Как сделать спираль в инвенторе
Inventor
Не удалось извлечь оглавление
Диалоговое окно «Спираль (3D-эскиз)»
Вызов
Лента: вкладка «3D эскиз» 
панель «Создать» «Спираль» 
С помощью команды «Спираль» создается объект, состоящий из спирали и осевой линии с указанием диаметра и высоты (при необходимости).
В графической области среды 3D эскиза укажите точки, чтобы задать размер и расположение спирали. Другие атрибуты кривой, например шаг, число витков и угол конуса, заданы в диалоговом окне «Спираль».
После создания добавьте зависимость или используйте команду «3D-перемещение/поворот» для позиционирования объекта спирали.
Спиралевидная форма
На вкладке «Спиралевидная форма» определяется способ создания спирали.
Выберите задаваемые пары параметров: шаг и вращение, вращение и высота, шаг и высота или спираль. Значения двух из них вводятся вручную. Величина третьего параметра вычисляется автоматически.
Шаг и вращение Создание спирали путем задания шага и числа витков. Спираль определяется путем выбора следующих трех точек в графической области:
Вращение и высота Создание спирали путем задания числа витков и высоты спирали.
Шаг и высота Создание спирали путем задания шага и высоты спирали.
Спираль Задает число витков пружины.
При выборе типа «Шаг и длина», «Число витков и длина» и «Спираль» кривая определяется путем указания трех следующих точек в графической области:
Укажите начальную и конечную точки в графической области. Указание точки диаметра не является обязательным. Точка может быть задана в диалоговом окне.
Только параметры Шаг и высота и Вращение и высота. Точка на диаметре проецируется на плоскость (перпендикулярно центральной линии) начальной точки.
Расстояние между соседними витками.
Число витков. Число витков пружины должно быть больше нуля, однако возможно создание неполных витков (например, можно задать 1,5). В числе витков учитываются и участки на торцах пружины.
Угол конуса (при необходимости) для всех типов пружины, кроме спирали.
Направление поворота спирали (по часовой стрелке или против нее).
Концы спирали
Задание метода построения начала и конца спирали. Допускается поджатие только крайних витков спирали, но не ее профиля.
При помощи стрелки вниз выберите «Натуральная» или «Плоская» для задания формы начального и конечного витка спирали. Для каждого из торцов можно указать отдельный метод.
Переходная часть
Расстояние в градусах, через которое спираль достигает перехода (обычно менее одного полного витка). На иллюстрации показана пружина, в верхней части которой выполнено построение методом «Натуральная», а в нижней части задан переходный участок в одну четверть витка (90 градусов), но без плоского участка.
Плоская часть
Длина плоского участка в градусах. Плоский участок следует после переходного участка, на нем шаг между витками равен нулю. Он используется для построения плоского конца спирали. На рисунке показана спираль, аналогичная предыдущей, но с половиной витка (180 градусов) плоского участка на нижнем конце.
Кривые по формулам в эскизах Autodesk Inventor
Сегодня рассмотрим, как можно в эскизе Autodesk Inventor построить кривую по аналитическим формулам. Построение таких кривых часто необходимо при создании эскизов, описывающих детали со сложными поверхностями, поверхностей обрезки и разъединения, для операций лофтинга и сдвига по кривой.
Для того чтобы построить кривую по формуле создадим эскиз. На ленте Эскиз запустим команду Кривая по формуле
В появившемся диалоге необходимо определить параметры кривой.
Кривую можно строить в Параметрическом и Явном виде. Разница в том, что при параметрическом способе координаты по осям X и Y зависят от вспомогательной переменной t, а при явном способе координаты точек определяются привычным уравнением вида Y(X). В частном случае, при параметрическом способе можно значения по оси X принять равными t, а по оси Y как Y(t) — тогда мы получим построение в явном виде.
Также кривую можно строить в Декартовых или Полярных системах координат.
В формулах можно использовать большинство математических операции — тригонометрические функции, корни, возведение в степень и пр. Не забывайте также о порядке выполнения действий при вычислениях.
Теперь построим кривую в полярных координатах. Формула для спирали Архимеда r(f)=5+6f на интервале от о до 180
Полученные таким образом кривые нельзя редактировать никаким другим способом, кроме изменения исходных формул и значений. Но конечные точки кривых активны, к ним можно применять размерные ограничения, наложение геометрических зависимостей и пр. К самим кривым можно применять команды редактирования — поворот, симметрия, смещение и пр. Замкнув профиль по полученному эскизу можно построить тело.
Этим уроком мы продолжаем серию приемов работы в Autodesk Inventor.
В этом уроке будет рассмотрен прием создания конструктивного элемента Пружина.
Команда «Пружина» палитры «Конструктивные элементы» используется для создания элементов спирально-винтовой формы. Команда позволяет построить, например, винтовую пружину или резьбу.
1. Для построения пружины необходимо создать новый эскиз, представляющий сечение будущей пружины. Затем, проецируем ось «Y» начала координат в качестве оси симметрии будущей пружины.
Так же в качестве оси симметрии можно использовать отрезок. Для облегчения дальнейшей работы с элементом, базовые построения и размеры рекомендуется привязывать к проекции точки центра координат (см. предыдущие уроки).
Далее выполняем построение сечения будущей пружины при помощи команды «Окружность». Размерами определяем диаметр пружины и диаметр сечения (см. Рисунок 1).
2. Переходим к построению самой пружины. Для этого нажимаем кнопку «Возврат» и попадаем в палитру конструктивных элементов. Вызываем команду «Пружина». В качестве эскиза указываем сечение пружины, а в качестве оси – спроецированную координатную ось «Y» (см. Рисунок 2).
Так же в диалоговом окне «Форма» присутствуют кнопки «Направление». Они необходимы для выбора направления навивки пружины (Правое или левое).
3. В закладке «Размеры» доступны четыре способа задания пружины: Шаг и число витков; Число витков и длина; Шаг и длина; Спираль. При выборе того или иного способа задания Inventor активирует те или иные поля для ввода значений. При способе задания «Спираль» поле «Угол конуса» недоступно. Поле «Угол конуса» предназначено для построения конусных пружин (см. Рисунок 3).
4. В закладке «Граничные условия» устанавливаются параметры построения начала и конца пружины: Плоская (Пружина плоская на одном или обоих концах, которая может вертикально стоять на плоской поверхности); Натуральная (Концы пружины не имеют переходной части). (см. Рисунок 4).
Длина переходного участка указывается в градусах. Как правило, устанавливается значение, меньшее полного витка. Длина плоского участка так же указывается в градусах. Плоский участок следует после переходного участка, на нем шаг между витками равен нулю. Он используется для построения плоского торца пружины.
6. Часто возникает необходимость построения пружины с подрезанными торцами. Команда «Пружина» из палитры конструктивных элементов Inventor не позволяет выполнять подобные построения. Ниже рассмотрим порядок построения подрезанных торцов пружины.
Первым шагом необходимо выбирать плоскость построения для нового эскиза. В нашем случае используем стандартную плоскость «XZ», которая проходит через центр сечения первого витка (см. Рисунок 6).
Проекция точки центра и привязка к ней всех базовых размеров и построений, сделанные в начале построения пружины (см. выше), позволяет нам использовать стандартные плоскости, не прибегая к дополнительным построениям. Если есть необходимость выполнить подрезку торца пружины не по центру сечения первого витка, то необходимо выполнить построение дополнительной рабочей плоскости, смещенной от стандартной плоскости «XZ» на необходимое расстояние.
7. Создаем эскиз на выбранной плоскости. Для удобства построения переходим в каркасный режим отображения модели. Проецируем точку начала координат и строим относительно неё окружность, определяющую диаметр подрезки пружины. Диаметр окружности должен быть не меньше диаметра пружины плюс диаметр сечения пружины.
Задать диаметр окружности удобнее использую таблицу параметров (см. Рисунок 7).
В таблице параметров задаем диаметр окружности подрезки (d12) равным двум радиусам пружины (2*d2) плюс диаметр сечения пружины (d0). После закрытия окна параметров необходимо нажать кнопку «Обновить» в панели инструментов, чтобы выполненные изменения вступили в силу.
8. Для выполнения подрезки торца пружины используем конструктивный элемент «Выдавливание». В параметрах элемента определяем эскиз, направление и тип построения – вычитание. Глубина выдавливания формируется исходя из параметров модели, и в нашем случае равна половине диаметра сечения пружины (см. Рисунок 8).
9. Выполняем построение подрезки торца пружины нажав на кнопку «Оk» (см. Рисунок 9).
Используя предложенный подход при построении пружины с подрезкой, Вам не придется в дальнейшем вручную перестраивать её геометрию в случае изменения её параметров. При изменении размеров пружины все параметры подрезки будут меняться автоматически.
Как создать гнутую листовую деталь в Inventor по развертке
В процессе проектирования иногда возникает необходимость построить гнутую листовую деталь по существующей развертке, например для проверки развертки. Ниже рассмотрим как это сделать в Inventor.
Далее на плоскости начальной грани создаем 2D эскиз, в котором будут изображены линии сгиба как на развертке.
Запускаем команду Фальцевание, нажав соответствующую кнопку на панели инструментов.
Команда Фальцевание запрашивает выбрать линию сгиба на предварительно созданном 2D эскизе. Также в окне команды можно изменить угол сгиба, направление сгиба, расположение линии сгиба она может находиться посередине радиуса сгиба либо в его начале или конце.
К сожалению команда не позволяет выбрать одновременно несколько линий сгиба. Поэтому придется либо построить дополнительные эскизы для каждой линии сгиба, либо построить все линии сгиба в одном эскизе и объявить его Общим. Так и сделаем.
Результатом выполнения команды будет гнутая деталь, для которой можно будет автоматически создать развертку соответствующей командой.
Наложение зависимостей в Inventor
На практике, пользователям данного программного продукта приходится вносить немало изменений, причинами которых являются недостатки конструкций или незначительные на первый взгляд корректировки детали. Для выполнения такого рода задачи предусмотрен специальный процесс параметризации, в основе которого лежит наложение разного рода зависимостей – размерных и геометрических
Чтобы выбрать тип зависимости, нужно открыть контекстное меню и нажать Наложить зависимость.
Существует 12 видов ограничений. И с ними можно выполнять определенные операции, в том числе накладывать и удалять.
Перпендикулярность
Использовать компонент Перпендикулярность корректно для расположения выбранных элементов под прямым углом. Данная опция подходит и для расположения кривых или осей в эллипсах.
Сам процесс ее применения прост и выглядит так: входим в Меню панели 2D эскиз, нажимаем на нужную зависимость и указываем те объекты, к которым требуется ее применение.
В результате наложения зависимости мы получаем смещение недостаточно определенной кривой. Если такого рода кривых будет 2, то приоритет отдается первой кривой.
Параллельность
Этот компонент программы являет собой зависимость, которая способна сделать параллельными между собой несколько элементов эскиза (отрезки или сегменты). При этом стандартным свойством есть то, что ее использование ведет за собой смещение определенных линий. И если их две, то главенство отдается первой из них, которую выбрал пользователь.
Чтобы воспользоваться опцией, выбираем все необходимые для применения зависимости элементы и жмем на Параллельность.
Касательность
Установить касание двух объектов (к примеру, дуги и отрезка) можно через свойство под названием Касательность. Оно дает возможность задавать одинаковый наклон нескольких кривых в точке пересечения. При этом происходит касание данных элементов к эллипсам, дугам, окружностям. Исключением есть касание 2 отрезков между собой.
Суть заключается в том, что она располагает кривые и окончания сплайнов по условной касательной относительно других линий. Возможно ее использования и для кривых, которые не имеют между собой никаких общих точек. Выбрав Касательность, просто указываем линии для установления зависимости.
Сглаживание
Совмещение
Для того, чтобы соединить 2 объекта в одной точке, можно воспользоваться именно этой зависимостью. Результатом накладывания Совмещения станет перемещение точки по кривой, если отсутствуют иные типы зависимостей. Для создания эскизной точки достаточно наложить зависимость на среднюю точку, указать несколько точек и линию для совмещения с ними. Это ограничение используется при формировании на эскизе ломаных линий, сплайнов или продолжений дуг.
Концентричность
С помощью данной опции пользователь может легко разместить центры двух окружностей, дуг или эллипсов в одной точке. Результат применения зависимости такой же, как при наложении на данные точки зависимости совмещения.
Благодаря первой выбранной кривой можно определить центральную точку. Далее, в процессе наложения Концентричности, происходит смещение положения той кривой, которая лишена других видов зависимостей. Если таких кривых имеется 2, то новое положение будет построено по первой выбранной кривой. А если кривая уже получила другие зависимости, то они полностью сохранит расположение на эскизе.
Коллинеарность
Что касается Коллинеарности, то это один из интереснейших инструментов программы. Ему под силу расположить 2 и более отрезка на одной условной линии: просто выберите эту опцию и наведите курсором на линейные сегменты или оси.
Равенство
Его применение гарантирует абсолютное равенство радиусов. И если он применяется для отрезков, то их длина будет равной. Для наложения данной опции на несколько окружности, дуги или отрезки, понадобиться предварительно выбрать геометрию.
Горизонтальность
Особая функция в программе возложена на Горизонтальность. Данный тип зависимости способен разместить любые элементы эскиза параллельно координатной оси X. Ее нередко используют также и для конечных и средних точек кривых.
Вертикальность
Аналогичная функция возложена и на аспект Вертикальность. Она дает возможность располагать на плоскости эскиза отрезки, пары точек и оси эллипсов параллельно Y-оси. Но при этом нужно помнить, что недостаточно определенная линия (либо точки) изменяют свое расположение на экране ближе к фиксированной точке.
Для наложения этой зависимости на несколько отрезков/осей, сначала нужно все их выбрать курсором, а после воспользоваться инструментом.
Фиксация
Для надежного фиксирования точек и кривых в любом эскизе, необходимо применять инструмент Фиксация. Таким образом, любой поворот или перемещение координатной системы передвигает кривые или точки тем же образом. Такого рода свойство будет очень полезным для задания положения объектов при параллельном применении других типов зависимостей. Также она позволяет определить при изменении параметрических размеров геометрические особенности объектов.
Симметричность
Если к объектам применять опцию Симметричность, то они расположатся по симметрии к указанной пользователем оси. При этом все элементы, которые от них зависят, также изменят свою ориентацию на рабочем эскизе.
При использовании данного свойства, стоит помнить, что до наложения зависимости нужно подготовить всю необходимую геометрию (ось симметрии). А после этого, выделяем нужные элементы. Выходим из данного режима клавишей или вызвав другую программную команду из меню.
Главное свойство Симметричности заключается в том, что удаление симметричного элемента повлечет за собой зависимости, которая была создана относительно него.
Таким образом, все виды Зависимостей определяют форму эскиза и ограничивают (или корректируют) возможности ее изменения.