Конфигурирование сборок в Autodesk Inventor с использованием генераторов компонентов и связанных параметров
В настоящее время системы автоматизированного проектирования стали понастоящему эффективными благодаря не только развитым средствам трехмерного моделирования и анализа, но и наличию богатого информационного обеспечения. К нему относятся библиотеки стандартных элементов, а также модули для расчета типовых конструкций [1].
В САПР Autodesk Inventor раздел «Проектирование» предлагает средства для работы с такими объектами, как разъемные соединения, рамные конструкции на основе стандартных профилей, механические передачи, пружины. Использование этих инструментов сводится к заданию входных параметров в соответствующих диалоговых окнах и получению в качестве результата модели, имеющей необходимую конфигурацию. Например, при проектировании цилиндрического зубчатого зацепления расчет и моделирование ведутся на основе таких параметров, как передаточное отношение, модуль, межосевое расстояние (рис. 1).
Рис. 1. Использование генераторов компонентов в Autodesk Inventor на примере цилиндрического зубчатого зацепления
Применение подобных расчетных модулейгенераторов значительно облегчает работу проектировщика [2]; некоторая сложность возникает лишь на этапе интеграции полученных с их помощью моделей в сборки проекта. Например, в случае зубчатой передачи это касается моделирования такого элемента, как корпус редуктора или коробки скоростей. Дело в том, что переконфигурирование с помощью расчетного модуля параметров передачи требует достаточно кропотливой работы по изменению формы и размеров корпуса. При этом все параметры зачастую приходится изменять вручную.
Рис. 2. Объявление экспортируемых параметров для элемента, полученного в Autodesk Inventor с помощью генератора компонентов
Данная проблема в САПР Autodesk Inventor решается посредством механизма экспортаимпорта параметров. Рассмотрим его на примере проектирования редуктора.
После создания модели зубчатой передачи с помощью специального расчетного модулягенератора необходимо войти в одну из деталей передачи и, используя окно Параметры, найти в таблице те из них, которые необходимо будет использовать при проектировании корпуса. К таким параметрам могут относиться межцентровое расстояние, наружный диаметр и ширина зубчатого колеса (шестерни). В таблице напротив этих параметров следует установить переключатель в столбец Экспорт (рис. 2).
Затем в детали корпуса редуктора необходимо обратиться к окну Параметры и выбрать в нем команду Связь, которая позволяет указать источник данных, которым может являться электронная таблица или другой файл детали или сборки проекта. В качестве источника данных мы укажем файл зубчатого колеса (шестерни), после чего подготовленные в нем для экспорта параметры станут доступны в таблице параметров корпуса (рис. 3).
После этого полученные в результате импорта параметры останется только правильно использовать при моделировании корпуса. Они могут участвовать в расчетных выражениях для эскизных размеров (рис. 4) и объемных элементов, таких как Выдавливание (рис. 5).
Рис. 3. Импорт параметров из связанных моделей
в сборке Autodesk Inventor
Рис. 4. Использование импортированных параметров
в размерах эскиза детали проекта Autodesk Inventor
Рис. 5. Использование импортированных параметров
в размерах объемного элемента детали проекта Autodesk Inventor
Рис. 6. Наложение связей-зависимостей
на элементы модели сборки проекта Autodesk Inventor
Рис. 7. Обращение к редактированию типового элемента
(зубчатого зацепления) с целью переконфигурирования сборки проекта Autodesk Inventor
По завершении моделирования деталей и узлов редуктора в среде Autodesk Inventor следует наложить необходимые сборочные зависимости для связи элементов корпуса и передачи (рис. 6).
И наконец, можно приступить к проверке и переконфигурированию модели с помощью расчетного модуля цилиндрического зубчатого зацепления, вызвав его для имеющегося в сборке объекта соответствующего типа (рис. 7).
После внесения изменений в характеристики передачи ее экспортированные расчетные параметры станут доступны в деталикорпусе, которая при этом автоматически изменит свою форму и размеры. Описанный подход к использованию параметров в Autodesk Inventor позволяет оперативно переконфигурировать модель при наличии в ней элементов, созданных с помощью модулей проектирования типовых конструкций (рис. 8).
Рис. 8. Варианты конфигурации конструкции корпуса редуктора для различных параметров зубчатой передачи в проекте Autodesk Inventor
Список литературы
- Autodesk Inventor: семь ступеней проектировщика / Стремнев А.Ю. // CAD/CAM/CAE Observer. 2009. № 7(51). С. 4547.
- Работа в Autodesk Inventor [Электронный ресурс]: видеокурс / Стремнев А.Ю.; БГТУ им. В.Г. Шухова, каф. ИТ. —
Электрон. вид. и текст. дан. — Белгород: издво БГТУ им. В.Г. Шухова, 2011. — 1 электрон. опт. диск (DVDROM). — № гос. регистрации 0321100608. — Режим доступа: http://www.youtube.com/channel/UCTJ7cITyWpfBBwuAEBv5skw?feature=results_main
