CC BY
19
УДК621.88.082
ИНФОРМАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ.
ТЕХНОЛОГИЯ ЭБ-МОДЕЛИРОВАНИЯ СБОРОЧНЫХ ЕДИНИЦ ДЛЯ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ.
СОЗДАНИЕ ЭЛЕКТРОННОГО МУЛЬТИМЕДИЙНОГО КАТАЛОГА СБОРОЧНЫХ
ЕДИНИЦ
Федорова Е.С.1, Стукалова А.Д.2 ®
1Ст. преподаватель, кафедра «Инженерная графика»; студент кафедры «Метрология и взаимозаменяемость».
Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Аннотация
Данная работа создана, как Электронная коллекция по дисциплине «Инженерная графика» и направлена в помощь студентам при выполнении домашнего задания по теме: «Сборочный чертеж» в программе «Autodesk Inventor».
В каталоге собраны и систематизированы часто встречаемые виды сборочных единиц. Каталог, выполненный в программе PowerPoint, полностью интерактивен, что делает его более удобным в использовании и ознакомлении со сборочными единицами, которые представлены в качестве примера при моделировании изделий.
Ключевые слова: инженерная графика, система автоматизированного проектирования (сапр), моделирование, автодеск, инвентор, деталь, сборочная единица, 3d модель
Keywords: engineering graphics, Computer-aided design (CAD), modelling, Autodesk Inventor, detail, assembly unit, 3D model.
Цель работы:
1. Повысить эффективность процесса обучения студентов на кафедре Инженерная графика, при помощи использования систем автоматизированного проектирования.
2. Визуализировать теоретические положения по дисциплине инженерная графика для студентов 2 курса по изучению темы «Сборочный чертеж».
3. Совершенствовать навыки работы студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана в программе «Autodesk Inventor», позволяющей полностью автоматизировать процесс инженерного моделирования.
Пример выполнения чертежа сборочной единицы:
При выполнении домашнего задания по теме «Сборочный чертеж», удобно работать в программе «Autodesk Inventor», так как она позволяет при проектировании моделировать детали в трехмерной среде, что упрощает процесс создания сборочного чертежа. Кроме того инструменты Inventor обеспечивают полный цикл проектирования и создания конструкторской документации, а также создание цифровых прототипов промышленных изделий.
Для наглядной демонстрации процесса моделирования сборочной единицы подробнее остановимся на одном из специфицированных изделий, представленных в данном каталоге: [1,34],[2,118],[3,21],[4,27].
® Федорова Е.С., Стукалова А.Д., 2017 г.
Рис. 1. Трехмерная твердотельная модель сборочной единицы «Вентиль воздушный №30»
Вентиль Воздушный №30, состоит из 4 стандартных изделий и 10 вновь разработанных (рис.2.). [ 1,25], [2,118], [4,27].
Начинать сборку следует с вновь разработанных деталей, предварительно проанализировав их положение в сборочной единице, целесообразно предварительно выполнить эту работу на миллиметровой бумаге, что послужит в дальнейшем образцом для создания электронной версии чертежа.
Рис. 2. Вновь разработанные детали сборочной единицы «Вентиль воздушный №30»
СОВЕТЫ ПО СОЗДАНИЮ ДЕТАЛЕЙ:
Отверстие на боковой поверхности Клапана (Поз. 4) выполняется при помощи плоскости «касательная к поверхности через точку» для этого предварительно, в режиме эскиз на виде слева ставится точка, принадлежащая окружности, наибольшего радиуса. Крестовина (Поз. 7) в режиме эскиз создается рисунок квадрата, при помощи команды дуга, определяем форму вырезанных угловых сторон, фиксируем концы дуги на сторонах квадрата (команда «фиксация» В центре размещаем ромб, после этого, при помощи команды «выдавливание» сразу получаем деталь необходимой формы, после чего на боковых поверхностях ставим отверстия и фаски, заданного размера._
Стандартные изделия следует брать из библиотеки, а в том случае, если такой детали нет, ее следует смоделировать самостоятельно, предварительно обратившись к соответствующему справочнику, что позволит создать необходимую деталь. [2,324],[4,43]. Последовательность выполнения сборки:
ааы—► Создать —> Сборкалат. После создания файла сборки, добавляем детали: Компонент
а*
Компон- —> Вставить (выбираем папку в которой содержатся детали сборочной единицы, поочередно добавляем их)
После добавления деталей на рабочую область, последовательно применяем зависимости, позволяющие объединить детали в сборочную единицу:
1) Корпус - Штуцер (Взаимосвязи ^ Соединение ^ Вращательный);
Совмещаются по резьбовым соединениям;
2) Штуцер - Клапан (Взаимосвязи ^ Зависимости —* Тип: вставка, Решение: с выравниванием, Смещение: -1,9 (мм))
Соединение деталей происходит по соприкасающимся плоскостям;
3) Клапан - Шпиндель (Взаимосвязи —* Соединение ^ Ползун);
Выделяем на Шпинделе часть, содержащую полукруглое отверстии и аналогичную часть у Клапана;
4) Кольцо сальника - Корпус (Взаимосвязи ^ Соединение ^ Жёсткий);
Кольцо сальника ставится в отверстие корпуса Б 16 (мм);
5) Кольцо сальника - Набивка (Взаимосвязи ^ Соединение ^ Вращательный);
Совмещение поверхностей принадлежащих кольцу сальника и набивке;
6) Набивка - Втулка сальника (Взаимосвязи ^ Соединение ^ Жёсткий);
Совмещение поверхностей принадлежащих набивке и втулке сальника;
7) Гайка накидная - Втулка сальника (Взаимосвязи ^ Соединение ^ Вращательный);
Соединение деталей происходит по соприкасающимся плоскостям;
8) Крестовина - Шпиндель (Позиция ^ Свободное перемещение);
9) Крестовина - Гайка (Взаимосвязи ^ Зависимости —* Тип: вставка, Решение: встречное, Смещение: -2(мм));
Соединение деталей происходит по соприкасающимся плоскостям;
10) Крестовина - Рукоятка (Взаимосвязи ^ Зависимости —* Тип: вставка, Решение: встречное);
Выделяем на рукоятке часть, содержащую резьбу и совмещаем с соответствующим отверстием в крестовине, далее последовательно применяем данную операцию к оставшимся трем рукояткам.
После завершения процесса моделирования сборочной единицы в 3Б формате, выполняется ее чертеж (рис. 1), с указанием деталей, входящих в ее состав, габаритных, установочных и присоединительных размеров[3,15].
Рис. 3. Сборочный чертеж «Вентиль воздушный №30»
СОВЕТЫ ПО СОЗДАНИЮ ЧЕРТЕЖА СБОРОЧНОЙ ЕДИНИЦЫ:
Для того чтобы упростить процесс создания чертежа сборки, необходимо изначально выбирать материал, из которого сделана каждая деталь, в последствии на чертеже автоматически установится та штриховка, которая необходима для каждого изделия, в случае, если такого материала не окажется в библиотеке, следует выбрать сходный с ним по свойствам.
Чтобы стрелка, указывающая на позицию детали в сборке, располагалась на самой детали, а не на ее боковой поверхности, необходимо при помощи мыши сместить ее в нужное положение вручную_
В качестве презентации своей работы можно воспользоваться функций записи анимационных роликов (рис. 4), которая позволяет создать видео, наглядно демонстрирующее порядок и последовательность сборки деталей.
Рис. 4. Фрагмент анимационного ролика
Перечень сборочных единиц включенных в каталог:
1. Вентиль №29 (Сборку выполнила: Перебасова Валерия, МТ4);
2. Клапан переливной (Сборку выполнила: Прохорова Любовь, МТ4);
3. Клапан сетевой №4 (Сборку выполнила: Рябова Дарья, МТ4); (рис. 5)
4. Клапан перепускной №17(Сборку выполнил: Попов Михаил, МТ4); (рис. 6)
Рис. 5. Сборочная единица «Клапан сетевой №4»
Рис. 6. Сборочная единица «Клапан перепускной №17»
Выводы:
Электронный каталог может быть использован как:
1. Дополнительная информационная поддержка.
2. Визуализация теоретических положений по теме «Сборочный чертеж», с использованием графического пакета «Autodesk Inventor».
3. Пример выполнения домашнего задания студентов кафедры «Инженерная графика».
Литература
1. Гусев В.И., Суфляева Н.Е., Федорова Е.С. Стандартное оформление элементов деталей: Учебное пособие. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. - 54 с.
2. Левицкий В. С. Машиностроительное черчение и автоматизация выполнения чертежей. - М: Высшая математика, 2006. - 429 с.
3. Седов Л.А., Коробочкина Н.Б. Сборочный Чертеж. Методические указания. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2001. - 28 с.
4. Сенченкова Л.С., Горячкина А.Ю., Горюнова И.А. Учебное пособие. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012. - 51 с.
