Tečaj 3D oblikovanja v 360. Preprosti mehanizmi takoj! – Lekcija 5
To je peta izdaja tečaja oblikovanja Autodesk Fusion 360. V prejšnjih mesecih smo razpravljali o glavnih značilnostih programa: ustvarjanje enostavnih teles, cilindričnih in rotirajočih teles. Razvili smo kroglični ležaj - v celoti iz plastike. Nato smo razvili spretnosti za ustvarjanje kompleksnejših oblik. Tokrat se bomo ukvarjali s kotnimi zobniki in zobniki.
Nekateri elementi mehanizmov se radi pogosto zlomijo, to velja tudi za zvezdice. prinaša rešitev nekaterih težav – na primer z manjkajočim menjalnikom.
Mehanizem
Začnemo z nečim preprostim. Zobniki so običajno cilindri z odrezanimi ali varjenimi zobmi. Skico začnemo na ravnini XY in narišemo krog s polmerom 30 mm. Raztegnemo ga na višino 5 mm - tako dobimo cilinder, v katerem nato izrežemo zobe (zaradi tega dobimo boljši nadzor nad premerom zobnika, ki nastaja).
1. Osnova za ustvarjanje stojala
Naslednji korak je skica predloge, ki je bila uporabljena za oblikovanje zob. Na eno od osnov valja nariši trapez z osnovo dolžine 1 in 2 mm. Program vam omogoča, da ne narišete daljše osnove trapeza - njegovo dolžino lahko določimo zahvaljujoč točkam na koncih njegovih "ramen". Vogale zaokrožimo na krajši podlagi z možnostmi na zavihku funkcije skice. Nastalo skico prerežemo po celotnem valju in nato zaokrožimo ostre robove. Mesto za en strok je pripravljeno - ponovite še 29-krat. Prav bo prišla možnost, omenjena v prejšnjih izdajah tečaja, tj. ponovitve. Ta možnost se skriva pod imenom Pattern na zavihku, kjer izberemo različico.
2. Luknja je razrezana v eno zarezo
Z izbiro tega orodja izberemo vse površine ustvarjenega reza (vključno z zaobljenimi). Pojdite na parameter Axis v pomožnem oknu in izberite os, okoli katere se bo rez ponovil. Izberemo lahko tudi rob valja - končni rezultat bo enak. Ponovitev ponovimo 30-krat (vstopimo v okno, ki je vidno na delovnem polju blizu modela ali v pomožnem oknu). Pri ustvarjanju zobnikov morate malo vaditi, da dobite pravo velikost zob.
Mehanizem pripravljen. Dodajanje luknje za pritrditev kolesa na os na tej točki tečaja ne bi smelo biti problem. Pri ustvarjanju takšnega kroga pa se lahko pojavi vprašanje: "Zakaj ne bi narisali zob na prvi skici, namesto da bi jih razrezali v valj?".
3. Nekaj ponovitev in stojalo je pripravljeno
Odgovor je precej preprost - to je zaradi udobja. Če je treba spremeniti velikost ali obliko, je dovolj, da spremenite skico zoba. Če bi bilo to narejeno v prvem osnutku, bi bila potrebna popolna revizija skice. Predlaga se uporaba operacije ponavljanja, ki že deluje na modelu, podvajanje izvedene operacije ali izbranih ploskev predmeta (1-3).
Kotna oprema
Pridemo do nekoliko težjega dela pouka, to je kotnega prenosa. Uporablja se za spreminjanje smeri, najpogosteje 90°.
Začetek bo enak kot pri opremi. Na ravnini XY narišite krog (premer 40 mm) in ga narišite navzgor (za 10 mm), vendar nastavite parameter na 45°. Naredimo skico šablone za rezanje zob, kot za navaden krog. Takšne vzorce narišemo na spodnji in zgornji ravnini. Predloga na spodnji strani mora biti dvakrat širša od skice na zgornji strani. To vrednost dobimo iz razmerja zgornjega in spodnjega premera.
4. Osnova za pripravo stožčastega zobnika
Pri ustvarjanju skice je priporočljivo, da jo povečate tako, da rahlo štrli iz podlage, da se izognete ravninam z ničelno debelino. Gre za modelne elemente, katerih obstoj je nujen zaradi nepravilne velikosti ali netočne skice. Lahko ovirajo nadaljnje delo.
Ko smo ustvarili dve skici, uporabimo operacijo Loft iz zaznamka. Ta korak je bil obravnavan v prejšnjih razdelkih za spajanje dveh ali več skic v trdno snov. To je najboljši način za gladke prehode med dvema oblikama.
5. Izrežite iz dveh skic
Izberemo omenjeno možnost in izberemo obe sličici. Izrezani delček modela bo označen z rdečo barvo, tako da lahko nenehno spremljamo, ali nastajajo nezaželene oblike ali ravnine. Po dogovoru se na enem stroku naredi zarez. Zdaj ostane zaokrožiti robove, tako da zobje zlahka padejo v izrez. Rez ponovite na enak način kot pri običajni prestavi - tokrat 25-krat (4-6).
6. Končan kotni regal
Polžasto orodje
Polžasta prestava še vedno manjka v kompletu prestav. Služi tudi za kotni prenos vrtenja. Sestavljen je iz vijaka, t.j. polž in relativno tipičen zobnik. Na prvi pogled se zdi njegova izvedba zelo zapletena, vendar se zahvaljujoč operacijam, ki so na voljo v programu, izkaže, da je tako preprosta kot v primeru prejšnjih modelov.
7. Palica, v kateri bomo rezali zobnike
Začnimo s skico kroga (premera 40 mm) na ravnini XY. Če ga potegnemo do višine 50 mm, ustvarimo valj, iz katerega bo izrezan polž. Nato iz zavihka poiščemo in izberemo operacijo, nato pa nam program pove, da poženemo skico in narišemo krog, ki bo nekaj podobnega jedru spirale, ki smo jo pravkar ustvarili. Ko je krog narisan, se pojavi vzmet. S puščicami ga postavite tako, da prekriva valj. V pomožnem oknu spremenite parameter na 6 in parameter. Operacijo bomo vsekakor prerezali in odobrili. Pravkar je bil ustvarjen črv, tj. prvi element reduktorja (7, 8).
K prej izdelanemu črvu morate dodati tudi ustrezno stojalo. Ne bo veliko drugačen od stojala na začetku te vadnice – razlika je le v velikosti in obliki rogljev, ki temeljijo na obliki zareze na polžu. Ko sta oba modela postavljena tako, da sta drug ob drugem (ali celo rahlo prekrivata), lahko narišemo ustrezno obliko. Ponovite rez kot v prejšnjih primerih in izrežite luknjo za os. Prav tako je vredno izrezati luknjo v polžu za pritrditev osi.
9. Vidna elementa sta dve neodvisni telesi.
Na tej točki so zobniki pripravljeni, čeprav še vedno »visijo v zraku« (9, 10).
10. Polžasta oprema je pripravljena
Čas predstavitve
Ustvarjeni zobniki bodo nameščeni v različne mehanizme, zato jih je vredno preizkusiti. Za to bomo pripravili stene škatle, v katero bomo postavili zobnike. Začnimo od samega začetka, za prihranek materiala in časa pa bomo za prvi dve prestavi izdelali skupni vodi.
Začnite skico na ravnini XY in narišite pravokotnik 60x80 mm. Potegnemo ga za 2 mm. Isti element dodamo ravnini XZ in tako ustvarimo kotni odsek, na katerega bomo montirali ustvarjene zobnike. Zdaj je treba izrezati luknje za osi, ki se nahajajo na eni od notranjih sten vogala. Luknje morajo biti oddaljene več kot 20 mm od drugih komponent, tako da ima 40 mm stojalo prostor za vrtenje. Lahko bi dodali tudi osi za vklop prestav. Ta model puščam brez podrobnega opisa, saj bi bilo na tej točki tečaja bolj nepotrebno ponavljanje (11).
11. Primer regala za police
Polžasto orodje namestili ga bomo v nekakšen koš, v katerem bo deloval. Tokrat se kvadrat ne izide prav dobro. Torej, začeli bomo z izdelavo cilindra, v katerem se bo vrtil vijak. Nato dodamo ploščo, na katero bomo namestili stojalo.
Skico začnemo na ravnini YZ in narišemo krog s premerom 50 mm, ki ga iztisnemo na višino 60 mm. Z operacijo Shell izdolbimo valj, tako da ostane debelina stene 2 mm. Os, na katero bomo namestili polž, mora imeti dve oporni točki, zato bomo zdaj obnovili steno, ki je bila odstranjena med operacijo "Shell". To zahteva, da ga ponovno narišete - izkoristimo to in naredimo škrbino. Ta element je treba nekoliko odmakniti od glavnega - pri tem bodo pomagale že obravnavane funkcije.
Skiciramo krog s premerom, ki ustreza premeru valja, in ga narišemo 2 mm. Nato dodamo prirobnico na razdalji 2,1 mm od izdelane stene (to naredimo v fazi skice prirobnice). Ovratnico raztegnemo za 2 mm - polž ne bo dovolil več. Na ta način dobimo stabilno pritrjen vijak z enostavno montažo.
Seveda ne pozabite izrezati lukenj za os. Vredno je malo raziskati notranjost naprave - to lahko storimo z ravnim rezom. Na ravnini XZ se lotimo skice in narišemo ploskev, na katero bomo postavili stojalo. Stena mora biti 2,5 mm oddaljena od središča valja, osni prostor pa 15 mm od površine valja. Vredno je dodati nekaj nog, na katere lahko postavite model (12).
Povzetek
Izdelava zobnikov nam ne predstavlja več težav in jih lahko celo lepo predstavimo. Modeli bodo delovali v domačih prototipih in po potrebi zamenjali poškodovani del domačih naprav. Zobniki imajo večje zobe od tovarniških. To je posledica omejitev tehnologije – zobje morajo biti večji, da dobijo zahtevano trdnost.
13. Tiskana polžna oprema
Zdaj se moramo le še poigrati z na novo naučenimi operacijami in preizkusiti različne nastavitve (13-15).
Glej tudi:
