(NB) Giáo trình Mô hình hóa sản phẩm cơ khí cung cấp cho người học những kiến thức như: Giới thiệu tổng quan về phần mềm Autodesk Inventor; Môi trường vẽ phác biên dạng 2D (Sketch) trong Inventer; Môi trường tạo mô hình 3D (Part); Tạo thêm các hình khối phụ trên chi tiết;... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2 dưới đây.
Trang 1137
Chương 4 Tạo thêm các hình khối phụ trên chi tiết Mục tiêu của bài:
- Trình bày các đặc tính xác định theo vị trí (không cần biên dạng phác thảo);
- Trình bày các phép sao chép và biến đổi hình
4.1 Công cụ thêm hình khối (Công cụ sao chép mô hình 3D)
4.1.1 Lệnh Rectangular Pattern
Tính năng: Sao chép các đối tượng 3D thành nhiều hàng và cột như Hình 4.1
Điều kiện thực hiện lệnh: Phải có trước một chi tiết trong môi trường Part
a) Trước khi sao chép b) Sau khi sao chép
Trang 2138
Bước 2: Chọn kiểu sao chép, với 2 lựa chọn sau:
- Pattern Individual Features : Sao chép với đối tượng được chọn là
các Features (có thể là Extrude, Revolve, Sweep, Rib, Hole ….) trên chi tiết
+ Sử dụng công cụ chọn đối tượng là các Feature cần sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần sao chép (nếu trên chi tiết có nhiều khối Solid)
- Pattern a solid : Sao chép với đối tượng được chọn là một khối Solid bất kỳ trên chi tiết Nếu chi tiết chỉ có một khối Solid thì chương trình sẽ tự nhận chi tiết đó làm đối tượng sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn thêm các bề mặt trên chi
tiết hoặc các mặt phẳng Plane, các trục Axis và các điểm Point cần sao chép
+ Nhấp chọn biểu tượng Join nếu muốn liên kết các đối tượng sau khi
sao chép và đối tượng gốc thành một Solid
+ Nhấp chọn biểu tượng Create new bodies nếu muốn mỗi đối tượng
tạo mới là một Solid
Bước 3: Sử dụng công cụ trong mục Direction 1 để chọn phương sao
chép thứ nhất Ta có thể chọn bất kỳ cạnh nào trên chi tiết hoặc một trục nào đó làm phương sao chép
- Nhấp chuột vào biểu tượng Flip để thay đổi hướng sao chép
- Đánh dấu vào biểu tượng để chọn chế độ sao chép ra hai phía của đối tượng gốc trên phương đã chọn
Nhập số đối tượng cần sao chép theo phương 1 vào ô
Chọn phương án thiết lập khoảng cách sao chép giữa các đối tượng, với
Trang 3139
+ :Khoảng giữa hai đối tượng đầu và cuối của quá trình sao chép được mặc định bằng chiều dài cạnh được chọn làm phương sao chép ở bước 3 Bước 4: Sử dụng công cụ trong mục Direction 2 để chọn phương sao
chép thứ hai Các bước thao tác còn lại giống như Bước 3
Bước 5: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất
Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Pattern sẽ xuất hiện hộp
thoại Circular Pattern như Hình 4.4.
Hình 4.4
Bước 2: Chọn kiểu sao chép, với 2 lựa chọn sau:
Trang 4140
- Pattern Individual Features : Sao chép với đối tượng được chọn là
các Features (có thể là Extrude, Revolve, Sweep, Rib, Hole ….) trên chi tiết
+ Sử dụng công cụ chọn đối tượng là các Feature cần sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần sao chép (nếu trên chi tiết có nhiều khối Solid)
- Pattern a solid : Sao chép với đối tượng được chọn là một khối Solid bất kỳ trên chi tiết Nếu chi tiết chỉ có một khối Solid thì chương trình sẽ tự nhận chi tiết đó làm đối tượng sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần sao chép
+ Sử dụng công cụ chọn thêm các bề mặt trên chi
tiết hoặc các mặt phẳng Plane, các trục Axis và các điểm Point cần sao chép
+ Nhấp chọn biểu tượng Join nếu muốn liên kết các đối tượng sau khi
sao chép và đối tượng gốc thành một Solid
+ Nhấp chọn biểu tượng Create new bodies nếu muốn mỗi đối tượng
tạo mới là một Solid
Bước 3: Sử dụng công cụ trong mục Rotation Axis để chọn trục quay
Ta có thể chọn bất kỳ cạnh nào trên chi tiết hoặc một trục nào đó làm trục quay Bước 4: Nhấp chuột vào biểu tượng Flip để đổi chiều quay khi sao chép
Bước 5: Nhập số đối tượng cần sao chép vào ô (tính cả đối tượng gốc)
Bước 6: Nhập giá trị góc quay vào ô
Bước 7: Đánh dấu vào biểu tượng để chọn chế độ sao chép ra hai phía của đối tượng gốc
Bước 8: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất
4.1.3 Lệnh Mirror
Tính năng: Lấy đối xứng các đối tượng 3D qua một mặt phẳng như Hình 4.5
Trang 5Bước 2: Chọn kiểu lấy đối xứng, với 2 lựa chọn sau:
- Pattern Individual Features : Lấy đối xứng với đối tượng được chọn
là các Features (có thể là Extrude, Revolve, Sweep, Rib, Hole ….) trên chi tiết
+ Sử dụng công cụ chọn đối tượng là các Feature cần lấy đối xứng
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần lấy đối xứng (nếu trên chi tiết có nhiều khối Solid)
- Pattern a solid : Lấy đối xứng với đối tượng được chọn là một khối Solid bất kỳ trên chi tiết Nếu chi tiết chỉ có một khối Solid thì chương trình sẽ
tự nhận chi tiết đó làm đối tượng
+ Sử dụng công cụ chọn một khối Solid cần lấy đối xứng
Trang 6142
+ Sử dụng công cụ chọn thêm các bề mặt trên chi tiết
hoặc các mặt phẳng Plane, các trục Axis và các điểm Point cần lấy đối xứng
+ Nhấp chọn biểu tượng Join nếu muốn liên kết các đối tượng sau khi
lấy đối xứng và đối tượng gốc thành một Solid
+ Nhấp chọn biểu tượng Create new bodies nếu muốn mỗi đối tượng
tạo mới là một Solid
+ Đánh dấu vào biểu tượng để bỏ đi đối tượng gốc
Bước 3: Sử dụng công cụ chọn mặt phẳng đối xứng
Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất
4.2 Vẽ các đường trong không gian 3 chiều
Trong quá trình tạo mô hình 3D của vật thể, ngoài gốc tọa độ, các mặt phẳng chuẩn (XY, XZ, YZ) và trục chuẩn (X, Y, Z) của hệ thống, chúng ta cũng
cần tạo thêm các đối tượng phụ trợ khác như các mặt phẳng (Plane), các trục (Axis) và các điểm (Point) để quá trình thiết kế chi tiết trở nên đơn giản và dễ
dàng hơn
4.2.1 Lệnh Plane
Tính năng: Tạo mặt phẳng làm việc như Hình 4.7
Hình 4.7 Các Phương pháp tạo mặt phẳng:
Trang 7143
- Plane: Tạo mặt phẳng bất kỳ
- Offset from Plane: Tạo mặt phẳng làm việc song song với mặt phẳng
được chọn với một khoảng cách cho trước như Hình 4.8
Hình 4.8
- Parallel to Plane through Point: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một
điểm và song song với mặt phẳng được chọn như Hình 4.9
Hình 4.9
- Midplane between Two Parallel Planes: Tạo mặt phẳng làm việc nằm
giữa hai mặt phẳng song song như Hình 4.10
Trang 8- Angle to Plane around Edge: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một cạnh và
nghiêng một góc cho trước so với mặt phẳng được chọn như Hình 4.12
Hình 4.12
Trang 9- Tangent to Surface through Edge: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một
cạnh và tiếp tuyến với mặt cong được chọn như Hình 4.15
Hình 4.15
Trang 10146
- Tangent to Surface through Point: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một
điểm và tiếp tuyến với mặt cong được chọn như Hình 4.16
Hình 4.16
Tangent to Surface and Parallel to Plane: Tạo mặt phẳng làm việc tiếp
tuyến với mặt cong và song song với mặt phẳng được chọn như Hình 4.17
Hình 4.17
- Normal to Axis through Point: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một điểm
và vuông góc với một trục như Hình 4.18
Hình 4.18
Trang 11147
- Normal to Curve at Point: Tạo mặt phẳng làm việc đi qua một điểm và
vuông góc với tiếp tuyến của đường cong tại điểm đó như Hình 4.19
Hình 4.19
4.2.2 Lệnh Axis
Tính năng: Tạo trục làm việc trên chi tiết
Các Phương pháp tạo trục:
- Axis: Tạo trục bất kỳ (có thể là đường thẳng đi qua 2 điểm, cạnh của chi tiết)
- On Line or Edge: Tạo trục làm việc là cạnh bất kỳ trên chi tiết
- Parallel to Line through Point: Tạo trục làm việc đi qua một điểm và
song song với cạnh được chọn
- Through Two Points: Tạo trục làm việc đi qua hai điểm
- Intersection of Two Planes: Tạo trục làm việc là giao tuyến của hai mặt
phẳng được chọn
- Normal to Plane through Point: Tạo trục làm việc đi qua một điểm và
vuông góc với mặt phẳng được chọn
- Through Center of Circular or Elliptical Edge: Tạo trục làm việc đi qua tâm của cạnh hình tròn, hình elip hoặc đường cong Fillet và vuông góc với mặt
Trang 12148
- Grounded Point: Tạo điểm làm việc cố định tại đỉnh hoặc trung điểm của
cạnh trên chi tiết
- On Vertex, Sketch Point or Midpoint: Tạo điểm làm việc bằng cách xác
định một đỉnh hoặc trung điểm của cạnh trên chi tiết
- Intersection of Three Planes: Tạo điểm làm việc là giao điểm của ba mặt
phẳng được chọn
- Intersection of Two Lines: Tạo điểm làm việc là giao điểm của hai cạnh
được chọn
- Intersection of Plane/Surface and Line: Tạo điểm làm việc là giao
điểm của đường thẳng và mặt phẳng (hoặc mặt cong) được chọn
- Center Point of Loop of Edge: Tạo điểm làm việc là tâm của biên dạng kín
- Center Point of Torus: Tạo điểm làm việc là tâm của khối xuyến
- Center of Sphere: Tạo điểm làm việc là tâm của khối cầu
4.3 Gán vật liệu và tô màu cho chi tiết
4.3.1 Gán vật liệu
a Lệnh Materials - thiết lập vật iệu
Hình 4.20
Trang 13149
Ý nghĩa: Xem các thông số kỹ thuật của vật liệu hoặc thêm vật liệu mới
vào danh sách vật liệu đã có trong thư viện
Dạng lệnh: Trình đơn: Format - Styles Editor
Giải thích: Sau khi đã thiết kế xong một chi tiết, chúng ta tiến hành gán vật
liệu Hộp thoại xuất hiện:
* Chọn Material
Bên phải hộp thoại là tên vật liệu có sẵn trong thư viện Tên các loại vật liệu bằng tiếng Anh, chúng ta có thể tra trong từ điển khoa học kỹ thuật, hoặc
chúng ta tạo ra vật liệu với tên tiếng Việt bằng nút New
Nháy đúp vào tên vật liệu, bảng thông số kỹ thuật hiện ra:
Hình 4.21
Các ô hiển thị đặc tính kỹ thuật của vật liệu gồm:
Density (g/Cm3): Tỷ trọng
Young's Modulus (GPa): Mô đun đàn hồi
Poision's Ratio: Hệ số Poision
Yield Strength (MPa): Giới hạn chảy
Untimate Tensile Strength (MPa): Ứng suất kéo T
Trang 14150
Hermal Conductivity (W/(m.K)): Độ dẫn nhiệt
Linear Expansion (105m/m/C): Độ co dãn
Specific Heat (J/(kg.K)): Tỷ nhiệt
Các con số trong các ô này mặc dù của các vật liệu tiêu chuẩn nhưng người dùng vẫn có thể thay đổi nó bằng con số khác và nếu sau khi thay đổi nhấn
Save, thì các giá trị mới được chấp nhận và nếu là số không đúng thì sẽ không
có lợi nên chúng ta phải thận trọng
Các nút chọn:
Use as Weldment Material: sử dụng như vật liệu hàn
ô hiện màu mặc định của vật liệu Nhấn nút
để chọn màu khác cho vật liệu được chọn
tạo bảng màu
Nếu có sự thay đổi thông số của vật liệu, các nút sau được kích hoạt:
Hình 4.22
Save - lưu các thay đổi
Reset - lấy lại các thông số cũ
* Thêm vật liệu mới vào danh sách
Nếu trong danh sách chưa có loại vật liệu mà ngoài thực tế đã có, ta có thể thêm vật liệu vào
Nhấn nút New Hộp thoại hiện ra:
Hình 4.23
Tại ô Name: có tên Copy of xxxxx (xxxx là tên vật liệu được chọn trước
khi nhấn New) Chúng ta có thể xoá tên này đặt tên mới Nhấn OK kết thúc hộp
thoại, trở lại hộp thoại chính đồng thời cho các giá trị đặc tính kỹ thuật của vật liệu đó tại các ô nhập liệu bên cạnh
Trang 15151
* Các lệnh thao tác với vật liệu
Nhấn phím phải chuột vào tên vật liệu, trình đơn động hiện ra:
Hình 4.24
Trong này có các lệnh sau:
Rename Cached Style - đổi tên vật liệu được đánh dấu Bảng tên vật liệu
hiện ra để thay tên khác
Hình 4.25
Tại đây cho tên khác mới được nhấn OK, nếu không phải nhấn Cancel để
kết thúc lệnh
Purge Style - xoá tên vật liệu được đánh dấu khỏi danh sách Tên vật liệu
đã gán cho chi tiết thì được tô đậm và không có chức năng này
Hình 4.26
Trang 16152
Export - xuất tên vật liệu vào một tệp Tệp này dùng để nhập lại vào bản
khác bằng lệnh Import sau này
Hộp thoại xuất hiện để đặt tên tệp
Tại ô File name, gõ tên tệp Nhấn Save kết thúc lệnh
Trang 17153
b Gán vật liệu cho chi tiết
Có hai cách gán vật liệu cho chi tiết
* Dùng lệnh Material
Trình đơn: Format - Styles Editor -
Các thao tác như đã giới thiệu ở trên
Nhấn phím phải chuột vào tên vật liệu, trình đơn động hiện ra, nhấn chọn:
Active - gán vật liệu đã chọn cho chi tiết Chi tiết nhận vật liệu và có màu
Trang 18154
Chọn mục Physical Nhấn nút tại ô Materials để chọn tên vật liệu
Các thông số về cơ lý của chi tiết được hiện ra tại các ô tương ứng
Center of Gravity: toạ độ trọng tâm (so với gốc toạ độ)
Inertial Properties: quán tính Trong này có các đại lượng:
Principal Moments: mô ment quán tính dọc các trục chính X,Y,Z
Rotation to Principal: góc quay quanh các trục chính
Nhấn OK kết thúc lệnh
4.3.2 Màu sắc - Color
a Lệnh Colors - thiết lập bảng màu
Ý nghĩa: Tạo kiểu tô màu và chọn kiểu tô mầu cho chi tiết (Part)
Dạng lệnh: Trình đơn: Format - Style - Colors
Giải thích: Sau khi ra lệnh, hộp thoại xuất hiện, chọn Colors Danh sách các màu có sẵn xuất hiện:
Hình 4.31
Trang 19155
Nháy đúp vào tên màu, bảng thông số xuất hiện:
Hình 4.32
Tên kiểu màu xuất hiện bên trái, các thông số bên phải
Tạo màu mới
Tương tự như Material, hộp thoại đặt tên và các thao tác như đã giới thiệu
Trang 20Nhấn Save để lưu trữ kiểu tô màu và các tham số của nó
Nhấn Apply áp dụng cho chi tiết
* Nhóm Texture - gán các hoa văn cho bề mặt
Trang 21157
Trong này có các nút:
Choose: chọn hoa văn
Remove: xóa hoa văn, chỉ có màu không
Nhấn nút Choose hiện ra các tập tin BMP có hình hoa văn để chọn
Texture Library - thư viện, nhấn chọn Applycation Library
Bên phải ô cho độ dày thưa của các nét hoa văn Dùng thanh trượt kéo để xác định
* Nhóm More - thêm phương án phụ
Display interior faces: cho hiển thị cả mặt trong
Nhấn OK trở lại hộp thoại chính
Hoa văn được dán lên bề mặt của chi tiết cùng với màu đã chọn ở trên (hình bên phải hộp thoại)
b Gán màu cho chi tiết
Màu của chi tiết mặc định theo màu của vật liệu, nhưng cũng có thể gán màu khác cho chi tiết theo các cách sau đây
Trang 22158
* Dùng lệnh Colors
Tương tự như Material, nhấn phóm phải chuột vào tên màu, chọn Active
Mặc dù chúng ta đã gán vật liệu cho chi tiết, nhưng nếu chúng ta lại tô màu cho chi tiết bằng lệnh này thì màu của vật liệu không còn tác dụng
Nhấn trái chuột vào nút này, hình trở lại bình thường
c Tô màu cho mặt hoặc khối thành viên của chi tiết
Đối với các mặt và các khối thành viên của chi tiết, màu sắc luôn lấy mặc
định là As Part như màu của chi tiết
Chúng ta vẫn có thể đặt lại màu cho các đối tượng này
Trang 23159
* Đối với khối thành viên
Nhấn phím phải vào tên khối, Trình đơn động hiện ra Chọn Properties
Hình 4.44
Hộp thoại xuất hiện:
Hình 4.45
Nhấn nút tại ô Feature Color Style, một danh sách các màu hiện ra
Nhấn chọn một màu, khối đó sẽ nhận màu được chọn
Ngoài ra trong này có dòng As Part: màu như màu chi tiết
Trang 24Nhấn nút tại ô Face Color Style, một danh sách các màu hiện ra Nhấn
chọn một màu, mặt đó sẽ nhận màu được chọn
Hình 4.48
4.3.3.Nguồn sáng - Lighting
a Tạo nguồn sáng
Dạng lệnh: Trình đơn: Format Style Lighting
Giải thích: Hình khối của chúng ta có được mô tả chân thực hay không phụ
thuộc vào tạo nguồn sáng chiếu vào nó Tỷ lệ các phần sáng tối sẽ tạo ra hình không gian y như thật hay bị lu mờ không rõ hình thù Lệnh này giúp chúng tao tạo ra các nguồn sáng sinh động đó
Trang 25161
Hộp thoại:
Hình 4.49
Bên trái hộp thoại là ô liệt kê các kiểu chiếu sáng Style Name
Chúng ta có thể tạo kiểu chiếu sáng mới bằng nút New Cách làm tương
tự lệnh Material
Nút Delete để xoá tên kiểu khỏi danh sách
Mỗi một kiểu sẽ ứng với các thiết lập các thông số như sau:
Nút Delete để xoá tên kiểu khỏi danh sách
Mỗi một kiểu sẽ ứng với các thiết lập các thông số như sau:
On/Off: bật tắt số nguồn sáng Nhấn nút - ON, ngược lại OFF
Trong này có 4 nguồn sáng có thể cho chiếu cùng lúc nếu tất cả đều chọn
ON
* Nhóm Setting - đặt các thông số cho kiểu chiếu sáng
Nhấn nút chọn nguồn sáng cần đặt các tham số, sau đó cho các giá trị sau:
Dùng thanh trượt tại khung để định vị nguồn sáng theo 2 phương thẳng đứng và nằm ngang
Cũng dùng thanh trượt để chọn:
Brightness: vùng sáng
Ambience: vùng bao quanh
Color: màu Nếu chọn màu trắng, màu của chi tiết sẽ giữ nguyên như màu
của vật liệu, nếu chọn màu khác, chi tiết sẽ bị tô bằng màu này
b Áp nguồn sáng chiếu vào chi tiết
Sau khi tạo nguồn sáng, nhấn phím phải vào nguồn sáng vưa tạo, chọn
Active
Trang 27163
Nhấn phím phải chuột vào tên chi tiết, chọn iProperties
Hộp thoại hiện ra Trong hộp thoại có các mục:
Summary: trích ngang, gồm:
Title: tiêu đề
Author: tác giả
Company: tên công ty
Tại các ô này chúng ta gõ các thông tin tương ứng và nhấn Apply
Project - dự án, gồm:
Location: nơi đặt tập tin ipt
Part Number: số hiệu chi tiết Cho số hiệu (tên chi tiết) tuỳ người dùng,
nếu không cho thì tên tập tin chứa chi tiết được tự động cho vào đây Tên này sẽ
hiển thi trong bảng kê chi tiết tại cột Tên chi tiết
Project: tên dự án Cho tên tập tin dự án
Designer: người thiết kế Cho tên người thiết kế
Creation Date: ngày thiết kế Nhấn nút để hiện ra lịch, nhấn chọn ngày
Trang 28164
Phisical - các thông số cơ lý Xem mục “Gán vật liệu cho chi tiết” Nút
Clipboard cho lưu trữ các thông số vào bộ nhớ tạm
Nhấn Apply thực hiện lệnh
Nhấn OK kết thúc lệnh
* Đối với các thành viên
Nhấn phím phải chuột vào thành viên, chọn Properties.Hộp thoại:
Hình 4.53
Trong này các thông số có thể đặt lại và lựa chọn:
Name: tên thành viên Có thể cho tên khác
Suppress: không cho hiển thị
Adapetive - đặt thuộc tính thích nghi cho:
Sketch: hình phác
Feature: hình khối (Xem Chương - Chi tiết thích nghi)
Feature Color: màu của hình khối Xem phần “Gán màu cho hình khối” Nhấn OK kết thúc lệnh
Trang 29165
4.4 Thao tác với các thành phần của chi tiết
4.4.1 Cho hiện các thành phần của chi tiết tại trình duyệt
Nhấn phím phải chuột vào khung nhìn, Trình đơn động hiện ra, nhấn vào nút , tên của chi tiết và các hình khối thành viên của nó được hiện ra Khi đưa con trỏ vào tên các thành phần, các đường nét của nó tự động được chiếu sáng rất thuận tiện cho việc chọn đối tượng để thực hiện một công việc nào đó
Trang 30Nhấn phím phải chuột vào đường nét (cạnh) đang nhìn thấy của hình chiếu
hoặc tên các thành viên của chi tiết trong Trình duyệt, Trình đơn động hiện ra, nhấn chọn Properties Cách thực hiện được trình bày tại mục "Gán đặc tính cho các đối tượng" trong "Vẽ hình phẳng trong bản vẽ kỹ thuật"
4.4.4 Thao tác với các thành phần của chi tiết - Part
Sau khi chi tiết đã thiết kế xong, các thành phần của nó được hiển thị đầy
đủ trên Trình duyệt (Browser) như một cấu trúc cây
Trong mỗi thành viên lại có các thành phần cấu tạo nên nó Nhấn trái chuột vào dấu + hoặc nhấn phím phải chuột tại tên thành viên, nhấn trái chuột chọn
Expand All Children, danh sách các thành phần của thành viên đổ xuống (hình
Hình 4.57
Tên tệp tin
Tên khối thành viên
Trang 32168
Trang 33169
Trang 34170
Trang 35171
Trang 36172
Chương 5 Thiết kế kim loại tấm (Sheet metal)
Trong môi trường thiết kế kim loại tấm ta có thể tạo được các mô hình hoặc các thành phần ở dạng kim loại tấm bằng công cụ tạo mô hình hoặc bằng công
cụ hỗ trợ thiết kế kim loại tấm Rất nhiều các công cụ Sheet Metal được dựa
trên cơ sở các công cụ trong mô hình nhằm giúp cho việc thiết kês tiện lợi hơn
nhưng đã được tối ưu cho Sheet Metal
5.1 Giới thiệu chung
Trong môi trường thiết kế chi tiết dạng tấm ta có thể tạo các chi tiết dạng
tấm và các Feature bằng cách sử dụng cả hai loại công cụ là thiết kế mô hình
chi tiết (Part model) và các công cụ chuyên dùng cho thiết kế kim loại tấm
(Sheet Metal)
Khi tạo một mặt của tấm kim loại trong lệnh Face ta cũng chọn một biên dạng phác thảo giống như trong lệnh Extrude Hệ thống sẽ đùn biên dạng phác
thảo bằng chiều dày vật liệu đồng thời có thể bổ sung các mặt uốn cong Các
công cụ phát triển riêng cho thiết kế kim loại tấm(Sheet Metal) bao gồm Bend(uốn cong) và Corner Seam(đường viền góc)
Khi tạo một chi tiết trong môi trường Sheet Metal Ta tạo các mặt chính
sau đó bổ sung thêm các yếu tố phụ Ví dụ, ta có thể tạo các mặt rời nhau sau đó
bổ sung các mặt uốn cong ở mép Công cụ Bend sẽ tạo các mặt uốn cong trên
đường biên dạng hoặc có thể mở rộng hoặc cắt xén các mặt nếu cần thiết Nếu
hai mặt song song Bend sẽ tạo ra một mặt nối giữa chúng Nếu thay đổi góc của
một mặt sao cho hai mặt cắt nhau Hệ thống sẽ tự động thay mặt nối bằng mặt uốn cong
Dùng công cụ Flat Pattern để tạo vật khai triển Vật khai triển được tạo
trong cửa sổ thứ hai và một biểu tượng được đặt tại đỉnh của cửa sổ duyệt Khi thay đổi mô hình vật khai triển cũng sẽ tự động thay đổi theo
Nếu chi tiết có các đặc điểm với nhiều biến dạng vật liệu như các mái hắt ta
có thể dùng các công cụ tạo mô hình Feature Ta sẽ xem hình dáng bên ngoài của Feature khi ta quan sát vật khai triển và ta có thể gán kích thước tới Feature trong bản vẽ Nếu ta tạo các Feature này như là các phần tử thiết kế, công cụ
phân tích vật khai triển sẽ nhận ra chúng và hiển thị chúng như là vật khai triển trong không gian 3D
5.2 Các tiện ích
- Face: Tạo mặt uốn cong ở vị trí có thể
Trang 37173
- Flange: Tạo một mặt trên toàn bộ chiều rộng đồng thời tạo các mặt uốn
Tạo có thể tạo gờ biên dạng
- Bend: Kéo dài hoặc cắt bỏ các mặt khi cần thiết để tạo mặt uốn Lệnh Fold tạo
mặt uốn trên đường phác thảo, tạo các mặt uốn đúp giữa hai mặt song song, các mặt không đồng phẳng Sử dụng lệnh Unfold ta có thể cắt quanh mặt uốn
- Hem: Tạo đường viền gấp hoặc uốn 1800 trên một cạnh hoặc đường viền đúp
- Flat pattern: Tự động cập nhật để mang lại kết quả của sự thay đổi tới mô
hình
5.3 Môi trường thiết kế kim loại tấm(Sheet metal)
Autodesk Inventor xem môi trường mô hình solid là môi trường thiết kế đầu tiên, ta có thể chuyển đổi qua lại giữa môi trường thiết kế mô hình solid và
môi trường thiết kế kim loại tấm bất kỳ lúc nào bằng cách chọn Sheet Metal hoặc Modeling từ Menu Application
Khi chuyển sang môi trường thiết kế kim loại tấm, thanh công cụ Sheet Metal xuất hiện cùng với các lệnh hỗ trợ Khi đó ta có thể xác định các thông số
kim loại tấm cho mô hình, các thông số này không thay đổi khi chuyển sang môi trường tạo solid
Trong trường hợp mô hình bị lỗi, Design Doctor sẽ hiển thị giúp ta nhận
dạng và sửa lỗi
Hình 5.1 Chi tiết kim loại tấm
5.4 Thiết lập kiểu kim loại tấm Sheet Metal Styles
Một chi tiết kim loại tấm gồm các thông số mô tả chi tiết và cách tạo ra nó
Ví dụ các Sheet Metal thường có cùng chiều dày thì các mặt uốn cong thường
có cùng bán kính
Nút Sheet Metal Styles là biểu tượng đầu tiên trên thanh công cụ Sheet Metal, dùng để xác định kiểu kim loại tấm Sau khi gọi lệnh, hộp thoại Sheet Metal Styles xuất hiện:
Trang 38174
Hình 5.2 Hộp thoại Sheet Metal Styles, trang Sheet
- Trang Sheet: Được chia ra các tham số của Sheet và Flat Pattern Tham
số Sheet bao gồm kiểu vật liệu (Material Type) và chiều dày (Thickness)
Các tham số Flat Pattern định nghĩa giới hạn cho phép uốn cong được tính
toán Với phương án Linear Unfold nhập vào phần trăm thập phân của chiều dày vật liệu cho Linear Offset Linear Offset là vị trí của trục trung gian của
mặt uốn cong
Với Bend Table khoảng cách thẳng được định nghĩa bằng kiểu vật liệu,
chiều dày, bán kính uốn cong và mặt uốn
- Trang Bend: Danh sách các tham số trong Bend tab định nghĩa các mặt
uốn cong Ta có thể nhập giá trị cho bán kính uốn cong, bổ sung hình dáng và kích cỡ
- Trang Corner: Danh sách các tham số trong Corner tab định nghĩa góc
nối Ta có thể nhập giá trị cho góc nối và chỉnh sửa và thay đổi kích thước
Để nhập các kiểu Sheet metal:
Kích chuột vào nút Sheet Metal Styles Có một số kiểu mặc định cho chi tiết Ta có thể đặt một vài kiểu như bán kính uốn cong(Bend Radius) khi tạo một Feature Các cài đặt khác như chiều dày (Thickness) gán cho toàn bộ chi tiết và không thể gán cho một Feature riêng
5.5 Các lệnh hỗ trợ thiết kế kim loại tấm
Các lệnh hỗ trợ thiết kế kim loại tấm trên thanh công cụ Sheet Metal Features hoặc trên Panel Bar
Hình 5.3 Thanh công cụ Sheet Metal Features
Trang 39175
5.5.1 Tạo mặt kim loại tấm
Bước đầu tiên trong quá trình thiết kế hầu hết các chi tiết Sheet Metal là tạo một mặt Công cụ tạo mặt giống như công cụ Extrude trong mô hình chi tiết Chỉ có một điểm khác chính là công cụ Face thì luôn luôn bổ sung thêm một Boolean Chiều sâu Extrude chính là chiều dày Nếu có một mặt trên chi
tiết ta hoàn toàn có thể tạo một mặt uốn cong hoặc một đường viền giống như ta tạo một mặt mới
Mặt phẳng vẽ phác đặt trên cạnh của kim loại tấm, biên dạng được vẽ với
một cạnh trùng với cạnh của kim loạ tấm đó Do đó lệnh Face tự động tạo phần uốn cong Sau khi gọi lệnh, hộp thoại Face xuất hiện:
Hình 5.4 Hộp thoại Face, trang shape
Trang Shape
Profile: chọn biên dạng
Offset: đổi hướng quét biên dạng thành chiều dày tấm
Bend: các lựa chọn này xác định phần uốn cong giữa mặt cũ và mặt mới Radius: xác định bán kính cung lượn
Measure: giá trị bán kính lấy theo độ dài của một đối tượng được đo
Trang 40176
Edges: chọn cạnh của tấm đã có để nối với tấm mới Nếu không chọn
cạnh để nối thì hai mặt sẽ tách rời nhau
Trang Unfold Options và trang Rellef Options tương tự như các lựa chọn trong lệnh Sheet Metal Styles
Hình 5.6 Hộp thoại Face, trang Unfold Options và trang Rellef Options
5.5.2 Tạo gờ biên dạng ( Contour flange)
Lệnh Contour flange tạo ra tấm dọc theo biên dạng vẽ phác 2D hở, có thể
thực hiện độc lập hoặc biên dạng kèm theo solid hoặc tấm có sẵn
Kích chuột vào công cụ Contour Flange Trên một mặt Sheet Metal có
sẵn, kích vào cạnh để xem trước gờ tạo ra
Hình 5.7 Hộp thoại Contour Flange, trang Shape
