: при построении отрезка, окружности, дуги, прямоугольника, точки центра, многоугольника. Так вот, представьте себе, что Вы собираетесь построить отрезок с помощью команды Line. Если при этом «нажать» на пиктограмму «точка-две стрелочки», а потом «щелкнуть» курсором по некоторой характерной точке эскиза, то начало систему координат переместится на новое место.

Характерной точкой эскиза может быть конец отрезка, центр окружности, конец дуги и пр. А признаком перемещения начала координат эскиза в новое место служит изображение в этой точке маленьких красной и зеленой стрелочек (условное изображение осей Х и У).

Само задание координат в окошках панели Precise Input никаких трудностей не вызывает.

Задание команд. Контекстные меню

Команды в Inventor задаются либо из падающих меню в верхней строке, либо из панелей команд, либо из контекстных меню. Сразу нужно сказать, что в своей работе Вы можете обходиться и без контекстных меню. В системе достаточно средств и в падающих меню, и в командных панелях. Но если Вы хотите работать быстро, то без контекстных меню Вам не обойтись. Преимущество системного диалога – именно в его скорости за счет контекстных меню. То, что обычным путем, с помощью панелей команд или падающих меню можно выполнить за 2-3 операции, с помощью контекстных меню «пролетает» за одну операцию. Поэтому не пренебрегайте контекстными меню.

Контекстные меню появляются по нажатию правой кнопки мыши. Состав команд в контекстных меню зависит от того, в каком режиме Вы в данный момент находитесь и от того, где в данный момент располагается курсор.

Напомним Вам основные режимы и состояния, которые присутствуют в нашей системе:

• режим построения одной детали

• состояние эскиза

• состояние детали

• режим построения сборочного узла

• режим построения чертежей

Так вот, в любом режиме и состоянии содержимое контекстных меню особое. Более того, содержимое контекстного меню зависит от того, где в данный момент находится курсор. Различают разные положения курсора:

• на панели команд;

• в рабочем поле в момент построения какого-либо графического примитива;;

• в рабочем поле между выполнениями команд построения;

• в рабочем поле в свободной от изображений зоне;

• в рабочем поле на изображении какого-либо конструктивного элемента;

• в браузере на имени какой-либо детали или операции формообразования;

• в браузере на имени какого-либо эскиза;

• в браузере в свободном поле и др.

Вы познакомитесь с большинством команд контекстных меню по мере описания всех вышеперечисленных режимов и состояний. Сейчас следует оговорить только контекстное меню, которое предоставляется Вам в ситуации, когда курсор располагается в поле панели команд Panel Bar (рис. 2.8). Дело в том, что содержимое этого контекстного меню почти всегда одинаково.