Home Inventor Nguyên lý thiết kế trên phần mềm Autodesk Inventor

Nguyên lý thiết kế trên phần mềm Autodesk Inventor

3148
0
SHARE

Nhằm giúp người học Inventor có thể sử dụng phần mềm này một cách hiệu quả, chúng tôi xin giới thiệu các bài chi tiết về trình tự và các cách thiết kế trên phần mềm này để bạn có thể nắm được các quy trình và các cách thức liên quan khi thiết kế cơ khí trên Autodesk Inventor.

Mô hình hóa chi tiết

Có hai phương pháp để mô hình hóa chi tiết máy:

- Thiết kế trong môi trường chi tiết.

- Thiết kế trong môi trường lắp ráp, còn gọi là thiết kế trực tiếp.

Với phương pháp thiết kế trong môi trường part, các chi tiết được thiết kế riêng lẻ, không có những ràng buộc giữa chi tiến này với chi tiết kia. Về cơ bản, phương pháp này dễ thực thiện. Tuy nhiên, người thiết kế phải tính toán những kích thước lắp sao cho khi lắp ráp các chi tiết có thể lắp đúng với nhau, khi có sự thay đổi ở chi tiết nào đó những chi tiết khác sẽ không thay đổi theo, điểu này làm thay đổi tính chất lắp, người thiết kế lại phải điều chỉnh thủ công các thay đổi cho hợp lý.

Với phương pháp thiết kế trong môi trường lắp ráp, các chi tiết (không phải tất cả các chi tiết) được thiết kế trực tiếp trong môi trường lắp ráp. Khi đó, người thiết kế có thể gắn các ràng buộc giữa chi tiết đang thiết kế với chi tiết đã có trong môi trường lắp ráp. Nếu một thay đổi kích thước một chi tiết nào đó thì tùy theo ràng buộc mà chi tiết khác sẽ thay đổi theo đảm bảo tính chất của mối ghép. Điều này cho phép nâng cao hiệu suất thiết kế. Người thiết kế không phải quản lý các kích thước một cách thủ công nữa mà quản lý thông qua các ràng buộc, cũng vì vậy mà đỏi hỏi người thiết kế phải quản lý rất tốt các ràng buộc trong mô hình lắp ráp của mình.

Trình tự thiết kế trực tiếp trong môi trường lắp ráp

Để quản lý tốt các ràng buộc thì trình tự tiết kế là rất quan trọng. Quan điểm chính khi thiết kế trong môi trường lắp ráp là: Kích thước của chi tiết A bị ràng buộc (phụ thuộc) vào kích thước của chi tiết B, C thì phải thiết kế chi tiết B, C trước. Vì vậy ta có trình tự điển hình khi thiết kế là:

  1. Thiết kế chi tiết trực tiếp làm việc với tải trong ngoài (chi tiết công tác)

Kích thước của chi tiết này cơ bản là phụ thuộc vào tải trọng làm việc

  1. Thiết kế các chi tiết đỡ, nối. Như: ổ lăn, ổ trượt, đệm, bạc, khớp nối…

Các chi tiết đỡ, nối sẽ được chọn hoặc thiết kế tùy theo chi tiết mà nó đỡ hoặc nối.

  1. Thiết kế thân máy, thân cơ cấu, giá đỡ.

Các chi tiết này là giá đỡ cho toàn bộ các chi tiết quay hoặc tịnh tiến, nó bao gồm các lỗ, rãnh để cố định các chi tiết đỡ nối. Kích thước của các lỗ, rãnh trên thân máy phải đảm bảo cho các bộ phận trong đó làm việc đúng.

  1. Thiết kế các chi tiết bao che

Khi thiết kế cần chú ý đến hai loại rành buộc: ràng buộc trong từng chi tiết và ràng buộc giữa chi tiết này với chi tiết khác. Cần thực hiện ràng buộc đủ cho từng chi tiết trước khi ràng buộc nó với chi tiết khác.

Tạo chi tiết mới trong môi trường lắp ráp

Bước 1: Mở hoặc tạo file lắp ráp.

New -> Metric à Standard (mm).iam -> Create

thiet-ke-inventor1

Bước 2: Tạo chi tiết mới

Click vào công cụ  trong tab Home. Sau đó nhập tên chi tiết vào ô New Component Name.

thiet-ke-inventor2

Click vào thiet-ke-inventor3  để chọn loại file và hệ đơn vị. Chọn Metric -> Standard (mm).ipt->OK

thiet-ke-inventor4

Click OK thêm lần nữa. Sau đó chọn một đối tượng nào đó làm tham chiếu cho chi tiết mới tạo ra.

Bước 3: Thiết kế chi tiết mới

Sau khi chi tiết mới được tạo, bạn được chuyển qua môi trường thiết kế chi tiết. Tại đây bạn thực hiện các lệnh dựng hình tạo nên chi tiết mới. Chú ý, các chi tiết đã có trong mô hình lắp ráp có thể được làm tham chiếu trong quá trình thiết kế chi tiết mới này.

Sau khi thiết kế xong, nhấn thiet-ke-inventor5để qua trở về môi trường lắp ráp.

Lắp ráp cơ cấu máy

Lắp ráp cơ cấu máy là công việc thứ hai trước khi đưa mô hình cơ cấu vào môi trường phân tích động học. Khi vào môi trường phân tích động học, các khớp nối hợp lệ sẽ được tự động chuyển vào môi trường phân tích động học. Trong môi trường phân tích động học, bạn cũng có thể bổ sung thêm khớp nối còn thiếu cho mô hình. Vì vậy, khi lắp ráp, bạn cần tạo các khớp nối cho mô hình một cách triệt để nhất, nghĩa là ưu tiên sử dụng công cụ Joint, để khi chuyển vào môi trường mô phỏng, bản chỉ cần bổ sung khớp nối còn thiếu.

Cần phần biệt giữ khớp nối (Joint) và ràng buộc (Constrain), khớp nối là tập hợp của nhiều ràng buộc.

Để tạo quan hệ giữa các chi tiết, chúng ta sử dụng hai nút lệnh. Nút Joint để tạo khớp nối. Nút Constrain để tạo quan hệ ràng buộc.

thiet-ke-inventor6

Các kiểu khớp nối trong Joint:

thiet-ke-inventor7

-         Automatic: Tự động xác định kiểu khớp

-         Rigid: gắn cứng

-         Rotational: Quay không trượt

-         Slider: Trượt không quay

-         Cylindrical: Vừa trượt vừa quay

-         Planar: Trượt trên mặt phẳng

-         Ball: Khớp cầu (Quay theo 3 trục)

Các kiểu ràng buộc trong Constrain:

thiet-ke-inventor8

• Có ba nhóm ràng buộc chính:

o   Assembly – ràng buộc cơ bản được sử dụng để hạn chế các đối tượng nhằm định hướng chúng với nhau bằng cách sử dụng với bề mặt, cạnh, các điểm và các trục.

o   Motion –  được sử dụng để duy trì sự ăn khớp giữa 2 bánh răng hoặc giữa thanh răng và bánh răng

o   Transitional – được sử dụng để duy trì sự tiếp xúc giữa 2 mặt cong gần kề nhau, như cam – cần.

• Trong tab Assembly constraints, có 4 loại ràng buộc:

o   Mate

Được sử dụng để định hướng mặt phẳng được chọn của đối tượng theo cách mong muốn

Lưu ý: để hạn chế hoàn toàn một đối tượng cho nó không di chuyển bằng cách sử dụng tùy chọn Mate, bạn sẽ phải hạn chế nó 3 lần.

Hạn chế cho từng mặt x, y, và z.

o   Angle

Được sử dụng để xác định mối quan hệ góc giữa hai mặt phẳng.

o   Tangent (Tiếp xúc)

Được sử dụng để định hướng mặt cong với mặt phẳng hoặc cong

o   Insert

Được sử dụng để chèn một đối tượng vào một đối tượng tròn xoay.

 

Một số tài liệu giúp bạn học chuyên sâu Autodesk Inventor:

img01

Phân tích động lực học với Inventor Simulation 2014

Đây là những modul khó trong hầu hết các phần mềm, phù hợp cho những cá nhân công ty phân tích và có thể đảm nhận các công đoạn phân…

img01

Giáo trình lắp ráp và xuất bản vẽ với inventor 2014

Phần mềm Autodesk inventor được các công ty cơ khí sử dụng khá nhiều, phần mềm vừa giúp thiết kế nhanh các chi tiết sản phẩm cơ khí vừa có các công cụ lắp…

img01

Lý thuyết và thực hành thiết kế kim loại tấm trên inventor 2014

Tài liệu thiết kế kim loại tấm inventor này dành cho người mới học hoặc người đã biết dùng qua phần mềm, với các hướng dẫn cụ thể chi tiết, người học sẽ dễ dàng nắm…

img01

Tài liệu Autodesk Inventor 2014_Thiết kế sản phẩm