Przeciąganie, rzutowanie, płaszczyzna konstrukcyjna Wykonajmy projekt tłumika z elementami rur wydechowych, rys. 1 Rys. 1. Efekt końcowy projektu Przyjmując jako płaszczyznę szkicu płaszczyznę XY, narysujmy linię łamaną wraz zaokrągleniem, rys. 2. Po narysowaniu osi rury zakończmy ten etap szkicowania, klikając Zakończ szkic (na prawym końcu menu Szkic). Rys. 2. Oś rury wydechowej Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 1
Poprzez koniec lewego odcinka rury poprowadźmy płaszczyznę konstrukcyjną prostopadłą do osi tłumika. Będzie to płaszczyzna szkicu, na której narysujemy okrąg. Utwórzmy zatem pomocniczą płaszczyznę, wybierając na karcie Model, panelu Elementy konstrukcyjne, polecenie (ikonę) Płaszczyzna. Następnie dwoma kliknięciami tworzymy płaszczyznę, tzn. (1) klikamy punkt końcowy osi i (2) prosty odcinek osi przechodzący przez ten punkt. Płaszczyzna została utworzona, rys, 3. Jeśli rozwiniemy ikonę Płaszczyzna zobaczymy wszystkie możliwości kreowania płaszczyzny konstrukcyjnej. W tym przypadku skorzystaliśmy z pozycji Normalna do osi przechodząca przez punkt, rys. 4. Przejdźmy do stanu szkicu, wskazując jako płaszczyznę szkicu - dodaną płaszczyznę konstrukcyjną. Wskazując płaszczyznę szkicu musimy kliknąć jej krawędź. Aby ułatwić sobie rysowanie okręgu ustawmy płaszczyznę konstrukcyjną (obecnie płaszczyznę szkicu) równolegle do ekranu (jako płaszczyznę czołową). W tym celu na zakładce Widok, w panelu Nawigacja kliknijmy polecenie Widok powierzchni, rys. 2, a następnie wskażmy krawędź płaszczyzny konstrukcyjnej. Rys. 3. Dodanie pomocniczej płaszczyzna konstrukcyjnej Rys. 4. Opcje polecenia Płaszczyzna Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 2
Rys. 5. Ustawianie płaszczyzny konstrukcyjnej w pozycji czołowej, Widok powierzchni Płaszczyzna zostanie ustawiona jak na rys. 6. Następnie narysujmy okrąg o promieniu 5 mm, umieszczając środek na końcu osi, rys. 6 Rys. 6. Dodanie okręgu na płaszczyźnie konstrukcyjnej Po narysowaniu i zwymiarowaniu okręgu wychodzimy ze stanu szkicowania przycisk Zakończ szkic i przenosimy się do stanu Model. Przeciągnięcie Wybieramy z menu Model pozycję Przeciągnięcie, rys. 7. Rys. 7. Wybór konstrukcji Przeciągnięcie Po wydaniu polecenia Przeciągnięcie zgłosi się okno Przeciągnięcie. Przycisk Ścieżka będzie wciśnięty. Wystarczy wskazać uprzednio narysowaną oś i przeciągnięcie zostanie wykonane, rys. 8 Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 3
Rys. 8. Wykonanie przeciągnięcia Wykonanie modelu tłumika W celu wykonania modelu tłumika poprowadźmy nową płaszczyznę konstrukcyjną przez drugi koniec rury, ale odsuniętą od tego końca o zadaną odległość. Aby poprowadzić nowa płaszczyznę konstrukcyjna odsuniętą: 1. Na zakładce Model w panelu Elementy konstrukcyjne klikamy Płaszczyzna konstrukcyjna. 2. Klikamy płaszczyznę (okrąg) zakończenia rury i nie puszczamy lewego klawisza myszy lecz 3. Przytrzymujemy lewy klawisz myszy wskazując nadal płaszczyznę zakończenia rury i przeciągamy na zewnątrz wygenerowaną płaszczyznę konstrukcyjną. Wywołane zostanie okno umożliwiające wpisać odległość, na jaka ma się odsunąć nowo utworzona plaszczyna konstrukcyjna od płaszczyzny końca rury. Wpisujemy wymiar 15. 4. Po wpisaniu odległości należy kliknąć zielony haczyk potwierdzenia lub nacisnąć klawisz Enter. Nowa płaszczyzna konstrukcyjna, odsunięta o zadaną odległość od końca rury, została utworzona, rys. 9. Rys. 9. Dodanie płaszczyzny konstrukcyjnej odsuniętej Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 4
Zanim przystąpimy do rysowania zamkniętego profilu tłumika zauważmy, gdybyśmy teraz go narysowali to nie uda nam się poprawnie go zwymiarować brak będzie więzu unieruchamiającego szkic profilu względem narysowanej już rury. Rzutowanie elementu Aby uzyskać taki stały, nieruchomy element odniesienia wykonajmy rzut prostokątny okręgu zakończenia rury (lub całej rury) na dodaną płaszczyznę konstrukcyjną. W tym celu: 1. W menu wybieramy Szkic 2D i klikamy jako płaszczyznę szkicu nowododaną płaszczyznę konstrukcyjną. 2. Na zakładce Szkic, w panelu Rysuj klikamy Rzutuj element, rys. 10. Rys. 10. Polecenie Rzutuj element 3. Kliknij krawędź okręgu na końcu rury lub cały króciec (wtedy rzut okręgu pojawi się na płaszczyźnie konstrukcyjnej). 4. Klawisz Esc kończy operację rzutowania, rys. 11. Rys. 11. Rzutowanie okręgu na płaszczyznę szkicu Teraz, na nowo dodanej płaszczyźnie konstrukcyjnej rysujemy i wymiarujemy prostokąt 16x16 mm, a jego położenie na płaszczyźnie szkicu określamy wymiarami 8 mm, rys. 12. Rys. 12. Rysujemy i wymiarujemy profil prostokąta do wyciągnięcia Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 5
Powracamy ze Szkicu 2D (polecenie Zakończ szkic) do Modelu i wyciągamy prostokąt na odległość 30, rys. 13, a następnie zaokrąglamy naroża, rys. 14 i w ten sposób modelujemy tłumik. Rys. 13. Wyciągamy na odległość 30 mm Rys. 14. Zaokrąglamy naroża promieniem 5 mm Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 6
Wyciągnięcie złożone Aby wykona przejście pomiędzy rurą a tłumikiem posłużymy się Wyciągnięciem złożonym, które odnajdujemy w menu Model, pozycja Wyciąg. złoż.), rys. 15. Rys. 15. Polecenie Wyciągnięcie złożone 1. Na zakładce Krzywizny, w oknie Przekroje klikamy napis Kliknij, aby dodać, a następnie klikamy krawędź (okrąg) końca rury i zarys (krawędź) tłumika, rys. 16. Jeśli uzyskany efekt spełnia nasze oczekiwania projektowanie tej części tłumika można zakończyć klawiszem OK. Inventor posiada jednak jeszcze dodatkowe opcje. 2. Możemy wymusić styczne przejście pomiędzy rurą a łącznikiem i pomiędzy tłumikiem a łącznikiem. W tym celu a. Wybieramy zakładkę Warunki, rys. 17. b. Klikamy Warunek swobody dla Krawędzi 1 i wybieramy Warunek styczności c. Podobnie, dla Krawędzi 2 także wybieramy Warunek styczności, rys. 17. Proszę jeszcze poeksperymentować ze współczynnikiem wagi, wpisując w oknie Waga liczby większe lub mniejsze od 1. Rys. 16. Rozpoczynamy definiowanie Wyciągnięcia złożonego, pierwszy etap Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 7
Rys. 17. Wyciągnięcie złożone - definiowanie sposobu połączenie elementu przejściowego z rurą i tłumikiem Aby uzyskać pełny rysunek tłumika trzeba naszkicować oś drugiej rury (na płaszczyźnie XY) i okrąg, następnie poprzez wyciągnięcie nadać jej postać 3D i połączyć z tłumikiem. Można wykonać to następująco: 1. Utworzyć płaszczyznę konstrukcyjną w odległości 25 od głównej części tłumika. W tym celu, mając Inventor ustawiony w stanie modelowania 3D, wybieramy Płaszczyzna konstrukcyjna, klikamy płaszczyznę tłumika Rys. 18. Dodawanie płaszczyzny konstrukcyjnej (z odsunięciem) Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 8
i trzymając wciśnięty prawy klawisz myszy odciągamy płaszczyznę konstrukcyjną na pewna odległość od płaszczyzny tłumika. Pojawi się okno dialogowe Odsunięcie, w którym możemy wpisać dokładną wartość odsunięcia, np. 25, rys. 18. 2. Aby móc poprawnie poprowadzić i zwymiarować oś dla przeciągnięcia (potrzebną do utworzenia drugiej część rury wydechowej) należy na powstałej płaszczyźnie konstrukcyjnej utworzyć jakiś elementy odniesienia np. punkt, przez który poprowadzimy tę oś. Może to być np. zrzutowany na tę płaszczyznę okrąg istniejącego końca, utworzonej wcześniej rury wydechowej lub zarysu tłumika. W tym celu przechodzimy do szkicowania na nowopowstałej płaszczyźnie konstrukcyjnej (klikamy Szkic 2D i krawędź płaszczyzny konstrukcyjnej), wybieramy polecenie Rzutuj element i starannie klikamy łuki krawędzi końca rury tłumika (rozpoznanie krawędzi zasygnalizowane zostanie kolorem czerwonym, a rzut pojawi się na płaszczyźnie), (można też kliknąć całą rurę), patrz rys. 15. Rys. 19. Rzutowanie krawędzi rury na płaszczyznę konstrukcyjną Krótkie wyjaśnienie następnych kroków projektowania części Dążymy do narysowania osi dla końcowej rury tłumika. Oś ta musi być powiązana z pozostałą częścią tłumika. Na dodanej płaszczyźnie konstrukcyjnej posiadamy już zrzutowany okrąg, ale przy próbie rysowania osi rury przez jego środek nie uda nam się wskazać i powiązać tego środka z początkiem osi. Aby uzyskać punkt leżący w środku rzutu okręgu poprowadzimy na dodanej płaszczyźnie szkicu dodatkową prostą, tzw. linię konstrukcyjną wychodzącą dokładnie ze środka zrzutowanego okręgu. Gdy linia ta będzie narysowana zrzutujemy jej koniec na następną płaszczyznę szkicu na której mamy zamiar rysować drugą oś i z tego zrzutowanego koniec linii konstrukcyjnej narysujemy drugą oś rury tłumika. Rysowanie linii konstrukcyjnej Rysowanie elementów pomocniczych zwanych konstrukcyjnymi odbywa się w stanie Szkic 2D wg następujących kroków: Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 9
a) przełączyć szkicowanie w stan Konstrukcja, b) narysować w tym stanie dowolne elementy, które będą miały cechę konstrukcyjny, w naszym przypadku prostą, c) powrócić ze stanu Konstrukcja do stanu zwykły Szkic 2D. Narysujmy zatem na płaszczyźnie konstrukcyjnej, linie konstrukcyjną klikając ikonę Konstrukcja, rys. 20, następnie wybierając narzędzie Linia i starannie, uważając aby pojaiwł się więz zgodności rysujemy pionową (lub poziomą) linię konstrukcyjną, rys. 21. Rys. 20. Narzędzie Konstrukcja Rys. 21. Narysowana linia konstrukcyjna Oś drugiej rury (podobnie jak pierwszej) niech leży na płaszczyźnie XY. 3. Wybieramy zatem Szkic 2D i w Przeglądarce, rozwijając węzeł Początek, Na płaszczyźnie XY szkicujemy linię osi rury. Uwaga! Aby można było w stanie szkicu uaktywnić punkt końca linii konstrukcyjnej po wybraniu Szkic, Płaszczyzna XY (w oknie drzewa Model) najpierw (1) dokonujemy rzutowania końca linii konstrukcyjnej na tę płaszczyznę, a następnie (2) przez ten punkt rysujemy oś rury tłumika (i wymiarujemy), rys. 21. Podczas rzutowania końca linii konstrukcyjnej znajdującego się w środku okręgu na Płaszczyznę XY (płaszczyznę szkicu) nie zobaczymy żadnych zmian na rysunku, jakby nic się nie pojawiło ale po wykonaniu tego rzutowania możemy już (pilnując, aby pojawił się więz zgodności) narysować linię dokładnie ze środka okręgu (w rzeczywistości linia ta będzie rozpoczynać się z rzutu końca linii konstrukcyjnej na płaszczyznę XY). Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 10
Rys. 22. Oś drugiej części rury tłumika 4. Mając oś i zrzutowany okrąg - możemy wykonać Przeciągnięcia, a następnie połączenia, poprzez Wyciągnięcie złożone, utworzyć połączenie drugiej rury z tłumikiem, rys. 23. Rys. 23. Model drugiej części tłumika Modelując Wyciągnięcie złożone, podobnie jak w pierwszej części modelowania możemy wymusić styczne przejście pomiędzy rurą a łącznikiem i pomiędzy tłumikiem a łącznikiem (patrz zakładka Warunki i dla Krawędzi 1 i Krawędzi 2 wybieramy Warunek styczności z Wagą 1 lub dowolną inna) Ukrywanie płaszczyzn konstrukcyjnych Aby pomocnicza płaszczyzna konstrukcyjna nie zaciemniała rysunku możemy ją ukryć. W tym celu klikamy płaszczyznę konstrukcyjną prawym klawiszem myszy i usuwamy zaznaczenie z kratki Widoczność. Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 11
Skorupa Możemy uzyskać efekt powierzchni, pustej w środku, jeśli zastosujemy narzędzie Skorupa, rys. 24. Rys. 24. Ikona narzędzia Skorupa W oknie dialogowym Skorupa, rys. 25, określamy Grubość skorupy, np. 1 mm, przyciskami po lewej stronie okna, decydujemy, czy grubość ma być odłożona Do wnętrza (pierwszy przycisk), Na zewnątrz (drugi przycisk) czy symetrycznie na Obie strony (trzeci przycisk) oraz po wybraniu przycisku Usuń powierzchnie wskazujemy płaszczyzny okręgów na obu końcach rur wydechowych. Rys. 25. Wykonanie skorupy z bryły Podziel Aby pokazać wnętrze tak zamodelowanego fragmentu układu wydechowego możemy dokonać przekroju elementu i odrzucenia jednej części przekroju. W tym celu wybieramy narzędzie Podziel, rys. 26. Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 12
Rys. 26. Ikona narzędzia Podziel W oknie dialogowym Podział wybieramy jako Narzędzie podziału Płaszczyznę XY (w Przeglądarce, jako typ podziału wciskamy przycisk Przytnij bryłę, a przyciskami Usuń decydujemy jtóra część przekrojonej były ma zostać usunięta, rys. 27. Ostateczny wynik podziału pokazuje rys. 28. Rys. 27. Wykonanie Podziału bryły Rys. 28. Efekt polecenia Podziel Copyright 2010 Janusz Bonarowski, Stanisław Skotnicki 13