Nghiên cứu một số đặc tính của phần mềm Autodesk Inventor phục vụ tính toán thiết kế chi tiết máy

Với tầm quan trọng đó và dựa trên sự hiểu biết của bản thân, nên tôi đã chọn chuyên đề tốt nghiệp của tôi là "Nghiên cứu một số đặc tính của phần mềm Autodesk Inventor phục vụ tính toán

MỤC LỤC

Trang

Mục lục 1

Lời nói đầu 4

Chương 1: Tổng quan môn học chi tiết máy 5

1.1 Sơ lược về lịch sử về lịch sử môn học chi tiết máy 5

1.2 Khái niệm về môn học chi tiết máy 6

1.3 Ý nghĩa và nôi dung môn học chi tiết máy 7

Chương 2: Giới thiệu về phần mềm Autodesk Inventor 8

2.1 Mục đích của việc ứng dụng tin học trong môn học chi tiết máy 8

2.2 Giới thiệu về phần mềm Autodesk Inventor 9

2.3 Những yêu cầu của Autodesk Inventor 10

2.4 Quy trình làm việc của Autodesk Inventor 11

2.5 Khởi động Autodesk Inventor 13

2.6 Giao diện Autodesk Inventor 16

2.7 Thanh công cụ, bảng lệnh và nút lệnh 17

2.8 Xuất nhập dữ liệu 18

2.8.1 Các file AutoCad 18

2.8.2 Các file Mechanical Desktop 19

2.8.3 Các file Step 19

2.8.4 Các file Sat 20

2.8.5 Các file Iges 20

2.9 Hệ thống hỗ trợ thiết kế 21

2.9.1 Help Topics 21

2.9.2 What’s new 21

2.9.3 Tutorial 21

2.9.4 Design Doctor 21

2.9.5 Autodesk Inventor Online 22

2.9.6 Visual Syllabus 22

2.10 Một số hình ảnh minh học ứng dụng Autodesk Inventor 23 Chương 3: Ứng dụng phần mềm Autodesk Inventor mô phỏng hộp giảm tốc đồng trục 2 cấp 24

3.1 Sơ lược về thiết kế đồ án môn học chi tiết máy 24

3.1.1 Nhiệm vụ cơ bản của thiết kế đồ án môn học chi tiết

máy: 24

3.1.2 Lý do chọn thiết kế hộp giảm tốc đồng trục 2 cấp để ứng dụng một số chức năng của autodesk inventor : 25

3.2 Mô hình hóa 3D hộp giảm tốc 26

3.2.1 Giới thiệu về vẽ phác và tạo hình khối trong Autodesk Inventor 26

3.2.2 Vẽ mô hình chi tiết tay nắm (núm) thông hơi 30

3.3 Mô phỏng hoạt động hộp giảm tốc 38

3.3.1 Khái niệm 38

3.3.2 Thực hiện mô phỏng hoạt động hộp giảm tốc 39

3.3.2.1 Lắp ráp các chi tiết 39

3.3.2.2 Mô phỏng chuyển động 46

3.4 Trình diễn trình tự lắp ráp hộp giảm tốc 49

3.4.1 Khái niệm kịch bản lắp ráp 49

3.4.2 Trình diễn lắp ráp hộp giảm tốc 49

3.4.2.1 Tạo môi trường trình diễn 49

3.4.2.2 Tải mô hình lắp ráp và môi trường diễn hoạt 50

3.4.2.3 Tách các chi tiết 52

3.4.2.4 Trình diễn quá trình lắp ráp 56

3.5 Xây dựng bản vẽ 2D từ mô hình 3D 57

3.5.1 Thiết lập các thông số bản vẽ 58

3.5.2 Tạo bản vẽ lắp hộp giảm tốc 61

3.6 Một số chức năng khác của Autodesk Inventor 67

3.6.1 Giới thiệu thư viện của Autodesk Inventor 67

3.6.2 Một số tính toán và thiết kế 68

3.6.2.1 Tính dung sai 69

3.6.2.2 Thiết kế bánh răng 73

3.6.2.3 Thiết kế trục 75

3.6.2.4 Thiết kế then bằng 78

Chương 4: Kết luận và đề xuất ý kiến 80

4.1 Kết luận 80

4.2 Đề xuất ý kiến 81

Tài liệu tham khảo 82

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, với cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật phát triển

nhanh chóng, dựa trên sự bùng nổ của thời đại công nghệ thông

tin ngày càng góp phần vào sự phát triển của xã hội, nâng cao đời

sống vật chất và giá trị tinh thần cho con người trong thời đại mới

Đặc biệt sự ứng dụng của công nghệ thông tin vào cơ khí để nâng cao

sản xuất, giảm chi phí là một điều tất yếu trong xu thế hiện nay Với

tầm quan trọng đó và dựa trên sự hiểu biết của bản thân, nên tôi đã

chọn chuyên đề tốt nghiệp của tôi là "Nghiên cứu một số đặc tính của

phần mềm Autodesk Inventor phục vụ tính toán thiết kế chi tiết

m áy" dưới sự giúp đỡ và hướng dẫn của thầy giáo Th.S - Trần Ngọc

Nhuần Nội dung đề tài của tôi gồm có 4 chương :

Chương 1 : Tổng quan môn học chi tiết máy

Chương 2 : Giới thiệu về phần mềm Autodesk Inventor

Chương 3 : Ứng dụng phần mềm vào một số nội dung

Chương 4 : Kết luận và đề xuất ý kiến

Trong quá trình thực hiện chuyên đề tốt nghiệp mặc dù tôi đã nỗ

lực hết mình cố gắng tham khảo nhiều tài liệu, những ý kiến giúp đỡ

về chuyên môn của thầy giáo hướng dẫn, các bạn sinh viên tuy nhiên

không sao tránh khỏi những sai sót do trình độ bản thân còn hạn chế

và thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp có hạn Kính mong sự chỉ dạy

thêm của thầy hướng dẫn và các thầy trong bộ môn để tôi tìm ra những

mặt còn hạn chế của mình nhằm khắc phục và rút ra những kinh

nghiệm cho bản thân về sau

Tôi xin chân thành cảm ơn

Nha trang ngày 10 tháng 11 năm 2007

Sinhviênthực hiện

Chương 1 : TỔNG QUAN MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY

1.1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ PHÁT VỀ MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY :

Xung quanh cuộc sống chúng ta có rất nhiều máy móc phục vụ cho cuộc sống, từ những ngày xa xưa hình tượng chi tiết máy đơn giản

đã được tổ tiên chúng ta làm ra trong các dụng cụ và vũ khí thời cổ xưa như đòn bẩy, cánh cung Hơn 4000 năm trước đây đã dùng các con lăn trong vận chuyển các vật nặng, nghĩa là đã biết lơi dụng ma sát lăn

để thay cho ma sát trượt Bánh xe, trục và ổ trục trong các xe thời xưa

là những chi tiết máy đầu tiên làm việc trong những điều kiện tương tự như điều kiện làm việc trong máy Tời và ròng rọc được dùng trong các công trình xây dựng nhà thờ và tháp cổ Hàng mấy trăm năm trước Công nguyên, loài người đã ùng các trục bằng kim loại, bánh răng trục khủy, con lăn Hộp giảm tốc truyền động bằng bánh răng, trục vít đã được mô tả trong sách của Alexanđri ở cuối thế kỷ thứ ba Ngay ở nước ta từ lâu đã biết dùng ổ trục ( trong guồng nước, sa kéo sợi) hoặc bánh răng trong máy ép mía

Từ những lý thuyết về tính toán chi tiết máy dơn giản đó các nhà khoa học đã không ngừng phát triển và hoàn thiện các kết cấu máy Về sau đã xuất hiện nhiều nhà bác học có những công trình lớn cho khoa học chi tiết máy như : Ơle, người đã xây dựng lí thuyết ma sát của đai

và đề xướng lí thuyết ăn khớp của bánh răng thân khai ; Pêtơrôp, Râynôn, Misen có nhiều cống hiến về lí thuết bôi trơn thủy động; Vilít, Bakinhtoi, Merit trong lĩnh vực bánh răng; Storibêch, Panmơgren về tính toán ổ lăn,

Ngày nay, cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật phát triển rất nhanh, không ngừng vươn tới đỉnh cao Máy móc ngày càng phát triển với mức độ phức tạp hơn, nhiều loại máy mới xuất hiện, trình độ chế

tạo tiến bộ không ngừng, kinh nghiệm và kiến thức ngày càng phong phú Mọi sự phát triển đều kế thừa từ những công trình nghiên cứu của những nhà khoa học đi trước và phát triển theo thời gian, do đó để truyền đạt lại những lý thuyết, kinh nghiệm quý báu ấy môn học “Chi tiết máy” ra đời để đào tạo cho những sinh viên kiến thức nền tảng để sau này thiết kế ra những máy móc phục vụ cho cuộc sống của chúng

ta ngày càng tốt đẹp hơn

1.2 KHÁI NIỆM VỀ MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY :

Bất kỳ một máy nào, dù là đơn giản hay phức tạp, cũng đều được cấu tạo bởi nhiều bộ phận máy được lắp ráp lại với nhau ví dụ như một chiếc xe đạp mà ai cũng biết gồm có những bộ phận cơ bản như : bánh

xe, tay lái, thắng, pêđan, dĩa xích và nhiều bộ phận khác nữa Các bộ phận đó lại được lắp ráp, cấu tạo từ những chi tiết máy nhỏ hơn như : bánh xe thì gồm có tăm xe, lốp xe, vành xe, ổ bi, ổ trục, trục, bánh răng,

Vậy chi tiết máy là phần tử đầu tiên cấu tạo hoàn chỉnh của máy Mặc dù chi tiết máy có rất nhiều chủng loại, hình dáng, kích cỡ, chức năng, về nguyên lý làm việc khác nhau nhưng trên quan điểm thiết kế

có thể xếp chúng thành hai nhóm : các chi tiết máy có công dụng riêng

và các chi tiết máy có công dụng chung

Chi tiết máy có công dụng riêng như trục khủy, cam chỉ được

sử dụng trên một số loại máy nhất định Hoạt động của các chi tiết máy có công dụng riêng có liên quan đến quá trình làm việc của các máy tương ứng, do đó thường được nghiên cứu chung Phương pháp tính toán, thiết kế các chi tiết máy có công dụng riêng được trình bày trong các giáo trình chuyên môn

Chi tiết máy có công dụng chung như bulông, bánh răng, trục

là các chi tiết máy được dùng phổ biến trong nhiều loại máy khác nhau Những chi tiết này nếu cùng loại thì có công dụng giống nhau,

đảm nhận những chức năng như nhau, không phụ thuộc vào mục đích làm việc của máy Do đó có thể tách riêng các chi tiết máy có công

dụng chung để nghiên cứu trong một lĩnh vực khoa học độc lập : Môn

chi ti ết máy.

1.3 Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG MÔN HỌC CHI TIẾT MÁY :

Chi ti ết máy là môn khoa học nghiên cứu về các phương pháp

tính toán và thiết kế các chi tiết máy có công dụng chung Môn học Chi tiết máy có nhiệm vụ trình bày những kiến thức cơ bản về cấu tạo, nguyên lý làm việc và phương pháp tính toán thiết kế các chi tiết máy

có công dụng chung, nhằm bồi dưỡng cho sinh viên khả năng giải quyết các vấn đề tính toán và thiết kế các chi tiết máy, làm cơ sở để vận dụng vào việc thiết kế máy thõa mãn các yêu cầu đặt ra như : năng suất, độ tin cậy, tuổi thọ, giá thành, khuôn khổ kích thước gọn đẹp Trong môn học Chi tiết máy có sự kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết với thực hành Lí thuyết tính toán các chi tiết máy được xây dựng trên

cơ sở những kiến thức về toán học, vật lí, cơ học lí thuyết, nguyên lý máy, sức bền vật liệu, phần tử hữu hạn được xác minh và hoàn thiện qua thí nghiệm và thực tiễn sản xuất

Cũng có thể nói rằng môn học Chi tiết máy là môn khoa học cơ

sở về thiết kế hợp lí các chi tiết máy có công chụng chung Vấn đề thiết kế hợp lí các chi tiết máy đòi hỏi sự vận dụng sáng tạo những kiến thức khoa học vào thực tiễn sản xuất, kết hợp chặt chẽ giữa lí thuyết với thực hành Vì vậy song song với việc truyền thụ những hiểu biết cơ bản cho sinh viên vể cấu tạo, nguyên lí làm việc và các phương pháp tính toán thiết kế chi tiết máy, cần bồi dưỡng khả năng phân tích

và tổng hợp vấn đề, biết vận dụng linh hoạt lí thuyết vào thực tiễn, để trong từng trường hợp cụ thể có thể giải quyết tốt nhất các vấn đề thiết

kế chi tiết máy

Chương 2 : GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM AUTODESK

INVENTOR

HỌC CHI TIẾT MÁY :

Chi tiết máy là một môn kỹ thuật cơ sở trong chương trình của trường Đại học Nha Trang, là khâu nối giữa phần kiến thức cơ bản và kiến thức chuyên môn Khi nói đến Chi tiết máy là nói đến những nguyên lý, cấu tạo, cách tính toán cho một chi tiết máy, một cơ cấu hay một bộ phận máy nào đó phù hợp với yêu cầu đặt ra

Đối với sinh viên còn đang học trong nhà trường, để sinh viên sẽ được hiểu rõ hơn về môn học Chi tiết máy và tính toán thiết kế chi tiết máy ngoài việc học thông qua những hình vẽ, công thức trong giáo trình, hiện vật, mô hình… thì việc sử dụng các phần mềm tin học để tính toán, mô hình hóa, mô phỏng các hoạt động của các Chi tiết máy sau đó dùng máy chiếu sẽ giúp cho môn học trở nên sinh động, dễ hiễu, trực quan tạo cái nhìn mới cho môn học Phần mềm tin học sẽ giúp cho bài giảng trở nên đỡ nhàm chán, khô cứng hơn bằng các chức năng hỗ trợ mạnh đang có và ngày càng được hoàn thiện hơn nữa Đó

sẽ là một sự kết hợp hoàn hảo giữa tin học và cơ khí, tạo điều kiện cho sinh viên môn học Chi tiết máy ngày một tốt hơn một cách tốt hơn Ngoài ra, đối với các kỹ sư, công nhân, những người thiết kế thì việc ứng dụng phần mềm tin học để thiết kế ra những sản phẩm, lập trình gia công đã trở nên rất rộng rãi giúp cho quá trình thiết kế diễn ra nhanh chóng và tiết kiệm chi phí

Nhiều chương trình phần mềm thiết kế cơ khí đã ra đời nhằm phục

vụ nhu cầu này Một trong những phần mềm thiết kế sản phẩm cơ khí

hỗ trợ mạnh đó là phần mềm Autodesk Inventor

2.2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ PHẦN MỀM AUTODESK

INVENTOR :

Trong tiến trình phát triển công nghệ CAD, người ta thấy thiết

kế theo tư duy truyền thống có những hạn chế nhất định như khả năng diễn đạt khó khăn và tốc độ thiết kế rất thấp Vì vậy hãng Autodesk cũng như các hãng khác trên thế giới đã đưa ra một cách thiết kế mới

đó là thiết kế 3D ( 3chiều ), trên cơ sở 2D (2 chiều) theo ý muốn của nhà thiết kế, đồng thời tạo ra mối quan hệ linh hoạt giữa 2D và 3D, cũng như việc thay đổi dễ dàng kích thước của vật thể

Autodesk Inventor là một phần mềm chuyên dùng của hãng

Autodesk nổi tiếng với các phần mềm quen thuộc như : AutoCad,

Mechanical Desktop. Autodesk Inventor ra đời từ năm 1996, nó được

hãng Autodesk liên tục phát triển, đến nay năm 2007 có phiên bản Autodesk Inventor Professional 2008

Chức năng chủ yếu của Autodesk Inventor là thiết kế tham số các bộ phận chi tiết, máy móc trong không gian 3 chiều, mô hình hóa 3D Sau khi các chi tiết đã được chỉnh sửa hoàn chỉnh có thể lắp ráp các chi tiết này thành một bộ phận hoàn chỉnh, mô phỏng động học,

mô phỏng lắp ráp xoay các hướng nhìn, gán vật liệu, tô bóng bề mặt với chất lượng cao Khi đã hoàn thành thông số thiết kế theo yêu cầu, các chi tiết được xuất ra giấy dưới dạng bản vẽ thiết kế thông thường (2 chiều) quy chuẩn hoặc xuất ra tập tin chuẩn để các phẩn mềm chuyên lập trình gia công hiểu được và dễ dàng gia công bằng máy CNC Nó phục vụ đắc lực cho các nhà thiết kế cơ khí cũng như ngành

kỹ thuật khác Với các chức năng mạnh thông minh, quản lý các đối tượng thông minh, trợ giúp quá trình thiết kế làm tăng năng suất và chất lượng thiết kế

Các dữ liệu mô hình 3D của Autodesk Inventor dễ dàng chuyển sang các hệ thống CAE và CAM khác Các mô hình cơ sở của Autodesk Inventor được tạo ra rất dễ dàng bằng cách sử dụng những

công cụ như : quét (Extrude), xoay (Revolve), quét theo đường dẫn

(sweep), bo góc (fillet), vát góc (chamfer) … Nó trang bị các đặc tính tham số thông minh như : lỗ (hole), mặt chuyển tiếp (fillet), mặt vát (chamfer), gân (rib)…Điểm nổi bật của Autodesk Inventor là tạo biên dạng tham số 2D chi tiết rất nhanh chóng và dễ dàng Ta có thể hiệu chỉnh chúng tại mọi thời điểm bất kỳ sự thay đổi nào của biên dạng đều có thể làm thay đổi mô hình thiết kế

Kỹ thuật mô hình hóa lắp ráp cũng là một đặc tính quan trọng của Autodesk Inventor Những kết cấu phức tạp được lắp ráp dễ dàng trong môi trường Autodesk Inventor, sử dụng các ràng buộc thông minh như : angle, flush, mate, tangent, motion Các chi tiết lắp ráp có thể được tạo trong cùng một bản vẽ hoặc có thể nhập từ các bản vẽ khác

Ngoài ra, Autodesk Inventor còn có chức năng đặc biệt như thiết

kế chi tiết tự thích nghi, thiết kế kim loại tấm, tạo các mối hàn, thiết

kế hệ thống đường ống, hệ thống điện… Với các công cụ đặc biệt, việc thiết kế các mô hình rất nhanh chóng và thuận tiện Do đó Autodesk Inventor là một trong những phần mềm phổ biến nhất dùng để thiết kế sản phẩm cơ khí

Tùy theo từng phiên bản của Autodesk Inventor, chúng có các yêu cầu về phần cứng và hệ điều hành khách nhau Đối với phần mềm Autodesk Inventor professional 2008 này thì cấu hình tối thiểu để Autodesk Inventor chạy trong môi trường lắp ráp có số chi tiết ít hơn

1.000 là như sau :

• Hệ đi ều hành: Window s 2000 Profes sional SP4, Wi ndo ws XP

Professional SP2, Windows XP Professional x64 Edition

• CPU : Intel® Penti um® 4 hoặc AM D Athl on 2 GH z

• K ết nối Internet để dùng ch ung các tài nguyên, tra o đổi dữ liệu

• Trì nh d uyệt Web M icr osoft Internet Ex plore r 6 SP2

• M icrosoft E xc el 2000

Trên đây là những yêu cầu tối thiểu sẽ đảm bảo cho Autodesk Inventor hoạt động được, tuy nhiên nếu cấu hình máy càng cao thì hiệu qua và năng suất làm việc sẽ cao hơn

Thực tế tôi sử dụng máy tính có cấu hình như sau : CPU Pentium® 4 2.4Ghz, RAM 512 mặc dù RAM có ít hơn so với yêu cầu của Autodesk Inventor nhưng phần mềm vẫn chạy tốt giúp tôi hoàn thành chuyên đề này

Để có một cái nhìn khái quát hơn về Autodesk Inventor tôi xin trình bày cách thức làm việc và cách quản lý đối tượng của Autodesk Inventor

Trình t ự công việc :

Từ một bản vẽ nháp hoặc một vật thể có thật, chúng ta sẽ phân tích thành từng cụm chi tiết hoặc các từng chi tiết riêng rẽ, các mối liên hệ giữa chúng, dùng Autodesk Inventor để thực hiện xây dựng mô hình 3D:

- Dùng công cụ Sketch 2D và Sketch 3D để phác thảo biên dạng, hiệu chỉnh thành biên dạng hoàn chỉnh Tạo thành các chi tiết đặc

- Đưa các chi tiết vào môi trường Assembly để lắp ráp các chi tiết với nhau

- Mô phỏng chuyển động (nếu có)

- Mô phỏng lắp ráp

- Xuất thành bản vẽ kỹ thuật (bản vẽ chết tạo)

Cách quản lý đối tượng của Autodesk Inventor :

Mỗi dạng đối tượng trong Autodesk Inventor được lưu trữ thành một tập tin (file) riêng Các tập tin đó như sau :

- Tập tin chứa chi tiết (Part Files) : tất các các hình khối được tạo ra trong tập tin này được hiểu là một chi tiết

để sử dụng cho lắp ráp Do đó khi thiết kế, trong một tập tin chỉ nên xây dựng một chi tiết duy nhất Tập tin

có phần mở rộng *.ipt

- Tập tin chứa cụm cá chi tiết đã lắp ghép (assembly files) : Tập tin này được tạo ra trong môi trường lắp ráp (Assembly) các chi tiết với nhau Tập tin này có phần

mở rộng là *.iam

- Tập tin trình diễn (Presentation Files): chứa các mô tả hoạt cảnh việc lắp ghép hoặc hoạt động giữa các chi tiết Tập tin này có phần mở rộng là *.ipn

- Tập tin bãn vẽ kỹ thuật (Drawing file) : chứa các bản vẽ 2D có đầy đủ hình chiếu, kích thước của chi tiết, cụm chi tiết Tập tin này có phần mở rộng là *.idw

2.5 KHỞI ĐỘNG AUTODESK INVENTOR :

- Việc cài đặt bộ phần mềm rất đơn giản, tôi chỉ cần bỏ đĩa cài vào ổ DVD và chạy setup, sau đó chọn những tiểu chuẩn cần sử dụng, ở đây

tôi chọn tiêu chuẩn ISO Sau khi cài đặt xong trên nền Desktop hiện

các biểu tượng của chương trình Autodesk Inventor như hình 2.1

Hình 2.1

- Để khởi động Autodesk Inventor, có 2 cách như sau :

+ Nhấp kép chuột lên biểu tượng trên màn hình Desktop

+ Nhấp chuột lên Start\All Programs\Autodesk\Autodesk Inventor 2008\Autodesk Inventor Professional 2008 như hình 2.2

Hình 2.2

- Sau đó trên màn hình Desktop sẽ xuất hiện hình như sau :

Hình 2.3

- Khi khởi động xong Autodesk Inventor mặc định sẽ xuất hiện hộp

thoại Open với các lựa chọn như hình 2.4:

Hình 2.4

New File

- Vì tôi mới bắt đầu sử dụng phần mềm này nên tôi chọn tạo file mới

New file trên menu Quick lauch, hộp thoại New file xuất hiện :

Hình 2.5

- Trong hộp thoại new file có các lựa chọn như sau :

+ Trang Default : bản vẽ theo mặc định

+ Trang English : bản vẽ theo hệ inch

+ Trang Metric : bản vẽ theo mét

+ Trang professional : bảnvẽ theo tiêu chuẩn quốc tế như : ANSI, BSI, GB, DIN, ISO

- Trong các trang này lại có các lựa chọn về loại hình mà chúng ta sắp thực hiện có thứ tự như sau :

+ Weldment.iam : Mô hình lắp ráp có tạo mối hàn

+ Standart.ipt : Tạo mô hình

+ Standart.iam : Môi trường lắp ráp

+Standart.ipn : Tạo trình diễn động

+Sheet Metal.ipt : Thiết kế kim loại tấm

+Standart.dwg : Bản vẽ kỹ thuật 2D

Tùy theo mục đích sử dụng, chúng ta sẽ chọn lựa chọn cho phù hợp

2.6 GIAO DIỆN AUTODESK INVENTOR :

Giao diện của Autodesk Inventor được trình bày một cách đơn giản, dễ sử dụng rất thân thiện với người dùng Tùy theo từng môi trường làm việc mà sẽ có các giao diện với thanh công cụ, menu khác nhau Hình 2.6 là giao diện của Autodesk Inventor trong môi trường

2.7 THANH CÔNG CỤ, BẢNG LỆNH VÀ NÚT LỆNH :

Autodesk Inventor sử dụng các thanh công cụ trong Panel Bar

(Hình 2.6) để gọi lệnh Các lệnh của Autodesk Inventor rất dễ hiểu, các biểu tượng trực quan tôi chỉ cần nhìn vào là hiểu ngay công dụng của nó Tôi có thể gọi lệnh rồi chọn đối tượng hoặc chọn đối tượng rồi chọn lệnh cũng được, khi con trỏ chuột chạm đến đối tượng nào thì đối tượng đó sẽ chuyển màu(màu đỏ) Autodesk Inventor chỉ hiển thị các thanh công cụ tương ứng với môi trường hiện hành, ví dụ như nếu tôi đang ở môi trường xây dựng các mô hình và thực hiện chuyển sang môi trường lắp ráp thì Autodesk Inventor sẽ chuyển các thanh công cụ sang môi trường lắp ráp Cũng như các phần mềm khác, các thanh công cụ chúng ta có thay đổi vị trí thêm hoặc bớt tùy ý, tắt hoặc mở

Panel Bar tùy theo thói quen của từng người

Brower Bar (hình 2.7) là một trình đơn hiển thị cây phả hệ của

chi tiết Tương ứng với mỗi môi trường sẽ có một Brower Bar Nó nằm góc phía dưới Panel Bar, ta có thể thay đổi vị trí, tắt hoặc mở

Brower Bar

Hình 2.7

Các chi t iết lắp rá p đượ c thể hiệ n đầ y

đ ủ ở đâ y

2.8 XUẤT NHẬP DỮ LIỆU :

Mặc dù Autodesk Inventor là một phần mềm làm việc hoàn toàn độc lập, nhưng để thuận tiện trong việc trao đổi dữ liệu giữa các người dùng Autodesk Inventor vẫn cho phép chúng ta xuất nhập dữ liệu từ các phần mềm khác tương ứng Tôi có thể nhập các file SAT,

STEP, IGES, AutoCad và Autodesk Mechanical Desktop để dùng trong

Autodesk Inventor và ngược lại

2.8.1 Các file AutoCad :

- Có thể nhập một bản vẽ AutoCAD thành một phác thảo của chi tiết, một bản vẽ, hoặc một bản vẽ phác thảo Tôi cũng có thể xuất một bản vẽ của Autodesk Inventor thành một bản vẽ của AutoCAD và có thể chỉnh sửa được

- Nhập bản vẽ AutoCAD thành một sketch: mở Autodesk Inventor part và kích hoạt chế độ sketch Kích chuột vào File/Open sau đó chọn file bản vẽ AutoCAD từ danh sách các kiểu file Trong hộp thoại chọn AutoCAD Drawing Data sau đó chọn đơn vị đo thích hợp Kích chuột vào nút >> để chọn thêm các tuỳ chọn nhập dữ liệu khác

- Nhập bản vẽ AutoCAD thành một bản vẽ trong Autodesk Inventor : Mở Autodesk Inventor Drawing file Chọn File/Open sau đó chọn file bản vẽ cần nhập Các file AutoCad để nhập vào phần vẽ phác của mô hình Autodesk Inventor, Autodesk Inventor sẽ lấy các đối tượng từ mặt phẳng XY của không gian mô hình và đặt chúng vào bản

Autodesk Inventor tạo ra một bản vẽ AutoCAD mới và đặt tấc cả các đối tượng vào giấy vẽ dưới file DWG Nếu có nhiều trang trong bản vẽ của Autodesk Inventor mỗi một trang sẽ được lưu thành một file DWG tương ứng các đối tượng được xuất thành các đối tượng AutoCAD, kể

cả ký hiệu và kích thước

2.8.2 Các file Mechanical Desktop:

- Autodesk Inventor có thể dịch các chi tiết trong Mechanical

Desktop Tôi có thể nhập một file Mechanical Desktop, các đối tượng

được hỗ trợ trong Autodesk Inventor thì sẽ được chuyển đổi Các đối tượng không được hỗ trợ thì sẽ không được chuyển đổi Nếu Autodesk Inventor không thể dịch một đối tượng thì nó sẽ bỏ qua đối tượng đó đồng thời đưa ra thông báo trong Browser và hòan thành việc dịch

- Nhập một file Mechanical Desktop: Chọn File/Open sau đó

chọn AutoCAD Drawing(*.dwg) từ danh sách các kiểu file Chọn tuỳ

chọn Mechanical Desktop Part/assembly sau đó chọn đơn vị đo thích

hợp Kích chuột vào nút >> để lựa chọn thêm các tuỳ chọn khác

2.8.3 Các file STEP :

- Các file STEP là các file định dạng chuẩn quốc tế được phát triển và khắc phục một vài hạn chế trong việc chuyển đổi các dữ liệu chuẩn Những cố gắng trong việc phát triển các chuẩn đã mang lại kết quả trong việc phân chia các định dạng như IGES (Mỹ), VDAFS (Đức) hoặc IDF ( cho các bảng mạch) Những chuẩn đó không thích ứng với nhiều sự phát triên trong các hệ thống CAD Kỹ thuật chuyển đổi STEP cho Autodesk Inventor được thiết kế cho các tác động chuyển đổi một cách tin cậy cho các hệ thống CAD khác

- Để nhập một file STEP (*.stp,*.ste,*.step): Chọn File> Open sau đó chọn file STEP trong danh sách các dạng file (File of Type) Chọn file cần nhập sau đó kích chuột vào Open Autodesk Inventor sẽ chuyển đổi và mở file Chuyển đổi STEP chỉ chuyển đổi các solid 3D,

Part và các dữ liệu lắp ráp Các bản vẽ, text, wireframe và các dữ liệu

bề mặt không được xử lý bằng chuyển đổi STEP Nếu một file STEP chứa một part nó sẽ xuất sang Autodesk Inventor một file part Nếu nó chứa dữ liệu lắp ráp nó sẽ xuất ra một file Assembly có nhiều chi tiết

- Để xuất một file STEP: Chọn File>Save Copy As và sau đó chọn STEP file từ danh sách các dạng file (File of Type) Chi tiết và các dữ liệu lắp ráp sẽ được chuyển đổi thành dạng STEP Bản vẽ và các thuộc tính như vật liệu sẽ được chuyển đổi qua hệ chuyển đổi STEP

2.8.4 Các file SAT :

- Các file SAT chứa các solid không tham số Chúng có thể là các native solid hoặc những solid tham số nhưng các mối quan hệ bị loại bỏ Một SAT file có thể được dùng trong một lắp ráp

- Nhập một file SAT (*.sat): Chọn File > Open và sau đó chọn các SAT file từ danh sách File of Type Duyệt và chọn file sau đó kích chuột vào nút Option để đặt đơn vị đo cho file đó Kích chuột vào Open Autodesk Inventor sẽ chuyển đổi và mở file Nếu một file SAT chứa một thực thể đơn thì nó sẽ xuất ra một file chi tiết Autodesk Inventor với một chi tiết đơn Nếu file chứa đựng nhiều thực thể nó sẽ xuất ra một file lắp ráp với nhiều chi tiết

- Để xuất ra một file SAT: Chọn File>Save Copy As sau đó chọn SAT file từ danh sách các kiểu file (Save as Type list)

2.8.5 Các file IGES :

- Các file IGES là chuẩn của Mỹ Rất nhiều bộ phần mềm NC/CAM yêu cầu định dạng file theo chuẩn IGES (ví dụ : Pro/ENGINEER, Cimatron…) Autodesk Inventor chỉ hỗ trợ cho việc xuất ra các file IGES

- Để xuất ra file IGES (*.igs,*.ige,*.iges): Chọn File > Save Copy As sau đó chọn dạng file IGES từ danh sách các dạng file (File

of Type) Kích chuột vào Option sau đó chọn Solid hoặc Surface data Định vị trí cho file và nhập vào tên file sau đó kích chuột vào Save

2.9 HỆ THỐNG HỖ TRỢ THIẾT KẾ :

Bên cạnh những công cụ mạnh để chúng ta thiết kế, Autodesk Inventor cũng không quên cung cấp cho người mới, đã và đang sử dụng một hệ thống hỗ trợ thiết kế Hệ thống hỗ trợ thiết kế là sự kết hợp giữa thông tin và các công cụ hỗ trợ giao tiếp (web) Hệ thống này bao gồm : Help Topics, What’s New, Tutorial, Design Doctor, Autodesk Inventor Online và Visual Syllabus Bản thân tôi cũng nhờ

hệ thống này nên cũng nắm bắt được cách sử dụng một số chức năng một cách nhanh chóng

2.9.1 Help Topics :

Các chủ đề hướng dẫn được trình bày mục lục theo thứ tự

rõ ràng bên tay trái Ngoài ra còn cho phép tôi tra cứu cách sử dụng các lệnh trong Autodesk Inventor bằng cách nhập các từ khóa vào ô

Type in the key wor ld to find của trang Index

2.9.2 What’s New:

Giới thiệu các tính năng mới của Autodesk Inventor trong phiên bản mới này Ví dụ : sử dụng Visual Basic để lập trình tương tác với API của Autodesk Inventor tạo các chương trình tự động thực hiện các lệnh mang tính lặp lại

2.9.3 Tutorial:

Ở đây sẽ hướng dẫn từng bước cụ thể với các hình minh họa tạo các mô hình mẫu căn bản, mô hình lắp ráp hoặc các bản vẽ kỹ thuật Dựa vào đây có thể hình dung ra chức năng của từng lệnh

2.9.4 Design Doctor:

Khảo sát và sữa chữa các lỗi mắc phải khi xây dựng mô hình Các lỗi sẽ được tô màu đỏ trong màn hình

2.9.5 Autodesk Inventor Online:

Tôi có thể truy nhập vào trang web của hãng Autodesk để tìm hiểu thông tin về phần mềm, các bản vá lỗi, nâng cấp của phần mềm giúp phần mềm chạy ổn định hơn

2.9.6 Visual Syllabus:

- Đây là phần khá hay, trong phần này sẽ hướng dẫn cách sử dụng công cụ tương tự như Tutorial nhưng ở đây các bước thực hiện được trình bày bằng hình động Hình 2.8 là hướng dẫn cách vẽ một đường spline, mặc định chương trình sẽ tự chạy từ bước 1 đến bước 13 Sau khi xem xong nếu chỗ nào tôi chưa rõ có thể bấm trực tiếp vào bước

đó để xem rõ hơn

Hình 2.8

2.10 MỘT SỐ HÌNH ẢNH MINH HỌA ỨNG DỤNG AUTODESK INVENTOR :

Dùng Autodesk Inventor xây dựng mô hình ba chiều của vật thể

Hình 2.9

Dùng Autodesk Inventor Dùng Autodesk Inventor

thiết kế đường ống trong thiết kế kim loại tấm

Hình 2.10 Hình 2.11

Hình 2.12 K ết cấu hà n

3.1.1 Nhiệm vụ cơ bản của thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy:

- Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy là môt môn học sau khi đã

hoàn thành xong môn Chi tiết máy Thiết kế đồ án môn học Chi tiết

máy lá để vận dụng lý thuyết của môn Chi tiết máy đã được học để

giải quyết những vấn đề thực tế liên quan với thực tế sản xuất, cụ thể

là thiết kế ra những chi tiết và bộ phận máy có hình dáng kích thước

cụ thể thỏa mãn các yêu cầu kinh tế-kỹ thuật của nền sản xuất

- Thông qua môn học này sinh viên làm quen với các phương

pháp thiết kế chi tiết máy, tự xây dựng cho mình phương pháp luận

tổng hợp và tối ưu khi tính toán thiết kế, rèn luyện đức tính cẩn thận,

tỷ mỉ và tác phong làm việc khoa học Giúp cho sinh viên hiểu rõ và

nhớ lâu hơn các công thức đã học

- Đối với ngành cơ khí chế tạo, đề bài thiết kế thường là thiết kế

các hệ thống truyền động Nhiệm vụ cơ bản của thiết kế đồ án là theo

đề bài được giao phải cụ thể hóa sơ đồ truyền dẫn, tính toán thiết kế

các bộ truyền động và các chi tiết của hệ truyền dẫn, xây dựng bản vẽ

lắp hộp giảm tốc, các bản vẽ chế tạo các chi tiết điển hình và bản

thuyết minh thiết kế

3.1.2 Lý do chọn thiết kế hộp giảm tốc đồng trục 2 cấp để ứng dụng một số chức năng của Autodesk Inventor :

- Trong quá trình là sinh viên trường Đại học Nha Trang, tôi có

học môn Thiết kế đồ án môn học Chi tiết máy, và tôi đã được thầy giao cho đề bài : Thiết kế hệ truyền dẫn cơ khí của hệ thống băng tải theo

s ơ đồ động như sau :

Hình 3.1

- Đây là một hệ thống băng tải dùng động cơ điện để dẫn động thông qua hộp giảm tốc và bộ truyền xích Từ các số liệu cho trước của băng tải số vòng quay, công suất, thời gian làm việc… tôi sẽ tính toán để chọn các thông các số còn lại như động cơ, bánh răng, khớp nối…đảm bảo các yêu cầu đề bài và các yêu cầu kỹ thuật như : độ bền,

độ cứng và nhiều chỉ tiêu khác Quá trình thực hiện đồ án, tôi đã được nghiên cứu tính toán thiết kế các bộ phận của hệ thống băng tải: chọn động cơ điện, khớp nối, tính toán cặp bánh răng cấp nhanh, cấp chậm, trục, ổ lăn, bulông, thiết kế cấu tạo hộp giảm tốc… Mặc dù hộp giảm tốc đồng trục có nhiều nhược điểm như :

+ Khả năng tải của cấp nhanh thường không sử dụng hết vì lực ăn khớp của cấp chậm lớn hơn nhiều so với cấp nhanh, trong khi đó khoảng cách 2 trục lại bằng nhau

+ Kết cấu hộp phức tạp do có khối đỡ giữa hộp, khó bôi trơn cho ổ đặt trong gối đỡ này

+ Khoảng cách giữa các gối đỡ của trục trung gian lớn, để

đảm bảo độ bền và độ cứng cần tăng đường kính trục

Nhưng do thời gian làm chuyên đề này có hạn, nên để thuận tiện

và tiết kiệm thời gian tôi đã sử dụng những kết quả đã nghiên cứu và chọn hộp giảm tốc đồng trục 2 cấp để ứng dụng các chức năng của phần mềm Autodesk Inventor

3.2 MÔ HÌNH HÓA 3D HỘP GIẢM TỐC :

Mô hình ba chiều đóng vai trò quan trọng trong quá trình thiết

kế sản phẩm Mô hình máy tính ba chiều là dạng thông tin diễn tả một cách trực quan và sinh động nhất về sản phẩm sẽ chế tạo

Trong Autodesk Inventor việc thực hiện thiết kế hình khối 3D rất đơn giản, tôi chỉ cần vẽ phác (SKETCH) rồi sử dụng các lệnh tạo hình khối Sự thay đổi kích thước trong hình phác thì hình khối cũng

sẽ thay đổi theo, đấy là một đặc tính quan trọng của Autodesk Inventor giúp cho tôi có thể chỉnh sửa một cách dễ dàng

3.2.1 GIỚI THIỆU VỀ VẼ PHÁC VÀ TẠO HÌNH KHỐI TRONG

AUTODESK INVENTOR :

- Vẽ phác có lẽ sẽ rất quen thuộc đối với những người đã từng làm quen với các phần mềm vẽ 3D: pro/ENGINEER, Solid…Autodesk Inventor khái niệm vẽ phác là Sketch Sketch dùng các công cụ hình học cơ bản trong mặt phẳng để vẽ các tiết diện, đường dẫn…trước khi thành vật thể 3D nhờ các công cụ tạo hình khối Không hình thành được sketch thì không thể xây dựng được các chi tiết trong không gian 3D

- Sketch là profile của feature và mọi đối tượng hình học (ví dụ

đường dẫn hoặc đường tâm quay) cần thiết để tạo feature Tạo mô hình

3D từ Sketch bằng cách kéo trượt profile hoặc quay nó quay đường

tâm nào đó (Hình 3.2)

Hình 3.2 Chuyển đổi từ Sketch thành mô hình 3D

- Tôi xin giới thiệu sơ qua về các dụng cụ vẽ phác: các lệnh vẽ đường thẳng Line, hình tròn, hình chữ nhật, đa giác…ngoài ra để hỗ trợ thêm Autodesk Inventor còn cung cấp các công cụ mirror, trim, extent, copy…(Hình 3.3) Các công cụ này rất giống với các công cụ trong Autocad

Hình 3.3

- Khi đã tạo sketch, tôi có thể tinh chỉnh, sửa đổi tỷ lệ dễ dàng nhanh chóng Tôi có thể rà soát chúng bằng kéo rê, nếu các đối tượng hình học không có các ràng buộc Tôi có thể định dạng lại các cạnh

của mô hình cũng như các đường thẳng của sketch Đây chỉ là phác họa đơn thuần của chi tiết

- Để tạo một chi tiết hoàn chỉnh có kích thước và hình dạng chính xác thì ràng buộc phác thảo Các ràng buộc giảm bậc tự do giữa các thành phần của phác thảo và điều khiển vị trí tương quan của hình dạng Ví dụ, nếu đường thẳng bị ràng buộc nằm ngang thì khi tôi kéo

rê điểm cuối của nó thì hoặc chiều dài thay đổi hoặc nó sẽ dịch chuyển

nằm ngang và không bao giờ nằm nghiêng Hình 3.4 là các ràng buộc

hình dáng trong Autodesk Inventor gồm có : ràng buộc vuông góc, song song, tiếp xúc, cộng tuyến, đồng tâm, ràng buộc nối, bằng nhau…dùng để xác định vị trí tương quan giữa các thành phần hình học

Hình 3.4

Sau khi ràng buộc về hình dạng, tôi cần gán kích thước Các kích thước xác định chiều dài bán kính, góc của các đối tượng hình học phác thảo Sau khi tôi gán kích thước, tôi không thể thay đổi chiều dài của đường thẳng hoặc đường cong bằng công cụ kéo rê Tôi có thể gán cho kích thước một giá trị khác Những kích thước như vậy được gọi

là kích thước tham số Khi tôi sửa đổi kích thước tham số tôi có thể nhập biểu thức gồm một hoặc nhiều tham số Để gán kích thước, tôi

kích vào General Dimention tool trên thanh công cụ Sketch Tôi có thể

kích chọn 2 điểm cuối và di chuyển con trỏ để tạo kích thước ngang, đứng hoặc xiên Chọn 2 đoạn thẳng tôi sẽ tạo kích thước góc

Hình 3.5 Thay đổi kích thước

- Sau khi đã có biên dạng Sketch tôi sẽ tạo chi tiết Có thể

dùng hai cách cơ bản là Extrude và Revolve Tôi cũng có thể dùng

Loft, Sweep hoặc là Coil (hình 3.6) :

+ Extrude là chuyển liên tục một tiết diện dọc theo một đường

thẳng Đây là đặc tính thông dụng thường được sử dụng nhất

+ Revolve là quay liên tục một tiết diện quanh 1 trục

+ Loft là chuyển liên tục một thiết diện thay đổi Tôi có thể tạo

các phác thảo trên nhiều mặt làm việc Loft là mô hình chuyển tiếp từ một biên dạng tới một biên dạng tiếp theo Loft có thể chuyển tiếp theo một đường cong

+ Sweep chuyển liên tiếp một tiết diện theo một đường cong

+ Coil chuyển liên tục một tiết diện theo một đường xoắn ốc

+ Rib tạo gân

- Khi đã có chi tiết cơ sở, tôi có thể dùng các lệnh : tạo lỗ, tạo

ren, vát góc, bo góc…trực tiếp lên chi tiết này mà không cần phải tạo thêm Sketch (Hình 3.7)

mô hình trong Autodesk Inventor, nếu tôi chọn các chi tiết khác như

vỏ hộp, đế hộp thì sẽ rất nhiều bước dài dòng không cần thiết

Vát cạnh Tạo lỗ ren

Bo góc

- Trước khi tạo một chi tiết 3D, tôi cần phải định hướng là sẽ tạo chi tiết đó như thế nào Đây là bước quan trọng một chi tiết có thể có nhiều cách để tạo ra, tôi cần phải nghiên cứu kỹ và chọn phương pháp cho đơn giản hiệu quả và nhanh nhất

- Chi tiết núm thông hơi là một chi tiết có dạng khối tròn xoay Có 2

cách để thực hiện chi tiết này: dùng lệnh Extrude để làm từng phần hoặc dùng lệnh Revolve để xoay biên dạng 2D quanh trục của nó Tôi thấy rằng sử dụng lệnh Revolve để xoay một biên dạng quanh trục của

nó là cách nhanh nhất và đơn giản nhất

- Mở 1 file mới, tôi chọn New file chọn Standart(mm).ipt để tạo

mô hình Môi trường vẽ phác 2D xuất hiện với những thanh công cụ vẽ

2D Sketch Pan el bên trái Desktop, dưới đó là Browser Bar liệt kê đầy

đủ quá trình tạo chi tiết (hình 3.9)

Hình 3.9

- Tôi tiến hành vẽ biên dạng chi tiết như sau :

Hình 3.10

- Vẽ xong biên dạng tôi bấm chuột phải vào màn hình và chọn

Finish Sketch để hoàn thành công đoạn vẽ phác Autodesk Inventor sẽ

chuyển qua môi trường tạo chi tiết khối, tôi gọi lệnh Revolve

+ Hộp thoại Revolve xuất hiện (Hình 3.11)

+Tôi chọn Profile là biên dạng mà tôi đã vẽ và chọn tâm quay Khi chọn xong trên Desktop sẽ cho tôi xem trước chi tiết sẽ được tạo

ra, nếu đồng ý tôi bấm OK Trên màn hình sẽ xuất hiện chi tiết núm thông hơi (Hình 3.12)

Hình 3.11

Hình 3.12 Núm thông hơi

- Tiếp theo tôi sẽ tạo lỗ thông hơi Tôi chọn mặt phẳng XY plane

trong phần Origin của Browser Bar Một mặt phẳng màu xanh sẽ cắt

ngang qua chi tiết (Hình 3.13)

Profile T âm q ua y A x is

Hình 3.13

- Tôi nhấn chuột phải vào mặt phẳng màu xanh và chọn New

Sketch, tôi vẽ một lỗ có đường kính 4mm như hình 3.14

Hình 3.14

- Vẽ xong tôi cũng chọn Finish Sketch, trông môi trường tạo hình khối tôi dùng lệnh Extrude (có thể dùng lệnh Hole để tạo lỗ),

chọn profile là đường tròn lúc này tôi đã vẽ, chọn cut để cắt bỏ tạo lỗ,

khoảng cách Distance là 12mm đảm bảo thông suốt (hình 3.15) Nhấn

OK để đồng ý

Tôi nhấn chuột vào phần hình trụ cần tạo ren của núm thông hơi (Hình 3.17), phần được chọn sẽ có màu xanh tiếp theo tôi cần xác định thông số cho ren cần tạo Nếu tôi chọn kich thước ren lớn hơn hay nhỏ hơn đường kính phần trụ cần tạo ren thì Autodesk Inventor sẽ báo lỗi

Hệ ren

Bước ren Đường kính

Tôi chọn ren hệ mét, đường kính là 10 bước ren 1.5 Sau đó tôi nhấn OK để đồng ý với các lựa chọn, ren sẽ được tạo ngay lập tức như hình 3.19 Vậy là tôi đã hoàn thành chi tiết núm thông hơi

Hình 3.19

- Tương tự chi tiết tay nắm thông hơi, các chi tiết khác như trục,

ổ bi, bạc, vít nâng…tôi chỉ cần sử dụng các lệnh đơn giản như vậy là tạo ra được Ngoài các lệnh nói trên Autodesk Inventor còn cung cấp nhiều công cụ đặc biệt như: tạo mặt vuốt, tạo mặt ngiêng (tạo mặt nghiêng cho đáy hộp để dễ thoát dầu), tạo vỏ hộp, tạo gân… nhờ đó

mà tôi có thể thực hiện vẽ đáy đế hộp nghiêng và vỏ hộp được dễ dàng Sau đây là một số hình ảnh mà tôi đã thực hiện :

Hình 3.20

3.3 MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG HỘP GIẢM TỐC :

3.3.1 KHÁI NIỆM :

Khái niệm mô hình hóa và mô phỏng máy tính cho đến lúc này

đã quá quen thuộc với mỗi chúng ta Chúng được nghiên cứu và ứng dụng trong hầu hết các lĩnh vực khoa học kỹ thuật : cơ khí, xây dựng, điện-điện tử, quân sự…Những ưu điểm và lợi ích mà nó mang lại khó

có thể phủ nhận được Chúng đã trở thành công cụ không thể thiếu khi thiết kế

Qua thời gian tìm hiểu tính năng mô phỏng của Autodesk Inventor, tôi nhận thấy những hiệu quả của nó trong lĩnh vực thiết kế máy Đặc biệt là quá trình mô phỏng động học cơ cấu và bộ truyền trong quá trình thiết kế máy Quá trình mô phỏng cho phép chúng ta xác định được các đặc tính động học, phát hiện sự va chạm trong quá

trình làm việc của hệ thống và phát hiện những sai sót trong quá trình thiết kế

3.3.2 THỰC HIỆN MÔ PHỎNG HOẠT ĐỘNG HỘP GIẢM TỐC : 3.3.2.1 Lắp ráp các chi tiết:

- Hoạt động của hộp giảm tốc đơn giản chỉ là chuyển động quay của 2 cặp bánh răng và các chi tiết khác liên quan như trục, ổ lăn, bạc đệm, then Để thực hiện mô phỏng này, tôi cần phải lắp các chi tiết lại với nhau, đây là bước quan trọng trong quá trình mô phỏng, nếu các chi tiết lắp với nhau bằng các ràng buộc lắp ráp không chính xác thì không thể tạo ra sự chuyển động giữa chúng được Các ràng buộc lắp ráp có nghĩa là tôi sẽ gán các ràng buộc và mỗi chi tiết tại một thời điểm để

gỡ bỏ các bậc tự do Có sáu bậc tự do: ba tịnh tiến và ba quay, các bậc

tự do tịnh tiến cho phép chi tiết di chuyển theo phương của vectơ xác định còn các bậc tự do quay cho phép chi tiết quay quanh trục xác định Thông thường, cần thực hiện ít nhất hai bậc tự do đủ để ràng buộc một chi tiết một chi tiết đã ràng buộc đầy đủ thì không thể di chuyển tự do

- Trước tiên tôi cần lắp hộp giảm tốc, trình tự lắp hộp giảm tốc cũng khá đơn giản :

+ Lắp các chi tiết then, bánh răng, bạc lót, ổ bi vào các trục 1,2,3 + Lắp các trục 1,2,3 vào đế hộp

- Quá trình lắp ráp được Autodesk Inventor thực hiện trong môi

trường Assembly Tôi chọn New File, chọn Standart.iam Môi trường lắp ráp sẽ xuất hiện như hình 3.21 Bên tay trái là menu

Assembly Panel gồm có các công cụ để thực hiện lắp ráp, phía dưới là

Browser Bar, để hiển thị các ràng buộc lắp ráp cho chi tiết

Hình 3.21

- Công việc đầu tiên của quá trình lắp ráp là tạo chi tiết lắp ráp Tôi có

3 cách tạo các chi tiết lắp ráp :

+ Tạo chi tiết trước sau đó chèn chi tiết vào mô hình lắp ráp + Tạo chi tiết ngay trong mô hình lắp ráp

+ Tạo các chi tiết từ thư viện tiêu chuẩn của Autodesk Inventor

- Trong một mô hình lắp ráp, tôi có thể giảm bớt sự phức tạp của file lắp ráp bằng cách sử dụng những chi tiết được tạo độc lập từ các file