МУ Inventor 8.0 pro Часть II (Методичка Inventor 8.0 pro)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э. БАУМАНА

КАФЕДРА РК-6, МТ-11

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К выполнению лабораторных работ по курсу ОАП

Часть II

Inventor 8.0

Принцип и задачи построения сборочного узла

Техника создания сборочного узла из отдельных деталей во всех графических системах одинакова. Детали помещаются в файл сборки и на них накладываются ограничения сборки. Эти ограничения сборки постепенно ограничивают степени свободы отдельных деталей.

Первоначально все детали имеют по 6 степеней свободы. Все, за исключением одной. Самая первая деталь в сборке считается базовой или Graunded. У нее по определению вообще нет ни одной степени свободы. И все прочие детали сборки нанизываются на нее, пристыковываются к ней.

Остальные детали попарно соединяются друг с другом. Вторая деталь связывается с базовой, третья - со второй и т.д. При этом на все детали накладываются ограничения сборки, которые определяют способ взаимодействия, сцепления деталей. Если, например, зубчатое колесо надевается на вал, то предполагается, что после такого сочленения оси этих деталей вращения совпадают. Значит, каждая из деталей теряет часть своих степеней свободы. Если кроме совпадения осей еще и закрепить зубчатое колесо на валу, то у колеса останется еще меньше степеней свободы. И так далее.

При сборке можно предложить системе высвечивать специальным значком оставшиеся степени свободы у каждой детали. Но, как правило, изображение сборки всегда настолько сложно, в нем так много деталей, что от этих значков отказываются, чтобы не перегружать рисунок.

Более того, из-за сложности узлов одни детали часто загораживают другие, что очень мешает при наложении ограничений на нужные поверхности, грани или оси. Конечно, можно выключить видимость ненужных деталей, но дело в том, что речь-то идет именно о нужных деталях. Поэтому в режиме сборки часто пользуются другим приемом. А именно – можно легко отодвигать детали с их мест посадки. То есть ограничения сборки уже наложены, но мы все равно можем любую деталь отодвинуть как угодно далеко, повернуть ее как захочется так, чтобы она не заслоняла общей картины.

Но если захочется проверить – какие же ограничения мы уже наложили и как все детали должны быть ориентированы друг относительно друга, достаточно нажать на кнопку Update в меню Command Bar и все детали сразу «прыгнут» на свои места, которые мы уже определили им за время процедуры сборки.

Самое главное и сложное в сборке – это наложение ограничений сборки. После такого наложения можно представить себе общую картину сборочного узла.

Но это еще не все. После того, как сборочный узел готов, из его изображения можно извлечь и другие выгоды.

Можно построить презентационную схему сборки-разборки узла.

Можно имитировать движение отдельных деталей в узле.

Можно провести проверку на возможное взаимное пересечение отдельных деталей.

Можно автоматически составить спецификацию сборочного узла.

При построении узла можно вести вспомогательный журнал – рабочий блокнот.

Начало работы в сборке

В диалоговом окне New File следует щелкнуть по пиктограмме Standard.iam и система перенесет Вас в режим построения сборки «с чистого листа».

Размещение новой детали извне

Команда называется Place Component. Это самая первая пиктограмма, представленная на рис. 1. В ответ на вызов этой команды система высвечивает диалоговое окно (рис. 3). В этом окне Вам предоставляется возможность указать - из какого каталога следует вызвать файл уже готовой детали c расширением .ipt. Когда Вы указываете на имя какой-либо детали, справа в специальном окне система высвечивает ее изображение, что удобно.

Рис. 1 Рис. 2

Когда Вы выбрали файл детали и нажали на кнопку «Открыть», окно исчезает, а вслед за Вашим курсором по рабочему полю перемещается как приклеенное изображение вставляемой детали. Выбрав место вставки (хотя пока у Вас везде пусто, вставлять можно куда угодно), следует зафиксировать это место обязательным нажатием левой кнопки мыши, а потом из контекстного меню выбрать команду Done. Не следует во время этой процедуры слишком «возить» курсором по экрану, так как система может разместить несколько экземпляров одной и той же детали. В этом случае их придется удалить обычным способом (команда Delete) уже из браузера. (см. раздел «Контекстные меню»).

Рис. 3

Естественно, если Вам захочется целенаправленно расставить в поле сборочного узла несколько однотипных деталей, Вы можете это сделать с помощью рассматриваемой команды. Но учтите, что при редактировании оригинала детали, изменению будут подвержены все ее копии, которые Вы вставили в свой сборочный узел. При этом все экземпляры данной детали будут иметь одинаковые имена в браузере. Отличие состоит только в порядковом номере в расширении этого имени.

Размножение копии одной детали возможно и с помощью команд Copy/Paste, о чем подробнее сказано в другом разделе этого же Приложения.

Еще интересно то, что у самой первой детали, размещенной Вами в сборочном узле, в браузере появляется (рядом с именем) изображение булавочки. Это означает, что данная деталь – основная, заземленная, пришпиленная– как угодно называйте. Но смысл в том, что ее положение фиксируется. Ее нельзя перемещать. Во время наложения ограничений сборки все последующие детали будут как бы нанизываться именно на эту, основную деталь.

Свойство заземленности ( в контекстном меню обозначено как Graunded ) можно отменять и назначать другим деталям.

Построение новой детали непосредственно в режиме сборочного узла

Команда называется Create Component. Напомним, что, вызывая эту команду, мы заранее еще не построили нужную нам деталь.

Сразу после вызова команды появляется диалоговое окно (рис. 4). В этом окне мы должны указать системе имя файла будущей детали. Действительно, после того, как мы завершим проектирования новой детали, ее изображение останется в файле сборки. Но кроме этого, для нее будет создан специальный файл, в котором данная деталь будет храниться индивидуально. В этом файле будут отслеживаться все изменения, которым мы, возможно, будем ее подвергать.

Рис. 4.

Кроме имени, еще в поле File Type нужно указать, что это именно деталь, а не подсборка, указать имя каталога и имя файла-шаблона. То есть, нужно выполнить все предварительные установки для файла будущей детали.

После нажатия на кнопку ОК рядом с курсором в рабочем поле экрана появляется маленький значок - три ступеньки. Это означает, что системе нужно указать место в рабочем пространстве, где будет расположено изображение новой детали. Точнее – нужно указать плоскость для эскизирования будущей детали. Ведь саму деталь мы еще только должны спроектировать!

Размножение деталей массивом

Аналогично похожему приему в проектировании одной детали здесь, в сборке есть возможность размножить деталь с помощью прямоугольного или кругового массива. Для этого в сборке существует команда Pattern Component.

При этом Вы можете выполнить эту процедуру с разной степенью детализации. Например, Вам следует на некоторой плите, в заданные прямоугольным массивом отверстия вставить соответствующее количество шпеньков (рис. 5).

Если Вы хотите добиться реальной детализации, Вы сначала спроектируете плиту с нужным количеством отверстий, потом отдельно спроектируете шпенек, с помощью ограничения сборки «вставите» его в одно отверстие, а потом размножите этот шпенек в остальные отверстия командой Pattern Component.

Рис. 5 Рис. 6

Как работает сама команда, мы опишем чуть позже. А пока скажем, что если Вам захочется вдруг отодвинуть один из шпеньков в сторону (при сборке часто возникает такая необходимость), то на его месте Вы увидите отверстие. Все как положено.

Но если Вы добиваетесь меньшей детализации проекта, если Вам необходимо спроектировать просто внешний вид будущего изделия и не предполагается, что кто-либо будет заглядывать внутрь его, то можно с помощью команды Pattern Component данную задачу упростить. А именно, не нужно в плите предварительно расставлять отверстия. Достаточно в одном месте с помощью ограничения сборки «вставить» один шпенек в одно отверстие. А затем размножить изображение шпенька с помощью команды Pattern Component. Внешний эффект останется таким же. Но если Вы отодвинете какой-либо шпенек в сторону, то под ним не окажется полагающегося отверстия (рис. 6)!

Перемещение деталей

Ранее в разделе «Принцип и задачи построения сборочного узла» говорилось о частой потребности временно отодвинуть уже поставленную на место деталь с тем, чтобы она не загораживала нужно посадочное место. Потом деталь можно вернуть на место командой Update.

Так вот, отодвинуть деталь можно с помощью команды Move Component. Работает эта команда очень просто. Выбираешь команду, указываешь курсором в рабочей области деталь и перемещаешь ее в другое место при нажатой левой кнопке мыши.

Поворот отдельных деталей.

Для тех же целей, что и в предыдущем параграфе, а также для лучшей ориентации при наложении ограничений сборки применяется и команда Rotate Component. Но сразу следует предупредить, что эта команда выполняется системой не совсем гладко. Дело в том, что в нашем распоряжении есть команда визуализации общего поворота Rotate. И до сих пор мы пользовались только ею. Рассматриваемый поворот, Rotate Component оставляет общую картину сборки неподвижной и вращает только указанный компонент. Вокруг этого компонента система рисует такую же, но меньшего размера сферу, техника поворота такая же – курсором. Но это не просто. Компонент поворачивается рывками, не сразу останавливается. В общем, часто легче повернуть картину целиком.

Размножение деталей в сборке

Эту несложную операцию можно исполнить с помощью команд Copy и Paste из контекстных меню. Если в браузере поставить курсор на имя некоторой детали и нажать правую кнопку мыши, то появится контекстное меню. В самом верху этого контекстного меню есть команда Copy. Следует выбрать эту команду и, таким образом, как бы подготовиться к тому, что сейчас Вы будете размножать копию данной детали в своем сборочном узле. Затем следует перенести курсор в произвольное место в рабочем поле, опять вызвать контекстное меню. Теперь в самом его верху кроме команды Copy еще будет присутствовать и команда Paste. Выбрав эту команду можно многократно размножить данную деталь в своем сборочном узле.

Имена этих размноженных деталей в браузере будут отличаться только своими порядковыми номерами.

Построение сечений

Для этого существуют 4 команды: Quarter Section View, Half Section View, Three Quarter section View, End Section View. Каждая из них позволяет построить какое-нибудь сечение сборочного узла: четверть, половинное сечение, сечение в три четверти. И, наконец, отмена сечения, то есть полный вид.

Но прежде, чем строить эти сечения, нужно позаботиться о том, чтобы в сборке, в какой- либо детали сборки присутствовали рабочие плоскости, по которым эти сечения можно было бы производить.

Сама команда выполняется просто. Допустим, на экране присутствует изображение некоторой сборки (рис. 7). Вы вызываете команду Half Section View. Указываете нужную рабочую плоскость, которая делит всю сборку в продольном направлении сверху вниз и изображение на экране приобретает вид, представленный на рис. 8.

Рис. 7 Рис. 8

Чтобы вернуть прежнее изображение (рис.7), следует задать команду End Section View. Средство удобное.