3D-disaini kursus 360. Lihtsad mehhanismid kohe! – 5. õppetund

See on Autodesk Fusion 360 disainikursuse viies väljaanne. Eelnevatel kuudel arutasime programmi põhifunktsioone: lihtsate tahkete, silindriliste ja pöörlevate tahkete ainete loomist. Oleme välja töötanud kuullaagri - täielikult plastikust. Seejärel arendasime oskusi luua keerukamaid kujundeid. Seekord tegeleme nurkhammaste ja hammasratastega.

Mõnele mehhanismi elemendile meeldib sageli puruneda, see kehtib ka tärnide kohta. toob mõnele probleemile lahenduse – näiteks puuduva käigukastiga.

Mehhanism

Alustame millestki lihtsast. Hammasrattad on tavaliselt lõigatud või keevitatud hammastega silindrid. Alustame visandit XY tasapinnal ja joonistame ringi raadiusega 30 mm. Venitame selle 5 mm kõrguseks - nii saadakse silinder, millesse siis hambad lõikame (tänu sellele saame paremini kontrolli loodava hammasratta läbimõõdu üle).

1. Racki loomise alus

Järgmise sammuna tuleb visandada hammaste kujundamiseks kasutatud mall. Silindri ühele alusele tõmmake trapets, mille alus on pikkusega 1 ja 2 mm. Programm võimaldab mitte joonistada trapetsi pikemat alust – selle pikkuse saame määrata tänu punktidele, mis asuvad selle "õlgade" otstes. Ümardame nurgad lühemalt, kasutades eskiisfunktsiooni vahekaardil olevaid valikuid. Lõikame loodud eskiisi ümber kogu silindri ja seejärel ümardame teravad servad. Ühe nelgi koht on valmis – korda veel 29 korda. Kasuks tuleb kursuse eelmistes väljaannetes mainitud variant, s.t. kordused. See valik on peidetud nime Muster alla vahekaardil, kus me versiooni valime.

2. Ühesse sälku lõigatakse auk

Selle tööriista valimisega valime kõik loodud lõike pinnad (ka ümardatud). Minge abiaknas parameetrile Telg ja valige telg, mille ümber lõikamist korratakse. Saame valida ka silindri serva – lõpptulemus jääb sama. Kordame 30 korda (siseneme mudeli lähedal tööväljal või abiaknas nähtavasse aknasse). Hammasrataste loomisel tuleb õige hamba suuruse saamiseks veidi harjutada.

Mehhanism valmis. Ratta teljele kinnitamiseks augu lisamine ei tohiks olla praegusel etapil probleem. Sellise ringi loomisel võib aga tekkida küsimus: "Miks mitte silindrisse lõikamise asemel hambaid joonistada esimesele visandile?".

3. Paar kordust ja hammas on valmis

Vastus on üsna lihtne – see on mugavuse huvides. Kui on vajadus muuta suurust või kuju, piisab hamba eskiisi muutmisest. Kui seda oleks tehtud esimeses kavandis, oleks vaja eskiisi täielikku ülevaatamist. Soovitatav on kasutada kordusoperatsiooni, mis toimib juba mudeli järgi, dubleerides sooritatud operatsiooni või objekti valitud tahke (1-3).

Nurkülekanne

Jõuame tunni veidi raskema osani ehk nurgaülekandeni. Kasutatakse suuna muutmiseks, enamasti 90°.

Algus on sama, mis käigul. Joonistage XY tasapinnale ring (läbimõõt 40 mm) ja tõmmake see üles (10 mm võrra), kuid määrake parameetriks 45°. Teeme hammaste lõikamiseks, nagu tavalise ringi jaoks, malli eskiisi. Selliseid mustreid joonistame alumisele ja ülemisele tasapinnale. Alumisel küljel olev mall peaks olema kaks korda laiem kui ülemise näo visand. See väärtus saadakse ülemise ja alumise läbimõõdu suhtest.

4. Koonülekande ettevalmistamise alus

Eskiisi loomisel on soovitatav seda suurendada nii, et see ulatuks veidi alusest välja, et vältida nullpaksusega tasapindu. Need on mudelielemendid, mille olemasolu on vajalik vale suuruse või ebatäpse eskiisi tõttu. Need võivad edasist tööd takistada.

Pärast kahe visandi loomist kasutame järjehoidjast toimingut Loft. Seda sammu käsitleti eelmistes osades kahe või enama visandi liitmiseks tahkeks. See on parim viis sujuvate üleminekute tegemiseks kahe kujundi vahel.

5. Lõika kahest visandist

Valime mainitud valiku ja valime mõlemad pisipildid. Mudeli väljalõigatud fragment on punasega esile tõstetud, et saaksime pidevalt jälgida, kas tekib soovimatuid kujundeid või tasapindu. Kokkuleppel tehakse ühele nelgile sälk. Nüüd jääb üle servad ümardada, et hambad kergesti väljalõikesse langeksid. Korrake lõiget samamoodi nagu tavalise käiguga – seekord 25 korda (4-6).

6. Valmis nurgariiul

Ussikäik

Käigukomplektist on veel tigukäik puudu. See toimib ka pöörlemise nurga ülekandmiseks. See koosneb kruvist, st. uss ja suhteliselt tüüpiline hammaslatt. Esmapilgul tundub selle rakendamine väga keeruline, kuid tänu programmis saadaolevatele toimingutele osutub see sama lihtsaks kui eelmiste mudelite puhul.

7. Varras, milles me hammasrattaid lõikame

Alustuseks visandame XY tasapinnale ringi (läbimõõt 40 mm). Tõmmates selle 50 mm kõrgusele, loome silindri, millest tigu lõigatakse. Seejärel leiame ja valime vahekaardilt toimingu, seejärel käsib programm käivitada visandi ja joonistada ring, mis on umbes nagu äsja loodud spiraali tuum. Kui ring on joonistatud, ilmub vedru. Kasutage nooli, et asetada see nii, et see kattuks silindriga. Muutke abiaknas parameetriks 6 ja parameeter. Kindlasti lõikame ja kinnitame operatsiooni. Äsja on loodud uss, st. reduktori esimene element (7, 8).

Varem tehtud ussile tuleb lisada ka vastav rest. See ei erine palju selle õpetuse alguses olevast nagist – ainsaks erinevuseks on piikide suurus ja kuju, mis põhinevad kõrvakalli sälgu kujul. Kui mõlemad mudelid on paigutatud nii, et need on kõrvuti (või isegi veidi kattuvad), saame joonistada vastava kujundi. Korrake lõiget nagu eelmistel juhtudel ja lõigake telje jaoks auk. Samuti tasub tigu sisse teha telje kinnitamiseks auk.

9. Nähtavad elemendid on kaks sõltumatut keha.

Selleks hetkeks on käigud valmis, kuigi “rippuvad veel õhus” (9, 10).

10. Ussikäik on valmis

Esitluse aeg

Loodud käigud monteeritakse erinevatesse mehhanismidesse, seega tasub neid katsetada. Selleks valmistame ette kasti seinad, millesse käigud asetame. Alustame päris algusest ning materjali ja aja säästmiseks teeme kahele esimesele käigule ühisankri.

Alustage visandit XY tasapinnal ja joonistage 60x80 mm ristkülik. Tõmbame selle 2 mm üles. Lisame sama elemendi XZ tasapinnale, luues nii nurksektsiooni, millele paigaldame loodud hammasrattad. Nüüd jääb üle lõigata augud telgedele, mis asuvad nurga ühel siseseinal. Avad peavad olema teistest komponentidest kaugemal kui 20 mm, et 40 mm alusel oleks ruumi pöörata. Sama hästi võime hammasrataste sisselülitamiseks teljed lisada. Jätan selle mudeli ilma üksikasjaliku kirjelduseta, kuna selles kursuse etapis on see pigem lihtsalt tarbetu kordamine (11).

11. Riiuliriiuli näide

Ussikäik paigaldame selle omamoodi korvi, milles see töötab. Seekord plats väga hästi välja ei tule. Niisiis, alustame silindri valmistamisega, milles kruvi pöörleb. Seejärel lisame plaadi, millele riiuli paigaldame.

Alustame visandit YZ tasapinnal ja joonistame 50 mm läbimõõduga ringi, mille ekstrudeerime 60 mm kõrgusele. Shelli operatsiooni abil õõnestame silindri välja, jättes seina paksuseks 2 mm. Teljel, millele tigu paigaldame, peab olema kaks tugipunkti, seega taastame nüüd "Shelli" operatsiooni käigus eemaldatud seina. Selleks peate selle ümber joonistama – kasutame seda ära ja teeme sellest tünni. Seda elementi tuleks peamisest pisut eemale viia - juba kaalutud funktsioonid aitavad selles.

Visandame ringi, mille läbimõõt vastab silindri läbimõõdule, ja joonistame selle 2 mm. Seejärel lisage loodud seinast 2,1 mm kaugusele äärik (teeme seda ääriku eskiisfaasis). Venitame krae 2 mm võrra - tigu ei luba rohkem. Nii saame hõlpsasti kokkupandava stabiilselt kinnitatud kruvi.

Muidugi ärge unustage telje jaoks auke lõigata. Tasub uurida natuke rig sisemust – seda saame teha sirge lõikega. XZ tasapinnal alustame visandit ja joonistame näo, millele paneme nagi. Sein peab olema 2,5 mm kaugusel silindri keskpunktist ja telgvahe peaks olema 15 mm silindri pinnast. Tasub lisada paar jalga, millele saab mudeli panna (12).

Kokkuvõte

Hammasrataste tootmine ei ole meie jaoks enam probleem ja saame neid isegi kaunilt esitleda. Mudelid hakkavad töötama kodustes prototüüpides ja vajadusel asendavad koduseadmete kahjustatud osa. Hammasrattad on suuremate hammastega kui tehase omad. Selle põhjuseks on tehnoloogia piirangud – vajaliku tugevuse saamiseks peavad hambad olema suuremad.

13. Trükitud ussiratas

Nüüd tuleb lihtsalt äsjaõpitud toimingutega mängida ja erinevaid seadistusi katsetada (13-15).

Vaata ka: