5 - 2003

Inventor 5.3 говорит по-русски.

Что в нем хорошего, важного и полезного?

Анатолий Петров

— Эй, летим туда, там столько вкусного!
— Да?! Ну, тогда побежали!
Диалог из мультфильма «Крылья, ноги и хвосты»

Тенденция автоматизации процесса машиностроительного конструирования и проектирования приводит к постоянному созданию и совершенствованию различных предназначенных для этого систем. Прежде они, как правило, были громоздкими, дорогостоящими, следовательно, доступными лишь крупным предприятиям. Сегодня уже существует множество облегчающих процесс конструирования программных продуктов, которые могут работать на настольных системах и по карману даже небольшому предприятию.

Все программные комплексы автоматизации процесса конструирования имеют свои плюсы и минусы. В этой статье мы не будем сравнивать различные системы, их достоинства и недостатки, а представим только одну из них, которая, по нашему мнению, является наилучшей, — это программный продукт Autodesk Inventor из Autodesk Inventor Series 5.3 (русифицированный). Нюансы 6-й его версии мы рассмотрим вскоре в отдельной статье.

Чем же эта система замечательна? Резонный вопрос. Его задает каждый специалист, который хочет разобраться, можно ли применять указанную систему на его производстве и будет ли от этого польза.

Прежде чем приступить к рассказу о создании проекта в этой системе, отметим, что у программы эргономичный интерфейс — без несметного количества панелей и инструментов, от которых глаза разбегаются и на ориентацию среди которых тратится драгоценное время. Все функции появляются только тогда, когда они необходимы — так называемый контекстно-зависимый интерфейс, не позволяющий выполнять функции, которые не адекватны ситуации (за реализацию подобной возможности компанию Autodesk следовало бы наградить в конкурсе на самый удобный интерфейс). А о том, что у Autodesk Inventor эффективно реализована панель «открытия, создания, смены» проектов и файлов, даже говорить не стоит.

Итак, начнем работу. Создаем проект — для этого достаточно указать папку. Если же папки нет, то Autodesk Inventor создаст ее и запустит среду проектирования. Перед конструктором возникает поле эскиза детали (заметьте, это происходит автоматически, заранее создавать ничего не надо). Слева браузер отображает все, что вы делаете с деталью, сборкой и чертежами. Слева располагается панель с контекстно-зависимыми функциями. Сверху находится панель с функциями поворота, отображения и зуммирования модели (рис. 1).

И всё — больше никаких панелей и значков инструментов. Как правило, впервые увидев такой интерфейс, специалисты удивляются и возмущенно спрашивают: «А как же я буду проектировать?!» Но недоумение быстро проходит, так как функциональность Autodesk Inventor и интуитивно-понятный интерфейс превращают его в мощный инструмент конструирования и проектирования деталей и изделий.

Обычно при вычерчивании эскиза стоит сделать его немного похожим на окончательный вариант, чтобы в будущем ему можно было легко придать окончательную форму и размер. Вся прелесть эскизирования в Autodesk Inventor заключается в том, что в процессе черчения не нужно задумываться над размерами и местоположением эскиза относительно каких-то координат — разработчики решили уйти от приемов, характерных для многих систем такого типа.

Далее образмерим эскиз, если это необходимо. Проставлять размеры или нет, решает конструктор, и только он. Разработчики предусмотрели такой вариант, когда деталь должна изменяться в соответствии с наложенной зависимостью. Например, вал, вставленный во втулку, изменяет свой диаметр в зависимости от ее диаметра, и наоборот: втулка изменяет свой внутренний диаметр в зависимости от диаметра вала. Это свойство детали называется адаптивностью: деталь становиться как бы резиновой и конструктор с помощью наложения различных зависимостей между деталями может управлять ее размерами и формой (рис. 2).

Очень часто требуется, чтобы деталь была параметризована — так создается локальная база данных нестандартных деталей, которые применяются именно в этом производстве. В Autodesk Inventor предусмотрено и это, причем локальная база данных по детали хранится в одном файле, что очень удобно: не имеет смысла хранить огромное количество файлов, отражающих, по сути, одну деталь, но разного размера. В файле Autodesk Inventor хранятся всего одна деталь и база данных, в которой отражены зависимости между размерами детали и шаг их приращения. Если нужно будет использовать впоследствии эту деталь в изделиях, Autodesk Inventor предложит выбрать подходящий для конкретного случая вариант (рис. 3).

Выход из эскизирования и переход в среду моделирования происходят по нажатии одной кнопки (все гениальное просто!). Теперь выберем, что делать дальше с эскизом. Все функции говорят сами за себя: выдавить, вращать, отверстие, оболочка, ребро жесткости, натягивание, сдвиг и т.д. (рис. 4).

Итак, у нас готово несколько деталей. Соберем? Для этого создадим файл изделия, вставим туда наши детали в нужном количестве (заметьте: появилась контекстно-зависимая панель уже с другими функциями!). Далее накладываем зависимости между деталями, определяя тем самым их местоположение относительно друг друга. Интересно, что не требуется сразу вставлять все детали в изделие, поскольку разработчики осуществили поэтапную сборку, не нарушая привычного для конструктора процесса сборки всего изделия (рис. 5). Сборку впоследствии можно сформировать в слайдовую презентацию (видеофайл) для иллюстрирования процесса.

Отметим несколько интересных возможностей, которые также являются достоинствами Autodesk Inventor:

• в изделии любую деталь можно отредактировать, вплоть до полной ее переделки (рис. 6);

• если наложены зависимости на детали и деталь отредактирована, то автоматически изменится все изделие;

• функция «Вариация зависимостей» помогает понять и оценить, как изделие будет работать (вал крутиться, поршни ходить и т.д.), а также записать демонстрацию его работы в видеофайл (рис. 7);

• функция «Анализ пересечений» дает возможность определить, не пересекаются ли детали в изделии (рис. 8);

• конструировать изделия можно как «снизу вверх», так и «сверху вниз». Это позволяет конструктору не только создавать изделия по уже готовым чертежам, но и конструировать с нуля;

• функция «Конструктивная пара» дает возможность заранее наложить зависимости на детали, что впоследствии отразится на автоматическом расположении одной детали относительно другой, при этом зависимости уже будут наложены между деталями.

Наконец, изделие готово. Теперь получим чертежи изделия и деталей, а также создадим разрезы, виды и спецификацию, проставим размеры и надписи — в общем, займемся оформлением. И здесь разработчики преподнесли нам немало сюрпризов. Представьте, что в одном файле чертежа может быть бесконечное количество листов любого формата. При создании главного вида, если не закрыт файл с изделием, Autodesk Inventor автоматически подхватит его и сразу покажет на листе. Остается решить, где его разместить (рис. 9).

Получение различных видов изделия происходит посредством вызова функции «Проекционный вид», при этом нужно указать только местоположение видов, а Autodesk Inventor сам их отрисует (рис. 10).

Не секрет, что создание разрезов — довольно сложная для конструктора задача. Но не для Autodesk Inventor, который справляется с этим быстро и без проблем, при этом не только создавая разрезы, но и заштриховывая их по стандарту (рис. 11).

Большую помощь Autodesk Inventor оказывает в простановке размеров. Функция «Использовать размеры модели» автоматически снимает размеры с эскиза и проставляет их на детали. Нужно только решить, какие размеры удалить, а какие разместить на расстоянии (рис. 12).

Интересна возможность программы создавать изометрические виды с разрезом, позволяющая увидеть изделие изнутри в объеме (рис. 13).

Создание спецификаций происходит на основе деталей в сборке. Autodesk Inventor подсчитает количество деталей, затем укажет материал, название и поставит номер (рис. 14).

Отдельного упоминания заслуживает модуль проектирования моделей из листового материала. Разработчики учли коэффициент изгиба при создании и получении развертки модели; имеется возможность изменять этот коэффициент для различных материалов. Разработчики предусмотрели и переход с таких программных продуктов, как AutoCAD и MDT. Модели из MDT импортируются без единого искажения, а по чертежам из AutoCAD можно быстро и без потерь создать трехмерные модели в Autodesk Inventor.

Дополнительно с Autodesk Inventor Series 5.3 поставляются MechSoft и autoЕСКД. MechSoft — многофункциональная база данных деталей и решений типовых инженерных задач, позволяющая не только выбрать деталь из библиотеки, но и предварительно рассчитать ее. autoEСКД — набор инструментов и шаблонов, дополняющий Autodesk Inventor в части создания и оформления чертежей деталей и сборок по ЕСКД. Благодаря этим приложениям у конструктора не возникнет проблем с ГОСТированными деталями и оформлением чертежей. С помощью «групп» детали связываются не только геометрическими, но и механическими параметрами, а на основе полученных связей можно проводить различные расчеты.

Если же добавить к Autodesk Inventor такую надстройку, как MSC.visualNastran 4D, то можно рассчитывать напряжения, возникающие в изделии при различных нагрузках, а также отслеживать процессы в динамике.

Работая с Autodesk Inventor, все больше убеждаешься в том, что ему под силу если не все, то очень многое. Проектирование становится настоящим удовольствием: осознаёшь, что более эргономичного, понятного и гибкого программного продукта, который реально помогает конструктору или проектировщику справляться с его профессиональными задачами, сегодня не существует.

В начало В начало

«САПР и графика» 5'2003