10 - 2006

Советы опытного пользователя. Работа с деталями сложной формы в Autodesk Inventor

М.Казаков

Высокая культура работы в скетчах

Изменяйте имена объектов в браузере на подходящие по содержанию к конкретной операции

Пользуйтесь блокнотом для создания пометок

При создании детали по возможности привязывайтесь к рабочей геометрии начала координат детали

На сайте «Русской Промышленной Компании» (www.cad.ru) находится очень много интересной информации для пользователей, приемы работы и проекты пользователей. Одни из самых активных — пользователи программного комплекса Autodesk Inventor. Для начинающих мы открыли раздел «Базовые приемы работы в Autodesk Inventor» (www.cad.ru/inventor/lessons), где содержатся уроки, в которых рассматриваются основные принципы организации работы в Autodesk Inventor. Наши пользователи тоже решили активно поучаствовать в этом полезном деле, поэтому мы создали раздел «Советы опытного пользователя», откуда и предлагаем вашему вниманию статью о работе с деталями сложной формы.

Данная статья рассчитана на пользователей, уже имеющих базовые знания о трехмерном проектировании. В ней пойдет речь о подходах, позволяющих получать детали сложной формы в Autodesk Inventor.

Высокая культура работы в скетчах

Поскольку эскизы являются своего рода фундаментом, то работа с ними должна быть продуманной. Для работы в плоских эскизах желательно соблюдать все рекомендации, описанные в моей статье «Работа в двумерном эскизе», находящейся на сайте www.cad.ru. Вдобавок надо отключить автопроецирование ребер в настройках Inventor (рис. 1).

Рис. 1

Рис. 1

Чтобы было понятно, какие преимущества дает отключение автопроецирования, проведем небольшой тест. Допустим, нужно спроектировать деталь как на рис. 2, имеющую 100 простых по конфигурации лучей. Сначала создаем эскиз с автопроецированием кромок, а затем — эскиз с отключенной опцией автопроецирования. На компьютере Pentium 2,8 МГц автопроецирование для этого примера заняло около 3 с, без автопроецирования создание эскиза произошло мгновенно. А теперь представьте, что таких эскизов в одной детали около 20 штук, следовательно вы получите около минуты дополнительного времени для перестройки детали вдобавок ко всему остальному времени, уходящему на обновление детали. Наличие искривленных ребер, созданных сплайн-поверхностями детали при автопроецировании, также замедляет создание эскиза, поскольку компьютеру приходится создавать сплайны в эскизе.

Рис. 2

Теперь рассмотрим еще одну особенность. Для той же самой детали, имеющей 100 лучей, как на рис. 2, создадим двумерный эскиз с автопроецированием ребер. Выйдем из редактирования эскиза, изменим число лучей на 50 и получим результат как на рис. 3. Проекция, потерявшая ссылку на ребро, перестает быть ассоциативной со всеми вытекающими отсюда последствиями, такими как невозможность редактирования в будущем положения этой проекции в эскизе. Думаю, эта ситуация знакома многим, даже тем, кто работает с деталями простой формы. Поэтому проецируйте в эскиз те ребра, вершины, плоскости и т.д., которые необходимы для непосредственной работы в эскизе.

Рис. 3

В начало В начало

Изменяйте имена объектов в браузере на подходящие по содержанию к конкретной операции

Согласитесь, что гораздо удобнее работать с упорядоченными пооперационно именами (рис. 4а), чем с большим набором слов типа Extrusion1, Extrusion1 и т.д. (рис. 4б).

Правда, не всегда удается найти подходящий термин, особенно для каких-нибудь вспомогательных промежуточных операций построения. Но принципа называть операции своими именами придерживаться надо.

Рис. 4

В начало В начало

Пользуйтесь блокнотом для создания пометок

В силу того, что человеку свойственно со временем забывать многие мелочи, при проектировании по истечении определенного срока трудно вспомнить, что, зачем и почему делалось, поэтому очень эффективно использовать блокнот для создания различных заметок (рис. 5). Причем такие заметки можно создавать практически для всех объектов, находящихся в браузере: для плоскостей, для эскизов, для твердотельных операций и т.д.

Рис. 5

Что это дает — думаю всем понятно. Затраченные на создание заметок минуты помогут сэкономить часы, когда нужно будет вспомнить, что подразумевалось под той или иной операцией в детали.

Когда накапливается много заметок, они начинают мешать работе. Чтобы убрать их видимость, достаточно зайти в настройки приложения и убрать галочки с нужных опций (рис. 6).

Рис. 6

В начало В начало

При создании детали по возможности привязывайтесь к рабочей геометрии начала координат детали

Рассмотрим подробнее, что это дает. Напомню, что рабочая геометрия начала координат находится в браузере в папке Origin (см. рис. 7).

Рис. 7

 

Рис. 8

Создадим деталь, показанную на рис. 8. Она состоит из двух объектов, полученных экструзией. Длину второго цилиндрического объекта определим до одной из плоских граней параллелепипеда. На первый взгляд все вроде бы хорошо, но, например, возникла необходимость данный параллелепипед удалить. Даже попытки оставить цилиндрический объект все равно приводят к тому, что операция экструдирования цилиндра не выполняется и в браузере появляется оповещение об ошибке (рис. 9).

Рис. 9

Теперь поступим следующим образом: при экструзии цилиндра выберем в качестве ограничителя экструзии одну из подходящих плоскостей начала координат (рис. 10).

Рис. 10

Попытаемся снова удалить параллелепипед, при этом мы получим хороший результат, в отличие от предыдущего примера, — параллелепипед исчезнет, а цилиндр останется на месте без каких-либо ошибок.

Теперь обобщим полученный результат. На рис. 11, 12 и 13 приводится схема с тремя различными типами ссылочных связей при построении детали из четырех каких-либо операций. Рассмотрим кратко каждый тип связей:

Рис. 11

 

Рис. 12

 

Рис. 13

•  последовательный тип связей — самый ненадежный: чем ближе операция построения находится к рабочим объектам начала координат, тем более существенны проблемы с деталью в случае удаления данного построения или его редактирования;

•  параллельный тип связей — самый надежный, при данной схеме проблемы с построениями практически отсутствуют;

•  смешанный тип связей — имеет недостатки и преимущества первых двух типов связей.

К сожалению, в сложных деталях параллельный тип связей не осуществим. Например, наложение фасок вносит в деталь последовательные связи, что уже приводит объект к смешанному типу связей. Но при сохранении тенденции к параллельному типу связей можно обеспечить максимально возможную надежность построения и редактирования детали.

Работа с браузером детали

Браузер детали — это упорядоченный набор команд для построения и редактирования объектов в детали (экструзия, вращение, удаление грани и т.д.). Autodesk Inventor, используя браузер, осуществляет построение формы детали в соответствии с предоставляемой браузером последовательностью команд. К тому же последовательность расположения команд в браузере можно менять, изменяя тем самым вид получаемой детали.

Рассмотрим это на конкретном примере. Возьмем деталь с построенным параллелепипедом и сквозным отверстием, построим еще один параллелепипед на плоской грани первого параллелепипеда, в результате наше построение будет выглядеть как на рис. 14.

Рис. 14

 

Рис. 15

На рис. 14 видно, что полученное сквозное отверстие стало глухим. Теперь наводим указатель мыши на иконку отверстия в браузере и, нажав левую кнопку мыши, тянем иконку отверстия ниже построения Extrusion2. Результат этой манипуляции представлен на рис. 15. Как видите, отверстие из глухого превратилось в сквозное, без всяких дополнительных построений. Это результат изменения последовательности построения детали. Но если попытаться перетащить Extrusion2 над Extrusion1, то изменить в браузере ничего не получится, так как Extrusion2 зависим от Extrusion1 и не может быть создан раньше, чем Extrusion1. Приведем схему связей для данной детали (рис. 16). Из нее видно, что перестановка команд параллельных связей (связи Hole1 и Extrusion2 параллельны относительно Extrusion1) не нарушает структуру связей и при этом позволяет контролировать форму детали.

Теперь обратимся к самой нижней строке в браузере детали End of Part (красный кружок с крестиком). Рассмотрим простой пример использования этой строки. Создадим деталь в виде параллелепипеда (рис. 17), а затем фаску на одном из его ребер.

Допустим, возникла необходимость создать отверстие, привязанное именно к тому ребру, на котором мы создали фаску. Для этого перетаскиваем нижнюю строку конца детали в браузере при помощи указателя выше момента создания фаски, при этом деталь вернется к той форме, которая была перед наложением фаски на ребро. Строим эскиз, привязываем в нем точку к пока еще существующему ребру и создаем отверстие. Затем перетаскиваем строку End of Part обратно в самый низ браузера и получаем результат.

Рис. 16

 

Рис. 17

Рассмотрим описанные манипуляции через схему связей (рис. 18). Из последовательного типа связей был получен смешанный тип, таким образом, перетаскивая строку End of Part, можно попасть в любой момент истории создания детали. Более того, можно создавать дополнительные параллельные ответвления связей, что часто бывает очень удобно. Но при создании новых параллельных связей следует соблюдать осторожность, так как может возникнуть конфликт предыдущего построения с вновь созданным. Также в довольно наполненном браузере подтаскивание строки End of Part непосредственно к тому месту, где происходит редактирование, позволяет сократить время на визуализацию результата редактирования конкретного места в модели, так как Inventor не будет осуществлять построение детали ниже строки End of Part (рис. 19).

Рис. 18

 

Рис. 19

Положение строки End of Part влияет на размер получаемого при сохранении файла. Максимально возможный размер файла будет в том случае, если строка End of Part находится в самом низу браузера, а минимально возможный — если End of Part находится вверху браузера. Это связано с тем, что по мере построения детали создается набор поверхностей, который мы видим в пространстве модели, и соответственно этот набор поверхностей хранится в памяти детали, увеличивая размер файла. При перетаскивании строки End of Part в максимально верхнюю точку количество поверхностей в наборе становится равным нулю и за счет этого уменьшается размер файла. Данный эффект можно использовать, например, при передаче файла через Интернет.

Программные продукты вы можете заказать в «Русской Промышленной Компании». Информацию о программах, ценах, семинарах и курсах обучения, а также специальных акциях можно найти на сайте www.cad.ru.

В начало В начало

САПР и графика 10`2006