Inventor 4 -- kurs podstawowy
Podczas tworzenia lekcji z Inventora założyłem, że użytkownik ma podstawy pracy z jakimkolwiek innym programem CAD w zakresie projektowania płaskiego -- nie jest to jednak bezwzględnie konieczne acz ułatwi zrozumienie niektórych zwrotów. Praca z programem jest prosta i intuicyjna jednak rozpoczęcie projektu oraz drobne niuanse podczas jego dalszego tworzenia mogą niepotrzebnie wydłużyć czas powstawania produktu oraz wdrożenia się w program.
Lekcje zostaną podzielone na kilka części pogrupowanych tematycznie, co ułatwi odszukanie interesującego nas tematu. Pragnę zachęcić do nauki tego programu ponieważ jak wieść gminna niesie to po prostu przyszłość w projektowaniu a ponadto znajomość tak zaawansowanego narzędzia na pewno zacznie już niedługo przynosić korzyści również materialne.
I. Część I -- Zaczynamy pracę
1. Lekcja 1 -- Podstawy
§ Zapoznanie się z interfejsem programu
§ Tworzenie nowego projektu
§ Konfiguracja projektu
§ Zarządzanie plikami w ramach projektu
II. Część II -- Nareszcie rysujemy -- szkicowanie 2D
1. Lekcja 2 -- Tworzenie szkiców na płaszczyźnie
2. Lekcja 3 -- Linie konstrukcyjne, specjalne techniki szkicowania
3. Lekcja 4 -- Nakładanie więzów geometrycznych
4. Lekcja 5 -- Nakładanie więzów wymiarowych i wymiarowanie szkicu
III. Część III -- Modelowanie 3D -- moczymy stopy
1. Lekcja 6 -- Płaszczyzny szkicu
2. Lekcja 7 -- Płaszczyzny konstrukcyjne i pozostałe narzędzia konstrukcyjne
IV. Część IV -- Tworzenie modeli 3D
1. Lekcja 8 -- Wyciąganie proste
2. Lekcja 9 -- Obrót profilem
3. Lekcja 10 -- Fazy i zaokrąglenia
4. Lekcja 11 -- Przeciągnięcia i pochylenia
5. Lekcja 12 -- Tworzenie otworów
6. Lekcja 13 -- Tworzenie szyków
7. Lekcja 14 -- Kopiowanie elementów tworzenie odbić lustrzanych
V. Część V -- Tworzenie modeli zespołów
1. Lekcja 15 -- Wstawianie i usuwanie składników
2. Lekcja 16 -- Wstawianie więzów
3. Lekcja 17 -- Analizy poprawności montażu składników
VI. Część VI -- Tworzenie dokumentacji rysunkowej
1. Lekcja 18 -- Konfigurowanie środowiska pracy
2. Lekcja 19 -- Tworzenie rzutów
3. Lekcja 20 -- Przekroje
Dzisiejsza lekcja będzie pierwszą z cyklu opisującego program Inventor R4. Oczywiście, jak pisałem we wstępie poprzedzającym spis treści, znajomość dowolnego programu CAD będzie pomocna, lecz nie będzie konieczna -- konieczna natomiast okaże się znajomość samego systemu operacyjnego, ponieważ nie będę opisywał instalacji pakietu -- jest ona banalnie prosta i można powiedzieć, że "wykonuje się sama".
Zakładam, że mamy już zainstalowany program. Klikamy jego skrót umieszczony na pulpicie:
Rys. 1
i naszym oczom ukaże się okienko dialogowe, z którego niezupełnie wiadomo, co wybrać, aby od razu czegoś nie zepsuć.
Rys. 2
Jak więc widzisz, Drogi Czytelniku, intuicja intuicją, ale zacząć jakoś trzeba. Aby już nie straszyć kłopotami związanymi z rozpoczęciem pracy w Inventorze, pokażę, jak stworzyć pierwszy własny projekt. Będziemy na nim bazować podczas kolejnych lekcji, w związku z tym postaramy się od razu dokonać konfiguracji. Po stworzeniu własnego projektu omówię poszczególne elementy interfejsu programu. Ich znajomość okaże się bardzo przydatna podczas dalszych prac projektowych. Nie zrażaj się Czytelniku, jeśli coś się nie uda za pierwszym razem -- aby poznać program, trzeba czasem coś zepsuć.
Zacznijmy więc od założenia naszego pierwszego projektu. Aby jednak nie było nieporozumień, pilnujmy, aby każdy projekt miał swoją niepowtarzalną nazwę oraz zawierał własny folder. Dobrze, wystarczy teorii, zacznijmy wreszcie tworzyć projekt -- kliknijmy przycisk Projects.
Rys. 3
Program odpowie zmianą wyglądu okna startowego.
Rys. 4
U dołu tego okna znajduje się przycisk New.
Rys. 5
Po kliknięciu tego przycisku Inventor otwiera okno dialogowe umożliwiające stworzenie odpowiedniego rodzaju projektu. Proponuję w oknie tym zachować domyślne parametry, pokazane na poniższym rysunku.
Rys. 6
Kliknijmy przycisk Next i w powstałym oknie dialogowym wpiszmy nazwę pierwszego projektu: "Lekcje CAD".
Rys. 7
Jak widać, program automatycznie umieszcza projekt w domyślnym folderze i tworzy odpowiedni folder dla nowego projektu. Proponuję pozostawienie domyślnego folderu. Po wciśnięciu przycisku Finish Inventor automatycznie zakłada plik projektu oraz folder projektu. Ponadto w oknie startowym programu pojawia się nazwa nowego projektu.
Rys. 8
Niestety, program nie będzie jeszcze korzystał z naszego nowo stworzonego projektu. Aby stało się to możliwe, musimy projekt uaktywnić -- robimy to poprzez dwukrotne kliknięcie jego nazwy. Obok aktywnego projektu musi pojawić się znaczek:
Teraz, mając uaktywniony projekt, utwórzmy jeden z plików projektu. Biorąc pod uwagę, że kolejna lekcja będzie dotyczyła szkicowania, proponuję, aby pierwszym plikiem projektu był plik, w którym będziemy mogli szkicować "podstawy" dla naszych modeli 3D. Kliknijmy więc przycisk New.
Rys. 9
Następnie, w otwartym oknie dialogowym, wybierzmy zakładkę Metric i szablon projektu Standard(mm).ipt (dwukrotne kliknięcie). Gotowe.
Rys. 10
Inventor automatycznie przechodzi do głównego okna programu.
Rys. 11
Teraz dokonamy jeszcze ustawień, które będą nam ułatwiały pracę z projektem i przejdziemy do skrótowego opisu poszczególnych elementów okna programu.
Ustawienia, które zmienimy, znajdują się w menu Tools->Application Options... na zakładce Sketch. Wprowadźmy zmiany przedstawione na poniższym rysunku.
Witam na drugiej lekcji poświęconej Inventorowi. Na poprzedniej szczegółowo omówiono zagadnienie zakładania projektu. Dzisiejsza lekcja będzie dotyczyła szkicowania. Postaram się omówić podstawowe narzędzia rysunkowe służące do tego celu. Będziemy szkicowali bez zastosowania narzędzi rysowania precyzyjnego i innych ułatwień. Celem lekcji jest raczej przedstawienie zasad tworzenia szkicu, a nie omówienie samych narzędzi.
Dobrze, dosyć wstępów, czas wziąć się do pracy. Otwieramy nowy rysunek w stworzonym ostatnio projekcie. Inventor pokaże nam okno podobne do poniższego.
Pracę nad nowym szkicem zaczniemy od usunięcia szkicu stworzonego domyślnie przez program. Aby usunąć go bez problemu, musimy wyłączyć tryb tworzenia szkicu. W tym celu klikamy narzędzie Sketch:
a następnie w przeglądarce obiektów odnajdujemy stworzony przez program szkic.
Klikamy prawym przyciskiem myszy i z menu rozwijanego wybieramy Delete. Szkic zostanie usunięty. Następnie rozwijamy gałąź Origin i klikamy element XY Plane prawym przyciskiem myszy. Z rozwijanego menu wybieramy opcję New sketch.
Po wykonaniu tych czynności, w oknie przeglądarki obiektów pojawi się przygotowany nowy szkic i automatycznie zostaną uruchomione narzędzia służące do tworzenia elementów płaskich.
Mamy już wszystko przygotowane. Ponownie nadszedł czas na odrobinę teorii. Założeniem wielu programów służących do projektowania części mechanicznych jest to, że starają się niejako wspomagać pracę twórczą projektanta. Jakże często zdarza się, że najbardziej zaawansowane technologicznie projekty powstają ze szkiców wykonanych na kawałku papieru odpadowego. Podobny sposób projektowania zapewnia Inventor. Jak już mówiłem, założeniem tej lekcji jest pokazanie jedynie zamysłu tworzenia szkicu -- nie zaś skupianie się na detalach, czy nawet wymiarach całości. Nawet takie elementy jak prostoliniowość pewnych fragmentów szkicu można wręcz pominąć na tym etapie.
Tak więc zabierzmy się do szkicowania. Na początek proponuję narysować kształt podobny do poniższego.
Podczas rysowania tego kształtu użyjemy podstawowych narzędzi rysunkowych znanych z wielu innych programów (niekoniecznie z CAD-a), np. tych do tworzenia linii i okręgu. Na tym etapie rysowania nie zwracamy uwagi na precyzję tworzenia kształtu ani na te narzędzia, które Inventor będzie uruchamiał w tle -- niejako pomagając nam w rysowaniu. Zaczynajmy! Jako pierwszy element narysujemy zwyczajną figurę przypominającą prostokąt. W tym celu użyjemy narzędzia linii. Należy wskazać kolejne punkty.
W wyniku naszych działań powinno powstać coś podobnego do tworu pokazanego na poniższym rysunku.
Następnie w narożnikach prostokąta rysujemy dwa okręgi za pomocą narzędzia rysowania okręgu. Wskazujemy środek oraz promień -- można powiedzieć "na oko".
Rezultatem powinna być figura podobna do pokazanej poniżej.
Skorzystamy z jeszcze jednego narzędzia rysunkowego, umożliwiającego wykonanie zaokrągleń w narożnikach, które nie zawierają okręgów. Narzędziem tym będzie Filet.
Korzystanie z niego jest bardzo proste -- wskazujemy krawędzie, między którymi chcemy wykonać zaokrąglenie. I gotowe.
Rys. 12
Promień zaokrąglenia można zmieniać za pomocą specjalnego okna dialogowego, otwierającego się podczas uruchamiania narzędzia.
Rys. 13
Teraz pozostało tylko powycinanie zbędnych krawędzi -- sztuki tej dokonamy posługując się narzędziem Trim.
Rys. 14
Zostało ono skonstruowane w sposób bardzo intuicyjny. Aby obciąć niepożądaną krawędź, wystarczy najechać na nią myszką. Wówczas krawędź zmienia wygląd.
Rys. 15
Jak widać, do obcięcia kwalifikuje się fragment pomiędzy krawędzią okręgu oraz linią pionową. W ten sposób wytnijmy wszystkie zbędne krawędzie. Efektem naszej pracy będzie element podobny do pokazanego powyżej. Na zakończenie zobaczmy nasze dzieło w przestrzeni trójwymiarowej. Klikamy obszar rysunkowy i wybieramy z podręcznego menu opcję Isometric view.
Rys. 16
Efekt przejścia pomiędzy widokami na pewno zaskoczy miłośnika programów CAD.
Rys. 17
Na tym zakończę dzisiejszą lekcję. Pozostaje mi jedynie życzyć miłego szkicowania. Mam nadzieję, że już nie możesz się doczekać, Drogi Czytelniku, naszkicowania jakiegoś niebanalnego kształtu. Powodzenia!
Wiemy już, jak założyć nowy projekt, zobaczmy teraz, z czego składa się interfejs samego Inventora. Zamiast szczegółowo opisywać interfejs, najlepiej będzie po prostu przedstawić go na rysunku.
Właściwie usystematyzowaliśmy swoją wiedzę na temat podstaw pracy z Inventorem, proponuję więc zakończyć lekcję. Kolejna będzie traktowała o szkicowaniu w tym programie -- będziemy tworzyli pierwsze płaskie rysunki.
W ostatniej lekcji starałem się pokazać, w jaki sposób wykonać dosyć skomplikowany szkic. Podczas dzisiejszej będziemy nadal bawić się szkicowaniem, z tą jednak różnicą, że postaram się omówić rysowanie linii konstrukcyjnych oraz ich przydatność podczas tworzenia szkicu, a później modelu 3D. Powiem również kilka słów na temat specjalnych technik szkicowania. Będę starał się tak przedstawić materiał dzisiejszej lekcji, aby wszystkie tworzone elementy stanowiły etapy procesu rysowania jednego szkicu. Na koniec pokażę, w jaki sposób można rysować linie z zastosowaniem bezpośredniego wprowadzania współrzędnych punktów.
Tyle teorii -- pora na praktykę. Proponuję narysować poniższy szkic.
Szkic jest prosty, natomiast na uwagę zasługuje zastosowanie pewnej nowinki technicznej, a mianowicie linii konstrukcyjnych. Na rysunku zostały one zaznaczone na żółto. Linie konstrukcyjne są to dowolne figury geometryczne pozwalające wykonać pewien zarys, który ułatwia wykonanie docelowej figury. Można je porównać do linii pomocniczych, jakie np. projektant wykonuje bardzo cienkim ołówkiem na desce w celu przedłużenia jakiegoś ważnego elementu pozycjonującego lub w celu zaznaczenia punktu przecięcia się dwóch linii wyznaczających środek okręgu. Teraz już wiemy, co to są linie konstrukcyjne. Pora wykonać zarys naszego elementu. Proponuję rysować linie konstrukcyjne bez stosowania konkretnych wymiarów, ponieważ wymiarowaniem szkiców będziemy zajmowali się na jednej z kolejnych lekcji.
Zatem do pracy -- otwieramy nowy szkic i wybieramy rysowanie linii konstrukcyjnych.
Rysowanie linii konstrukcyjnych właściwie niczym się nie różni od rysowania zwykłych linii tworzących szkic. W związku z tym, po ustawieniu trybu rysowania linii konstrukcyjnych postarajmy się narysować zarys konstrukcyjny.
W trakcie rysowania powyższego zarysu będą się pojawiać specyficzne ikony. Zapewniają nam one lepszą orientację w trakcie rysowania elementu.
Powyższa ikona informuje, że rysowana aktualnie linia będzie prostopadła do danej linii bazowej. Kolejna ikona, przedstawiona na rysunku poniżej, oznacza, że rysowany element będzie równoległy do danej linii bazowej.
Ostatni z elementów, ułatwiający narysowanie naszego profilu szkicowego, to element pozwalający na zamknięcie rysowanego profilu. Inventor automatycznie pokazuje punkt charakterystyczny w postaci końca linii.
Jak widać, narysowanie w miarę prostego kształtu nie sprawia większych problemów, a pomocnicze narzędzia Inventora bardzo ułatwiają pracę.
Kolejny etap będzie polegał na odsunięciu narysowanej krawędzi do środka za pomocą narzędzia o nazwie Offset.
Użycie tego narzędzia jest bardzo proste. Po jego wybraniu wskazujemy krzywą, która ma być odsunięta -- w naszym przypadku cały narysowany profil. Podczas wybierania zmieni on automatycznie kolor na czerwony. Po wskazaniu profilu kursorem i jego zmianie na kolor czerwony klikamy prawy przycisk myszy, potwierdzając w ten sposób nasz wybór.
Teraz nasz rysunek zmieni kolor na niebieski i w środku narysowanego szkicu pojawi się zielony obiekt do odsunięcia.
Przesunięcia możemy dokonać w miarę precyzyjnie, obserwując okienko offset w pasku stanu.
Po przesunięciu profilu do środka możemy wydłużyć niektóre jego krawędzie. Wykorzystamy do tego narzędzie Extend.
...
misza213