Tài liệu giới thiệu về phương pháp thiết kế chi tiết máy có sự trợ giúp của máy tính, giới thiệu tính toán thiết kế nhanh các bộ truyền trong cơ khí.Trong tài liệu này gói gọn ở việc sử dụng phần mềm autodesk inventor để thiết kế mô hình 3D
Chương TRỢ GIÚP MÁY TÍNH TRONG THIẾT KẾ CÁC MƠ HÌNH 3D Mơ hình 3D đóng vai trò quan trọng q trình thiết kế kỹ thuật Các mơ hình 3D thể ý tưởng thiết kế, mối giao tiếp thành viên nhóm thiết kế người tiêu dùng với ý tưởng thiết kế Chúng ta ứng dụng mơ hình 3D nhiều lĩnh vực khác nhau: Cơ khí, xây dựng, kiến trúc, trang trí nội thất nghĩa khơng ứng dụng việc giải toán kỹ thuật mà sống hàng ngày Hiện nay, việc thiết kế khí với trợ giúp máy tính có nhu cầu ngày cao lĩnh vực sản xuất công nghiệp nghiên cứu khoa học Nhiều phần mềm chuyên dụng đời để đáp ứng nhu cầu Mỗi phần mềm có mặt mạnh riêng hạn chế riêng Vì người thiết kế phải biết vận dụng ưu điểm phần mềm cho công việc thiết kế nhanh, gọn, xác đạt hiệu tối ưu Trong nhiều phần mềm giới thiệu chương 1, Autodesk Inventor thể mặt mạnh chương trình CAD từ thiết kế mơ hình 3D, vẽ kỹ thuật, thiết kế truyền, mô động học – động lực học cấu máy, phân tích ứng suất, biến dạng chi tiết máy, cụm máy Autodesk Inventor quản lý, thiết kế, lắp ráp mơ hình lớn với hàng ngàn chi tiết dễ dàng hiệu chỉnh, thay đổi kích thước cách nhanh chóng mà tất đối tượng liên quan thay đổi theo, dễ dàng liên kết với chương trình CAD/CAM khác như: AutoCAD, Mechanical Desktop, MasterCAM, EdgeCAM, Cimatron, Pro ENGINNEER Trong ưu điểm bật Autodesk Inventor khả thiết kế mơ hình 3D, xây dựng vẽ kỹ thuật từ mơ hình 3D, thiết kế truyền khí, mơ động học, động lực học cấu máy đồng thời có khả trình diễn trình tháo - lắp ráp cấu máy Từ việc nghiên cứu phần mềm, tham khảo ý kiến kỹ sư làm việc lĩnh vực thiết kế khí, chúng tơi tiến hành chọn phần mềm Autodesk Inventor để giới thiệu số tính lĩnh vực thiết kế có trợ giúp máy tính 2.1 Giới thiệu phần mềm Autodesk Inventor Autodesk Inventor phần mềm CAD ứng dụng thiết kế khí với nhiều khả mạnh thiết kế mơ hình 3D, có giao diện người dùng thuận tiện trực quan Cấu trúc hệ thống Autodesk Inventor tạo mạnh thiết kế mơ hình 3D, quản lý thơng tin, hợp tác thiết kế hỗ trợ kỹ thuật Một số điểm mạnh cấu trúc hệ thống là: - Thiết kế mạch lạc, sử dụng công nghệ phát triển thơng dụng (như COM VBA) - Tương thích với phần cứng tại, Card OpenGL Dual Processors - Có khả xử lý hàng ngàn chi tiết cụm lắp lớn - Cung cấp giao diện lập trình ứng dụng cấu trúc mở rộng với công nghệ COM chuẩn để tạo lập chạy ứng dụng thứ ba - Có khả trao đổi trực tiếp liệu thiết kế với vẽ 2D AutoCAD, mơ hình 3D Mechanical Desktop mơ hình Step từ hệ thống CAD khác 2.1.1 Các tiện ích a Tiện ích tạo mơ hình Khơng giống cơng cụ tạo mơ hình solid truyền thống khác, Autodesk Inventor phát triển chuyên cho thiết kế khí Nó cung cấp cơng cụ thuận tiện cho thiết kế mơ hình chi tiết - Derived Parts: Tạo chi tiết dẫn xuất từ chi tiết khác Dùng Derived Parts để khảo sát thiết kế hay trình sản xuất khác - Solid modeling: Tạo đối tượng hình học phức hợp khả tạo mơ hình lai, tích hợp bề mặt với Solid Autodesk Inventor sử dụng cơng cụ mơ hình hóa hình học ACIS - Sheet Metal: Tạo đối tượng chi tiết từ kim loại cách sử dụng công cụ tạo mơ hình chi tiết cơng cụ chuyên cho thiết kế chi tiết từ kim loại tấm, uốn (Bend), viền mép (Hem), gờ (Flange), mẫu phẳng (flat pattern) - Adaptive Layout: Dùng Work Feature (mặt, trục, điểm) để lắp “chi tiết” 2D với Nó dùng để khảo sát hợp lý hóa cụm lắp trước thức chuyển thành mơ hình 3D - Design Elements: Truy cập lưu trữ đối tượng Catalog điện tử để sử dụng lại Có thể định vị, chỉnh sửa chúng - Collaborative engineering: Môi trường cho nhóm có nhiều người làm việc với cụm lắp Nó cho phép giảm thời gian thiết kế mà khơng cần hạn chế lực làm việc cá nhân b Tiện ích quản lý thơng tin Tạo mơ hình bắt đầu trình thiết kế Autodesk Inventor cung cấp cơng cụ giao tiếp hiệu - Projects: Duy trì liên kết files Tổ chức files trước thiết kế, cho Autodesk Inventor xác định đường dẫn files tham chiếu đến file file mà tham chiếu đến - Quản lý vẽ: Cho phép tạo vẽ nhờ cơng cụ đơn giản hóa q trình Các vẽ tạo quản lý theo tiêu chuẩn ANSI, BSI, DIN, GB, ISO, JIS, kể tiêu chuẩn riêng hãng - Design Assistant: Tìm kiếm chi tiết theo thuộc tính như: mã số chi tiết, vật liệu Tạo báo biểu ngồi mơi trường Autodesk Inventor - Engineer’s Notebook: Truy cập ghi thông tin thiết kế gắn với đối tượng, cho phép lưu giữ thơng tin q trình thiết kế c Hệ thống hỗ trợ người dùng Autodesk Inventor có hệ thống hỗ trợ người dùng phong phú, tiện lợi hiệu Hệ thống nhúng trực tiếp Autodesk Inventor, giúp cho việc truy cập nhanh chóng, chúng bao gồm: - Hệ thống hỗ trợ người dùng (Design Support System-DSS): Một hệ thống lớn, cho phép đạt “day-one productivity” thiết kế - Web: Từ DSS liên kết với Autodesk Point A RedSpark để tìm thơng tin bổ sung Web, liên kết với Site nhà cung cấp… - Autodesk Online: Download phiên cập nhật Autodesk Inventor tìm thơng tin sản phẩm, hỗ trợ kỹ thuật thông tin khác 2.1.2 Giao diện người dùng Giao diện người dùng Autodesk Inventor theo chuẩn chung ứng dụng Windows Có thành phần giao diện Autodesk Inventor: - Cửa sổ ứng dụng xuất Autodesk Inventor mở - Cửa sổ đồ họa hiển thị file mở Nếu có nhiều file mở file làm việc nằm cửa sổ hành Hình minh họa cửa sổ ứng dụng với file mẫu chuẩn hiển thị cửa sổ đồ họa Panel bar in Sketch mode Browser Toolbar Browser Status bar Hình 2.1 Màn hình đồ họa phần mềm Autodesk Inventor 2014 a Cửa sổ duyệt (Browser) Browser hiển thị kết cấu dạng nhánh chi tiết, cụm lắp vẽ file hoạt động Mỗi mơi trường có Browser riêng Hình 2.2 minh họa Browser mơi trường Sketch cơng cụ Help button Filter button Browser toolbar Design View button Hình 2.2 Hình minh họa Browser môi trường Sketch b Các lệnh công cụ - Các lệnh: Là nơi chứa tất lệnh chức phần mềm, ứng với lệnh xuất lệnh tương ứng Ví dụ lệnh 3D Model có lệnh hình 2.3 Hình 2.3 Thanh lệnh 3D Model lệnh Để kết thúc cơng cụ: Chọn cơng cụ mà ta cần dùng nhấn phím ESC Ta kích chuột phải chọn Done từ menu ngữ cảnh Khi làm việc với Autodesk Inventor ta chọn đối tượng trước sau kích chuột để chọn công cụ cần tác động lên đối tượng chọn chọn cơng cụ trước, sau chọn đối tượng Hình 2.4 Phương pháp thực lệnh Autodesk Inventor c Menu ngữ cảnh Menu ngữ cảnh hiển thị kích chuột phải Tùy thuộc vào kích chuột đâu vào lúc mà ta thấy tùy chọn, xác định cơng việc thực Hình ví dụ menu ngữ cảnh mơi trường Feature Hình 2.5 Mô tả menu ngữ cảnh môi trường Feature d Sketch chế độ lựa chọn Ta sử dụng chế độ select hay chế độ sketch để thông báo cho Autodesk Inventor biết, ta muốn chọn đối tượng hay muốn tạo biên dạng phác thảo Khi mở file chi tiết lần đầu Autodesk Inventor tự động kích hoạt chế độ Select chế độ phác thảo 2D Ta điều khiển chế độ Sketch chế độ Select nút nút lệnh a Nút chế độ sketch mở rộng b Nút chế độ select mở rộng Hình 2.6 Sketch chế độ lựa chọn e Các biểu tượng trỏ Khi dùng Autodesk Inventor biểu tượng nhỏ thường hiển thị bên cạnh trỏ Những biểu tượng cho ta biết làm với mơ hình hay thực thao tác liên quan đến f Các file mẫu (Templates) Autodesk Inventor cung cấp mẫu cho kiểu file: Part, Assembly, Presentation Drawing Các file Part sử dụng cho Catalog chi tiết kim loại (Sheet Metal) Phần mở rộng biểu tượng file mơ tả Hình 2.7 Các loại file mẫu phần mở rộng Autodesk Inventor Mẫu cho kiểu file khác nằm hộp thoại Autodesk Inventor, hiển thị ta kích chuột vào tùy chọn để mở file Các thẻ Default, English Metric chứa đựng mẫu file với đơn vị đo tiêu chuẩn vẽ tương ứng Đơn vị đo tiêu chuẩn dùng mẫu Default chọn cài đặt Autodesk Inventor Autodesk Inventor New File Templates Vị trí file Template Tên file Template Mô tả Default tab Sheet Matel.ipt Default Sheet Metal Part Standart.iam Default Assembly Standart.idw Default Drawing Standart.ipn Default Presentation Standart.ipt Default Part Catalog (in).ipt Part Catalog (in) Sheet Matel (in).ipt Sheet Metal Part (in) Standart (in).iam Assembly (in) ANSI (in).idw Drawing (in) Standart (in).ipn Presentation (in) Standart (in).ipt Standart (in) Catalog (mm).ipt Part Catalog (mm) Sheet Matel (mm).ipt Sheet Metal Part (mm) Standart (mm).iam Assembly (mm) BSI.idw Drawing (tiêu chuẩn BSI) DIN.idw Drawing (tiêu chuẩn DIN) GB.idw Drawing (tiêu chuẩn GB) ISO.idw Drawing (tiêu chuẩn ISO) JIS.idw Drawing (tiêu chuẩn JIS) Standart (mm).ipn Presentation (mm) Standart (mm).ipt Standart (mm) English tab Metric tab 2.2 Bản vẽ phác (Sketch) lệnh vẽ 2.2.1 Giới thiệu chung a Cơng dụng Sketch Mơ hình mà ta tạo Autodesk Inventor liên kết với Sketch sở Khi sửa đổi Sketch, mơ hình tự động cập nhật Khi muốn tạo chỉnh sửa Sketch, phải vào môi trường Sketch Môi trường bao gồm Sketch công cụ để tạo chỉnh sửa Sketch biên dạng ng ccủa Feature đối tượng hình họ ọc khác (ví dụ đường dẫn hoặcc tâm quay) cần c thiết để tạo Feature Ta tạo o mô hì hình 3D từ Sketch cách kéo mộ ột biên dạng theo đường dẫn hoặcc quay m biên dạng quanh mộtt tâm (h (hình 2.8) Hình 2.8 Tạo chi tiếtt 3D b cách quay Sketch quanh mộtt đư đường tâm Mơ hình 3D củaa chi tiết ti tạo sở thông tin Sketc Sketch công cụ tạo Feature Giữ ữa Sketch Feature tạo o thành luôn có mối m liên kết Mỗi sửa đổii Sketch Feature tự động cập p nh nhật Điều làm đơn giản n trình thiết thi kế chỉnh sửa chi tiết b Khởi động môi trường ng Sketch Đối với số phiên b Autodesk Inventor, mở m file chi tiết mới, mơi trường ng Sketch đư tự động kích hoạt Tuy nhiên, nhữ ững phiên mở mộtt file chi tiết ti môi trường ng Sketch khơng đư tự động kích hoạt Khi muốn n kích hoạt ho mơi trường Sketch ta kích hoạtt Sketch Browser (cửa sổ duyệt) t) Sau tạo t mơ hình từ Sketch ta có th thể trở lại môi trường Sketch để chỉnh sử ửa bổ sung thêm Sketch mớii cho Feature Sau Sketch đượ ợc tạo ra, biểu tượng Sketch xuất n Browser, bên biểu tượng ng Sketch tương ứng Khi trở vào biểu tượng ng Sketch Browser, Sketch tương ứ ứng cửa sổ đồ họa đổii màu Đ Để chỉnh sửa Sketch, kích đúp vào biểu u tượng tư Browser 2.1.2 Các tiện ích tạo Sketch Dynamic inference Autodesk Inventor tìm kiếm, hiển thị tự động gán ràng buộc tạo Sketch Shared Sketch Ta sử dụng Sketch để tạo nhiều Feature nhiều biên dạng (Profile) mơ hình chi tiết Constrained Drag Ta gán ràng buộc, thay đổi kích thước Sketch tạo ràng buộc cách kéo đối tượng hình học General Dimension Ta tạo kích thước cách nhanh chóng trực quan nút cơng cụ Auto Dimension Ta đồng thời ghi nhiều kích thước, tạo ràng buộc cho Sketch bước bới số thao tác Hatching Ta gạch mặt cắt cho vùng vẽ Direct Edge Ta có tể chiếu cạnh chi tiết lên mặt phẳng Referencing Sketch để tạo Sketch 2.1.3 Trình tự thực a Phác thảo biên dạng Mỗi chi tiết khởi tạo từ Sketch Môi trường Sketch thiết lập để vẽ, chỉnh sửa hoàn thiện Sketch cách dễ dàng Để tạo Sketch cho chi tiết ta cần thực bước sau: + Mở file chi tiết (Part) + Chọn công cụ (lệnh vẽ) công cụ Sketch + Kích vào cửa sổ đồ họa để phác thảo biên dạng Chú ý biểu tượng (như vng góc hay thẳng đứng) xuất để gợi ý ràng buộc gán 10 thể tạo ràng buộc cách kéo đối tượng hình học vị trí trỏ xuất ký hiệu ràng buộc mong muốn Autodesk Inventor tự động nhận biết ràng buộc ràng buộc ta kéo rê đối tượng hình học vào vị trí tương ứng (hình 2.10) Hình 2.10 Tự nhận biết ràng buộc Để xem xóa bỏ ràng buộc, ta kích Show -> Delete Constrainst công cụ Sketch di trỏ lên Sketch Các ràng buộc hiển thị hộp ràng buộc Dừng trỏ vào ký hiệu ràng buộc đối tượng hình học tương ứng đổi màu Muốn xóa ràng buộc, kích phải chuột vào biểu tượng tương ứng chọn Delete di trỏ vào biểu tượng ràng buộc ấn Delete Để di chuyển hộp ràng buộc, ta kích vào Grip kéo hộp ràng buộc tới vị trí mong muốn Để xem tất ràng buộc lúc, ta kích chuột phải chọn Show All Constraints menu ngữ cảnh Chọn Hide All Constranits menu để ẩn toàn hộp ràng buộc chọn nút Close hộp ràng buộc Ta gán giá trị số cụ thể cho kích thước Những kích thước gọi kích thước tham số Khi sửa đổi kích thước số, ta nhập biểu thức gồm nhiều tham số Ta gán kích thước suy diễn (Driven Dimension) Kích thước suy diễn hiển thị độ lớn đối tượng hình học ta thay đổi trực tiếp giá trị Kích thước suy diễn sử dụng để hiển thị kích thước dẫn đến ràng buộc thừa điều khiển tính thích nghi Sketch 13 Để gán kích thước, ta kích vào General Dimension cơng cụ Sketch Chọn đối tượng cần ghi kích thước di chuyển trỏ tới vị trí đặt kích thước Kích chuột lần để đặt vị trí ghi kích thước Ta kích chọn điểm di chuyển trỏ để tạo kích thước ngang, đứng nghiêng Chọn đoạn thẳng để ghi kích thước góc Để chuyển kích thước thành kích thước suy diễn, ta kích vào cơng cụ General Dimension chọn kích thước có sẵn Sau kích vào hộp danh sách Style chọn Driven Giá trị kích thước hiển thị ngoặc đơn Để tự động gán kích thước ràng buộc thừa, ta chọn Tool -> Application Options Sau chọn thẻ Sketch, đánh dấu Apply Driven Dimension Nếu đánh dấu vào hộp Warn of Overconstrained Condition hộp thoại xuất hiện, hỏi có muốn cập nhập kích thước thừa kích thước Driven hay khơng hủy bỏ lệnh Để cài đặt chế độ cho phép nhập giá trị ghi kích thước, kích Tool -> Application Options Tiếp theo chọn thẻ Sketch đánh dấu vào Edit Dimension When Created Khi gán kích thước ta nhập giá trị vào họp Edit Dimension Nhấn phím CTRL gán kích thước bỏ qua cài đặt Hình 2.11 Thay đổi kích thước Để thay đổi kích thước, kích vào kích thước cơng cụ General Dimension hoạt động kích đúp vào kích thước cần thay đổi chế độ Select Ta nhập giá trị nhập biểu thức toán học hộp thoại Edit Dimension 2.1.4 Các lệnh vẽ Sketch Bộ công cụ Sketch bao gồm công cụ Sketch biểu tượng ràng buộc 14 Nút Lệnh vẽ Cài đặt/tùy chọn Chỉ dẫn đặc biệt Hiệu chỉnh tọa độ Quay lưới (grid) Sketch Line Vẽ đoạn thẳng Chọn Normal Construction menu Style Spline Vẽ đường Spline Circle - Vẽ đường biết tâm bán kính - Vẽ đường tròn tiếp xúc với đối tượng Chọn Normal Construction menu Style Ellipse - Vẽ Ellipse Chọn Normal Construction menu Style Arc Vẽ cung tròn: Chọn Normal - Đi qua điểm - Biết tâm điểm Construction cuối menu - Tiếp xúc với đoạn Style thẳng đường cong điểm cuối đoạn thẳng Rectangle Vẽ hình chữ nhật: - Qua góc đối diện - Qua đỉnh 15 Fillet Vê tròn góc Sketch Hột thoại nhắc nhập bán kính Chamfer Vát góc Sketch Định nghĩa kiểu vát hột thoại Point, Hole Tạo tâm lỗ Chọn tâm lỗ Center điểm Sketch (mặc định) điểm Sketch từ menu Style Mirror Đối xứng đối tượng gán ràng buộc đối xứng Offset Tạo đường thẳng cong song song cash khoảng cho trước General Dimension Gán kích thước cho Sketch Auto Dimension Gán kích thước tự động Trước hết phải đồng thời ràng buộc gán kích thước hồn tồn Sketch không muốn ghi tự động Extend Kéo dài đoạn thẳng đường cong tới giao điểm với đoạn thẳng, cong điểm gần Trim Cắt bỏ phần đối Nhấn phím Shift tượng để tạm thời chuyển sang chế độ Extend từ menu ngữ cảnh 16 Nhấn phím Shift để tạm thời chuyển sang chế độ Trim Kích hoạt chế độ Trim từ menu ngữ cảnh Move Di chuyển copy đối tượng nhập từ AutoCAD đối tượng Sketch Rotate Quay copy đối tượng nhập từ AutoCAD đối tượng Sketch Add Constraint Tạo ràng buộc vng góc Tạo ràng buộc song song Tạo ràng buộc tiếp xúc đoạn thẳng (cong) với đường cong Tạo ràng buộc trùng khớp đoạn thẳng, cong điểm Tạo ràng buộc đồng tâm đường cong Tạo ràng buộc thẳng hàng đoạn thẳng trục Tạo ràng buộc nằm ngang đoạn thẳng, điểm theo phương ngang Tạo ràng buộc thẳng đứng, điểm theo phương thẳng đứng Tạo ràng buộc chiều dài cảu đoạn thẳng bán kính 17 Tạo ràng buộc cố định cho điểm, đoạn thẳng đường cong hệ tọa độ Sketch Show Constraints Hiển thị ràng buộc Đưa trỏ đến gán ràng bc ấn phím Delete để xóa Project Geometry Chiếu đối tượng hình học lên Sketch khác Project Cut Chiếu tất cạnh Edges chi tiết chọn lên mặt phẳng Sketch Các cạnh phải giao với mặt phẳng Sketch Insert AutoCAD file 2.3 Thiết kế mơ hình chi tiết 2.3.1 Tạo lập chi tiết Khi ta tạo lập chi tiết ta chọn từ số biểu mẫu (template) có sẵn với đơn vị đo định nghĩa trước Một biểu mẫu chứa thơng tin thuộc tính có sẵn thuộc tính vật liệu, thông tin dự án Các biểu mẫu lưu trữ mục C\Users\Public\Public Documents\Autodesk\Inventor2014\Templates thư mục 18 English Metric Các thư mục thư mục Templates hiển thị nút Tabs hộp thoại New Để tạo chi tiết mới: Ta chọn biểu mẫu tạo chi tiết từ hộp thoại New kích chuột vào mũi tên cạnh nút New sau chọn Part từ menu mở rộng Để mở hộp thoại New chọn New từ cửa sổ Getting Stared kích vào nút New cơng cụ chuẩn chọn File sau chọn New Chú ý: Nếu chọn Part từ menu mở rộng bên nút New biểu mẫu Part chuẩn mở Nếu file Standard.ipt khơng có thư mục C\Users\Public\Public Documents\Autodesk\Inventor2014\Templates hộp thoại thơng báo lỗi xuất Cách tạo biểu mẫu (Template): Mở file chi tiết (Part) sửa lại thông tin cần thiết sau chọn File, chọn Save Copy As để ghi vào thư mục Templates Nếu tạo Folder thư mục Templates thư mục xuất nút Tab hộp thoại New Định nghĩa thuộc tính cho chi tiết: Chọn File->Properties Nhập thông tin diễn tả định nghĩa chi tiết liệu dự án chi tiết, thuộc tính vật liệu, đơn vị đo, tình trạng chi tiết… Những thơng tin Tab Summary, Project, Status Custom có bên ngồi Autodesk Inventor thông qua Design Assistant Microsoft Windows Explorer Bổ sung màu cho Feature: Trong cửa sổ duyệt kích chuột phải vào Feature chọn Properties Trong Feature Color chọn màu 2.3.2 Tạo Feature sở Sau lập kế hoạch thứ tự bước, ta định cách tạo chi tiết sở Có thể dùng hai cách Extrude Revolve Ta dùng Extrude để tạo mặt ta dùng để tạo solid Ta dùng Loft, Sweep Coil + Extrude: đùn tiết diện dọc theo đường thẳng + Revolve: quay liên tục tiết diện quanh trục + Loft: tạo dựng Feature cách đùn qua tiết diện thay đổi Ta tạo phác thảo nhiều mặt làm việc Loft tạo mơ hình đùn từ biên dạng với biên dạng Loft đùn theo đường cong 19 + Sweep: đùn tiết diện không đổi theo đường cong + Coil: đùn tiết diện không đổi theo đường xoắn ốc Để tạo Feature sở: - Mở trực tiếp file Part tạo Part file lắp ráp - Tạo phác thảo bao gồm phác thảo tiết diện đường dẫn cần - Chọn cơng cụ tạo Feature thích hợp Hộp thoại yêu cầu nhập tham số định nghĩa cho Feature Autodesk Inventor chọn biên dạng kín Nếu có nhiều biên dạng kín kích chọn biên dạng mơ tả tiết diện cần đùn Nếu không thực lệnh Extrude cần chọn thêm đường dẫn trục quay - Kích OK để kết thúc việc tạo mơ hình Thay đổi chế độ hiển thị từ 2D sang mơ hình 3D Ta tọa Work Plane tạo chi tiết sở Tạo Work Feature: Kích chuột vào nút Work Plane, Work Axis Work Point Chọn đối tượng hình học hệ tọa độ mặc định Autodesk Inventor tạo Work Feature từ đối tượng hình học chọn Ví dụ muốn tạo trục làm việc cần chọn mặt đầu hình trụ trục làm việc tạo qua đường tâm hình trụ 2.3.3 Quan sát chi tiết Có số cách quan sát chi tiết, cách quan sát mặc định vng góc với biên dạng phác thảo Khi kích chuột phải vào cửa sổ đồ họa chọn Isometric View từ menu vector quan sát thay đổi theo hướng Ta chọn Previous View từ menu ấn phím F5 để trở lại mơ hình lần quan sát trước Các lệnh dùng để quan sát đặt cơng cụ chuẩn Xem “Viewing Tools” Ta xoay hướng quan sát theo chiều, quanh trục tọa độ Công cụ Common View “glass box” vector quan sát mặc góc Sử dụng cơng cụ quay: Trên cơng cụ chuẩn kích chuột vào Rotate Biểu tượng quay 3D hiển thị mơ hình Kích chuột vào mơ hình để 20 chọn điểm quay cho vector quan sát Di chuyển chuột bên biểu tượng quay để quay theo chiều, di chuyển chuột bền biểu tượng quay để quay theo trục Kích chuột bên vùng biểu tượng để kết thúc lệnh quay Ta ấn phím F4 để kích hoạt lệnh Sử dụng công cụ Common View: Trên cơng cụ chuẩn kích chuột vào Rotate để kích hoạt lệnh Common View ấn phím Spacebar Khi Rotate kích hoạt kích chuột vào mũi tên mơ hình quay góc thẳng hướng quan sát 2.3.4 Chỉnh sửa Feature Để chỉnh sửa Feature: Thay đổi tham số lệnh tạo Feature biên dạng phác thảo Kích chuột phải vào Feature cần sửa trình duyệt sau chọn Edit Feature, Edit Sketch Show Dimensions Edit Feature mở hộp thoại lệnh tạo Feature Edit Sketch kích hoạt Sketch Feature Show Dimensions hiển thị kích thước Sketch Từ ta chỉnh sửa chúng mơi trường mơ hình chi tiết Để khỏi chế độ Sketch: Kích chuột vào nút Update, Feature cập nhật chương trình khỏi chế độ Sketch 2.3.5 Bổ sung Sketch Feature Mối quan hệ cha Feature nghĩa Feature điểu khiển Feature khác Feature sở cha tất Feature khác Có nhiều cấp độ liên hệ cha/con Feature tạo sau Feature cha Feature cha phải có sẵn trước Ví dụ ta tạo vấu nồi vật đúc, có khơng có lỗ khoan (Feature con) tùy theo ứng dụng Cấu nồi (Feature cha) có sẵn khơng có lỗ khoan (Feature con), lỗ khoan khơng tồn khơng có vấu nồi Bổ sung Sketch Feature: Cũng giống tạo Feature sở Nhưng có điểm khác là: - Thứ ta phải Sketch - Thứ trường hợp số lượng tùy chọn để tạo Feature nhiều 21 Tạo phác thảo mới: Kích chuột vào nút Sketch kích chuột vào mặt mơ hình chi tiết Biên dạng phác thảo định nghĩa mặt lưới Nếu muốn dựng Feature mặc cong mặt nghiêng trước tiên ta phải dựng mặt làm việc (Work Plane) 2.3.6 Bổ sung Placed Feature Các Placed Feature không yêu cầu Sketch cho riêng Ví dụ ta cần xác định cạnh để bổ sung Chamfer (vát góc) Dùng cơng cụ tạo Chamfer để định nghĩa tham số cho Chamfer Các Placed Feature chuẩn là: Shell, Fillet Round, Chamfer Face draft - Shell: Tạo chi tiết rỗng với độ dày xác định thành chi tiết - Fillet: Vê cạch - Chamfer: Vát mép góc - Face Draft: tạo mặt vát mặt Ta cần chọn mặt sở hướng vát - Bổ sung Placed Feature: Kích chuột vào nút Placed Feature sau chọn Feature cần bổ sung - Bổ sung lỗ (Hole): Tạo điểm tâm lỗ Ta tạo điểm bề mặt dùng điểm cuối đường thẳng làm tâm lỗ Trên công cụ Feature kích chuột vào cơng cụ Hole sau chọn tâm lỗ, dùng hộp thoại Hole để định nghĩa lỗ Hình 2.12 Tạo điểm tâm lỗ hộp thoại Hole 22 2.3.7 Tạo mảng Feature (Pattern of Feature) Một Feature đơn nhóm Feature nhân xếp mảng Các công cụ tạo mảng u cầu có đối tượng hình học tham chiếu để định nghĩa mảng Ta tạo mảng cách sử dụng công cụ Rectanggular Circular Pattern cơng cụ Mirror Feature Ví dụ dùng công cụ Rectangular để tạo mảng gồm hàng cột Hình 2.13 Cơng cụ Rectangular 2.3.8 Cắt mặt chi tiết Công cụ Split dùng phác thảo đối tượng hình học để cắt mặt chi tiết Sử dụng đối tượng hình học phác thảo để tạo đường cắt đứt Khi cắt mộ mặt, hệ thống chia mặt có sẵn theo đường cắt đứt Khi cắt chi tiết, hệ thống cắt qua chi tiết theo đường cắt đứt loại bỏ nửa chi tiết - Cắt mặt: Tạo mặt phác thảo phác thảo đường cắt đứt Ta dùng đối tượng hình học có nhiều phần để tạo đường cắt đứt Kích chuột vào công cụ Split công cụ Feature Sau kích chuột vào nút Split Face Chọn đường cắt mặt cần cắt Nếu muốn cắt tất mặt chi tiết kích chuột vào nút Part Nếu đường cắt khơng hồn tồn cắt mặt cần cắt hệ thống tự động kéo dài đến giao 23 Nút cắt mặt Chọn mặt cắt riêng phần Hình 2.14 Cơng cụ Split Face - Cắt chi tiết: Tạo mặt phẳng phác thảo phác thảo đường cắt Ta dùng đối tượng hình học có nhiều phần để tạo đường cắt Kích chuột vào cơng cụ Split cơng cụ Feature Kích chuột vào nút Split Part Chọn đường cắt phần cắt bỏ Nếu đường cắt không giao với mặt cắt cần cắt hệ thống tự động kéo dài đến giao Nút cắt chi tiết Chọn hướng cắt bỏ vật liệu Hình 2.15 Cơng cụ Split Part 2.3.9 Các cơng cụ tạo mơ hình chi tiết Tập hợp cơng cụ tạo mơ hình chi tiết bao gồm công cụ tạo Feature công cụ Feature công cụ quan sát công cụ chuẩn - Các công cụ tạo Feature: Một số cơng cụ Feature có nhiều lựa chọn Mũi tên bên cạnh nút cơng cụ cho ta mở rộng nút để nhìn thấy lựa chọn nhiều 24 Nút Công cụ Chức Ghi tạo Extrude Đùn biên dạng theo Có thể dùng phương vng góc với Feature sở phác thảo để tạo khối rắn mơ hình mặt Quay liên tục biên Có thể dùng dạng quanh trục Feature sở tạo Revolve Tạo lỗ chi tiết Dùng điểm cuối đường thẳng tâm lỗ làm đường tâm lỗ Khoét rỗng chi tiết Placed Feature Rib Tạo gân cho chi tiết Placed Feature Loft Tạo Feature có tiết Yêu cầu có nhiều diện thay đổi, mặt phẳng làm việc theo đường dẫn cong Hole Shell Đùn phác thảo biên Có thể dùng để tạo Sweep Coil Thread dạng theo đường chi tiết sở dẫn cong Đùn biên dạng theo Có thể dùng để tạo đường dẫn xoắn ốc Feature sở Tạo đường ren ren ngồi chi tiết Vê tròn cạnh Placed Feature Vát mép cạnh Placed Feature Fillet Chamfer Face Draft Tạo khối vát cạnh Placed Feature 25 chọn Split Cắt mặt theo đường cắt cắt chi tiết theo đường cắt Derived Tạo chi tiết từ Component chi tiết sở Rectangular Tạo ma trận chữ Pattern nhật Feature Circular Pattern Tạo Feature theo đường tròn Mirror Feature Tạo ảnh đối xứng qua mặt, đường thẳng, trục Tạo mặt làm việc Work Plane Work Axis Tạo trục làm việc Work Point Tạo điểm làm việc - Các công cụ quan sát: Bảng diễn tả công cụ dùng để thay đổi hướng quan sát Có thể dùng cơng cụ tất môi trường Nút lệnh Công cụ Chức Zoom all Hiển thị toàn chi tiết cửa sổ đồ họa Zoom Window Zoom Pan Hiển thị kín hình vùng chọn Di chuột để phóng to thu nhỏ Di chuyển vị trí mơ hình cửa sổ đồ họa 26 Ghi Zoom selected Hiển thị hình đối tượng hình học chọn Rotate Thay đổi hướng quan sát mơ hình Look at Thay đổi hướng quan sát cho vng góc với đối tượng hình học chọn 27 ... hệ thống Autodesk Inventor tạo mạnh thiết kế mơ hình 3D, quản lý thông tin, hợp tác thiết kế hỗ trợ kỹ thuật Một số điểm mạnh cấu trúc hệ thống là: - Thiết kế mạch lạc, sử dụng công nghệ phát... triển chun cho thiết kế khí Nó cung cấp cơng cụ thuận tiện cho thiết kế mơ hình chi tiết - Derived Parts: Tạo chi tiết dẫn xuất từ chi tiết khác Dùng Derived Parts để khảo sát thiết kế hay trình...2 .1 Giới thiệu phần mềm Autodesk Inventor Autodesk Inventor phần mềm CAD ứng dụng thiết kế khí với nhiều khả mạnh thiết kế mơ hình 3D, có giao diện người dùng