Μάθημα 3D design σε 360. Απλοί μηχανισμοί αμέσως! – Μάθημα 5
Αυτή είναι η πέμπτη έκδοση του μαθήματος σχεδιασμού Autodesk Fusion 360. Τους προηγούμενους μήνες, συζητήσαμε τα κύρια χαρακτηριστικά του προγράμματος: δημιουργία απλών στερεών, κυλινδρικών και περιστρεφόμενων στερεών. Έχουμε αναπτύξει ένα ρουλεμάν - εξ ολοκλήρου κατασκευασμένο από πλαστικό. Στη συνέχεια αναπτύξαμε τις δεξιότητες για να δημιουργήσουμε πιο σύνθετα σχήματα. Αυτή τη φορά θα ασχοληθούμε με τα γωνιακά γρανάζια και γρανάζια.
Σε ορισμένα στοιχεία μηχανισμών αρέσει να σπάνε συχνά, αυτό ισχύει και για τους αστερίσκους. φέρνει μια λύση σε ορισμένα προβλήματα - για παράδειγμα, με ένα κιβώτιο ταχυτήτων που λείπει.
Μηχανισμός
Ξεκινάμε με κάτι απλό. Τα γρανάζια είναι συνήθως κύλινδροι με κομμένα ή συγκολλημένα δόντια. Ξεκινάμε το σκίτσο στο επίπεδο XY και σχεδιάζουμε έναν κύκλο με ακτίνα 30 mm. Το τεντώνουμε σε ύψος 5 mm - έτσι λαμβάνεται ένας κύλινδρος, στον οποίο στη συνέχεια κόβουμε τα δόντια (χάρη στα οποία έχουμε καλύτερο έλεγχο της διαμέτρου του δημιουργημένου γραναζιού).
1. Η βάση για τη δημιουργία ενός ράφι
Το επόμενο βήμα είναι να σκιαγραφήσετε το πρότυπο που χρησιμοποιήθηκε για το σχήμα των δοντιών. Σε μία από τις βάσεις του κυλίνδρου σχεδιάστε ένα τραπεζοειδές με βάση μήκους 1 και 2 mm. Το πρόγραμμα σας επιτρέπει να μην σχεδιάσετε μια μακρύτερη βάση του τραπεζοειδούς - μπορούμε να προσδιορίσουμε το μήκος του χάρη στα σημεία στα άκρα των "ώμων" του. Στρογγυλοποιούμε τις γωνίες σε μικρότερη βάση χρησιμοποιώντας τις επιλογές στην καρτέλα της λειτουργίας σκίτσου. Κόβουμε το δημιουργημένο σκίτσο γύρω από όλο τον κύλινδρο και μετά στρογγυλοποιούμε τις αιχμηρές άκρες. Το μέρος για ένα γαρύφαλλο είναι έτοιμο - επαναλάβετε 29 ακόμη φορές. Η επιλογή που αναφέρθηκε σε προηγούμενες εκδόσεις του μαθήματος θα σας φανεί χρήσιμη, π.χ. επαναλήψεις. Αυτή η επιλογή είναι κρυμμένη κάτω από το όνομα Pattern στην καρτέλα όπου επιλέγουμε την έκδοση.
2. Μια τρύπα κόβεται σε μία εγκοπή
Επιλέγοντας αυτό το εργαλείο, επιλέγουμε όλες τις επιφάνειες της δημιουργημένης κοπής (συμπεριλαμβανομένων των στρογγυλεμένων). Μεταβείτε στην παράμετρο Άξονας στο βοηθητικό παράθυρο και επιλέξτε τον άξονα γύρω από τον οποίο θα επαναληφθεί η κοπή. Μπορούμε επίσης να επιλέξουμε την άκρη του κυλίνδρου - το τελικό αποτέλεσμα θα είναι το ίδιο. Επαναλαμβάνουμε την επανάληψη 30 φορές (μπαίνουμε στο παράθυρο που είναι ορατό στο πεδίο εργασίας κοντά στο μοντέλο ή στο βοηθητικό παράθυρο). Όταν δημιουργείτε γρανάζια, πρέπει να εξασκηθείτε λίγο για να αποκτήσετε το σωστό μέγεθος δοντιού.
Μηχανισμός έτοιμος. Η προσθήκη μιας τρύπας για την τοποθέτηση του τροχού στον άξονα δεν θα πρέπει να αποτελεί πρόβλημα σε αυτό το σημείο της διαδρομής. Ωστόσο, όταν δημιουργείτε έναν τέτοιο κύκλο, μπορεί να προκύψει το ερώτημα: "Γιατί να μην σχεδιάσετε τα δόντια στο πρώτο σκίτσο αντί να τα κόψετε σε έναν κύλινδρο;".
3. Μερικές επαναλήψεις και η σχάρα είναι έτοιμη
Η απάντηση είναι αρκετά απλή - είναι για ευκολία. Εάν υπάρχει ανάγκη αλλαγής μεγέθους ή σχήματος, αρκεί να αλλάξετε το σκίτσο του δοντιού. Αν αυτό είχε γίνει στο πρώτο προσχέδιο, θα χρειαζόταν πλήρης αναθεώρηση του σκίτσου. Προτείνεται η χρήση της λειτουργίας επανάληψης, ενεργώντας ήδη στο μοντέλο, αντιγράφοντας τη λειτουργία που εκτελείται ή τις επιλεγμένες όψεις του αντικειμένου (1-3).
Γωνιακός εξοπλισμός
Φτάνουμε στο λίγο πιο δύσκολο κομμάτι του μαθήματος, δηλαδή στη γωνιακή μετάδοση. Χρησιμοποιείται για αλλαγή κατεύθυνσης, συνηθέστερα 90°.
Η αρχή θα είναι ίδια όπως και στο γρανάζι. Σχεδιάστε έναν κύκλο (40 mm σε διάμετρο) στο επίπεδο XY και σχεδιάστε τον (κατά 10 mm), αλλά ρυθμίστε την παράμετρο στις 45°. Κάνουμε ένα σκίτσο ενός προτύπου για την κοπή των δοντιών, όπως για έναν κανονικό κύκλο. Σχεδιάζουμε τέτοια σχέδια στο κάτω και στο πάνω επίπεδο. Το πρότυπο στην κάτω όψη πρέπει να έχει διπλάσιο πλάτος από το σκίτσο στην επάνω όψη. Αυτή η τιμή λαμβάνεται από την αναλογία της άνω και κάτω διαμέτρου.
4. Βάση για την προετοιμασία του κωνικού γραναζιού
Κατά τη δημιουργία ενός σκίτσου, συνιστάται να το μεγεθύνετε έτσι ώστε να προεξέχει ελαφρώς από τη βάση για να αποφύγετε τα επίπεδα με μηδενικό πάχος. Πρόκειται για στοιχεία μοντέλου των οποίων η ύπαρξη είναι απαραίτητη λόγω λανθασμένου μεγέθους ή ανακριβούς σκίτσου. Μπορούν να εμποδίσουν την περαιτέρω εργασία.
Έχοντας δημιουργήσει δύο σκίτσα, χρησιμοποιούμε τη λειτουργία Loft, από τον σελιδοδείκτη. Αυτό το βήμα συζητήθηκε στις προηγούμενες ενότητες για τη συγχώνευση δύο ή περισσότερων σκίτσων σε ένα στερεό. Αυτός είναι ο καλύτερος τρόπος για να κάνετε ομαλές μεταβάσεις μεταξύ δύο σχημάτων.
5. Κόψτε από δύο σκίτσα
Επιλέγουμε την αναφερόμενη επιλογή και επιλέγουμε και τις δύο μικρογραφίες. Το αποκομμένο τμήμα του μοντέλου θα επισημαίνεται με κόκκινο χρώμα, ώστε να μπορούμε να παρακολουθούμε συνεχώς αν δημιουργούνται ανεπιθύμητα σχήματα ή επίπεδα. Μετά από συμφωνία, γίνεται μια εγκοπή στο ένα γαρίφαλο. Τώρα μένει να στρογγυλοποιηθούν οι άκρες έτσι ώστε τα δόντια να πέφτουν εύκολα στην εγκοπή. Επαναλάβετε την κοπή με τον ίδιο τρόπο όπως με μια κανονική ταχύτητα - αυτή τη φορά 25 φορές (4-6).
6. Τελειωμένο γωνιακό ράφι
Εργαλείο σκουληκιών
Ο ατέρμονας εξοπλισμός εξακολουθεί να λείπει από το σετ εργαλείων. Χρησιμεύει επίσης για γωνιακή μετάδοση περιστροφής. Αποτελείται από μια βίδα, δηλ. σκουλήκι και σχετικά τυπικό rack and pinion. Με την πρώτη ματιά, η εφαρμογή του φαίνεται πολύ περίπλοκη, αλλά χάρη στις λειτουργίες που είναι διαθέσιμες στο πρόγραμμα, αποδεικνύεται τόσο απλό όσο στην περίπτωση των προηγούμενων μοντέλων.
7. Το καλάμι στο οποίο θα κόψουμε τα γρανάζια
Ας ξεκινήσουμε σχεδιάζοντας έναν κύκλο (διάμετρος 40 mm) στο επίπεδο XY. Τραβώντας το μέχρι ύψος 50 mm, δημιουργούμε έναν κύλινδρο από τον οποίο θα κοπεί το σαλιγκάρι. Στη συνέχεια βρίσκουμε και επιλέγουμε τη λειτουργία από την καρτέλα, μετά το πρόγραμμα μας λέει να τρέξουμε το σκίτσο και να σχεδιάσουμε έναν κύκλο, ο οποίος θα είναι κάτι σαν τον πυρήνα της σπείρας που μόλις δημιουργήσαμε. Μόλις σχεδιαστεί ο κύκλος, εμφανίζεται ένα ελατήριο. Χρησιμοποιήστε τα βέλη για να το τοποθετήσετε έτσι ώστε να επικαλύπτει τον κύλινδρο. Στο βοηθητικό παράθυρο, αλλάξτε την παράμετρο σε 6 και την παράμετρο. Σίγουρα θα κόψουμε και θα εγκρίνουμε την επέμβαση. Μόλις δημιουργήθηκε ένα σκουλήκι, δηλ. το πρώτο στοιχείο του μειωτήρα (7, 8).
Στο σκουλήκι που φτιάχτηκε νωρίτερα, πρέπει επίσης να προσθέσετε το κατάλληλο ράφι. Δεν θα είναι πολύ διαφορετικό από το ράφι στην αρχή αυτού του σεμιναρίου - η μόνη διαφορά είναι το μέγεθος και το σχήμα των οδόντων, τα οποία βασίζονται στο σχήμα της εγκοπής στον κοχλία. Όταν και τα δύο μοντέλα είναι τοποθετημένα έτσι ώστε να είναι το ένα δίπλα στο άλλο (ή ακόμα και ελαφρώς επικαλυπτόμενα), μπορούμε να σχεδιάσουμε το αντίστοιχο σχήμα. Επαναλάβετε την κοπή όπως στις προηγούμενες περιπτώσεις και κόψτε μια τρύπα για τον άξονα. Αξίζει επίσης να κόψετε μια τρύπα στο σαλιγκάρι για τη στερέωση του άξονα.
9. Τα ορατά στοιχεία είναι δύο ανεξάρτητα σώματα.
Σε αυτό το σημείο, τα γρανάζια είναι έτοιμα, αν και εξακολουθούν να «κρέμονται στον αέρα» (9, 10).
10. Το σκουλήκι είναι έτοιμο
Ώρα παρουσίασης
Τα γρανάζια που δημιουργήθηκαν θα τοποθετηθούν σε διάφορους μηχανισμούς, οπότε αξίζει να τα δοκιμάσετε. Για να γίνει αυτό, θα προετοιμάσουμε τα τοιχώματα του κουτιού στο οποίο θα τοποθετήσουμε τα γρανάζια. Ας ξεκινήσουμε από την αρχή, και για να εξοικονομήσουμε υλικό και χρόνο, θα φτιάξουμε μια κοινή σχάρα για τις δύο πρώτες ταχύτητες.
Ξεκινήστε το σκίτσο στο επίπεδο XY και σχεδιάστε ένα ορθογώνιο 60x80mm. Το τραβάμε προς τα πάνω 2 χλστ. Προσθέτουμε το ίδιο στοιχείο στο επίπεδο XZ, δημιουργώντας έτσι ένα γωνιακό τμήμα στο οποίο θα τοποθετήσουμε τα γρανάζια που δημιουργήσαμε. Τώρα απομένει να κόψουμε τρύπες για τους άξονες που βρίσκονται σε ένα από τα εσωτερικά τοιχώματα της γωνίας. Οι οπές πρέπει να απέχουν περισσότερο από 20 mm από άλλα εξαρτήματα, έτσι ώστε η βάση 40 mm να έχει χώρο για περιστροφή. Μπορούμε επίσης να προσθέσουμε άξονες για να ενεργοποιηθούν τα γρανάζια. Αφήνω αυτό το μοντέλο χωρίς λεπτομερή περιγραφή, καθώς σε αυτό το σημείο της πορείας θα ήταν περισσότερο μια περιττή επανάληψη (11).
11. Παράδειγμα ραφιών
Εργαλείο σκουληκιών θα το εγκαταστήσουμε σε ένα είδος καλαθιού στο οποίο θα λειτουργεί. Αυτή τη φορά το τετράγωνο δεν βγαίνει και πολύ καλά. Έτσι, θα ξεκινήσουμε φτιάχνοντας έναν κύλινδρο στον οποίο θα περιστρέφεται η βίδα. Στη συνέχεια προσθέτουμε ένα πιάτο στο οποίο θα τοποθετήσουμε το ράφι.
Ξεκινάμε το σκίτσο στο επίπεδο YZ και σχεδιάζουμε έναν κύκλο με διάμετρο 50 mm, τον οποίο εξωθούμε σε ύψος 60 mm. Χρησιμοποιώντας τη λειτουργία Shell, ανοίγουμε τον κύλινδρο, αφήνοντας ένα πάχος τοιχώματος 2 mm. Ο άξονας στον οποίο θα τοποθετήσουμε τον κοχλία πρέπει να έχει δύο σημεία στήριξης, οπότε τώρα θα επαναφέρουμε τον τοίχο που αφαιρέθηκε κατά τη λειτουργία "Shell". Αυτό απαιτεί να το ξανασχεδιάσετε - ας το εκμεταλλευτούμε και ας το κάνουμε στέλεχος. Αυτό το στοιχείο θα πρέπει να απομακρυνθεί ελαφρώς από το κύριο - οι ήδη εξεταζόμενες λειτουργίες θα βοηθήσουν σε αυτό.
Σχεδιάζουμε έναν κύκλο με διάμετρο που αντιστοιχεί στη διάμετρο του κυλίνδρου και τον σχεδιάζουμε 2 mm. Στη συνέχεια, προσθέστε μια φλάντζα σε απόσταση 2,1 mm από το δημιουργημένο τοίχωμα (αυτό το κάνουμε στη φάση σκίτσου της φλάντζας). Τεντώνουμε το κολάρο κατά 2 mm - το σαλιγκάρι δεν θα επιτρέψει περισσότερα. Με αυτόν τον τρόπο, παίρνουμε μια σταθερά τοποθετημένη βίδα με την εύκολη συναρμολόγησή της.
Φυσικά, μην ξεχάσετε να κόψετε τρύπες για τον άξονα. Αξίζει να εξερευνήσετε λίγο το εσωτερικό της εξέδρας - μπορούμε να το κάνουμε με μια ευθεία κοπή. Στο επίπεδο XZ, ξεκινάμε το σκίτσο και σχεδιάζουμε ένα πρόσωπο στο οποίο θα τοποθετήσουμε το ράφι. Το τοίχωμα πρέπει να απέχει 2,5 mm από το κέντρο του κυλίνδρου και ο αξονικός χώρος πρέπει να απέχει 15 mm από την επιφάνεια του κυλίνδρου. Αξίζει να προσθέσετε μερικά πόδια στα οποία μπορείτε να βάλετε το μοντέλο (12).
Αθροιση
Η παραγωγή ταχυτήτων δεν είναι πλέον πρόβλημα για εμάς και μπορούμε ακόμη και να τα παρουσιάσουμε όμορφα. Τα μοντέλα θα λειτουργούν σε οικιακά πρωτότυπα και, εάν χρειαστεί, θα αντικαταστήσουν το κατεστραμμένο μέρος των οικιακών συσκευών. Τα γρανάζια έχουν μεγαλύτερα δόντια από τα εργοστασιακά. Αυτό οφείλεται στους περιορισμούς της τεχνολογίας - τα δόντια πρέπει να είναι μεγαλύτερα για να αποκτήσουν την απαιτούμενη αντοχή.
13. Έντυπο σκουλήκι
Τώρα πρέπει απλώς να παίξουμε με τις νέες λειτουργίες και να δοκιμάσουμε διαφορετικές ρυθμίσεις (13-15).
Δείτε επίσης:
