(NB) Giáo trình Autodesk Inventor: Phần 1 cung cấp cho người học những kiến thức như: Giới thiệu tổng quan về phần mềm autodesk inventor; Môi trường vẽ phác biên dạng 2D (sketch) trong inventor; Môi trường tạo mô hình 3D (part). Mời các bạn cùng tham khảo!
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ - - AUTODESK INVENTOR Mã số: MĐ48 NGHỀ: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN KHOA CÔNG NGHỆ THƠNG TIN Địa chỉ: QL 1K, Phường Bình An, TX Dĩ An, Tỉnh Bình Dương Email: it.svoctaf@gmail.com/ cn.cnnlnb@gmail.com [Lưu hành nội bộ] -2018- LỜI NÓI ĐẦU Trong giai đoạn nay, hàng loạt phần mềm thiết kế ứng dụng lĩnh vực khí, sản phẩm mộc, nhựa … xuất phát triển rộng rãi nước giới Sự đời chúng giúp cho khâu thiết kế vẽ kỹ thuật như: Bản vẽ lắp, vẽ chế tạo… trở nên dễ dàng, nhanh chóng xác Ngồi ra, chúng cịn giúp cho việc mơ mơ hình thật sản phẩm trở nên trực quan sinh động, góp phần nâng cao chất lượng cho trình dạy học ngành khí nói chung ngành kỹ thuật khác nói riêng Những năm gần đây, phần mềm hãng Autodesk như: Autocad, Inventor phát triển mạnh mẽ nhờ vào cập nhật nhanh chóng kỹ thuật đại đồng thời đáp ứng kịp thời nhu cầu đa dạng không ngừng phát triển công tác thiết kế Tài liệu “Hướng dẫn sử dụng phần mềm Autodesk Inventor 2015” tài liệu quan trọng giúp bạn học tốt môn học Thiết kế, mô vật thể đồng thời tài liệu giúp cho người học ứng dụng để thiết kế nhanh xác sản phẩm, phục vụ tốt cho trình sản xuất Tài liệu biên soạn tinh thần chọn lọc nội dung bản, thiết thực nhất, nhằm giúp người học: - Nắm vững lệnh tạo mơ hình 3D chi tiết - Lắp ráp chi tiết thành sản phẩm hồn chỉnh - Mơ trình tự lắp ráp chi tiết - Xây dựng vẽ kỹ thuật 2D xác từ mơ hình 3D thiết kế Nhóm tác giả xin chân thảnh cảm ơn đồng nghiệp, bạn đọc góp ý để tài liệu hồn thiện Tuy biên soạn cẩn thận chắn thiếu xót định Chúng tơi mong nhận đóng góp ý kiến chân thành người đọc để tài liệu ngày tốt Mọi ý kiến đóng góp xin gửi địa Khoa Cơng nghệ thông tin Trường Cao đẳng Công nghệ Nông Lâm Nam Bộ, địa QL 1K, Phường Bình An, TX Dĩ An, Tỉnh Bình Dương qua Email: it.svoctaf@gmail.com Chân thành cảm ơn! TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ MỤC LỤC Bài GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM AUTODESK INVENTOR 1.1 TÍNH NĂNG 1.2 KHỞI ĐỘNG 1.3 GIAO DIỆN 1.4 TẠO FILE MỚI TRÊN INVENTOR 1.5 MỞ FILE SẴN CÓ TRÊN INVENTOR Bài MÔI TRƯỜNG VẼ PHÁC BIÊN DẠNG 2D (SKETCH) TRONG INVENTOR 2.1 GIỚI THIỆU CHUNG 2.2 KHỞI ĐỘNG 2.3 GIAO DIỆN 11 2.4 CÔNG CỤ VẼ PHÁC 13 2.5 CƠNG CỤ GHI KÍCH THƯỚC VÀ RÀNG BUỘC VỊ TRÍ 37 2.6 CƠNG CỤ SAO CHÉP VÀ HIỆU CHỈNH ĐỐI TƯỢNG 45 2.7 VÍ DỤ ÁP DỤNG 54 Bài MÔI TRƯỜNG TẠO MƠ HÌNH 3D (PART) 67 3.1 GIAO DIỆN 67 3.2 CƠNG CỤ TẠO MƠ HÌNH 3D 69 3.3 CƠNG CỤ HIỆU CHỈNH MƠ HÌNH 3D 92 3.4 CƠNG CỤ SAO CHÉP MƠ HÌNH 3D 107 3.5 CÔNG CỤ TẠO ĐỐI TƯỢNG PHỤ TRỢ 112 3.6 BÀI TẬP CHƯƠNG 118 Bài MÔI TRƯỜNG LẮP RÁP CHI TIẾT (ASSEMBLY) TRONG INVENTOR 126 4.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÔI TRƯỜNG LẮP RÁP 126 4.2 KHỞI ĐỘNG 126 4.3 CHÈN VÀ TẠO CHI TIẾT TRONG MÔI TRƯỜNG LẮP RÁP 128 4.4 LỆNH RÀNG BUỘC CONTRAINT 131 4.5 CÁC LỆNH HIỆU CHỈNH SAU KHI LẮP RÁP 135 4.6 KIỂM TRA VA CHẠM 138 4.7 VÍ DỤ ÁP DỤNG 139 4.8 BÀI TẬP CHƯƠNG 151 Bài MƠ PHỎNG Q TRÌNH LẮP RÁP CHI TIẾT (PRESENTATION) TRONG INVENTOR 159 5.1 GIỚI THIỆU CHUNG 159 5.2 KHỞI ĐỘNG 159 5.3 LỆNH CREATE VIEW 161 5.4 LỆNH TWEAK COMPONENTS 162 5.5 HIỆU CHỈNH TÍNH NĂNG TWEAK COMPONENTS TRÊN CÁC CHI TIẾT ĐÃ TẠO 163 5.6 LỆNH PRECISE VIEW ROTATION 164 5.7 LỆNH ANIMATE 164 5.8 VÍ DỤ ÁP DỤNG 166 Bài MÔI TRƯỜNG XUẤT BẢN VẼ 2D (DRAWING)TRONG INVENTOR 173 6.1 GIỚI THIỆU CHUNG 173 6.2 KHỞI ĐỘNG 173 6.3 THIẾT LẬP CÁC TIÊU CHUẨN CHO BẢN VẼ 174 6.4 TẠO CÁC HÌNH BIỂU DIỄN 2D TỪ MƠ HÌNH 3D ĐÃ THIẾT KẾ 181 6.5 GHI KÍCH THƯỚC 191 ii Bài GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ PHẦN MỀM AUTODESK INVENTOR 1.1 TÍNH NĂNG Autodesk Inventor phát triển công ty phần mềm Autodesk_USA, phần mềm thiết kế mơ hình 3D phổ biến Đây phần mềm phát triển chun cho thiết kế sản phẩm khí, có giao diện trực quan, giúp người dùng thuận tiện sử dụng với tính trội sau: - Xây dựng dễ dàng mơ hình 3D chi tiết (Part) - Thiết lập 2D từ mô hình 3D nhanh chóng chuẩn xác (Drawing) - Tạo vẽ lắp từ chi tiết thiết kế cách tối ưu (Assembly) - Mơ q trình tháo lắp chi tiết từ vẽ lắp hoàn chỉnh cách trực quan sinh động (Presentation) - Thiết kế nhanh chi tiết kim loại dạng (Sheet metal) - Thiết kế chi tiết máy như: Trục, truyền bánh răng, truyền đai, truyền xích, mối ghép bulơng-đai ốc, cam, chốt, then, ổ bi, lị xo … cách nhanh chóng mơi trường Assembly - Thiết kế nhanh xác loại khuôn mẫu (Mold Design) - Thiết kế nhanh đường ống phức tạp (Pipe&Tupe) - Cho phép sử dụng thư viện loại dây điện cáp điện để chạy dây với bán kính uốn phù hợp thiết kế điện (Cable &Wiring): - Mô động động lực học cấu máy (Dynamic simulation) - Phân tích ứng suất, tối ưu hóa thiết kế sản phẩm (Analysis Stress and Optimize) - Thiết kế nhanh sản phẩm nhựa (Inventor plastic & tooling) - Có thư viện chi tiết đa dạng chuẩn hóa (Content center) - Liên kết với nhiều phần mềm CAD khác 1.2 KHỞI ĐỘNG Cách 1: Vào menu Start/All Programs/Autodesk/Autodesk Inventor 2014/Autodesk Inventor Professional 2014 Cách 2: Nhấp đúp chuột vào biểu tượng Desktop 1.3 GIAO DIỆN Khi khởi động xong, xuất giao diện phần mềm Autodesk Inventor phiên 2015 Hình 1.1 KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ Hình 1.1 Chọn New để mở file mới, xuất hình sau Hình 1.2 Trên giao diện có phần sau: - Part – Create 2D and 3D Objects: Thiết kế chi tiết, xây dựng mơ hình 3D vật thể - Assembly – Assembly 2D and 3D comporenents: Lắp ghép chi tiết, Thiết kế khuôn, thiết kế mối hàn… - Drawing – Create an annotated document: Xuất vẽ xác từ mơ hình 3D thiết kế Part Assembly - Presertation - Create an exploded projection of an assembly: Mô trình phân rã chi tiết từ vẽ lắp hoàn chỉnh Assembly cách trực quan KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ Trong cữa sổ ta chọn Templates Metric để vẽ theo đơn vị mm Hình 1.3 Chọn biểu tượng với phần part sau để tạo vẽ theo hệ mm giao diện làm việc, đối Thanh công cụ Vùng đồ họa Thanh trình duyệt Browser Hình 1.4 Trên giao diện phần mềm, ta thấy xuất phần cửa sổ, gồm: - Các công cụ: Là nơi chứa tất lệnh chức phần mềm, ứng với công cụ xuất lệnh tương ứng Ví dụ lệnh Get Started có lệnh Hình 1.2 - Thanh trình duyệt Browser: Thể trạng thái ẩn/hiện gốc tham chiếu, lệnh thao tác để tạo thành chi tiết (Part) hay cấu trúc cụm lắp ráp (Assembly) KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ - Vùng đồ họa: không gian thể mơ hình 3D chi tiết, sản phẩm, cụm lắp ráp hay vẽ 2D trình thiết kế Ứng với modul phần mềm: Part, Assembly, Drawing, Presentation xuất vùng đồ họa khác Hình Hình 1.5 1.4 THAO TÁC TRÊN MÀN HÌNH LÀM VIỆC Để quay chi tiết ta có cánh sau: - Xoay: + Nhấp giữ phím F4, nhấp giữ chuột trái để xoay + Nhấp giữ Shift, nhấp chuột để xoay + Nhấp chọn biểu tượng , bấm giữ chuột trái để xoay - Zoom: + Lăn chuột để zoom + Nhấp giữ phím F3, nhấp giữ chuột trái di chuyển để zoom - Để nhìn bề mặt ta chọn look At cần nhìn sau kích vào bề mặt - Tạo góc nhìn chuẩn thiết kê ta trỏ chuột vào biểu tượng home sau nhấp chuột phải chọn dể trình thiết kế ta xoay chi tiết nơi đâu, muốn trở góc nhìn ban đầu ta cần bấm phím F6 để trở trạng thái ban đầu KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM NAM BỘ 3.4.3 Lệnh Mirror Tính năng: Lấy đối xứng đối tượng 3D qua mặt phẳng Hình 3.75 Điều kiện thực lệnh: Phải có trước chi tiết mơi trường Part a) Trước lấy đối xứng b) Sau lấy đối xứng Hình 3.75 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng Mirror Hình Pattern xuất hộp thoại Hình 3.76 Bước 2: Chọn kiểu lấy đối xứng, với lựa chọn sau: - Pattern Individual Features : Lấy đối xứng với đối tượng chọn Features (có thể Extrude, Revolve, Sweep, Rib, Hole ….) chi tiết + Sử dụng công cụ + Sử dụng công cụ chi tiết có nhiều khối Solid) chọn đối tượng Feature cần lấy đối xứng chọn khối Solid cần lấy đối xứng (nếu - Pattern a solid : Lấy đối xứng với đối tượng chọn khối Solid chi tiết Nếu chi tiết có khối Solid chương trình tự nhận chi tiết làm đối tượng + Sử dụng cơng cụ chọn khối Solid cần lấy đối xứng + Sử dụng công cụ chọn thêm bề mặt chi tiết mặt phẳng Plane, trục Axis điểm Point cần lấy đối xứng KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 111 + Nhấp chọn biểu tượng Join muốn liên kết đối tượng sau lấy đối xứng đối tượng gốc thành Solid + Nhấp chọn biểu tượng Create new bodies muốn đối tượng tạo Solid + Đánh dấu vào biểu tượng để bỏ đối tượng gốc Bước 3: Sử dụng công cụ chọn mặt phẳng đối xứng Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng OK để kết thúc 3.5 CÔNG CỤ TẠO ĐỐI TƯỢNG PHỤ TRỢ Trong q trình tạo mơ hình 3D vật thể, ngồi gốc tọa độ, mặt phẳng chuẩn (XY, XZ, YZ) trục chuẩn (X, Y, Z) hệ thống, cần tạo thêm đối tượng phụ trợ khác mặt phẳng (Plane), trục (Axis) điểm (Point) để trình thiết kế chi tiết trở nên đơn giản dễ dàng 3.5.1 Lệnh Plane Tính năng: Tạo mặt phẳng làm việc Hình 3.77 Hình 3.77 Các Phương pháp tạo mặt phẳng: - Plane: Tạo mặt phẳng - Offset from Plane: Tạo mặt phẳng làm việc song song với mặt phẳng chọn với khoảng cách cho trước Hình 3.78 Hình 3.78 KHOA CƠNG NGHỆ THƠNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 112 - Parallel to Plane through Point: Tạo mặt phẳng làm việc qua điểm song song với mặt phẳng chọn Hình 3.79 - Midplane between Two Parallel Planes: Tạo mặt phẳng làm việc nằm hai mặt phẳng song song Hình 3.80 Hình 3.81 Hình 3.79 - Midplane of Torus: Tạo mặt phẳng làm việc nằm khối hình xuyến Hình 3.81 Hình 3.80 - Angle to Plane around Edge: Tạo mặt phẳng làm việc qua cạnh nghiêng góc cho trước so với mặt phẳng chọn Hình 3.82 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM NAM BỘ 113 Hình 3.82 - Three Points: Tạo mặt phẳng làm việc qua ba điểm Hình 3.83 Hình 3.83 - Two Coplanar Edges: Tạo mặt phẳng làm việc qua hai cạnh đồng phẳng (cùng nằm mặt phẳng) Hình 3.84 Hình 3.84 - Tangent to Surface through Edge: Tạo mặt phẳng làm việc qua cạnh tiếp tuyến với mặt cong chọn Hình 3.85 KHOA CƠNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 114 Hình 3.85 - Tangent to Surface through Point: Tạo mặt phẳng làm việc qua điểm tiếp tuyến với mặt cong chọn Hình 3.86 Hình 3.86 - Tangent to Surface and Parallel to Plane: Tạo mặt phẳng làm việc tiếp tuyến với mặt cong song song với mặt phẳng chọn Hình 3.87 Hình 3.87 - Normal to Axis through Point: Tạo mặt phẳng làm việc qua điểm vng góc với trục Hình 3.88 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM NAM BỘ 115 Hình 3.88 - Normal to Curve at Point: Tạo mặt phẳng làm việc qua điểm vng góc với tiếp tuyến đường cong điểm Hình 3.89 Hình 3.89 3.5.2 Lệnh Axis Tính năng: Tạo trục làm việc chi tiết Các Phương pháp tạo trục: - Axis: Tạo trục (có thể đường thẳng qua điểm, cạnh chi tiết) - On Line or Edge: Tạo trục làm việc cạnh chi tiết - Parallel to Line through Point: Tạo trục làm việc qua điểm song song với cạnh chọn - Through Two Points: Tạo trục làm việc qua hai điểm - Intersection of Two Planes: Tạo trục làm việc giao tuyến hai mặt phẳng chọn - Normal to Plane through Point: Tạo trục làm việc qua điểm vng góc với mặt phẳng chọn - Through Center of Circular or Elliptical Edge: Tạo trục làm việc qua tâm cạnh hình trịn, hình elip đường cong Fillet vng góc với mặt phẳng chứa cạnh - Through Revolved Face or Feature: Tạo trục làm việc trùng với trục bề mặt trịn xoay KHOA CƠNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 116 3.5.3 Lệnh Point Tính năng: Tạo điểm làm việc chi tiết Các Phương pháp tạo trục: - Point: Tạo điểm làm việc đỉnh trung điểm cạnh chi tiết - Grounded Point: Tạo điểm làm việc cố định đỉnh trung điểm cạnh chi tiết - On Vertex, Sketch Point or Midpoint: Tạo điểm làm việc cách xác định đỉnh trung điểm cạnh chi tiết - Intersection of Three Planes: Tạo điểm làm việc giao điểm ba mặt phẳng chọn - Intersection of Two Lines: Tạo điểm làm việc giao điểm hai cạnh chọn - Intersection of Plane/Surface and Line: Tạo điểm làm việc giao điểm đường thẳng mặt phẳng (hoặc mặt cong) chọn - Center Point of Loop of Edge: Tạo điểm làm việc tâm biên dạng kín - Center Point of Torus: Tạo điểm làm việc tâm khối xuyến - Center of Sphere: Tạo điểm làm việc tâm khối cầu KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 117 3.6 BÀI TẬP CHƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 118 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 119 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 120 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 121 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 122 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 123 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 124 KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 125 ... phác thảo hình 2 .11 Hình 2 .11 Sau nhấp chọn biểu tượng hình 2 .12 đưa mơi trường khơng gian ba chiều KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CƠNG NGHỆ VÀ NƠNG LÂM NAM BỘ 12 Hình 2 .12 Để hiệu chỉnh... NGHỆ VÀ NƠNG LÂM NAM BỘ Hình 1. 8 Hình 1. 9 Lúc này, ta chọn đường dẫn đến file tạo sẵn, chọn file cần mở, sau nhấn nút lệnh Open để mở KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – TRƯỜNG CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG... CÁO ĐẲNG CÔNG NGHỆ VÀ NÔNG LÂM NAM BỘ 1. 5 TẠO FILE MỚI TRÊN INVENTOR Nhấp chuột vào biểu tượng New menu Get Started Hình 1. 6 Hình 1. 6 Khi xuất hộp thoại Create New File Hình 1. 7 Hình 1. 7 Chọn