Modelowanie
powierzchniowe
LS 2 – Łopatka turbiny
Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki
Katedra Robotyki i Mechatroniki
dr inż. Zbigniew Śliwa
2
Cel ćwiczenia
Wykonaj element pokazany
na rysunku
z wykorzystaniem
proponowanego
scenariusza.
3
Niezbędny zakres umiejętności
• Podstawowe operacja na plikach
• Wybór konfiguracji i modułów
• Posługiwanie się narzędziami:
–
Plane
–
Point
–
Spline
–
Connect Curve
–
Extrude
–
Join
–
Close Surface
–
i inne.
4
Za pomocą Plane
utwórz dwie
płaszczyzny
równoległe do xy w
odległości 25 i 175
mm od niej.
5
Na pierwszej
płaszczyźnie (bliższej
referencyjnej)
umieść punt o
podanych
współrzędnych,
wykorzystując Point.
Górną część szkicu stanowi
półokrąg o promieniu 20mm
Kolejne dwa punkty mają mieć współrzędne (5,366;
12,126) oraz (27,57;-23,488).
6
Poprowadź Spline przez utworzone punkty.
7
Ponownie użyj Point aby umieścić na tej
samej płaszczyźnie trzy kolejne punkty o
następujących współrzędnych (H; V):
(-25,992; 25,674)
(2,601; 8,91)
(27,084; -23,882)
i poprowadź przez nie Spline.
8
Połącz dwa elementy Spline na obu końcach
za pomocą Connect Curve. Użyj parametru
Continuity: Tangency oraz dobierz wartości
Tension tak, aby uzyskać równomierne
zaokrąglenie.
9
Połącz wszystkie cztery elementy (dwa Spline
i dwa Connect Curve w jeden zamknięty
profil wykorzystując do tego celu Join.
10
Wyciągnij profil za pomocą Extrude w
kierunku prostopadłym do Plane1 aż do
płaszczyzny Plane2.
11
Przejdź do modułu Part Design i zastosuj
Close Surface aby utworzyć element
bryłowy na podstawie modelu
powierzchniowego.
Następnie ukryj powierzchnię oraz profil i
płaszczyzny pomocnicze.
12
Według własnego uznania
zaprojektuj podstawę
łopatki w Part Design.
13
Model łopatki o kształcie prostym został
ukończony.
Zapisz model. Następnie zapisz model
ponownie pod zmienioną nazwą. Ten nowy
plik będzie teraz zmieniony.
Idąc od końca drzewa specyfikacji deaktywuj
kolejne elementy aż do Join1, który
pozostaw aktywny. Deaktywację
przeprowadzasz wciskając prawy przycisk
myszy na elemencie i wybierając nazwę
elementu w menu kontekstowym a potem
Deactivate.
14
Na ekranie powinien być widoczny profil
łopatki (Join1) na płaszczyźnie Plane1.
Korzystając z Point wstaw na płaszczyźnie
Plane1 nowy punkt o współrzędnych
podanych na rysunku.
15
Za pomocą Line utwórz odcinek o dowolnej
długości przechodzący przez nowy punkt i
prostopadły do Plane1.
16
Jeżeli jesteś w Part Design, przejdź do
Generative Shape Design.
Korzystając z Circular Pattern w GSD obróć
profil Join.1 o 10° przeciwnie do ruchu
wskazówek zegara.
17
Otwórz szkicownik w płaszczyźnie Plane.2,
utworzonej na początku zadania.
Korzystając z Project 3D Element rzutuj
kopię profilu łopatki, czyli element
zapisany w drzewie specyfikacji jako
CircPattern.1, na płaszczyznę szkicu.
Zamknij szkicownik (Exit Workbench).
18
Włącz Multi-Sections Surface.
Wybierz kolejno dwa profile: ostatnio
utworzony szkic na Plane.2 oraz Join.1.
Sprawdź, czy czerwone strzałki przy Closing
Point 1 i 2 mają te same zwroty. Jeżeli nie,
zmień zwrot jednej z nich przez kliknięcie
w strzałkę.
Wybierz OK w Multi-Sections Surface
Definition.
Powinna ukazać się powierzchnia łopatki
rozpięta pomiędzy wybranymi profilami i
skręcona o 10°.
19
Jeżeli wynik działań jest inny,
zacznij zadanie od początku :)
lub ….. skonsultuj się z
prowadzącym.
Możesz teraz ukryć niepotrzebne
już szkice i płaszczyznę
Plane.2.
20
Przejdź do Part Design.
Użyj Close Surface, tak jak poprzednio przy
łopatce prostej.
Aktywuj elementy podstawy łopatki, które
zostały wcześniej dezaktywowane.
Możesz jeszcze wprowadzić zaokrąglenie
krawędzi pomiędzy łopatką i jej podstawą
oraz nadać modelowi materiał – stal.
Model łopatki skręconej o 10° jest gotowy.
21
Podsumowanie
Wykonano dwa modele łopatek do turbin:
prosty i skręcony o 10°. Przy pierwszym
skorzystano z Extrude, przy drugim z Multi-
Sections Surface.
Korzystano ze szkiców wykonanych w
szkicowniku oraz z elementów
krawędziowych typu Wireframe: Line, Point,
Spline, Connect Curve.
Stosowano dezaktywowanie i aktywowanie
elementów w celu opracowania zmian
wariantowych w modelu.