Курс 3D дизайна в 360. Простые механизмы сразу! – урок 5
o tekinolosi

3D design course i le 360. Faigofie faiga vave! – lesona 5

Это пятое издание курса проектирования в Autodesk Fusion 360. В предыдущие месяцы мы обсуждали основные функции программы: создание простых тел, цилиндрических и вращающихся тел. Мы разработали шарикоподшипник – полностью из пластика. Затем мы развили навыки для создания более сложных форм. В этот раз мы займемся угловыми шестернями и шестернями.

Некоторые элементы механизмов любят часто ломаться, это касается, в том числе, звездочки. приносит решение некоторых проблем – например, с отсутствующей коробкой передач.

Faʻamau

Мы начинаем с чего-то простого. Шестерни обычно представляют собой цилиндры с нарезанными или приваренными зубьями. Начинаем эскиз на плоскости XY и рисуем окружность радиусом 30 мм. Вытягиваем его на высоту 5 мм — так получается цилиндр, в котором потом нарезаем зубья (благодаря чему получаем лучший контроль над диаметром создаваемой шестерни).

1. Основа для создания стеллажа

Следующим шагом является набросок шаблона, который использовался для придания формы зубам. На одном из оснований цилиндра нарисуйте трапецию с основанием длиной 1 и 2 мм. Программа позволяет не рисовать более длинное основание трапеции – мы можем определить ее длину благодаря точкам на концах ее “плеч”. Мы скругляем углы на более короткой основе, используя параметры на вкладке функции эскиза. Прорезаем созданный эскиз по всему цилиндру и затем закругляем острые края. Место для одного зубчика готово — повторить еще 29 раз. Пригодится опция, упомянутая в предыдущих выпусках курса, т.е. повторения. Эта опция скрыта под названием Pattern на вкладке, где мы выбираем версию.

2. Прорезается отверстие на одну насечку

Выбрав этот инструмент, мы выделяем все поверхности созданного разреза (включая закругленные). Заходим в параметр Axis во вспомогательном окне и выбираем ось, вокруг которой будет повторяться разрез. Мы также можем выбрать край цилиндра — конечный результат будет таким же. Повторяем повтор 30 раз (вводим в окно видимое на рабочем поле возле модели или во вспомогательном окне). При создании шестеренок нужно немного потренироваться, чтобы правильно подобрать размер зуба.

Faʻamau готов. Стоит добавить отверстие для установки колеса на ось — на данном этапе курса это не должно быть проблемой. Однако при создании такого круга может возникнуть вопрос: «Почему бы не нарисовать зубья в первом эскизе вместо того, чтобы вырезать их в цилиндре?».

3. Несколько повторений и стойка готова

Ответ довольно прост – это для удобства. Если есть необходимость изменить размер или форму, достаточно изменить эскиз зуба. Если бы это было сделано в первом наброске, потребовалась бы полная переработка эскиза. Предлагается использовать операцию повторения, уже воздействуя на модель, дублируя выполненную операцию или выбранные грани объекта (1-3).

Угловая передача

Мы подходим к чуть более сложной части урока, то есть к угловой передаче. Используется для изменения направления, чаще всего на 90°.

Начало будет таким же, как и в шестеренке. Начертим окружность (диаметром 40 мм) на плоскости XY и проведем вверх (на 10 мм), но установив параметр 45°. Делаем набросок шаблона для вырезания зубцов, как для обычного круга. Рисуем такие шаблоны на нижней и верхней плоскостях. Шаблон на нижней грани должен быть в два раза шире эскиза на верхней грани. Это значение получается из соотношения верхнего и нижнего диаметров.

4. Основа для подготовки конического редуктора

При создании эскиза рекомендуется увеличить его, чтобы он немного выступал за основание, чтобы избежать плоскостей с нулевой толщиной. Это элементы модели, существование которых необходимо из-за неправильного размера или неточного эскиза. Они могут затруднить дальнейшую работу.

Создав два эскиза, используем операцию «Лофт», из закладки. Этот шаг обсуждался в предыдущих разделах для объединения двух или более эскизов в твердое тело. Это лучший способ сделать плавные переходы между двумя фигурами.

5. Вырезать из двух эскизов

Мы выбираем упомянутый вариант и выбираем оба эскиза. Вырезанный фрагмент модели будет выделен красным цветом, поэтому мы можем постоянно контролировать, создаются ли нежелательные формы или плоскости. После согласования делается насечка на один зубчик. Теперь осталось закруглить края, чтобы зубцы легко попадали в вырез. Повторите разрез так же, как и с обычной шестерней – на этот раз 25 раз (4-6).

6. Готовая стойка для угловой передачи

Meafaigaluega anufe

Червячная передача по-прежнему отсутствует в наборе шестерен. Он также служит для угловой передачи вращения. Он состоит из винта, т.е. червячный, и относительно типичный реечный. На первый взгляд его выполнение кажется очень сложным, но благодаря имеющимся в программе операциям оно оказывается таким же простым, как и в случае с предыдущими моделями.

7. Стержень, в котором будем нарезать шестеренки

Начнем с наброска круга (диаметром 40 мм) на плоскости XY. Потянув его вверх на высоту 50 мм, создаем цилиндр, из которого будет вырезана улитка. Затем находим и выбираем операцию из вкладки, затем программа заставляет нас запустить набросок и нарисовать круг, который будет чем-то вроде стержня только что созданной нами спирали. Как только круг нарисован, появляется пружина. Используйте стрелки, чтобы расположить его так, чтобы он перекрывал цилиндр. Во вспомогательном окне меняем параметр на 6 и параметр. Мы обязательно разрезаем – и одобряем операцию. Только что создан червяк, т.е. первый элемент редуктора (7, 8).

К сделанному ранее червяку также нужно добавить соответствующую стойку. Она не будет сильно отличаться от стойки в начале этого урока — разница только в размере и форме зубцов, которые основаны на форме выемки на улитке. Когда обе модели расположены так, что они находятся рядом друг с другом (или даже немного перекрываются), мы можем нарисовать соответствующую форму. Повторите рез как в предыдущих случаях и вырежьте отверстие для оси. Также стоит прорезать отверстие в улитке для крепления оси.

9. Видимые элементы — это два независимых тела.

К этому моменту шестеренки готовы, хотя еще «висят в воздухе» (9, 10).

10. Червячная передача готова

Время для презентации

Созданные шестеренки будут монтироваться в различные механизмы, поэтому их стоит протестировать. Для этого подготовим стенки коробки, в которую будем помещать шестеренки. Начнем с самого начала, а для экономии материала и времени сделаем общую рейку для первых двух шестерен.

Запускаем эскиз на плоскости XY и рисуем прямоугольник размерами 60×80 мм. Подтягиваем его на 2 мм вверх. Добавляем такой же элемент на плоскость XZ, таким образом создавая угловое сечение, на которое будем монтировать созданные шестерни. Теперь осталось вырезать отверстия для осей, расположенных на одной из внутренних стенок уголка. Отверстия должны быть на расстоянии более 20 мм от других компонентов, чтобы у стойки диаметром 40 мм было место для поворота. С тем же успехом мы могли бы добавить оси, по которым будут вращаться шестерни. Я оставляю эту модель без подробного описания, так как на данном этапе курса это будет скорее просто ненужное повторение (11).

11. Пример стеллажа для стеллажей

Meafaigaluega anufe мы установим его в своеобразную корзину, в которой он будет работать. На этот раз квадрат не очень хорошо получится. Итак, начнем мы с изготовления цилиндра, в котором будет вращаться винт. Затем добавляем пластину, на которую будем монтировать стеллаж.

Запускаем эскиз на плоскости YZ и рисуем круг диаметром 50 мм, который вытягиваем на высоту 60 мм. С помощью операции Shell выдалбливаем цилиндр, оставляя толщину стенки 2 мм. Ось, на которую мы будем крепить шнек, должна иметь две точки опоры, поэтому теперь восстановим стенку, удаленную во время операции «Скорлупа». Это требует, чтобы вы перерисовали его — давайте воспользуемся этим и сделаем его заглушкой. Этот элемент следует немного отодвинуть от основного — в этом помогут уже рассмотренные функции.

Набрасываем круг диаметром, соответствующим диаметру цилиндра, и рисуем его на 2 мм. Затем добавьте фланец на расстоянии 2,1 мм от созданной стенки (мы делаем это на этапе эскиза фланца). Вытягиваем воротник на 2 мм – больше улитка не позволит. Таким образом, мы получаем стабильно установленный винт с его легкой сборкой.

Конечно же, не забываем вырезать отверстия для оси. Стоит немного изучить внутреннюю часть снасти – мы можем сделать это с прямым разрезом. На плоскости XZ начинаем набросок и рисуем грань, на которой будем размещать стеллаж. Стенка должна быть на расстоянии 2,5 мм от центра цилиндра, а осевое пространство должно быть на расстоянии 15 мм от поверхности цилиндра. Стоит добавить несколько ножек, на которые можно поставить модель (12).

Aotelega

Производство шестерен больше не является для нас проблемой, и мы даже можем их красиво представить. Модели будут работать в домашних прототипах, а при необходимости заменят поврежденную часть домашних устройств. Шестерни отличаются более крупными зубьями, чем заводские. Это связано с ограничениями технологии – зубья должны быть крупнее для получения требуемой прочности.

13. Печатная червячная передача

Теперь нам осталось поиграть с недавно выученными операциями и протестировать различные настройки (13-15).

Tagai foi:

Faaopoopo i ai se faamatalaga