Publikacja współfinansowana

ze środków UNII EUROPEJSKIEJ

w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Projekt „Plan Rozwoju Politechniki Częstochowskiej

Dawid CEKUS ● Ludwik KANIA

Modelowanie bryłowe

zespołów i elementów maszyn

w programach grafiki inżynierskiej

Częstochowa 2009

Autorzy:
Dawid Cekus – część druga
Ludwik Kania – część pierwsza

Recenzenci:
dr hab. inż. Tadeusz Smolnicki prof. PWr.
dr hab. inż. Wojciech Sochacki prof PCz.

Wszystkie występujące w tekście nazwy produktów oraz znaki firmowe są zastrzeżonymi nazwami,

znakami firmowymi lub znakami towarowymi ich właścicieli.

Zastrzeżonych nazw i symboli (w tym graficznych) firm i produktów użyto w książce jedynie w celu

identyfikacji.

Częstochowskiej” 2009

Spis treści

Wstęp.........................................................................................................................5

Część pierwsza ..........................................................................................................7

1. Organizacja programu ...........................................................................................8

1.1. System plików.................................................................................................8

1.2. Interfejs programu.........................................................................................11

1.2.1. Widoki...................................................................................................12

1.2.2. Nawigacja..............................................................................................14

1.2.3. Wizualizacja ..........................................................................................15

1.2.3. Okno przeglądarki .................................................................................17

1.3. Wybór obiektów............................................................................................20

1.4. Skróty klawiszowe ........................................................................................21

1.5. Kolory interfejsu ...........................................................................................22

1.6. Ćwiczenia do rozdziału 1 ..............................................................................23

Ćwiczenie 1.1. .................................................................................................23

Ćwiczenie 1.2. .................................................................................................24

2. Modelowanie części ............................................................................................25

2.1. Uwagi ogólne ................................................................................................25

2.2. Szkicowanie ..................................................................................................28

2.2.1. Uruchamianie szkicu .............................................................................28

2.2.2. Narzędzia szkicowania ..........................................................................29

2.2.3. Polecenia rysujące .................................................................................32

2.2.4. Polecenia edycyjne ................................................................................35

2.2.5. Rzutowanie geometrii modelu na szkic.................................................38

2.2.6. Wiązania szkicu.....................................................................................39

2.2.7. Wymiarowanie szkicu ...........................................................................42

2.2.8 Parametryzacja szkiców .........................................................................48

2.2.9. Teksty ....................................................................................................49

2.2.10. Szkice 3D ............................................................................................50

2.2.11. Wykorzystanie szkiców w modelowaniu ............................................51

2.3. Wyciąganie....................................................................................................53

2.4. Przeciąganie ..................................................................................................57

2.5. Obracanie ......................................................................................................59

2.6. Elementy konstrukcyjne................................................................................61

2.7. Wyciąganie złożone ......................................................................................65

2.8. Zwój ..............................................................................................................70

2.9. Wstawianie przygotowanych elementów......................................................72

2.10. Wykonywanie otworów w bryłach .............................................................74

2.11. Zaznaczanie gwintów..................................................................................78

2. 12. Rysowanie użebrowań ...............................................................................80

2.12. Tworzenie cienkościennych powłok ...........................................................82

2.13. Zaokrąglanie i fazowanie ............................................................................83

2.13.1. Zaokrąglanie........................................................................................83

2.13.2. Fazowanie............................................................................................88

2.14. Kopiowanie elementów kształtujących.......................................................91

2.14.1. Szyk prostokątny .................................................................................91

2.14.2. Szyk kołowy ........................................................................................94

2.14.3 Kopie lustrzane.....................................................................................96

2.14.4. Edycja elementów szyku i kopii lustrzanych ......................................97

2.15. Inne polecenia edycyjne..............................................................................99

2.15.1. Przesuwanie powierzchni ....................................................................99

2.15.2. Pochylanie ścian ................................................................................100

2.15.3. Podział brył........................................................................................102

2.15.4. Rysowanie wypukłości i wklęśnięć...................................................103

2.16. Uwagi dotyczące modelowania typowych części .....................................105

2.17. Ćwiczenia do rozdziału 2 ..........................................................................108

Ćwiczenie 2.1. ...............................................................................................108

Ćwiczenie 2.2. ...............................................................................................115

Ćwiczenie 2.3. ...............................................................................................119

Ćwiczenie 2.4. ...............................................................................................122

Ćwiczenie 2.5. ...............................................................................................125

Ćwiczenie 2.6. ...............................................................................................127

Ćwiczenie 2.7. ...............................................................................................128

Ćwiczenie 2.8. ...............................................................................................131

Ćwiczenie 2.9. ...............................................................................................133

Ćwiczenie 2.10. .............................................................................................136

Ćwiczenie 2.11. .............................................................................................139

3. Modelowanie zespołów.....................................................................................143

3.1. Uwagi ogólne ..............................................................................................143

3.1.1. Panel zespołu.......................................................................................143

3.1.2. Przeglądarka i edycja komponentów...................................................144

3.2. Wstawianie komponentów ..........................................................................147

3.3. Wiązania......................................................................................................151

3.3.1. Uwagi ogólne ......................................................................................151

3.3.2. Wiązania grupy Zespół........................................................................152

3.3.3. Dynamiczna wizualizacja zmian parametrów wiązania......................158

3.3.4. Analiza kolizji .....................................................................................159

3.4. Kopiowanie komponentów .........................................................................160

3.5. Połączenia gwintowe...................................................................................162

3.6. Półprzekroje i ćwierćprzekroje ...................................................................165

3.7. Ćwiczenia do rozdziału 3 ............................................................................166

Ćwiczenie 3.1. ...............................................................................................166

Ćwiczenie 3.2. ...............................................................................................177

WSTĘP

Tworzenie dokumentacji technicznej, związane nierozerwalnie z procesem

projektowania, dzięki rozwojowi programów grafiki inżynierskiej coraz silniej
związane jest z modelowaniem trójwymiarowym (3D). Modelowanie takie pozwa-
la uzyskać rzeczywisty (lub bardzo zbliżony do rzeczywistego) obraz projektowa-
nych elementów maszyn oraz składających się z nich zespołów. Pozwala to bardzo
często na uniknięcie wielu trudności, na jakie natrafiał projektant podczas projek-
towania metodami klasycznymi, korzystając z zapisu konstrukcji jedynie w formie
dokumentacji 2D. Rozwój technik modelowania 3D związany jest bezpośrednio z
rozwojem oprogramowania inżynierskiego. Programy, które wykorzystują mode-
lowanie 3D jako podstawowy sposób zapisu konstrukcji, w ostatnim okresie zna-
cząco rozwinęły swoje możliwości oferując użytkownikowi nowe funkcje mode-
lowania oraz coraz bogatszy zestaw narzędzi i dodatkowych modułów niezwiąza-
nych bezpośrednio z modelowaniem i służący zarówno do sprawdzania poprawno-
ści projektowanych rozwiązań konstrukcyjnych jak i do bogatej gamy możliwości
prezentacyjnych tworzonych modeli. Nie bez znaczenia jest stały postęp w dosko-
naleniu i dostosowaniu interfejsu programów do potrzeb i wymagań użytkownika –
operatora programu. Podobną, albo jeszcze większą, ewolucję dostrzec można w
programach, które znane były dotychczas przede wszystkim jako narzędzia do
modelowania 2D, a obecnie znacznie rozszerzyły zestawy narzędzi do modelowa-
nia trójwymiarowego. Niejednokrotnie modelowanie 3D staje się łatwiejsze, niż
klasyczne sposoby zapisu konstrukcji.

Rozwój oprogramowania, a przede wszystkim liczby dostępnych funkcji nie-

sie z sobą także pewien wzrost komplikacji związanych z obsługą programu. Ni-
niejszy podręcznik ma za zadanie ułatwić studentowi przedmiotów związanych z
szeroko rozumianą grafiką inżynierską poznanie i korzystanie z mechanizmów i
możliwości modelownia 3D. Omówione są w nim podstawy modelowanie 3D w
dwóch programach należących do różnych grup oprogramowania grafiki inżynier-
skiej: Autodesk Inventor i CATIA.

Program Inventor jest produktem firmy Autodesk przeznaczonym przede

wszystkim do projektowania maszyn i urządzeń z szeroko pojętej branży mecha-
nicznej, choć oczywiście może być wykorzystany w wielu innych dziedzinach
techniki. Jest to jeden z programów, które z założenia służą do tworzenia modeli
3D, dwuwymiarowa dokumentacja techniczna jest w tych programach jedynie
jednym z wielu dodatkowych narzędzi. Drugą cechą charakterystyczną tego pro-
gramu (jak i innych programów z tej samej grupy, np. Solid Edge, czy Solid
Works) jest przeznaczenie głównie do projektowania całych urządzeń, czyli do
modelowania złożeń, niekiedy o bardzo wysokim stopniu komplikacji, złożeń

składających się z dużej liczby części zarówno projektowanych przez użytkownika
jak i zawartych w dostarczanych z programem obszernych bazach elementów i
podzespołów znormalizowanych, co jest jedną z zalet tego programu. Program
wyposażony jest także w szereg dodatkowych narzędzi wspomagających zarówno
samo modelowanie, jak i obliczenia elementów wykonywane podczas procesu
projektowania.

Program CATIA jest przedstawicielem grupy pakietów inżynierskich („su-

perprogramów”), które składają się z wielu modułów zapewniających komplekso-
we wspomaganie tworzenia wyrobu od etapu modelowania i rozbudowanych obli-
czeń inżynierskich, poprzez symulację działania zaprojektowanego urządzenia po
zaprojektowanie procesu technologicznego wykonania elementów. Poszczególne
moduły programu są bardzo rozbudowane i posiadają wiele narzędzi oraz opcji i
sposobów ich wykorzystania. Program CATIA jest pakietem wykorzystywanym
(głównie z uwagi na koszty oprogramowania) w dużych korporacjach, jego zaletą
jest możliwość pełnej koordynacji procesów produkcyjnych w jednym spójnym
systemie informatycznym.

Podręcznik omawia modelowanie elementów z wykorzystaniem do tego celu

obiektów bryłowych a także technik łączenia i kojarzenia elementów w całe urzą-
dzenie. Przy pisaniu podręcznika autorzy przyjęli założenie, że nie jest on instruk-
cją obsługi poszczególnych programów, nie omawia również całkowicie wszyst-
kich aspektów techniki modelowania 3D. Przedstawione są w nim najważniejsze
zdaniem autorów informacje z zakresu modelowania oraz informacje dodatkowe
niezbędne do zrozumienia istoty działania i obsługi programów. Wykorzystano w
tym celu bogate, wieloletnie doświadczenie dydaktyczne autorów. Zainteresowany
czytelnik znajdzie rozszerzoną informację w dostępnych na rynku wydawniczym
obszerniejszych opracowaniach [1, 2, 3, 5, 6] jak i w literaturze firmowej dostar-
czanej z oprogramowaniem [4].

Obie części zawierają opis podstawowych funkcji programu oraz ćwiczenia

do samodzielnego wykonania przez czytelnika. Proponuje się, aby czytelnik naj-
pierw zapoznał się z narzędziami wykorzystywanymi podczas modelowania, a
dopiero potem rozpoczął praktyczne stosowanie programów. Wydaje się to odpo-
wiednie, ponieważ w wielu przypadkach, podczas omawiania ćwiczeń, brak jest
konkretnego definiowania miejsca, gdzie wykorzystywane narzędzie znajduje się
w programie, a podana jest jedynie jego nazwa.

Podręcznik jest przeznaczony dla studentów kierunku mechatronika, ale mogą

z niego skorzystać słuchacze innych kierunków, związanych z mechaniką oraz
wszyscy zainteresowani problemami modelowania bryłowego i obsługą omawia-
nych programów.

Część pierwsza

Program Autodesk Inventor

1. ORGANIZACJA PROGRAMU

W podręczniku przedstawiono obsługę programu Autodesk Inventor w wersji

2009. Oznacza to, że w przypadku korzystania z wersji wcześniejszych czytelnik
może natrafić na elementy programu niewystępujące w nich, a także na nieco inną
postać okien dialogowych oraz inne opcje programu, choć przy nauce podstawo-
wych mechanizmów modelowania nie powinno stanowić to istotnych trudności.
Podręcznik poświęcony jest modelowaniu 3D, dlatego pominięto w nim klasyczne
elementy rysunku technicznego, czyli dokumentacji 2D.

1.1. System plików

Zasadniczym celem modelowania w programie Inventor jest zbudowanie mo-

delu złożenia urządzenia lub maszyny nazywanego w programie zespołem. Zespół
składa się najczęściej z wielu komponentów, którymi mogą być:

 pojedyncze elementy urządzenia, zwane częściami, narysowane przez ope-

ratora,

 inne zespoły pełniące w zespole nadrzędnym funkcje podzespołów,
 elementy znormalizowane zaczerpnięte z bazy elementów znormalizowa-

nych dostępnych w programie, baza ta nazywa się Content Center,

 elementy lub zespoły narysowane z wykorzystaniem pomocniczych narzę-

dzi projektowych, w tym za pomocą zbioru narzędzi Design Accelerator.

Program Inventor korzysta ze specyficznego, własnego systemu plików. Mo-

dele 3D budowane przez użytkownika zapisywane są w dwóch podstawowych
rodzajach plików:

 w plikach części, posiadających rozszerzenie .ipt, każdy z plików części

może zawierać tylko pojedynczy element,

 w plikach zespołów, posiadających rozszerzenie .iam.

Obok tego dostępne są:

 pliki rysunków 2D (dokumentacji technicznej) z rozszerzeniem .idw,
 pliki prezentacji z rozszerzeniem .ipn.

Charakterystyczne dla programu Inventor jest stałe powiązanie poszczegól-

nych plików składających się na model, oznacza to, że zmiany dokonane w jednym
z plików są automatycznie wprowadzane do innych plików z nim związanych.
Tym samym model jest samoczynnie aktualizowany bez potrzeby dokonywania
poprawek w kolejnych rysunkach. Przykładowo zmiana w modelu części jest
wprowadzana do modelu zespołu i związanych z nim plików prezentacji oraz ry-

sunku złożeniowego oraz do rysunku wykonawczego tej części. Na rysunku 1.1
pokazano podstawowy schemat modelu i zależności pomiędzy poszczególnymi
plikami.

Rys. 1.1. Schemat zależności pomiędzy plikami modelu zespołu w programie Inventor

Wszystkie informacje o używanych przez użytkownika programu plikach oraz

katalogach, w jakich są one zgromadzone wraz z wieloma innymi parametrami są
zapisywane w pliku tzw. projektu z rozszerzeniem

.ipj. Pliki projektów są pli-

kami tekstowymi zapisanymi w formacie XML. Praca w programie Inventor zaw-
sze odbywa się w ramach jednego z projektów. Podczas instalacji programu two-
rzony jest projekt domyślny (o nazwie Default) oraz projekty zawierające przykła-

Model zespołu

(plik .iam)

Część
(plik .ipt)

…

Podzespół
(plik .iam)

…

Podzespół
(plik .iam)

Elementy znormalizowane
z bazy Content Center
(pliki .ipt)

Podzespoły zaprojektowane za
pomocą narzędzi Design Accelerator
oraz innych aplikacji
(pliki .iam)

Rysunek
detalu 2D

(plik .idw)

Rysunek
złożeniowy 2D
(plik .idw)

Rysunek
prezentacji
(plik .ipn)

Modele
użytkownika

Modele tworzone z wykorzystaniem

narzędzi wspomagających projektowanie

dy (samples), samouczek programu (tutorial_files) i wiele innych projektów zwią-
zanych bezpośrednio z narzędziami programu. Jeżeli w komputerze są zainstalo-
wane wcześniejsze wersje programu, to instalator nowej wersji wyszukuje i dołą-
cza do listy projektów, główne projekty wcześniejszych wersji. Pierwszym kro-
kiem po uruchomieniu programu jest wybór bieżącego (aktualnego) projektu, w
którym będą tworzone i zapisywane wszystkie pliki modelu użytkownika. Może to
być ostatnio używany projekt (program zawsze uruchamia się w ostatnio używa-
nym projekcie – nie potrzeba wtedy wykonywać żadnych dodatkowych czynności),
jeden z istniejących projektów lub projekt nowy.

Inventor po uruchomieniu zgłasza się wyświetlając okno Otwórz, w którym

dostępne są między innymi:

 systemowe okno wyboru pliku,
 okno podglądu wybranego pliku – wyświetlane, jeśli podgląd jest możli-

wy,

 rozwijalna lista dostępnych projektów, projekt wybrany z tej listy staje się

projektem aktualnym,

 przycisk Projekty, za pomocą którego otwiera się okno menedżera projek-

tów.

W oknie menedżera projektów, do którego dostęp jest możliwy także z pozy-

cji menu: Plik→Projekty…, można wybrać aktualny projekt z dostępnej listy (gór-
na część okna) poprzez dwukrotne kliknięcie na nazwie projektu. Projekt bieżący
jest zawsze wyróżniony znacznikiem. Najważniejsze jest, że można w tym oknie
zdefiniować nowy projekt korzystając z przycisku Nowy.

W dolnej części okna Projekty dostępne są wszystkie opcje projektów, w

szczególności typ projektu, jego położenie oraz inne pliki projektów dołączone do
projektu edytowanego – wiersz Plik zawarty =.

Położenie projektu definiuje katalog główny projektu, jest to katalog, w któ-

rym Inventor przechowuje wszystkie pliki projektu (poza bazami danych) i w któ-
rym dokonuje przeszukiwania plików. Możliwe jest zarówno otwarcie, jak i zapi-
sanie pliku znajdującego się poza katalogiem projektu, ale nie jest to zalecany spo-
sób pracy.

Tworzenie nowego projektu uruchamia sekwencję okien dialogowych, w któ-

rych należy koniecznie określić typ projektu, jego nazwę oraz położenie. Istnieją
dwa podstawowe typy projektów:

 projekt jednego użytkownika – przeznaczony do pracy indywidualnej,

 projekt Vault – przeznaczony do pracy zespołowej.

Do nauki programu wystarczające są projekty jednego użytkownika.

Okno Projekty zamyka się przyciskiem Koniec, po czym program wraca do

poprzedniego okna, np. Otwórz.

W oknie Otwórz, w jego lewej dolnej części, jest grupa przycisków Szybkie

uruchamianie, w tej grupie ważnym przyciskiem jest przycisk Nowy. Za jego po-
mocą można utworzyć nowy plik – uruchamia się okno dialogowe Nowy plik.

Nowe pliki tworzone są na podstawie tzw. szablonów, których ikony wyświe-

tlane są w oknie Nowy plik. Program posiada cały szereg szablonów domyślnych o

nazwie

Standard z odpowiednim rozszerzeniem, w polskojęzycznej wersji pro-

gramu są one dostosowane do metrycznych jednostek miar i zamieszczone w za-
kładce Domyślne:

 do utworzenia nowego pliku części – Standard.ipt,

 do utworzenia nowego pliku zespołu – Standard.iam,
 do utworzenia nowego pliku rysunku 2D – Standard.idw,
 do utworzenia nowego pliku prezentacji – Standard.ipn.

Szablony:

Konstrukcja blachowa.ipt i Konstrukcja spawa-

na.iam, służą one do otwierania nowych plików ze standardowymi „nastawami”
przy tworzeniu konstrukcji blachowych i spawanych.

W zakładkach Angielskie i Metryczne znajduje się więcej szablonów dosto-

sowanych odpowiednio do pracy w calowym i metrycznym systemie jednostek. W
kolumnie Format menu rozwijalnego programu dostępne są pozycje umożliwiające
zdefiniowanie własnych szablonów, jednak na potrzeby zwykłej pracy, zwłaszcza
dla początkującego użytkownika, standardowe szablony są w pełni wystarczające.

Przedstawiony powyżej opis okien interfejsu programu wydaje się być
skomplikowany, jednak użytkownik nie korzysta zwykle ze wszystkich
okien podczas jednej sesji. Po założeniu nowego projektu najczęściej pracuje
się w nim przez dłuższy czas, wtedy otwiera się pliki już istniejące lub two-
rzy nowy. Nowy plik można oczywiście utworzyć także podczas pracy z
menu rozwijalnego lub z paska narzędzi Standard w głównym oknie pro-
gramu.

1.2. Interfejs programu

W oknie interfejsu programu, którego przykład pokazano na rysunku 1.2, do-

stępne są następujące podstawowe elementy:

 okno graficzne – obszar modelowania,

 paleta narzędzi z wymiennymi panelami (zestawami) narzędzi,

 okno przeglądarki obiektów,
 menu rozwijalne,
 pasek narzędzi Standard,

 menu kontekstowe kursora,
 pasek stanu.

Ponieważ poszczególne typy plików programu Inventor służą do odmiennych

zadań, można mówić o tzw. środowiskach programu. Najważniejsze są: środowi-
sko modelowania części oraz związane z nim środowisko szkicowania, środowisko
zespołów, środowisko rysunków 2D, środowisko prezentacji.

Menu rozwijalne, pasek narzędzi Standard, paleta narzędzi zmieniają swoją

zawartość zależnie od środowiska programu. Będą one szczegółowo omówione w
kolejnych rozdziałach podręcznika. Nieco odmienny charakter ma menu kontek-

stowe kursora, które uruchamiane jest prawym przyciskiem myszy (PPM) – jego
zawartość zależy: od środowiska programu, od miejsca położenia kursora i od sta-
nu czynności wykonywanych przez program.

paleta narzędzi

menu rozwijalne

pasek narzędzi Standard

Rys. 1.2. Okno interfejsu programu Inventor

W lewym dolnym rogu okna graficznego widoczny jest symbol układu współ-

rzędnych, zastosowano w nim kod kolorów obowiązujący we wszystkich progra-
mach Autodesku: czerwony – oś x, zielony – oś y, niebieski – oś z.

1.2.1. Widoki

W prawym górnym rogu okna graficznego widoczny jest bardzo wygodny w

użyciu manipulator widoków nazywany w programach Autodesku View Cube. Jest
to kostka, za pomocą której możliwe jest ustawianie podstawowych widoków two-
rzonego modelu. Przez widok w programach grafiki inżynierskiej rozumie się ob-
raz, który jest rzutem modelu na płaszczyznę okna graficznego (płaszczyznę ekra-
nu) wygenerowany z określonego punktu przestrzeni 3D. Podstawowymi widoka-
mi są standardowe widoki planarne: Góra, Dół, Przód, Tył, Prawo, Lewo oraz wi-

okno graficzne – obszar modelowania

przeglądarka

menu kontrekstowe

pasek stanu

doki izometryczne. Poprzez widok planarny rozumiany jest rzut ortogonalny mode-
lu na wybraną płaszczyznę. Więcej informacji o sposobie generowania widoków
czytelnik może znaleźć w podręczniku do AutoCADa [7].

Widoki planarne uzyskuje się po kliknięciu jednej z płaszczyzn View Cube, a

widoki izometryczne po kliknięciu jednego z wierzchołków. Możliwe jest również
kliknięcie krawędzi View Cube, co daje dodatkowe widoki, Łącznie za pomocą
manipulatora View Cube można uzyskać 26 różnych predefiniowanych widoków.
View Cube włącza się domyślnie przy otwieraniu każdego z plików poza plikami
rysunków 2D. Można go włączać lub wyłączać korzystając z ikony View Cube na
pasku narzędzi Standard (rys. 1.3).

Steering Wheels

Orbita

Rys. 1.3. Fragment paska narzędzi Standard – zaznaczono narzędzia zmiany widoku

Widok planarny można również uzyskać szybko za pomocą ikony Patrz na.

Za pomocą tego narzędzia można uzyskać nie tylko standardowe widoki planarne,
ale co jest bardzo ważne, widoki planarne na dowolnie usytuowaną w przestrzeni
płaszczyznę. Po użyciu ikony Patrz na należy wskazać wybraną płaską powierzch-
nię modelu lub wybrać jedną z płaszczyzn układu współrzędnych bądź jedną z tzw.
płaszczyzn konstrukcyjnych, o których będzie mowa w dalszej części podręcznika,
można wybrać także pozycję Szkic w przeglądarce.

Do szybkiego operowania widokami służą także dwa klawisze funkcyjne:

 F5 – ustawia poprzedni widok,
 F6 – ustawia podstawowy widok izometryczny

Do dynamicznych zmian widoku służy narzędzie Orbita, które można uru-

chomić odpowiednią ikoną z paska Standard (rys. 1.3). Po uruchomieniu orbity na
ekranie pojawia się koło orbity a kursor zmienia kształt zależnie od położenia
względem koła.

Jeżeli kursor znajduje się na zewnątrz koła można wykonywać zmiany wido-

ku w płaszczyźnie widoku, jeżeli kursor jest wewnątrz koła, dostępny jest dowolny
obrót widoku. Najechanie kursorem na jedną z osi koła pozwala na obrót widoku
wokół drugiej z osi.

Zmiany widoków (obracanie obiektów) dostępne są przy przytrzymanym le-

wym przycisku myszy (LPM). Pojedyncze kliknięcie powoduje zmianę usytuowa-
nia modelu względem środka obrotu orbity. Dostęp do mechanizmu orbity można
uzyskać także przy wciśniętym klawiszu F4 oraz z manipulatora Steering Wheels.

View Cube

Patrz na

Rys. 1.4. Koło orbity i kształt symboli kursora

1.2.2. Nawigacja

Obok zmian kierunku generowania widoków program udostępnia możliwość

panoramowania oraz zmiany stopnia powiększenia widoku. Służą do tego odpo-
wiednie ikony w pasku narzędzi Standard, pokazane na rysunku 1.5, oraz klawisze
funkcyjne skojarzone z przyciskami myszy.

Rys. 1.5. Fragment paska narzędzi Standard

– wskazano narzędzia nawigacji oraz pokazano zmiany kształtu kursora

Do panoramowania służy ikona o nazwie Przesuń lub przytrzymanie środko-

wego przycisku myszki Nie należy mylić nazwy Przesuń ze zmianą położenia
obiektów względem układu współrzędnych. Polecenie to służy jedynie do prze-
mieszczania okna widoku względem modelu, co daje efekt pozornego przesuwania
modelu na ekranie komputera. Podczas panoramowania następuje zmiana kształtu
kursora jak na rysunku 1.5.

Do zmiany skali widoku (efekt zoomowania) służy kilka narzędzi:

Powiększ wybrane [Esc]

Steering Wheels

Powiększ okno [Z]

Powiększ

Przesuń

Powiększ wszystko [Home]

 Powiększ – służy do dynamicznej zmiany skali powiększenia za pomocą

LPM kursor zmienia kształt jak na rysunku 1.5,

 Powiększ okno – służy do zmiany powiększenia poprzez określenie prosto-

kątnego obszaru do powiększenia, polecenie to można również uruchomić
klawiszem

, podczas zaznaczania zakresu okna kursor zmienia kształt jak

na rysunku 1.5,

 Powiększ wszystko – powoduje na wyświetlenie na ekranie wszystkich

elementów modelu, można w tym celu użyć klawisza H

OME

 Powiększ wybrane – pozwala na powiększenie wskazanego elementu mo-

delu, np. wybranej krawędzi lub powierzchni czy komponentu zespołu, po-
lecenie to zmienia kształt kursora jak na rysunku 1.5, dostępne jest również
po użyciu klawisza E

 kółko myszki – ruch kółka myszki wywołuje efekt podobny jak polecenie

Powiększ, bez zmiany kształtu kursora, jednak z pewnym skokiem skali
powiększenia zależnym od rodzaju myszki.

Wszystkie narzędzia nawigacji dostępne są również z manipulatora o nazwie

Steering Wheels. Narzędzie to uruchamia się jego ikoną z paska narzędzi Standard
(rys 1.5). Po uruchomieniu przy kursorze pojawia się obraz manipulatora z polami
pozwalającymi na uruchomienie poszczególnych poleceń nawigacji. Po przyciśnię-
ciu prawego przycisku myszy wyświetlane jest menu manipulatora, z którego mo-
żna wybrać między innymi sposób jego wyświetlania. Użytkownik może samo-
dzielnie zapoznać się z możliwościami tego narzędzia.

1.2.3. Wizualizacja

Modele trójwymiarowe podczas standardowej pracy w środowisku części i

zespołów mogą być wyświetlane z wykorzystaniem różnych sposobów wizualiza-
cji:

 cieniowania,

 perspektywy,
 cienia rzucanego na podłoże,
 materiału powierzchni obiektów,

 wyróżniania wybranych komponentów (tylko w środowisku zespołu).

Służą do tego celu polecenia uruchamiane ikonami z paska Standard przedstawio-
ne na rysunku 1.6.

Standardowym trybem cieniowania obiektów jest tryb cieniowany z usunię-

tymi niewidocznymi krawędziami, co daje najlepsza wizualizację trójwymiarowo-
ści. Tryb ten można przełączyć na tryb szkieletowy, gdzie obiekt jest całkowicie
przeźroczysty i widoczne są wszystkie krawędzie, oraz na tryb mieszany, tzn. cie-
niowany, ale z widocznymi wszystkimi krawędziami. Przykłady różnych trybów
cieniowania pokazuje rysunek 1.7.

Rys. 1.6. Narzędzia wizualizacji na pasku Standard

Rys. 1.7. Różne tryby cieniowania: a) z ukrytymi krawędziami, b) z widocznymi krawędziami,

c) odwzorowanie krawędziowe

W oknie graficznym można wyświetlić cień, jaki rysowany model rzuca na

podłoże. Dostępne są dwa tryby cienia: cień pełny i cień tzw. rentgenowski, co
odpowiada efektowi częściowej przeźroczystości obiektu.

Każdy z komponentów modelu może mieć przypisany materiał, co pozwala

na lepszą symulację jego rzeczywistego wyglądu. W pasku Standard (rys. 1.6)
znajduje się obszerna lista możliwych do wykorzystania materiałów. W środowi-
sku modelowania części lista ta jest zawsze dostępna, w środowisku modelowania
zespołów, lista materiałów jest dostępna po wybraniu (zaznaczeniu) jednego lub
więcej komponentów. Przykłady użycia różnych materiałów pokazano na rysunku
1.8.

Cieniowany

Cieniowany,
+ niewidoczne
krawędzie

Szkieletowy

Tryb cieniowania

Tryb rzutowania

Tryb wyświetlania
komponentów

Materiał

Tryb cienia

Perspektywa

Brak cienia

równoległa

Cień tła

Perspektywa
zbieżna

Cień tła „rent-
genowski”

Rys. 1.8. Wykorzystanie różnych materiałów w modelu sprzęgła kołkowego: a) tuleja chromowana,

b) tuleja z materiału przeźroczystego w celu uzyskania lepszych efektów wizualizacji

Tryb wyświetlania komponentów pozwala na wyświetlenie wybranego kom-

ponentu w trybie zwykłym a przyciemniania pozostałych komponentów, przykład
pokazano na rys. 1.9. Mechanizm ten można włączać lub wyłączać odpowiednią
ikoną na pasku Standard (rys. 1.6).

Bardziej zaawansowane efekty wizualizacji modeli można uzyskać korzysta-

jąc z narzędzia Inventor Studio, co będzie omówione w podręczniku dla zaawan-
sowanych użytkowników.

Rys. 1.9. Wyświetlanie wybranego komponentu z przyciemnieniem pozostałych: a) model zespołu

wyświetlony w trybie standardowym, b) wyróżnienie wybranego komponentu

1.2.3. Okno przeglądarki

Przeglądarka jest jednym z najważniejszych elementów interfejsu programu.

W oknie przeglądarki wyświetlana jest pełna struktura rysowanej części lub zespo-

wybrany komponent - podzespół

łu w postaci drzewa operacji wykonywanych podczas pracy z programem. Zapisa-
ne są w niej wszystkie operacje edycyjne. Budowa przeglądarki pozwala na dostęp
do każdej operacji modelowania z możliwością dokonania zmian wymiarowych,
czy zmian wybranych opcji modelowania. Takie rozwiązanie zapewnia bardzo
duże możliwości edycyjne tworzonych obiektów. Można powiedzieć, że przeglą-
darka jest centrum sterującym modelowaniem.

Wygląd drzewa przeglądarki zależy od środowiska modelowania. Na rysunku

1.10 przedstawiono model tulei sprzęgła i odpowiadające mu okno przeglądarki.
Zaznaczono, które pozycje drzewa przeglądarki odpowiadają poszczególnym ele-
mentom kształtującym tuleję.

Rys. 1.10. Rysunek modelu tulei sprzęgła (a) i odpowiadającego mu okna przeglądarki (b)

Zawartość okna przeglądarki jest zdeterminowana środowiskiem programu i

kształtem modelowanej części. Bardziej szczegółowe informacje o zawartości i
wykorzystaniu przeglądarki będą przedstawione w rozdziałach omawiających pro-
cedury modelowania. Poniżej przedstawiono pewne cechy przeglądarki niezależne
od jej postaci:

 Na początku każdego drzewa części znajduje się pozycja Początek, na rys.

1.11a pokazano jej rozwinięcie w przeglądarce tulei sprzęgła z poprzed-
niego rysunku. Pozycja Początek umożliwia dostęp do elementów definiu-
jących układ współrzędnych danej części: osie, powierzchnie i punkt po-
czątkowy. Elementy te nie podlegają edycji, ale stanowią bazę odniesienia
i można z nich korzystać podczas modelowania. Na rysunku 1.11b poka-
zano elementy występujące w pozycji Początek.

Rys. 1.15. Okno przeglądarki z nazwami własnymi elementów kształtujących i z rozwiniętą pozycją

Początek (a), elementy pozycji Początek: środek, osie i płaszczyzny układu współrzędnych (b)

 Na końcu każdego drzewa części znajduje się pozycja Koniec części, jej

położenie można zmieniać poprzez przemieszczanie w górę drzewa. Ele-
menty drzewa, które znajdą się poza Końcem części nie będą interpretowa-
ne przy generowaniu modelu. Korzysta się niekiedy z tej możliwości w
technice modelowania, można to wykorzystać także w nauce modelowa-
nia. Po otwarciu istniejącego rysunku części przesuwanie pozycji Koniec
części za poszczególne elementy modelujące pozwala prześledzić jak
zmieniał się kształt modelu podczas jego tworzenia.

 Każda pozycja przeglądarki sprzężona jest z odpowiadającym jej fragmen-

tem części w oknie graficznym, po wybraniu pozycji w przeglądarce, na
rysunku modelu wyróżniany jest odpowiadający jej element. Zazwyczaj po
dwukrotnym kliknięciu na pozycji przeglądarki program przechodzi do
trybu edycji związanego z nią elementu kształtującego lub komponentu w
drzewie przeglądarki zespołu.

 Dla każdej pozycji przeglądarki dostępne jest specyficzne dla niej menu

kontekstowe, za pomocą którego można wykonywać potrzebne operacje, w
szczególności można wyłączać i włączać widoczność elementów związa-
nych z wybraną pozycją i uruchamiać przejście do trybu edycji.

 Program nadaje samoczynnie nazwy poszczególnym elementom Przeglą-

darki, nazwy te wynikają z charakteru elementu. Nazwy te można zmieniać
na nazwy własne użytkownika. W przypadku złożonych modeli ułatwia to
identyfikację poszczególnych elementów modelu. Na rysunku 1.11 wpro-
wadzono nazwy własne do przeglądarki tulei z rysunku 1.10.

Rys. 1.12. Widok modelu tulei sprzęgła po przesunięciu pozycji Koniec części (czerwona strzałka):

a) za pierwszy otwór, b) za drugi otwór i fazę powierzchni zewnętrznej tulei

1.3. Wybór obiektów

Podczas rysowania w programie Inventor większość wykonywanych poleceń

związana jest z wyborem różnego rodzaju elementów modelu. Niekiedy wybór ten
jest automatyczny, ale najczęściej musi go dokonać użytkownik. Mechanizmy
wyboru są zasadniczo takie same jak w innych programach grafiki inżynierskiej, w
szczególności np. w programie AutoCAD:

 wybór obiektu przez bezpośrednie wskazanie go przyciskiem wskazują-

cym myszy,

 wybór oknem wyboru,

 wybór oknem przecinającym.

Wybór przez bezpośrednie wskazanie wspomagany jest dodatkowymi narzę-

dziami:

 ustaleniem preferencji rodzaju wskazywanych obiektów,
 kursorem wyboru.

Preferencja wyboru dotyczy tego, jaki element obiektu zostanie wybrany bez-

pośrednio po najechaniu na obiekt kursorem. Przykładowo, w bryle części można
wyróżnić powierzchnie i krawędzie, poza tym bryła może w zespole stanowić sa-
modzielny komponent, a może być elementem składowym innego komponentu. Do
ustawienia preferencji wyboru służy rozwijalna ikona Wybierz z paska narzędzi

Standard. Zakres priorytetu wyboru zależy od środowiska programu. Po wczytaniu
(lub otwarciu nowego) pliku włączone są standardowe nastawy tego narzędzia,
najlepiej nadające się do większości operacji wykonywanych w danym środowi-
sku, jednak użytkownik programu powinien mieć świadomość, że niekiedy w celu
przyśpieszenia aktualnie wykonywanych czynności można, czy wręcz należy, do-
konać zmiany standardowych preferencji wyboru.

Drugim bardzo ważnym i przydatnym narzędziem, jest kursor wyboru, który

pozwala wybrać każdy z elementów modelu, jaki jest dostępny w danym położeniu
kursora. Po najechaniu kursorem na obiekt po czasie ok. 2 s na ekranie wyświetla-
ny jest kursor w postaci jak na rysunku 1.13. Naciskanie jednej ze strzałek wyboru
powoduje cykliczne podświetlanie kolejnych możliwych do wyboru elementów
modelu, jest to oczywiście niezależne od nastaw preferencji. Po wyszukaniu wła-
ściwego elementu, wybór zatwierdza się środkowym przyciskiem kursora.

Rys. 1.13. Kursor wyboru: a) aktywny przycisk zatwierdzenia wyboru, b) aktywna strzałka zmiany

wyboru

Wybrany element jest wyróżniony poprzez wyświetlenie w innym kolorze.
Aby zaznaczyć jednocześnie kilka elementów należy wskazywać je, trzyma-

jąc wciśnięty klawisz S

HIFT

. Tworzony jest wtedy wieloelementowy zbiór wska-

zań. Ponowne kliknięcie na wybranym elemencie z wciśniętym klawiszem S

HIFT

powoduje usunięcie tego elementu ze zbioru wskazań.

Okno wyboru, to zaznaczony na ekranie, za pomocą myszy, obszar prostokąt-

ny rysowany od strony lewej do prawej, wszystkie obiekty znajdujące się całkowi-
cie w prostokącie wyboru zostaną dodane do zbioru wskazań. Okno jest obramo-
wane cienką linią ciągłą i jest cieniowane odrębnym kolorem (w standardowym
systemie kolorów – kolorem rdzawym).

Okno przecinające, to obszar prostokątny rysowany od strony prawej do le-

wej. Do zbioru wskazań zostają dodane wszystkie elementy, które w całości lub
częściowo znajdują się w prostokącie zaznaczenia. Okno jest obramowane linią
przerywaną o średniej grubości i jest cieniowane odrębnym kolorem (w standar-
dowym systemie kolorów – kolorem seledynowym).

1.4. Skróty klawiszowe

Wszystkie polecenia Inventora, które można użyć w danym środowisku pro-

gramu, są dostępne z menu rozwijalnego i z panelu narzędzi. Obok tego istnieje

strzałki zmiany wyboru

przycisk zatwierdzenia wyboru

możliwość obsługi programu za pomocą klawiatury. Obok wymienionych w roz-
dziale 1.2.1 możliwości korzystania z klawiszy funkcyjnych F4, F5, F6 oraz klawi-
szy H

OME

, E

do sterowania narzędziami nawigacji, program umożliwia

przypisanie dowolnej kombinacji klawiszy do wybranego polecenia. Istnieje pewna
grupa klawiszy przypisana standardowo do poleceń, skróty te (aliasy poleceń) są
umieszczone w opisie poleceń w panelu narzędzi. Użytkownik ma możliwość sa-
modzielnej edycji aliasów z menu rozwijalnego Narzędzia→Dostosuj w zakładce
Klawiatura. Wyświetlone tam są nazwy wszystkich poleceń pogrupowane tema-
tycznie. W pierwszej kolumnie o nazwie Klawiatura, przy niektórych poleceniach
znajdują się aliasy. Klikając w puste pole obok nazwy polecenia można dodać wła-
sny alias i zatwierdzić go zielonym znakiem zatwierdzenia. Od tej chwili alias bę-
dzie także wyświetlany w panelu narzędzi przy nazwie polecenia.

Porada. W celu przyśpieszenia pracy dobrze jest dodać skróty klawiszowe
(aliasy) dla najczęściej wykorzystywanych poleceń nieposiadających skró-
tów standardowych.

Uwaga: W różnych środowiskach mogą występować te same skróty klawi-
szowe (aliasy) skojarzone z innymi poleceniami

1.5. Kolory interfejsu

Program umożliwia ustawienie systemu kolorów interfejsu w zakładce Kolory

okna Opcje dostępnego z menu rozwijalnego Narzędzia→Opcje aplikacji. Można
wybrać jeden z dostępnych schematów z tłem jednolitym lub gradientowym, albo
wybrać obraz z dowolnego pliku graficznego. Domyślnym schematem kolorów jest
schemat o nazwie Milenium z tłem jednolitym. W podręczniku większość ilustracji
wykonano korzystając ze schematu Prezentacja. Uwagi w tekście podręcznika
dotyczące zmiany kolorów rysowanych obiektów spowodowanych czynnościami
edycyjnymi odnoszą się do schematu domyślnego.

1.6. Ćwiczenia do rozdziału 1

Ćwiczenie 1.1.

Ćwiczenie to ma na celu zapoznanie użytkownika z interfejsem programu.
W tym ćwiczeniu będzie wykorzystany standardowy projekt programu tuto-

rial_files. Należy w oknie powitalnym nacisnąć przycisk Projekty, na liście projek-
tów odszukać i dwukrotnie kliknąć na nazwie projektu tutorial_files po czym za-
mknąć okno przyciskiem Koniec. W projekcie tym są dostępne różne przykładowe
rysunki części, zespołów, dokumentacji i prezentacji. Można otworzyć dowolny
plik części (z rozszerzeniem

.ipt), np. plik Pivot_Base.ipt.

Po otwarciu pliku należy uruchomić kolejne narzędzia dotyczące wizualizacji

i widoków w środowisku części, w szczególności:

 ikony powiększania i przesuwania, oraz użyć środkowy przycisk i kółko

myszy w tym samym celu,

 ikonę orbity,
 ikonę Patrz na,
 przyciski F5 i F6,
 manipulator View Cube,

 rozwijalne ikony trybu wyświetlania, perspektywy i rzucanego cienia,
 wybór materiału z listy materiałów.

Ustawić widok wyjściowy (F6).
Kolejne czynności ćwiczenia to zapoznanie się z przeglądarką.

1. W oknie przeglądarki przeciągnąć pozycję Koniec części za pierwszy ele-

ment kształtujący, (zwykle jest to wyciąganie, albo obrót). Następnie prze-
suwać Koniec części kolejno za następne elementy kształtujące. W ten spo-
sób można zobaczyć wygląd części po kolejnych operacjach modelowania.
Powrócić do stanu początkowego.

2. Rozwinąć pozycję początek i przesuwając kursor po kolejnych pozycjach

zapoznać się z położeniem elementów układu współrzędnych, które są
bardzo często wykorzystywane w modelowaniu.

3. Przesuwając kursor po kolejnych operacjach kształtowania, obejrzeć

uproszczony podgląd elementów kształtujących.

4. Kliknąć dwukrotnie na pozycji elementu kształtującego: Wyciągnięcie pro-

ste 1. Zostanie otwarte okno operacji i wyświetlony jej podgląd. Wyjść z
okna operacji przyciskiem Anuluj.

5. Wykonać podobne czynności dla kolejnych elementów kształtujących.
6. Rozwinąć jedną z pozycji wyciągania prostego i dwukrotnie kliknąć pozy-

cję Szkic. Program przejdzie w tryb szkicowania i wyświetli szkic użyty w
tej operacji. Wyjść ze szkicu za pomocą przycisku Powrót.

Na koniec zamknąć okno części.

Nie należy zapisywać zmian wprowadzonych podczas przeglądania pliku.
W odpowiedzi na monit programu dotyczący zapisu zmian wcisnąć przycisk
Nie.

W dalszej części ćwiczenia można w podobny sposób obejrzeć inne pliki.

Ćwiczenie 1.2.

Celem ćwiczenia jest założenie własnego projektu, w którym będą przecho-

wywane wykonywane rysunki.

Z pozycji menu Plik wybrać pozycję Projekty i w oknie dialogowym mene-

dżera projektów (rys.1.3) wcisnąć przycisk Nowy. Program wyświetli okno typu
projektu. Należy wybrać pozycję Nowy projekt jednego użytkownika i nacisnąć
przycisk Dalej

W oknie pliku projektu należy w polu Nazwa wpisać nazwę projek-

tu, a w polu Folder projektu jego położenie i zakończyć tworzenie projektu.

Przy tworzeniu nowego projektu dobrze jest utworzyć skojarzona z nim ście-

żkę do przechowywania używanych w projekcie części znormalizowanych pocho-
dzących z Content Center. W tym celu należy w dolnej części okna menedżera
projektów rozwinąć gałąź opcje folderów i zmienić ścieżkę folderu Pliki Content
Center, najlepiej umieścić ją w folderze projektu. Zapobiegnie to w przyszłości
ewentualnym problemom z przenoszeniem całego projektu. Proponowana przez
program domyślna opcja umieszcza pliki części z Content Center poza folderem
projektu.

2. MODELOWANIE CZĘŚCI

2.1. Uwagi ogólne

Celem modelowania części jest utworzenie bryły odwzorowującej kształt ry-

sowanego elementu. Każda z części jest zapisywana jako pojedyncza bryła w pliku
z rozszerzeniem

.ipt. Części stanowią zwykle komponenty zespołów w dalszych

etapach modelowania. Oczywiście część może stanowić samodzielny pojedynczy
model i być celem rysowania.

Pierwszym elementem modelu części jest bryła bazowa (pierwotna) utworzo-

na za pomocą jednego z narzędzi do modelowania części. W kolejnych etapach
bryła ta jest przekształcana i edytowana do osiągnięcia ostatecznego kształtu. Pro-
ces modelowania części nie musi być zakończony w pliku części, możliwa jest
dalsza jej edycja po umieszczeniu części w rysunku zespołu. Jest to bardzo ważne
dla operatora programu, zwłaszcza, gdy do modelowania potrzeba wykorzystać
kształt części współpracującej.

Uruchamianie środowiska części może się więc odbywać na dwa sposoby:

przez otwarcie nowego pliku części (także z poziomu zespołu) z wykorzystaniem
szablonu

Standard.ipt w celu utworzenia bryły bazowej i dalszej jej edycji

lub przez otwarcie pliku części wcześniej utworzonej. Przy tworzeniu nowej części
program standardowo otwiera się w tzw. środowisku szkicowania, gdyż do utwo-
rzenia bryły bazowej wymagany jest przynajmniej jeden (zależnie od polecenia)
dwuwymiarowy szkic z profilem bryły.

Uwaga. Automatyczne uruchamianie środowiska szkicu przy tworzeniu no-
wej części można wyłączyć w oknie opcji aplikacji.

Zagadnienie środowiska szkicowania i rysowania szkiców jest omówione w

rozdziale 2.2. Po zakończeniu szkicu program przechodzi do środowiska modelo-
wania części. W palecie narzędzi zostaje wyświetlony panel Elementy części. Panel
ten zawiera narzędzia do tworzenia i edycji brył. Panele standardowo wyświetlane
są w postaci rozwiniętej z opisami ikon. Widok panelu można przełączyć do posta-
ci zwiniętej usuwając na rozwijalnej liście paneli zaznaczenie pozycji Wyświetl
tekst z ikonami, ponowne zaznaczenie tej pozycji przywraca rozwiniętą formę pa-
nelu. Przy opisach ikon umieszczona jest również informacja o aktualnych skró-
tach klawiszowych poleceń.

Do tworzenia brył bazowych służą następujące narzędzia (polecenia):

 Wyciągnięcie,

 Obrót,

 Wyciągnięcie złożone,

 Przeciąganie,

 Zwój,
 Wstaw element,

 narzędzia modelowania za pomocą elementów powierzchniowych.

Każde z tych narzędzi wymaga zdefiniowania uprzednio jednego lub więcej

płaskich profilów, które determinują kształt tworzonej bryły. Niektóre narzędzia
wymagają profilu ścieżek do wyciągania i kształtowania bryły, mogą to być profi-
le 2D i profile 3D. Profile rysuje się w środowisku szkicowania.

Kolejną ważną grupę poleceń stanowią polecenia edycyjne, można je podzie-

lić na dwie podgrupy, polecenia kształtujące:

 Zaokrągl,
 Fazuj,
 Otwory,

 Skorupa,
 Żebro,
 Przesunięcie powierzchni,
 Pochylenie ściany,

 Podziel,

 Uwypuklij,
 Pogrubienie/Odsunięcie

oraz polecenia kopiujące:

 Szyk prostokątny,

 Szyk kołowy,
 Lustro.

Edycja bryły bazowej, a następnie aktualnego stanu bryły części dotyczy za-

równo kształtu bryły jak i jej wymiarów. Można w tym celu użyć jednego z nastę-
pujących podstawowych sposobów:

 dołączanie kolejnych brył (elementów kształtujących) za pomocą tych sa-

mych narzędzi, co przy tworzeniu brył bazowych ale z wykorzystaniem
operacji logicznych,

 wykonanie edycyjnych operacji kształtujących,
 powielanie elementów kształtujących z wykorzystaniem poleceń kopiują-

cych,

 edycja z wykorzystaniem możliwości jakich dostarcza Przeglądarka, w

tym:

edycja szkicu bryły bazowej lub elementu kształtującego,

edycja parametrów elementu kształtującego,

przemieszczanie elementów kształtujących w strukturze drzewa

przeglądarki,

 edycja z wykorzystaniem możliwości modelowania parametrycznego.

Dołączanie kolejnych brył elementów kształtujących jest najważniejszym

sposobem uzyskania pożądanego kształtu bryły bazowej. Do bryły już istniejącej
można dołączać kolejne bryły zawsze z wykorzystaniem jednej z trzech operacji
logicznych: sumy, różnicy lub iloczynu. Istotę operacji logicznych na przykładzie
dwóch brył wzajemnie się przenikających przedstawiono na rysunku 2.2. Rodzaj
operacji logicznej jest wybierany podczas tworzenia elementu kształtującego.

Bryła wyjściowa (istniejąca)

Bryła dołączana

Rys. 2.1. Dwie bryły wzajemnie przenikające się (reprezentacja szkieletowa)

Suma

Rys. 2.2. Rezultaty operacji logicznych na bryłach z rys. 2.1

Narzędzia dostępne w poszczególnych sposobach edycji są omówione w dal-

szej części rozdziału. Na uwagę zasługuje ostatni z wymienionych wyżej sposo-
bów, tj. możliwość parametryzacji wymiarów modelu. Narzędzie parametryzacji –
polecenie Parametry… – umożliwia definiowanie wymiarów w postaci formuł
(równań), których elementami mogą być inne wymiary modelowanego obiektu
pełniące w równaniach rolę zmiennych (parametrów) oraz dodatkowe parametry
określane przez użytkownika zarówno w postaci stałych jak i zmiennych. Parame-
tryzacja dostępna jest na wszystkich etapach tworzenia modelu. Zmiany kształtu,
rozmiarów elementów czy ich wzajemnego położenia mogą być wtedy osiągane
przez zmianę wartości parametru. Wszystkie parametry są zapisywane w odpo-
wiednich tabelach parametrów.

Różnica

Iloczyn

2.2. Szkicowanie

2.2.1. Uruchamianie szkicu

Szkic 2D

Profil potrzebny do utworzenia bryły musi być fragmentem szkicu. Obok jed-

nego (lub więcej) profilu szkic zazwyczaj zawiera wymiary profilu, więzy ustalają-
ce położenie i kształt profilu, i potrzebne linie konstrukcyjne a także profile po-
mocnicze, np. ścieżki wyciągania.

Przejście do środowiska szkicu obywa się w jeden z następujących sposobów:

1. samoczynnie przy tworzeniu nowej części – ikona Nowy i szablon

Stan-

dard.ipt – tworzony jest nowy szkic,

2. za pomocą ikony Szkic (Szkic 2D) z paska narzędzi Standard – tworzony

jest nowy szkic,

3. za pomocą pozycji Nowy szkic z menu kontekstowego w oknie graficznym

– tworzony jest nowy szkic,

4. poprzez podwójne kliknięcie na ikonie szkicu w Przeglądarce – udostęp-

niany jest do edycji szkic istniejący,

5. za pomocą pozycji Edytuj szkic z menu kontekstowego szkicu w przeglą-

darce – udostępniany jest do edycji szkic istniejący.

Uwaga: Można wyłączyć samoczynne uruchamianie szkicu podczas otwar-
cia nowego pliku części z menu Narzędzia→Opcje aplikacji, zakładka Szkic.

W celu utworzenia nowego szkicu jak w poz. 2 i 3 powyższej listy należy

wybrać (wskazać kursorem) płaszczyznę szkicu spośród dostępnych w modelu
części. Może nią być:

 jedna z płaskich powierzchni modelowanej bryły,
 jedna z płaszczyzn układu współrzędnych – wskazywana w Przeglądarce,

 jedna z tzw. płaszczyzn konstrukcyjnych (omówienie w dalszej części).

Patrz na

Do rysowania szkicu najlepiej jest, aby ustawiony był widok planarny na

płaszczyznę szkicu. W przypadku nowej części widok planarny ustawia się samo-
czynnie. Dla szkicu nowego w istniejącej części lub przy edycji szkicu istniejącego
w celu ustawienia widoku planarnego szkicu należy użyć ikony Patrz na i wskazać

w Przeglądarce pozycję wyświetlanego szkicu lub wskazać w oknie graficznym
powierzchnię użytą do ustawienia szkicu.

2.2.2. Narzędzia szkicowania

Po otwarciu okna nowej części program samoczynnie przechodzi w tryb szki-

cowania i wyświetlane jest okno graficzne z siatką. Rozmiar siatki i wartość skoku
kursora ustawia się z menu rozwijalnego Narzędzia→Ustawienia dokumentu w
zakładce Szkic.

Siatkę można wyłączyć – sterowanie wyświetlaniem siatki i aktywnością sko-

ku kursora dostępne jest w opcjach programu: menu Narzędzia→Opcje aplikacji
zakładka Szkic. Skok kursora może być aktywny niezależnie od widoczności siatki.
W palecie narzędzi dostępne są narzędzia środowiska szkicowania, pokazują je
rysunki 2.3 i 2.4. Na rysunkach tych pokazano również wszystkie polecenia z ikon
rozwijalnych. W etykietach opisu ikon widoczne są w nawiasach kwadratowych
skróty klawiszowe (aliasy poleceń). Przełączanie pomiędzy postacią zwiniętą a
rozwiniętą panelu umożliwia menu rozwijalne panelu narzędzi – pozycja Wyświetl
tekst z ikonami.

Rys. 2.3. Narzędzia środowiska szkicowania z rozwinięciem ikon rozwijalnych, część I

Rys. 2.4. Narzędzia środowiska szkicowania z rozwinięciem ikon rozwijalnych, część II

Panel szkicu może być wyświetlany w postaci zwiniętej, możliwy jest wtedy
szybki dostęp do wszystkich narzędzi, ale dla początkujących użytkowników
programu bardziej przydatna jest postać rozwinięta, gdyż nie wymaga zna-
jomości wszystkich ikon narzędzi.

Uzupełnieniem narzędzi szkicowania są ikony z paska narzędzi Standard po-

kazane na rysunku 2.5.

Rys. 2.5. Narzędzia środowiska szkicowania z paska narzędzi Standard

Profile w szkicach są tworzone z linii, splajnów, łuków, okręgów i elips.

Funkcję profilu mogą pełnić także teksty. Jednak przy rysowaniu szkicu niejedno-
krotnie wykonuje się różnego rodzaju konstrukcje pomocnicze, do ich rysowania

Konstrukcja

Linia środkowa

Punkt / Punkt środkowy

Wymiar sterowany

Podpowiadanie wiązań

Utrwalanie wiązań

wykorzystuje się linie pomocnicze, które nie są uwzględniane przy definiowaniu
kształtów profilu. Standardowo wszystkie tworzone przez użytkownika obiekty
liniowe są liniami szkicu. Do ich zamiany na linie konstrukcyjne służy ikona Kon-
strukcja. Tryb zamiany może być dwojaki:

 dla obiektów istniejących w rysunku, po zaznaczeniu wybranych obiektów

(dodaniu ich do zbioru wskazań) przyciska się ikonę Konstrukcja, wybrane
linie zostaną wyświetlone linią przerywaną, w celu zatwierdzenia zamiany
należy kliknąć kursorem w dowolnym pustym miejscu szkicu,

 dla obiektów nowo tworzonych przed ich narysowaniem wciska się ikonę

Konstrukcja w wyniku czego wszystkie rysowane kolejno linie będą linia-
mi konstrukcyjnymi, wyłączenie ikony Konstrukcja powoduje powrót do
rysowania linii profilu.

Zamianę linii konstrukcyjnych na zwykłe linie szkicu wykonuje się zaznaczając je
i wyłączając wciśniętą ikonę Konstrukcja.

Inną postacią linii są linie środkowe, tworzy się je korzystając z ikony Linia

środkowa w podobny sposób jak linie konstrukcyjne, linia środkowa jest wyświe-
tlana w postaci linii punktowej. Linie środkowe wykorzystuje się przede wszyst-
kim do tworzenia brył obrotowych, co jest omówione w dalszej części rozdziału.
Przy tworzeniu brył wyciąganych linie środkowe domykają profil podobnie jak
linie szkicu.

Ikona Punkt/punkt środkowy jest przełącznikiem trybu rysowania punktów.

Jeśli jest wciśnięta, to narzędzie do rysowania punktów rysuje tzw. punkt środko-
wy zaznaczany przerywanym krzyżykiem, może być on wykorzystany później jako
środek otworu i nie jest usuwany z geometrią z nim związaną. Jeśli ikona ta jest
wyłączona, to punkty są rysowane jako punkty szkicu, czyli punkty pomocnicze do
rysowania innych obiektów, punkty takie są usuwane wraz ze związaną z nimi
geometrią.

Istnieje jeszcze jeden rodzaj linii szkicu, to linie uzyskane podczas rzutowania

istniejącej geometrii części na płaszczyznę szkicu, nazywane liniami odniesienia.
Szerzej omówiono je w rozdziale 2.2.5.

Szkice 2D rysowane są w sposób swobodny, to znaczy przy rysowaniu odcin-

ków linii, czy innych segmentów szkicu nie podaje się dokładnie współrzędnych
segmentu, ani jego rozmiarów. Utworzony w ten sposób szkic jest standardowo
rysowany zieloną linią. Precyzyjne dane o kształcie i rozmiarach szkicowanych
profili wprowadza się dodając wiązania geometryczne elementów szkicu oraz wy-
miary ustalające wielkość elementów szkicu.

Wszystkie polecenia (narzędzia) szkicowania 2D można umownie podzielić

na następujące grupy:

 polecenia do rysowania,

 polecenia edycji geometrii,

 polecenia umożliwiające nakładanie wiązań,
 polecenia pomocnicze.

2.2.3. Polecenia umożliwiające rysowanie

Większość profili, a tym samym szkiców, składa się z linii, łuków i okręgów.

Polecenia służące do ich rysowania noszą nazwy rysowanych obiektów. W tabeli
2.1. zamieszczono ikony, nazwy, standardowe skróty klawiszowe i krótki opis
poleceń rysujących.

Tabela 2.1. Polecenia rysujące w środowisku szkicu 2D

Polecenie

Skrót

Opis polecenia

Linia L

Rysuje ciąg odcinków prostej oraz łuki styczne lub
prostopadłe do odcinków lub innych obiektów.

Okrąg ze środka C

Rysuje okrąg po wskazaniu środka i promienia okrę-
gu.

Okrąg styczny

Rysuje okrąg styczny do trzech linii

Łuk ze środka A

Rysuje łuk po wskazaniu środka, promienia, punktu
(kąta łuku) początkowego i punktu końcowego.

Łuk z trzech punktów

Rysuje łuk po podaniu punktu początkowego, koń-
cowego i punktu pomiędzy nimi.

Łuk styczny

Rysuje łuk styczny do wybranego obiektu.

Splajn

Rysuje splajn – krzywą gładką, należy wskazywać
położenie kolejnych węzłów splajnu.

Elipsa

Rysuje elipsę o osiach ortogonalnych do układu
współrzędnych po podaniu środka i długości półosi

Punkt lub punkt środkowy

Rysuje punkt środkowy lub punkt szkicu, zależnie od
stanu ikony Punkt na pasku Standard.

Prostokąt z dwóch punktów

Rysuje prostokąt ortogonalny do układu współrzęd-
nych po wskazaniu przeciwległych wierzchołków.

Prostokąt z trzech punktów

Rysuje prostokąt w dowolnym położeniu, po wskaza-
niu dwóch punktów podstawy i punktu wysokości.

Wielobok

Rysuje wielobok wpisany w okrąg lub opisany na
okręgu o zadanej liczbie boków.

Polecenia rysujące są, poleceniami wielokrotnymi, co oznacza, że po nary-
sowaniu jednego obiektu, procedura rysowania jest inicjowana ponownie.
Polecenia kończy się klawiszem E

, lub pozycją Koniec z menu kontek-

stowego PPM albo przez uruchomienie innego polecenia.

Uruchomione polecenia żądają wskazania punktów, np. początku i końca linii,

środka okręgu itp. Mogą to być punkty dowolne, można też wykorzystać punkty
leżące na innych narysowanych wcześniej obiektach. Dostępne są wtedy punkty
charakterystyczne tych obiektów, takie jak koniec linii, łuku czy splajnu, punkty
symetrii obiektów, środki łuków i okręgów – program samoczynnie rozpoznaje

takie punkty po najechaniu na nie kursorem i wyświetla je w postaci dużej zielonej
kropki. Dostępne są także swobodne punkty obiektów, które są wyświetlane w
postaci małej żółtej kropki po najechaniu kursorem na obiekt. Rozpoczęcie lub
zakończenie linii w punktach leżących na obiektach pozwala na precyzyjne połą-
czenie rysowanych obiektów.

Dodatkowego omówienia wymagają polecenia Linia i Splajn.
W poleceniu Linia wprowadza się kolejne punkty tworząc w ten sposób linię

łamaną. Podczas rysowania kolejnych odcinków linii można łatwo przejść w tryb
rysowania łuków. W tym celu należy trzymając wciśnięty lewy przycisk myszy,
przesunąć kursor w stronę zamierzonego rysowania łuku. Na rysunku pojawią się
trzy dodatkowe przerywane linie, jedna na przedłużeniu linii, dwie prostopadłe do
linii. Zależnie od skierowania kursora, można uzyskać łuk styczny do linii konty-
nuujący ją albo styczny w przeciwnym kierunku albo łuk prostopadły do linii w
czterech możliwych kombinacjach. Program wyświetla łuk, jaki może zostać nary-
sowany. Jeżeli jego przebieg nie jest poprawny, można ponownie wybrać kierunek
rysowania łuku, najlepiej kierując kursor najpierw wzdłuż jednej z linii pomocni-
czych, a następnie w stronę położenia łuku. Dodatkowo wyświetlany jest symbol
styczności lub prostopadłości. Zwolnienie LPM powoduje zakończenie łuku i po-
wrót do rysowania odcinków linii. Z końca narysowanego łuku można narysować
tą samą techniką, tj. z wciśniętym LPM, kolejny łuk styczny do poprzedniego.

Przykłady rysowania łuków poleceniem Linia pokazano na rysunku 2.6.

linie pomocnicze

Rys. 2.6. Rysowanie łuków poleceniem Linia: a) łuki styczne do odcinka, b) łuki prostopadłe do

odcinka, c) ciąg kolejnych łuków stycznych

odcinek wyjściowy

podgląd łuku

kursor

symbol styczności

symbol prostopadłości

Powyższą technikę można stosować również w końcach istniejących obiek-

tów, zarówno linii jak i łuków. Ciąg odcinków i łuków nie musi być narysowany w
jednym uruchomieniu polecenia.

Polecenie Splajn rysuje krzywą gładką opartą na kolejno wprowadzanych

punktach zwanych węzłami. Aby zakończyć rysowanie splajnu, należy z menu
kontekstowego PPM wybrać pozycję Utwórz, gdyż użycie w tym celu klawisza
E

spowoduje zaniechanie narysowanego splajnu. Klawisz E

wyłącza polece-

nie dopiero po zatwierdzeniu utworzenia splajnu. Kształt narysowanego splajnu
zależy od położenia kolejnych punktów nazywanych węzłami. Program samoczyn-
nie dobiera parametry rysowanego splajnu. Po jego narysowaniu można dokonać
zmian kształtu splajnu zmieniając położenie wierzchołków. Poza tym w menu kon-
tekstowym PPM po najechaniu kursorem na splajn dostępne są zawansowane na-
rzędzia edycji:

 uchwyt węzła,
 krzywizna węzła,
 węzeł płaski (zerowa krzywizna w węźle),
 metoda dopasowania,
 dodanie węzła,
 rozciągnięcie splajnu,
 zamknięcie splajnu (jeśli jest otwarty).

Edycja zoptymalizowanego przez program kształtu splajnu wymaga dużego

doświadczenia. Najczęściej do podstawowej edycji wykorzystuje się uchwyt (kie-
rownicę) węzła splajnu, któremu nadaje się odpowiednie wiązania, np. prostopa-
dłości czy styczności do innych obiektów. Na rysunku 2.7. pokazano splajn z wy-
świetlonym uchwytem węzła i uchwytem krzywizny.

Rys. 2.7. Splajn (a), powiększenie węzła z włączonym uchwytem węzła i krzywizną węzła (b)

Uwaga: Podczas rysowania obiektów szkicu program wyświetla krótkie
podpowiedzi w pasku stanu informujące o kolejnych czynnościach, jakie
można lub należy wykonać w kolejnych krokach uruchomionego polecenia.

uchwyt (kierownica)

węzeł

krzywizna

Dopóki narysowane elementy szkicu nie są całkowicie związane, można je

przemieszczać za pomocą kursora w dowolne położenie.

2.2.4. Polecenia edycyjne

Polecenia edycyjne pozwalają na zmianę kształtu i rozmiarów narysowanych

obiektów, umożliwiają również kopiowanie i przemieszczanie elementów szkicu.
W tabeli 2.2. zestawiono polecenia edycyjne z krótkim omówieniem.

Tabela 2.2. Polecenia edycyjne w środowisku szkicu 2D

Polecenie

Skrót

Opis polecenia

Utnij X

Ucina wskazany obiekt na granicach wyznaczonych innymi obiek-
tami, wyświetlając podpowiedź linią przerywaną

Wydłuż

Wydłuża wskazany obiekt do granic wyznaczonych innymi obiek-
tami, wyświetlając podpowiedź linią przerywaną

Podziel

Dzieli wskazany obiekt na dwie części w miejscu przecięcia z
innym obiektem, wyświetla podpowiedź w punkcie podziału

Rozciągnij

Rozciąga wybrane obiekty, należy wskazać punkt początkowy i
końcowy rozciągnięcia

Zaogrągl F

Wstawia łuk zaokrąglenia pomiędzy dwa wybrane obiekty: linie,
łuki, splajny, promień łuku podaje się w oknie dialogowym, obiek-
ty zaokrąglane mogą być równoległe

Fazuj

Fazuje odcinkiem prostoliniowym dwa odcinki linii, dostępne są
trzy opcje: jednakowe długości faz, różne długości faz, długość
fazy i kąt sfazowania

Skaluj

Zmienia rozmiary wybranych elementów z określonym współ-
czynnikiem względem wybranego bieguna skalowania

Obrót

Obraca wybrane elementy o zadany kąt względem wybranego
środka obrotu

Kopiuj

Kopiuje wybrane elementy, należy wskazać punkt bazowy i punkt
docelowy

Przesuń

Przesuwa wybrane elementy jak przy kopiowaniu, może zastąpić
kopiowanie po włączeniu odpowiedniej opcji, przemieszczenie
swobodne można zrealizować bez używania tego polecenia.

Odsuń O

Tworzy kopię wybranych elementów odsuniętą o zadaną odle-
głość, standardowo rozpoznaje całe profile, czyli łańcuchy obiek-
tów, można również wybierać pojedyncze obiekty, wtedy działa
jak polecenie Kopiuj

Lustro

Tworzy lustrzaną kopię wybranych obiektów względem wybranej
osi

Szyk prostokątny

Tworzy wielokrotne kopie wybranych obiektów jako prostokątną
tablicę

Szyk kołowy

Tworzy wielokrotne kopie wybranych obiektów jako tablicę bie-
gunową

Niektóre polecenia edycyjne posiadają okna dialogowe, które wspomagają

wybór obiektów i parametrów operacji edycyjnych. Poniżej omówiono szerzej
niektóre polecenia.

Polecenia Utnij, Przedłuż i Podziel są poleceniami sprzężonymi, mechanizm

ich działania jest podobny, można się pomiędzy nimi przełączać korzystając z me-
nu kontekstowego PPM. Na rys. 2.8 pokazano podpowiedzi ucinania, wydłużania i
podziału dwóch przecinających się elementów. Działanie poleceń jest łatwe i intu-
icyjne, nie powinno nastręczać trudności.

Rys. 2.8. Edycja elementów szkicu: a) obiekty wyjściowe, b) ucinanie, c), przedłużanie,

d) przerywanie

Polecenie Przesuń uruchamia okno dialogowe z aktywną czynnością wyboru

– ikona Wybierz, po wybraniu elementów należy nacisnąć ikonę Punkt bazowy i
wybrać punkt bazowy przesunięcia, po czym wskazać punkt docelowy przesunię-
cia. Punkty te mogą być swobodne, można również wybrać punkty związane z
innymi obiektami. W razie potrzeby można zaznaczyć opcję Wprowadzanie precy-
zyjne, wtedy współrzędne punktu bazowego i punktu docelowego mogą być wpro-
wadzone w sposób dokładny w wyświetlonym dodatkowo oknie Precyzyjne dane
wejściowe Inventor w polach współrzędnych X i Y. Wprowadzone wartości za-
twierdza się klawiszem E

NTER

. Okno precyzyjnego wprowadzania danych pokaza-

no na rysunku 2.9.

Rys. 2.9. Okno precyzyjnego wprowadzania danych

Można wybrać jeden z czterech sposobów wprowadzania współrzędnych. Dla

punktu bazowego wprowadza się współrzędne punktu, dla punktu docelowego
współrzędne względem punktu bazowego, czyli przyrosty współrzędnych.

propozycja ucięcia

propozycja przedłużenia

propozycja podziału

Możliwe jest również wykonanie przesunięcia w trybie kopiowania, należy w

tym celu zaznaczyć opcję Kopiuj, elementy wyjściowe pozostaną wtedy w rysun-
ku.

Niektóre okna dialogowe mają dwie postaci, okno włącza się w postaci zwi-

niętej, można go rozwinąć przyciskiem >>. W rozwiniętym oknie polecenia Prze-
suń można ustawić reakcję programu w przypadku, gdy przesuwane elementy są
związane więzami z innymi obiektami, gdyż nie można wtedy dokonać przesunię-
cia. Rozsądne jest pozostawienie opcji domyślnych.

Podobnie obsługuje się polecenia: Kopiuj, Obrót, Rozciągnij, Skaluj.
Szyki służą do tworzenia kopii wielokrotnych. Na rysunku 2.10 pokazano

okno dialogowe i przykład tworzenia szyku prostokątnego.

wybór obiektów szyku

Rys. 2.10. Tworzenie szyku prostokątnego (okno dialogowe rozwinięte)

Elementy określające kierunki szyku muszą istnieć w rysunku, mogą to być

także elementy wyjściowe szyku.

Opcja Skojarzony oznacza, że utworzone w szyku kopie obiektów wyjścio-

wych mają skojarzoną geometrię. Zmiany geometrii jednej z kopii skutkują zmia-
nami wszystkich kopii. Wyłączenie tej opcji oznacza, że można niezależnie edyto-
wać poszczególne kopie szyku, w szczególności można je usuwać z rysunku.

Opcja Dopasowany oznacza, że wprowadzony wymiar określa całkowity roz-

miar szyku, na którym kopie są równomiernie rozmieszczone.

Na rysunku 2.11 pokazano okno dialogowe i przykład tworzenia szyku koło-

wego.

Oś szyku musi być punktem istniejącym w rysunku, może to być punkt cha-

rakterystyczny istniejącego obiektu, w szczególności jednego z obiektów wyjścio-
wych. Opcje Skojarzony i Dopasowany mają takie samo znaczenie, jak w szyku
prostokątnym.

wybór elementu
określającego kierunek

liczba elementów

podziałka szyku

zwrot szyku

(lub rozpiętość szyku,
gdy Dopasowany)

obiekt kierunku 1

obiekt kierunku 2

obiekty wyjściowe

Rys. 2.11. Tworzenie szyku kołowego (okno dialogowe rozwinięte)

2.2.5. Rzutowanie geometrii modelu na szkic

W wielu sytuacjach zachodzi potrzeba wykorzystania kształtów istniejącego

modelu części do narysowania kolejnego szkicu. Służy do tego mechanizm rzuto-
wania dostępny z polecenia Rzutuj element.

Polecenie to umożliwia wykonanie rzutów geometrii na płaszczyznę szkicu.

Należy wskazać potrzebne krawędzie modelu, zostaną one zrzutowane na płasz-
czyznę szkicu. Domyślnie ich charakter jest inny niż zwykłych linii szkicu, są one
związane z istniejąca geometrią, co oznacza, że zmiany geometrii pociągają za
sobą zmiany rzutów na szkicu. Zrzutowanej geometrii nie można edytować, można
ją jedynie usunąć. W celu edycji elementów zrzutowanych należy zmienić ich cha-
rakter na zwykłe linie szkicu. W tym celu należy zaznaczyć jedną lub więcej linii i
w menu kontekstowym PPM wybrać pozycję Przerwij połączenie. Od tej chwili
obiekty rzutowane mają charakter linii użytkownika.

Obok krawędzi istniejących obiektów można również rzutować osie i płasz-

czyzny układu współrzędnych, czyli elementy gałęzi Początek z Przeglądarki. W
tym celu należy po uruchomieniu polecenia rzutuj element rozwinąć gałąź Począ-
tek i wybrać odpowiedni element.

Bardzo często potrzebny jest w rysowaniu szkicu punkt w początku układu

współrzędnych do symetrycznego ustawiania pozycji szkicu. Można go uzyskać
jak powyżej, można także włączyć opcję domyślnego rzutowania tego punktu w
każdym nowym szkicu. W tym celu należy w zakładce Szkic okna Opcje zaznaczyć
opcję Autorzutowanie źródła części na szkic.

Rzutuj element

wybór obiektów szyku

rozpiętość szyku, gdy
Dopasowany (lub
podziałka szyku)

zwrot szyku

wybór osi (środka) szyku

liczba elementów

obiekty wyjściowe

środek szyku

zwrot szyku

Rzutuj krawędzie tnące

Bardzo często przydatne są rzuty tych krawędzi obiektu, które znajdują się na

wybranej powierzchni styku. Służy do tego celu polecenie Rzutuj krawędzie tną-
ce. Użycie tego polecenia jest rejestrowane w Przeglądarce w gałęzi szkicu. Istnie-
je możliwość włączenia samoczynnego rzutowania krawędzi podczas tworzenia
nowego szkicu przez zaznaczenie pola opcji Autorzutowanie krawędzi do tworze-
nia szkicu i edycji w zakładce Szkic okna Opcje.

Jeżeli nowy szkic jest utworzony na płaszczyźnie istniejącej części przecho-
dzącej przez wnętrze bryły, to pole do rysowania szkicu jest zazwyczaj przy-
słaniane przez istniejącą bryłę. Aby odsłonić płaszczyznę szkicu należy użyć
klawisza F7 lub pozycji menu kontekstowego Przekrój grafikę. Pokazuje to
rysunek 2.12.

Rys. 2.12. Tworzenie i widoczność szkicu: a) rysunek czopa z zaznaczoną powierzchnią szkicu,

b) szkic, na który zrzutowano wszystkie krawędzie czopa i otworu, są one częściowo przysłonięte

przez bryłę części, c) widoczność szkicu po przekrojeniu geometrii płaszczyzną szkicu przy użyciu

klawisza F7

Gdy szkic jest tworzony w widoku izometrycznym w celu łatwiejszego ry-
sowania najlepiej jest przejść do widoku planarnego. W tym celu należy
kliknąć na ikonie Patrz na w pasku Standard i następnie wybrać pozycję ak-
tualnego szkicu w Przeglądarce (jest ona wyróżniona).

2.2.6. Wiązania szkicu

Jednym z najważniejszych elementów szkicu są wiązania. Jest to specyficzny

dla programu Inventor sposób definiowania precyzyjnych rozmiarów i położenia
szkicu. Na wiązania składają się wiązania geometryczne i wymiary poszczegól-
nych elementów szkicu. Wiązania geometryczne określają położenie elementów

powierzchnia szkicu

względem układu współrzędnych i wzajemnie względem siebie. Podczas swobod-
nego rysowania każdy z narysowanych elementów może być dowolnie przemiesz-
czany i obracany w płaszczyźnie roboczej szkicu xy. Inaczej każdy z elementów
posiada określone stopnie swobody. Celem nakładania wiązań na elementy jest
odebranie elementom szkicu maksymalnie wielu stopni swobody, najlepiej wszyst-
kich. W tabeli 2.3. przedstawiono dostępne w programie więzy geometryczne.

Tabela 2.3. Wiązania geometryczne w środowisku szkicu 2D

Wiązanie Opis

wiązania

Poziomo

Ustawia linię równolegle do osi x

Pionowo

Ustawia linię równolegle do osi y

Równolegle

Ustawia równolegle dwie lub więcej linii

Prostopadle

Ustawia prostopadle dwa elementy linie lub krzywe, obiekty nie mu-
szą się stykać

Stycznie

Ustawia dwie krzywe lub linię i krzywa stycznie, obiekty nie muszą
się stykać

Symetrycznie

Ustawia obiekty symetrycznie względem wybranej linii

Zgodnie

Wiąże dwa punkty, lub punkt z krzywą

Współliniowo

Ustawia dwie linie współliniowo

Koncentrycznie

Ustawia koncentrycznie łuki lub okręgi, wiąże ich punkty środkowe

Wyrównaj

Przypisuje liniom taka sama długość, a łukom taki sam promień

Ustal

Ustala obiekt względem układu współrzędnych

Gładkie

Ustawia dwie krzywe stycznie z wyrównaniem krzywizn w punkcie
styczności, jedna z nich musi być splajnem

Dodatkowego wyjaśnienia wymaga różnica pomiędzy wiązaniem styczności a

gładkości (wiązanie gładkości używane jest dla splajnów). Wiązanie styczności
ustawia dwie krzywe tak, że mają wspólną styczną w punkcie styku, jednak takie
krzywe mogą mieć różne krzywizny, więc w punkcie styku następuje skokowa
zmiana krzywizny zespołu krzywych. Efekt gładkiego połączenia krzywych jest
lepszy, gdy krzywe mają w punkcie styku taką samą krzywiznę. Jest to poziom
gładkości G2. Umożliwia to wiązanie gładkości, które dopasowuje krzywiznę wę-
zła końcowego splajnu do krzywizny połączonej z nim krzywej. Przykład styczno-
ści łuku (który ma stałą krzywiznę) i splajnu wraz z wykresami krzywizn pokazano
na rysunku 2.13.

łuk

splajn

Rys. 2.13. Przykład użycia wiązania styczności (a) i gładkości (b) dla łuku i splajnu

Podczas rysowania obiektów szkicu program podpowiada możliwe wiąza-
nia, jeśli włączona jest ikona Podpowiadanie wiązań w pasku Standard a je-
żeli włączona jest ikona Utrwalanie wiązań program przypisuje obiektom
więzy zaakceptowane przez użytkownika. Zaleca się nie wyłączać tych na-
staw.

Umożliwia to, np. uzyskiwanie poziomych i pionowych linii mimo swobod-

nego rysowania. Podobnie jest z prostopadłością i równoległością. Jeżeli rysowanie
nowego obiektu rozpoczyna się w punkcie należącym do innego obiektu zostaje
nadane wiązanie zgodności. Na ekranie wyświetlane są symbole podpowiadanych
wiązań. Przy użyciu takiej techniki i starannym rysowaniu można zaoszczędzić
sporo pracy już przy wstępnym szkicowaniu profili rysowanych brył. Na rysunku
2.14 pokazano wiązania jakie program nadaje samoczynnie podczas rysowania
prostokąta, nie pozwalają one zmienić kształtu prostokąta, można jedynie zmienić
jego położenie i wymiary.

symbol wiązania

zgodności

Rys. 2.14. Wiązania elementów prostokąta nadawane samoczynnie przez program

Program samoczynnie wstawił wiązanie poziome, wiązanie prostopadłości, dwa
wiązania równoległości (symbol wiązania równoległości wyświetlany jest przy
każdym obiekcie z pary obiektów równoległych) i cztery wiązania zgodności.

Standardowo wiązania nie są widoczne na rysunku, gdyż zwykle jest ich dość

dużo i mogłyby niepotrzebnie zaciemniać rysunek. Wszystkie wiązania są wyświe-
tlane po użyciu klawisza F8, a ukrywane po użyciu klawisza F9. Symbole wiązań
odpowiadają ikonom poszczególnych wiązań, jedynie wiązanie zgodności jest
symbolizowane małym kwadratem, a symbol wiązania zgodności jest wyświetlany
dynamicznie po najechaniu kursorem na kwadrat symbolu wiązania. Dodatkowo
program dla skojarzonych szyków używa symbolu wiązania skojarzenia, podobne-
go do ikony szyku prostokątnego. Po najechaniu kursorem na symbol wiązania
następuje zmiana koloru wyświetlania elementów związanych wskazanym wiąza-
niem. Pojedyncze wiązanie można ukryć klikając mały krzyżyk na symbolu wiąza-
nia. Nie oznacza to oczywiście usunięcia wiązania.

Usunięcie wiązania jest konieczne w przypadku, gdy potrzebna jest zmiana

geometrii, a narzucone przez program czy użytkownika wiązanie nie pozwala na
taką operację. Usunąć wiązania można w następujący sposób:

 najechać kursorem na symbol wiązania i z menu kontekstowego PPM wy-

brać pozycję Usuń,

 zaznaczyć przez kliknięcie kursorem (lub inny sposób wyboru) jedno lub

więcej wiązań i usunąć je klawiszem D

ELETE

2.2.7. Wymiarowanie szkicu

Wymiar ogólny

[D]

Uzupełnieniem wiązań geometrycznych są wymiary szkicu, które określają

wielkość i położenie jego elementów. Wymiarowanie szkiców różni się od kla-
sycznego wymiarowania w rysunku technicznym, jego celem jest ścisłe określenie
wszystkich wymiarów, nie musza być natomiast przestrzegane zasady porządkowe,
np przecinanie się linii wymiarowych, odległość między nimi itp.

Do wymiarowania służy jedno polecenie Wymiar ogólny, posiadające skrót

klawiszowy

. Polecenie generuje rodzaj wymiaru zależnie od wskazanego obiektu

lub wielu obiektów.

 Wymiarowanie odcinka wymaga wskazania go i przeciągnięcia kursora

poza odcinek, efekt wymiarowania, w postaci wymiaru liniowego, zależy
od kierunku przesunięcia kursora, co pokazuje rysunek 2.15.

 Wymiarowanie okręgu lub łuku wymaga wskazania go i przeciągnięcia

kursora poza obiekt, zostanie utworzony wymiar średnicy lub promienia –
rysunek 2.16a,b.

 Wymiarowanie kąta wymaga wskazania dwóch nierównoległych obiektów

liniowych i odpowiednie przesunięcie kursora – rysunek 2.16c.

 Wymiarowanie odległości wymaga wskazania dwóch punktów (lub obiek-

tu i punktu) i odpowiednie przeciągnięcie kursora – przykłady pokazuje ry-
sunek 2.17.

Rys. 2.15. Wymiarowanie odcinka: a) wymiar pionowy – po przesunięciu kursora w poziomie,

b) wymiar poziomy, po przesunięciu kursora w pionie, c) wymiar obrócony – po przesunięciu kursora

prostopadle do odcinka

Rys. 2.16. Wymiarowanie: a) okręgu, b) łuku, c) kąta

Rys. 2.17. Przykłady wymiarowania odległości: a) wskazano dwie linie, b) wskazano linię i łuk,

c) wskazano linię i punkt (środek łuku), d) wskazano dwa punkty

Po utworzeniu wymiaru i kliknięciu na nim wyświetlone zostaje okno edycji

wymiaru pokazane na rysunku 2.18. W polu edycji tego okna można wprowadzić
dokładną wartość wymiaru i zatwierdzić ją klawiszem E

NTER

lub ikoną zatwier-

dzenia wymiaru. Takie samo okno wyświetla się, jeżeli kliknie się na istniejącym
w szkicu wymiarze. Czynność taka jest dostępna w każdym czasie i umożliwia
modyfikację wprowadzonych wartości wymiarów. Rozmiar obiektu związanego z
wymiarem zostaje automatycznie dostosowany do wpisanej wartości, chyba, że

nałożone więzy nie pozwalają na to, wtedy program wyświetla okno ostrzeżenia ze
stosownym komunikatem.

Każdy z wstawionych do szkicu wymiarów ma swoją nazwę, na którą składa

się litera „d” i kolejny numer wymiaru.

Rys. 2.18. Okno edycji wymiaru i rozwinięcie jego funkcji

Po kliknięciu przycisku menu wyświetlane jest menu edycji wymiaru (rys.

2.18b), w oknie menu dostępne są:

 lista ostatnio wprowadzanych wartości wymiarów, można użyć jednej z

tych wartości,

 narzędzie do mierzenia wielkości na rysunku – pozycja Zmierz, po jej wy-

braniu kursor przyjmuje kształt miarki i można za jego pomocą zmierzyć
długość odcinka, promień okręgu, odległość między punktami, wynik ta-
kiego pomiaru stanowi wartość edytowanego wymiaru,

 pozycja Pokaż wymiary pozwalająca na przypisanie wymiarowi innego

wymiaru już istniejącego w rysunku, ale nie przez wartość, a przez wpro-
wadzenie nazwy wskazanego wymiaru – zostaje w ten sposób wykorzysta-
ny mechanizm parametrycznego wymiarowania i ewentualna zmiana war-
tości wymiaru wpisanego do okna edycyjnego pociąga za sobą zmianę
wymiaru edytowanego,

 pozycja Tolerancja, która uruchamia okno dialogowe dodawania tolerancji

do wymiaru (rys. 2.18c).

Okno dialogowe Tolerancja umożliwia dodawanie do wymiarów tolerancji

już na etapie rysowania szkicu. Można wybrać spośród kilku sposobów zapisu
tolerancji: przez podawanie odchyłek, przez podawanie wymiarów granicznych,
przez podawanie pasowania (ten sposób wyświetlono na przykładowym rysunku) i
innych. Zależnie od tego wyboru w polach edycyjnych wpisuje się wartości odchy-
łek lub wybiera tolerancje. Przy wyborze pasowania pole odchyłek jest nieaktyw-

zatwierdzenie wymiaru

przycisk menu

pole edycji

sposób określania tolerancji

odchyłki

pasowanie

ne, wyświetlana jest wartość odchyłki tylko do odczytu. Pole Oszac. wielkość po-
zwala na użycie przy generowaniu bryły wymiaru nominalnego (tak wybrano na
rysunku), średniego, maksymalnego lub minimalnego. W niektórych sytuacjach
ułatwia to analizę konfliktów przy montażu elementów w środowisku zespołów.

Jeżeli w szkicu użyta jest linia środkowa, która pełni rolę osi w bryłach obro-

towych, to wymiarowanie odległości od tej linii tworzy wymiary średnicowe, co
pokazano na rysunku 2.19.

linia środkowa

Rys. 2.19. Wymiarowanie średnic z wykorzystaniem linii środkowej – czerwone strzałki pokazują

obiekty wskazywane przy tworzeniu wymiaru średnicowego

Każdy z dodanych wymiarów wiąże szkic zmniejszając liczbę jego stopni

swobody. Po związaniu elementu zmienia się jego kolor, w standardowym syste-
mie kolorów z zielonego na czarny. W prawej części paska stanu program wyświe-
tla, ile wymiarów brakuje do pełnego związania szkicu. Jeżeli wprowadzone zosta-
ną wszystkie wymagane wymiary i wiązania, w pasku stanu pojawia się napis: W
pełni ograniczony.

Obok wymiarów własnych szkicu należy również określić jego położenie

względem układu współrzędnych. Można to zrobić albo przez związanie geometrii
szkicu z geometrią Początku, albo przez użycie odpowiednich wymiarów.

Na rysunku 2.20 pokazano przykład dodawania wiązań i wymiarów do pro-

stokąta. Narysowany na rysunku 2.20a prostokąt ma 4 brakujące wymiary. Zwy-
miarowanie długości boków (rys. 2.20b) zmniejsza tę liczbę do dwóch, te dwa
brakujące wymiary to odległość prostokąta od początku układu współrzędnych.
Aby je wprowadzić należy do szkicu skopiować środek układu współrzędnych za
pomocą polecenia Rzutuj element i wskazanie pozycji Punkt środkowy z gałęzi
Początek w Przeglądarce. (rys. 2.20c). Dodanie teraz dwóch wymiarów, jak na
rysunku 2.20d powoduje pełne związanie (ograniczenie) szkicu. Wymiary odległo-
ści od początku układu mogą w szczególności mieć wymiary zerowe, jak na rysun-
ku 2.20e. W ten sposób można ustawić wierzchołek kwadratu w początku układu
współrzędnych.

Rys. 2.20. Kolejne fazy wymiarowania profilu w kształcie prostokąta.

Przedstawione na rysunku 2.20e zadanie można rozwiązać inaczej. W tym ce-

lu należy dodać wiązanie zgodności pomiędzy narożnikiem prostokąta a punktem
środka układu współrzędnych, jak na rysunku 2.21.

Rys. 2.21. Związanie wierzchołka prostokąta ze środkiem układu współrzędnych wiązaniem

zgodności: a) wiązane punkty, b) rezultat wiązania – szkic w pełni ograniczony

W celu kontroli ograniczenia szkicu można użyć także polecenie Wymiaro-

wanie automatyczne dostępnego w panelu szkicu 2D. Uruchamia się wtedy okno
automatycznego wymiarowania. W oknie tym wyświetlona jest liczba brakujących
wymiarów, można je dodać do szkicu, można je po obejrzeniu usunąć. Narzędzie
to jest narzędziem pomocniczym i nie zawsze zaproponowane wymiary są do za-
akceptowania przez użytkownika.

Porada. Podczas rysowania szkiców pożądane jest, aby w miarę możliwości
wykorzystywać w maksymalnym stopniu symetrię modelowanych obiektów.
Ułatwia to znacznie w kolejnych fazach modelowania ustawianie więzów
pomiędzy komponentami w środowisku zespołów.

W przypadku pokazanego na rysunkach 2.20 i 2.21 profilu o kształcie prosto-

kąta powyższe stwierdzenie sugeruje ustawienie prostokąta centralnym punktem w
środku układu współrzędnych. Do takich celów stosuje się zwykle dodatkową linię
konstrukcyjną. Sposób postępowania ilustruje rysunek 2.22.

Rys. 2.22. Przykład symetrycznego wiązania profilu

Należy narysować linię konstrukcyjną pomiędzy dwoma punktami symetrii

przeciwległych boków prostokąta (pokazane czerwonymi strzałkami na rysunku
2.22a) – punkt symetrii odcinka jest jego punktem charakterystycznym wyświetla-
nym dużą zieloną kropką po najechaniu nań kursorem. Można narysować linię
zwykłą, zaznaczyć ją i nacisnąć ikonę Konstrukcja na pasku Standard, po czym
kliknąć w pustym miejscu okna graficznego, linia konstrukcyjna jest wyświetlana
jak na rysunku 2.22b. Następnie należy wstawić wiązanie Zgodnie pomiędzy punk-
tem symetrii linii konstrukcyjnej a punktem środkowym układu współrzędnych –
czerwona strzałka na rysunku 2.22b. Końcowy rezultat pokazuje rysunek 2.22c.

Samo narysowanie swobodnego kształtu profilu jest względnie łatwe i intu-

icyjne. Pewne trudności mogą się pojawić podczas dodawania wiązań i wymiarów.
Nie ma szczegółowych reguł wiązania szkiców, tym niemniej można podpowie-
dzieć pewne ogólne wskazówki:

 lepiej użyć kilku prostych szkiców i kilku operacji kształtowania elementu,

niż jednego bardzo skomplikowanego szkicu

 należy raczej dodawać wiązania geometryczne przed wymiarami,

 wymiarowanie lepiej rozpoczynać od większych obiektów

 w razie dużych zmian rozmiarów całego szkicu lepiej go najpierw przeska-

lować, niż zmieniać rozmiary poszczególnych elementów wymiarowa-
niem, w menu rozwijalnym Narzędzia dostępne są polecenia do pomiaru
elementów szkicu.

linia konstrukcyjna

 zasadniczo do tworzenia brył należy używać szkiców w pełni ograniczo-

nych, program oczywiście utworzy bryłę ze szkicu niezwiązanego, czy nie
w pełni związanego, ale podczas edycji, szczególnie podczas komponowa-
nia w zespoły i edycji w zespołach, mogą wystąpić niepożądane zmiany
kształtu modelu,

 wyjątkiem od powyższej zasady jest przewidywanie tzw. adapcyjności

części, polega ona na tym, że pomija się w szkicu te wymiary, które pro-
gram będzie mógł samoczynnie zmieniać podczas montażu elementów,
można w tym celu po ustaleniu pożądanych wartości wybranych wymia-
rów usunąć je.

Oczywiście od wszystkich zasad istnieją wyjątki, najlepsze rozwiązania podpowia-
da zwykle doświadczenie i wymiana informacji między użytkownikami programu.

2.2.8 Parametryzacja szkiców

Parametry …

Wprowadzane wymiary mogą być związane ze sobą funkcjami, w których ro-

le zmiennych pełnią inne wymiary i zmienne (parametry) zdefiniowane przez użyt-
kownika. Zarządza tym polecenie Parametry. Uruchamia ono okno dialogowe z
listą parametrów, ich właściwościami i wzajemnymi zależnościami. Przykładową
listę parametrów dla szkicu z rysunku 2.22 przedstawia rysunek 2.23a.

Ponieważ każdy z wymiarów ma własną niepowtarzalną nazwę, łatwo jest

formułować zależności pomiędzy nimi. Przykładowym zadaniem parametryzacji
dla tego szkicu jest możliwość swobodnej zmiany rozmiarów prostokąta przy stałej
proporcji długości boków. Wymiar boku dłuższego ma symbol d0, a boku krótsze-
go d1. Proporcję między rozmiarami boków można zatem zapisać równaniem
d0 = 1.68*d1. Aby można było swobodnie zmieniać rozmiar prostokąta należy
wprowadzić parametr użytkownika, np. o symbolu a, oraz równanie określające
bok krótszy jako d1 = a. Parametry użytkownika dodaje się za pomocą przycisku
Dodaj, równania wpisuje się w kolumnie Równania. Wynik opisanej operacji po-
kazuje rysunek 2.23b. Wymiary prostokąta są teraz opisane jak na rysunku 2.23c.
W celu zmiany rozmiarów prostokąta należy zmienić wartość parametru a, po
czym trzeba nacisnąć ikonę Uaktualnij na pasku Standard. Rezultat jest widoczny
na rysunku 2,23d.

Uwaga: Program nie zawsze aktualizuje samoczynnie zmiany wprowadzone
przez użytkownika. W takim przypadku aktywna staje się ikona Uaktualnij i
użytkownik musi uaktualnienie wykonać ręcznie poprzez naciśnięcie tej
ikony. Jeżeli nie ma potrzeby uaktualniania modelu, ikona Uaktualnij jest
nieaktywna.

Rys. 2.23. Lista parametrów szkicu prostokąta z rysunku 2.22: a) lista wyjściowa, b) lista ze

zmianami opisanymi w tekście, c) sposób wyświetlania wymiarów po zmianach parametrów,

d) zmiana rozmiarów prostokąta po zmianie wartości parametru a z wartości 12.5 na 8 mm

2.2.9. Teksty

W szkicach można używać tekstów. Mogą one pełnić rolę informacyjną, ale

również mogą być wykorzystane jako profile w modelowaniu brył. Tekst można
poddać wyciąganiu, czy obracaniu jak inne profile. Tekst tworzy się poleceniem
Tekst, a jego treść i parametry ustala się w oknie dialogowym.

Po uruchomieniu polecenia należy wskazać punkt wstawienia tekstu, w punk-

cie tym będzie umieszczony lewy górny narożnik pola tekstowego. W oknie dialo-
gowym ustala się rodzaj czcionki, jej wysokość, atrybuty, sposób justowania tekstu

Tekst [T]

w polu tekstowym, można do tekstu dodać wartość parametru wybranego z listy
parametrów modelu lub parametrów użytkownika. Przy tworzeniu tekstu jest on
obrysowany prostokątnym polem tekstowym, którego wielkość można zmieniać w
szkicu. Włączenie ikony Pole tekstowe pozwala zmieniać orientację pola tekstowe-
go za pomocą ikony Obrót. Po utworzeniu tekstu, jego pole tekstowe ma te same
właściwości, co inne obiekty graficzne, w szczególności można dodawać wiązania
do pola tekstowego oraz wymiarować go zmieniając jego rozmiary. Wymiary pola
tekstowego są jego parametrami.

Geometria-tekst

Za pomocą polecenia Geometria-tekst można tekst dopasować do obiektu

geometrycznego. Po uruchomieniu polecenia należy wskazać obiekt, po czym uru-
chamia się okno dialogowe, w którym ustawia się podstawowe atrybuty tekstu oraz
jego położenie względem wybranego obiektu. Podgląd dokonanych zmian widocz-
ny jest po użyciu przycisku Uaktualnij. Przykład tekstu dopasowanego pokazano
na rysunku 2.24.

Rys. 2.24. Dopasowanie tekstu do łuku

2.2.10. Szkice 3D

W przypadku tworzenia brył o złożonej orientacji w przestrzeni niejednokrot-

nie zachodzi potrzeba narysowania szkicu profilu ścieżki trójwymiarowej. Służy do
tego celu polecenia Szkic 3D z rozwijalnej ikony Szkic w pasku narzędzi Standard.

W środowisku szkicu 3D można korzystać z poleceń rysowania:

 Linia,
 Splajn,

 Punkt/punkt środkowy,
 Krzywa śrubowa

poleceń pozyskujących geometrię z istniejących obiektów:

 Dołącz geometrię,

 Krzywa przecięcia 3D,

 Rzutuj krzywą na powierzchnię

oraz poleceń edycyjnych:

 Wydłuż,
 Utnij,

 Podziel,

 Zagięcie, które odpowiada zaokrąglaniu w szkicu 2D.

Współrzędne punktów wprowadza się korzystając z okna precyzyjnego

wprowadzania współrzędnych (rys. 2.9).

Podczas rysowania ścieżek 3D istnieje możliwość włączenia samoczynnego

zaokrąglania pomiędzy kolejnymi segmentami linii 3D. Samoczynne zaokrąglanie
uaktywnia się opcją Autozaokraglanie podczas tworzenia linii 3D dostępną w za-
kładce Szkic okna Opcje, natomiast wartość promienia zaokrąglania ustawia się w
polu Promień autozaokrąglenia w zakładce Szkic okna Ustawienia dokumentu.

W szkicach 3D wykorzystuje się także tzw. elementy konstrukcyjne:

 płaszczyzny konstrukcyjne,
 osie konstrukcyjne,
 punkty konstrukcyjne,

 nieruchome punkty konstrukcyjne.

Sposób tworzenia elementów konstrukcyjnych omówiono w dalszej części rozdzia-
łu.

2.2.11. Wykorzystanie szkiców w modelowaniu

Do utworzenia bryły bazowej potrzebny jest zamknięty profil (lub zszyte po-

wierzchnie modelu powierzchniowego). W przypadku profili do elementów kształ-
tujących, w wielu wypadkach profile mogą być otwarte, program analizując je
tworzy robocze zamknięte profile.

Do każdej operacji tworzącej bryłę potrzebny jest osobny szkic. Po jego wy-

korzystaniu przez polecenie kształtujące szkic jest „zużyty”. W Przeglądarce jest
on zawarty w gałęzi korzystającej z niego operacji kształtującej (modelującej).
Dlatego najwygodniej jest rysować oddzielne szkice dla poszczególnych operacji,
ale niekiedy zachodzi potrzeba wykorzystania elementów tego samego szkicu w
wielu operacjach modelowania, Umożliwia to tzw. współdzielenie szkicu. W tym
celu należy odszukać potrzebny szkic w drzewie przeglądarki i w jego menu kon-
tekstowym PPM wybrać pozycję: Współdziel szkic. Od tej pory szkic ten jest do-
stępny dla innych operacji modelowania, a w drzewie przeglądarki zostaje utwo-
rzona jego kopia. Jest on również stale widoczny w modelu. Aby wyłączyć wi-
doczność szkicu, należy po wybraniu go w przeglądarce w menu kontekstowym
wyłączyć pozycję Widoczność.

Szkic można edytować już po jego wykorzystaniu przez dwukrotne kliknięcie

na jego pozycji w przeglądarce. Zmiany wprowadzone w szkicu będą uwzględnio-
ne w modelu bryły po użyciu ikony Aktualizuj.

Po zakończeniu rysowania szkicu należy przejść (powrócić) do środowiska

modelowania części. W tym celu należy z menu kontekstowego PPM wybrać po-
zycję Zakończ szkic, lub nacisnąć ikonę Powrót z paska narzędzi Standard.

W celu przypomnienia rozproszonych w tekście informacji o ułatwieniach w

rysowaniu za pomocą klawiszy funkcyjnych zamieszczono poniższe zestawienie.

Używanie klawiszy funkcyjnych w środowisku szkicowania:

F2 – szybkie panoramowanie (także środkowy przycisk myszy),
F3 – szybki zoom widoku (także kółko myszy, ale ze skokiem),
F4 – szybki dostęp do orbity,
F5 – widok poprzedni,
F6 – widok izometryczny,
F7 – przekrój geometrii bryły płaszczyzną szkicu,
F8 – wyświetlenie wszystkich wiązań,
F9 – ukrycie wszystkich wiązań,
F10 – ukrywanie/wyświetlanie geometrii szkicu.

2.3. Wyciąganie

Wyciąganie jest jedną z podstawowych operacji modelujących. Służy zarów-

no do tworzenia brył bazowych, jak i do modelowania kształtu brył istniejących.
Polecenie Wyciągnięcie uruchamia okno dialogowe pokazane na rysunku 2.25.

W oknie tym dokonuje się wyboru profilu, ikona Profil jest aktywna bezpo-

średnio po uruchomieniu polecenia. Można wybrać więcej niż jeden profil, jeżeli w
szkicu jest tylko jeden profil, to program wybiera go samoczynnie. Do utworzenia
bryły potrzebny jest profil zamknięty, do utworzenia powierzchni można użyć
profilu zamkniętego lub otwartego. Domyślnie program tworzy bryłę – jeśli to jest
możliwe, wybór bryły lub powierzchni dokonuje się przełącznikami w polu Wynik
operacji.

Kolejnym parametrem jest rodzaj operacji logicznej (rys. 2.2), przy tworzeniu

bryły bazowej aktywny jest tylko przycisk sumy.

Za pomocą listy odległości ustala się odległość wyciągnięcia. Dostępnych jest

pięć sposobów wyboru odległości wyciągania ( w każdym z nich zmienia się wy-
gląd pola Rozmiary):

 Odległość – wprowadza się wartość liczbową odległości wyciągnięcia (jak

na rysunku 2.25a), można ewentualnie skorzystać z menu odległości po
naciśnięciu strzałki w polu odległości; w menu odległości, dostępne są
ostatnio wpisywane wartości, dostępne jest narzędzie pomiaru Zmierz i
możliwość podstawienia wymiaru Pokaz wymiary,

 Do następnego – wykonuje operację wyciągania do następnej powierzchni,

na której wyciąganie może się zakończyć, jest możliwość wskazania tej
powierzchni,

 Do – należy wskazać powierzchnię, do której ma być wykonana operacja,

 Od do – należy wskazać dwie powierzchnie, pomiędzy którymi ma być

wykonana operacja wyciągania,

 Wszystkie – wyciąganie wykonywane jest do ostatniej możliwej po-

wierzchni, w przypadku wykonywania otworów, są to otwory przelotowe.

W polu rozmiary stawia się jeszcze kierunek wyciągania, w dodatnim lub

ujemnym kierunku osi z albo wyciąganie symetryczne. Po wybraniu parametrów
polecenie wyświetla podgląd zaplanowanej operacji.

Uwaga: Pola wyniku operacji (bryła/powierzchnia), wyboru operacji logicz-
nej (suma/różnica/iloczyn), zmiany kierunku wyciągania, menu wymiaru, są
takie same w większości operacji kształtujących.

Wyciągnięcie [E]

Rys. 2.25. Okno dialogowe polecenia Wyciągnięcie: a) zakładka Kształt, b) zakładka Więcej

Na kolejnych rysunkach pokazano kilka prostych przykładów wyciągania.

Korzystając ze szkicu z prostokątnym profilem, (rys. 2.22) utworzono graniasto-
słup o wysokości 5 mm (rys. 2.26a). Na jego górnej powierzchni narysowano szkic
do wykonania otworu. Otwór uzyskano przez wyciąganie z wybranym operatorem
odejmowania (różnicy logicznej), dla otrzymania otworu przelotowego wybrano
opcję odległości Wszystkie. Efekt wyciągania przedstawia rysunek 2.26b. Kolejny
szkic wykonany na górnej powierzchni wykorzystano do wyciągania sumującego i
otrzymano kształt jak na rysunku 2.26c.

Rys. 2.26. Przykłady wyciągania

Z kolei na czołowej powierzchni graniastosłupa narysowano szkic do wyko-

nania rowka (rys. 2.27a), i wyciągnięto profil rowka z opcją Do następnego (rys.
2.27b). Na bocznej ściance narysowano kolejny profil do wykonania rowka (rys.
2.27b), ale rowek wykonano jak na rysunku 2.27c. Wykorzystano w tym celu opcję
odległości Od do i wskazano powierzchnie pokazane na rysunku czerwonymi
strzałkami (powierzchnię ścianki otworu i tylną powierzchnię niewidoczną na ry-
sunku). Wyciąganie może oczywiście kończyć się na dowolnych powierzchniach,
nie tylko płaskich.

bryła

powierzchnia

pochylenie ścianek

kierunek wyciągania

lista trybu odległości

wybór operacji logicznej

menu odległości

Rys. 2.27. Przykłady wyciągania

Standardowo ściany boczne wyciąganej bryły są prostopadłe do podstawy (do

płaszczyzny szkicu). W zakładce Więcej jest możliwość włączenia wyciągania z
pochylonymi ścianami bocznymi. Jeżeli kąt pochylenia jest dodatni bryła rozszerza
się, jeżeli jest ujemny ulega zwężeniu. Na rysunku 2.28a pokazano wyciąganie ze
zbieżnością (kąt ujemny) a na rysunku 2.28b rozbieżne wyciąganie symetryczne.
Dopuszcza się takie zwężenie wyciąganego profilu, które „zaostrzy” końcową po-
wierzchnię wyciągania, co pokazuje rysunek 2.28c. Efektywna wysokość otrzyma-
nej bryły jest wtedy mniejsza od zadeklarowanej w polu rozmiaru wyciągnięcia.

Rys. 2.28. Wyciąganie z pochyleniem ścianek: a) zbieżne (ujemny kąt pochylenia: -5º) b) rozbieżne

wyciąganie symetryczne (dodatni kąt pochylenia 5º), c) wyciąganie z dużym kątem ujemnym: -80º

Na rysunku 2.29 pokazano przykład wyciągania z operacją logiczną iloczynu

(części wspólnej brył). Narysowano dwa prostopadłe szkice z profilami, jak na
rysunku 2.29a. Bryła bazowa (rys. 2.29b) powstała z wyciagnięcia jednego profilu,
bryła wynikowa (rys. 2.29c) po wyciągnięciu drugiego profilu.

W niektórych sytuacjach program potrafi wykonać wyciągnięcie edycyjne

bryły z profilu otwartego na drodze analizy geometrii istniejącej bryły. Pokazano to
na przykładzie wykonania nadlewu przy pochyłej ścianie. W tym celu używana jest
opcja wyciągania Dopasuj kształt z zakładki Kształt Na rysunku 2.30a pokazano
otwarty profil nadlewu, a na rysunku 2.30b wynik operacji wyciągania.

profil

Rys. 2.29. Przykład wykorzystania w wyciąganiu operacji logicznej iloczynu: a) szkice, b) bryła po

symetrycznym wyciagnięciu pierwszego profilu, c) bryła po symetrycznym wyciągnięciu drugiego

profilu z operacją iloczynu

Rys. 2.30. Przykład wyciągania otwartego profilu z opcją Dopasuj kształt.

2.4. Przeciąganie

Przeciągnięcie [S

HIFT

TRL

+S]

Przeciąganie służy do wykonywania wyciągania płaskiego profilu wzdłuż

ścieżki. Ścieżka może być płaska (narysowana w szkicu 2D, jak i trójwymiarowa
(narysowana w szkicu 3D). Ścieżką może być profil narysowany za pomocą do-
wolnych krzywych. Ścieżka może być otwarta i zamknięta. Dostępne są trzy typy
przeciągania

 Ścieżka, podstawowy typ przeciągania, najczęściej stosowany,
 Ścieżka i tor prowadnicy,
 Ścieżka i powierzchnia prowadnicy.

Przy wyborze typu Ścieżka dostępne są z kolei dwa rodzaje orientacji profilu

względem ścieżki podczas przeciągania:

 Ścieżka – profil jest obracany i zachowuje stałą orientację względem ścież-

ki, opcja domyślna, najczęściej stosowana,

 Równolegle – profil zachowuje stałą orientację względem układu współ-

rzędnych.

Dodatkowo można, podobnie, jak przy wyciąganiu określić kąt pochylenia ścianek
tworzonej bryły.

Na rysunku 2.31 pokazano standardowe przeciągnięcie profilu kołowego po

trójwymiarowej ścieżce, a na rysunku 2.32 przeciąganie z opcją Równolegle.

profil ścieżki

profil wyciągany

Rys. 2.31. Przeciągnięcie typu Ścieżka a) profil przeciągany i ścieżka, b) wynik operacji

Przy wyborze opcji Ścieżka i tor prowadnicy należy dodatkowo wskazać pro-

fil prowadnicy powierzchni wyciąganej bryły, oraz wybrać jedną z opcji skalowa-
nia przekroju: po obu osiach współrzędnych profilu, tylko po jednej osi lub bez
skalowania. Zarówno ścieżka, jak i prowadnica powinny przecinać wyciągany

profil. Ilustruje to rysunek 2.33, który wyjaśnia istotę skalowania profilu po torze
prowadnicy.

Rys. 2.32. porównanie przeciągania typu Ścieżka z różnymi opcjami orientacji profilu: a) profil

przeciągany i ścieżka, b) wynik przeciągania z opcją orientacji Ścieżka, b) wynik przeciągania z opcją

orientacji Równolegle

Rys. 2.33. Przeciągnięcie typu Ścieżka i tor prowadnicy: a) profil przeciągany, ścieżka i prowadnica,
b) wynik przeciągania ze skalowaniem profilu po obu osiach, b) wynik przeciągania ze skalowaniem

profilu po jednej osi.

profil wyciągany

profil ścieżki

tor prowadnicy

profil ścieżki

profil wyciągany

2.5. Obracanie

Obrót [R]

Polecenie Obrót jest podstawowym narzędziem do tworzenia brył obroto-

wych. Wymaga profilu bryły obracanej i osi obrotu, oś obrotu nie może przecinać
profilu, może być natomiast do niego styczna, w szczególności może być jedną ze
skrajnych linii profilu. Z logicznego punktu widzenia obrót jest przeciąganiem
wzdłuż wirtualnej łukowej ścieżki. Po wskazaniu profilu i osi obrotu należy w
oknie dialogowym wybrać rodzaj operacji logicznej i kierunek obrotu. W polu
Rozmiary dostępne są cztery opcje określania kąta obrotu:

 Pełny – obrót o kąt pełny – opcja domyślna,
 Kąt – wartość liczbowa kąta obrotu w stopniach,
 Do – należy wskazać powierzchnię, do której jest realizowany obrót,
 Od do – należy wskazać dwie powierzchnie: początkową i końcową,

W szkicu przewidzianym do polecenia Obrót można jako osi obrotu użyć linii

środkowej. Jeżeli w szkicu jest tylko jeden profil, i jedna linia środkowa, to są one
automatycznie rozpoznawane przez polecenie. Oś obrotu (w tym również linia
osiowa) może być linią zwykłą lub linią konstrukcyjną. Ale jeżeli jest jedną ze
skrajnych krawędzi profilu, to musi być linią zwykłą, gdyż linia konstrukcyjna nie
jest traktowana jako linia domykająca profil. Jeżeli oś obrotu leży poza profilem,
wtedy tworzona jest bryła z otworem. Oczywiście polecenie wykona bryłę obroto-
wą również wtedy, gdy nie ma w szkicu linii środkowej i jako oś zostanie wybrana
dowolna linia w szkicu nieprzecinająca profilu.

Na rysunku 2.34 pokazano przykład bazowej bryły obrotowej, a na rysunku

2.35 przykład wykorzystania obracania do wykonania wycięcia kołowego.

Rys. 2.34. Przykład operacji obracania: a) szkic, b) bryła obrotowa

profil

oś obrotu

Rys. 2.35. Wykorzystanie polecenia Obrót do wykonania wycięcia kołowego: a) bryła wyjściowa,

b) szkic wykonany na przekroju środkowym bryły, c) wynik obracania z operacją logiczną różnicy

profil

oś obrotu

2.6. Elementy konstrukcyjne

W wielu sytuacjach szkic musi być zlokalizowany na płaszczyźnie, która nie

istnieje w rysunku, tzn. nie jest płaszczyzną układu współrzędnych ani płaską ścia-
ną geometrii bryły. Podobne sytuacje mogą dotyczyć krawędzi, czy punktów. Dla-
tego zarówno w środowisku części, jak i w środowisku zespołów można do rysun-
ku wstawiać tzw. elementy konstrukcyjne. Nie tworzą one geometrii bryły, a jedy-
nie pełnią rolę pomocniczą. Za pomocą odpowiednich poleceń można tworzyć:

 płaszczyzny konstrukcyjne,
 osie konstrukcyjne,

 punkty konstrukcyjne.

Płaszczyzna konstrukcyjna

]

Płaszczyzna konstrukcyjna może być utworzona jako:

 przechodząca przez trzy punkty istniejące w rysunku,
 przechodząca przez punkt i krawędź prostoliniową,
 przechodząca przez prostoliniowe krawędzie równoległe,

 leżąca na płaskiej powierzchni bryły,
 styczna do powierzchni walcowej,

 równoległa do istniejącej powierzchni konstrukcyjnej, do powierzchni

układu współrzędnych lub do płaskiej powierzchni bryły,

 będąca płaszczyzna symetrii pomiędzy dwoma innymi płaszczyznami

 obrócona wokół prostej przechodzącej przez jedną z wymienionych wyżej

płaszczyzn.

Płaszczyzny konstrukcyjne są płaszczyznami w sensie geometrycznym, czyli

mają nieskończone rozmiary.

Na rysunku 2.36 pokazano przykłady płaszczyzn konstrukcyjnych utworzo-

nych z wykorzystaniem geometrii prostopadłościanu. Utworzenie płaszczyzny
przechodzącej przez trzy punkty lub dwie krawędzie równoległe nie powinno na-
stręczać trudności. Podobnie tworzy się płaszczyzny przechodzące np. przez punk-
ty, czy linie znajdujące się na widocznych w rysunku szkicach.

Płaszczyznę równoległą do innej płaszczyzny tworzy się wskazując płaszczy-

znę źródłową, zostaje wtedy wyświetlony podgląd tworzonej płaszczyzny, należy
„chwytając” ją za krawędź, przesunąć nieco, po czym program wyświetla okno
wymiaru (znane już z innych poleceń), jak na rysunku 2.36b. W oknie wymiaru
wprowadza się wartość odsunięcia. Płaszczyzną źródłową może być między inny-
mi jedna z płaszczyzn układu współrzędnych wybrana w przeglądarce.

Płaszczyznę obróconą pod kątem względem innej płaszczyzny tworzy się

wskazując płaszczyznę źródłową oraz linię lub krawędź leżącą w tej płaszczyźnie,

program wyświetla wtedy okno wymiaru kątowego jak na rysunku 2.36d. Wpro-
wadzenie wartości kąta pozwala utworzyć płaszczyznę obróconą. Jeżeli płaszczy-
zną źródłową jest płaszczyzna układu współrzędnych, to funkcję osi obracania
może pełnić oś układu współrzędnych.

W razie potrzeby można zmienić zarówno wartość odsunięcia płaszczyzny

równoległej, jak i wartość kąta obrotu płaszczyzny obróconej w oknie wymiaru,
które wyświetla się po dwukrotnym kliknięciu na krawędzi płaszczyzny.

Aby utworzyć płaszczyznę konstrukcyjną w połowie odległości pomiędzy

dwoma równoległymi płaszczyznami, należy wskazać kolejno te dwie płaszczyzny,
powstanie wówczas płaszczyzna symetralna.

Rys. 2.36. Przykłady płaszczyzn konstrukcyjnych narysowanych na bazie geometrii

prostopadłościanu: a) płaszczyzna przechodząca przez trzy punkty, b) płaszczyzna równoległa do

wybranej płaszczyzny, c) płaszczyzna przechodząca przez dwie krawędzie równoległe,

d) płaszczyzna obrócona względem płaszczyzny wybranej

W celu narysowania płaszczyzny konstrukcyjnej stycznej do walca, należy

wskazać płaszczyznę źródłową istniejącą w rysunku i boczną powierzchnię walca.
Utworzona płaszczyzna będzie równoległa do płaszczyzny źródłowej. Podczas
rysowania widoczny jest podgląd, który pozwala wybrać jedną z dwóch możliwych
lokalizacji tworzonej płaszczyzny.

Oś konstrukcyjna może pełnić rolę osi obrotu w poleceniach rysujących, czy

edycyjnych, może być obiektem źródłowym do tworzenia innych elementów kon-

Oś konstrukcyjna

strukcyjnych itp. Oś konstrukcyjna jest prostą w sensie geometrycznym, ma nie-
skończoną długość.

Oś konstrukcyjna może być utworzona jako:

 przechodząca przez dwa punkty,

 przechodząca wzdłuż osi bryły obrotowej,
 jako rzut krawędzi, linii lub innej osi na wybraną płaszczyznę,

 przechodząca wzdłuż osi współrzędnych, wzdłuż linii szkicu lub wzdłuż

krawędzi istniejącej bryły

 krawędź przecięcia dwóch płaszczyzn, każda z nich może być płaszczyzną

konstrukcyjną płaską powierzchnią bryły lub płaszczyzną układu współ-
rzędnych,

 prostopadła do wybranej płaszczyzny i przechodząca przez wskazany

punkt (najpierw wskazuje się płaszczyznę).

Na rysunku 2.37 pokazano kilka przykładów tworzenia osi konstrukcyjnych.

Rys. 2.37. Przykłady tworzenia osi konstrukcyjnych: a) jako przecięcie dwóch płaszczyzn (płaskiej

powierzchni bryły i płaszczyzny konstrukcyjnej) , b) przechodząca przez dwa punkty (punkty

symetrii krawędzi bryły), c) prostopadłą do wskazanej płaszczyzny i przechodząca przez wskazany

punkt, d) jako rzut wskazanej krawędzi na płaszczyznę

Punkt konstrukcyjny jest obiektem służącym przede wszystkim do lokalizacji

innych elementów kształtujących lub obiektów konstrukcyjnych itp. Może być
utworzony na jeden z kilku sposobów:

 na punkcie geometrii bryły lub geometrii szkicu, np. na wierzchołku lub w

punkcie symetrii,

 na przecięciu dwóch krawędzi lub linii konstrukcyjnych,

 na przecięciu (punkcie przebicia) krawędzi lub linii konstrukcyjnej z

płaszczyzną lub inną powierzchnią.

Punkt konstrukcyjny

oś konstrukcyjna

Punkt konstrukcyjny przemieszcza się wraz z geometrią, na bazie której został

utworzony. W przypadku, gdy zachodzi potrzeba, np. w szkicach 3D, utworzenia
punktu o stałych współrzędnych należy użyć polecenia Nieruchomy punkt kon-
strukcyjny. Polecenie to jest dostępne na liście rozwijalnej polecenia Punkt kon-
strukcyjny.

Na rysunku 2.38 pokazano kilka przykładów tworzenia punktów konstrukcyj-

nych.

Rys. 2.38. Przykłady tworzenia punktów konstrukcyjnych: a) w punkcie symetrii krawędzi i na

wierzchołku bryły, b) na przecięciu osi konstrukcyjnej i płaszczyzny konstrukcyjnej, c) na przecięciu

krawędzi prostoliniowej i powierzchni walcowej

punkt konstrukcyjny

2.7. Wyciąganie złożone

Wyciągnięcie złożone [Shift+Ctrl+L]

Wyciąganie złożone polega na wyciąganiu bryły pomiędzy dwoma lub więcej

profilami. Jest to najbardziej złożona operacja tworzenia brył. Stosuje się ją szcze-
gólnie w tych przypadkach, gdy nie można kształtu bryły uzyskać za pomocą in-
nych poleceń omówionych wcześniej. Profile, które służą do wyciągania złożonego
mogą mieć rozmaite kształty i mogą być dowolnie zorientowane w przestrzeni, w
szczególności profilem może być punkt, z tym, że musi być początkowym lub koń-
cowym profilem. Profile muszą być dodawane w kolejności, w jakiej tworzą bryłę.

Uwaga: Każdy profil musi być zdefiniowany w oddzielnym szkicu.

W wyciąganiu złożonym mogą być stosowane również dodatkowe ścieżki: li-

nie środkowe i prowadnice powierzchni. Linie środkowe i prowadnice pełnią po-
dobne funkcje jak ścieżki i prowadnice w narzędziu przeciągania. Obok tego do-
stępny jest szereg opcji do określania sposobu zmian profilu i generowania kształ-
tów powierzchni bocznych wyciąganej bryły.

Na rysunku 2.39 pokazano okno dialogowe wyciągania złożonego. W zakład-

ce Krzywizny wybiera się kolejne profile oraz ewentualne krzywe pomocnicze:
prowadnice i linie środkowe. Zaznaczenie opcji Pętla zamknięta łączy profil koń-
cowy z profilem początkowym (w przypadku zamkniętego łańcucha profili nie
można powtórzyć wskazania profilu początkowego).

Rys. 2.39. Okno dialogowe polecenia Wyciagnięcie złożone:

rodzaj warunku

prowadnice

dodawanie

profili

linia środkowa

parametry warunku

dodawanie

prowadnic

Na rysunku 2.40 pokazano proste przykłady wyciągania złożonego przy stan-

dardowych warunkach – tylko z wyborem profili, bez dodatkowych opcji.

profil 3

profil 2

Rys. 2.40. Wyciąganie złożone z domyślnymi opcjami: a) z dwóch profili: kwadratu i okręgu,

b) z trzech profili, prostokąta, kwadratu i punktu

W zakładce Warunki określane są warunki kształtowania powierzchni bryły

przy profilach początkowym i końcowym. Zależnie od rodzaju profilu dostępne są
różne warunki. Na rysunku 2.41 pokazano kilka przypadków wyciągania złożone-
go opartego na dwóch profilach, dla których zmieniano parametry kształtowania w
zakładce Warunki. Dla profili o charakterze przekroju, czyli typowych profili wy-
ciągania, dostępne są dwa rodzaje warunków: warunek swobody – inaczej warunek
domyślnych opcji programu lub warunek kierunku. W warunku kierunku ustawia
się dwa parametry: kąt styczności powierzchni do profilu z zakresu od 0 do 180º
oraz bezwymiarowy współczynnik wagi, im większa jest jego wartość tym „wol-
niej” zmienia się kąt styczności powierzchni w miarę oddalania się od profilu.

Rys. 2.41. Wyciąganie złożone dwóch profili kołowych z różnymi warunkami: a) warunki

standardowe (warunek swobody), w kolejnych przypadkach włączono warunek kierunku: b) w obu

profilach kąt 90º i waga 10, c) profil dolny – kąt 30º i waga 3, profil górny – kąt 90 º i waga 1,

d) profil dolny – kąt 0º i waga 1, profil górny – kąt 180 º i waga 1, e) jak w d), ale z wagą 5

Na rysunku 2.42 pokazano przykład wyciągania złożonego z wykorzystaniem

linii środkowej. W przykładowym rysunku dwa profile eliptyczne obrócone wzglę-

profil 1

profil 2

profil 1

dem siebie o 90º umieszczono na dwóch wzajemnie prostopadłych płaszczyznach
(rys. 2.42a). Rezultat standardowego wyciągania złożonego, do którego użyto tylko
profili pokazano na rysunku 2.42b, a na rysunku 2.42c pokazano rezultat wyciąga-
nia, w którym użyto linii środkowej w kształcie łuku.

Rys. 2.42. Wyciąganie złożone dwóch profili leżących w prostopadłych płaszczyznach: a) szkice, b)

bez linii środkowej, c) z użyciem linii środkowej

Rysunek 2.43 przedstawia przykład wyciągania złożonego z prowadnicami

rozmieszczonymi w narożach profili. Wyciąganie wykonano dla dwóch kwadrato-
wych profili o różnych rozmiarach, Na rysunku 2.43a pokazane są trzy prowadni-
ce. Na kolejnych rysunkach dodawano do modelu kolejne prowadnice. Przedsta-
wiono widok z widocznością wszystkich krawędzi w celu pokazania, jak zmieniają
się one po dodaniu kolejnej prowadnicy. W poleceniu Wyciągnięcie złożone z
wykorzystaniem torów prowadnic każda prowadnica ma wpływ na wszystkie po-
zostałe krawędzie swobodne. Prowadnice mogą być rozmieszczane również na
bokach profilu, rezultat ich oddziaływania na geometrię bryły jest zbliżony.

Rys. 2.43. Wyciągnięcie złożone z torami prowadnic: a) szkice, b) włączona prowadnica 1,

b) włączone prowadnice 1 i 2, c) włączone prowadnice 1, 2 i 3

W zakładce Przejście można ustawiać przebieg prostoliniowych krawędzi

przejścia między profilami w celu lepszego dopasowania powierzchni bocznych

profil 2

profil 1

linia środkowa

profil 2

profil 1

prowadnica 2

prowadnica 3

prowadnica 1

bryły. Często używa się tego narzędzia w celu wyeliminowania niepłaskich po-
wierzchni przejścia, oczywiście tam, gdzie jest to możliwe do zrealizowania. Pro-
gram ustawia samoczynnie krawędzie przejścia, jednak nie zawsze zgodne z ocze-
kiwaniami. Aby odblokować automatyczne nastawy należy usunąć zaznaczenie
opcji Odwzorowanie automatyczne. Można wtedy krawędzie przejścia przesuwać,
można dodawać nowe i usuwać istniejące. Rezultat zależy od kształtów profili i
doświadczenia operatora.

Na rysunku 2.44 pokazano wyciąganie złożone dwóch profili o różnej liczbie

boków. Rysunek 2.44a przedstawia standardowe wyciąganie: z lewej okno dialo-
gowe wyciągania złożonego z wyświetlonym podglądem przejścia w trybie do-
myślnym, z prawej wyciągnięcie złożone. Dwie zaznaczone powierzchnie wycią-
gniętej bryły nie są płaskie. Aby to poprawić dodano dwie krawędzie pomiędzy
punktami wskazanymi na rysunku 2.44b, rezultat widoczny jest na rysunku po
prawej stronie – wszystkie powierzchnie są płaskie.

Rys. 2.44. Wyciagnięcie złożone z edycją krawędzi przejścia: a) rozwiązanie domyślne, b)

modyfikacja przejścia – dodano dwie krawędzie: Zestaw 6 i Zestaw 7

Lokalizacja końca krawędzi bocznej na krawędzi profilu wyznaczona jest

wartością Położenie, jest to liczba bezwymiarowa określająca względną odległość

krawędź lub ciąg krawędzi

kolejne szkice

lokalizacja krawędzi bryły
na krawędzi profilu

dodawanie krawędzi

od początku krawędzi: początek ma Położenie 0, środek 0.5, koniec 1.0, a inne
punkty odpowiednią wartość z przedziału (0,1).

W przypadku tworzenia bryły bazowej szkice z profilami do wyciągnięcia

złożonego rysuje się na płaszczyznach konstrukcyjnych.

2.8. Zwój

Zwój

Polecenie Zwój jest wyspecjalizowanym narzędziem do przeciągania profilu

wzdłuż linii śrubowej. Polecenie to jest przede wszystkim używane do rysowania
różnego rodzaju sprężyn, ale można je także stosować do innych elementów, w
których wykorzystywana jest linia śrubowa.

Parametrami linii śrubowej (obok promienia) są: skok zwoju P, liczba zwojów

z nazwana terminem obrót i wysokość H związane zależnością H = P × z. Wyso-
kość jest wymiarem linii śrubowej, a nie gabarytowym wymiarem rysowanej sprę-
żyny. Promień linii śrubowej wynika z wzajemnego położenia obracanego profilu i
osi obrotu.

Okno dialogowe polecenia Zwój ma trzy zakładki:

 Kształt, w zakładce tej wybiera się profil, oś i kierunek obrotu oraz rodzaj

operacji logicznej.

 Rozmiar, w tej zakładce w polu Typ wybiera się jeden spośród trzech spo-

sobów określania rozmiaru zwoju:

Skok i obrót,

Obrót i wysokość,

Skok i wysokość,

Spirala – do rysowania płaskiej spirali Archimedesa

i wprowadza odpowiednie wartości rozmiarów zwoju. Istnieje możliwość
utworzenia stożkowej linii śrubowej, w tym celu należy wprowadzić war-
tość pochylenia tworzącej stożka w polu Pochylenie.

 Zakończenie, zakładkę tę wykorzystuje się przede wszystkim w rysowaniu

sprężyn. Początek lub koniec sprężyny może być tzw. Naturalny lub Pła-
ski. Zakończenie płaskie ma dwa parametry,

kąt przejścia, który określa, na jakiej rozpiętości kąta następuje

zmiana skoku z wartości nominalnej do wartości zerowej,

kąt części płaskiej, określający na jakiej rozpiętości kąta zwój jest

kontynuowany bez skoku.

Nastawy końca i początku zwoju są niezależne.

Na rysunku 2.45 pokazano przykłady wykorzystania polecenia Zwój do nary-

sowania sprężyny z drutu okrągłego, sprężyny z drutu o przekroju prostokątnym
oraz wkręta z rzeczywistym zarysem gwintu. Do utworzenia sprężyn wykorzystano
przekroje w kształcie okręgu lub prostokąta, położone w odpowiedniej odległości
od początku układu współrzędnych, jako oś obrotu wykorzystano oś y układu
współrzędnych. Do utworzeniu modelu wkręta narysowano jego bryłę bez gwintu,

w jednej z płaszczyzn przechodzących przez oś wkręta utworzono szkic i naryso-
wano znormalizowany profil wrębu gwintu metrycznego oraz linię w osi modelu.
W poleceniu Zwój użyto operacji logicznej różnica.

Rys. 2.45. Przykłady modelowania z użyciem polecenia Zwój: a) sprężyna z drutu okrągłego – jeden

koniec z zakończeniem płaskim, b) sprężyna z drutu o przekroju prostokątnym, c) wkręt z

rzeczywistym zarysem gwintu

2.9. Wstawianie przygotowanych elementów

Wstaw element z Content Center

W bibliotece Content Center dostarczanej wraz z programem są dostępne ele-

menty o podstawowych kształtach, które można wstawiać do rysunku części. Uru-
chomienie polecenia Wstaw element z Content Center powoduje wyświetlenie
listy dostępnych predefiniowanych kształtów do wykorzystania w modelu. Są to
elementy typu prostopadłościan, walec, sfera, torus, stożek, ostrosłup, rura kołowa,
rura kwadratowa i wiele innych. Każdy z obiektów może być użyty zarówno jako
bryła bazowa (w tym celu po otwarciu nowego pliku części należy najpierw za-
mknąć szkic) lub jako element kształtujący dodany (lub odjęty w postaci otworu)
do istniejącej bryły. Po wybraniu elementu wyświetlane jest jego okno dialogowe
w którym można ustawić charakterystyczne wymiary elementu (można je będzie
jeszcze zmienić przed umieszczeniem elementu w rysunku).

Następnie należy wybrać płaszczyznę umieszczenia elementu. Może to być

płaszczyzna układu współrzędnych, powierzchnia konstrukcyjna lub płaska po-
wierzchnia istniejącej bryły. Po wybraniu płaszczyzny element zostanie umiesz-
czony w jej centralnym punkcie w trybie podglądu (rys. 2.46a), można wtedy
zmieniać jeszcze wymiary elementu. Następnie z menu kontekstowego PPM
(rys. 2.46b) można wybrać jedną z dwóch pozycji:

 Koniec, ta pozycja kończy wstawianie elementu,
 Potwierdź i przesuń, ta pozycja uruchamia manipulator przemieszczania

elementu – rys. 2.46c.

Rys. 2.46. Wstawianie elementu z Content Center: a) tryb podglądu, b) menu kontekstowe PPM, tryb

przemieszczania z widocznym manipulatorem, d) rezultat końcowy

Manipulator przemieszczania (rys. 2.47) pozwala na precyzyjne przemiesz-

czenie i obrót względem wyświetlonych osi układu współrzędnych. Zależnie od

profil

kierunek wyciągnięcia

tego, jaki element manipulatora zostanie wskazany, uruchamiane jest odpowiednie
okno dialogowe, w którym można wprowadzać wartości przemieszczeń:

 punkt centralny – wszystkie trzy współrzędne,

 płaszczyzna między osiami – współrzędne w wybranej płaszczyźnie,
 grot strzałki osi – współrzędna w wybranej osi,

 trzon strzałki osi – kąt obrotu względem wybranej osi.

Po wykonaniu odpowiednich przemieszczeń należy wybrać pozycję Koniec z menu
kontekstowego.

trzon strzałki

grot strzałki

punkt centralny

płaszczyzna

Rys. 2.47. Manipulator przemieszczania

Po wstawieniu elementu przyjmuje on charakter taki, jak element kształtujący

narysowany przez użytkownika, w szczególności dostępna jest jego edycja z po-
ziomu przeglądarki. W gałęzi elementu umieszczony jest także szkic, z którego
wykonano jego wyciągnięcie. Szkic jest w pełni edytowalny.

2.10. Wykonywanie otworów w bryłach

Otwory w bryłach uzyskuje się na drodze operacji logicznej różnica za pomo-

cą dotychczas poznanych poleceń. Najczęściej stosuje się w tym celu polecenie
Wyciągnięcie, po narysowaniu szkicu profilu otworu. Otwory cylindryczne można
uzyskać za pomocą polecenia Obrót, inne bardziej złożone kształty otworów moż-
liwe są do otrzymania za pomocą poleceń Przeciągnięcie, Wyciagnięcie złożone,
czy Zwój, a także za pomocą polecenia Wstaw element z Content Center.

Na rysunku 2.48 pokazano przykład wykonania otworów za pomocą wycią-

gania.

Rys. 2.48. Wykorzystanie polecenia Wyciagnięcie do wykonania otworów: a) przelotowego otworu

sześciokątnego, b) rowka o zadanej głębokości

Taką samą techniką można wykonać również wszelkie otwory cylindryczne.
Program udostępnia także ważne polecenie Otwory przeznaczone do szyb-

kiego i ułatwionego wykonywania typowych otworów cylindrycznych, szczególnie
pod połączenia śrubowe.

Polecenie Otwory wyświetla okno dialogowe, w którym ustala się:

 umieszczenie otworu:

ze szkicu,

liniowo,

koncentrycznie,

w punkcie,

 rodzaj otworu i jego wymiary:

bez pogłębiania,

pogłębienie walcowe,

walcowa,

pogłębienie stożkowe

 zakończenie otworu:

odległość,

Otwory [H]

profil otworu

przejściowe,

do,

 typ otworu:

otwór prosty,

otwór przejściowy,

otwór gwintowany,

gwintowany otwór stożka.

Na kolejnych rysunkach pokazano różne sposoby lokalizacji otworów. Rysu-

nek 2.49 przedstawia umieszczenie otworów ze szkicu. W rysunku musi być do-
stępny przynajmniej jeden szkic. Jako punkty umieszczenia otworów można wy-
brać zarówno punkty środkowe, jak i inne charakterystyczne punkty obiektów
szkicu, np. koniec linii. W jednej operacji można wybierać punkty tylko z jednego
szkicu. Osie otworów są prostopadłe do płaszczyzny szkicu.

rodzaj otworu:

Rys. 2.49. Umieszczenie otworów ze szkicu, wybrano rodzaj otworu pogłębienie walcowe

Na rysunku 2.50 pokazano wstawianie otworów koncentrycznie. Należy

wskazać płaszczyznę umieszczenia otworu i odniesienie koncentryczne, np. po-
wierzchnię zaokrąglenia, otwór zostanie wykonany koncentrycznie do niej.

Rys. 2.50. Umieszczenie otworów koncentrycznie, wybrano rodzaj otworu bez pogłębienia

bez pogłębiania

pogłębienie walcowe

typ otworu

Na rysunku 2.51 pokazano umieszczanie otworu liniowo. Sposób ten pozwala

określić odległość otworu od wybranych krawędzi wskazanej powierzchni. Należy
kolejno wskazać powierzchnię wykonania otworu, i następnie krawędzie odniesie-
nia, po ich wybraniu pojawia się okno wymiaru, znane z poprzednich poleceń,
wpisuje się w nim pożądaną wartość wymiaru.

Rys. 2.51. Umieszczenie otworów liniowo, wybrano rodzaj otworu walcowa

Na rysunkach 2.52 i 2.53 pokazano umieszczenie otworu W punkcie. W ry-

sunku musi istnieć narysowany wcześniej punkt konstrukcyjny, który określa po-
czątek otworu, następnie należy wskazać kierunek osi otworu, np. wybrać oś kon-
strukcyjna, krawędź bryły, czy oś układu współrzędnych

Rys. 2.52. Umieszczenie otworów W punkcie, wybrano rodzaj otworu pogłębienie stożkowe

Odniesienie 1

Odniesienie 2

walcowa

punkt konstrukcyjny

kierunek osi otworu

Powierzchnia

pogłębienie stożkowe

Ten sposób umieszczania otworów stosuje się często w razie potrzeby

umieszczenia otworu na niepłaskiej powierzchni. Pokazuje to rysunek 2.53, gdzie
otwór rozpoczyna się na powierzchni walcowej. W tym celu wykonano odpowied-
nią konstrukcję pomocniczą rysując dwie płaszczyzny konstrukcyjne i dwie osie
konstrukcyjne, po czym na przecięciu osi konstrukcyjnych umieszczono punkt
konstrukcyjny. Kierunek osi otworu określa wskazana oś konstrukcyjna.

kierunek osi otworu

punkt konstrukcyjny

Rys. 2.53. Wykorzystanie umieszczenia otworów W punkcie, do umieszczenia otworu na powierzchni

walcowej

Jeżeli wstawiane są otwory nieprzelotowe, to można wybrać zakończenie

gwintu: stożkowe od wiertła ze standardowym kątem rozwarcia stożka lub stożko-
we z zadana wartością kąta rozwarcia stożka, wreszcie zakończenie płaskie, jakie
uzyskuje się w wyniku zastosowania odpowiednich narzędzi do wykonywania
otworów.

Otwory gwintowane i otwory przejściowe pod sruby.
W przypadku typów otworu innych niż Otwór prosty w oknie dialogowym

wyświetlane są specjalne pola wyboru. Otwory są wtedy związane ze znormalizo-
wanymi połączeniami gwintowanymi. Należy wybrać rodzaj standardu gwintu i
określić jego średnicę.

W przypadku otworu przejściowego dodatkowo określa się dopasowanie, czy-

li wykonanie otworu normalne, zgrubne lub dokładne, program samodzielnie ustala
odpowiednią średnicę otworu.

W przypadku otworu gwintowanego należy dodatkowo określić skok gwintu,

klasę dokładności wykonania i kierunek zwojów gwintu. Gwint może być nacięty
na całej długości otworu (wtedy należy zaznaczyć pole Pełna głębokość) lub na
części długości. Polecenie nie rysuje rzeczywistego zarysu gwintu. Gwint w otwo-
rze jest symulowany, tzn. na powierzchni otworu wyświetlana jest tylko bitmapa
symulująca zwoje. Wszystkie informacje o gwincie są zapisane w bazie rysunku i
mogą być wykorzystane przy tworzeniu dokumentacji części oraz w złożeniach.

2.11. Zaznaczanie gwintów

Gwint

Polecenie Gwint służy do wprowadzania do rysunku informacji o gwintach

wykorzystanych w modelowaniu. Można wstawiać gwint na powierzchniach ze-
wnętrznych i wewnętrznych. Dostępna jest szersza lista rodzajów gwintu niż w
poleceniu Otwory, w którym zasadniczo można wstawiać różnego rodzaju gwinty
złączne.

Program nie generuje rzeczywistego zarysu gwintu, w celu zaznaczenia po-
wierzchni gwintowanych w miejscu występowania gwintu wyświetlana jest
odpowiednia bitmapa. Podobnie jak w rysunku technicznym, zastosowany
jest więc uproszczony sposób wizualizacji gwintu.

Okno dialogowe polecenia Gwint ma dwie zakładki:

 Położenie – w tej zakładce wskazuje się powierzchnię, na której jest wy-

konany gwint. Gwint może być wykonany na całej długości wybranej po-
wierzchni, w tym celu należy zaznaczyć pole Pełna długość. W przeciw-
nym wypadku należy wprowadzić odpowiednie wymiary położenia i dłu-
gości gwintu.

 Specyfikacja – w tej zakładce należy podać rodzaj gwintu, jego średnicę,

skok, kierunek zwojów i klasę dokładności wykonania.

Informacje o gwincie są zapisywane w bazie rysunku i są wykorzystywane

przy tworzeniu dokumentacji technicznej i w złożeniach. Po uruchomieniu polece-
nia należy wskazać powierzchnię, na której będzie wykonany gwint. W zakładce
Specyfikacja należy podać pożądane parametry gwintu.

gwint metryczny

gwint trapezowy

Rys. 2.54. Element z zaznaczonymi różnymi rodzajami gwintami na całej długości i na części

długości powierzchni walcowej

Można zrezygnować z wyświetlania bitmapy wizualizującej gwint, należy w

tym celu usunąć zaznaczenie pola Wyświetl w modelu. Oczywiście przechowywa-
nie informacji o gwincie nie zależy od tej opcji.

2. 12. Rysowanie użebrowań

Żebro

Program Inventor udostępnia pomocnicze narzędzie rysunkowe służące do ry-

sowania żeber i półek. W rysunku musi istnieć dostępny szkic z profilem żebra.
Profil ten może być stosunkowo prosty, co pokazano na kolejnych rysunkach. Z
tego samego profilu można w większości wypadków otrzymać różne rodzaje uże-
browań. Na rysunku 2.55 pokazano okno dialogowe polecenia Żebro.

Do powierzchni

Określony

Szerokość żebra

Rys. 2.55. Okno dialogowe polecenia Żebro

Po uruchomieniu polecenia należy wskazać profil żebra i kierunek tworzenia

żebra. Następnie w polu Grubość należy podać grubość ścianki żebra i jej położe-
nie względem szkicu, a w polu Rozmiary wybrać jeden z dwóch rodzajów żebra:
Do powierzchni lub Określony. W przypadku wybrania rodzaju Określony należy
dodatkowo wprowadzić wartość szerokości żebra. Proste przykłady ilustrujące
możliwości wyboru rodzaju żebra przedstawiono na rysunkach 2.56 i 2.57.

Rys. 2.56. Tworzenie żebra rodzaju Do powierzchni: a) profil żebra, b) wskazanie kierunku tworzenia

żebra, c) rezultat końcowy

Rysunek 2.56 pokazuje żebro rodzaju Do powierzchni. Program samoczynnie

przedłuża szkic i generuje pełne żebro do powierzchni napotkanych we wskazanym
kierunku. Na rysunku 2.57 pokazano dwa przykłady żebra rodzaju Określony,
podano szerokość żebra, rezultat końcowy zależy od wskazanego kierunku tworze-
nia żebra.

Rys. 2.57. Tworzenie żebra rodzaju Określony o profilu jak na rysunku 2.73: a) w kierunku

prostopadłym do powierzchni bryły, b) w kierunku równoległym do powierzchni bryły

Profil żebra z rysunku 2.73 jest najprostszy z możliwych, w celu dokładnego

określenia wymiarów żebra należy narysować profil z odpowiednimi więzami,
najlepiej związany z liniami przekroju bryły. Oczywiście jako profil może być
użyty jeden lub więcej obiektów typu linia, łuk, okrąg czy splajn. Na rysunku 2.58
pokazano przykład żebra utworzonego z profilu składającego się z okręgu i czte-
rech linii. Przy tworzeniu tego zebra wyłączono opcję Wydłuż profil.

Rys. 2.58 Żebro utworzone ze złożonego profilu: a) profil żebra, b) rezultat końcowy przy wyłączonej

opcji Wydłuż profil

2.12. Tworzenie cienkościennych powłok

Skorupa

Do tworzenia cienkościennych powłok przeznaczone jest narzędzie Skorupa.

Pozwala ono na utworzenie powłoki z istniejącej bryły. Można tworzyć powłoki
zamknięte (nie można zaglądać do ich wnętrza) i powłoki otwarte. W celu utwo-
rzenia powłoki otwartej należy usunąć przynajmniej jedną z powierzchni istnieją-
cej bryły. Po uruchomieniu polecenia należy wskazać powierzchnie do usunięcia
(dla powłoki zamkniętej nie usuwa się powierzchni) i wybrać jeden z kierunków
tworzenia powłoki:

 Do wewnątrz – powłoka zostanie utworzona wewnątrz bryły, przy zacho-

waniu jej rozmiarów zewnętrznych,

 Na zewnątrz – powłoka będzie utworzona na zewnątrz bryły, jej wymiary

wewnętrzne będą takie, jak rozmiary bryły wyjściowej,

 Obie lokalizacje – grubość powłoki zostanie rozmieszczona symetrycznie

względem powierzchni były wyjściowej.

Standardowo program tworzy wszystkie ścianki o jednakowej grubości. Po

rozwinięciu okna przyciskiem z podwójną strzałką można wybrać powierzchnie,
które będą mieć inną grubość niż zadeklarowana w polu Grubość zakładki Skoru-
pa. W polu Niepowtarzalna grubość ścianek należy kliknąć na tekście: Kliknij, aby
dodać i wybrać zestaw powierzchni, dla których ustalić można inną grubość ścian-
ki. Można zdefiniować wiele takich zestawów, wpisując dla każdego z nich inną
grubość.

Na rysunku 2.59 pokazano proste przykłady tworzenia powłoki, z usunięciem

jednej powierzchni, z usunięciem dwóch powierzchni i z różną grubością ścianek.

Rys. 2.59. Przykłady tworzenia powłok za pomocą polecenia Skorupa: a) bryła wyjściowa,

b) powłoka po usunięciu powierzchni 1, c) powłoka po usunięciu powierzchni 1 i 2, d) z różnymi

grubościami ścianek

2.13. Zaokrąglanie i fazowanie

2.13.1. Zaokrąglanie

Zaokrągl [F]

Zaokrąglanie krawędzi brył umożliwia polecenie Zaokrągl. Polecenie umoż-

liwia zaokrąglanie w trzech trybach:

 Zaokrąglenie krawędzi – jest to podstawowy, najczęściej stosowany tryb

zaokrąglania,

 Zaokrąglenie powierzchni – tryb ten umożliwia wykonanie zaokrąglenia

pomiędzy wybranymi powierzchniami (lub ich zbiorami) nawet jeśli nie
mają wspólnej krawędzi,

 Zaokrąglenie pełne – pozwala na wykonanie zaokrąglenia stycznego do

trzech zespołów powierzchni, z których środkowy zostaje zastąpiony za-
okrągleniem

Na rysunku 2.60 pokazano okno dialogowe podstawowego trybu zaokrągla-

nia, tj. zaokrąglania krawędzi.

Rys. 2.60. Okno polecenia Zaokrąglenie – tryb Zaokrąglanie krawędzi, zakładka Stałe

W zakładce Stałe definiuje się zaokrąglenia o stałym promieniu. Można jed-

nocześnie określić kilka zbiorów krawędzi o różnych promieniach po kliknięciu na
napisie Kliknij, aby dodać. Na rysunku 2.60 są dwie takie grupy. Wybór krawędzi
do poszczególnej grupy wykonuje się po kliknięciu napisu Wybrano w kolumnie
Krawędzie. W kolumnie Promień ustala się wartość promienia dla danej grupy, a w
ostatniej kolumnie wybiera się poziom styczności powierzchni zaokrąglenia do
powierzchni bryły. Standardowo program generuje zaokrąglenie styczne, tzn. po-

wybór trybu
zaokrąglania

dodawanie grupy

dodawanie krawędzi do grupy

wybór poziomu styczności

wierzchnie zaokrąglenia są styczne do powierzchni bazowych. Można zmienić to
ustawienie na zaokrąglenie gładkie, tj. o poziomie styczności G2, wtedy po-
wierzchnie mają zgodne krzywizny na krawędziach styku. Program wykona takie
zaokrąglenie, jeśli będzie ono możliwe do zrealizowania. O poziomie styczności
G2 można nieco więcej przeczytać w rozdziale 2.2.6 przy omawianiu więzów
styczności w szkicach.

W polu Tryb wyboru można włączyć jeden z trzech sposobów wybierania

krawędzi do zaokrąglania:

 Krawędź – jest to standardowy, zalecany sposób wyboru krawędzi, pro-

gram wybiera pojedyncze krawędzie, lub pewne logiczne ciągi krawędzi,
po wskazaniu ich kursorem (cofnięcie wyboru jest możliwe po wskazaniu
krawędzi z przytrzymanym klawiszem S

HIFT

), istnieje możliwość swo-

bodnego dodawania krawędzi przed zakończeniem polecenia, jak i po jego
zakończeniu w trybie edycji elementu kształtującego,

 Pętla – program wybiera do zaokrąglenia ciąg krawędzi łączących się z

krawędzią wskazana kursorem, wybór krawędzi przeprowadzany jest we-
dług własnego algorytmu programu,

 Element – program wybiera wszystkie możliwe do zaokrąglenia krawędzie

wskazanego elementu kształtującego, np. wyciagnięcia.

Zaokrąglanie pojedynczych krawędzi nie powinno nastręczać większych

trudności. Pewne problemy mogą pojawiać się przy zaokrąglaniu trzech krawędzi
zbiegających się w jednym wierzchołku, oraz przy łączeniu zaokrągleń wklęsłych i
wypukłych. Na rysunku 2.61 pokazano jak kolejność zaokrąglanych krawędzi
wpływa na rezultat zaokrąglania. Zaokrąglano trzy krawędzie wskazane na rysunku
2.61a.

Rys. 2.61. Wpływ kolejności zaokrąglania krawędzi na rezultat końcowy przy zaokrągleniach

wklęsłych i wypukłych: a) bryła wyjściowa z zaznaczeniem krawędzi zaokrąglanych, b) zaokrąglenie

krawędzi 3, c) rezultat po zaokrągleniu krawędzi 1 i 2 lub po zaokrągleniu wszystkich trzech

krawędzi jednocześnie, d) zaokrąglenie krawędzi 1 i 2, e) rezultat po zaokrągleniu krawędzi 3

Na rys. 2.61c pokazano rezultat zaokrąglenia wszystkich trzech krawędzi jed-

nym poleceniem. Taki sam rezultat uzyskuje się przy zaokrągleniu w pierwszej
kolejności krawędzi 3, (rys. 2.61b) a potem łańcucha krawędzi 1, 2 i łuku zaokrą-
glenia (program sam wybiera ciąg krawędzi po wskazaniu jednej z nich – inne
zaokrąglenie nie jest możliwe do zrealizowania). Natomiast na rysunku 2.61e po-
kazano rezultat zaokrąglenia, gdy najpierw zaokrąglono krawędzie 1 i 2
(rys. 2.61d), a potem krawędź 3.

Można sformułować pewne zalecenia dotyczące sposobów zaokrąglania, któ-

rych należy przestrzegać, o ile jest to możliwe, celem uniknięcia błędów i niepożą-
danych efektów.

W miarę możności wykonywać wszystkie zaokrąglenia w jednym poleceniu.

Rozpoczynać zaokrąglenia od największych promieni.

Najpierw wykonywać zaokrąglenia wklęsłe, potem wypukłe.

Zaokrąglenia wykonywać jako jedną z końcowych operacji procesu mode-
lowania.

Raczej stosować zaokrąglenia podczas modelowania bryły, niż wykonywać
zaokrąglenia w szkicach. Takie postępowanie daje znacznie większe możli-
wości edycji.

Oczywiście powyższe zalecenia nie są żelaznymi regułami i w szczególnych

przypadkach ich pominięcie może dać lepszy rezultat.

Zakładka Zmienne w oknie polecenia Zaokrągl (rys. 2.62) pozwala na wyko-

nanie zaokrąglenia o zmiennym promieniu wzdłuż krawędzi.

dodawanie krawędzi

Rys. 2.62. Okno dialogowe polecenia Zaokrągl – zakładka Zmienne

Po wyborze krawędzi można podać odrębne promienie dla jej końca i począt-

ku. Dodatkowo można na krawędzi wstawić punkty pośrednie, w których określa
się odrębnie wartości promienia zaokrąglenia. Położenie punktu jest określone
bezwymiarowym parametrem, którego wartość w punkcie początkowym wynosi 0,
w punkcie końcowym 1, a w punktach pośrednich ma wartość z przedziału (0,1).

dodawanie punktu

pośredniego

punkty dodatkowe

Dodatkowe punkty dodaje się po kliknięciu napisu Kliknij, aby dodać. Na rysunku
2.63 pokazano zaokrąglenie o zmiennym promieniu i parametrach jak na rysunku
2.62.

Rys. 2.63. Zaokrąglenie o zmiennym promieniu: a) podgląd operacji, b) rezultat końcowy

Punkt 2

Punkt 1

Zakładka Odsadzenia służy do zmiany sposobu zaokrąglenia wierzchołków

bryły. Na każdej z krawędzi stykających się w jednym wierzchołku można przesu-
nąć początek przejścia zaokrąglenia krawędzi w zaokrąglenie wierzchołka. Nazy-
wa się to odsadzeniem. Na rysunku 2.64 pokazano okno dialogowe dla tej zakład-
ki, i dwa przykłady zaokrąglenia wierzchołka prostopadłościanu: standardowe za-
okrąglenie kuliste i zaokrąglenie z odsadzeniami.

Rys. 2.64. Przykłady zaokrąglenia wierzchołka trzech zaokrąglanych krawędzi: a) standardowe

zaokrąglenie kuliste, b) zaokrąglenie z odsadzeniami o innych rozmiarach na każdej krawędzi –

zakładka Odsadzenia, podgląd operacji i rezultat końcowy.

We wszystkich zamieszczonych wyżej przykładach używano trybu wyboru

Krawędź. Inne tryby wyboru mogą w uzasadnionych przypadkach przyśpieszyć
wybór krawędzi. Na rysunku 2.65 pokazano zaokrąglenie, gdzie użyto trybu wybo-
ru Pętla (na górnej powierzchni bryły) i Element (wybrano prostopadłościan bazo-

wy). Oczywiście możliwe jest uzyskanie tego samego rezultatu w trybie Krawędź
po wskazaniu kolejno wszystkich zaokrąglanych krawędzi.

Rys. 2.65. Zaokrąglenie z trybem wyboru Pętla (a) i trybem wyboru Element (b) – wskazanie

krawędzi i rezultat końcowy

Omawiane powyżej przykłady dotyczyły trybu zaokrąglania Zaokrąglenie

krawędzi. Na kolejnych rysunkach przedstawiono proste przykłady pozostałych
trybów zaokrąglania. Rysunek 2.66 przedstawia przykład zaokrąglania w trybie
Zaokrąglenie powierzchni. W tym trybie należy wskazać dwie powierzchnie i po-
dać promień zaokrąglenia. Jeżeli powierzchnie te nie mają wspólnej krawędzi,
rezultat operacji zależy od kolejności wskazywania powierzchni. Na rysunku 2.66b
zaznaczono kolejność wskazywania powierzchni, a na rysunku 2.66c rezultat ope-
racji. Na rysunku 2.66d pokazano rezultat zaokrąglania po wskazaniu tych samych
powierzchni w odwrotnej kolejności, zaokrąglanie wykonano z taką samą warto-
ścią promienia.

Rys. 2.66. Zaokrąglanie dwóch powierzchni bez wspólnej krawędzi z wykorzystaniem trybu

Zaokrąglenie powierzchni: a) bryła wyjściowa, b) kolejność wyboru powierzchni i podgląd operacji,

b) rezultat końcowy, d) rezultat kolejnej operacji po zmianie kolejności wskazywania powierzchni

W trybie Zaokrąglenie pełne wskazuje się trzy powierzchnie (lub trzy zespoły

powierzchni). Tworzona powierzchnia zaokrąglenia jest styczna do wszystkich
wybranych powierzchni, przy czym środkowa z nich jest zastąpiona powierzchnią
zaokrąglenia, która może mieć zmienny promień. Przykład takiej operacji pokaza-
no na rysunku 2.67. Bryła wyjściowa (rys. 2.67a) powstała z wyciągnięcia trape-
zowego profilu z pochyleniem ścianek. Zaokrąglono górną powierzchnię 2, po-
wierzchnia zaokrąglania jest styczna do dwóch wskazanych na rysunku po-
wierzchni bocznych oznaczonych numerami 1 (powierzchnia przednia) i 3 (niewi-

doczna tylna powierzchnia bryły), pokazuje to rysunek 2.67b. Ostateczny rezultat
przedstawia rys. 2.67c.

Rys. 2.67. Zaokrąglanie w trybie Zaokrąglenie pełne: a) bryła wyjściowa, b) kolejność wskazywania

powierzchni i podgląd operacji, c) rezultat końcowy

2.13.2. Fazowanie

Do płaskiego ścinania krawędzi, czyli do fazowania, stosuje się polecenie Fa-

zuj. Dostępne są trzy metody fazowania:

 Odległość – metoda fazowania symetrycznego, na obu powierzchniach

tworzących krawędź rozmiar fazy jest jednakowy. Po uruchomieniu pole-
cenia należy wskazać krawędzie do fazowania i podać wartość fazy. Istnie-
je możliwość wyboru pojedynczych krawędzi lub ich łańcuchów. W wierz-
chołkach bryły, w których zbiegają się trzy fazowane krawędzie dostępne
są dwa sposoby fazowania: z odsadzeniem i bez odsadzenia. Różnice po-
między tymi sposobami pokazano na rysunku 2.68.

 Odległość i kąt – należy podać wartość fazy na jednej powierzchni i kąt fa-

zowania oraz wskazać fazowaną krawędź i powierzchnię, na której odmie-
rzana jest faza.

 Dwie odległości – należy podać dwie wartości faz oddzielnie dla każdej

powierzchni wyznaczanych przez wskazaną krawędź. Program wyświetla
podgląd operacji, możliwa jest zamiana wartości faz pomiędzy powierzch-
niami.

Fazowanie metodą Odległość jest najczęściej stosowanym sposobem fazowa-

nia. Pozostałe metody stosuje się w przypadkach mniej typowych sfazowań. Moż-
na je również wykorzystać nietypowo do kształtowania brył zamiast prostych ope-
racji ucinania czy pochylania powierzchni a w przypadku brył obrotowych można
za ich pomocą tworzyć bryły stożkowe. Pokazano to na kolejnych rysunkach.

Fazuj [C

TRL

HIFT

+K]

Rys. 2.68. Fazowanie metodą Odległość: a) okno dialogowe polecenia Fazuj, b) fazowanie z

odsadzeniem, b) fazowanie bez odsadzenia

Rysunek 2.69 przedstawia ucięcie graniastosłupa w trybie fazowania Dwie

odległości, co pozwoliło uniknąć rysowania dodatkowego szkicu. Należy w tym
celu wskazać krawędź bryły i dwie odległości sfazowania, które określają płasz-
czyznę ucięcia bryły.

Rys. 2.69. Wykorzystanie polecenia Fazuj do ucięcia bryły: a) okno dialogowe polecenia Fazuj w

trybie Dwie odległości, b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

Na rysunku 2.70 przedstawiono pochylenie ściany graniastosłupa w trybie fa-

zowania Odległość i kąt.

Rys. 2.70. Wykorzystanie polecenia Fazuj do ucięcia bryły: a) okno dialogowe polecenia Fazuj w

trybie Odległość i kąt, b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

Z kolei na rysunku 2.71 pokazano wykorzystanie fazowania do utworzenia

brył stożkowych. Rysunek 2.71a pokazuje tworzenie stożka ściętego na części
długości walca w trybie Odległość i kąt: odległość określa wysokość stożka, a kąt

krawędź

płaszczyzna

odległość

odległość i kąt

dwie odległości

z odsadzeniem bez odsadzenia

krawędź

to półkąt rozwarcia stożka. W celu utworzenia stożka pełnego (rys. 2.71b) użyto
trybu Dwie odległości: jako odległość 1 podano wysokość stożka, jako odległość 2
podano promień walca. W razie potrzeby utworzenia stożka na całej długości wal-
ca, należy jako odpowiednią odległość wprowadzić długość walca.

Rys. 2.71. Rysowanie brył stożkowych za pomocą plecenia Fazuj (podgląd operacji i rezultat

końcowy): a) stożek ścięty rysowany w trybie Odległość i kąt, b) stożek pełny rysowany w trybie

Dwie odległości – opis w tekście

Podobnie, jak przy zaokrąglaniu można fazować zarówno wypukłe jak i
wklęsłe krawędzie brył.

krawędź

powierzchnia
fazowana

2.14. Kopiowanie elementów kształtujących

Istnieje możliwość tworzenia kopii elementów kształtujących istniejących w

rysunku. Kopiowanie może być wykonywane:

 w formie szyku prostokątnego – polecenie Szyk prostokątny,
 w formie szyku kołowego – polecenie Szyk kołowy,
 jako kopia lustrzana – polecenie Lustro.

2.14.1. Szyk prostokątny

Szyk prostokątny [C

TRL

HIFT

+R]

Za pomocą szyku prostokątnego można tworzyć jedną lub więcej kopii (wy-

stąpień) elementu kształtującego. Możliwe jest tworzenie szyku zarówno z całej
części jak z poszczególnych elementów kształtujących. Na rysunku 2.72a pokaza-
no okno dialogowe polecenia Szyk prostokątny.

W celu utworzenia szyku należy:

 wybrać sposób określania elementów szyku, mogą to być:

pojedyncze elementy kształtujące,

cała bryła,

 wskazać elementy do utworzenia kopii,

 wskazać pierwszą ścieżkę szyku poprzez wybór krawędzi bryły lub innej

krzywej 2D lub 3D dostępnej w niewykorzystanym lub współdzielonym
szkicu,

 podać liczbę wystąpień elementów szyku – wliczając w to element wyj-

ściowy (jeżeli potrzebna jest tylko jedna kopia, to liczba wystąpień musi
wynosić 2),

 podać rozmiar (długość) szyku,
 wybrać jeden ze sposobów interpretacji długości szyku:

Odstęp – podana długość jest odległością pomiędzy poszczegól-

nymi wystąpieniami,

Odległość – podana długość jest całkowitą długością szyku,

Długość krzywej – wystąpienia szyku zostaną równomiernie rozło-

żone wzdłuż krzywej określającej ścieżkę szyku,

 dokonać ewentualnych zmian kierunku tworzenia szyku, możliwe jest

utworzenie szyku symetrycznego względem środka ścieżki,

 ewentualnie wskazać drugą ścieżkę i wykonać wszystkie czynności jak dla

ścieżki pierwszej.

Rysunek 2.72 przedstawia przykład prostego szyku prostokątnego składające-

go się z sześciu elementów. Na rysunku 2.72b pokazano bryłę wyjściową, uzyska-

no ją poprzez trzy wyciągania: kostki bazowej, występu w postaci kostki (prosto-
padłościanu) w narożu bryły i otworu wykonanego w występie. Występ wraz z
otworem wybrano jako elementy szyku. Pierwszą ścieżką szyku jest dłuższa kra-
wędź kostki bazowej, rozmieszczono na niej równomiernie 3 wystąpienia elemen-
tyów szyku (opcja Długość krzywej). Drugą ścieżką szyku jest krótsza krawędź
kostki bazowej, rozmieszczono na niej dwa wystąpienia elementów szyku podając
jako Odstęp odległość między punktami 1 i 2.

Rys. 2.72. Przykład prostego szyku prostokątnego: a) okno dialogowe, b) bryła wyjściowa, c) podgląd

operacji, d) rezultat końcowy

W przypadku ścieżki krzywoliniowej, np. łuku, splajnu, elipsy, łuku eliptycz-

nego, czy ścieżki składającej się z wielu odcinków linii, istnieje możliwość wyboru
orientacji kopiowanych elementów względem ścieżki. Po rozwinięciu okna pole-
cenia Szyk prostokątny, w polu Orientacja można wybrać jedną z pozycji:

 Identycznie – wszystkie kopie są rysowane w położeniu elementu wyj-

ściowego,

 Kierunek 1 – kopie są obracane zgodnie ze styczną do ścieżki wyznaczają-

cej kierunek 1,

 Kierunek 2 – jak wyżej, ale dla kierunku 2.

Za pomocą przycisku Początek można określić początek ścieżki, w przypadku

krzywej zamkniętej, np. elipsy jest to konieczne.

Kierunek 1

Kierunek 2

elementy szyku

elementy kształtujące

cała część

ścieżka 1

liczba wystąpień

długość

opcje długości

ścieżka 2

szyk
symetryczny

Na rysunku 2.73 pokazano tworzenie szyku prostokątnego z jednym kierun-

kiem określonym przez ścieżkę łukową (rys. 2.73a). Rysunek 2.73b przedstawia
rezultat operacji z orientacją Identycznie, a rysunek 2.91c z orientacją Kierunek 1.

Ścieżka szyku - Kierunek 1

element szyku

Rys. 2.73. Przykład szyku prostokątnego utworzonego wzdłuż ścieżki o kształcie łukowym: a) bryła

wyjściowa i ścieżka (kierunek 1), b) rezultat końcowy z orientacją Identyczne, c) rezultat końcowy z

orientacją Kierunek 1

Szyk prostokątny jest traktowany jako jeden element kształtujący. Istnieje
wszakże możliwość wyłączania poszczególnych wystąpień elementów szyku
dostępna z poziomu przeglądarki obiektów.

Przykład wyłączania wystąpienia elementów szyku pokazano na rysunku 2.74

Rys. 2.74. Przykład wyłączania wystąpienia elementu szyku: a) okno przeglądarki z rozwiniętą

pozycją Szyk prostokątny i wskazanym wystąpieniem, b) podgląd wybranego wystąpienia, c) menu

kontekstowe PPM wystąpienia, d) rezultat końcowy

Po rozwinięciu w przeglądarce pozycji Szyk prostokątny wyświetlane są po-

szczególne jego wystąpienia (rys. 2.74a). W celu wyłączenia któregoś z nich nale-
ży po wskazaniu go w przeglądarce wybrać z menu kontekstowego PPM pozycję
Wyłącz. Na rysunku 2.74 pokazano przykład wyłączenia trzeciego wystąpienia w
szyku z rysunku 2.73c.

2.14.2. Szyk kołowy

Szyk kołowy [C

TRL

HIFT

+O]

Za pomocą polecenia Szyk kołowy można tworzyć szyki, których ścieżką jest

okrąg lub łuk kołowy, inaczej kolejne kopie elementów kształtujących umieszcza-
ne są w rysunku jako obrócone o pewien kąt wokół osi obrotu. Na rysunku 2.75
pokazano rozwinięte okno dialogowe polecenia Szyk kołowy.

Rys. 2.75. Prosty przykład szyku kołowego: a) okno dialogowe polecenia Szyk kołowy, b) bryła

wyjściowa c) podgląd operacji, d) rezultat końcowy

W celu utworzenia szyku kołowego należy:

 podobnie jak dla szyku prostokątnego, wybrać sposób określania elemen-

tów szyku, mogą to być:

pojedyncze elementy kształtujące,

cała bryła,

 wskazać elementy do utworzenia szyku (elementy kopiowane),

 wskazać oś szyku, osiami szyku mogą być: prostoliniowe krawędzie obiek-

tów, osie symetrii elementów kołowych, osie układu współrzędnych, osie
konstrukcyjne,

 podać liczbę elementów szyku – wliczając w to element wyjściowy (jeżeli

potrzebna jest tylko jedna kopia, to liczba elementów musi wynosić 2),

 podać kąt szyku,

elementy kształtujące

cała część

liczba wystąpień

kąt szyku

szyk
symetryczny

 w polu Metoda pozycjonowania wybrać jeden ze sposobów interpretacji

kąta szyku:

Przyrostowa – podany kąt jest podziałką kątową pomiędzy po-

szczególnymi elementami szyku,

Odległość – podany kąt jest całkowitą rozpiętością szyku,

 dokonać ewentualnych zmian kierunku tworzenia szyku, możliwe jest

utworzenie szyku symetrycznego względem obiektu wyjściowego,

W szyku utworzonym na rysunku 2.75, wybrano dwa elementy kształtujące,

otwór cylindryczny i jego fazowanie. Osią szyku jest oś cylindrycznej powierzchni
pierścienia, w celu jej wybrania wskazano powierzchnię otworu pierścienia. Utwo-
rzono szyk z sześciu elementów (wystąpień). W celu utworzenia szyku na pełnym
obwodzie, w polu Metoda pozycjonowania wybrano opcję Odległość. Na rysunku
2.75b pokazano podgląd operacji a na rysunku 2.75c jej końcowy rezultat.

Na rysunku 2.76 pokazano szyk kołowy symetryczny utworzony metodą

przyrostową. Oś szyku wybrano wskazując powierzchnię walcowa otworu
(rys. 2.76b).

Rys. 2.76. Przykład szyku kołowego symetrycznego- metoda pozycjonowania przyrostowa: a) bryła

wyjściowa, b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

Uwaga. W szyku kołowym nie jest dostępna opcja Orientacja, jak w szyku
prostokątnym. Elementy szyku są obracane zawsze tak jak przy opcji orien-
tacji Kierunek.

W związku z powyższym, jeżeli zachodzi potrzeba wykonania szyku bez ob-

racania elementów, należy użyć polecenia Szyk prostokątny, a jako ścieżki użyć
okręgu lub łuku kołowego.

Podobnie jak w szyku prostokątnym szyk kołowy jest traktowany jako jeden

element kształtujący, ale istnieje możliwość wyłączania poszczególnych wystąpień
szyku

2.14.3 Kopie lustrzane

Lustro [C

TRL

HIFT

+M]

Polecenie Lustro pozwala na tworzenie lustrzanych kopii całych części lub

ich elementów kształtujących względem wybranej płaszczyzny symetrii. Na rysun-
ku 2.77 pokazano wykorzystanie obydwu opcji do edycji części. W pierwszym
etapie wykonano lustrzaną kopię otworu wraz z fazą, w drugim całej części.

płaszczyzna symetrii
w pierwszym etapie

płaszczyzna symetrii
w drugim etapie

Rys. 2.77. Wykorzystanie polecenia Lustro do edycji: a) bryła wyjściowa, b) okno przeglądarki ze

wskazanymi elementami do kopiowania i płaszczyzną symetrii, c) podgląd operacji w pierwszym

etapie edycji, d) rezultat edycji pierwszego etapu ze wskazaną płaszczyzną symetrii dla drugiego

etapu, e) rezultat edycji drugiego etapu – kopiowania całej części

W pierwszym etapie płaszczyzną symetrii jest płaszczyzna XZ układu współ-

rzędnych. Wskazano ją w przeglądarce po rozwinięciu pozycji Początek
(rys. 2.77b). W drugim etapie włączono w oknie dialogowym wybór całych części,
co skutkuje samoczynnym wybraniem aktualnie rysowanej części, płaszczyznę
symetrii wskazano na modelu części (rys. 2.77d).

Polecenie Lustro bardzo dobrze nadaje się do rysowania różnego rodzaju
symetrycznych części.

Podobnie, jak w szykach istnieje możliwość wyłączenia lustrzanej kopii, choć

ma to mniejsze znaczenie praktyczne.

2.14.4. Edycja elementów szyku i kopii lustrzanych

Mechanizm kopiowania pozwala na znaczne przyśpieszenie pracy podczas ry-

sowania powtarzających się elementów i operacji kształtujących jak też w przy-
padku rysowania obiektów symetrycznych.

We wszystkich operacjach można dokonywać edycji elementów wybranych

do kopiowania. Jeżeli edycja wykonywana jest z poziomu przeglądarki, to wszyst-
kie zmiany w elementach kształtujących pojawiają się w każdym wystąpieniu w
szyku, czy w kopii lustrzanej. Jeżeli edycja wykonywana jest za pomocą poleceń
edycyjnych, to edycji poddawane jest tylko pojedyncze wystąpienie elementu.

Z poziomu przeglądarki można oczywiście edytować sam szyk, który jest

elementem kształtującym o takim samym zakresie właściwości, jak inne elementy.
Po dwukrotnym kliknięciu pozycji szyku możliwa jest edycja jego poszczególnych
parametrów, w tym także można dodać do szyku czy lustra elementy kształtujące,
bądź usunąć wcześniej wybrane (przez ich wskazanie z przytrzymanym klawiszem
S

HIFT

). Dodawać można tylko te, które w przeglądarce znajdują się powyżej pozy-

cji szyku (zostały wcześniej wykonane).

Jeżeli operacje edycji za pomocą poleceń edycyjnych zostały wykonane po

utworzeniu szyku, a zachodzi potrzeba dodania ich do szyku, należy w przeglądar-
ce przesunąć je przed pozycję szyku.

Na rysunku 2.78 pokazano przykład zmian szyku po edycji elementu wyj-

ściowego szyku poprzez zwiększenie wysokości jego wyciągnięcia.

element poddany
edycji

Rys. 2.78. Zmiany kształtu szyku po edycji elementów wyjściowych szyku z rysunku 2.94: a) stan

wyjściowy, b) stan po edycji elementu wyjściowego – po zmianie wysokości wyciagnięcia

Na rysunku 2.79 wykonano edycję elementu wyjściowego szyku poprzez za-

stosowanie zaokrąglenia (rys. 2.79a). Taka operacja nie jest automatycznie
uwzględniana w szyku. Aby można ją było uwzględnić, w przeglądarce przesunię-
to pozycję Zaokrąglenie przed pozycję Szyk kołowy (rys. 2.79b) – nie zmienia to
wyglądu bryły, ale umożliwia dodanie zaokrąglenia do szyku. Następnie urucho-

miono z przeglądarki edycję szyku (dwukrotne kliknięcie na pozycji Szyk kołowy) i
dodano zaokrąglenie do elementów występujących w szyku.

Rys. 2.79. Przykład edycji szyku z wykorzystaniem przeglądarki: a) bryła wyjściowa po wykonaniu

zaokrąglenia elementu bazowego szyku, b) przesunięcie zaokrąglenia w przeglądarce, c) rezultat

końcowy po dodaniu zaokrąglenia do szyku

2.15. Inne polecenia edycyjne

2.15.1. Przesuwanie powierzchni

Przesunięcie powierzchni

Przesuwanie powierzchni bryły pozwala na zmianę jej rozmiarów, a szcze-

gólnie bywa wykorzystywane do przesunięcia różnego rodzaju otworów. Polecenie
Przesunięcie powierzchni umożliwia dwa sposoby przesuwania:

 Kierunek i odległość – należy wybrać kierunek i zwrot przesunięcia oraz

podać odległość, kierunek może być określony przez krawędź bryły, oś
konstrukcyjną lub oś układu współrzędnych,

 Przesunięcie płaskie – wektor przesunięcia określają dwa punkty na wska-

zanej płaszczyźnie, punktami mogą być wierzchołki bryły lub punkty kon-
strukcyjne.

Na rysunku 2.80 pokazano przykłady przesuwania powierzchni rowka, jeden

zmieniający długość rowka (przez przesunięcie jednej z powierzchni), drugi prze-
suwający cały rowek (wszystkie powierzchnie).

przesuwana powierzchnia

kierunek

Rys. 2.80. Przesuwanie powierzchni rowka (podgląd operacji i rezultat końcowy): a) przesuwanie

jednej powierzchni w celu zmiany długości rowka, b) przesuwanie wszystkich bocznych powierzchni

rowka w celu zmiany jego położenia

100

Na rysunku 2.81 pokazano przesunięcie otworu wzdłuż kierunku zdefiniowa-

nego krawędzią fazy prostopadłościanu.

przesuwana powierzchnia

kierunek

Rys. 2.81. Przesunięcie otworu poleceniem Przesunięcie powierzchni: a) bryła wyjściowa, b)

rezultat operacji

Na rysunku 2.82 pokazano przesuwanie zewnętrznych powierzchni bryły.

Przy przesuwaniu takich powierzchni kierunek jest ustalany domyślnie, można
jedynie zmieniać zwrot przesunięcia

Rys. 2.82. Przesuwanie zewnętrznych powierzchni bryły (podgląd operacji i rezultat końcowy):

a) przyległe ściany równoległe, b) przyległe ściany nierównoległe

2.15.2. Pochylanie ścian

Pochylenie ściany

[D]

Pochylanie ścian bryły jest jedną z opcji operacji wyciągania. Jednak wtedy

pochylane są wszystkie ściany bryły. Dla pochylania wybranych przez użytkowni-
ka ścian bryły służy polecenie Pochylenie ściany. Za jego pomocą można pochy-

101

lać dowolnie wybrane ściany. Dostępne są dwa sposoby wyboru pochylanych
ścian:

 Stała krawędź – w tym sposobie określa się kierunek pochylenia i następ-

nie wybiera ściany do pochylania, przy czym unieruchamiana jest ta kra-
wędź ściany, która znajduje się najbliżej kursora, program wyświetla w
podglądzie znacznik pochylenia. Pochylana ściana jest obracana względem
tej unieruchomionej krawędzi. Można dokonywać zmiany zwrotu kąta po-
chylania. Jednocześnie może być pochylanych wiele ścian.

 Stała płaszczyzna – kierunek pochylania określany jest na drodze wskaza-

nia płaszczyzny, kierunek pochylania jest do tej płaszczyzny prostopadły, a
jej krawędzie są unieruchomione podczas operacji pochylania. Następnie
wybiera się ściany do pochylania.

Na rysunku 2.83 pokazano przykład pochylania ścian sposobem Stała kra-

wędź. Po wskazaniu kierunku pochylania na krawędzi bryły, pokazano możliwości
pochylania ściany czołowej – można zachować niezmienione położenie jednej z
trzech krawędzi (rys. 2.83b).

Rys. 2.83. Przykład pochylania ściany sposobem Stała krawędź przy unieruchamianiu różnych

krawędzi: a) podgląd operacji, b) rezultat końcowy

Na rysunku 2.84 użyto sposobu Stała płaszczyzna do pochylenia ściany czo-

łowej w kierunku prostopadłym do pochyłej ściany bryły.

kierunek

stała krawędź

stała
krawędź

102

Rys. 2.84. Przykład pochylania ściany sposobem Stała płaszczyzna: okno dialogowe polecenia

Pochylenie ściany, b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

2.15.3. Podział brył

W celu podzielenia bryły na dwie części można użyć polecenia Podziel. Pole-

cenie to może być użyte do podziału części i do podziału powierzchni.

Po użyciu przycisku Podziel część, bryła części jest wybierana samoczynnie,

następnie należy wskazać powierzchnię przecinającą i tę część bryły, która zosta-
nie usunięta. Program wyświetla wskaźnik usunięcia fragmentu bryły, można za-
mienić część pozostającą z częścią usuwaną. Powierzchnią podziału może być
płaszczyzna układu współrzędnych, płaszczyzna konstrukcyjna lub inna dowolna
powierzchnia obejmująca swoim zasięgiem całą przecinaną bryłę. Na rysunku 2.85
pokazano przecięcie kostki sześciennej płaszczyzną konstrukcyjną przechodzącą
przez środki krawędzi kostki.

Rys. 2.85. Podział kostki sześciennej: a) bryła wyjściowa, b) powierzchnia podziału – płaszczyzna

konstrukcyjna, c) rezultat końcowy

Na rysunku 2.86 pokazano przykład podziału bryły walcowej powierzchnią

krzywoliniową utworzoną przez wyciagnięcie splajnu.

Podziel

kierunek pochylania

stała ściana

ściana pochylana

krawędź obracania ściany

103

Rys. 2.86. Podział bryły walcowej powierzchnią dowolną: a) podgląd operacji, b) rezultat końcowy

2.15.4. Rysowanie wypukłości i wklęśnięć

Polecenie Uwypuklij umożliwia tworzenie wypukłości i wklęsłych gniazd na

ścianach brył. Konieczny jest profil wypukłości w niewykorzystanym albo współ-
dzielonym szkicu. Dostępne są trzy tryby działania polecenia:

 Wypukłość na powierzchni,
 Wklęsłość na powierzchni,

 Wypukłość/wklęsłość na płaszczyźnie.

Polecenie umożliwia przypisanie wypukłości koloru odmiennego niż kolor całej
bryły. Standardowo ściany boczne wypukłości lub wklęsłości na powierzchni są
prostopadłe do płaszczyzny profilu wypukłości, opcja Zawijaj do powierzchni ge-
neruje te ściany prostopadle do bazowej powierzchni wypukłości.

Na rysunkach 2.87 i 2.88 pokazano przykłady rezultatów uzyskanych przy

różnych opcjach polecenia Uwypuklij.

Rys. 2.87. Przykłady użycia polecenia Uwypuklij: a) bryła wyjściowa i szkic, b) wypukłość, c)

wklęsłość, d) wypukłość z opcją Zawijaj do powierzchni i ze zmianą koloru wypukłości

Uwypuklij

powierzchnia podziału

wskaźnik usuwanego fragmentu

bryła wyjściowa

104

Rys. 2.88. Przykład użycia polecenia Uwypuklij z opcjami Wypukłość/wklęsłość na płaszczyźnie i

dwukierunkowym uwypuklaniem: a) bryła wyjściowa i szkic, b) rezultat końcowy

105

2.16. Uwagi dotyczące modelowania typowych części

W urządzeniach mechanicznych najczęściej spotyka się części obrotowe typu

wałek, tuleja czy tarcza oraz części płaskie typu płyta, żebro, kołnierz. Dodatkowo
w częściach występują różnego rodzaju otwory oraz elementy kształtujące wynika-
jące z technologii wykonania. Zasadniczo każdy rodzaj części można narysować
kilkoma sposobami. Dotyczy to zarówno programu Inventor, jak i innych progra-
mów CAD. Decyzja o sposobie rysowania zależy głównie od użytkownika pro-
gramu, zwykle wynika z jego doświadczenia a także z przewidywanego wykorzy-
stania modelu w dalszej pracy z projektem. Trudno jest ustalić ogólne zasady po-
stępowania w trakcie uczenia się programu. Można jedynie podać pewne wska-
zówki.

Elementy typu wałek składa się zazwyczaj z segmentów walcowych i ewen-

tualnie stożkowych, można go rysować na dwa sposoby:

 w szkicu narysować profil wałka w przekroju osiowym i użyć polecenia

Obrót,

 rozpocząć rysowanie od szkicu części walcowej w przekroju normalnym

do osi, tj. narysować szkic w postaci okręgu i użyć polecenia Wyciągnię-
cie. Następnie na czołowej powierzchni walca narysować kolejny szkic,
wyciągnąć go itd.

W obydwu przypadkach zaleca się, by elementy typu zaokrąglenia i fazowania
wykonywać jako końcowe operacje, oczywiście w uzasadnionych przypadkach
postępować można inaczej. Do rysowania wałków można wykorzystać także apli-
kację z panelu narzędzi Design Accelerator w środowisku zespołów.

Elementy typu tuleja i tarcza posiadają centralne otwory. Najczęściej wykonu-

je się je jako bryły obrotowe. W szkicu takiej bryły można umieścić zarówno profil
zarysu zewnętrznego, jak i profil centralnego otworu, można także postąpić ina-
czej, tj narysować dwa szkice, oddzielnie dla kształtu zewnętrznego, oddzielnie dla
otworu. Otwór uzyskuje się wtedy w trybie różnicy logicznej.

W przypadku części płaskich typu płyta najlepszym sposobem jest wyciąga-

nie profilu płyty, zależnie od kształtu można wykonać odpowiednią liczbę wycią-
gnięć dla kolejno rysowanych profili. Można tutaj podać ogólne zalecenie, żeby
wykonywać wyciagnięcia stosunkowo prostych profili rysowanych dla kolejnych
elementów kształtujących. Oczywiście program pozwala na użycie jednego złożo-
nego profilu do rysowania wielu kolejnych elementów kształtujących, wtedy po
wykonaniu pierwszego wyciągania należy ustawić szkic jako współdzielony, jed-
nak przy takim sposobie rysowania niekiedy utrudniona jest edycja części.

Podczas modelowania należy w maksymalnie możliwym stopniu wykorzy-

stywać symetrię elementów, np. wykonywać symetryczne wyciągnięcia elemen-
tów, ustawiać szkice środkami symetrii w punkcie centralnym układu współrzęd-
nych lub osiami symetrii w osiach układu współrzędnych itp. Ułatwia to w dużym

106

stopniu zarówno samo modelowanie, jak też znacząco pomaga w montażu zespo-
łów.

Jeżeli przewiduje się zmiany wymiarów na poziomie montażu elementów, to

dodrze jest w szkicu pozostawić szkic nie w pełni ograniczony, pozostawiając bez
wymiarowania te elementy, które mogą być w przyszłości zmieniane (jest to tzw.
modelowania adaptacyjne).

W przypadku rysowania części symetrycznych można wprowadzić symetrię

kształtu na poziomie szkicu, można również modelować połowę części, a symetrię
wprowadzić na poziomie części.

Różnego rodzaju otwory wykonuje się w trybie różnicy logicznej. W przy-

padku złożonych kształtów otworów najlepszym sposobem jest narysowanie szkicu
otworu i użycie polecenia Wyciągnięcie lub innego z tej grupy poleceń.

Otwory cylindryczne można wykonać na trzy zasadnicze sposoby:

 narysować profil osiowy otworu i użyć polecenia Obrót,

 narysować okrąg na odpowiedniej płaszczyźnie i użyć polecenia Wycią-

gnięcie,

 użyć polecenia Otwory, ten sposób jest zalecany szczególnie w przypadku

otworów przeznaczonych do połączeń gwintowych, ale także jest wygod-
nym narzędziem przy rysowaniu otworów cylindrycznych o innym prze-
znaczeniu.

Otwory pod śruby złączne wykonywane są samoczynnie przez program podczas
korzystania z aplikacji w panelu narzędzi Design Accelerator w środowisku zespo-
łów.

Bardzo przydatnym narzędziem edycji podczas modelowania jest edycja z

poziomu przeglądarki. Można tu mówić o wykorzystaniu tego narzędzia na trzy
sposoby:

 edycja szkicu – po dwukrotnym kliknięciu na pozycji szkic program prze-

chodzi do trybu edycji szkicu, istnieje wtedy możliwość zmiany wymiarów
poszczególnych elementów szkicu, dodania nowych, zmiany ich wzajem-
nego położenia itp. – po wprowadzeniu poprawek należy użyć przycisku
Uaktualnij lub Powrót i Uaktualnij z poziomu środowiska modelowania
części; oczywiste jest, że wprowadzone zmiany nie mogą naruszać topolo-
gii bryły, w przeciwnym przypadku program wyświetli komunikat o nie-
możności akceptacji wprowadzonych poprawek,

 edycja elementu kształtującego – po dwukrotnym kliknięciu pozycji ele-

mentu kształtującego program wyświetla okno dialogowe odpowiedniego
polecenia w stanie takim jak przy wykonywaniu elementu, jest wtedy moż-
liwość wprowadzenia zmian parametrów polecenia – podobnie jak przy
edycji szkicu zmiany naruszające topologię bryły nie są akceptowane przez
program, można również usunąć element kształtujący, program zgłasza py-
tanie, czy usuwać elementy z nim skojarzone – usunięcie elementów
kształtujących prowadzić może do niepożądanych rezultatów,

 zmiana wzajemnej kolejności wykonywania elementów kształtujących – w

drzewie przeglądarki można przesuwać położenie poszczególnych elemen-

107

tów kształtujących, w niektórych przypadkach, np. w opisanym wcześniej
dodawaniu elementów do szyku, ułatwia to uzyskanie odpowiedniego mo-
delu.

W ćwiczeniach zamieszczonych w dalszej części rozdziału przedstawiono

różne sposoby modelowania tych samych części oraz ich elementów kształtują-
cych.

108

2.17. Ćwiczenia do rozdziału 2

Przedstawione poniżej ćwiczenia mają na celu pomóc użytkownikowi w opa-

nowaniu modelowania części. W ćwiczeniach podane są sposoby wykonania po-
stawionego zadania. Nie należy ich traktować jako jedynej możliwości rozwiązania
problemu, ale autorzy chcą w ten sposób przedstawić najważniejsze mechanizmy i
sposoby rysowania, użytkownik może oczywiście rozwiązywać zadanie swoim
sposobem, ale poleca się wykonać również ćwiczenie w sposób przedstawiony w
podręczniku. W kilku początkowych ćwiczeniach bardziej szczegółowo opisane
jest szkicowanie, w kolejnych ćwiczeniach opis ten jest zminimalizowany.

Ćwiczenie 2.1.

Temat
Szkicowanie (rozszerzony opis wykonywania szkicu, wymiarowanie odcin-

ków i okręgów). Wyciąganie. Kopia lustrzana. Edycja.

Zadanie
Narysować szkic jak na rysunku C2.1-1, umieszczając go symetrycznie

względem środka układu współrzędnych.

Rys. C2.1-1. Wymiary szkicu do ćwiczenia 2.1

Wyciągnąć szkic symetrycznie na grubość 12 mm. Zapisać rysunek.
Zapisać rysunek pod inną nazwą.
Wykonać edycję części zmieniając promień łukowych wycięć na 4 mm.
Wykonać edycję części zmieniając grubość wyciągnięcia na 8 mm.

Sposób wykonania 1
Otworzyć własny projekt: nacisnąć przycisk Projekty, dwukrotnie kliknąć na-

zwę własnego projektu i zakończyć przyciskiem Koniec. W razie braku własnego
projektu nacisnąć przycisk Nowy i postępować jak w ćwiczeniu 1.2.

Otworzyć nowy rysunek części: ikona Nowy i szablon

Standard.ipt

. Plik

otworzy się w środowisku szkicu.

Z panelu narzędzi szkicowania wybrać Prostokąt z dwóch punktów. Klik-

nąć kursorem w dowolnym miejscu na rysunku, zwolnić przycisk myszy i przemie-
ścić kursor w inne dowolne miejsce (program rysuje podgląd prostokąta) i kliknąć

109

w tym miejscu. Prostokąt zostanie narysowany, np. jak na rysunku C2.1-2a (nie
należy martwic się o jego wymiary i położenie, zostanie to ustawione poprzez do-
dawanie wiązań). Program nadal znajduje się w trybie rysowania prostokątów, aby
z niego wyjść należy nacisnąć klawisz E

lub po naciśnięciu prawego przycisku

myszy z memu kontekstowego PPM (prawego przycisku myszy) wybrać Koniec.

Narzędzie do rysowania prostokąta wybrano z uwagi na wygodę rysowania.

Należy jednak pamiętać, że to polecenie rysuje prostokąt ortogonalnie do osi ukła-
du współrzędnych, program samoczynnie nadaje odpowiednie wiązania. Można
oczywiście narysować taki sam prostokąt poleceniem Linia i jeżeli szkic rysowany
jest z wykorzystaniem podpowiedzi pokazujących się w trakcie rysowania efekt
będzie podobny.

Na rysunku C2.1-2b pokazano wiązania, jakie zostały automatycznie nadane

podczas rysowania prostokąta. Wiązania wyświetla się klawiszem F8 a wyłącza
klawiszem F9. Po najechaniu kursorem na symbol wiązania elementy, których
dotyczy wiązanie wyświetlane są innym kolorem (zależnym od schematu kolo-
rów). W razie potrzeby wiązanie można usunąć klikając w mały krzyżyk w symbo-
lu wiązania lub z menu kontekstowego PPM. W prawej części paska stanu program
zawsze wyświetla, ile wiązań brakuje do pełnego ograniczenia szkicu. Bezpośred-
nio po narysowaniu prostokąta brakuje 4 wymiary.

Rys. C2.1-2. Rysowanie szkicu: a) prostokąt o wymiarach swobodnych, b) wiązania nadawane

samoczynnie przez program

Można swobodnie zmieniać rozmiary narysowanego prostokąta. Po najecha-

niu kursorem na jeden z boków zmienia on swój kolor, można go wtedy przecią-
gnąć w inne miejsce bez naruszenia pozostałych więzów, a po najechaniu kursorem
na narożnik wyświetlana jest czerwona kropka i można „chwycony” narożnik prze-
ciągnąć w inne położenie.

Po narysowaniu prostokąta można rysować pozostałe elementy szkicu, ale le-

piej jest najpierw ustalić wymiary prostokąta, ułatwia to późniejszą edycję. W celu
zwymiarowania prostokąta należy użyć polecenia Wymiar ogólny. Ponieważ jest
to jedno z częściej używanych narzędzi, warto zapamiętać jego skrót klawiszo-
wy: D. Wymiarowanie długości odcinka polega na kliknięciu kursorem na odcinek
(zmieni on kolor), przesunięciu kursora w położenie umieszczenia wymiaru i po-
nownym kliknięciu w wybranym miejscu. Wyświetlone zostaje okno edycji wy-
miaru, w którym można wpisać wymiar odcinka i zatwierdzić przyciskiem za-
twierdzenia lub klawiszem E

NTER

. Kolejne etapy wymiarowania odcinka (boku

prostokąta) pokazano na rysunku C2.1-3. Podobnie należy zwymiarować drugi bok

110

prostokąta. Po zwymiarowaniu obu boków w pasku stanu pojawia się informacja o
braku 2 wymiarów. Po zwymiarowaniu nie można już swobodnie zmieniać wymia-
rów prostokąta, można go jedynie swobodnie przemieszczać.

Rys. C2.1-3. Kolejne etapy wymiarowania odcinka

Łukowe wybrania profilu można narysować korzystając z narzędzia Okrąg i

potem uciąć zbędne fragmenty linii i okręgów. Z uwagi na symetrię najlepiej jest
poleceniem Okrąg narysować jeden okrąg, a drugi narysować jako lustrzane odbi-
cie. Okrąg wymaga wskazania środka i wartości promienia. Ponieważ łukowe wy-
cięcie leży na środku boku prostokąta, można wykorzystać symetrię odcinka. Przy
wskazywaniu środka okręgu należy przesuwać kursor wzdłuż linii (podczas tego
wyświetlany jest mały punkt w innym kolorze) aż do wyświetlenia dużego zielo-
nego punktu oznaczającego środek symetrii odcinka i w tym miejscu umieścić
środek okręgu. Unika się wtedy rysowania dodatkowych wymiarów lub dodawania
więzów. Wartość promienia okręgu może być dowolna, ustali ją wymiarowanie.

W celu wykonania lustrzanego odbicia okręgu należy narysować linię syme-

trii – pionową linię przechodzącą przez środki dłuższych boków. Należy użyć do
tego linii konstrukcyjnej, jest to rodzaj linii, która nie jest brana pod uwagę w ob-
wiedni profilu bryły. Należy narysować linię pomiędzy środkami symetrii (duże
zielone punkty) dłuższych boków. Polecenie Linia opuszcza się przyciskiem E

N-

TER

lub pozycją Koniec z menu kontekstowego PPM. Narysowaną linię należy

zaznaczyć przez kliknięcie i w pasku Standard wcisnąć ikonę Konstrukcja, po
czym kliknąć w pustym miejscu w oknie szkicu. Wskazana linia zmienia kolor i
sposób wyświetlania. Jeżeli rysuje się więcej linii konstrukcyjnych równocześnie,
to można najpierw wcisnąć ikonę Konstrukcja – wszystkie linie rysowane potem
będą liniami konstrukcyjnymi. Jeżeli zachodzi potrzeba zamiany linii konstrukcyj-
nej na zwykłą linię szkicu należy ją zaznaczyć i wyłączyć ikonę Konstrukcja.

Teraz za pomocą polecenia Lustro można narysować lustrzane odbicie okręgu

względem linii konstrukcyjnej. Operacja ta nie wymaga szerszego komentarza.

Kolejna czynność, to zwymiarowanie okręgów. Wszystkie operacje wymia-

rowania wykonuje się poleceniem Wymiar ogólny. W celu zwymiarowania okręgu
należy, po uruchomieniu polecenia wymiarowania, wskazać go kursorem i trzyma-
jąc wciśnięty lewy klawisz myszy przesunąć kursor poza okrąg, zostanie naryso-
wany wymiar, a po zwolnieniu kursora wyświetli się okno wymiaru, w którym
wprowadzić należy wartość średnicy. Należy zwrócić uwagę, ze po zwymiarowa-

111

niu okręgu i nadaniu mu nowej wartości promienia, zmianie uległ także promień
lustrzanego odbicia łuku, wystarczy zatem zwymiarować tylko jeden okrąg. Po-
dobnie jak okręgi wymiaruje się łuki, z tym, że otrzymuje się wymiar promienia.

Z kolei należy użyć polecenia Utnij (skrót klawiszowy: X) i uciąć zbędne

fragmenty boków prostokąta i okręgów. Po najechaniu na obiekty program wy-
świetla podgląd proponowanego ucinania, ta operacja również nie wymaga szer-
szego komentarza.

Pozostaje umieszczenie środka profilu w środku układu współrzędnych, moż-

na to uzyskać przez wymiarowanie lub przez wiązanie zgodności centralnego
punktu profilu i środka układu współrzędnych. Choć środek układu współrzędnych
jest widoczny z poziomu przeglądarki, to należy zaznaczyć, że w szkicu dostępne
są tylko te obiekty, które zostały w nim narysowane lub zrzutowane do niego z
innych szkiców, z narysowanej bryły, lub z układu współrzędnych. Należy zatem
zrzutować środek układu współrzędnych do szkicu. Używa się do tego celu pole-
cenia Rzutuj element. Po jego uruchomieniu należy rozwinąć pozycję Początek w
przeglądarce i wskazać Punkt środkowy. W szkicu pojawi się kolorowy punkt (jego
kolor zależy od schematu kolorów). Teraz można wybrać wiązanie zgodności z
rozwijalnej ikony z wiązaniami i wskazać punkt symetrii centralnej linii konstruk-
cyjnej (duży zielony punkt) i rzut środka układu współrzędnych (pokazane czer-
wonymi strzałkami na rysunku C2.1-4.

Ponieważ punkt centralny jest bardzo często wykorzystywany w szkicowaniu,

można włączyć jego automatyczne rzutowanie, co opisano w rozdziale 2.2.5.

rzut środka układu współrzędnych

Rys. C2.1-4. Przemieszczanie centrum profilu do środka układu współrzędnych

Profil posiada już odpowiednie wymiary i położenie. Jednak nadal w pasku

stanu wyświetlana jest informacja o braku trzech wymiarów. Niedostateczne okre-
ślenie profilu wynika stąd, że łuk wymaga dodatkowo zwymiarowania położenia
środka i położenia punktów końcowych. Można temu zaradzić dodając wiązania
lub wprowadzając wymiary.

Na rysunku C2.1-5a pokazano więzy w szkicu (po użyciu klawisza F8). Pro-

gram wyświetla kolorem czarnym te elementy szkicu, które są w pełni związane,
pozostałe pozostają w kolorze zielonym (układ kolorów dla schematu Milenium).

112

Wprowadzono dodatkowe wiązanie współliniowości fragmentów pionowych bo-
ków prostokąta, co ustaliło wzajemne położenie końców łuku. Efekt pokazuje ry-
sunek C2.1-5b. Wyświetlono tylko wiązania dla edytowanych linii. Uzyskuje się to
poleceniem Pokaż wiązania i wskazaniem potrzebnych elementów. Liczba braku-
jących wymiarów zmalała do dwóch. Po zwymiarowaniu położenia środka łuku
szkic jest w pełni ograniczony (rys. C2.1-5c). Dodano dwa wymiary wskazane
strzałkami. Wymiar pomiędzy dwoma punktami, lub punktem i innym obiektem
uzyskuje się wskazując te punkty (obiekty) i przeciągając linię wymiarową w wy-
brane miejsce. W przypadku pionowego wymiaru z rysunku C2.1-5c wskazano
środek okręgu i punkt w narożniku prostokąta.

Rys. C2.1-5. Dodawanie więzów i wymiarów do szkicu: a) więzy po zakończeniu rysowania profilu,

b) więzy wskazanych elementów po dodaniu dodatkowego wiązania współliniowości, c) dodanie

dodatkowych wymiarów – szkic w pełni związany, d) rozwiązanie alternatywne – wymiary dodane

poleceniem Wymiarowanie automatyczne

Brakujące wymiary można również dodać korzystając z polecenia Wymiaro-

wanie automatyczne. Na rysunku C2.1-5d pokazano wymiary dodane samoczyn-
nie przez program.

Pracę ze szkicem należy zakończyć ikoną Powrót z paska Standard lub pozy-

cją Zakończ szkic z menu kontekstowego PPM. Można po tym włączyć widok per-
spektywiczny klawiszem F6. Po wyjściu ze szkicu program przechodzi w środowi-
sko modelowania części.

dodane wiązanie

dodane wymiary

wymiary dodane przez
automatyczne wymiarowanie

113

Wyciąganie bryły wykonuje się za pomocą polecenia Wyciągnięcie, zgodnie

z warunkami zadania należy użyć opcji wyciągnięcia symetrycznego. Końcowy
rezultat pokazuje rysunek C2.1-6. Należy zwrócić uwagę, że szkic nie jest już wi-
doczny w rysunku – został wykorzystany. Jeżeli zachodzi potrzeba korzystania z
niego w kolejnych operacjach, należy wskazać go w przeglądarce i w menu PPM
włączyć pozycję Współdziel szkic.

Rys. C2.1-6 Wyciąganie symetryczne: okno dialogowe polecenia wyciągnięcie, b) podgląd operacji,

c) rezultat końcowy

Zapisać rysunek. Ponownie zapisać pod zmienioną nazwą i dokonać promieni

wycięć. W tym celu należy w przeglądarce rozwinąć pozycję Wyciagnięcie proste1
i dwukrotnie kliknąć na pozycji Szkic1. W celu ułatwienia pracy i ustawienia pla-
narnego widoku szkicu można użyć ikony Patrz na i wskazać pozycję Szkic1 w
przeglądarce lub jakąś linię na szkicu. Aby zmienić wymiar wycięć łukowych na-
leży dwukrotnie kliknąć na wymiarze średnicy okręgu, w oknie wymiaru wpisać
wartość 8 i zatwierdzić ją. Wyjść ze szkicu można ikoną Powrót lub ikoną Uaktu-
alnij z paska Standard.

Edycję zmiany grubości wyciągnięcia można wykonać klikając dwukrotnie w

przeglądarce pozycję Wyciagnięcie proste1. Wyświetli się okno dialogowe wycią-
gania, w którym można wprowadzić zmianę grubości. W oknie tym można w razie
potrzeby dokonać innych poprawek. Przycisk OK zatwierdza zmiany.

Można to zrobić także w inny sposób. Po wskazaniu w przeglądarce pozycji

Wyciagnięcie proste1 z menu kontekstowego PPM wybrać pozycję Pokaz wymia-
ry. Teraz należy kliknąć dwukrotnie na wymiarze grubości i zmienić jego wartość.
Można także w ten sposób zmienić wartość wymiarów ze szkicu. Dostępne są te
wymiary, które zostaną wyświetlone (nie zawsze są to wszystkie wymiary elemen-
tu). Zmiany należy zatwierdzić ikoną Uaktualnij.

Sposób wykonania 2
Model bryły można narysować w inny sposób. Na początku narysować jedy-

nie szkic prostokąta, zwymiarować go i ustawić centralnie jak opisano powyżej. Po
wykonaniu wyciagnięcia otrzymuje się prostopadłościan. Należy utworzyć nowy
szkic umieszczając go, np. na górnej powierzchni bryły. Po naciśnięciu ikony szkic
należy wskazać wybraną do szkicu powierzchnię (może to być także odpowiednia

114

powierzchnia układu współrzędnych). Do łatwiejszego rysowania ustawić planarny
widok szkicu ikoną Patrz na, chociaż przy prostych szkicach nie jest to niezbędne.
W nowym szkicu należy narysować profil wycięcia, wystarczy, że będzie to okrąg
na środku krawędzi bryły. Krawędź tę należy najpierw zrzutować do szkicu pole-
ceniem Rzutuj element, można ją zamienić na linię konstrukcyjną, ale nie jest to
konieczne. Okrąg należy umieścić w punkcie symetralnym rzutu krawędzi (duża
zielona kropka) i zwymiarować go. Pewną kontrolą poprawnego umieszczenia
okręgu jest stan związania szkicu. Po zwymiarowaniu okręgu powinien w pasku
stanu pojawić się napis: W pełni ograniczony.

Po zakończeniu szkicu należy wykonać wyciąganie w trybie odejmowania,

określając długość wyciagnięcia jako Wszystkie (otwór przelotowy), operację tę
pokazuje rysunek C2.1-7.

Rys. C2.1-7. Rysowanie wycięcia: a) bryła wyjściowa, b) szkic na górnej powierzchni, c) okno

dialogowe polecenia Wyciągnięcie, d) podgląd operacji, e) rezultat końcowy

Drugie wycięcie można narysować jako lustrzane odbicie. Obiektem kopio-

wanym jest Wyciągnięcie proste2. Można je wskazać na rysunku albo w przeglą-
darce. Jako płaszczyznę odbicia użyto płaszczyznę XY układu współrzędnych, któ-

profil

115

rą wskazano w przeglądarce w rozwinięciu pozycji Początek. Na rysunku C2.1-8
pokazano przebieg tej operacji.

kopiowany element

płaszczyzna odbicia

Rys. C2.1-8. Lustrzana kopia wycięcia: a) podgląd operacji, b) rezultat końcowy

Zmianę grubości wyciągnięcia wykonuje się w drodze edycji pozycji Wycią-

gnięcie proste1, a zmianę promienia zaokrąglenia w drodze edycji pozycji Szkic2
lub Wyciągnięcie proste2.

Ćwiczenie 2.2.

Temat
Szkicowanie (wymiarowanie odległości, kąta, długości dowolnego odcinka).

Współdzielenie szkicu. Wyciąganie. Szyk kołowy.

Zadanie
W części narysowanej w ćwiczeniu C2.1 wykonać symetryczne wybranie ma-

teriału i otwory, jak na rysunku C2.2-1

Rys. C2.2-1. Wymiary części do ćwiczenia C2.2

Sposób wykonania
Wybrania zostaną wykonane przez wyciąganie jednostronne i jego lustrzaną

kopię. Otwory zostaną wykonane przez wyciąganie, przy czym otwory o mniejszej
średnicy będą wykonane za pomocą szyku kołowego.

Należy utworzyć szkic wskazując dla niego górną powierzchnię bryły. Profil

wyciągnięcia można uzyskać poprzez odsunięcie wszystkich krawędzi bryły o
1 mm. Aby można było tego dokonać należy zrzutować krawędzie górnej po-

116

wierzchni bryły na płaszczyznę szkicu. W tym celu można użyć polecenia Rzutuj
element i wskazywać kolejno wszystkie krawędzie. Szybszym i pewniejszym
sposobem jest użycie polecenia Rzutuj krawędzie tnące. Polecenie to wykonuje
rzuty wszystkich krawędzi przecięcia bryły z płaszczyzną szkicu. Ponieważ płasz-
czyzna edytowanego szkicu leży na powierzchni bryły, krawędzie tej powierzchni
są traktowane jak krawędzie tnące. Po zrzutowaniu należy użyć polecenia Odsuń
w celu narysowania równoległych linii do zrzutowanej obwiedni bryły. Po wska-
zaniu obwiedni należy przesunąć kursor w kierunku środka profilu. Wymiar odsu-
nięcia jest w tej chwili nieważny, ustali go wymiarowanie poleceniem Wymiar
ogólny. W tym celu po uruchomieniu polecenia wymiarowania (klawisz D) należy
wskazać dwie równoległe linie obwiedni wyjściowej i odsuniętej oraz przesunąć
kursor w miejsce umieszczenia wymiaru, dalej postępować jak przy wymiarowaniu
innych elementów szkicu. Zamknąć szkic.

W celu narysowania wybrania należy użyć polecenia Wyciagnięcie (kla-

wisz E), wskazać profil, ustawić tryb odejmowania i podać głębokość wyciagnię-
cia: 3 mm.

Rys. C2.2-2. Kolejne etapy rysowania szkicu wybrania: a) zrzutowane krawędzie tnące, b) rysowanie

profilu odsuniętego, c) wymiarowanie odsunięcia

Rys. C2.2-3. Rysowanie wybrania: a) okno dialogowe polecenia Wyciągnięcie, b) podgląd operacji,

c) rezultat końcowy

Drugie symetryczne wybranie można otrzymać korzystając z polecenia Lu-

stro. Elementem kopiowanym jest wyciągnięte w poprzedniej operacji wybranie,
można je wskazać bezpośrednio na rysunku lub w przeglądarce (pozycja Wycia-

117

gnięcie proste3). Jako płaszczyznę odbicia należy użyć Płaszczyznę XY dostępną w
przeglądarce w rozwinięciu pozycji Początek.

Kolejną operacją jest wykonanie otworów. Zostaną one wykonane przez wy-

ciąganie. W tym celu należy narysować kolejny szkic, tym razem można go nary-
sować na dnie wybrania. Można również rysować szkic na powierzchni górnej
bryły bazowej, można także na płaszczyźnie XY układu współrzędnych. Otwory są
przelotowe, więc z każdego położenia szkicu będzie się je wykonywać tak samo.

Kolejność wykonywania czynności przy otwieraniu nowego szkicu: ikona

Szkic wskazanie płaszczyzny szkicu – dno wybrania, ikona Patrz na i wskazanie w
przeglądarce pozycji Szkic4. Ponieważ bryła jest umieszczona centralnie względem
układu osi współrzędnych, warto zrzutować na szkic punkt centralny: polecenie
Rzutuj element i wybranie punktu centralnego z pozycji Początek w przeglądarce.

W tym punkcie centralnym należy umieścić środek pierwszego okręgu

(zmniejszy to liczbę potrzebnych wymiarów wiązań). Drugi okrąg należy naryso-
wać swobodnie, jak na rysunku C2.2-3a. Teraz należy związać szkic. Na początek
najlepiej zwymiarować średnice okręgów. Aby zwymiarować odległość okręgów
należy narysować linię pomiędzy ich środkami, po czym zamienić ją na linię kon-
strukcyjną (zaznaczyć linię przez kliknięcie i nacisnąć ikonę Konstrukcja, po czym
kliknąć w pustym polu rysunku). Po uruchomieniu polecenia wymiarowania (D)
kliknąć na linii konstrukcyjnej i przytrzymując klawisz S

HIFT

, przesunąć kursor, w

ten sposób utworzy się wymiar dopasowany. To samo można uzyskać wskazując
dwa punkty i przytrzymując S

HIFT

przy tworzeniu wymiaru.

Rys. C2.2-3. Szkic do wyciągania otworów: a) okręgi swobodne, b) szkic w pełni ograniczony

Pozostaje do zwymiarowania kąt położenia małego otworu. Należy naryso-

wać jeszcze jedną linię pomocniczą, jest nią rzut osi X (wykonuje się go tak jak
rzut punktu centralnego), po czym zwymiarować kąt między osią X a linią łączącą
środki okręgów. Kąty wymiaruje się uruchamiając polecenie wymiarowania i

linia konstrukcyjna

rzut punktu centralnego

rzut osi X

118

wskazując dwie nierównoległe linie, po czym przemieszcza się kursor w miejsce
wymiaru kątowego, dalej postępuje się, jak przy wszystkich wymiarach. Tak zwy-
miarowany szkic jest w pełni ograniczony, można go zamknąć (Zakończ szkic z
menu PPM lub ikona Powrót).

Za pomocą polecenia Wyciągnięcie można wykonać od razu dwa otwory, ale

będą one wtedy stanowiły jeden element kształtujący, a ponieważ, mały otwór
będzie powielany, lepiej jest wykonać każdy otwór oddzielne. Wyciągnięcie otwo-
ru wykonuje się w trybie różnicy przy ustawieniu zasięgu wyciągania: Wszystkie.
Po wyciągnięciu pierwszego z otworów szkic znika, został „zużyty”. Aby można
go było użyć do innych operacji należy w przeglądarce, w rozwinięciu ostatniego
wyciągania (pozycja Wyciągnięcie proste4), wskazać pozycję Szkic4 (jak na rysun-
ku C2.2-4a – strzałka oznaczona cyfrą 1) i w menu PPM zaznaczyć pozycję Współ-
dziel szkic. Szkic zostanie przekopiowany przed pozycję Wyciagnięcie proste4, jest
widoczny w rysunku i można go teraz użyć do kolejnej operacji, tj. wyciągnięcia
drugiego otworu. Po jej wykonaniu szkic nie znika, jest cały czas widoczny. Jeżeli
jest już niepotrzebny, to należy go wskazać w przeglądarce (strzałka z cyfrą 2) i w
menu PPM usunąć zaznaczenie pozycji Widoczność. W razie potrzeby można w
ten sam sposób włączyć widoczność szkicu. Na rysunku C2.2-4a pokazano okno
przeglądarki po wyciągnięciu obydwu otworów z widocznym współdzielonym
szkicem. Należy zwrócić uwagę, że pozycja Szkic4 występuje teraz w przeglądarce
trzykrotnie.

Rys. C2.2-5. Współdzielenie szkicu: a) Okno przeglądarki, b) widok współdzielonego szkicu.

Pozostałe otwory utworzono z wykorzystaniem szyku kołowego. Po urucho-

mieniu polecenia Szyk kołowy należy wskazać elementy szyku (tym wypadku
mały otwór) i oś szyku (wskazać powierzchnię dużego otworu – program sam wy-
bierze jego oś) oraz podać liczbę wystąpień w szyku – w tym przypadku 4 i kąt

119

szyku – domyślnie jest podana wartość 360º. Na rysunku C2.2-6 pokazano prze-
bieg tej operacji.

element kopiowany

oś szyku

Rys. C2.2-6: Wykonanie szyku kołowego otworów: a) podgląd operacji 1- wybór elementu

kopiowanego, 2- wskazanie powierzchni otworu określającej oś obrotu, b) rezultat końcowy

Zapisać rysunek pod nową nazwą.

Ćwiczenie 2.3.

Temat
Zaokrąglanie. Edycja szkicu.
Zadanie
W części narysowanej w ćwiczeniu C2.2 wykonać zaokrąglenia jak na rysun-

ku C2.3-1.

Rys. C2.3-1. Rysunek części do ćwiczenia C.2.3

Zaokrąglenia można wykonywać, jednak lepiej jest wykonać najpierw za-

okrąglenia krawędzi wewnętrznych, a potem zaokrąglenia krawędzi zewnętrznych
albo wykonać wszystkie zaokrąglenia w jednej operacji. Przy odwrotnej kolejności
i dużym promieniu zaokrąglenia może dojść do zmian struktury bryły – zniknie
krawędź wewnętrzna.

Zaokrąglenie krawędzi wewnętrznych można wykonać na dwa sposoby.

Pierwszy z nich to zaokrąglenie krawędzi bryły z poziomu środowiska części, dru-
gi to zaokrąglenie wierzchołków szkicu z poziomu środowiska szkicu.

120

Przy sposobie 1 należy uruchomić polecenie Zaokrągl i wskazać 8 krawędzi

wewnętrznych do zaokrąglenia, co pokazano na rysunku C2.3-2a. Aby mieć ła-
twiejszy dostęp do wskazywania krawędzi i obejrzeć bryłę „od spodu” można sko-
rzystać z manipulatora Viev Cube. Można także skorzystać z kursora wyboru. Po
najechaniu np. na wierzchołek bryły z niewidoczną krawędzią, lub w jej pobliże
trzeba odczekać ok. 2 s, aż ukaże się kursor wyboru (omówiony w rozdz. 1.3).
Naciskanie na strzałki kursora powoduje podświetlanie elementów bryły możli-
wych do wskazania w tym położeniu kursora, naciśnięcie środkowego zielonego
przycisku wybiera aktualnie podświetlony element. Po wybraniu wszystkich kra-
wędzi i określeniu promienia (1 mm) można nacisnąć przycisk Zastosuj i wykonać
zaokrąglenie krawędzi zewnętrznych wskazując krawędzie i zmieniając wartość
promienia na 2 mm. Można także nacisnąć przycisk OK i do zaokrąglenia krawędzi
zewnętrznych ponownie uruchomić polecenie Zaokrągl. W obydwu przypadkach
utworzone zostaną w przeglądarce dwie pozycje Zaokrąglenie.

Rys. C2.3-2. Zaokrąglanie w dwóch etapach, podgląd operacji i jej rezultat: a) zaokrąglanie krawędzi

wewnętrznych, b) zaokrąglanie krawędzi zewnętrznych

Można wreszcie postąpić jeszcze inaczej, Po wskazaniu wszystkich krawędzi

zaokrąglanych promieniem 1 mm, należy kliknąć w oknie dialogowym polecenia
Zaokrągl na napisie Kliknij, aby dodać. W ten sposób tworzy się nową grupę kra-
wędzi do zaokrąglania, grupa ta może mieć inne parametry, ale może mieć takie
same, co tylko na pozór nie ma sensu. Podczas późniejszej edycji elementu kształ-
tującego z poziomu przeglądarki można każdej grupie przypisać inną wartość pro-

121

mienia zaokrąglenia. Można zatem każdą z krawędzi umieścić w odrębnej grupie,
jeżeli zachodzi taka potrzeba. Dlatego decyzję o sposobie zaokrąglania należy pod-
jąć, przewidując możliwość ewentualnych operacji edycyjnych w przyszłości. W
wykonywanym ćwiczeniu utworzono drugą grupę dla krawędzi zewnętrznych z
promieniem zaokrąglenia 2 mm. Pokazano to na rysunku C2.3-3.

Rys. C2.3-3. Zaokrąglanie dwóch grup krawędzi: a) okno dialogowe polecenia Zaokrąglanie,

b) podgląd operacji

W drugim sposobie zaokrąglania krawędzi wewnętrznych wykonano edycję

szkicu w pozycji Wyciagnięcie proste3. Po dwukrotnym kliknięciu na pozycji
Szkic3, program otwiera szkic. Należy teraz użyć polecenia Zaokrągl i wskazując
kolejne pary linii przy wierzchołkach zaokrąglić je promieniem 1 mm. Zmieniony
szkic pokazano na rysunku C2.3-4. Szkic można zamknąć za pomocą ikony Po-
wrót lub Uaktualnij. Program zamknie szkic i wprowadzi zmiany do wyciagnięcia i
do jego lustrzanej kopii.

Rys. C2.3-4. Zmiany w szkicu do wykonania wybrania (pozycja Wyciagnięcie proste3, Szkic3)

Proponuje się, aby wykonać zaokrąglanie na wszystkie z opisanych sposobów

w celu lepszego poznania możliwości programu.

dodawanie grupy krawędzi zaokrąglanych

122

Ćwiczenie 2.4.

Temat
Wyciąganie. Wykonywanie otworów. Szyk prostokątny
Zadanie
Narysować kątownik o rozmiarach jak na rysunku C2.4-1 i wykonać w jego

pólkach otwory jak na rysunku.

Rys. C2.4-1. Wymiary części do ćwiczenia 2.4

Sposób wykonania
Kątownik należy narysować korzystając z polecenia Wyciągnięcie. Profil

wyciągania pokazany jest na lewym rzucie rysunku C2.4-1. Poleca się, żeby zwią-
zać jego narożnik w centralnym punkcie układu współrzędnych. Narysowanie
szkicu nie powinno nastręczać szczególnych trudności. Należy narysować zarys
półek kątownika bez zaokrąglania, po czym zwymiarować długość ramion i ich
grubość, Wykonać zaokrąglenia odpowiednimi wartościami promieni, zrzutować
punkt centralny do szkicu i związać narożnik profilu z rzutem punktu centralnego.
Taki szkic powinien być: W pełni ograniczony. Na rysunku C2.4-2a pokazano
przykładowe zwymiarowanie szkicu.

Po narysowaniu bryły kątownika (polecane jest wyciagnięcie symetryczne)

należy przejść do wykonania otworów. W tym ćwiczeniu będzie wykorzystane
polecenie Otwory.

Po włączeniu widoku izometrycznego klawiszem F6, kątownik powinien być

usytuowany jak na rysunku C2.4-2b. W tym położeniu można rysować otwory na
obydwu półkach kątownika. Można oczywiście wybrać inny widok, w szczególno-

123

ści widok planarny półki, w której wykonywane są otwory. Będą wykonane tylko
pojedyncze otwory na poszczególnych półkach, pozostałe będą wykonane za po-
mocą szyku prostoliniowego.

Rys. C2.4-2. Wyciąganie kątownika: a) zwymiarowany profil, b) wyciągnięta bryła w widoku

izometrycznym (F6)

Polecenie Otwory wymaga wskazania powierzchni, na której będzie wykona-

ny otwór i wyboru sposobu umieszczenia otworu – wybrać Liniowo. Dla tego spo-
sobu program prosi o podanie linii Odniesienia 1 i wymiaru odległości środka
otworu od tej linii i tego samego dla Odniesienia 2. Kolejno trzeba wybrać Zakoń-
czenie i wprowadzić wymagane przy nim wymiary, w ćwiczeniu wybrano zakoń-
czenie Przejściowe. Należy jeszcze określić rodzaj otworu. Otwór Ø20 jest otwo-
rem prostym, nie wymaga dalszych danych. Okno dialogowe dla tego otworu i
podgląd operacji pokazano na rysunku C2.4-3.

Rys. C2.4-3. Wykonanie otwóru Ø20: a) okno dialogowe polecenia Otwór, b) podgląd opearcji

Po ustawieniu wszystkich parametrów można nacisnąć przycisk Zastosuj i

wykonać kolejny otwór. Jest to otwór gwintowany M10 na drugiej półce kątowni-
ka, wykonuje się go takim samym sposobem, jak poprzedni. Po wybraniu rodzaju
otworu gwintowanego należy podać dodatkowe dane, co pokazano na rysunku
C2.4-5. Należy określić wybrać rodzaj gwintu i jego parametry: średnicę nominal-

Odniesienie 1

Odniesienie 2

Powierzchnia

124

ną i skok, kierunek zwojów (standardowo prawy). Zaznaczenie pola Pełna głębo-
kość oznacza, że gwint będzie wykonany na całej długości otworu. Okno dialogo-
we dla rysowanego otworu przedstawia rysunek C2.4-4.

Rys. C2.4-4. Okno dialogowe polecenia Otwory przy rysowaniu otworu gwintowanego

Pozostają do wykonania kopie otworów. W tym celu należy użyć polecenia

Szyk liniowy. W szyku liniowym należy najpierw wskazać kopiowane elementy, a
następnie kierunek (lub kierunki) szyku, liczbę wystąpień na kierunku i wymiar
liniowy szyku.

Rys. C2.4-5 Szyk prostokątny otworów Ø20: a) okno dialogowe polecenia Szyk prostokątny,

b) podgląd operacji

Dla otworów Ø20 wykonano szyk w jednym kierunku o czterech wystąpie-

niach i odległości między nimi wynoszącej 80 mm. Kierunek szyku określa jedna z
krawędzi kątownika, może to być również oś układu współrzędnych (w tym przy-
padku oś Z). Na rysunku C2.4-5 pokazano okno dialogowe i podgląd tej operacji.

Element

Kierunek 1

125

Dla czterech otworów M10 wykonano szyk w dwóch kierunkach pokazany na
rysunku C2.4-6. Jeżeli po wybraniu kierunku jest on wyświetlony w niewłaściwą
stronę należy jego zwrot zmienić ikoną odwrócenia kierunku.

Kierunek 1

Rys. C2.4-6. Szyk prostokątny otworów M10: a) okno dialogowe polecenia Szyk prostokątny,

b) podgląd operacji

Ostatnią operacją jest narysowanie czterech otworów na drugim końcu ką-

townika. W tym celu można utworzyć kolejny szyk, dla którego elementem będzie
szyk czterech otworów utworzony w poprzedniej operacji, można go wskazać w
przeglądarce – pozycja Szyk prostokątny 2. Nowy szyk ma jeden kierunek o dwóch
wystąpieniach i odległości 220 mm wynikającej z wymiarów rysowanej części.

Ćwiczenie 2.5.

Temat
Wyciąganie w trybie iloczynu.
Zadanie
Narysować klucz o kształcie i rozmiarach jak na rysunku C2.5-1.

Rys. C2.5-1. Wymiary klucza do ćwiczenia C2.5 [5]

Element

Zmiana zwrotu kierunku

Kierunek 2

126

Klucz można narysować stosując dwukrotne wyciagnięcie dwóch prostopa-

dłych profili z rysunku C2.5-1 w trybie iloczynu (części wspólnej wyciąganych
brył). W tym celu należy narysować dwa szkice we wzajemnie prostopadłych
płaszczyznach, np. jeden na płaszczyźnie XY, drugi na płaszczyźnie XZ.

Jako pierwszy szkic wykonać można dolny profil z rysunku C2.5-1. Szkic ten

można związać z punktem centralnym środkiem łuku z sześciokątnym wycięciem.
Do narysowania sześciokąta najlepiej użyć polecenia Wielokąt. Polecenie to nada-
je odpowiednie wiązania bokom wielokąta, ale nie orientuje go w przestrzeni, dla-
tego trzeba dodatkowo do jednego z boków zastosować wiązanie Pionowo (lub
Poziomo). Przy rysowaniu drugiego szkicu, należy do niego najpierw zrzutować
(polecenie Rzutuj element) linię dużego łuku pierwszego szkicu celem uzyskania
punktu wiążącego obydwa szkice. W drugim profilu na rysunku C2.5-1 zwymia-
rowana jest jedynie jego dolna linia, po jej narysowaniu wraz z zaokrągleniami,
drugą linię najłatwiej jest otrzymać za pomocą polecenia Odsuń. Obydwa szkice
pokazuje rysunek C2.5-2a.

Wyciąganie pierwszego szkicu należy wykonać na wysokość równą lub więk-

szą 13,5 mm. Wyciąganie drugiego szkicu należy wykonać w trybie iloczynu
(Przecięcie), z kierunkiem wyciągania symetrycznym podając długość wyciągania
nie mniejszą niż 24, lub korzystając z opcji rozmiaru Wszystkie.

Rys. C2.5-1. Rysowanie klucza: a) szkice dwóch profili w prostopadłych płaszczyznach, b) podgląd

wyciągania pierwszego profilu, c) podgląd wyciągania drugiego profilu (wyciąganie w trybie

iloczynu, symetryczne, rozmiary: wszystkie), d) rezultat końcowy

127

Ćwiczenie 2.6.

Temat
Przeciąganie.
Zadanie
Narysować klucz wykonany z sześciokątnego pręta o kształcie i rozmiarach

jak na rysunku C2.6-1.

Rys. C2.6-1. Wymiary klucza do ćwiczenia C2.6: a) wymiary profilu i ścieżki, b) orientacja profilu i

ścieżki c) kształt klucza [5]

Klucz można narysować za pomocą polecenia Przeciągnięcie. W tym celu

należy narysować dwa szkice: szkic profilu pręta i szkic ścieżki wyciągania. Szkice
te muszą być narysowane w dwóch prostopadłych płaszczyznach. Profil wyciągany
najlepiej narysować poleceniem Wielokąt, z tym, że polecenie to nie nadaje samo-
czynnie wiązań orientacji wielokąta. Należy dodać wiązanie Pionowy do boku
wielokąta, po czym zwymiarować odległość przeciwległych boków i związać śro-
dek wieloboku z punktem centralnym układu współrzędnych. Wtedy ścieżkę moż-
na narysować w szkicu utworzonym na płaszczyźnie XZ. Pokazuje to rysunek
C2.6-2a. Kolejne czynności nie wymagają komentarza.

Rys. C2.6-2. Rysowanie klucza: a) szkice profilu i ścieżki, b) podgląd operacji przeciągania,

c) rezultat końcowy

profil

ścieżka

profil

128

Ćwiczenie 2.7.

Temat
Przeciąganie. Szkic 3D. Otwory. Skorupa
Zadanie
Narysować uchwyt o kształcie i rozmiarach jak na rysunku C2.7-1 w dwóch

wersjach: wykonany z pręta o średnicy 20 mm i z rury o średnicy zewnętrznej
20 mm i grubości ścianki 2,5 mm. W uchwycie wykonanym z pręta na końcowych
powierzchniach wykonać dwa otwory gwintowane M8 o długości gwintu 15 mm.

Rys. C2.7-1. Uchwyt i jego wymiary do ćwiczenia C2.7

Modelowanie uchwytu należy rozpocząć od narysowania dwóch profili: na

płaszczyźnie XY w szkicu 2D profil pręta do wyciągania – okrąg o średnicy
20 mm, najlepiej związany środkiem z centralnym punktem układu współrzędnych.
Do narysowania ścieżki trzeba użyć ikony Szkic 3D z rozwijalnej ikony Szkic w
pasku Standard. Szkic ścieżki rysuje się poleceniem Linia, uruchamia się wtedy
okno Precyzyjne dane wejściowe Inventor w trybie przyrostów współrzędnych.
Pierwszy punkt szkicu należy wskazać w środku narysowanego w szkicu 2D okrę-
gu, a kolejne punkty wprowadzić za pomocą przyrostów współrzędnych w oknie
precyzyjnego wprowadzania, wpisując odpowiednie wartości współrzędnych i
zatwierdzając je klawiszem E

NTER

: 0,0,58; 100,0,0; 0,200,0 itd. Tak narysowana

linia pokazana jest na rysunku C2.7-2a.

Linia w szkicu 3D może być samoczynnie zaokrąglana przez program, ale le-

piej tę opcje wyłączyć z menu: Narzędzia → Opcje aplikacji → zakładka Szkic →
pole Autozaokrąglanie podczas tworzenia linii 3D. W przypadku zaznaczenia tego
pola należy wprowadzić wartość promienia zaokrąglania z menu: Narzędzia →
Ustawienia dokumentu → zakładka Szkic → pole Promień autozaokrąglenia.

Po narysowaniu linii bez zaokrągleń należy dodać zaokrąglenia poleceniem

Zagięcie. Otrzymuje się profil ścieżki jak na rysunku C2.7-2b. Po zakończeniu
szkiców wykonuje się przeciągnięcie. W oknie dialogowym polecenia Przecią-
gnięcie wskazuje się profil, ścieżkę i wybiera pole orientacji Ścieżka. Podgląd
operacji przeciągania i rezultat końcowy pokazują rysunki C2.7-2c i d.

129

Rys. C2.7-2. Przeciąganie profilu kołowego wzdłuż ścieżki 3D: a) profil i ścieżka bez zaokrągleń, b)

gotowa ścieżka z zaokrągleniami, c) podgląd operacji przeciągania, d) rezultat końcowy

Pozostają do wykonania otwory gwintowane. Wykonuje się je poleceniem

Otwory.

Rys. C2.7-3. Wykonywanie otworów w uchwycie w lokalizacji Koncentryczny: a) okno dialogowe

polecenia Otwory, b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

W oknie dialogowym polecenia (rys. C2.7-3a) należy wybrać lokalizację

Koncentrycznie, wskazać płaszczyznę czołową uchwytu, (w tym celu najlepiej
użyć manipulatora View Cube do spojrzenia na uchwyt od dołu) i powierzchnię

ścieżka

profil

Odniesienie
koncentryczne

Płaszczyzna

130

koncentryczną jak na rysunku C2.7-3b, po czym wybrać rodzaj otworu Otwór
gwintowany, rodzaj gwintu ISO i średnicę gwintu. Operację powtórzyć na drugim
końcu uchwytu.

Teraz należy zapisać rysunek, po czym zapisać go ponownie pod nową nazwą

w celu wykonania drugiej wersji uchwytu. Najpierw należy korzystając z przeglą-
darki usunąć wykonane wcześniej otwory, po czym użyć polecenia Skorupa. Na-
leży wskazach powierzchnie czołowe uchwytu do usunięcia, wybrać tworzenie
skorupy do wewnątrz oraz wprowadzić grubość ścianki. Podgląd operacji i rezultat
końcowy pokazuje rysunek C2.7-4

Rys. C2.7-4. Tworzenie cienkościennej powłoki poleceniem Skorupa: a) Okno dialogowe polecenia,

b) podgląd operacji, c) rezultat końcowy

131

Ćwiczenie 2.8.

Temat
Obrót. Lustro. Powierzchnia konstrukcyjna.
Zadanie
Narysować wałek, którego wymiary podano na rysunku C2.8-1. Wałek jest

symetryczny, na rysunku narysowano i zwymiarowano jego połowę.

Rys. C2.8-1. Wymiary połowy wałka do ćwiczenia C2.8 [5]

Wałek można narysować jako bryłę obrotową. W tym celu najlepiej wykonać

szkic jak na rysunku C2.8-2 bez faz i zaokrągleń i związać go wiązaniem zgodno-
sci z centralnym punktem układu współrzędnych jak pokazują czerwone strzałki na
rysunku C2.8-2a. Po zakończeniu szkicu należy użyć polecenia Obrót z domyśl-
nymi opcjami. Jeżeli w szkicu użyjemy linii środkowej pokazanej na rysunku
C2.8-2a, program samoczynnie rozpozna szkic i wyświetli podgląd operacji obra-
cania. Aby utworzyć linię środkową trzeba ją zaznaczyć, wybrać ikonę Linia środ-
kowa, a potem kliknąć w pustym miejscu w oknie graficznym.

linia środkowa

Rys. C2.8-2. Pierwszy etap rysowania wałka: a) zwymiarowany szkic, b) profil związany z punktem

centralnym, c) rezultat polecenia Obrót

132

Kolejnym etapem będzie narysowanie rowka pod wpust. Szkic z profilem

rowka można narysować na pomocniczej płaszczyźnie konstrukcyjnej pokazanej
na rysunku C2.8-3a. Tworzy się ją poleceniem Płaszczyzna konstrukcyjna. Płasz-
czyzna pokazana na rysunku jest równoległa do płaszczyzny XY układu współrzęd-
nych. Po uruchomieniu polecenia Płaszczyzna konstrukcyjna należy wskazać w
przeglądarce, w rozwinięciu pozycji Początek, płaszczyznę XY i następnie kliknąć
na walcowej powierzchni wałka w górnej jej części. Gdyby manewr się nie po-
wiódł i płaszczyzna pokazała się w dolnej części wałka, należy cofnąć polecenie i
spróbować ponownie. Można także utworzyć płaszczyznę konstrukcyjną w nastę-
pujący sposób: po wybraniu płaszczyzny źródłowej XY należy „chwycić” ją kurso-
rem i pociągnąć ku górze, pokaże się wtedy okno wymiaru, w którym trzeba wpi-
sać wartość odsunięcia tworzonej płaszczyzny od źródła (od płaszczyzny XY), w
tym wypadku 15 mm. Po naciśnięciu ikony Szkic należy wskazać utworzoną płasz-
czyznę, a ikoną Patrz na ustawić widok planarny szkicu. W celu umożliwienia
zorientowania szkicu należy zrzutować na płaszczyznę szkicu oś X oraz krawędź
końcową wałka (żółte linie na rys. C2.8-3b) po czym narysować i zwymiarować
szkic rowka – należy pamiętać o symetrii szkicu. Teraz należy użyć polecenia Wy-
ciągnięcie w trybie odejmowania na odległość 4 mm (rys. C2.8-3c). Widoczność
płaszczyzny konstrukcyjnej można wyłączyć – menu kontekstowe PPM.

Rys. C2.8-3. Wykonywanie rowka pod wpust: a) płaszczyzna konstrukcyjna, b) rysowanie szkicu, c)

podgląd operacji wyciągania, d) rezultat końcowy

Po wykonaniu rowka można już wykonać zaokrąglenia i fazowanie krawędzi

wg wymiarów wałka. Operacją końcową jest dodanie do wałka jego lustrzanej
kopii. W oknie polecenia Lustro należy wybrać ikonę Odbij całą bryłę, program
samoczynnie podświetli całą część, należy jeszcze wskazać płaszczyznę odbicia –

133

płaszczyznę czołową większej średnicy wałka (jeżeli związano pierwszy szkic jak
w opisie może to być też płaszczyzna YZ układu współrzędnych).

Rys. C2.8-4. Wykonanie zaokrągleń i sfazowania (a), gotowy wałek po dodaniu lustrzanej kopii (b)

Ćwiczenie 2.9.

Temat
Obrót.
Zadanie
Narysować tuleję, której wymiary podano na rysunku C2.9-1.

Rys. C2.9-1. Wymiary tulei do ćwiczenia C2.9

Tuleja zostanie narysowana głównie za pomocą obracania. Pierwszy szkic

pokazano na rysunku C2.9-2a. Szkic ten najlepiej wykonać podobnie jak szkic
wałka z poprzedniego ćwiczenia bez zaokrągleń i z użyciem linii środkowej. Na
rysunku szkic jest już związany z centralnym punktem układu współrzędnych
(czerwona strzałka), linia środkowa pokrywa się więc z osią szkicu (ale widać jej
podświetlenie kolorem czerwonym). Rysowanie szkicu ułatwiają dwie dodatkowe

134

linie konstrukcyjne pokazane na rysunku. Polecenie Obrót powoduje utworzenie
bryły jak na rysunku C2.9-2b.

linia konstrukcyjna

linia środkowa

Rys. C2.9-2. Rysowanie bryły bazowej: a) szkic, b) rezultat obracania

W kolejnym etapie wykonano otwory. W tym celu utworzono nowy szkic na

płaszczyźnie XY. Teraz szkic znajduje się wewnątrz bryły, aby można go było zo-
baczyć należy użyć klawisza F7, który dokonuje przekroju bryły płaszczyzną szki-
cu. Na szkic wykonano rzut krawędzi przekroju poleceniem Rzutuj krawędzie
tnące (dostępnym w rozwinięciu ikony polecenia Rzutuj element), wszystkie
rzuty zaznaczono i zamieniono na linie konstrukcyjne – na rysunku C2.9-3a wi-
doczne są w kolorze żółtym. Korzystając z lokalizacji na tych liniach konstrukcyj-
nych narysowano dwa profile otworów jak na rysunku C2.9-3a. Po zamknięciu
szkicu za pomocą polecenia Obrót w trybie odejmowania utworzono jeden z otwo-
rów. Szkic oczywiście został „zużyty”, aby skorzystać z niego do utworzenia dru-
giego otworu należy włączyć opcję Współdziel szkic z menu kontekstowego PPM.
Teraz można narysować drugi otwór. W bryle są dwa otwory o średnicy 8 mm.
Drugi z nich narysowano korzystając z szyku kołowego. Należy wiedzieć, że w
szyku kołowym składającym się z dwóch elementów należy podać kąt rozwarcia
szyku 180º. Bryłę po tych operacjach pokazano na rysunku C2.9-3b.

Rys. C2.9-3. Wykonywanie otworów: a) szkic, b) bryła z otworami

135

W następnej kolejności wykonano płaskie ścięcie zakończenia tulei. Użyto do

tego wyciągnięcia, a szkic narysowano na czołowej powierzchni bryły. Na szkic
zrzutowano krawędź powierzchni czołowej (kolor żółty na rys. C2.9-4a i oś Y
układu współrzędnych, której użyto jako osi symetrii przy wiązaniu szkicu – za-
mieniono ją na linię konstrukcyjną. Wyciagnięcie wykonano w trybie odejmowania
z opcja odległości Do, wskazując powierzchnię czołową następnego stopnia bryły
jak na rysunku C2.9-4b.

Końcowym etapem edycji jest wykonanie zaokrąglenia i sfazowań, ostateczny

kształt bryły pokazano na rysunku C2.9-4d.

Rys. C2.9-4. Wykonanie ścięcia oraz zaokrąglenia i fazowań: a) szkic ścięcia, b) podgląd operacji

wyciągania, c) wyciągnięte ścięcie, d) końcowa postać bryły po fazowaniu i zaokrąglaniu

rzut osi Y

powierzchnia „Do”

wyciągane
profile

rzut krawędzi

136

Ćwiczenie 2.10.

Temat
Wyciąganie złożone. Płaszczyzny konstrukcyjne. Zaokrąglanie zmiennym

promieniem

Zadanie
Narysować dźwignię, której wymiary podano na rysunku C2.10-1.

Rys. C2.10-1. Wymiary dźwigni do ćwiczenia 2.10

Najprościej można otrzymać pożądana bryłę korzystając z narzędzia wycią-

gania złożonego. W tym celu trzeba narysować 4 szkice w miejscach zmiany roz-
miarów profilu, np. szkic na płaszczyźnie XY i potem kolejne w odległości 70 mm,
230 mm i 270 mm wzdłuż osi Z. Tym razem narysowano szkic na płaszczyźnie
YZ. W tym celu po otwarciu nowego pliku części należy zamknąć szkic otwierany
automatycznie i ikoną Szkic otworzyć nowy wskazując w przeglądarce pozycję
Płaszczyzna YZ.

Szkic pierwszy o rozmiarach jak na przekroju A-A bez zaokrągleń związano

ze środkiem układu współrzędnych jak na rysunku C2.10-2.

Rys. C2.10-2. Szkic początkowy (a) i tworzenie płaszczyzny konstrukcyjnej (b)

137

Kolejne szkice muszą być narysowane na płaszczyznach konstrukcyjnych od-

powiednio usytuowanych w przestrzeni. Należy utworzyć 3 płaszczyzny konstruk-
cyjne równoległe do płaszczyzny szkicu początkowego – jeżeli szkic początkowy
został narysowany na płaszczyźnie YZ, to płaszczyzny konstrukcyjne muszą być
do niej równoległe. Po uruchomieniu polecenia Płaszczyzna konstrukcyjna nale-
ży wskazać płaszczyznę YZ, „chwycić” jej krawędź kursorem i pociągnąć w wy-
branym kierunku, po czym wpisać wartość odsunięcia (rys. C2.10b). Wartość ta
może być w każdej chwili zmieniona,

Na każdej z płaszczyzn trzeba utworzyć kolejne szkice z profilami bryły. Na

płaszczyźnie o współrzędnej 70 mm profilem może być rzut wszystkich linii szkicu
początkowego otrzymany poleceniem Rzutuj element. Na kolejnej płaszczyźnie
należy narysować profil przekroju B-B bez zaokrągleń i związać go jak szkic
pierwszy. Ostatni profil może być rzutem profilu poprzedniego.

Szkice i płaszczyzny konstrukcyjne pokazano na rysunku C2.10-3a.

Rys. C2.10-3. Wyciąganie złożone: a) szkice do wyciągania złożonego, b) podgląd operacji,

c) rezultat końcowy

Polecenie Wyciągnięcie złożone wymaga wskazania szkiców w odpowied-

niej kolejności. Program wyświetla podgląd wyciągania – tworzy bryłę o krzywo-
liniowych krawędziach przechodzących przez wszystkie profile jak na rysunku
C2.10-3b. Jeżeli użytkownik dopuszcza pozostawienie takiej formy bryły, to wy-
ciąganie można zakończyć.

profil 1

profil 2

profil 3

profil 4

138

Aby otrzymać kształt dźwigni dokładnie taki jak na rysunku C2.10-1 trzeba

wykonać trzy wyciągania pomiędzy parami kolejnych profili. Po pierwszym wy-
ciągnięciu z profili 1 i 2 znikają z rysunku zużyte szkice Szkic1 i Szkic2, ale za-
miast profilu można użyć powierzchni wyciągniętej już bryły. Rysunek C2.10-4a
przedstawia rezultat wykonanych w ten sposób operacji.

Rys. C2.10-4: Zaokrąglanie krawędzi: a) wskazanie zaokrąglanych krawędzi, b) okno dialogowe

polecenia Zaokrągl, c) bryła z zaokrąglonymi krawędziami, d) końcowy rezultat ćwiczenia

Kolejną czynnością jest zaokrąglenie. Ponieważ w przekrojach A-A i B-B za-

stosowano różne promienie zaokrąglenia, trzeba w tym celu użyć zaokrąglania ze
zmiennym promieniem. W oknie dialogowym polecenia Zaokrągl trzeba włączyć
zakładkę Zmienne a kolejne krawędzie należy dodawać klikając każdorazowo na-
pis Kliknij, aby dodać. W ten sposób wybrano 3 krawędzie. Teraz w oknie zaokrą-
glania należy podać wartości promieni na początku i końcu kolejnych krawędzi.
Dla krawędzi pierwszej: 5 mm i 5 mm, dla krawędzi drugiej: 5 mm i 3 mm, dla
krawędzi 3: 3 mm i 3 mm. To samo należy wykonać dla krawędzi po drugiej stro-
nie bryły. Rezultat pokazuje rysunek C2.10-4c.

Ostatnią operacja jest wykonanie przelotowych otworów za pomocą polecenia

Otwory z użyciem umieszczenia Liniowo. Nie powinno to nastręczać trudności.
Końcowy rezultat ćwiczenia przedstawia rysunek C2.10-4d.

1
2

139

Ćwiczenie 2.11.

Temat
Żebro. Szyk prostokątny komponentów. Zaokrąglanie krawędzi wklęsłych i

wypukłych.

Zadanie
Narysować wspornik, którego wymiary podano na rysunku C2.11-1.

Rys. C2.11-1 Wymiary wspornika do ćwiczenia C2.11

Rysowanie bryły wspornika rozpoczęto od prostego szkicu bryły bazowej po-

kazanego na rysunku C2.11-2a i wyciągnięcia symetrycznego tego szkicu.

Rys. C2.11-2. Bryła bazowa: a) szkic, b) rezultat wyciągnięcia

140

Następnie na poziomej półce wspornika narysowano szkic cylindrycznego

nadlewu. Wykonano wyciągniecie tego szkicu, wykonano otwór Ø11 poleceniem
Otwory z lokalizacją Koncentryczny i wykonano zaokrąglenie nadlewu. Kolejne
fazy rysowania pokazuje rysunek C2.11-3a-d. Wykonano kopie wyciagnięcia wraz
z otworem i zaokrągleniem wykorzystując szyk prostokątny po 2 wystąpienia w
dwóch kierunkach (rys.C2.11-3e-f) z odstępami według rysunku C2.11-1.

Rys. C2.11-3. Nadlewy na dolnej półce wspornika: a) szkic nadlewu, b) wyciągnięcie, c) otwór, d)

zaokrąglenie, e) podgląd szyku prostokątnego, f) rezultat wykonania szyku trzech elementów

kształtujących: wyciagnięcia, otworu i zaokrąglenia

W podobny sposób wykonano podłużne nadlewy na pionowej półce wsporni-

ka. Rozpoczęto od szkicu nadlewu na pionowej półce wspornika. Należy zwrócić
uwagę na poprawne związanie szkicu. Jeżeli w pasku stanu jest wpis o brakujących
wymiarach zalecane jest skorzystanie z polecenia Wymiarowanie automatyczne.
Po zakończeniu szkicu wykonano jego wyciągnięcie. Na górnej powierzchni nad-
lewu wykonano szkic otworu. W tym celu zrzutowano krawędzie nadlewu. Ponie-
waż powierzchnia szkicu leży na powierzchni elementu bryły można zrzutować
krawędzie poleceniem Rzutuj krawędzie tnące, można także poleceniem Rzutuj
element. Profil otworu narysowano za pomocą polecenia Odsuń. Po podaniu wy-
miaru odsunięcia szkic jest w pełni ograniczony. Wykonano otwór przelotowy oraz
zaokrąglenie miedzy nadlewem i półką wspornika. Drugi nadlew otrzymano, wy-
konując poleceniem Lustro kopię lustrzaną trzech elementów kształtujących –
wyciagnięcia, otworu i zaokrąglenia – względem płaszczyzny układu współrzęd-
nych YZ, która jest jednocześnie płaszczyzną symetrii wspornika. Rysunek C2.11-4
pokazuje kolejne fazy wykonania tych nadlewów.

141

Rys. C2.11-4. Nadlewy na pionowej półce wspornika: a) szkic nadlewu, b) wyciagnięcie nadlewu, c)

szkic otworu w nadlewie, d) wykonany otwór, e) zaokrąglenie, f) drugi nadlew jako kopia lustrzana

trzech elementów kształtujących: wyciagnięcia, otworu i zaokrąglenia

Kolejnym etapem modelowania jest wykonanie żebra. Służy do tego celu po-

lecenie Żebro. Przed wykonaniem żebra dodano zaokrąglenie wklęsłej krawędzi
wspornika promieniem 10 mm. Szkic do wykonania żebra jest bardzo prosty- jest
to jedna linia odwzorowująca przebieg górnej krawędzi żebra. Płaszczyzną szkicu
jest płaszczyzna YZ. W celu narysowania szkicu wyświetlono przekrój wspornika
płaszczyzną szkicu, używając klawisza F7, po czym zrzutowano dwie krawędzie
wspornika pokazane na rysunku C2.11-5b, zamieniono je na linie konstrukcyjne.
Wykorzystując linie konstrukcyjne do lokalizacji, narysowano linię profilu żebra,
dodanie dwóch wymiarów wiąże szkic w pełni.

Uruchomiono polecenie Żebro, wskazano profil, w oknie dialogowym wy-

brano tryb Do powierzchni, zadano szerokość żebra i ustawiono symetrię rysowa-
nia. Ważne jest poprawne wskazanie kierunku żebra – przycisk Kierunek. Wskaza-
nie kierunku jest wspomagane podglądem operacji, poprawne wskazanie kierunku
pokazuje rysunek C2.11-5e. Po zatwierdzeniu otrzymano żebro jak na rysunku
C2.11-5f.

Końcowym etapem modelowania jest zaokrąglenie krawędzi żebra. Żebro ma

krawędzie wklęsłe i wypukłe. Dlatego zaokrąglanie przeprowadzono etapami. Ko-
lejne etapy zaokrąglania pokazuje rysunek C2.11-6.

142

Rys. C2.11-5. Wykonanie żebra: a) zaokrąglenie krawędzi wspornika, b), c) szkic żebra, d) okno

dialogowe polecenia Żebro, e) podgląd operacji, f) rezultat końcowy

Rys. C2.11-6. Zaokrąglanie krawędzi żebra: a) zaokrąglenie krawędzi wklęsłych promieniem 3 mm,

b) zaokrąglenie krawędzi wklęsłych promieniem 5 mm, c) zaokrąglenie krawędzi wypukłych

promieniem 3 mm, d) końcowy wygląd wspornika po zaokrągleniu krawędzi półek promieniem 5 mm

rzutowane
krawęzdie

linia szkicu żebra

profil 3

143

3. MODELOWANIE ZESPOŁÓW

3.1. Uwagi ogólne

Modelowanie zespołów jest finalną procedurą modelowania w programie

Inventor. Każdy z modeli zespołu jest zapisywany w pliku z rozszerzeniem

.iam.

Plik zespołu, w przeciwieństwie do pliku części, nie zawiera informacji o kształcie
elementów modelu, zawiera tylko informację, jakie części lub podzespoły zostały
wykorzystane do tworzenia zespołu i jakie są miedzy nimi relacje (wiązania). In-
formacja o kształcie części zawarta w plikach

.ipt nie jest importowana do pliku

zespołu, stąd specyficzne właściwości modeli polegające na tym, że:

 zmiany dokonywane w pliku części użytym w zespole pojawiają się w pli-

ku modelu zespołu,

 ta sama część może być wykorzystana w wielu zespołach, nie jest przypi-

sana tylko do jednego z nich,

 istnieje możliwość edycji części z poziomu zespołu, tak naprawdę edycji

podlega plik części, zmiany wprowadzone w ten sposób do części pojawia-
ją się we wszystkich zespołach, w których część jest użyta,

 w środowisku zespołu można tworzyć nowe części, są one zapisywane w

odrębnych plikach części i mają taką samą funkcjonalność, jak pliki części
utworzone w środowisku części.

Nowy plik zespołu tworzy się w taki sam sposób jak nowy plik części, tyle że

używa się w tym celu szablonu

Standard.iam. Po utworzeniu nowego pliku

zespołu dobrze jest zapisać go pod oryginalną nazwą, gdyż niektóre z poleceń wy-
magają takiej czynności.

Elementami składowymi zespołu są komponenty, zwykle są to części, i części

znormalizowane, mogą to być także inne zespoły, które pełnią wtedy rolę podze-
społów.

3.1.1. Panel zespołu

Po otwarciu nowego lub istniejącego pliku w palecie narzędzi pojawia się Pa-

nel zespołu z zestawem narzędzi do modelowania zespołów. Panel ten, podobnie
jak inne panele może być wyświetlany w postaci rozwiniętej i w postaci zwiniętej
(tylko ikony).

Obok Panelu zespołu w środowisku modelowania zespołów dostępne są jesz-

cze panele: Design Accelerator i Generator ram. W panelach tych zamieszczone są

144

dodatkowe aplikacje programu wspomagające prace inżynierskie. Oprócz modelo-
wania graficznego dostępne są w nich moduły obliczeniowe pozwalające spraw-
dzić lub dobrać rozmiary projektowanych komponentów. Narzędzia te będą omó-
wione w odrębnym podręczniku.

Polecenia dostępne w Panelu zespołu można podzielić na pewne grupy.
Do wstawiania komponentów do zespołu służą polecenia:

 Wstaw komponent,

 Wstaw z Content Center,

 Utwórz komponent,

 Wstaw z repozytorium.

Jednym z najważniejszych jest polecenie służące do „wiązania” wstawionych

komponentów, czyli do nadawania relacji określających wzajemną konfigurację
komponentów w modelu zespołu:

 Wiązanie.

Do tworzenia kopii komponentów wstawionych uprzednio do modelu zespołu

i do zmiany położenia i orientacji komponentów służą polecenia:

 Szyk komponentów,

 Odbij komponenty,

 Kopiuj komponenty,

 Przesuń komponent,

 Obróć komponent.

Kolejna grupa poleceń służy do wspomagania modelowania:

 Połączenia gwintowe,

 Utwórz przebieg rurociągu,

 Utwórz wiązkę przewodów.

Polecenia te będą szczegółowo omówione w oddzielnym podręczniku.

Grupa poleceń służy do lepszej wizualizacji modelowanego zespołu, są one

dostępne w ikonie rozwijalnej:

 Widok w jednej czwartej przekroju,

 Widok w półprzekroju,

 Widok w trzech czwartych przekroju,

 Zakończ widok w przekroju.

Trzy polecenia służą do tworzenia elementów konstrukcyjnych, polecenia te

są znane ze środowiska części i pełnią w modelach zespołów podobne funkcje:

 Płaszczyzna konstrukcyjna,

 Oś konstrukcyjna,

 Punkt konstrukcyjny.

3.1.2. Przeglądarka i edycja komponentów

Okno przeglądarki może pracować w dwóch trybach:

 Zespół (Widok zespołu),

 Modelowanie.

145

W trybie Zespół w przeglądarce wyświetlane są nazwy kolejnych komponen-

tów wstawionych do zespołu oraz w pozycji każdego z komponentów informacje o
wiązaniach dołączonych do tego komponentu. Jeżeli komponent jest podzespołem
(tzn. był wcześniej złożony jako zespół), to wyświetlana jest również jego struktura
w takiej samej postaci jak zespołu głównego. Zatem struktura informacji wyświe-
tlanych w przeglądarce ma charakter drzewiasty, a liczba poziomów informacji
zależy od stopnia komplikacji budowy zespołu. Wszelkie operacje wykonywane w
trybie zespołu dopisywane są do drzewa zespołu:

 wiązania jako oddzielne pozycje kolejno na końcu gałęzi komponentu,

 elementy kształtujące dodane do komponentu podczas lokalnej edycji jako

pozycje dopisane na początku gałęzi komponentu.

Komponenty typu część są w przeglądarce oznaczone ikonami części, podze-

społy – ikonami zespołów, a komponenty uzyskane z dodatkowych aplikacji
wspomagających projektowanie – ikoną błyskawicy.

Program umożliwia dwa sposoby edycji komponentów z poziomu środowiska

zespołów:

 lokalna edycja komponentu, bez ingerencji w jego plik źródłowy,
 pełna edycja pliku części.

W Panelu zespołu, obok wymienionych wyżej poleceń przeznaczonych do

modelowania zespołów, znajduje się jest duża grupa poleceń edycyjnych takich,
jak w panelu Edycja części:

 Wyciagnięcie,

 Otwory,
 Obrót,
 Przeciągnięcie,

 Zaokrągl,

 Fazuj,
 Szyk kołowy,

 Szyk prostokątny,
 Lustro,

 Przesunięcie powierzchni.

Służą one do ograniczonej lokalnej edycji komponentów bez ingerencji w pli-

ki części z poziomu zespołu. Nie są to wszystkie polecenia modelowania części, a
ich użycie jest w wielu sytuacjach ograniczone, użytkownik łatwo spostrzeże, które
opcje poleceń są możliwe do użycia. Rezultaty takiego sposobu edycji widoczne są
tylko w pliku zespołu oraz w jego wystąpieniach w innych zespołach. Nie są nato-
miast uwzględniane w pliku modelu części. W przeglądarce są dopisane w gałęzi
zespołu, a nie w gałęzi części.

Pełna edycja części jest możliwa w inny sposób. Po dwukrotnym kliknięciu

części w rysunku, lub po dwukrotnym kliknięciu jej nazwy w przeglądarce pro-
gram przechodzi w tryb edycji części i w oknie narzędzi wyświetlany jest panel
Elementy części jak w środowisku części, a przeglądarka przechodzi do trybu Mo-

146

delowanie. Od tej chwili praca nad modelem przenosi się do pliku części aż do
momentu wyjścia ze środowiska części za pomocą ikony Powrót.

W trybie Modelowanie w przeglądarce wyświetlana jest struktura poszczegól-

nych części jak w środowisku modelowania części, brak jest informacji o wiąza-
niach, z tym, że jeżeli komponent jest podzespołem, to zawiera dodatkową pozycję
Wiązania, w której umieszczone są wszystkie wiązania wewnętrzne podzespołu,
tzn. wiązania przypisane poszczególnym komponentom podczas tworzenia tego
podzespołu jako pliku złożenia. W tym trybie przeglądarki dostępne są poszcze-
gólne elementy kształtujące wszystkich części.

147

3.2. Wstawianie komponentów

Wstaw komponent

[P]

Polecenie wstaw komponent otwiera okno dialogowe wstawiania pliku. W

oknie tym można wybrać rodzaj pliku wstawianego komponentu. Są to najczęściej
pliki części lub pliki zespołów programu Inventor (pliki zespołów pełnią wtedy
rolę podzespołów). Możliwe jest również import plików innych programów CAD:

 pliki AutoCAD (*.dwg),

 pliki IGES,
 pliki Pro/ENGINEER,
 pliki SAT,
 pliki STEP,
 pliki Solid Works,
 pliki UGS NX,

 pliki Parasolid binarne i tekstowe,

 pliki IDF.

Sa to zarówno pliki skojarzone z określonymi programami (AutoCAD,
Pro/ENGINEER, Solid Works) jak i pliki uniwersalne służące do konwersji rysun-
ków pomiędzy programami CAD (IGES, SAT, STEP, Parasolid).

Rys. 3.1. Podgląd operacji wstawiania komponentu

Po wybraniu pliku, komponent pojawia się w oknie rysunku przemieszczając

się wraz z kursorem o specyficznym symbolu jak na rysunku 3.1. Kliknięcie w
oknie rysunku wstawia komponent do zespołu. Ponieważ program przewiduje
wstawianie wielu takich samych komponentów w tej samej operacji, kolejne klik-
nięcie wstawia kolejną kopię komponentu, Aby zakończyć wstawianie należy użyć
klawisza E

. W przeglądarce pojawia się wpis każdego wystąpienia komponentu

z odpowiednią ikoną części lub podzespołu.

148

Pierwszy wstawiany komponent jest unieruchamiany, co oznaczone jest w

przeglądarce ikoną ze szpilką. Ma to na celu ułatwienie wstawiania wiązań – kom-
ponent nieruchomy jest pewnego rodzaju komponentem bazowym. Oczywiście
unieruchomienie komponentu można w każdej chwili wyłączyć w menu kontek-
stowym PPM zarówno z poziomu przeglądarki jak i po bezpośrednim wskazaniu
komponentu na rysunku. Można także wyłączyć widoczność każdego z komponen-
tów – pozycja Widoczność, a w celu dokładnego obejrzenia komponentu można
użyć opcji Wyodrębnij , wtedy w oknie graficznym wyświetlany jest tylko wybrany
komponent (powrót do widoku całego zespołu uzyskuje się za pomocą pozycji
Cofnij wyodrębnianie).

Obróć komponent

[G]

Każdy z komponentów (poza pierwszym) ma bezpośrednio po wstawieniu

wszystkie stopnie swobody, można go swobodnie przemieszczać kursorem w ob-
szarze rysunku, a także zmieniać jego orientację względem innych części za pomo-
cą polecenia Obróć komponent. Należy wskazać wybrany komponent, po czym
włącza się narzędzie orbity, za pomocą którego można ustawić dowolną orientację
komponentu. Komponent jest wstawiany do rysunku nie zawsze w takiej orientacji,
jak ma funkcjonować w zespole. Nierzadko przed nadaniem mu ostatecznego po-
łożenia za pomocą więzów trzeba wstępnie go obrócić. Dlatego polecenie Obróć
komponent jest bardzo ważnym narzędziem służącym do przygotowania kompo-
nentów do poprawnego złożenia.

Wstaw z Content Center

Program udostępnia olbrzymią bazę elementów znormalizowanych, które mo-

żna wykorzystać jako komponenty. Po uruchomieniu polecenia Wstaw z Content
Center program łączy się z bazą danych (przy pierwszym uruchomieniu wymaga
to logowania – najlepiej wybrać wtedy domyślne wpisy programu i zaznaczyć
dostęp bez logowania w kolejnych sesjach). Po połączeniu wyświetlane jest okno
dialogowe Wstaw z Content Center z drzewem zawartości bazy elementów znor-
malizowanych. Należy wybrać potrzebny rodzaj elementu przemieszczając się po
drzewiastej strukturze bazy. Po zatwierdzeniu rodzaju elementu wyświetlane jest
okno dialogowe części znormalizowanej, w którym wybiera się rozmiary elementu,
rodzaj informacji zawartych w tym oknie zależy od rodzaju elementu. Po ostatecz-
nym wyborze rozmiarów elementu program wraca do okna graficznego w trybie
wstawiania części jak w poleceniu Wstaw komponent. Od tej chwili wstawiony
element znormalizowany pełni standardowe funkcje komponentu.

Okno Wstaw z Content Center posiada własne menu, w którym można usta-

wiać sposób wyświetlania zawartości okna poszczególnych elementów, a za pomo-

149

cą pozycji menu Widok→Podgląd rodziny można włączyć tabelę z wymiarami
wybranej rodziny elementów.

Zawartość bazy związana jest z procesem instalacji programu, podczas której

deklaruje się, które normy będą instalowane. W przypadku pełnej instalacji pro-
gramu liczba norm w niektórych rodzajach elementów jest bardzo duża, co może
utrudniać szybkie znalezienie potrzebnego elementu. Dlatego istnieje możliwość
włączenia filtrów norm (pozycja menu Narzędzia→Filtry), np. DIN, ISO itp. co
ogranicza znacznie zakres poszukiwań.

Utwórz komponent

[N]

Polecenie Utwórz komponent służy do tworzenia nowych komponentów w

środowisku zespołu. Jest to narzędzie szczególnie przydatne w sytuacji, gdy za-
chodzi potrzeba wykorzystania wymiarów komponentu znajdującego się już w
rysunku do określenia wymiarów nowego komponentu.

Po uruchomieniu polecenia wyświetlane jest okno dialogowe, w którym moż-

na określić między innymi nazwę komponentu, rodzaj szablonu (domyślnie

Stan-

dard.ipt) i folder zapisania pliku. Po zatwierdzeniu danych nowej części wy-
świetlany jest kursor wstawiania komponentu jak na rysunku 3.1.

Można kliknąć kursorem w dowolnym miejscu na rysunku, wtedy program

otwiera nowy szkic na płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny XY pliku złoże-
nia, po czym przechodzi do środowiska szkicu w środowisku tworzenia części.
Rysowanie części nie różni się niczym od rysowania w tym środowisku. Zakoń-
czenie edycji części odbywa się po naciśnięciu ikony Powrót z paska Standard.
Nowy komponent jest umieszczany w drzewie zespołu. Taki sposób tworzenia
komponentu można nazwać swobodnym.

Można również wybrać jako płaszczyznę szkicu jedną z płaszczyzn istnieją-

cych w rysunku komponentów lub płaszczyznę konstrukcyjną. Można to zrobić
bezpośrednio po zamknięciu okna nowego komponentu, można także tworzyć w
ten sposób szkice podczas rysowania części. Na płaszczyznę szkicu można rzuto-
wać elementy innych komponentów i wykorzystywać je do tworzenia profili. Po
zakończeniu edycji nowego komponentu jest on umieszczany w drzewie przeglą-
darki z dodatkowym symbolem kolorowych strzałek, co oznacza komponent adap-
tacyjny. Adaptacyjność w tym przypadku polega na tym, że nowy komponent jest
skojarzony z tym, z którego rzutowano źródłowe obiekty i zmiany dokonane w
komponencie skojarzonym (źródłowym) pociągną za sobą zmiany w komponencie
adaptacyjnym. Komponent adaptacyjny jest związany z komponentem źródłowym
wiązaniami nadawanymi samoczynnie przez program. Wiązania takie można
oczywiście usunąć. Opisany wyżej sposób tworzenia nowego obiektu można na-
zwać adaptacyjnym. Adaptacyjność komponentu można wyłączyć w menu kontek-
stowym PPM.

150

Wszystkie nowo utworzone komponenty są zapisywane w swoich plikach

przy zapisie zespołu. Odtąd funkcjonują tak, jak inne części, w szczególności mogą
być używane w innych zespołach.

151

3.3. Wiązania

3.3.1. Uwagi ogólne

Wiązanie [C]

Wiązania służą do ustalania wzajemnego położenia komponentów zespołu.

Polecenia Wiązanie jest najważniejszym poleceniem środowiska zespołu. W pro-
gramie istnieje siedem podstawowych typów wiązań w trzech grupach (zakładkach
okna dialogowego polecenia):

 grupa Zespół:

Zestawiający, wiązanie to służy do liniowego ustalania wzajemne-

go położenia ścian, krawędzi i osi komponentów (w tym także ele-
mentów lokalnych układów współrzędnych i elementów konstruk-
cyjnych). Wiązanie to sterowane jest parametrem odległości po-
między wiązanymi elementami. Standardowa wartość odległości
jest zerowa.

Kątowy, to wiązanie służy do ustalania kątowych relacji między

elementami brył, jakie można wiązać liniowo wiązaniem Zesta-
wiający. Parametrem tego wiązania jest kąt między wiązanymi ele-
mentami (domyślnie zerowy).

Styczny, wiązanie to zapewnia styczność wybranych par po-

wierzchni brył. mogą to być powierzchnie płaskie (w tym płasz-
czyzny lokalnych układów współrzędnych i elementy konstrukcyj-
ne), cylindryczne, stożkowe, czy sferyczne. Parametrem jest odle-
głość między wiązanymi powierzchniami. Wiązanie jest wykorzy-
stywanie np. w symulacji toczenia, czy ślizgania się komponen-
tów.

Wstawiający, To wiązanie jest złożeniem dwóch wiązań typu Ze-

stawiający wiążących dwie osie powierzchni cylindrycznych i
dwie powierzchnie płaskie wiązanych elementów. Najczęściej jest
stosowane do szybkiego wiązania czopów, kołków sworzni itp. z
otworami w innym komponencie. Parametrem tego wiązania jest
odsunięcie wiązanych powierzchni.

 grupa Ruch:

Obrotowy, jest to wiązanie kojarzące elementy przekazujące ruch

obrotowy. Parametrem wiązania jest przełożenie.

Obrotowo przesuwny, wiązanie jest podobne do poprzedniego, z

tym, że wiąże elementy zamieniające ruch obrotowy na posuwisty

152

lub odwrotnie. parametrem jest przesunięcie liniowe na jeden ob-
rót elementu obracającego się.

 grupa Przejściowe:

Przejściowe. To wiązanie jest podobne do wiązania Styczny w sy-

tuacji gdy wiązanie styczności musi przejść na inny segment po-
wierzchni komponentu. Typowym zastosowaniem jest symulacja
różnego rodzaju krzywek, których powierzchnia składa się z kilku
segmentów, warunkiem jest styczność kolejnych powierzchni.

Wiązania mają różne rozwiązania, do sterowania wiązaniem służą parametry.

3.3.2. Wiązania grupy Zespół

Najczęściej używane są wiązania z grupy Zespół. W tej grupie najbardziej

uniwersalnym i najczęściej używanym jest wiązanie typu Zestawiający. Za jego
pomocą można kojarzyć wzajemne położenie ścian, krawędzi lub osi brył, elemen-
tów lokalnego układu współrzędnych, elementów konstrukcyjnych oraz elementów
szkiców konstrukcyjnych. Na rysunku 3.2. opisano szczegóły okna dialogowego
wiązania Zestawiający.

Rys. 3.2. Okno dialogowe polecenia Wiązanie na przykładzie wiązania typu Zestawiający

Uwaga: Program wyświetla podgląd wiązania, aby wiązanie zostało dodane

należy je koniecznie zatwierdzić przyciskiem Zastosuj lub OK.

Wiązanie Zestawiający ma dwa rodzaje rozwiązania oraz parametr Odległość.

Parametr ten pozwala na ustalenie odległości (odstępu) kojarzonych powierzchni
czy osi. Rodzaj rozwiązania najlepiej wyjaśni przykład wykorzystania wiązania do
skojarzenia powierzchni dwóch brył pokazany na kolejnych rysunkach. Pierwszym
komponentem jest duża kostka, która jest unieruchomiona po wstawieniu. Po
wstawieniu małej kostki można ją przesuwać kursorem w dowolny sposób w całej
przestrzeni.

parametr wiązania:
odstęp między wiązanymi
elementami

włączanie pomiaru odsunięcia
i identyfikacji orientacji

ułatwienie wyboru
przez wstępne
wskazania części

Zestawiająco

Równoległy

Zestawiający

Kątowy

Wstawiający

Styczny

pozostałe typy wiązań grupy Zespół

153

Przy wiązaniu powierzchni, po jej wskazaniu, wyświetlany jest wektor nor-

malnej do płaszczyzny, czerwona strzałka na rysunkach 3.3a i 3.3b. Rozwiązanie
Zestawiająco ustawia wybrane płaszczyzny tak, że strzałki ich normalnych skiero-
wane są do siebie, takie rozwiązanie wykorzystano w przykładzie. W standardo-
wym przebiegu wiązania parametr Odległość ma wartość zerową, co oznacza przy-
leganie wskazanych powierzchni. Po zatwierdzeniu wiązania komponenty mogą
przyjąć położenie jak na rysunku 3.3c. Małą kostkę można nadal przesuwać kurso-
rem, ale tylko po górnej płaszczyźnie dużej kostki. Ponieważ płaszczyzna jest nie-
ograniczona można małą kostkę przesunąć poza bryłę bazową, ale w każdym poło-
żeniu odległość między dwoma związanymi powierzchniami (w tym przypadku
zerowa) nie ulegnie zmianie. Najlepiej obejrzeć to w jednym z bocznych planar-
nych widoków.

Jak już wspomniano każdy wstawiony komponent (poza pierwszym) ma 6

stopni swobody. Można je wyświetlić z menu Widok→Stopnie swobody lub kom-
binacją klawiszy C

TRL

HIFT

+E. Wyświetlane są w postaci zielonych strzałek. Na

rysunku 3.3a mała kostka ma 6 stopni swobody. Po nałożeniu wiązania mała kost-
ka ma 3 stopnie swobody.

Rys. 3.3. Związanie dwóch płaszczyzn wiązaniem Zestawiający – rozwiązanie Zestawiająco:

a) wskazanie pierwszej płaszczyzny, b) wskazanie drugiej płaszczyzny, c) rezultat wiązania

Na rysunku 3.4 pokazano użycie rozwiązania Równoległy.

Rys. 3.4. Związanie dwóch płaszczyzn wiązaniem Zestawiający – rozwiązanie Równoległy:

a) wskazanie wiązanych płaszczyzn, b) rezultat wiązania

154

W rozwiązaniu tym płaszczyzny są ustawiane strzałkami normalnych w tym

samym kierunku. Po wskazaniu płaszczyzn jak na rysunku 3.4a mała kostka prze-
sunęła się do pozycji jak na rysunku 3.4b. Teraz ma ona tylko jeden stopień swo-
body, można ją przesuwać kursorem tylko w kierunku wskazywanym zieloną
strzałką.

Na rysunku 3.5 pokazano wykorzystanie wiązania Zestawiający do związania

dwóch płaszczyzn lokalnych układów współrzędnych brył. W przeglądarce w po-
zycjach Początek obu wiązanych brył wybrano do związania płaszczyzny XZ, po-
kazano to na rysunku 3.5a. Płaszczyzny te są równocześnie płaszczyznami symetrii
brył, co zapewniono wcześniej podczas ich rysowania. Po nałożeniu tego wiązania
mała kostka ma odebrane wszystkie stopnie swobody i ostatecznie zajmuje pozycje
jak na rysunku 3.5b. Podczas dodawania wiązań może zdarzyć się sytuacja, kiedy
wiązania są wzajemnie sprzeczne, wtedy program wyświetla okno ze stosownym
komunikatem. Najlepiej wtedy wrócić do edycji i wprowadzić zmiany do wiązania.
Taka sytuacja zaistnieje, gdy w ostatnim wiązaniu zastosuje się rozwiązanie Ze-
stawiająco. Po zmianie na rozwiązanie Równoległy wiązanie zostało zaakceptowa-
ne.

Rys. 3.5. Wiązanie dwóch płaszczyzn lokalnych układów współrzędnych: a) płaszczyzny wybrane do

wiązania, b) rezultat wiązania

Za pomocą parametru wiązania można wprowadzić odsunięcie wiązanych

powierzchni. Można to zrobić podczas dodawania wiązania, można później. Jeżeli
kliknie się na wiązaniu w przeglądarce, to na dolnym jej marginesie wyświetlane
jest okno z wartością parametru, można wprowadzić nową wartość parametru i
zatwierdzić ją klawiszem E

NTER

. Wpis wiązania w przeglądarce zostanie uzupeł-

niony o wartość wprowadzonego parametru.

Dwukrotne kliknięcie na wiązaniu powoduje wyświetlenie okna wymiaru

znanego z edycji części, zmiany wartości parametru można dokonać w tym oknie
wykorzystując jego możliwości.

Wiązanie można również poddać edycji, w tym celu po wskazaniu wiązania w

przeglądarce należy użyć opcji Edycja w menu kontekstowym PPM. Wyświetlane
jest wtedy okno dialogowe polecenia Wiązanie, jak było wyświetlone przy wpro-
wadzaniu wiązania. Można wtedy zarówno zmienić wartość parametru jak i roz-
wiązanie wiązania. Na rysunku 3.6 pokazano zmianę parametru wiązania z rysunku
3.4. Wprowadzono odsunięcie powierzchni o wartości –5 mm.

155

Rys. 3.6. Zmiana parametru wiązania typu Zestawiający: a) wyjściowe położenie komponentów,
b) okno przeglądarki z oknem zmiany parametru, b) rezultat zmiany wartości parametru w trybie

podglądu – odsunięte powierzchnie brył

Za pomocą wiązania Zestawiający można również wiązać powierzchnie cy-

lindryczne, a ściślej ich osie. Osie są wiązane tylko za pomocą rozwiązania Zesta-
wiający. Pokazano to na rysunku 3.7.

Rys. 3.7. Wiązanie osi powierzchni cylindrycznych za pomocą wiązania Zestawiający: a) wskazanie

powierzchni walcowych – wyświetlone są wiązane osie, b) rezultat wiązania, c) zmiana orientacji

komponentu za pomocą polecenia Obróć komponent, c) rezultat wiązania

wiązanie wybrane do zmiany parametru

nowa wartość parametru

związane powierzchnie

156

Pierwszym komponentem jest płytka prostopadłościenna z otworem, w któ-

rym ma być umieszczony czop kołka. Wskazanie powierzchni cylindrycznych
wyświetla ich osie, które zostają związane (rys. 3.7a). Rezultat wiązania pokazuje
rysunek 3.7b. Po wiązaniu kołek ma tylko dwa stopnie swobody: przesunięcie i
obrót względem osi. Jednak pozycja kołka po związaniu jest nieprawidłowa. Nie
ma możliwości odwrócenia kierunku związania. Dlatego w takich sytuacjach trze-
ba dokonać wstępnego ustawienia orientacji wiązanych komponentów za pomocą
polecenia Obróć komponent. Polecenie to, po wskazaniu kołka, uruchomiło dla
niego narzędzie orbity. Za jego pomocą ustawiono kołek jak na rysunku 3.7c. Po
takim wstępnym ustawieniu związanie osi dało rezultat jak na rysunku 3.7d.

Kolejne wiązanie Zestawiający wiąże powierzchnię górną płytki (rys. 3.8a) i

powierzchnię dolną kołka pokazaną na rysunku 3.8b. Jeżeli nie ma możliwości
wskazania wybranej do związania powierzchni w aktualnym widoku i nie można
jej wskazać kursorem wyboru, należy zmienić widok, np. jak na rysunku 3.8b, do
tego celu dobrze się nadaje manipulator View Cube, można także użyć orbity. Re-
zultat wiązania pokazuje rysunek 3.8c.

Rys. 3.8. Wiązanie powierzchni płytki i kołka: a) wskazania powierzchni płytki, b) wskazania

powierzchni kołka, c) rezultat wiązania

Po dodaniu tego wiązania kołek ma tylko jeden stopień swobody – obrót wo-

kół osi. Do określenia ostatecznej pozycji kołka względem płytki zastosowano
wiązanie Kątowy wiążące powierzchnie układu współrzędnych płytki i kołka
wskazane w przeglądarce za zaznaczone strzałkami na rysunku 3.8a. Po zatwier-
dzeniu wiązania kołek przyjmuje położenie jak na tym rysunku.

Rys. 3.9. Pozycjonowanie komponentów wiązaniem Kątowy: a) wiązanie z zerowym kątem

(domyślne), b), c) zmiana parametru (kąta między wiązanymi płaszczyznami: 45º i 90º

157

Wiązanie to doskonale nadaje się do zmiany położenia kołka – jego obrotu

względem płytki. Parametrem wiązania jest kąt (w tym przypadku kąt między
płaszczyznami). Zmiana parametru powoduje zmianę orientacji koła. Ilustrują to
rysunki 3.9a i 3.9b. Rysunki pokazują operację zmiany parametru w trybie podglą-
du – widoczne są wiązane płaszczyzny z wyświetlonymi wektorami normalnych.

To ostatnie wiązanie można zrealizować inaczej wybierając powierzchnie

komponentów jak na rysunku 3.10.

Rys. 3.10. Wiązanie alternatywne do wiązania z rys. 3.9

Wiązanie typu Wstawiający może zastępować dwa wiązania typu Zestawiają-

cy: wiązanie osi i wiązanie powierzchni. Tego wiązania można użyć zamiast
dwóch wiązań ustalających kołek przedstawionych na rysunkach 3.7 i 3.8. Elemen-
tem zaznaczanym na podglądzie wiązania jest oś powierzchni cylindrycznej i kra-
wędź płaszczyzny – pokazuje to rysunek 3.11. Przy wskazywaniu elementów wią-
zania dla kołka można wybrać krawędź jak na rysunku 3.11a lub 3.11b. Dla oby-
dwu krawędzi rezultat wiązania będzie identyczny. Ważne jest natomiast, by pra-
widłowo wybierać krawędzie w przypadku zaokrągleń lub sfazowań. Wskazane
krawędzie muszą leżeć na wiązanej powierzchni.

Rys. 3.11. Wiązanie typu Wstawiający jako alternatywne dla wiązań typu Zestawiający z rysunków

3.7 i 3.8: a) i b) wybór różnych krawędzi wiązanej powierzchni

Zastosowanie wiązania typu Styczny pokazano na przykładzie mechanizmu

krzywkowego przedstawionego na rysunku 3.12.

158

Jest to uproszczona wersja mechanizmu, w której zastosowano następujące

wiązania. Po wstawieniu komponentów: krzywki i popychacza, usunięto unieru-
chomienie krzywki. Przy dodawaniu wiązań wykorzystano możliwość wiązania
elementów komponentów z elementami układu współrzędnych. Oś otworu krzywki
związano z osią X układu współrzędnych zespołu i ustawiono krzywkę symetrycz-
nie względem układu współrzędnych zespołu wiążąc odpowiednie płaszczyzny
układu współrzędnych (krzywka była wyciągana symetrycznie, a środek jej otworu
związano z centralnym punktem szkicu). Oś popychacza związano z osią Z zespo-
łu. W celu umożliwienia obrotu krzywki dodano wiązanie typu Kątowy pomiędzy
odpowiednimi płaszczyznami układu współrzędnych krzywki i układu współrzęd-
nych zespołu.

Wiązanie typu Styczny posłużyło do związania powierzchni krzywki z po-

wierzchnią popychacza. Pokazano to na rysunku 3.12a. Rezultat wiązania jest taki,
że związane powierzchnie pozostają zawsze w kontakcie. Krzywka obraca się wo-
kół osi otworu, popychacz dotyka powierzchni bocznej krzywki niezależnie od
kąta obrotu krzywki wokół jej osi. Rysunek 3.12b pokazuje różne położenia me-
chanizmu krzywkowego.

Rys. 3.12. Przykład użycia wiązania typu Styczny: a) związane powierzchnie b) rezultat wiązania przy

różnych położeniach krzywki

Powierzchnia boczna krzywki pokazanej na rysunku 3.12 ma kształt cylin-

dryczny, gdyby zarys krzywki składał się z wielu stycznych krzywych (muszą być
styczne), wtedy zamiast wiązania Styczny należałoby zastosować wiązanie Przej-
ściowe.

Wiązania z grupy Ruch będą omówione szerzej w odrębnej części podręczni-

ka.

3.3.3. Dynamiczna wizualizacja zmian parametrów wiązania

Program udostępnia również możliwość animacji zmian parametru i skutków,

jakie zmiany te wywołują. W tym celu należy z menu kontekstowego PPM wska-
zanego wiązania wybrać pozycję Steruj wiązaniem. Uruchamia się wtedy okno
dialogowe animacji (rys 3.13). Wprowadza się w nim skrajne wartości parametru, a
w rozwinięciu okna parametry sterowania szybkością animacji (długością kroku

dolna powierzchnia
popychacza

boczna powierzchnia krzywki

159

zmian parametru), liczbą powtórzeń, wykrywaniem kolizji itp. Istnieje możliwość
zarejestrowania animacji w jednym z dostępnych formatów plików wideo.

skrajne wartości parametru

długość przerwy pomiędzy kolejnymi krokami animacji

Rys. 3.13. Okno dialogowe animacji wiązania

Wizualizacja prostych wiązań, jak na rysunkach 3.5 czy 3.7 nie wnosi nic cie-

kawego do modelu, ale już wizualizacja ruchu krzywki przez sterowanie wiąza-
niem kątowym w zakresie zmian parametru wiązania (kąta obrotu krzywki) od 0º
do 360º może ułatwić projektowanie zespołu.

3.3.4. Analiza kolizji

Bryły zespołu powinny być tak zmontowane, aby nie przenikały się wzajem-

nie w stanie statycznym jak i podczas ewentualnego ruchu zespołu.

Do sprawdzenia poprawności złożenia komponentów zespołu w stanie sta-

tycznym służy polecenie Analiza kolizji z menu Narzędzia. Wyświetla się okno
dialogowe, w którym można zdefiniować jeden lub dwa zestawy komponentów,
pomiędzy którymi sprawdza się możliwość wystąpienia kolizji. W celu sprawdze-
nia kolizji pomiędzy komponentami w całym zespole lub kilkoma komponentami z
zespołu określa się tylko jeden zestaw komponentów. Jeżeli określi się dwa zesta-
wy, to kolizja pomiędzy komponentami wewnątrz zestawu nie jest sprawdzana,
sprawdzana jest za to kolizja między obydwoma zestawami komponentów. W
przypadku wystąpienia kolizji program zaznacza obszar kolizji kolorem czerwo-
nym i podaje wartość objętości kolizji.

Do kolizji może dochodzić także podczas ruchu (zmiany położeń komponen-

tów) modelowanych mechanizmów. W celu analizy kolizji należy użyć opisanego
powyżej mechanizmu sterowania wiązaniem i w rozwinięciu okna Steruj wiąza-
niem zaznaczyć pole Wykrywanie kolizji. W przypadku wystąpienia kolizji anima-
cja zmian parametru wiązania zostanie zatrzymana.

uruchomienie animacji

rejestrowanie animacji

160

3.4. Kopiowanie komponentów

Kopiuj komponenty

Odbij komponenty

Szyk komponentów

Istnieje możliwość skopiowania komponentu występującego w zespole. Służy

do tego polecenie Kopiuj komponenty. Kopiowanie może być przeprowadzane w
dwóch trybach:

 tworzony jest nowy komponent zapisywany w oddzielnym pliku pod nową

nazwą,

 tworzone jest nowe wystąpienie komponentu podobnie jak przy wstawia-

niu komponentu poleceniem Wstaw komponent, z tym że jeśli kopiuje
się równocześnie wiele komponentów stanowi to istotne przyśpieszenie
pracy.

W podobny sposób można tworzyć lustrzane odbicia komponentów, do czego

służy polecenia Odbij komponenty:

 tworzony jest nowy komponent jako lustrzana kopia komponentu istnieją-

cego pod nową nazwą i zapisywany w odrębnym pliku,

 tworzone jest lustrzane wystąpienie wskazanego komponentu.

Można równocześnie kopiować wiele komponentów i wykonywać lustrzane

kopie wielu komponentów. Kopiowanie komponentów wydaje się być szczególnie
przydatne do komponentów znormalizowanych wstawianych z Content Center, z
uwagi na większą pracochłonność przy tej czynności.

Kopiowanie i tworzenie lustrzanych kopii przebiega podobnie – w pierwszym

etapie wybiera się komponenty i określa tryb wykonywania kopii, może być od
odrębny dla każdego z wybranych elementów. Po naciśnięciu przycisku Dalej po-
lecenia uruchamiają okna dialogowe tworzenia nowych nazw komponentów i pli-
ków. Nowe nazwy mogą być tworzone poprzez dodawanie przedrostków i przy-
rostków do nazw kopiowanych plików, co ułatwia organizację pracy.

Program umożliwia także tworzenie szyków komponentów za pomocą pole-

cenia Szyk komponentów. Dostępne są szyki prostokątne i kołowe. Samo two-
rzenie szyków jest podobne do szyków znanych ze środowiska szkicowania, czy
środowiska modelowania części. Nie ma oddzielnych poleceń na poszczególne
rodzaje szyków, w oknie dialogowym polecenia są dostępne odpowiednie zakładki.

161

W pierwszej zakładce dokonuje się wyboru komponentów, po czym wybiera się
zakładkę odpowiedniego szyku. Utworzony szyk jest traktowany jak jeden kompo-
nent, z tym, że w przeglądarce wpisane są wszystkie wystąpienia komponentów i w
razie potrzeby można je wyłączać, podobnie jak w szykach w środowisku modelo-
wania części.

162

3.5. Połączenia gwintowe

Połączenia gwintowe

W programie dostępne jest bardzo przydatne narzędzie służące do modelowa-

nia połączeń gwintowych złącznych. Polecenie Połączenie gwintowe korzysta z
bazy Content Center i w dużej części samoczynnie dobiera elementy połączenia.

Polecenie Połączenie gwintowe należy do grupy narzędzi wspomagania pro-

jektowania, jego okno dialogowe ma trzy zakładki:
Projekt – do modelowania połączenia,
Obliczenia – do przeprowadzenia obliczeń wytrzymałościowych połączenia,
Obliczenia zmęczeniowe – do uzupełniających obliczeń zmęczeniowych.

Poniżej jest omówiony jedynie sposób postępowania w zakładce Projekt. Po-

zostałe aspekty polecenia będą omówione w odrębnym podręczniku.

Polecenie to „współpracuje” z poleceniem Otwory i jest podobne w sposobie

lokalizacji połączenia gwintowego.

Dostępne są cztery rodzaje lokalizacji:

 Liniowo,
 Koncentryczny,

 W punkcie,
 Przy otworze.

Trzy pierwsze są takie same jak w poleceniu Otwory. Czwarty sposób lokali-

zacji dotyczy otworów wykonanych uprzednio poleceniem Otwory w trybie Otwór
przejściowy, czyli otworów przewidzianych do połączenia gwintowego o określo-
nej średnicy gwintu.

Połączenia gwintowe mogą być wykonane jako przelotowe i nieprzelotowe, tj,

z łącznikiem gwintowym wkręcanym w otwór gwintowany.

Przebieg modelowania polecenia jest pokazany na rysunkach 3.14 i 3.15 na

przykładzie połączenia dwóch prostych komponentów prostopadłościennych.

Pierwszy rysunek pokazuje sposób tworzenia połączenia przelotowego z loka-

lizacją Przy otworze. W łączonych elementach zostały wykonane za pomocą pole-
cenia Otwór otwory przelotowe pod gwint metryczny ISO o średnicy 6 mm. In-
formacja ta jest zapisana w pliku części i potem wykorzystywana przez polecenie
Połączenie gwintowe, nie potrzeba wtedy już określać średnicy gwintu.

Po uruchomieniu polecenia w oknie dialogowym trzeba wybrać rodzaj połą-

czenia i sposób lokalizacji. Dla lokalizacji przy otworze należy kolejno wskazać:

 powierzchnię bazową (początkową) połączenia,

 otwór,
 powierzchnię końcową połączenia.

163

Na kolejnych rysunkach pokazano kolejne etapy modelowania połączenia w

oknie dialogowym polecenia i w oknie graficznym. Strzałki zielone oznaczają
wskazane pole, po naciśnięciu którego przechodzi się do kolejnego etapu.

Rys. 3.14. Tworzenie połączenia gwintowego przelotowego z lokalizacją Przy otworze: a) wstępne

określenie parametrów połączenia, b) dodana śruba, c) dodana podkładka, d) dodana nakrętka

Po określeniu parametrów początkowych i rozpoznaniu otworu polecenie ko-

lejno dodaje śrubę, podkładkę i nakrętkę, które wybiera się z zasobów Content
Center. Dobrane połączenie można zapamiętać naciskając przycisk Dodaj w polu

rozpoznany rodzaj
i średnica gwintu

rozpoznany otwór

płaszczyzna początkowa

otwór

zakończenie

164

Biblioteka szablonów w dolnej części okna dialogowego polecenia i później wyko-
rzystać w kolejnych otworach za pomocą przycisku Ustaw.

Rysunek 3.15 pokazuje tworzenie połączenia nieprzelotowego z lokalizacją

Liniowy. Należy wtedy wskazać:

 powierzchnię bazową (początkową),

 krawędzie lokalizacji i odległości od nich,
 powierzchnię w której wykonywany jest otwór nieprzelotowy – ślepa

płaszczyzna początkowa.

Rys. 3.15. Tworzenie połączenia gwintowego nieprzelotowego z lokalizacją Liniowy: a) wstępne

określenie parametrów połączenia, b) dodana śruba, c) rezultat końcowy i dodany szablon do

Biblioteki szablonów

Połączenia gwintowe są podzespołami zapisywanymi w oddzielnych plikach

przy zapisie zespołu. W przeglądarce są oznaczone ikoną połączenia gwintowego
poprzedzoną ikoną Content Center (błyskawicą). Można je edytować po naciśnię-
ciu pozycji Edycja przy użyciu Design Accelerator z menu kontekstowego PPM.

podany rodzaj i
średnica gwintu

płaszczyzna początkowa

otwory dobrane
przez program

ślepa płaszczyzna początkowa

165

3.6. Półprzekroje i ćwierćprzekroje

W Panelu zespołu dostępne są polecenia wizualizacji tworzonego modelu ze-

społu w przekroju. Można wykonać półprzekrój, albo ćwierćprzekrój, lub jego
pozostałość, czyli trzy czwarte przekroju. Wszystkie polecenia są dostępne w roz-
wijalnej ikonie Widok w jednej czwartej przekroju. Powrót do widoku normal-
nego uzyskuje się poleceniem Zakończ widoki w przekroju.

Na rysunku 3.16 przedstawiono utworzone powyżej połączenia Widok w pół-

przekroju po wybraniu płaszczyzny XZ zespołu jako płaszczyzny przekroju.

Rys, 3.16. Widok połączeń utworzonych na rysunkach 3.14 i 3.15 w półprzekroju (po zmianie

kolorów komponentów)

166

3.7. Ćwiczenia do rozdziału 3

Ćwiczenie 3.1.

Temat
Zespoły. Podzespoły.
Zadanie
Narysować sprzęgło przegubowe w dwóch wariantach jak na rysunku C3.1-1.

Sprzęgło składa się z następujących części: tulei, tulei pośredniej, kostki krzyża,
sworzni krzyża, kołka i pierścienia zabezpieczającego. Części te mają wymiary jak
na rysunkach C3.1-2 ÷ C3.1-5

Rys. C3.1-1. Sprzęgło przegubowe: a) podwójne, b) pojedyncze

Rys. C3.1-2. Wymiary i widok tulei

167

Rys. C3.1-3. Wymiary i widok tulei pośredniej

Rys. C3.1-4. Wymiary oraz widoki: kostki krzyża (a) i sworznia krzyża (b)

Rys. C3.1-5. Wymiary i widoki: kołka (a) i pierścienia zabezpieczającego (b)

Część pierwsza
W pierwszej części ćwiczenia należy narysować części sprzęgła. Poniżej za-

mieszczono kilka uwag odnośnie do rysowania modelu tulei i tulei pośredniej.

168

Rysowanie tulei można rozpocząć od prostego szkicu profilu do obracania

(rys. C3.1-6a). Po wykonaniu obrotu należy wykonać fazę o wymiarze 1,2 mm.
Następnie należy wykonać wyciagnięcie w trybie odejmowania wg szkicu pokaza-
nego na rysunku C3.1-6c. Szkic należy utworzyć na płaszczyźnie XY. Widoczność
płaszczyzny szkicu uzyskuje się klawiszem F7. Należy zrzutować do szkicu odpo-
wiednie krawędzie boczne bryły, krawędź czołową i oś X (zaznaczone żółtym ko-
lorem) i wykorzystać je do lokalizacji rysowanych linii szkicu. Ważne jest, aby
nałożyć na linie zaznaczone strzałkami wiązanie symetrii względem osi X i aby
łuki R4.8 były styczne do rzutu czołowej krawędzi tulei. Wyciągnięcie ma być
symetryczne z opcją odległości Wszystkie.

Rys. C3.1-6. Kolejne fazy rysowania tulei – pierwsze wyciągnięcie: a) szkic bryły bazowej, b) bryła

bazowa po sfazowaniu, c) szkic pierwszego wyciągnięcia, d) podgląd wyciągnięcia, e) rezultat

wyciągnięcia

Podobny charakter (tryb odejmowania, wyciągnięcie symetryczne, odległość

Wszystkie) ma drugie wyciągnięcie prostopadłe do pierwszego. Szkic należy utwo-
rzyć na płaszczyźnie XZ – pokazano go na rysunku C3.1-7. Należy pamiętać o
symetrii szkicu. Po wyciągnięciu należy wykonać otwory na „ramionach” tulei.
Najprościej jest wykonać je za pomocą polecenia Otwory z lokalizacją Koncen-
tryczny względem czołowego zaokrąglenia „ramion” tulei.

Kolejnym etapem jest wykonanie rowka. Rowek wykonuje się poleceniem

Obrót w trybie odejmowania. Szkic rowka o wymiarach wynikających z rysunku
3.1-1 pokazuje rysunek C3.1-8a. Z kolei należy wykonać otwór na kołek – wycią-
gnięcie ze szkicu w płaszczyźnie XZ – rysunek C3.1-8c. Ostatnią czynnością jest
wykonanie faz na krawędziach czołowej powierzchni tulei – rysunek C3.1-8e

punkt centralny

linia środkowa

169

Rys. C3.1-7 Wyciągnięcie drugie i otwory: a) szkic wyciągnięcia drugiego, b) podgląd wyciagnięcia,

c) rezultat wyciągnięcia, d) podgląd wykonania otworu, e) tuleja z otworami

Rys. 3.1-8. Modelowanie tulei: a) szkic rowka, b) obrócony rowek, c) szkic otworu pod kołek,

d) wyciągnięty otwór, e) końcowy kształt tulei

170

Tuleję pośrednią można szybko wykonać wykorzystując tuleję narysowaną

powyżej. Po zapisaniu rysunku tulei należy zapisać go pod nowa nazwą.

Na początku trzeba usunąć (najlepiej korzystając z przeglądarki) dwie koń-

cowe fazy, otwór pod kołek i rowek. Po czym należy wykonać przesunięcie czoło-
wej powierzchni tulei poleceniem Przesunięcie powierzchni. o długość 6 mm. Po
”skróceniu” bryły należy wykonać lustrzane odbicie całej bryły względem po-
wierzchni czołowej. Kolejne kroki pokazuje rysunek C3.1-9.

Rys. C3.1-9. Rysowanie tulei pośredniej: a) podgląd przesunięcia powierzchni, b) bryła „skrócona” –

wskazana powierzchnia odbicia lustrzanego, c) postać końcowa tulei – po wykonaniu kopii lustrzanej

Narysowanie pozostałych części nie powinno nastręczać trudności.

Uwaga. Przy rysowaniu wszystkich komponentów należy w maksymalnym
stopniu zapewnić symetrię geometrii, gdyż płaszczyzny symetrii będą wyko-
rzystywane przy wiązaniach. Należy wykonywać wyciąganie i obracanie
symetryczne, a szkice w miarę możliwości wiązać symetrycznie z central-
nym punktem układu współrzędnych.

Część druga

W drugiej części zostaną narysowane dwa zespoły, zespół krzyż i zespół tulei.

Zespół krzyża składa się z kostki i czterech sworzni. Należy otworzyć nowy plik z
zespołu wg szablonu

Standard.iam.

Montaż zespołu należy rozpocząć od wstawienia kostki poleceniem Wstaw

komponent. Kostka będzie dla tego zespołu komponentem bazowym – po wsta-
wieniu jest unieruchomiona. Pierwsza kopia komponentu bazowego wstawia się
samoczynnie, po czym trzeba zakończyć wstawianie klawiszem E

. Następnie za

pomocą tego samego polecenia należy wstawić sworznie, można od razu wstawić
cztery komponenty, można je wstawiać pojedynczo po nałożeniu więzów na po-
przedni komponent. Komponenty po wstawieniu usytuowane mogą być jak na
rysunku C3.1-10a.

Sworznie będą umieszczone czopami o mniejszej średnicy w czterech więk-

szych otworach kostki. Każdy z komponentów ma wszystkie stopnie swobody i
można go przesuwać kursorem w dowolne położenie. Należy ustawić komponenty
w pobliżu otworów, do których będą wstawiane i obrócić je do przybliżonej pozy-

171

cji wstawiania poleceniem Obróć komponent. Przykładowy wygląd ekranu po tej
czynności może pokazano na rysunku C3.1-10a. Oczywiście ustawienie i pozycja
komponentów nie muszą być identyczne jak na tym rysunku.

Rys. C3.1-10. Komponenty zespołu krzyża: a) po wstawieniu, b) po przesunięciu i obróceniu –

„przygotowane” do montażu

Teraz należy nałożyć wiązania na kolejne sworznie. Przy nakładaniu wiązań

trzeba mieć plan, jakie wiązania będą zakładane i w jakiej kolejności. W tym przy-
padku komponenty będą związane całkowicie. Wykorzystane zostaną trzy wiąza-
nia Zestawiający:

1. do związania osi czopa z osią otworu,
2. do związania powierzchni płaskiej stopnia czopa z powierzchnią kostki,
3. do związania jednej z płaszczyzn symetrii sworznia z odpowiednią płasz-

czyzną symetrii kostki.

Wiązanie pierwsze przedstawiono na rysunku C3.1-11.

Rys. C3.1-11. Wiązanie Zestawiający osi czopa sworznia z osią otworu kostki: a) podgląd wiązania,

b) przykładowe położenie sworznia po wiązaniu

172

Wskazano powierzchnię walcową czopa – program wybiera jej oś i po-

wierzchnię walcową otworu, program również wybiera jej oś. Jeżeli w oknie dialo-
gowym polecenia Wiązanie zaznaczone jest pole podglądu (ikona okularów), to
podgląd związania komponentów jest natychmiastowy – należy pamiętać o za-
twierdzeniu wiązania przyciskiem Zastosuj. Po zastosowaniu wiązania sworzeń
może się przesuwać tylko wzdłuż swojej osi, może się także wokół tej osi obracać.
Jeżeli po wiązaniu znajduje się wewnątrz kostki, to łatwo go kursorem przesunąć w
inne miejsce.

Wiązanie drugie płaskich powierzchni kostki i sworznia przedstawiono na ry-

sunku C3.1-12. Wskazano powierzchnię kostki jak na rysunku C3.1-12a i po-
wierzchnie na sworzniu (rys. C3.1-12b). Po związaniu sworzeń nie może się już
przemieszczać, może się jedynie obracać wokół osi.

W celu wskazania odpowiednich elementów do wiązania niejednokrotnie
trzeba spoglądać na model z różnych kierunków. Bardzo często do zmiany
widoku wystarcza manipulator View Cube, gdy nie wystarcza, należy wyko-
rzystać narzędzie orbity. Można także skorzystać z kursora wyboru.

Rys. C3.1-12. Wiązanie Zestawiający powierzchni płaskich kostki i sworznia: a) wskazanie

powierzchni kostki, b) wskazania powierzchni czopa, c) wynik wiązania

Wiązanie trzecie odbierze również tę możliwość ruchu. Płaszczyzny do zwią-

zania wybrano w przeglądarce w pozycjach Początek kostki i sworznia. Płaszczy-
zny są podświetlane – pokazuje to rysunek C3.1-13a.

Rys. C3.1-13. Wiązanie Zestawiający płaszczyzn symetrii kostki i sworznia: a) początkowe położenie

płaszczyzn, b) położenie płaszczyzn związanych

173

Do tego rodzaju wiązania można wykorzystać wiązanie typu Wstawiający.

Pokazano je na przykładzie wiązania drugiego sworznia z kostką. Wiązanie Wsta-
wiający zastępuje dwa pierwsze wiązania. Przebieg wiązania pokazano na rysunku
C3.1-14. Należy wskazać na obu komponentach powierzchnie cylindryczne, pro-
gram wyświetli kierunek osi oraz podświetli krawędzie, jeżeli krawędzie te mają
leżeć na wspólnej płaszczyźnie, wówczas należy zatwierdzić wiązanie.

Rys. C3.1-14. Podgląd wiązania Wstawiający do wiązania czopa sworznia z otworem kostki

Po zatwierdzeniu tego wiązania należy wykonać trzecie z wiązań opisanych

poprzednio (związanie płaszczyzn symetrii). W ten sposób należy związać pozosta-
łe sworznie i zapisać utworzony zespół.

Rys. C3.1-15. Gotowy rysunek zespołu krzyża

Drugim rysowanym zespołem jest zespół tulei. Składa się on z tulei, kołka i

pierścienia. Jako komponent bazowy wybrano tuleję. Do związania zespołu wyko-
rzystane będą wiązania typu Zestawiający. Tym razem nie ma potrzeby ustawiania
komponentów, gdyż użyte wiązania pozwalają na jednoznaczne ich związanie.

Wiązanie kołka z tuleją (rys. C3.1-17):

1. związać oś kołka z osią otworu – kołek może się przemieszczać wzdłuż osi

i obracać,

2. związać prostopadłą do osi kołka płaszczyznę symetrii z płaszczyzną sy-

metrii tulei prostopadłą do otworu – kołek może się obracać, ale nie można
go już wysunąć z otworu,

174

3. związać jedną z osiowych płaszczyzn symetrii kołka z płaszczyzną syme-

trii tulei przechodzącą przez otwór, kołek ma odebrane wszystkie stopnie
swobody.

W zasadzie do związania kołka z tuleją wystarczą dwa pierwsze wiązania, ale

kołek może posłużyć także do innych wiązań, dlatego polecane jest wprowadzenie
wszystkich wiązań.

Jeżeli w wiązaniu drugim płaszczyzna układu współrzędnych prostopadła do

osi kołka nie przechodzi przez jego środek, ale przez podstawę, to w wiązaniu na-
leży wprowadzić wartość parametru – połowę długości kołka z odpowiednim zna-
kiem. Jeżeli płaszczyzna ta jest położona dowolnie, to należy wprowadzić do ry-
sunku płaszczyznę konstrukcyjną przechodzącą przez podstawę kołka i względem
tej płaszczyzny definiować wiązanie.

Z przedstawionego planu wiązań widać wyraźnie, dlaczego tak ważne jest

symetryczne rysowanie części.

Rys. C3.1-16. Wiązanie kołka z tuleją: a) wiązanie pierwsze – osie kołka i otworu, b) wiązanie drugie

– płaszczyzny lokalnych układów współrzędnych (symetrii komponentów), c) wiązanie trzecie –

płaszczyzny lokalnych układów współrzędnych

Wiązanie pierścienia z tuleją (rys. C3.1-17):

1. związać oś pierścienia z osią tulei – pierścień może się obracać i przesu-

wać wzdłuż osi,

2. związać prostopadłą do osi płaszczyznę symetrii pierścienia z płaszczyzną

symetrii kołka ustawioną w trzecim wiązaniu kołka z pierścieniem (jeżeli
nie wykonano w poprzednim etapie tego wiązania, należy płaszczyznę sy-
metrii pierścienia z powierzchnią czołową pierścienia wprowadzając pa-
rametr odsunięcia o wartości równej odległości rowka od powierzchni czo-
łowej tulei), pierścień może tylko obracać się

3. związać osiową płaszczyznę symetrii pierścienia z osiową płaszczyzną

symetrii tulei w taki sposób, by przerwa w pierścieniu nie była umieszczo-
na naprzeciw otworu.

Wiązanie drugie może być zatem wariantowe. Na rysunku C3.1-18 pokazano

drugi wariant tego wiązania. Parametr wiązania – Odsunięcie – wynosi 6 mm przy
rozwiązaniu Równoległy i -6 mm przy rozwiązaniu Zestawiająco.

175

Rys. C3.1-17. Wiązanie pierścienia z tuleją: wiązanie pierwsze – oś tulei i oś pierścienia, b) wiązanie

drugie – płaszczyzna symetrii tulei i płaszczyzna symetrii kołka – ustawianie kołka w rowku,

c) wiązanie trzecie – płaszczyzny symetrii pierścienia i tulei – ustawianie przerwy pierścienia

Rys. C3.1-18. Wariantowe rozwiązanie drugiego wiązania pierścienia z tuleją: a) okno dialogowe

wiązania, b) podgląd wiązania

Rys. C3.1-19. Zakończony zespół tulei

Część trzecia

Część trzecia ćwiczenia to montaż zespołu sprzęgła podwójnego. Komponen-

tami tego zespołu są; dwa zespoły tulei, dwa zespoły krzyża i tuleja pośrednia.
Komponenty nie wymagają dodatkowego obracania przed wiązaniem. Zespoły
tulei i krzyża pełnią w zespole sprzęgła funkcje podzespołów. Pierwszym kompo-
nentem (bazowym) jest zespół tulei.

176

Wiązania nie będą tym razem odbierały wszystkich stopni swobody. Dostępne

zostaną te stopnie swobody, dzięki którym sprzęgło może spełniać swoje funkcje
mechanizmu.

Wiązania zespołu tulei i zespołu krzyża (rys. C3.1-20):

1. związać oś czopa krzyża z osią otworu w ramieniu tulei – krzyż może się

przesuwać wzdłuż tej osi obracać wokół niej,

2. związać płaszczyznę symetrii zespołu tulei równoległą do jej ramion z tak

samo położoną płaszczyzną zespołu krzyża – krzyż może nadal obracać się
w otworach tulei, ale tylko w płaszczyźnie wiązania.

Rys. C3.1-20. Wiązanie zespołu krzyża z zespołem tulei: a) wiązanie osi sworznia krzyża z osią

otworu w ramieniu tulei, b) wiązanie płaszczyzn symetrii tulei i krzyża tj. płaszczyzny obrotu zespołu

tulei i zespołu krzyża, c) zespoły związane z możliwością obrotu krzyża w otworach tulei

Rys. C3.1-21. Wiązanie tulei pośredniej z zespołem krzyża: a) wiązanie osi sworznia krzyża z osią

otworu w ramieniu tulei pośredniej, b) wiązanie płaszczyzny symetrii tulei pośredniej i krzyża czyli

płaszczyzny obrotu tulei pośredniej i zespołu krzyża, c) zespoły związane z możliwością obrotu tulei

pośredniej na sworzniach zespołu krzyża

177

Po wstawieniu komponentu tuleja pośrednia należy pomiędzy krzyżem a tule-

ją pośrednią ustawić wiązania tego samego typu, co przy wiązaniu krzyża z zespo-
łem tulei. Tym samym tuleja pośrednia może obracać się względem krzyża w
płaszczyźnie prostopadłej do płaszczyzny wzajemnego obrotu krzyża i zespołu
tulei. W dalszym ciągu budowy zespołu sprzęgła należy wstawiać kolejne kompo-
nenty: zespół krzyża i zespół tulei nadając im takie same wiązania jak poprzednio.
Ostatecznie sprzęgło przyjmie postać jak na rysunku C3.1-1a z możliwością obrotu
każdej z tulei względem krzyża w odpowiedniej płaszczyźnie.

Część czwarta

W części czwartej należy złożyć sprzęgło pojedyncze składające się z dwóch

zespołów tulei i jednego zespołu krzyża. Nie powinno to nastręczać czytelnikowi
trudności.

Ćwiczenie 3.2.

Temat
Zespoły. Połączenia gwintowe.
Zadanie
Narysować chwytak jak na rysunku C3.2-1.

Rys. C3.2-1. Rysunek chwytaka do ćwiczenia C3.2: 1 – prowadnica, 2 – cięgno, 3 – suwak, 4 –

łącznik, 5 – szczęka prawa, 6 – szczęka lewa, 7 – połączenie gwintowe i tulejka

Chwytak składa się z prowadnicy (1), cięgna (2), suwaka (3), dwóch łączni-

ków (4), dwóch szczęk prawych (5), dwóch szczęk lewych (6), pięciu połączeń
gwintowych M6 – śruba, podkładka, nakrętka – o różnej długości (7) i z pięciu
tulejek o różnej długości (niewidocznych na rysunku). Rozmiary poszczególnych
części pokazane są na kolejnych rysunkach.

Podobnie, jak w poprzednim ćwiczeniu, w pierwszej części ćwiczenia należy

narysować wszystkie części chwytaka, a w drugiej wykonać zespół chwytaka, z
tym, że elementów połączeń gwintowych nie rysuje się, będą one dodane z bazy
Content Center za pomocą polecenia do projektowania połączeń gwintowych.

178

Rys. C3.2-2. Wymiary szczęki prawej

Rys. C3.2-3. Wymiary prowadnicy

Rys. C3.2-4. Wymiary cięgna i łącznika

179

Rys. C3.2-5. Wymiary suwaka

Poniżej przedstawiono krótkie uwagi dotyczące rysowania poszczególnych

części.

Szczękę prawą rysuje się na drodze wyciągania dwóch szkiców w trybie ilo-

czynu. Etapy rysowania szkicu pokazano na rysunku C3.2-6a i b. W pierwszym
etapie należy zapewnić styczność linii i łuków, a następnie można dokonać zaokrą-
gleń i uciąć zbędne linie oraz narysować otwory.

Rys. C3.2-6 Szkice do szczęki prawej: a) pierwszy etap szkicu pierwszego, b) gotowy szkic pierwszy,

c) pierwszy etap szkicu drugiego, d) gotowy szkic drugi

Drugi szkic należy wykonać w płaszczyźnie prostopadłej do szkicu pierwsze-

go i zrzutować do niego skrajne elementy szkicu pierwszego. Sam profil do wycią-
gania najlepiej rozpocząć od linii jak na rysunku C3.2-6c, po czym dodać zaokrą-

180

glenia, a drugą krawędź profilu uzyskać przez odsunięcie – końcowa postać szkicu
jest na rysunku C3.2-6d.

Na rysunku C3.2-7 pokazano podgląd operacji wyciągania szczęki prawej.

Rys. C3.2-7 Modelowanie szczęki prawej: a) wyciąganie bryły bazowej ze szkicu pierwszego,

b) wyciąganie w trybie iloczynu ze szkicu drugiego

Szczękę lewą można łatwo narysować jako odbicie lustrzane szczęki prawej.

W oknie polecenia należy wskazać wybór części i zaznaczyć pole Usuń oryginał.
Przebieg modelowania pokazuje rysunek C3.2-8.

Rys. C3.2-8. Modelowanie szczęki lewej: a) szczęka prawa, b) podgląd operacji lustrzanego odbicia,

c) szczęka lewa

Przy rysowaniu suwaka najlepiej narysować szkic bez zaokrągleń pamiętając

o warunkach symetrii, a zaokrąglenia o otwory wykonać po wyciagnięciu.

Rys. C3.2-9. Modelowanie suwaka: a) szkic, b) wyciagnięcie, c) suwak z zaokrągleniami i otworami

181

Prowadnicę najlepiej wykonać jako wyciagnięcie symetryczne profilu z ry-

sunku C3.2-10a. Z uwagi na symetrię dobrze jest związać szkic z punktem central-
nym w połowie grubości prowadnicy, jak pokazano na powiększeniu szkicu. Po
wyciagnięciu należy wykonać zaokrąglenie całkowite trzech wskazanych po-
wierzchni występu i koncentryczny do niego otwór za pomocą polecenia Otwór.

punkt centralny

Rys. C2.3-10. Modelowanie prowadnicy: a) szkic wyciągnięcia, b) zaokrąglanie występu

Tulejki pokazane na rysunku C2.3-11 pełnią rolę osi obrotu elementów chwy-

taka. Należy je narysować przez wyciągnięcie symetryczne okręgu o średnicy
8 mm i długości wyciągnięcia 20 mm – tulejka długa i 12 mm – tulejka krótka. Po
wyciągnięciu otrzyma się walce. Otwory w tulejkach muszą być wykonane za po-
mocą polecenia Otwór z lokalizacją Koncentryczny jako otwory przejściowe pod
gwint metryczny ISO M6. Program sam dobierze średnicę otworu.

Rys. C2.3-11. Tulejki: a) długa, b) krótka

Narysowanie cięgna i łącznika nie powinno nastręczać trudności, z tym, że

łącznik najlepiej wyciągnąć symetrycznie, ułatwi to znacznie montaż w zespole.

W drugiej części ćwiczenia zostanie wykonany zespół chwytaka.
Komponentem bazowym będzie prowadnica. Z kolei należy wstawić do ze-

społu suwak i wykonać dwa wiązania pomiędzy prowadnicą a suwakiem:

182

1. związać oś otworu w występie prowadnicy z osią otworu w suwaku jak na

rysunku C3.2-13a – suwak może się przesuwać i obracać wzdłuż osi otwo-
rów,

2. związać płaszczyznę symetrii prowadnicy z odpowiednią płaszczyzną sy-

metrii suwaka, jak pokazuje rysunek C3.2-13b – suwak ma tylko jeden sto-
pień swobody: może przesuwać się wzdłuż prowadnicy (rys. C3.2-13c)

XZ suwaka

XY prowadnicy

Rys. C3.2-13. Wiązanie suwaka z prowadnicą: a) wiązanie pierwsze osi otworu suwaka z osią otworu

prowadnicy, b) wiązanie drugie płaszczyzn symetrii prowadnicy i suwaka, c) suwak związany z

prowadnicą z możliwością przesuwania wzdłuż prowadnicy

Kolejnym komponentem może być cięgno, które należy związać wiązaniem

Zestawiający z otworem suwaka, co pokazuje rysunek C3.2-14.

Rys. C3.2-14. Wiązanie cięgna z suwakiem: a) wiązanie Wstawiający krawędzi cięgna z otworem

suwaka, b) komponenty związane

183

Kolejnymi komponentami są dwa łączniki. Po wstawieniu ich do zespołu

trzeba każdemu z nich nadać następujące wiązania:

1. związać oś otworu w uchwycie suwaka z osią otworu w łączniku, jak na

rysunku C3.2-15a – łącznik może się obracać wokół osi i przemieszczać
wzdłuż niej,

2. związać płaszczyznę symetrii łącznika z płaszczyzną symetrii suwaka (lub

w przypadku niesymetrycznego rysowania którejś z części: powierzchnię
łącznika z odpowiednią powierzchnią wewnętrzną uchwytu suwaka) –
łącznik może się tylko obracać wokół osi otworu suwaka, może się także
wraz z nim przemieszczać, ale to wynika ze stopnia swobody suwaka.

Rys. C3.2-15. Wiązanie łączników z suwakiem: a) wiązanie pierwsze osi otworów w suwaku i

łączniku, b) wiązanie drugie płaszczyzn symetrii łącznika i suwaka, c) związane oba łączniki

Najwięcej zabiegów wymaga kolejna operacja – wiązanie szczęk. Po każdej

stronie chwytaka wstawia się zestaw szczęka prawa, szczęka lewa. Po wstawieniu
komponentów do rysunku należy je przesunąć w odpowiednie miejsce i obrócić
poleceniem Obróć komponent do pozycji zbliżonej do końcowej. Wiązania każ-
dej szczęki są następujące:

1. związać oś skrajnego otworu szczęki z osią otworu w prowadnicy – szczę-

ka może się obracać wokół osi otworu i przesuwać wzdłuż niej,

2. związać powierzchnię szczęki od strony prowadnicy z powierzchnią pro-

wadnicy od strony szczęki – szczęka może się tylko obracać wokół osi
otworu,

184

3. związać oś otworu w środku szczęki z osią otworu w łączniku – szczęka

jest całkowicie związana, może wprawdzie wykonywać ruchy podczas
przesuwania cięgna, ale ruchy te są ściśle zdeterminowane geometrią me-
chanizmu.

Kolejne etapy wiązania szczęki przedstawia rysunek C3.2-16.

Rys. C3.2-16. Wiązanie szczęki z prowadnicą i łącznikiem: a) wiązanie pierwsze osi otworów w

szczęce i prowadnicy, b) wiązanie drugie powierzchni szczęki i prowadnicy, c) wiązanie trzecie osi

otworów szczęki i łącznika, d) szczęka całkowicie związana z komponentami mechanizmu

W ten sam sposób należy związać pozostałe szczęki. Teraz przesuwając cię-

gno można obserwować ruch mechanizmu chwytaka. Konstrukcja i wiązania me-
chanizmu jest zakończona (rys. C3.2-17). Pozostałe elementy (tulejki i połączenia
gwintowe) służą do łączenia komponentów, ale nie wpływają na ruchy mechani-
zmu.

Rys. C3.2-17 Chwytak ze związanymi szczękami

185

Teraz należy do otworów wstawić tulejki. Do otworów suwaka krótkie, do

otworów szczęk krótką i dwie długie – przy prowadnicy i w jednym zestawie
szczęk. Najprostszym sposobem wiązania tulejek jest wiązanie Zestawiający w
rozwiązaniu Wyrównany. Podgląd wiązania pokazuje rysunek C3.2-18.

Rys. C3.2-18. Wiązanie tulejek w otworach – wiązanie Zestawiający, rozwiązanie Wyrównany

Pozostaje jeszcze wstawienie połączeń gwintowych. Do tego celu należy użyć

polecenie Połączenie gwintowe. Dodawanie połączeń gwintowych omówiono
dokładnie w rozdziale 3.5.

Ponieważ otwory w tulejkach zostały wykonane jako otwory pod gwint, nale-

ży wybrać połączenie przelotowe i umieszczenie Przy otworze. Kolejno należy
wskazać Płaszczyznę początkową – powierzchnię czołową tulejki, Istniejący otwór
– otwór w tulejce i Zakończenie – drugą powierzchnię czołową tulejki. Polecenie
rozpozna rodzaj gwintu i wyświetli informację Wybrano otwór istniejący. Po czym
należy nacisnąć napis Kliknij, aby dodać łącznik. Zostanie wyświetlona lista śrub
możliwych do użycia w tym połączeniu, listę można ograniczyć wybierając grupę
norm, w tym przypadku normy PN.

Do połączenia wybrano śrubę z łbem sześciokątnym PN-85/M-82101. Kolej-

no trzeba dodać podkładkę (wybrano PN-78/M-82005) i nakrętkę (PN-86/M-
82144). Gdy już połączenie zostanie skompletowane należy je zapamiętać klikając
przycisk Dodaj w Bibliotece szablonów. Zostanie ono wykorzystane w kolejnych
otworach. Najtrudniejsza cześć pracy nad połączeniem została zakończona. Wy-
świetlony jest podgląd połączenia, teraz należy je wstawić do zespołu przyciskiem
Zastosuj.

Dodanie kolejnych połączeń jest bardzo proste. Należy tylko wskazać po-

wierzchnię początkową – powierzchnię czołową kolejnej tulejki, otwór i zakończe-
nie jak poprzednio, po czym należy w Bibliotece szablonów zaznaczyć dodane
uprzednio połączenie i nacisnąć przycisk Ustaw. Elementy połączenia zostaną wy-
świetlone na liście w prawej części okna jak poprzednio, teraz trzeba tylko za-
twierdzić wybór przyciskiem Zastosuj. Tulejki pod śruby mają różną długość, ale
zastosowanie powyższego mechanizmu spowoduje samoczynne dopasowanie dłu-
gości śruby do odległości między płaszczyzną początkową a zakończeniem. Zapa-
miętane w bibliotece połączenie można więc użyć do wszystkich otworów.

186

Na rysunku C3.2-19 pokazano okno dialogowe polecenia Połączenie gwin-

towe po zestawieniu połączenia i dodaniu go do biblioteki oraz podgląd połączenia
i rezultat końcowy operacji.

Rys. C3.2-19. Dodawanie połączenia gwintowego: a) okno dialogowe z zaznaczonymi opcjami,

b) podgląd połączenia, c) rezultat końcowy

Dodatkowe części ćwiczenia.

Analiza kontaktu.
Nadal można przesuwać popychacz i poruszać mechanizmem chwytaka. Jed-

nak w jedną stronę ruch suwaka powinien być ograniczony występem na prowad-
nicy. Aby zrealizować takie zachowanie mechanizmu należy włączyć analizę kon-
taktu między elementami. W tym celu należy wykonać dwie czynności.

 W menu programu Narzędzia należy włączyć pozycję Uaktywnij rozwią-

zywanie kontaktów.

 W przeglądarce trzeba włączyć z menu kontekstowego dla wybranych

komponentów (dla prowadnicy i suwaka) opcję Zestaw kontaktowy.

Teraz przy przesuwaniu popychacza wraz z suwakiem, suwak oprze się na

występie prowadnicy.

Pokaz działania urządzenia.
Można wykorzystać opcje sterowanie wiązaniem do pokazu działania chwy-

taka. Omówiono to w rozdziale 3.3.3. W tym celu trzeba dodać dodatkowe wiąza-
nie, którym następnie będzie można sterować. Wiązanie to dodano między po-
wierzchnią występu na prowadnicy a powierzchnią suwaka, pokazuje to rysunek
C3.2-20.

187

Rys. C3.2-20. Dodatkowe wiązanie sterujące mechanizmem chwytaka

Teraz można sterować tym wiązaniem na dwa sposoby:

 Po kliknięciu w przeglądarce na pozycję wiązania na dolnym pasku prze-

glądarki wyświetla się okno z wartością parametru wiązania, wpisanie war-
tości parametru pozwala na ustawienie określonej pozycji chwytaka. Poka-
zano to na rysunku C3.2-20.

 Po ustawieniu zerowej wartości parametru i wybraniu dla tego wiązania

pozycji Steruj wiązaniem z menu kontekstowego PPM, wyświetlane jest
okno animacji, w którym trzeba nadać wartość początkową parametru:
0 mm i końcową: 70 mm, po czym można uruchomić animację działania
mechanizmu.

 W razie potrzeby manualnego sterowania mechanizmem nie trzeba usuwać

dodatkowego wiązania, a tylko wyłączyć je w przeglądarce z menu kon-
tekstowego PPM.

Rys. C3.2-21. Położenia chwytaka dla różnych wartości parametru (odsunięcia) dodatkowego

wiązania: a) 0 mm, b) 40 mm, c) 60 mm, d) 70 mm

Document Outline

WSTĘP
Część pierwsza
1. ORGANIZACJA PROGRAMU
2. MODELOWANIE CZĘŚCI
3. MODELOWANIE ZESPOŁÓW
Word Bookmarks
- OLE_LINK1

Modelowanie brylowe zespolow i elementow maszyn w programach grafiki inzynierskiej cz 1

Document Outline