Spis treści Część I -- Zaczynamy pracę... 2 Lekcja 1 -- Podstawy... 2 Część II -- Nareszcie rysujemy -- szkicowanie 2D... 9 Lekcja 2 -- Tworzenie

Transkrypt

1 Spis treści Część I -- Zaczynamy pracę... 2 Lekcja 1 -- Podstawy... 2 Część II -- Nareszcie rysujemy -- szkicowanie 2D... 9 Lekcja 2 -- Tworzenie szkiców na płaszczyźnie... 9 Lekcja 3 -- Linie konstrukcyjne, specjalne techniki szkicowania Lekcja 4 -- Nakładanie więzów geometrycznych Lekcja 5 -- Nakładanie więzów wymiarowych i wymiarowanie szkicu Część III -- Modelowanie 3D -- moczymy stopy Lekcja 6 -- Płaszczyzny szkicu Lekcja 7 -- Płaszczyzny konstrukcyjne i pozostałe narzędzia konstrukcyjne Część IV -- Tworzenie modeli 3D Lekcja 8 -- Wyciąganie proste Lekcja 9 -- Obrót profilem Lekcja Fazy i zaokrąglenia Lekcja Przeciągnięcia i pochylenia Lekcja Tworzenie otworów Lekcja Tworzenie szyków Lekcja Kopiowanie elementów tworzenie odbić lustrzanych Część V -- Tworzenie modeli zespołów Lekcja Wstawianie i usuwanie składników Lekcja Wstawianie więzów Lekcja Analizy poprawności montażu składników Część VI -- Tworzenie dokumentacji rysunkowej Lekcja Konfigurowanie środowiska pracy Lekcja Tworzenie rzutów Lekcja Przekroje

2 Część I -- Zaczynamy pracę Lekcja 1 -- Podstawy Dzisiejsza lekcja będzie pierwszą z cyklu opisującego program Inventor R4. Oczywiście, jak pisałem we wstępie poprzedzającym spis treści, znajomość dowolnego programu CAD będzie pomocna, lecz nie będzie konieczna -- konieczna natomiast okaże się znajomość samego systemu operacyjnego, ponieważ nie będę opisywał instalacji pakietu -- jest ona banalnie prosta i można powiedzieć, że "wykonuje się sama". Zakładam, że mamy już zainstalowany program. Klikamy jego skrót umieszczony na pulpicie: Rys. 1.1 i naszym oczom ukaże się okienko dialogowe, z którego niezupełnie wiadomo, co wybrać, aby od razu czegoś nie zepsuć. Rys. 1.2 Jak więc widzisz, Drogi Czytelniku, intuicja intuicją, ale zacząć jakoś trzeba. Aby już nie straszyć kłopotami związanymi z rozpoczęciem pracy w Inventorze, pokażę, jak stworzyć pierwszy własny projekt. Będziemy na nim bazować podczas kolejnych lekcji, w związku z tym postaramy się od razu dokonać konfiguracji. Po stworzeniu własnego projektu omówię poszczególne elementy interfejsu programu. Ich znajomość okaże się bardzo przydatna podczas dalszych prac projektowych. Nie zrażaj się Czytelniku, jeśli coś się nie uda za pierwszym razem -- aby poznać program, trzeba czasem coś zepsuć. Zacznijmy więc od założenia naszego pierwszego projektu. Aby jednak nie było nieporozumień, pilnujmy, aby każdy projekt miał swoją niepowtarzalną nazwę oraz zawierał własny folder. Dobrze, wystarczy teorii, zacznijmy wreszcie tworzyć projekt -- 2

3 kliknijmy przycisk Projects. Rys. 1.3 Program odpowie zmianą wyglądu okna startowego. Rys. 1.4 U dołu tego okna znajduje się przycisk New. Rys. 1.5 Po kliknięciu tego przycisku Inventor otwiera okno dialogowe umożliwiające stworzenie odpowiedniego rodzaju projektu. Proponuję w oknie tym zachować domyślne parametry, 3

4 pokazane na poniższym rysunku. Rys. 1.6 Kliknijmy przycisk Next i w powstałym oknie dialogowym wpiszmy nazwę pierwszego projektu: "Lekcje CAD". 4

5 Rys. 1.7 Jak widać, program automatycznie umieszcza projekt w domyślnym folderze i tworzy odpowiedni folder dla nowego projektu. Proponuję pozostawienie domyślnego folderu. Po wciśnięciu przycisku Finish Inventor automatycznie zakłada plik projektu oraz folder projektu. Ponadto w oknie startowym programu pojawia się nazwa nowego projektu. Rys. 1.8 Niestety, program nie będzie jeszcze korzystał z naszego nowo stworzonego projektu. Aby stało się to możliwe, musimy projekt uaktywnić -- robimy to poprzez dwukrotne kliknięcie jego nazwy. Obok aktywnego projektu musi pojawić się znaczek: Teraz, mając uaktywniony projekt, utwórzmy jeden z plików projektu. Biorąc pod uwagę, że kolejna lekcja będzie dotyczyła szkicowania, proponuję, aby pierwszym plikiem projektu był plik, w którym będziemy mogli szkicować "podstawy" dla naszych modeli 3D. Kliknijmy więc przycisk New. 5

6 Rys. 1.9 Następnie, w otwartym oknie dialogowym, wybierzmy zakładkę Metric i szablon projektu Standard(mm).ipt (dwukrotne kliknięcie). Gotowe. Rys Inventor automatycznie przechodzi do głównego okna programu. Rys Teraz dokonamy jeszcze ustawień, które będą nam ułatwiały pracę z projektem i 6

7 przejdziemy do skrótowego opisu poszczególnych elementów okna programu. Ustawienia, które zmienimy, znajdują się w menu Tools->Application Options... na zakładce Sketch. Wprowadźmy zmiany przedstawione na poniższym rysunku. Rys Wiemy już, jak założyć nowy projekt, zobaczmy teraz, z czego składa się interfejs samego Inventora. Zamiast szczegółowo opisywać interfejs, najlepiej będzie po prostu przedstawić go na rysunku. 7

8 Rys Właściwie usystematyzowaliśmy swoją wiedzę na temat podstaw pracy z Inventorem, proponuję więc zakończyć lekcję. Kolejna będzie traktowała o szkicowaniu w tym programie -- będziemy tworzyli pierwsze płaskie rysunki. 8

9 Część II -- Nareszcie rysujemy -- szkicowanie 2D Lekcja 2 -- Tworzenie szkiców na płaszczyźnie Witam na drugiej lekcji poświęconej Inventorowi. Na poprzedniej szczegółowo omówiono zagadnienie zakładania projektu. Dzisiejsza lekcja będzie dotyczyła szkicowania. Postaram się omówić podstawowe narzędzia rysunkowe służące do tego celu. Będziemy szkicowali bez zastosowania narzędzi rysowania precyzyjnego i innych ułatwień. Celem lekcji jest raczej przedstawienie zasad tworzenia szkicu, a nie omówienie samych narzędzi. Dobrze, dosyć wstępów, czas wziąć się do pracy. Otwieramy nowy rysunek w stworzonym ostatnio projekcie. Inventor pokaże nam okno podobne do poniższego. Rys. 2.1 Pracę nad nowym szkicem zaczniemy od usunięcia szkicu stworzonego domyślnie przez program. Aby usunąć go bez problemu, musimy wyłączyć tryb tworzenia szkicu. W tym celu klikamy narzędzie Sketch: Rys. 2.2 a następnie w przeglądarce obiektów odnajdujemy stworzony przez program szkic. 9

10 Rys. 2.3 Klikamy prawym przyciskiem myszy i z menu rozwijanego wybieramy Delete. Szkic zostanie usunięty. Następnie rozwijamy gałąź Origin i klikamy element XY Plane prawym przyciskiem myszy. Z rozwijanego menu wybieramy opcję New sketch. Rys. 2.4 Po wykonaniu tych czynności, w oknie przeglądarki obiektów pojawi się przygotowany nowy szkic i automatycznie zostaną uruchomione narzędzia służące do tworzenia elementów płaskich. Rys. 2.5 Mamy już wszystko przygotowane. Ponownie nadszedł czas na odrobinę teorii. Założeniem wielu programów służących do projektowania części mechanicznych jest to, że starają się niejako wspomagać pracę twórczą projektanta. Jakże często zdarza się, że najbardziej zaawansowane technologicznie projekty powstają ze szkiców wykonanych na kawałku papieru odpadowego. Podobny sposób projektowania zapewnia Inventor. Jak już mówiłem, założeniem tej lekcji jest pokazanie jedynie zamysłu tworzenia szkicu -- nie zaś skupianie się na detalach, czy nawet wymiarach całości. Nawet takie elementy jak prostoliniowość pewnych fragmentów szkicu można wręcz pominąć na tym etapie. Tak więc zabierzmy się do szkicowania. Na początek proponuję narysować kształt podobny do poniższego. 10

11 Rys. 2.6 Podczas rysowania tego kształtu użyjemy podstawowych narzędzi rysunkowych znanych z wielu innych programów (niekoniecznie z CAD-a), np. tych do tworzenia linii i okręgu. Na tym etapie rysowania nie zwracamy uwagi na precyzję tworzenia kształtu ani na te narzędzia, które Inventor będzie uruchamiał w tle -- niejako pomagając nam w rysowaniu. Zaczynajmy! Jako pierwszy element narysujemy zwyczajną figurę przypominającą prostokąt. W tym celu użyjemy narzędzia linii. Należy wskazać kolejne punkty. Rys. 2.7 W wyniku naszych działań powinno powstać coś podobnego do tworu pokazanego na poniższym rysunku. Rys. 2.8 Następnie w narożnikach prostokąta rysujemy dwa okręgi za pomocą narzędzia rysowania okręgu. Wskazujemy środek oraz promień -- można powiedzieć "na oko". Rys

12 Rezultatem powinna być figura podobna do pokazanej poniżej. Rys Skorzystamy z jeszcze jednego narzędzia rysunkowego, umożliwiającego wykonanie zaokrągleń w narożnikach, które nie zawierają okręgów. Narzędziem tym będzie Filet. Rys Korzystanie z niego jest bardzo proste -- wskazujemy krawędzie, między którymi chcemy wykonać zaokrąglenie. I gotowe. Rys Promień zaokrąglenia można zmieniać za pomocą specjalnego okna dialogowego, otwierającego się podczas uruchamiania narzędzia. Rys Teraz pozostało tylko powycinanie zbędnych krawędzi -- sztuki tej dokonamy posługując się narzędziem Trim. 12

13 Rys Zostało ono skonstruowane w sposób bardzo intuicyjny. Aby obciąć niepożądaną krawędź, wystarczy najechać na nią myszką. Wówczas krawędź zmienia wygląd. Rys Jak widać, do obcięcia kwalifikuje się fragment pomiędzy krawędzią okręgu oraz linią pionową. W ten sposób wytnijmy wszystkie zbędne krawędzie. Efektem naszej pracy będzie element podobny do pokazanego powyżej. Na zakończenie zobaczmy nasze dzieło w przestrzeni trójwymiarowej. Klikamy obszar rysunkowy i wybieramy z podręcznego menu opcję Isometric view. Rys Efekt przejścia pomiędzy widokami na pewno zaskoczy miłośnika programów CAD. 13

14 Rys Na tym zakończę dzisiejszą lekcję. Pozostaje mi jedynie życzyć miłego szkicowania. Mam nadzieję, że już nie możesz się doczekać, Drogi Czytelniku, naszkicowania jakiegoś niebanalnego kształtu. Powodzenia! 14

15 Lekcja 3 -- Linie konstrukcyjne, specjalne techniki szkicowania W ostatniej lekcji starałem się pokazać, w jaki sposób wykonać dosyć skomplikowany szkic. Podczas dzisiejszej będziemy nadal bawić się szkicowaniem, z tą jednak różnicą, że postaram się omówić rysowanie linii konstrukcyjnych oraz ich przydatność podczas tworzenia szkicu, a później modelu 3D. Powiem również kilka słów na temat specjalnych technik szkicowania. Będę starał się tak przedstawić materiał dzisiejszej lekcji, aby wszystkie tworzone elementy stanowiły etapy procesu rysowania jednego szkicu. Na koniec pokażę, w jaki sposób można rysować linie z zastosowaniem bezpośredniego wprowadzania współrzędnych punktów. Tyle teorii -- pora na praktykę. Proponuję narysować poniższy szkic. Rys. 3.1 Szkic jest prosty, natomiast na uwagę zasługuje zastosowanie pewnej nowinki technicznej, a mianowicie linii konstrukcyjnych. Na rysunku zostały one zaznaczone na żółto. Linie konstrukcyjne są to dowolne figury geometryczne pozwalające wykonać pewien zarys, który ułatwia wykonanie docelowej figury. Można je porównać do linii pomocniczych, jakie np. projektant wykonuje bardzo cienkim ołówkiem na desce w celu przedłużenia jakiegoś ważnego elementu pozycjonującego lub w celu zaznaczenia punktu przecięcia się dwóch linii wyznaczających środek okręgu. Teraz już wiemy, co to są linie konstrukcyjne. Pora wykonać zarys naszego elementu. Proponuję rysować linie konstrukcyjne bez stosowania konkretnych wymiarów, ponieważ wymiarowaniem szkiców będziemy zajmowali się na jednej z kolejnych lekcji. Zatem do pracy -- otwieramy nowy szkic i wybieramy rysowanie linii konstrukcyjnych. Rys. 3.2 Rysowanie linii konstrukcyjnych właściwie niczym się nie różni od rysowania zwykłych linii tworzących szkic. W związku z tym, po ustawieniu trybu rysowania linii konstrukcyjnych postarajmy się narysować zarys konstrukcyjny. 15

16 Rys. 3.3 W trakcie rysowania powyższego zarysu będą się pojawiać specyficzne ikony. Zapewniają nam one lepszą orientację w trakcie rysowania elementu. Rys. 3.4 Powyższa ikona informuje, że rysowana aktualnie linia będzie prostopadła do danej linii bazowej. Kolejna ikona, przedstawiona na rysunku poniżej, oznacza, że rysowany element będzie równoległy do danej linii bazowej. Rys. 3.5 Ostatni z elementów, ułatwiający narysowanie naszego profilu szkicowego, to element pozwalający na zamknięcie rysowanego profilu. Inventor automatycznie pokazuje punkt charakterystyczny w postaci końca linii. Rys. 3.6 Jak widać, narysowanie w miarę prostego kształtu nie sprawia większych problemów, a pomocnicze narzędzia Inventora bardzo ułatwiają pracę. Kolejny etap będzie polegał na odsunięciu narysowanej krawędzi do środka za pomocą narzędzia o nazwie Offset. 16

17 Rys. 3.7 Użycie tego narzędzia jest bardzo proste. Po jego wybraniu wskazujemy krzywą, która ma być odsunięta -- w naszym przypadku cały narysowany profil. Podczas wybierania zmieni on automatycznie kolor na czerwony. Po wskazaniu profilu kursorem i jego zmianie na kolor czerwony klikamy prawy przycisk myszy, potwierdzając w ten sposób nasz wybór. Rys. 3.8 Teraz nasz rysunek zmieni kolor na niebieski i w środku narysowanego szkicu pojawi się zielony obiekt do odsunięcia. Rys. 3.9 Przesunięcia możemy dokonać w miarę precyzyjnie, obserwując okienko offset w pasku stanu. Rys Po przesunięciu profilu do środka możemy wydłużyć niektóre jego krawędzie. Wykorzystamy do tego narzędzie Extend. 17

18 Rys Po kliknięciu jego ikony wskazujemy bez klikania linie, które chcemy przedłużyć. Inventor automatycznie wskazuje odcinek, który może zostać przedłużony. Rys Jak widać, przedłużenie jest widoczne jedynie po jednej stronie. Program pokazuje odcinek do przedłużenia z zastosowaniem pewnego algorytmu. Algorytm ten określa, że jeśli wskażemy miejsce po lewej stronie środka wydłużanego odcinka, to wydłuży się on w lewą stronę, jeśli po prawej -- w prawą. Rys Po wykonaniu niezbędnych wydłużeń krawędzi możemy przejść do rysowania docelowego szkicu. Wybieramy w tym celu opcję rysowania szkicu: Rys i rozpoczynamy jego tworzenie. Zaczniemy od narysowania najdłuższej linii pionowej. Rys Kolejnym etapem będzie zastosowanie jednej z podstawowych technik szkicowania specjalnego. Za pomocą narzędzia linii można wykonywać łuki styczne do odcinków. Podczas wykonywania szkicu będziemy mieli okazję przetestować tę funkcję Inventora. Aby narysować łuk, zawieszamy linię w punkcie zakończenia poprzedniej linii pionowej, a następnie, nie puszczając przycisku myszy, przeciągamy nią w kierunku kolejnego punktu charakterystycznego. 18

19 Rys Stosując tę metodę do utworzenia każdego łuku, który mamy uzyskać w szkicu, na pewno dojdziemy do wprawy w posługiwaniu się tym narzędziem. Szkice można również wykonywać, wpisując z klawiatury odpowiednie współrzędne punktów. Z menu View wybieramy Toolbar->Precise input. Pojawi się wtedy nowy pasek narzędzi, dzięki któremu można wykonywać rysunki z wykorzystaniem współrzędnych wprowadzanych bezpośrednio z klawiatury. Rys Ponieważ jednak uważam rysowanie elementów za pomocą współrzędnych za marnowanie czasu, na tym zakończę dzisiejszą lekcję. Jednocześnie zapraszam na następną, podczas której będziemy mogli pobawić się więzami geometrycznymi w szkicach. 19

20 Lekcja 4 -- Nakładanie więzów geometrycznych Podczas ostatniej lekcji nauczyliśmy się korzystać z linii konstrukcyjnych oraz stosować specjalne techniki szkicowania. Dzisiejsza przybliży nam tematykę więzów geometrycznych stosowanych w szkicu. Co to są więzy? Mówiąc najprostszym językiem, są to ograniczenia, jakie nadajemy szkicowi po to, aby przy zmianie wartości wymiaru szkic zachowywał zadany kształt. Najłatwiej będzie przedstawić więzy na konkretnych przykładach, co też uczynię. Na początek proponuję narysować dwie linie w sposób podobny do przedstawionego poniżej. Rys. 4.1 W odniesieniu do tych linii zastosujemy pierwszy rodzaj więzów, jaki przyszedł mi do głowy, a mianowicie więzy prostopadłości. Klikamy więc odpowiednią ikonę: Rys. 4.2 a następnie wskazujemy linie w dowolnej kolejności -- np. najpierw dolną, potem górną. Po wykonaniu tych czynności linie powinny wyglądać następująco: Rys. 4.3 Jak widać, pomiędzy liniami powstał kąt prosty, ale nie wyglądają one jeszcze tak, jak to sobie wymyśliliśmy. Skorzystajmy dodatkowo z więzów, które wypoziomują nasz szkic. Klikamy więc ikonę więzów horyzontalnych: Rys. 4.4 i wskazujemy dolny odcinek -- narysowany szkic zostanie automatycznie 20

21 "wyprostowany", przy czym nie straci założonych wcześniej więzów prostopadłości. Rys. 4.5 Teraz mamy już wprawę w stosowaniu więzów, możemy więc wykonać kolejne ćwiczenie -- tym razem z nieco większym obiektem. Załóżmy, że narysujemy element podobny do tego, jaki rysowaliśmy podczas poprzedniej lekcji. Zacznijmy więc od naszkicowania go - - teraz wiemy już, że możemy tworzyć ten element niejako "od ręki", a następnie "wyprostować" go za pomocą więzów. Rys. 4.6 Wykonany przeze mnie szkic celowo jest bardzo niedokładny. Proponuję postąpić tak samo, aby zmiany dokonujące się na rysunku były łatwo dostrzegalne. Zacznijmy od zastosowania nowego rodzaju wiązania, a mianowicie od więzów równoległości. Rys. 4.7 Po kliknięciu widocznej powyżej ikony wskazujemy elementy, które mają być do siebie równoległe. W wyniku naszych działań powinien powstać szkic podobny do poniższego. 21

22 Rys. 4.8 Teraz zastosujemy kolejny rodzaj więzów -- więzy wertykalne, które umożliwią nam dokończenie szkicu. Należy więc kliknąć ikonę więzów wertykalnych: Rys. 4.9 a następnie wskazać jedną z krawędzi pionowych. Po tych działaniach szkic powinien wyglądać następująco: Rys W końcowym etapie tworzenia szkicu dokonamy jeszcze jednego związania, a mianowicie porównamy krawędzie za pomocą więzów przyrównania. Klikamy zatem ikonę więzów porównawczych: Rys a następnie wskazujemy krawędzie, które mają mieć równe długości -- np. dwie najdłuższe. Po tych zabiegach rysunek powinien wyglądać następująco: Rys Więzy, które zaprezentowałem, powinny wystarczyć do narysowania 90% szkiców. Istnieje jednak jeszcze jedno wiązanie, które będzie niejako dopełnieniem dzisiejszej lekcji -- mam tu na myśli więzy współśrodkowości. Bardzo często zdarza się, że chcemy, aby na nasz szkic składały się okręgi współśrodkowe. Wtedy rysujemy dwa okręgi w pobliżu siebie 22

23 Rys następnie klikamy ikonę reprezentującą koncentryczność: Rys i wskazujemy kolejno okręgi. Po naszych działaniach szkic powinien wyglądać następująco: Rys Na tym zakończymy dzisiejszą lekcję. Moglibyśmy razem wykonać jeszcze kilka przykładów, aby lepiej ugruntować wiedzę. Uważam jednak, że nie jest to konieczne, gdyż wszystkie zaprezentowane rodzaje więzów zostaną przećwiczone w trakcie kolejnych lekcji. Na następnej omówię, w jaki sposób wiązać szkic wymiarami oraz jak wymiarować szkice podczas ich tworzenia -- będzie to swego rodzaju kontynuacja dotychczasowych lekcji, więc proszę o przećwiczenie całego materiału. Powodzenia! 23

24 Lekcja 5 -- Nakładanie więzów wymiarowych i wymiarowanie szkicu Podczas ostatniej lekcji poznaliśmy nowe narzędzia pozwalające na dokonywanie korekt szkicu i powiązanie ich z odpowiednimi właściwościami. Z dzisiejszej będzie można się dowiedzieć, w jaki sposób stworzyć szkic z wykorzystaniem więzów docelowych wymiarów. Poznamy również sposoby edycji wymiarów poszczególnych fragmentów szkicu w zależności od potrzeb. Lekcja będzie w całości oparta na przykładach wykonywanych krok po kroku. Proponuję narysowanie na początek elementu przypominającego prostokąt. Rys. 5.1 Kolejnym etapem będzie nadanie naszemu szkicowi odpowiednich więzów -- rozpocznijmy od nadania więzów horyzontalnych dolnej krawędzi szkicu. Rys. 5.2 Następnie górną i dolną krawędź szkicu zwiążemy więzami równoległości. 24

25 Rys. 5.3 Potem określimy, że pochylona krawędź ma być prostopadła do krawędzi podstawy. Rys. 5.4 Jak widać, uzyskaliśmy ładny prostokąt, lecz nie ma on jeszcze wymiarów. Teraz zajmiemy się ich dodaniem. Zaczniemy od nadawania wymiarów liniowych, co ułatwi nam narysowany szkic. Aby nadać szkicom odpowiedni wymiar, klikamy ikonę General Dimension: Rys. 5.5 a następnie wskazujemy krawędzie do wymiarowania -- po wskazaniu odpowiednia krawędź zostanie wyróżniona na czerwono. Rys. 5.6 Aby zatwierdzić wybór, klikamy lewym przyciskiem myszy, co spowoduje, że do kursora zostanie automatycznie dołączony wymiar. 25

26 Rys. 5.7 Następnie odsuwamy go na odpowiednią odległość i klikamy w celu potwierdzenia jego położenia -- w odpowiedzi na nasze działania zostanie otwarte okno dialogowe umożliwiające podanie docelowej wartości wymiaru. Rys. 5.8 Przypomnę jeszcze w tym miejscu, że jeśli po otwarciu nowego szkicu nie zaznaczymy opcji: Rys. 5.9 na zakładce Sketch w oknie opcji aplikacji, to wstawiony zostanie wymiar właśnie ustalony. Edycja będzie możliwa dopiero po jego ponownym dwukrotnym kliknięciu. Po zwymiarowaniu nasz prostokąt powinien wyglądać następująco: Rys Jak widać, wymiarowanie linii nie nastręcza większych problemów, narysujmy zatem okrąg w środku naszego zwymiarowanego już prostokąta. Proponuję zastosować poznaną już metodę rysowania z zastosowaniem linii konstrukcyjnych w celu wyznaczenia środka prostokąta. Przejdźmy więc do trybu rysowania linii konstrukcyjnych i wyznaczmy środek prostokąta w celu narysowania w nim okręgu. Po narysowaniu linii konstrukcyjnych nasz szkic powinien wyglądać następująco: 26

27 Rys Teraz przechodzimy z powrotem do trybu szkicowania i na przecięciu linii konstrukcyjnych kreślimy okrąg. Rys Kolejnym krokiem, jaki wykonamy, będzie nadanie naszemu okręgowi odpowiedniego wymiaru -- włączmy zatem narzędzie General Dimension i kliknijmy na krawędzi okręgu. Następnie należy ustawić wymiar w odpowiednim miejscu i w otwartym oknie wpisać jego wartość. Rys Jak widać, wymiarowanie poszczególnych składników szkicu jest banalnie proste -- 27

28 naniesienie dowolnego wymiaru na edytowany szkic jest bardzo intuicyjne i nauka wymiarowania szkicu może właściwie zakończyć się w tym miejscu. Proponuję przećwiczenie wymiarowania szkicu -- dodatkowym ułatwieniem szkicowania i wymiarowania szkicu jest to, że niektóre narzędzia, jak np. Filet, automatycznie wstawiają wartość wymiaru danego elementu. Rys W tej chwili pozostaje mi jedynie podziękować za wspólnie spędzony czas i zaprosić do kolejnej lekcji. 28

29 Część III -- Modelowanie 3D -- moczymy stopy Lekcja 6 -- Płaszczyzny szkicu Podczas ostatnich kilku lekcji omawialiśmy szkicowanie elementów, nadawanie wymiaru poszczególnym szkicom oraz wiązanie szkicu. Robiliśmy to, aby przygotować wszystko, co jest potrzebne do nadania szkicowi trzeciego wymiaru. Aby jednak móc efektywnie pracować nad modelami 3D, należy poznać kilka pojęć dotyczących płaszczyzn szkicowania. Jak zapewne się domyślasz, powierzchnia, na której tworzymy szkic, nosi nazwę płaszczyzny szkicowania. Trzeba teraz napisać kilka nudnych zdań na temat teorii płaszczyzn szkicowania. Płaszczyzny szkicowania mogą być tworzone w sposób standardowy za pomocą przeglądarki obiektów. Takie ich tworzenie pozwala na usytuowanie płaszczyzny szkicu na płaszczyznach układu współrzędnych. Płaszczyzny tego typu będziemy nazywać nieparametrycznymi płaszczyznami szkicu. Płaszczyzny nieparametryczne nie zmieniają położenia po zmianie geometrii modelu 3D. Aby urozmaicić trochę ten wywód teoretyczny, proponuję wykonanie prostego ćwiczenia. Narysujmy kilka niezależnych szkiców na różnych płaszczyznach konstrukcyjnych usytuowanych w różnych płaszczyznach układu współrzędnych. Powinno powstać coś podobnego do tego, co widać na poniższym rysunku. Rys. 6.1 Pokażę teraz, jak narysować podobny element -- ale bez omawiania, w jaki sposób używać takiego czy innego narzędzia, ponieważ to już wiemy z poprzednich lekcji. Do pracy! Tworzymy nowy rysunek szkicu i jak zwykle usuwamy szkic powstający domyślnie. Teraz otwieramy folder Origin i klikamy jedną z "płaszczyzn" układu współrzędnych. 29

30 Rys. 6.2 Zarys wybranej płaszczyzny jest wyraźnie widoczny w obszarze szkicowania, co zapewnia nam lepszą orientację. Rys. 6.3 Proponuję teraz utworzenie trzech szkiców, dla każdej z płaszczyzn. Następnie, korzystając na przemian ze szkiców, rysujemy okręgi zawieszone w początku układu współrzędnych i nadajemy im odpowiednie więzy wymiarowe. Jak widać, tworzenie samych nieparametrycznych płaszczyzn szkicu jest proste i przeważnie od takiej płaszczyzny zaczynamy tworzenie elementu 3D. Jeśli stosujemy płaszczyzny nieparametryczne, to nasuwają się również na myśl płaszczyzny parametryczne. Oczywiście, w takie płaszczyzny Inventor również został wyposażony. Płaszczyzny parametryczne szkicu to takie, które zmieniają swoje usytuowanie w wyniku zmian powstałych w geometrii elementu bryłowego, z którym są one parametrycznie związane. Najlepszym przykładem płaszczyzny parametrycznej może być np. jedna ze ścian bryły. Na poniższym rysunku jest widoczna zdefiniowana płaszczyzna parametryczna, w postaci jednego z boków elementu 3D, wraz z narysowanym na niej szkicem. Rys

31 Aby przećwiczyć tworzenie konstrukcyjnych płaszczyzn parametrycznych, proponuję wykonanie poniższego ćwiczenia. Pomoże ono zrozumieć ideę tworzenia płaszczyzn konstrukcyjnych. Przy okazji, wyprzedzając nieco materiał, pokażę wyciągnięcie proste, które wykonamy w celu otrzymania obiektu 3D z naszego szkicu. Następnie utworzymy odpowiednie szkice na definiowanych płaszczyznach rysunkowych. Na początek wykonajmy prosty szkic. Rys. 6.5 Następnie zwiążmy go odpowiednimi więzami wymiarowymi. Rys. 6.6 Z tak przygotowanego szkicu możemy bez problemu utworzyć element 3D. W tym celu wejdźmy do trybu modelowania, wyłączając tryb szkicowania. 31

32 Rys. 6.7 Następnie proponuję ustawienie szkicu w taki sposób, aby łatwiej było obejrzeć otrzymany obiekt 3D. W tym celu należy kliknąć w obszarze rysunkowym prawym przyciskiem myszy i wybrać Isometric view. Rys. 6.8 Teraz nasz szkic powinien wyglądać następująco: Rys. 6.9 Gdy mamy już przygotowaną podstawę elementu 3D, możemy nadać mu trzeci wymiaru. W tym celu użyjmy narzędzia Extrude -- jego funkcje zostaną dokładnie opisane podczas lekcji ósmej, teraz jedynie posłużymy się nim do szybkiego wykonania bryły 3D. Rys Po kliknięciu tego narzędzia zostanie otwarte poniższe okno dialogowe -- proponuję ustawienie wszystkich jego opcji zgodnie z rysunkiem. 32

33 Rys Następnie kliknijmy przycisk opisany jako Profile. Rys i wybierzmy przygotowany wcześniej profil -- zmieni on automatycznie kolory. Rys Teraz pozostaje wcisnąć przycisk OK -- bryła 3D jest gotowa. 33

34 Rys Uff. Gdy mamy już takie cudo, czas na nim narysować kilka ciekawych rzeczy. Proponuję utworzenie płaszczyzn konstrukcyjnych na widocznych płaszczyznach bryły -- na początek narysujmy okrąg na górnej powierzchni. W tym celu klikamy tę powierzchnię -- automatycznie zostanie ona wyróżniona. Rys Następnie naciskamy przycisk Sketch i możemy rysować do woli. 34

35 Rys Jak widać, nie takie płaszczyzny straszne, jak je malują :). Celem dzisiejszej lekcji nie było szczegółowe omówienie płaszczyzn i metod ich tworzenia, lecz taczej pokazanie metod posługiwania się nimi. Płaszczyzny będą wykorzystywane praktycznie podczas każdej lekcji, więc warto poćwiczyć trochę ich stosowanie. Zachęcam do eksperymentowania. 35

36 Lekcja 7 -- Płaszczyzny konstrukcyjne i pozostałe narzędzia konstrukcyjne Ostatnia lekcja opisywała płaszczyzny szkicu -- pokazałem, jak tworzyć płaszczyzny szkicu oraz jak na nich szkicować. Dzisiejsza lekcja będzie traktowała na temat płaszczyzn konstrukcyjnych oraz innych narzędzi konstrukcyjnych. A więc do dzieła. Jak zapewne drogi Czytelniku zauważyłeś -- tworzenie płaszczyzn szkicu na elemencie płaskim nie jest wielką filozofią ale szkicowanie na elemencie walcowym czy kulistym jest wręcz niemożliwe. Aby takie sztuki były możliwe, twórcy Inventora zastosowali narzędzie, które zwie się płaszczyzną konstrukcyjną. W czasie ostatniej lekcji pokazałem, jak wykonać prostą bryłę poprzez proste wyciągnięcie szkicu poleceniem Extrude. Proponuję wykorzystać teraz tą wiedze i narysować sobie szkic podobny do tego przedstawionego na rysunku poniżej. Rys. 7.1 Po dokonaniu wyciągnięcia przedstawionego szkicu powinniśmy otrzymać obiekt podobny do poniższego. Rys. 7.2 Teraz, mając przygotowany model, możemy pobawić się w tworzenie płaszczyzn konstrukcyjnych, za pomocą których dokonamy wywiercenia kilku otworów na walcowej powierzchni modelu. A zatem stwórzmy naszą pierwszą płaszczyznę konstrukcyjną. W 36

37 tym celu klikamy na narzędziu Work Plane znajdującym się w palecie Features, Rys. 7.3 a następnie znajdujemy odpowiednią istniejącą ścianę. Płaszczyzna konstrukcyjna w naszym przypadku będzie prostopadła do wybranej przez nas ściany. Proponuję wybrać następującą: Rys. 7.4 Po wskazaniu ściany klikamy ją -- automatycznie zmieni się jej kolor. Rys. 7.5 następnie klikamy ją raz jeszcze, lecz tym razem nie zwalniamy klawisza ale przytrzymujemy go i przesuwamy w dół ekranu, obserwując, o jaką odległość przesuwa się nasza płaszczyzna -- widać to w okienku przedstawionym na poniższym rysunku 37

38 Rys. 7.6 Oczywiście możemy podać "z palca" wartość przesunięcia płaszczyzny od modelu -- proponuję wprowadzić wartość płaszczyzna została utworzona. Rys. 7.7 Teraz powiększymy naszą płaszczyznę konstrukcyjną, tak aby nachodziła ona na nasz element walcowy. Dokonamy tego za pomocą narzędzia podobnego do AutoCAD-owych uchwytów. A zatem najeżdżamy myszą na krawędź nowo wykonanej płaszczyzny konstrukcyjnej -- jej narożniki automatycznie zmieniają wygląd. 38

39 Rys. 7.8 Łapiemy za jeden z uchwytów i przeciągamy go. Rys. 7.9 Po zwolnieniu przycisku myszy nasza płaszczyzna konstrukcyjna jest gotowa. 39

40 Rys Teraz możemy wskazać, że chcemy, aby wykonana płaszczyzna konstrukcyjna była nasza płaszczyzną szkicu i możemy naszkicować na niej dowolny profil Rys oraz dokonać jego wyciągnięcia -- na temat tworzenia wyciągnięć będę pisał podczas następnej lekcji. 40

41 Rys Jak widać, tworzenie płaszczyzny konstrukcyjnej nie jest trudne ani też zbyt pracochłonne. Przydatność tego narzędzia jest jednak bezsprzeczna. Inventor dysponuje także narzędziami osi konstrukcyjnej oraz punktu konstrukcyjnego, lecz pojęcia te omówię przy okazji tworzenia otworów w bryłach oraz tworzenia brył obrotowych. Na dziś dziękuję za przestudiowanie lekcji i zapraszam na dalsze odcinki zmagań z Inventorem. 41

42 Część IV -- Tworzenie modeli 3D Lekcja 8 -- Wyciąganie proste Podczas ostatnich lekcji nauczyliśmy się szkicować oraz korzystać z różnego rodzaju płaszczyzn pozwalających na odpowiednie modelowanie elementu. Podczas dzisiejszej lekcji zajmiemy się nieco dokładniej wyciąganiem prostym (Extrude) szkicu. Uzyskanie obiektu nazywanego w żargonie "extrudowanym" uzyskujemy poprzez przesunięcie płaskiego szkicu prostopadle do jego płaszczyzny o zadaną odległość w górę, w dół, czy w obie strony poprzez odpowiednie podzielenie zadanej odległości. Starczy teorii, nadszedł czas na wykonanie modelu 3D poprzez proste wyciągnięcie przygotowanego wcześniej szkicu. Proponuję, w celach szkoleniowych, wykonanie prostego szkicu. Ja dokonam wyciągnięcia szkicu przedstawionego na poniższym rysunku. Rys. 8.1 Jeśli mamy już utworzony szkic, możemy zamknąć obszar szkicowania i ustawić szkic w rzucie izometrycznym -- przypomnę, że w tym celu klikamy prawym przyciskiem myszy w obszarze rysowania i wybieramy z rozwiniętego menu opcję Isometric View. Rys. 8.2 Teraz nasz szkic powinien wyglądać następująco: 42