Khi dịch chuyển một thành phần lắp ráp cố định bằng công cụ Move or Rotate, bất kỳ thành phần lắp ráp nào mà có ràng buộc tới nó sẽ cùng dịch chuyển tới vị trí mới của thành phần lắp [r]
(1)CHƯƠNG LẮP RÁP CÁC CHI TIẾT ASSEMBLIES
Sau chi tiết tham chiếu đưa vào mơi trường lắp ráp ta tiến hành lắp ráp việc gán ràng buộc Ta gán chúng vào chi tiết thời điểm để gỡ bỏ bậc tự
7.1 Giới thiệu chung
Trong Autodesk Inventor ta tổ chức trình thiết kế cách tạo chi tiết In-place(chi tiết lắp ráp) chèn chi tiết có sẵn ta tạo lắp ráp
Lắp ráp tập hợp chi tiết cụm lắp Trong tài liệu Component kể đến chi tiết cụm lắp
Tạo lắp ráp thường bước cuối trình thiết kế Khi chi tiết đơn lẻ kiểm nghiệm kết cấu Với Autodesk Inventor ta tạo lắp ráp thời diểm trình thiết kế Nếu ta làm việc với thiết kế mới, ta bắt đầu với lắp ráp rỗng sau tạo chi tiết để hoàn thành thiết kế Nếu ta chỉnh sửa lắp ráp ta tạo chi tiết để chèn vào lắp ráp cho chúng lắp với chi tiết có sẵn
Trong lắp ráp thích nghi ta tạo chi tiết mà thích nghi với chi tiết khác Ví dụ tạo miếng đệm, ta định nghĩa chi tiết thích nghi, sau ta tạo ràng buộc mặt miếng đệm với mặt chi tiết ghép với Miếng đệm co dãn để vừa khít với khoảng trống chi tiết
Các ưu điểm công nghệ thích nghi:
+ Có thể chèn thích nghi chi tiết làm việc lắp ráp + Có thể tạo chi tiết để chèn thích nghi chúng thiết kế + Có thể chỉnh sửa lắp ráp có chi tiết thích nghi thay đổi Cách thiết kế chi tiết lắp ráp (In-place):
Khi tạo chi tiêt lắp ráp ta chọn mặt chi tiết có sẵn làm mặt phác thảo cho chi tiết Chọn mặt lắp ráp hợp lý tạo thuận lợi cho định nghĩa thiết kế
Chi tiết dẫn xuất chi tiết mà sử dụng đặc tính chi tiết có sẵn Ta chỉnh sửa chi tiết dẫn xuất mà không ảnh hưởng đến chi tiết gốc Ta cập nhật chi tiết dẫn xuất để cập nhật thay đổi tạo chi tiết gốc Ta phá bỏ liên kết chi tiết dẫn xuất chi tiết gốc ta không muốn cập nhật chi tiết dẫn xuất dựa chi tiết gốc
(2)7.2 Các tiện ích
- Adaptive technology: Các chi tiết thích nghi tạo cho lắp ráp xác hơn, kích thước khơng cần cách xác không cần gán quan hệ chi tiết
Design-in-place: Tạo chỉnh sửa chi tiết không gian lắp ráp Design layouts: Sử dụng sơ đồ bố trí để thiết kế lắp ráp chi tiết trước chuyển chúng thành solid 3D
English and metric: Tạo lắp ráp chứa chi tiết với hệ thống đo khác
Imates: Lưu trữ thông tin ràng buộc định nghĩa trước với
chi tiết sau dùng phương pháp kéo rê để đặt chi tiết vào lắp ráp Ta thay chi tiết chi tiết khác trì ràng buộc mặt giới hạn thông minh
Large assemblies: Làm việc với lắp ráp lớn sử dụng sở liệu phân đoạn Autodesk Inventor
Pack and Go: Đóng gói lắp ráp Autodesk Inventor tất file tham chiếu chúng định vị vùng riêng 7.3 Các lệnh hỗ trợ lắp ráp
7.3.1 Chèn thành phần lắp ráp Place Component
Sử dụng lệnh Place Component tạo liên kết chi tiết ngồi với mơ hình lắp ráp, chi tiết ngồi chi tiết độc lập cụm chi tiết
Khi thực lệnh, hộp thoại Open mở để gán liệt kê chi tiết cục
(3)Hình 7.2 Chèn cụm chi tiết vào môi trường lắp ráp Locations: hiển thị vị trí chi tiết đưa vào mơ hình lắp
File name: hiển thị tên chi tiết File type: xác định loại file Find: tìm kiếm
Review: hiển thị hình dạng chi tiết đưa vào
Use: IMate: cho phép sử dụng IMate tạo phần mơ hình
Sau chọn chi tiết cần đưa vào vẽ, ta nhấn nút Open từ hộp thoại Open để quay hình đồ hoạ, lúc chi tiết gắn liền với trỏ Mỗi lần nhấn phím chọn chuột ta đặt chi tiết vào mơ hình lắp ráp
7.3.2 Tạo chi tiết Create Component
Lệnh Create Component dùng để tạo chi tiết trực tiếp mơi trường lắp ráp Khi hộp thoại Create Component xuất hiện:
Hình 7.3 Hộp thoại lệnh Create Component
(4)Hình 7.4 Tạo chi tiết môi trường lắp ráp New File name: Nhập tên chi tiết
File Type: xác định dạng file
New file location: hiển thị thư mục chứa chi tiết tạo Template: chọn tiêu chuẩn
Constrain Sketch plane to select face or plane: tạo ràng buộc lắp ráp mặt mơ hình tạo với mặt chi tiết có làm mặt phẳng vẽ phác
7.3.4 Định vị thành phần lắp ráp
Có nhiều cách để di chuyển thành phần lắp ráp Nếu thành phần lắp ráp cố định khơng bị ràng buộc hồn tồn, ta di chuyển vùng lắp ráp
Các ràng buộc xoá vài bậc tự thành phần lắp ráp Có thể dịch chuyển thành phần lắp ráp theo bậc tự lại
Khi chi tiết cụm lắp cố định cố định hệ toạ độ lắp ráp Chi tiết cố định mô tả biểu tượng riêng cửa sổ duyệt Bất kỳ thành phần lắp ráp lắp ráp cố định Thành phần lắp ráp lắp ráp tự động cố định nhiên ta huỷ bỏ trạng thái cố định
Một thành phần lắp ráp cố định khơng giống thành phần lắp ráp ràng buộc khác Một thành phần lắp ráp cố định cố định vào hệ trục toạ độ lắp ráp Một thành phần lắp ráp ràng buộc có quan hệ với thành phần lắp ráp khác mà định nghĩa vị trí Đây tác động lẫn thành phần lắp ráp Ví dụ ta dùng công cụ Move or Rotate để tạm thời định vị lại thành phần lắp ráp ràng buộc Update thành phần lắp ráp trở lại vị trí ràng buộc
Khi dịch chuyển thành phần lắp ráp cố định công cụ Move or Rotate, thành phần lắp ráp mà có ràng buộc tới dịch chuyển tới vị trí thành phần lắp ráp cố định
Hình 7.5 Biểu tượng chi tiết định vị cửa sổ duyệt Hiển thị bậc tự có sẵn:
(5)Hình Hiển thị số bậc tự có sẵn chi tiết môi trường lắp ráp Thay đổi trạng thái cố định thành phần lắp ráp:
Kích chuột phải vào chi tiết cửa sổ duyệt sau chọn bỏ đánh dấu vào Grounded
Hình 7.7 Di chuyển quay thành phần lắp ráp cố định:
Hình 7.8 Di chuyển quay thành phần lắp ráp cố định:
Kích chuột vào cơng cụ Move Component or Rotate Component công cụ Assembly Sau kéo rê thành phần lắp ráp cố định tới vị trí Khi kích chuột vào Update thành phần lắp ráp ràng buộc định vị lại tới vị trí Di chuyển thành phần lắp ráp với khoảng cách xác định:
(6)Properties->Occurrence. Ta nhập số cho giá trị dịch chuyển theo trục toạ độ X,Y,Z Ta bật tắt trạng thái cố định thành phần lắp ráp cố định
Hình 7.9 Di chuyển chi tiết toạ độ xác Di chuyển quay tạm thời thành phần lắp ráp ràng buộc:
Kích chuột vào cơng cụ Move Component or Rotate Component công cụ Assembly Dùng công cụ để di chuyển quay tạm thời thành phần lắp ráp mà không xoá ràng buộc Thành phần lắp ráp ràng buộc trở lại vị trí ban đầu ta kích chuột vào Update
7.3.5 Bổ sung thành phần lắp ráp
Trong môi trường lắp ráp ta tạo cụm lắp, chi tiết chèn chi tiết hay cụm lắp có sẵn Khi tạo Component in-place ta gán mặt phẳng phác thảo mặt quan sát hành hay ràng buộc tới mặt thành phần lắp ráp có sẵn Ta chèn vào vùng lắp ráp sau bổ sung ràng buộc
Khi thành phần lắp ráp kích hoạt thành phần lắp ráp lại bị mờ cửa sổ duyệt Chỉ có thành phần lắp ráp kích hoạt thời điểm Bộ phận lắp ráp tự phải kích hoạt tạo chèn thành phần lắp ráp
Kích hoạt chi tiết: Kích đúp vào tên chi tiết cửa sổ duyệt Các chi tiết lại bị mờ
Kích hoạt cụm lắp: Kích đúp vào lên của cụm lắp cửa sổ duyệt kích chuột phải cửa sổ đồ hoạ chọn Finish Edit
(7)Hình 7.10 Hộp thoại Edit Constrain Tạo Component in-place:
Kích chuột vào công cụ Create Component Nếu cần tạo ràng buộc mặt phác thảo mặt chi tiết có sẵn chọn Constrain Sketch Plane to Selected Face hộp thoại Create In-Place Component
Cách khác kích chuột vào vị trí cửa sổ đồ hoạ để xác định mặt phác thảo
Hình 7.11 Hộp thoại Create In-Place Component Tạo chi tiết cụm lắp dẫn xuất:
Duyệt mở file part (.ipt) Feature sở Trong cơng cụ Feature kích chuột vào nút Derived Component Xác định hệ số tỷ lệ, mặt đối xứng kích OK Nếu ta chỉnh sửa Feature chi tiết dẫn xuất kích chuột phải chọn Update Derived Feature Để phá huỷ liên kết không cập nhật thay đổi chi tiết gốc, kích chuột phải vào Feature dẫn xuất cửa sổ duyệt kích chuột vào Break link 7.3.5 Tạo mảng thành phần lắp ráp:
Bạn tạo mảng chi tiết, nhóm chi tiết, cụm lắp Các thành phần lắp ráp tạo mảng bao gồm ràng buộc đối tượng lắp ráp với đặc tính khơng có thành phần lắp ráp chèn thơng thường Ta tạo thành phần lắp ráp tạo mảng mà có liên kết tới mảng Feature chi tiết Ví dụ, Một mảng lỗ tồn với bulơng mà có mối liên hệ với mảng lỗ Nếu số lỗ thay đổi số bu long thay đổi theo
Để tạo mảng thành phần lắp ráp :
(8)Circular Ta chọn thành phần lắp ráp cần tạo mảng cửa sổ duyệt cửa sổ đồ hoạ Sau chọn cạnh thành phần lắp ráp, trục làm việc trục toạ độ để xác định hướng hàng cột trục quay Nhập số phần tử khoảng cách phần tử
Hình 7.12 Hộp thoại Pattern Component 7.3.6 Thay đổi thành phần lắp ráp
Việc nhà thiết kế thay đổi chi tiết lắp ráp việc thường xuyên diễn Autodesk Inventor chèn chi tiết với trục toạ độ theo trục toạ độ chi tiết có sẵn Ta phải gán ràng buộc cho
- Để thay đổi thành phần lắp ráp:
Kích chuột vào cơng cụ Replace Component cơng cụ Assembly sau chọn thành phần lắp ráp cần thay đổi sau tìm đến thành phần lắp ráp Tất ràng buộc thành phần lắp ráp có sẵn bị thay đổi
7.3.7 Bổ sung ràng buộc tới thành phần lắp ráp
Ta bổ sung kiểu ràng buộc tới thành phần lắp ráp: mate, angle, tangent insert Mỗi kiểu ràng buộc có nhiều phương án Các phương án định nghĩa hướng véctơ vng góc với thành phần lắp ráp Ta Mate thành phần lắp ráp cách nhấn phím Alt kéo rê chi tiết vào vị trí Mate Phương pháp nhanh khơng cần nhập lệnh tạo ràng buộc Một số bậc tự bị ta thêm ràng buộc Các bậc tự có sẵn bị hạn chế Ví dụ ta gán ràng buộc Tangent tới cầu tất sáu bậc tự cịn ta khơng thể dịch chuyển cầu dù theo hướng Thử dựng vài chi tiết để xem ràng buộc hạn chế chuyển động chúng
(9)Hình 7.13 Bổ sung ràng buộc Tạo ràng buộc mặt, cạnh, điểm Work Feature với nhau:
Trong hộp thoại Place Constraint kích chuột vào Mate Ta có hai phương án lệnh Mate Mate Flush minh hoạ hình Nếu ta muốn mũi tên vng góc hướng vào ta chọn Mate Nếu ta muốn đối tượng hình học đặt cạnh mũi tên theo hướng ta chọn Flush Nếu muốn tạo khe hở nhập giá trị khe hở vào hộp offset
Hình 7.14 Hộp thoại Place Constraint , ràng buộc tiếp xúc mặt Tạo ràng buộc hai mặt hai cạnh hợp với góc định:
Trong hộp thoại Place Constraint kích chuột vào Angle Ta chọn vectơ vng góc với mặt cạnh riêng Có giải pháp cho cặp lắp ráp Các mặt lựa chọn chi tiết ràng buộc theo góc
Hình 7.15 Hộp thoại Place Constraint, ràng buộc góc
(10)Hình 7.15 Hộp thoại Place Constraint, ràng buộc tiếp xúc Tạo ràng buộc ngang lỗ mặt trụ:
Trong hộp thoại Place Constraint kích chuột vào Insert Lệnh gán đồng tâm cung tròn đường tròn chọn để tạo ràng buộc Để gán ràng buộc ta chọn đường trịn hình trụ lỗ mà ta muốn ràng buộc
Chú ý: Các ràng buộc Insert hạn chế bề mặt phẳng mà vng góc với đường trục hình trụ lỗ
(11)7.3.8 Sử dụng ràng buộc động
Sau ta ràng buộc thành phần lắp ráp ta mơ q trình chuyển động học cách thay đổi giá trị ràng buộc Cơng cụ Drive Constraint đặt lại vị trí chi tiết qua bước theo giá trị ràng buộc Ta quay thành phần lắp ráp Ví dụ cách tạo ràng buộc góc động từ đến 3600 ta
có thể mơ q trình chạy đồng hồ
Hình 7.17 Sử dụng ràng buộc động
Công cụ Drive Constraint giới hạn tới ràng buộc Ta điều khiển ràng buộc bổ sung cách sử dụng công cụ Parameters để tạo quan hệ số học ràng buộc
Hình 7.17 Hộp thoại Drive Constraint Để điều khiển ràng buộc:
Kích chuột phải vào ràng buộc cửa sổ duyệt sau chọn Drive Constraint Nhập vào giá trị đầu giá trị cuối thời gian dừng bước Kích chuột vào nút More để đặt khoảng dịch chuyển cho bước, số lần lặp lại định nghĩa chu kỳ Chọn Start/End dịch chuyển tăng dần từ điểm đầu đến điểm cuối, sau trở lại vị trí ban đầu trước bắt đầu chu kỳ Start/End/Start dịch chuyển tăng dần từ điểm đầu đến điểm cuối sau dịch chuyển giảm dần điểm đầu trước lặp lại Kích chuột vào nút Forward, Rewind Stop để điều khiển chuyển động
7.3.9 Đóng gói lắp ráp
Chức Pack and Go Autodesk Inventor đóng gói lắp ráp tất file tham chiếu vùng riêng Điều đặc biệt tiện lợi ta cần: Lưu trữ file đĩa CD phương tiện khác
(12)Tách file tham chiếu khỏi file khác thư mục nguồn
Kiểm tra cấu hình xen kẽ file đóng gói mà không thay đổi file nguồn Sử dụng Pack and Go Windows Explorer: Kích chuột phải vào file Autodesk Inventor (.iam,.ipt,.idw,.ipn) sau chọn Pack and Go
Sử dụng Pack and Go Autodesk Inventor : Kích chuột vào
File-> Design Assistant Trong cửa sổ duyệt Design Assistant kích chuột phải chọn Pack and Go
7.4 Các công cụ lắp ráp
Khi tạo chỉnh sửa chi tiết lắp ráp, cơng cụ lắp ráp kích hoạt
TT Nút lệnh Công cụ Chức
1 Place Component Chèn chi tiết cụm lắp có sẵn Create Component Tạo cụm lắp chi tiết
trong môi trường lắp ráp Pattern Component Tạo mảng chi tiết lắp ráp
4 Place Constraint
Gán ràng buộc mặt, cạnh Work Feature Các ràng buộc thích nghi
5 Replace
Component
Thay chi tiết lắp ráp chi tiết khác
6 Replace All Thay nhiều chi tiết lắp ráp chi tiết khác
7 Move Component
Cho phép dịch chuyển tạm thời thành phần lắp ráp ràng buộc Thành phần lắp ráp trở lại vị trí cũ ta Update
8 Rotate Component
Cho phép quay tạm thời thành phần lắp ráp ràng buộc Thành phần lắp ráp trở lại vị trí cũ ta Update