Autodesk Inventor và thiết kế mô hình học - Chương 2 docx

Extrude để tạo tai Vẽ các đường chính theo biên dạng Line trong Sketch Do vẽ với hình dáng chính xác, nên tạo hình của mặt cắt.. Chọn từng đoạn thẳng, các giá trị kích thước được hiển

Chương 2 hướng dẫn thiết kế mô hình hình học 3D

2.1 vẽ phác Sketch

1 Thiết lập môi trường

Trước khi thiết kế, cần thiết lập môi trường Trong đóđặt đơn vị đo lường

Cách làm trong Sketch và Modeling như sau:

Më New>Part>Standard.ipt

Chän Units

Vào Tool > Document Settings, chọn Units đơn vị đo và cách ghi độ chính

xác dài và góc Xác định đơn vị đo khối lượng

Chọn Sketch

Chuyển sang bảng 2D Sketch

Chọn khoảng cách bắt điểm 2D theo trục X và Y

Bắt điểm trong Mô hình hóa 3D

Để bắt điểm trong mô hình 3D, chọn bảng Modeling Nhập khoảng cách bắt

điểm 3D

2.2 THIẾT KẾ CHI TIẾT - Parts

Trong mục này, hướng dẫn xây dựng một chi tiết hình khối từ hình vẽ đơn

giản và sử dụng các Feature để tạo hình khối phức tạp

• Vuốt Extrude Sketches

• Vát mép Chamfer và Tạo lỗ Hole

2 Giới thiệu Quick Start

Autodesk Inventor quản lý các File trong Projects

Một Project định nghĩa không gian

làm việc, cũng như xác định vị trí và đường dẫn trong mạng

tiết, cụm lắp, và bản vẽ Sau khi làm quen, có thể

tự tạo ra các Templates

riêng

Kích 2 lần vào standard(mm).ipt

Khi ta mở một File mới, chế độ Sketch được khởi động

Trong cửa sổ Sketch, hiện các

đường lưới Gốc của bản vẽ đặt tại tâm

của màn hình Thanh Panen được đặt

phía trên trình duyệt

Do File Part mở trong chế độ Sketch, nên chúng chứa các công cụ Sketch

Chú ý!

Một số công cụ có mũi tên ở bên cạnh Kích vào mũi tên để truy cập các công cụ liên quan Các công cụ đều có các giải thích đơn giản, có thể xem khi đưa chuột vào Các công cụ không có giá trị dùng chung

Thiết lập lưới toạ độ

Chọn Tools>Document Settings và kích vào bảng Sketch

Thêm lưới toạ độ

Có thể thêm lưới tọa độ cho bản vẽ bằng dòng lệnh

Chọn Tools>Application Options và kích vào bảng Sketch

Sử dụng chọn các tham số:

• Biểu diễn Lưới Grid, Trục và đường mảnh Minor

• Khẳng định bám theo lưới đã được chọn

Kích vào OK sau khi làm xong

Hình trên gồm khối hình chóp nón cộng với phần tai có 2 lỗ

Các bước tiến hành:

Sử dụng Lệnh trong Sketch vẽ đường biên dạng phần chóp

Chú kích thước đúng theo yêu cầu

Dùng lệnh Rotate trong Feature để quay biên dạng

Quay về Sketch, vẽ biên dạng và chú kích thước phần tai

Extrude để tạo tai

Vẽ các đường chính theo biên dạng Line (trong Sketch)

Do vẽ với hình dáng chính xác, nên tạo hình của mặt cắt

Bắt đầu từ gốc toạ độ

Vẽ 4 đoạn thẳng (như hình) tạo đường bao khép kín

Trong hộp thoại Save As tìm vị trí biểu

tượng \tutorial files.

Ghi tên File chi tiết my_nozzle.ipt Kích vào công cụ ghi Save

Các ràng buộc trong vẽ Sketch

Để bảo đảm độ chính xác tương quan vị trí hình học giữa các cạnh và góc, sử

dụng lệnh Constainte trong Sketch để thiết lập vị trí tương quan giữa các đường nét vẽ trong Sketch

Các ràng buộc gồm: Ràng buộc vuông góc Perpendicular; ràng buộc Song song Parallel; Ràng buộc tiếp tuyến Tangent; Ràng buộc Trùng nhau Coincident; Ràng buộc Đồng tâm Concentric; Ràng buộc cộng tuyến Colinear; Ràng buộc Ngang Horizontal; Ràng buộc Dọc Vertical; Ràng buộc bằng nhau Equal; Ràng buộc cố định Fix

Thanh Panen hiện công cụ Sketch

Các đường lưới lại xuất hiện Ta có thể chèn các kích thước

Cách ghi kích thước hình vẽ

Chèn kích thước được biểu diễn như hình bên

Kích vào công cụ Kích thước

chung General Dimension

Chọn từng đoạn thẳng, các giá trị kích thước được hiển thị trong hộp thoại, có thể dùng chuột phải để điều chỉnh chính xác kích thước

Ghi lưu

Kích vào công cụ ghi Save

Kích OK trong hộp thoại để thoát

chế độ sketch và ghi lưu dữ liệu

Chú ý: Thanh Panen được thay bằng công cụ Sketch và công cụ Feature

Kích vào Quay Revolve

Chọn đường thẳng đứng bên phải làm trục quay

Định nghĩa Extents: Full

• Kích OK để tạo Feature

quay Các hình và kich thước được chuyển sang Feature mới

Kiểm tra màu Part Autodesk Inventor có thư

viện mầu các vật liệu

Khi tạo Part, File template xác định màu

mặc định cho chi tiết

Có thể thay màu để biểu diễn phân biệt các chi tiết khác nhau

Sketches dùng chung Autodesk Inventor cho phép dùng chung sketches giữa các Feature để có thể nhanh chóng tạo ra nhiều Feature trên cùng một bản nháp Sketch

Trong trình duyệt, kích chuột vào dấu cộng (+) trên mặt trước

của Revolution1 để mở cây mô

hình

Kích chuột phải Sketch1 và chọn Share Sketch

Quay về chế độ Sketch Như vậy, sketch đã được dùng chung, trở về chế độ sketch để bổ

sung các đường nét hình học cho

Feature sau

Kích vào Sketch và chọn đường trên cùng của chi tiết

Hình vẽ sketch bị phá vỡ và hiện lên

Thêm hình vào sketch

Trong bước này thêm một vòng lặp mới để vẽ hình

Do sketch được dùng chung, có

thể dùng vòng lặp mới để tạo 2

Feature vuốt

Khi vẽ sketch, có thể dùng kỹ xảo bám lưới và các Feature khác của Line

Tạo tai mới Kích công cụ Line

Kích vào Update

Kích vào Save để ghi lưu

Autodesk Inventor có các

Feature quay và hình dùng chung Thanh Panen thay cho công cụ vẽ và công cụ Feature

Trước khi tạo Feature mới, kích

chuột phải và chọn hình chiếu trục

đo Isometric View

Do bản vẽ đã được dùng chung, có thể dùng chúng để tạo 2

Feature tiếp theo

Trước hết tạo nửa mặt phẳng vuốt.Sau đó dùng cùng hình vẽ để

cắt vật liệu khỏi phần Extrude

Tạo Feature vuốt đầu tiên Kích vào Extrude

Do có 2 tai trong hình vẽ, cần chọn diện tích để vuốt

Kích núm nửa mặt

phẳng Midplane trong hộp thoại Extrude

Xác định tham số:

• Khoảng cách: 12 mm

• Kích OK để Vuốt Tạo Feature vuốt thứ 2

Kích Chamfer

Chọn cạnh trên cùng của chi tiết

Trong hộp thoại Chamfer, cho khoảng cách 2 mm

Autodesk Inventor cho hình vát cạnh xem trước

Nếu được, chọn OK để chấp nhận

Tạo lỗ Hole

Có thể tạo lỗ thông qua 2 tai

của nắp chi tiết

Đầu tiên, tạo mặt phẳng vẽ

(sketch plane) nằm trên 1 trong các

tai của nắp, vẽ tâm lỗ

Tâm lỗ được định nghĩa nhờ

Autodesk Inventor và tự động chọn khi dùng Hole.

Định nghĩa Sketch plane mới

Kích Sketch

Chọn mặt trước của đáy vuốt

Để dễ làm việc, cắt khoanh vật liệu

trên bề mặt của mặt sketch mới Kích chuột phả để chọn Slice Graphics Vật liệu tạm thời bị xoá

Sketch tâm lỗ

Định vị tâm lỗ cho việc tạo lỗ, tạo

tâm lỗ trên mặt hình vẽ sketch Khi dùng công cụ tạo lỗ Hole,

tâm lỗ được định nghĩa tại tâm của

Feature

Kích Hole Center

Chọn điểm tâm của cung trên mặt

hình sketch

Tạo lỗ

Kích vào tiêu đề diện tích của

thanh Panel và chọn Feature

Kích Hole Trong hộp thoại Hole, đặt:

• Termination: Thông hết

• Diameter: 6 mm Kích OK để tạo lỗ

TRỢ GIÚP Visual Syllabus

Có thể sử dụng Visual Syllabus để truy cập các lệnh thông qua các biểu

2.3 THIẾT KẾ KIM LOẠI TẤM Sheet Metal

Nội dung học:

Định nghĩa kiểu Sheet Metal

• Tạo mặt của Sheet Metal

Thiết lập môi trường vẽ

Kích New Kích 2 lần vào biểu tượng Sheet Metal.ipt trong hộp thoại New

File được mở vói môi trường Sketch

Trên Panel Bar có công cụ

Sketch, mặc định đặt phía trên

trình duyệt

Một biểu tượng chỉ toạ độ X,Y,

và Z đặt ở phía dưới góc trái

Thiết lập lưới Grid Line

Có thể bổ sung lưới toạ độ để

• Bắt điểm theo đường mảnh: 1

• 10 đường mảnh là

đường đậm

• Kích OK khi xong

Có thể thêm các chọn lựa cho lưới vẽ phác

Chọn Tools>Application Options và kích vào bảng Sketch

Sử dụng các chọn sau:

• Hiện lưới, trục và đường mảnh

• Kiểm ta đã chọn bắt điểm lưới chưa

• Kích OK khi kết

thúc

Các bước tiến hành tạo chi tiết Sheet Metal

• Định nghĩa kiểu Kim loại tấm cơ bản

• Tạo mặt Kim loại tấm

từ bản vẽ phác

• Thêm các mép cho mặt đầu tiên

• Cắt kim loại khỏi mặt

• Thêm các mặt và các mép

Để tạo chi tiết Kim loại tấm Sheet Metal, trước hết vẽ phác hình cơ sở Sau

đó sử dụng xử lý Feature của Kim loại tấm Sheet Metal để dựng hình Chi tiết

Kim loại tấm Sheet Metal được kiểm tra bằng kiểu Style chứa các thông tin về

thiết lập Vật liệu, Tấm, uốn, cắt

Tạo kiểu Styles cho tấm

Trước khi bắt đầu dựng mô hình, cần tạo kiểu cho tấm

Kích Styles Trên hộp thoại Sheet Metal Styles, kích nút New

định nghĩa kiểu mới

Thay "Copy of Default" bằng Brass trong danh sách kiểu Style List

Tạo mặt tấm

Kích vào diện tích của tiêu

đề của Panel Bar và chọn Sheet

Metal Thanh Panel Bar được chuyển từ chế độ Sketch sang

Sheet Metal

Tạo mặt tấm cơ sở:

Kích Face

Trên hộp thoại Face, kích OK

chấp nhận mặc định Kích chuột phái và chọn

Isometric View

Tạo tấm ở mép bên Flange

Kích Flange trong Sheet Metal

• Chọn cạnh bên trái

• Trên hộp thoại

Flange, nhập giá trị khoảng cách: 50 mm Kích nút Flip Offset

Kích OK trong hộp thoại Flange để tạo tấm mép

Kết quả như tấm bị uốn

Chú ý ghi lưu kết quả

Cắt tấm

Để cắt một phần vật liệu, vẽ hình phác trên mặt được chọn, sau

Kích chuột phải và chọn

Finish Sketch Kích vào tiêu đề của Panel Bar

Tạo Sketch Plane trên mặt Work Plane mới

Vẽ phác hình chữ nhật như hình bên

Các làm:

Dùng toạ độ hiển thị ở góc dưới phải của màn hình để vẽ theo yêu cầu

Tạo mặt Offset thứ hai

Trước khi tạo một mặt mới, kích chuột phải và chọn hình chiếu

Isometric

Kích vào diện tích của tiêu đề trong

thanh Panel Bar và chọn Sheet Metal

Từ thực đơn Sheet Metal:

• Kích vào mặt làm việc hiện có

và kéo măt mới về phía trước

• Nhập 25 mm vào hộp thoại Offset

Kích dấu kiểm tra Check mark để

tạo mặt làm việc

Kích Sketch và chọn mặt làm việc mới New Work Plane

Kích Look At và chọn mặt

làm việc work plane

Kích Rectangle

Vẽ phác hình chữ nhật, như hình bên

Kích chuột phải và chọn Done

Tạo mặt offset Kích chuột phải và chọn Finish Sketch

Kích chuột phải chọn Isometric View

Kích chuột phải vào từng mặt làm

việc và chọn Nhìn thấy Visibility Kích vào diện tích của Panel Bar và chọn Sheet Metal

Kích Face

Kích OK trong hộp thoại Face

để tạo mặt

Tạo mép trong Flanges

Từ Sheet Metal:

Kích Flange

• Chọn cạnh theo hình chiếu đứng của hình cắt

• Trong hộp thoại Flange, nhập khoảng cách 50 mm

• Kích Fix Edges trong hộp thoại

• Nhập 5 mm vào trường Bend Radius của hộp thoại

Kích OK tạo uốn

Tạo cạnh uốn thứ 2 giữa chi tiết

Tạo Vát Corner Chamfers

Từ thực đơn Sheet Metal chọn: Kích Corner Chamfer

• Kích 2 cạnh như hình biểu diễn bên cạnh

• Nhập 10 mm vào trường Distance của hộp thoại

• Kích OK để tạo góc

Chú ý: Autodesk Inventor không

hiểu các cạnh không định nghĩa

Vê góc Corner Rounds Chọn Tools>Measure Distance

Kích vào bên ngoài cạnh đứng của mặt Dùng 1/2 khoảng cách để tạo vê cạnh

Kích Corner Round

• Kích 2 cạnh giao như hình

• Kích nửa khoảng cách trên

trường Radius của hộp thoại

Kích OK để vê tròn góc

Thêm lỗ

Có thể thêm lỗ bằng cách dùng các kỹ năng đã được học trước

Chọn 2D Sketch Chọn Point, Center Hole, vẽ

tâm lỗ

Từ thực đơn Sheet Metal chọn Hole

Chọn Termination là Through All

Cho đường kính lỗ là 15 mm Chọn OK trong hộp thoại Hole

Khoan tiếp các lỗ khác bằng cách như trên

Trải tấm phôi Flat Patterns

Từ thực đơn Sheet Metal: Kích Flat Pattern

Autodesk Inventor cho hình trải của Kim loại tấm trong cửa sổ riêng Tấm phôi được dùng để tạo các

hình chiếu trong File Drawing, xác

định lượng tiêu hao tấm, ghi kích thước và ghi chú các hình phôi tấm trong bản vẽ 2D cuối cùng

Tóm tắt

Trong bài đã học các nội dung:

• Tạo kiểu Kim loại tấm

• Tạo mặt Kim loại tấm

chú

2.4 THIẾT KẾ CỤM CHI TIẾT Assemblies

Nhiệm vụ của bài là dựng cụm lặp Assembly đơn giản

Các nội dung cần học là:

• Cơ sở thiết kế Assemblies

• Đặt vị trí các Components thành phần ngoài

• Thay đổi màu thành phần

Chọn môi trường làm việc

Kích để xem cách đặt không gian làm việc cho Assenbly

Khởi động file Assembly mới bằng cách dùng File template

Kích để xem thông tin Template files

Kích New Chọn Metric

Kích 2 lần vào standard(mm).iam trong hộp thoại New

Chọn Assenbly bằng kích biểu tượng Standard(mm).iam

File mới được mở trong môi trường Assembly, ta có thể thiết lập Assenbly

từ các Parts thành phần và thêm liên kết cụm và hoàn thiện bản vẽ thích nghi

Thanh Panel Bar liên kết Assembly, mặc định đặt ở trên trình duyệt

Tạo cụm lắp Create Asembly Liên kết các Component và kiểm

tra bậc tự do

Thêm các liên kết để hạn chế chuyển động

vào màn hình đồ họa Asembly Chi tiết thứ nhất đặt trong file Asembly được gọi là Component nền Các Component khác chuyển

động tương đối với nó

Kích Place Component đặt chi tiết vào vị trí

Mở file bằng lệnh Open, kích 2 lần vào body1.ipt Đưa chuột phải vào màn hình đồ hoạ và chọn Done

Thân van hiện ra dưới hình chiếu trục đo

Kích 2 lần vào nozzle1.ipt Đặt

nắp van gần thân Kích chuột phải và

chọn Done Lặp lại với cần khoá knob1.ipt

Thay màu Component

Ghi lưu các kết quả Kích Save Đặt tên file my_valve.iam Liên kết Constrants

Liên kết Constrants Assenbly

dùng để xác lập vị trí hình học tương đối giữa các Component

Rotate Component

Công cụ dùng để quay riêng biệt

từng Component trong file Assenbly

• Chọn trục dọc theo tâm của thân

Chọn Apply trong hộp thoại Place Constraint

Mate cần khoá vào thân Kích Rotate và quay Assenbly

Kích Rotate Component và nối cần và thân

Kích Place Constraint nếu hộp

Mate mặt của cần khoá với thân

Ghép mặt của lỗ trong thân với mặt của cần khoá

Cách làm: Dùng lệnh Zoom và Rotate để đưa chi tiết về vị trí thuận

lợi cho chọn các mặt để liên kết

• Quay Assenbly để xem rõ hơn

Chọn Số bậc tự do Các Component được liên kết

khống chế bậc tự do, cần kiểm tra số bậc tự do

Chọn View > Degrees of Freedom Examine nozzle1.ipt:1

Ký hiệu DOF biểu diễn trên mặt các Component Ký hiệu này chỉ rõ Component được tự do chuyển dịch

dọc theo trục hoặc quay nó Kích và kéo nắp Nó quay và chuyển lên trên

và xuống dưới trục

Kiểm tra cần khoá

Ký hiệu DOF trên cần khoá chỉ rằng

chỉ có bậc tự do quay Kích và kéo tay

khoá, Component quay quanh trục Chọn View > Degrees of Freedom để đóng ký hiệu DOF

Quay về hình chiếu trục đo và quay khoá để tay quay hướng lên phía trên bên phải

Đóng chức năng thấy được

Visibility của khoá trong Preparation

để làm bước tiếp Kích chuột phải và huỷ kiểm tra tính nhìn thấy Quay hình sao cho thấy hình vuông của nắp và mặt của lỗ trên thân

• Kiểm tra góc 0 độ, sau đó tiến

hành liên kết

Nắp quay theo mặt lỗ

Tạo liên kết ngang Flush constraint Thêm liên kết ngang bằng Flush constraint để liên kết

Kích chuột phải và chọn

Isometric View

Kích phải vào knob1.ipt:1 và chọn Visibility Kết thúc cụm lắp bằng cách thêm góc liên kết 0 độ giữa mặt trước

của tay cần khoá và mặt của thân