Giáo trình hướng dẫn sử dụng phần mềm Autodesk inventor 2014

ba mặt phẳng được chọn. - Intersection of Two Lines: Tạo điểm làm việc là giao điểm của hai cạnh được chọn. - Intersection of Plane/Surface and Line: Tạo điểm làm việc là giao điểm của đường thẳng và mặt phẳng (hoặc mặt cong) được chọn. - Center Point of Loop of Edge: Tạo điểm làm việc là tâm của biên dạng kín. - Center Point of Torus: Tạo điểm làm việc là tâm của khối xuyến. - Center of Sphere: Tạo điểm làm việc là tâm của khối cầu. 3.6. Bài tập chương 3 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 122 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 123 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 124 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 125 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 126 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 127 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 128 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 129 CHƯƠNG 4 MÔI TRƯỜNG LẮP RÁP CHI TIẾT (ASSEMBLY) TRONG INVENTOR 4.1. Giới thiệu chung về môi trường lắp ráp Sau khi thiết kế xong các chi tiết trong môi trường Part, ta cần lắp ráp chúng lại với nhau để tạo thành mô hình cơ khí hoàn chỉnh như Hình 4.1. Hình 4.1. Mô hình lắp ráp bàn dao gia công mặt cầu Để thực hiện được việc này, phần mềm Autodesk Inventer đã hoàn thiện môi trường lắp ráp Assembly giúp ràng buộc các chi tiết đã thiết kế lại với nhau bằng cách khống chế các bậc tự do của chúng trong không gian làm việc. Ngoài ra, trong môi trường này, chúng ta còn có thể tạo thêm các chi tiết khác giống như môi trường Part, thêm vào đó có thể tạo nhanh các chi tiết tiêu chuẩn như: Bulông, đai ốc, vít, ổ lăn, chốt, then đã có sẵn trong thư viện của hệ thống. Ưu điểm đáng kể của môi trường lắp ráp Assembly là Modul Design chuyên thiết kế chính xác và tối ưu các chi tiết máy như: Trục, bộ truyền bánh răng trụ, bộ truyền bánh răng côn, bộ truyền bánh vít-trục vít, đai, xích, cam, lò xo, phớt chắn dầu . góp phần thuận lợi và dễ dàng hơn trong việc thiết kế mô hình ba chiều các bản vẽ lắp cơ khí. 4.2. Khởi động Nhấp chuột vào biểu tượng New trong menu Get Started trên Hình 4.2, khi đó sẽ xuất hiện hộp thoại Create New File như Hình 4.3. Hình 4.2 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 130 Hình 4.3 Tiếp tục chọn biểu tượng Standard(mm).iam trong mục Metric rồi nhấn nút Create để khởi động, lúc này môi trường lắp ráp xuất hiện như Hình 4.4. Hình 4.4 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 131 4.3. Chèn và tạo chi tiết trong môi trường lắp ráp 4.3.1. Lệnh Place Tính năng: Chèn các chi tiết đã thiết kế từ môi trường Part vào môi trường lắp ráp. Các bước thao tác: Bước 1: Click chọn biểu tượng Place trên thanh Component sẽ xuất hiện hộp thoại Place Component như Hình 4.5. Hình 4.5 Bước 2: Chọn đường dẫn lưu chi tiết đã thiết kế trong mục Look in. Bước 3: Chọn tên chi tiết cần chèn trong mục Name. Bước 4: Chọn nút lệnh để chèn chi tiết vào môi trường lắp ráp. Bước 5: Click chuột tại vị trí bất kỳ trong vùng đồ họa Assembly để đặt chi tiết. Lúc này, chi tiết hiện ra như Hình 4.6. Hình 4.6 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 132 Khi có nhiều chi tiết được chèn vào môi trường Assembly, ta cần chọn chi tiết nào đó làm chuẩn trong quá trình lắp ráp vì vậy phải cố định chi tiết đó bằng cách nhấp chuột phải vào tên chi tiết rồi chọn Grounded, chi tiết được cố định sẽ xuất hiện biểu tượng trước tên gọi trên thanh Browser Bar như Hình 4.7 và không thể di chuyển. Hình 4.7 4.3.2. Lệnh Place from Content Center Tính năng: Chèn các chi tiết tiêu chẩn từ thư viện của hệ thống phần mềm. Các bước thao tác: Bước 1: Click chọn biểu tượng trên thanh Component sẽ xuất hiện hộp thoại Place from Content Center như Hình 4.8. Hình 4.8 Bước 2: Chọn nhóm chi tiết cần chèn trong mục Category View. Bước 3: Chọn từng chi tiết cụ thể trong mục Fasteners. Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng rồi chọn vị trí cần đặt chi tiết trong vùng độ họa Assembly. Bước 5: Tùy thuộc vào chi tiết được chọn trong bước 3, sẽ xuất hiện thêm hộp thoại khác. Ví dụ khi chọn bulông ISO 4015 sẽ xuất hiện hộp thoại như Hình 4.9, tiếp tục Giáo trình Autodesk Inventor 2014 133 chọn các thông số cần thiết của bulông như đường kính, chiều dài rồi chọn nút lệnh OK để hoàn tất. Hình 4.9 4.3.3. Lệnh Create Tính năng: Tạo mới chi tiết trong môi trường lắp ráp. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Component sẽ xuất hiện hộp thoại Place from Content Center như Hình 4.10. Hình 4.10 Bước 2: Đặt tên chi tiết cần tạo trong mục New Component Name. Bước 3: Chọn định dạng cho chi tiết trong mục Template. Bước 4: Chọn đường dẫn thư mục lưu chi tiết trong mục New File Location. Bước 5: Nhấp biểu tượng rồi chọn mặt phẳng cần tạo chi tiết. Có thể chọn bất kỳ mặt nào trên chi tiết đã có sẵn hoặc chọn các mặt phẳng của hệ thống (XY, XZ, YZ) sau đó vẽ phác biên dạng 2D và thiết kế chi tiết như trong môi trường Part. Bước 6: Chọn biểu tượng Return để quay lại môi trường lắp ráp. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 134 4.4. Lệnh ràng buộc Contraint Tính năng: Ràng buộc vị trí tương đối giữa các chi tiết trong quá trình lắp ráp. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng Contraint trên thanh Relationships sẽ xuất hiện hộp thoại Place Constraint như Hình 4.11. Hình 4.11 Bước 2: Vào trang Assembly, chọn kiểu ràng buộc trong mục Type, với 5 lựa chọn: - Mate : Tạo ràng buộc các điểm, cạnh, mặt phẳng của chi tiết với nhau (có thể ràng buộc với các trục chuẩn, các mặt phẳng chuẩn và gốc tọa độ của hệ thống). + Sử dụng công cụ lần lượt chọn hai đối tượng cần ràng buộc. + Chọn kiểu ràng buộc trong mục Solution, gồm:  Mate : Vectơ pháp tuyến của hai đối tượng được chọn ngược hướng nhau (Áp sát hai đối tượng vào nhau).  Flush : Vectơ pháp tuyến của hai đối tượng được chọn cùng hướng (Hai đối tượng được chọn ngang hàng nhau). + Nhập khoảng cách giữa hai đối tượng vào ô a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.12. Ràng buộc Mate giữa hai mặt phẳng Giáo trình Autodesk Inventor 2014 135 a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.13. Ràng buộc Mate giữa hai trục - Angle : Tạo ràng buộc giữa hai mặt phẳng hoặc hai cạnh của chi tiết hợp với nhau một góc nhất định. + Sử dụng công cụ lần lượt chọn hai đối tượng cần ràng buộc. + Chọn hướng tạo góc trong mục Solution. + Nhập góc nghiêng giữa hai đối tượng vào ô a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.14. Ràng buộc Angle giữa hai mặt phẳng - Tangent : Tạo ràng buộc tiếp xúc giữa các mặt trụ, côn, cầu với nhau hoặc tiếp xúc giữa chúng với mặt phẳng. + Sử dụng công cụ lần lượt chọn hai đối tượng cần ràng buộc. + Chọn dạng tiếp xúc trong mục Solution, gồm:  Inside : Tiếp xúc trong.  Outside : Tiếp xúc ngoài. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 136 + Nhập khoảng cách giữa hai đối tượng vào ô a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.15. Ràng buộc tiếp xúc trong giữa hai khối trụ a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.16. Ràng buộc tiếp xúc ngoài giữa hai khối trụ - Insert : Tạo ràng buộc đồng trục giữa các khối trụ, khối nón hoặc khối cầu. Ràng buộc Insert bao gồm ràng buộc Mate giữa hai trục và ràng buộc Mate giữa hai mặt của các chi tiết. + Sử dụng công cụ lần lượt chọn đường tròn hoặc cung tròn trên các đối tượng cần ràng buộc. + Chọn kiểu ràng buộc trong mục Solution, gồm:  Opposed : Các mặt phẳng chứa đường tròn hoặc cung tròn được chọn áp vào nhau.  Aligned : Các mặt phẳng chứa đường tròn hoặc cung tròn được chọn ngang hàng nhau. + Nhập khoảng cách giữa hai đối tượng vào ô Giáo trình Autodesk Inventor 2014 137 a) Trước khi ràng buộc b) Sau khi ràng buộc Hình 4.17. Ràng buộc Insert giữa hai lỗ tròn - Symmetry : Tạo ràng buộc một đối tượng nằm giữa hai đối tượng. Sử dụng công cụ lần lượt chọn ba đối tượng cần ràng buộc. Đối tượng 1 và đối tượng 2 thuộc hai chi tiết khác nhau, đối tượng 3 nằm giữa hai đối tượng còn lại. Bước 3: Chuyển sang trang Motion, tạo mối quan hệ chuyển động tương đối giữa các đối tượng với nhau, bao gồm 2 lựa chọn sau: - Rotation : Tạo ràng buộc quay giữa hai đối tượng giống như hai bánh răng chuyển động ăn khớp với nhau. + Sử dụng công cụ lần lượt chọn hai đối tượng cần ràng buộc. + Chọn chiều chuyển động của hai đối tượng mục Solution, gồm:  Forward : Hai đối tượng chuyển động cùng chiều nhau.  Reverse : Hai đối tượng chuyển động ngược chiều nhau. + Nhập tỉ số truyền động của hai đối tượng vào ô . Nếu giá trị là 5 thì đối tượng 1 quay một vòng còn đối tượng 2 sẽ quay năm vòng, nếu nhập giá trị là 0,5 thì đối tượng 1 quay một vòng (360o) còn đối tượng 2 sẽ quay nửa vòng (180o). - Rotation-Translation : Tạo ràng buộc quay và tịnh tiến giữa hai đối tượng giống như chuyển động ăn khớp giữa bánh răng và thanh răng. + Sử dụng công cụ lần lượt chọn hai đối tượng cần ràng buộc. + Chọn chiều chuyển động của hai đối tượng mục Solution, gồm:  Forward: Hai đối tượng chuyển động cùng chiều nhau. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 138  Reverse : Hai đối tượng chuyển động ngược chiều nhau. + Nhập khoảng cách dịch chuyển tương đối giữa hai đối tượng vào ô . Nếu giá trị là 5 thì đối tượng 1 quay một vòng còn đối tượng 2 sẽ tịnh tiến 5mm. Bước 4: Vào trang Transitional, ràng buộc các bề mặt của hai đối tượng trượt tương đối với nhau. Bước 5: Vào trang Constraint Set ràng buộc hai gốc tọa độ ảo của hai chi tiết lại với nhau. Bước 6: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. 4.5. Các lệnh hiệu chỉnh sau khi lắp ráp 4.5.1. Thay đổi khoảng cách ràng buộc giữa các chi tiết Sau khi các chi tiết được lắp ráp với nhau, các ràng buộc sẽ hiển thị trong từng chi tiết và được quản lý trên thanh Browser Bar như Hình 4.18. Hình 4.18 Muốn thay đổi khoảng cách ràng buộc giữa các chi tiết, ta nhấp phải chuột tại tên gọi ràng buộc đó trên thanh Browser Bar và chọn Edit, khi đó hộp thoại Edit Constraint hiện ra như Hình 4.19. Lúc này, ta chỉnh sửa lại thông số mong muốn vào ô Offset, rồi chọn biểu tượng để hoàn tất. Hình 4.19 4.5.2. Sao chép các chi tiết trong môi trường lắp ráp 4.5.2.1. Lệnh Pattern Component Tính năng: Sao chép các chi tiết trong môi trường lắp ráp thành nhiều chi tiết xung quanh trục quay hoặc thành nhiều hàng và cột như Hình 4.20. Hình 4.20 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Pattern sẽ xuất hiện hộp thoại Pattern Component như Hình 4.21. Hình 4.21 Bước 2: Sử dụng công cụ chọn các chi tiết cần sao chép. a) Sao chép theo hàng và cột b) Sao chép xung quanh trục quay Bước 3: Chọn kiểu sao chép, với 3 lựa chọn sau: - Associative : Sao chép được thực hiện dựa trên tính chất sao chép của một Pattern Feature đã tạo trên chi tiết trong môi trường Part. - Rectangular : Sao chép thành nhiều hàng và cột. + Mục Column:  Sử dụng công cụ chọn cạnh hoặc trục xác định phương sao chép thứ nhất.  Chọn biểu tượng để đổi hướng sao chép.  Nhập số đối tượng cần tạo theo phương 1 vào ô  Nhập khoảng cách giữa hai đối tượng kề nhau theo phương 1 vào ô + Mục Row:  Sử dụng công cụ chọn cạnh hoặc trục xác định phương sao chép thứ hai.  Chọn biểu tượng để đổi hướng sao chép.  Nhập số đối tượng cần tạo theo phương 2 vào ô  Nhập khoảng cách giữa hai đối tượng kề nhau theo phương 2 vào ô - Circular : Sao chép xung quanh một trục quay. + Sử dụng công cụ chọn cạnh hoặc trục tọa độ xác định trục quay. + Chọn biểu tượng để đổi chiều sao chép. + Nhập số đối tượng cần tạo vào ô - Nhập góc giữa hai đối tượng kề nhau vào ô Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. 4.5.2.2. Lệnh Mirror Components Tính năng: Tạo chi tiết đối xứng với chi tiết gốc qua một mặt phẳng trong môi trường lắp ráp như Hình 4.22. Hình 4.22 a) Trước khi lấy đối xứng b) Sau khi lấy đối xứng Giáo trình Autodesk Inventor 2014 141 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Pattern sẽ xuất hiện hộp thoại Mirror Components: Status như Hình 4.23. Hình 4.23 Bước 2: Sử dụng công cụ chọn các chi tiết cần lấy đối xứng. Bước 3: Sử dụng công cụ chọn mặt phẳng đối xứng. Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng rồi nhấn nút OK để hoàn tất. 4.5.3. Xóa chi tiết Để xóa các chi tiết không cần sử dụng hoặc lắp ráp sai trong môi trường Assemby, ta nhấn phải chuột tại tên gọi của chi tiết đó trên thanh Browser Bar và chọn Delete như Hình 4.24. Hình 4.24 4.5.4. Ẩn hoặc hiển thị chi tiết Để ẩn hoặc hiển thị các chi tiết theo mong muốn của người sử dụng trong môi trường lắp ráp, ta nhấn phải chuột tại tên gọi của chi tiết đó trên thanh Browser Bar và chọn Visibility. Biểu tượng của chi tiết được ẩn đi trên thanh Browser Bar sẽ chuyển từ màu vàng sang màu xám. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 142 4.5.5. Chỉnh sửa chi tiết Ta có thể chỉnh sửa trực tiếp các chi tiết chưa đạt yêu cầu trong môi trường lắp ráp bằng cách nhấn phải chuột tại tên gọi của chi tiết đó trên thanh Browser Bar và chọn Edit, khi đó môi trường Part sẽ xuất hiện như Hình 4.25. Ta nhận thấy rằng các thành phần của chi tiết cần hiệu chỉnh sẽ được hiển thị rõ ràng, còn các chi tiết khác bị mờ đi. Sau khi hiệu chỉnh xong, ta nhấp chuột vào biểu tượng Return để quay lại môi trường lắp ráp. Hình 4.25 4.6. Kiểm tra va chạm Để kiểm tra sự va chạm giữa các chi tiết trong môi trường lắp ráp, ta nhấp chuột vào biểu tượng Analyze Interference trên menu Inspect như Hình 4.26. Hình 4.26 Lúc này, hộp thoại Analyze Interference sẽ xuất hiện như Hình 4.27, với các lựa chọn sau: Hình 4.27 - : Chọn chi tiết thứ nhất cần kiểm tra. - : Chọn chi tiết thứ hai cần kiểm tra. Sau đó nhấp chọn biểu tượng để kiểm tra. Nếu hai chi tiết không va chạm sẽ xuất hiện hộp thoại thông báo của phần mềm như Hình 4.28. Hình 4.28 Nếu hai chi tiết va chạm với nhau thì hộp thoại Interference Detected hiện ra thông báo thể tích va chạm giữa hai chi tiết như Hình 4.29 và phần thể tích va chạm sẽ chuyển sang màu đỏ. Hình 4.29 4.7. Ví dụ áp dụng 4.7.1. Ví dụ Để hiểu rõ hơn các nội dung được trình bày trong chương 4, tác giả xin giới thiệu quy trình lắp ráp Van tiết lưu có hình dạng và các chi tiết như Hình 4.30. Giả sử chúng ta đã tạo xong các chi tiết của Van trong môi trường Part, gồm: Thân, Tay nắm, Tay quay, Vòng kẹp, Trục và Đĩa quay (Bài tập chương 3). Hình 4.30 a) Mô hình lắp Van tiết lưu b) Các chi tiết của Van tiết lưu Giáo trình Autodesk Inventor 2014 144 4.7.2. Trình tự các bước thực hiện Bước 1: Sử dụng công cụ Place trong menu Assemble chọn đường dẫn rồi đưa chi tiết Thân (đã tạo trong môi trường Part) vào môi trường lắp ráp Assembly, sau đó cố định chi tiết bằng lệnh Grounded như Hình 4.31. Hình 4.31 Bước 2: Tiếp tục sử dụng công cụ Place đưa các chi tiết còn lại như: Tay nắm, Tay quay, Vòng kẹp, Trục và Đĩa quay vào môi trường lắp ráp Assembly, khi đó tên gọi của các chi tiết sẽ được hiển thị và quản lý trên thanh Browser Bar như Hình 4.32. Hình 4.32 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 145 Bước 3: Sử dụng công cụ với lựa chọn Insert ở trang Assembly để ràng buộc đồng tâm và tiếp xúc giữa hai mặt của lỗ trên hai chi tiết Trục và Đĩa quay như Hình 4.33. Hình 4.33 Sau khi ràng buộc xong sẽ hiển thị kết quả và xuất hiện biểu tượng ràng buộc Insert ở hai chi tiết trên thanh Browser Bar như Hình 4.34. Hình 4.34 Bước 4: Tiếp tục sử dụng công cụ với lựa chọn Mate ở trang Assembly để ràng buộc đồng trục giữa hai lỗ còn lại trên hai chi tiết Trục và Đĩa quay như Hình 4.35 sẽ được kết quả như Hình 4.36. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 146 Hình 4.35 Hình 4.36 Bước 5: Sau khi thực hiện xong bước 4 thì cụm lắp ráp Trục và Đĩa quay sẽ di chuyển cùng với nhau nhờ hai ràng buộc Insert và Mate đã tạo. Việc tiếp theo, ta tạo chi tiết Chốt để lắp chặt Đĩa quay vào Trục bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng khi đó hộp thoại hiện ra, ta chọn biểu tượng Pins trong mục Fastenners rồi chọn loại Chốt hình trụ Cylindrical với kiểu ISO 8734A như Hình 4.37. Sau đó nhấn chọn nút lệnh nếu đồng ý. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 147 Hình 4.37 Hộp thoại ISO 8734A xuất hiện với các thông số của Chốt như Hình 4.38, ta lựa chọn đường kính và chiều dài Chốt phù hợp với yêu cầu rồi nhấn nút lệnh để hoàn tất. Hình 4.38 Bước 6: Sử dụng lệnh ràng buộc Insert lắp chi tiết Chốt vừa tạo ở bước 5 vào lỗ của Đĩa quay như Hình 4.39, sau đó sử dụng công cụ sao chép thành hai Chốt như Hình 4.40. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 148 Hình 4.39 Hình 4.40 Bước 7: Ràng buộc đồng tâm và tiếp xúc giữa hai mặt khối trụ của cụm lắp ráp và chi tiết Thân bằng lệnh Insert như Hình 4.41. Hình 4.41 Kết thúc bước 7, mô hình lắp ráp sẽ hiển thị kết quả với biểu tượng ràng buộc Insert trên thanh Browser Bar như Hình 4.42 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 149 Hình 4.42 Bước 8: Tiếp tục sử dụng công cụ với lệnh ràng buộc Insert để lắp các lỗ trên chi tiết Vòng kẹp vào chi tiết Thân như Hình 4.43. Sau đó, sử dụng công cụ ràng buộc Mate để lắp đồng trục một trong hai lỗ còn lại như Hình 4.44. Hình 4.43 Hình 4.44 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 150 Kết thúc bước 8, ta được kết quả lắp với hai biểu tượng tượng ràng buộc Insert và Mate trên thanh Browser Bar như Hình 4.45 Hình 4.45 Bước 9: Dùng Bulông siết chặt chi tiết Vòng kẹp vào chi tiết Thân tại vị trí 3 lỗ đã tạo ren trên hai chi tiết đó. Như vậy, ta cần tạo thêm chi tiết Bulông từ thư viện của phần mềm bằng công cụ . Khi đó hộp thoại hiện ra, ta chọn biểu tượng Bolt trong mục Fastenners rồi chọn loại Bulông đầu lục giác Hex Head với kiểu ISO 4015 như Hình 4.46. Hình 4.46 Nhấp biểu tượng rồi chọn vị trí đặt Bulông trong môi trường lắp ráp. Lúc này hộp thoại ISO 4015 xuất hiện như Hình 4.47 để ta chọn các thông số của Bulông phù hợp với yêu cầu. Sau đó, nhấn chọn nút lệnh để hoàn tất. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 151 Hình 4.47 Bước 10: Dùng lệnh ràng buộc Insert lắp Bulông vào chi tiết Thân như Hình 4.48, sau đó sử dụng công cụ sao chép thành ba Bulông như Hình 4.49. Hình 4.48 Hình 4.49 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 152 Bước 11: Tiếp tục sử dụng công cụ ràng buộc Insert để lắp lỗ trên chi tiết Tay quay vào chi tiết Trục như Hình 4.50, ta được kết quả như Hình 4.51. Hình 4.50 Hình 4.51 Bước 12: Để chi tiết Tay quay khi quay có thể kéo theo Trục quay thực hiện nhiệm vụ điều tiết lưu lượng, ta cần tạo thêm mối liên kết then giữa trục và lỗ trên hai chi tiết đó bằng lệnh Key trong Menu Design như Hình 4.52. Hình 4.52 Hộp thoại Parallel Key Connection Generator hiện ra giúp ta tạo được then truyền động theo mong muốn như Hình 4.53. Hình 4.53 Bước 13: Sử dụng công cụ tạo chi tiết Đai ốc ISO 4032 từ thư viện của phần mềm như Hình 4.54 với các thông số tương ứng với đầu trục ren, sau đó lắp vào chi tiết Trục bằng lệnh Insert, ta được kết quả như Hình 4.55. Hình 4.54 Hình 4.55 a) Truyền động then được tạo ra b) Hiển thị then khi ẩn chi tiết Tay quay a) Ràng buộc bằng lệnh Insert b) Sau khi ràng buộc Bước 14: Tiếp tục sử dụng lệnh ràng buộc Insert lắp chi tiết Tay nắm vào chi tiết Tay quay ta được mô hình lắp hoàn chỉnh của Van tiết lưu như Hình 4.56. Hình 4.56 4.8. Bài tập chương 4 Thực hiện bản vẽ lắp khuôn đột lỗ gồm các chi tiết như Hình 4.57. Hình 4.57 a) Ràng buộc Tay nắm vào Tay quay b) Mô hình lắp hoàn chỉnh Giáo trình Autodesk Inventor 2014 155 Stt Tên chi tiết Số lượng Ghi chú 1 Vít 01 2 Chốt tựa 02 3 Đế 01 4 Vít 01 5 Khuôn 01 6 Tấm đỡ 01 7 Tấm ốp chày 01 8 Vít M14x2 04 Chọn theo tiêu chuẩn từ thư viện 9 Ống đệm 02 10 Tấm dưới 01 11 Tấm trên 01 12 Vít 02 13 Chốt trụ  10 02 Chọn theo tiêu chuẩn từ thư viện 14 Đầu đỡ 01 15 Vít M10x1.5 04 Chọn theo tiêu chuẩn từ thư viện 16 Chày 01 17 Chốt trụ  12 02 Chọn theo tiêu chuẩn từ thư viện Cấu tạo của khuôn: Trên đế 3 đặt khuôn 5 và tấm đỡ 6, chúng được định vị bằng hai chốt 17 và siết chặt bằng bốn vít đầu trụ 8. Chốt tựa 2 lắp trên lỗ của khuôn 5 bằng hai vít số 1 và số 4. Các chi tiết 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 và 17 tạo thành khối cố định. Khối di động gồm có tấm ốp chày 7, đỡ hai ống đệm 9 và tấm dưới 10 (tấm này đỡ chày 16). Các chi tiết 7, 9 và 10 liên kết với nhau bằng vít 12. Đầu đỡ 14 hàn với tấm trên 11, tấm trên này lắp với tấm dưới 10 bằng các vít 15 và hai chốt định vị 13. Phần vuông của đầu đỡ sẽ lắp với lỗ của cần lệch tâm của máy ép. Nguyên lý làm việc: Chi tiết gia công được đưa qua rãnh dưới của tấm đỡ 6 đến vị trí chốt tựa 2. Chốt này được lắp với các lỗ của khuôn 5. Khi máy ép làm việc, lực từ cần lệch tâm sẽ tác động lên đầu đỡ 14 làm bộ phận di động của khuôn đi xuống và đầu chày 16 sẽ đột thành lỗ trên chi tiết. Sau khi đột xong lỗ thứ nhất, chốt tựa 2 được đặt sang lỗ phía trong (khoảng cách giữa lỗ này với lỗ đột là 33mm) và tiếp tục đột các lỗ còn lại. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 156 Hình 4.58. Đế Hình 4.59. Khuôn Giáo trình Autodesk Inventor 2014 157 Hình 4.60. Tấm đỡ Hình 4.61. Chốt tựa Giáo trình Autodesk Inventor 2014 158 Hình 4.62. Vít số 1 (bên trái) và số 4 (bên phải) Hình 4.63. Tấm ốp chày Giáo trình Autodesk Inventor 2014 159 Hình 4.64. Ống đệm Hình 4.65. Tấm dưới Giáo trình Autodesk Inventor 2014 160 Hình 4.66. Chày Hình 4.67. Vít số 12 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 161 Hình 4.68. Đầu đỡ Hình 4.69. Tấm trên CHƯƠNG 5 MÔ PHỎNG QUÁ TRÌNH LẮP RÁP CHI TIẾT (PRESENTATION) TRONG INVENTOR 5.1. Giới thiệu chung Sau khi lắp ráp hoàn chỉnh mô hình cơ khí trong môi trường Assembly, chúng ta cần mô phỏng trình tự lắp ráp của các chi tiết để làm tăng thêm tính sinh động và trực quan hơn, giúp người xem dễ dàng quan sát, hiểu rõ hơn về bản vẽ thiết kế. Để thực hiện được việc này, phần mềm Autodesk Inventer đã nghiên cứu và xây dựng hoàn thiện môi trường trình diễn lắp ráp Presentation giúp phân rã để hiểu rõ hình dạng của từng chi tiết trong bản vẽ lắp đã tạo trong môi trường Assembly như Hình 5.1, từ đó mô phỏng từng chuyển động theo trình tự ưu tiên của các chi tiết đó. Hình 5.1 5.2. Khởi động Nhấp chuột vào biểu tượng New trong menu Get Started trên Hình 5.2, khi đó sẽ xuất hiện hộp thoại Create New File như Hình 5.3. Hình 5.2 a) Bản vẽ lắp hoàn chỉnh b) Phân rã từng chi tiết Giáo trình Autodesk Inventor 2014 163 Hình 5.3 Tiếp tục chọn biểu tượng Standard(mm).ipn trong mục Metric rồi nhấn nút Create để khởi động, lúc này môi trường trình diễn quá trình lắp ráp chi tiết Presentation hiện ra như Hình 5.4. Hình 5.4 5.3. Lệnh Create View Tính năng: Chọn cụm lắp ráp đã tạo trong môi trường Assembly cần mô phỏng quá trình lắp ráp của các chi tiết. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 164 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create sẽ xuất hiện hộp thoại Select Assembly như Hình 5.5. Hình 5.5 Bước 2: Nhấp chuột vào biểu tượng Open an existing file để chọn cụm lắp ráp. Hộp thoại Open hiện ra, tìm đường dẫn trong mục Look in rồi chọn bản vẽ lắp cần mô phỏng như Hình 5.6, sau đó nhấn chọn nút lệnh Open. Hình 5.6 Bước 3: Chọn phương pháp phân rã cụm lắp ráp trong mục Explosion Method, với 2 lựa chọn sau: - Manual: Phân rã cụm lắp ráp bằng phương pháp thủ công. - Automatic: Phân rã cụm lắp ráp một cách tự động, các chi tiết sau khi phân rã sẽ nằm ở các vị trí chúng ta không mong muốn. + Distance: Nhập giá trị khoảng cách giữa các chi tiết sau khi phân rã. + Create Trails: Tạo đường lắp ráp sau khi phân rã. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 165 Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. 5.4. Lệnh Tweak Components Tính năng: Kéo chi tiết ra khỏi cụm lắp ráp đến vị trí mong muốn theo phương X, Y hoặc Z. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create sẽ xuất hiện hộp thoại Tweak Component như Hình 5.7. Hình 5.7 Bước 2: Sử dụng công cụ chọn hướng di chuyển của chi tiết bằng cách đưa con trỏ vào đối tượng cần di chuyển, khi đó hệ trục XYZ xuất hiện trên cụm lắp ráp như Hình 5.8 để xác định hướng cần di chuyển, lúc này ta rê chuột để chọn đúng hướng mong muốn. Hình 5.8 Bước 3: Sử dụng công cụ chọn chi tiết cần di chuyển. Bước 4: Sử dụng công cụ chọn điểm bắt đầu của đường lắp ráp. Bước 5: Đánh dấu vào ô để hiểu thị đường lắp ráp sau khi phân rã. Bước 6: Chọn kiểu di chuyển trong mục Transformations, với 2 lựa chọn sau: Giáo trình Autodesk Inventor 2014 166 + : Tịnh tiến đối tượng cần di chuyển theo trục. + : Quay đối tượng cần di chuyển quanh một trục. Bước 7: Chọn 1 trong 3 biểu tượng để xác định trục quay hoặc hướng trục cần tịnh tiến. Bước 8: Nhập khoảng cách tịnh tiến hoặc góc quay vào ô Bước 9: Sử dụng công cụ để chỉnh sửa lại vị trí của chi tiết sau khi phân rã. Bước 10: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất, khi đó sẽ xuất biện biểu tượng trong các chi tiết trên thanh Browser Bar như Hình 5.9. Hình 5.9 5.5. Hiệu chỉnh tính năng Tweak Components trên các chi tiết đã tạo 5.5.1. Thay đổi khoảng cách di chuyển của chi tiết khi phân rã  Cách 1: Nhấp chuột vào trong chi tiết đã tạo lệnh Tweak Component trên thanh Browser Bar rồi nhập khoảng cách cần thay đổi.  Cách 2: Nhấp chuột vào đường lắp ráp rồi rê chuột đến vị trí mong muốn hoặc nhấp phải chuột vào đường lắp ráp và chọn Edit để hiệu chỉnh. 5.5.2. Xóa tính năng Tweak Components  Cách 1: Nhấp chuột phải vào trong chi tiết đã tạo lệnh Tweak Component trên thanh Browser Bar rồi chọn Delete để xóa.  Cách 2: Nhấp chuột vào đường lắp ráp cần xóa rồi nhấn phím Delete hoặc nhấp phải chuột vào đường lắp ráp cần xóa và chọn Delete. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 167 5.5.3. Ẩn hoặc hiển thị đường lắp ráp Nhấp chuột phải vào trong chi tiết đã tạo lệnh Tweak Component trên thanh Browser Bar rồi chọn Visibility. 5.6. Lệnh Precise View Rotation Tính năng: Xoay cụm lắp ráp đến hướng nhìn thích hợp. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create sẽ xuất hiện hộp thoại Incremental View Rotate như Hình 5.10. Hình 5.10 Bước 2: Nhập góc xoay vào ô Bước 3: Chọn hướng xoay trong các biểu tượng Bước 4: Chọn biểu tượng khi muốn xoay về vị trí ban đầu. Bước 5: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. 5.7. Lệnh Animate Tính năng: Tạo hình ảnh động để mô phỏng quá trình lắp ráp các chi tiết. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create sẽ xuất hiện hộp thoại Animation như Hình 5.11. Hình 5.11 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 168 Bước 2: Nhập tốc độ chuyển động của các chi tiết vào ô . Giá trị càng lớn thì chuyển động càng chậm. Bước 3: Nhập số lần lặp lại chuyển động của các chi tiết vào ô Bước 4: Xem chuyển động của từng chi tiết bằng cách chọn một trong các biểu tượng của mục Motion, với 8 lựa chọn sau: - Forward By Tweak : Mô phỏng quá trình lắp ráp chi tiết theo từng bước tạo Tweak Components. Mỗi lần nhấn chọn thì một bước lắp ráp được thực hiện. - Forward By Interval : Mô phỏng quá trình lắp ráp chi tiết theo giá trị nhập trong ô Interval. Mỗi lần nhấn chọn thì chi tiết chuyển động một đoạn. - Reverse By Interval : Mô phỏng quá trình phân rã chi tiết theo giá trị nhập trong ô Interval. - Reverse By Tweak : Mô phỏng quá trình phân rã chi tiết theo từng bước tạo Tweak Components. Mỗi lần nhấn chọn thì một bước phân rã được thực hiện. - Play Forward : Mô phỏng quá trình lắp ráp toàn bộ chi tiết một cách liên tục. Tốc độ chuyển động phụ thuộc vào giá trị nhập trong ô Interval. - Auto Reverse : Mô phỏng cả hai quá trình lắp ráp và phân rã toàn bộ chi tiết một cách liên tục. Tốc độ chuyển động phụ thuộc vào giá trị nhập trong ô Interval. - Play Reverse : Mô phỏng quá trình phân rã toàn bộ chi tiết một cách liên tục. Tốc độ chuyển động phụ thuộc vào giá trị nhập trong ô Interval. - Pause : Dừng quá trình mô phỏng. Bước 5: Nhấp chọn biểu tượng mở rộng sẽ xuất hiện thêm hộp thoại Animation Sequence như Hình 5.12. Hình 5.12 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 169 Ở hộp thoại này, sẽ hiển thị toàn bộ các lệnh Tweak Components đã thực hiện phân rã chi tiết trên cột Component, số thứ tự trên cột Sequence thể hiện mức độ ưu tiên thực hiện trước trong quá trình mô phỏng chuyển động, các chi tiết có cùng số thứ tự sẽ chuyển động đồng thời, cột Tweak Value thể hiện các giá trị đã tạo khi phân rã chi tiết. Bước 6: Nhấp chuột vào biểu tượng Record để lưu quá trình mô phỏng thành một đoạn video, khi đó hộp thoại Save As hiện ra, ta chọn đường dẫn, kiểu định dạng video và đặt tên đoạn video rồi nhấn nút lệnh để lưu như Hình 5.13. Hình 5.13 5.8. Ví dụ áp dụng 5.8.1. Ví dụ Để hiểu rõ hơn các nội dung được trình bày trong chương 5, tác giả xin giới thiệu trình tự các bước thực hiện quá trình phân rã các chi tiết của Van tiết lưu đã thiết kế trong chương 4, rồi mô phỏng lại toàn bộ quá trình lắp láp theo thứ tự của các chi tiết đó. 5.8.2. Trình tự các bước thực hiện Bước 1: Khởi động môi trường trình diễn lắp ráp Presentation, nhấp chọn biểu tượng rồi chọn nút lệnh Open an existing file trên hộp thoại Select Assembly như Hình 5.14. Hình 5.14 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 170 Hộp thoại Open hiện ra, ta tìm đường dẫn trong mục Look in rồi chọn cụm lắp ráp Van tiết lưu đã tạo ở chương 4 như Hình 5.15. Sau đó, nhấn nút lệnh Open, hộp thoại Select Assembly lại hiện ra, ta chọn cách phân rã chi tiết bằng phương pháp thủ công (Manual) rồi nhấp biểu tượng OK như Hình 5.16. Hình 5.15 Hình 5.16 Thực hiện xong bước 1, môi trường trình diễn lắp ráp sẽ hiện ra như Hình 5.17. Hình 5.17 Việc tiếp theo, ta tiến hành phân rã từng chi tiết đã lắp ráp bằng công cụ Tweak Components. Lưu ý ở đây, chi tiết nào được phân rã đầu tiên thì sẽ lắp sau cùng khi mô phỏng chuyển động và ngược lại, vì vậy ta cần hiểu rõ trình tự thực hiện quá trình lắp ráp và tháo rời các chi tiết của Van tiết lưu. Bước 2: Nhấp chọn biểu tượng rồi di chuyển chi tiết Tay nắm hướng theo trục Z ra ngoài với khoảng cách thích hợp từ điểm gốc đã chọn (Trail Origin) như Hình 5.18. Hình 5.18 Bước 3: Tiếp tục sử dụng công cụ Tweak Components tạo đồng thời hai chuyển động quay và tịnh tiến cho chi tiết Đai ốc như Hình 5.19. Kết thúc lệnh, sẽ xuất hiện hai biểu tượng quay và tịnh tiến trên chi tiết Đai ốc như Hình 5.20. Hình 5.19 Chuyển động quay quanh trục Z Chuyển động tịnh tiến theo trục Z Hình 5.20 Hình 5.21 Kiểm tra bằng công cụ Animation trên Hình 5.21, ta thấy số thứ tự trên cột Sequence của chi tiết Đai ốc vẫn khác nhau do đó chuyển động quay và tịnh tiến vẫn chưa đồng thời xuất hiện. Như vậy, ta phải nhóm hai chuyển động này bằng cách nhấp chuột vào hai chi tiết trên cột Component rồi chọn biểu tượng sẽ được kết quả có số thứ tự giống nhau trên cột Sequence như Hình 5.22. Hình 5.22 Bước 4: Tháo chi tiết Tay quay hướng theo trục Z ra ngoài với khoảng cách thích hợp từ điểm gốc đã chọn (Trail Origin) như Hình 5.23. Hình 5.23 Nhóm hai chuyển động bằng lệnh Group Kết quả sau khi thực hiện lệnh Group Bước 5: Tháo chi tiết Then hướng theo trục Y ra ngoài với khoảng cách thích hợp từ điểm gốc đã chọn (Trail Origin) như Hình 5.24. Hình 5.24 Bước 6: Tạo đồng thời chuyển động quay và tịnh tiến của chi tiết Bulông thứ nhất như Hình 5.25. Hình 5.25 Thực hiện lệnh tương tự với hai chi tiết Bulông còn lại, ta được kết quả như Hình 5.26. Hình 5.26 Chuyển động quay quanh trục Z Chuyển động tịnh tiến theo trục Z Giáo trình Autodesk Inventor 2014 174 Sau đó, sử dụng lệnh Group trong công cụ Animate nhóm ba Bulông này lại để chúng chuyển động đồng thời với nhau như Hình 5.27. Hình 5.27 Bước 7: Tháo chi tiết Vòng kẹp ra ngoài với khoảng cách thích hợp bằng công cụ Tweak Components như Hình 5.28. Hình 5.28 Bước 8: Tháo rời hai chi tiết Chốt ra khỏi Đĩa quay và di chuyển Đĩa quay ra khỏi Thân van với khoảng cách thích hợp bằng công cụ Tweak Components như Hình 5.29. Hình 5.29 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 175 Bước 9: Di chuyển chi tiết Trục quay ra khỏi Thân van với khoảng cách thích hợp bằng công cụ Tweak Components như Hình 5.30. Hình 5.30 Bước 10: Đưa chuột vào đường lắp ráp của các chi tiết rồi điều chỉnh vị trí thích hợp sao cho các chi tiết không đụng nhau khi mô phỏng chuyển động. Ta được kết quả như Hình 5.31. Hình 5.31 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 176 CHƯƠNG 6 MÔI TRƯỜNG XUẤT BẢN VẼ 2D (DRAWING) TRONG INVENTOR 6.1. Giới thiệu chung Trên các bản vẽ lắp (Assembly) và bản vẽ chi tiết (Part) của mô hình 3D, rất khó để thể hiện đầy đủ các đặc tính về hình dáng, kích thước, kết cấu, dung sai và yêu cầu kỹ thuật của từng chi tiết. Vì vậy, môi trường Drawing được tạo ra với chức năng xây dựng hoàn thiện các yêu cầu kỹ thuật cần thiết của bản vẽ lắp và bản vẽ chi tiết. Các nhà chế tạo sẽ dựa vào các bản vẽ kỹ thuật 2D này để gia công chi tiết và lắp ráp theo yêu cầu của người thiết kế, độ chính xác của sản phẩm hoàn toàn phụ thuộc vào độ chính xác của bản vẽ 2D đã thiết kế. Như vậy, môi trường xuất bản vẽ 2D Drawing có vai trò hết sức quan trọng đối với khâu thiết kế và chế tạo sản phẩm. 6.2. Khởi động Nhấp chuột vào biểu tượng New trong menu Get Started trên Hình 6.1, khi đó sẽ xuất hiện hộp thoại Create New File như Hình 6.2. Hình 6.1 Hình 6.2 Tiếp tục chọn biểu tượng ISO.dwg (Tạo file Autocad) hoặc ISO.idw (Tạo file Inventor) trong mục Metric rồi nhấn nút Create để khởi động, lúc này môi trường xuất bản vẽ 2D Drawing hiện ra như Hình 6.3. Hình 6.3 Bản vẽ 2D xuất hiện với tên mặc định ban đầu là Drawing 1 trên thanh công cụ Browser Bar, khi ta lưu bản vẽ với tên gọi khác (ví dụ như: Banvechuan) thì tên mặc định cũng sẽ thay đổi theo như Hình 6.4. Hình 6.4 6.3. Thiết lập các tiêu chuẩn cho bản vẽ 6.3.1. Tạo trang giấy vẽ mới Ta có thể tạo nhiều trang giấy vẽ trong cùng một bản vẽ bằng cách nhấp chuột phải vào vùng trống trên thanh cộng cụ Browser Bar rồi chọn New Sheet, sẽ xuất hiện trang giấy vẽ mới (Sheet 2) như Hình 6.5. Tên mặc định ban đầu Tên thay đổi sau khi lưu Hình 6.5 Ta có thể đổi tên trang giấy vẽ bằng cách nhấp chuột hai lần vào tên trang giấy rồi nhập tên mới như Hình 6.6. Hình 6.6 Muốn xóa trang giấy vẽ, ta nhấp phải chuột vào tên trang cần xóa trên thanh công cụ Browser Bar rồi chọn Delete Sheet như Hình 6.7. Hình 6.7 6.3.2. Định dạng khổ giấy vẽ Nhấp phải chuột vào tên trang giấy vẽ trên thanh công cụ Browser Bar rồi chọn Edit Sheet như Hình 6.8, khi đó xuất hiện hộp thoại Edit Sheet với các lựa chọn khổ giấy như Hình 6.9. Trước khi tạo trang Sau khi tạo trang Giáo trình Autodesk Inventor 2014 179 Hình 6.8 Hình 6.9 6.3.3. Tạo khung bản vẽ Trên trang giấy vẽ Sheet: 1 đã được tạo sẵn khung bản vẽ mặc định với tên gọi Default Border như Hình 6.10 Hình 6.10 Ta có thể xóa khung bản vẽ mặc định bằng cách nhấp chuột phải tại tên gọi Default Border trên thanh công cụ Browser Bar và chọn Delete như Hình 6.11. Hình 6.11 Để tạo mới khung bản vẽ theo yêu cầu, ta nhấp chuột phải tại biểu tượng Borders trên thanh công cụ Browser Bar rồi chọn Define New Border như Hình 6.12. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 180 Hình 6.12 Môi trường 2D Sketch hiện ra như Hình 6.13, tiến hành tạo khung bản vẽ theo mong muốn rồi chọn biểu tượng Finish Sketch để hoàn tất. Hình 6.13 Khi đó, xuất hiện thêm hộp thoại Border như Hình 6.14, ta đặt tên khung bản vẽ cần tạo vào ô Name rồi chọn nút lệnh để lưu. Hình 6.14 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 181 Việc tạo khung bản vẽ đã hoàn tất nhưng khung đó vẫn chưa được đưa vào trang giấy vẽ Sheet: 1, ta cần thực hiện thêm thao tác chèn khung vừa tạo vào trang giấy vẽ bằng cách nhấp chuột phải vào tên khung đã lưu rồi chọn Insert như Hình 6.15, sẽ được kết quả như Hình 6.16. Hình 6.15 Hình 6.16 6.3.4. Tạo khung tên Trên trang giấy vẽ Sheet: 1 đã được tạo sẵn khung tên mặc định với tên gọi ISO. Để tạo khung tên mới, trước hết ta cần xóa khung tên mặc định bằng cách nhấp chuột phải tại tên gọi ISO trên thanh cộng cụ Browser Bar rồi chọn Delete như Hình 6.17. Hình 6.17 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 182 Bước tiếp theo, nhấp chuột phải tại biểu tượng Title Blocks trên thanh công cụ Browser Bar rồi chọn Define New Title Block như Hình 6.18. Hình 6.18 Môi trường 2D Sketch hiện ra, tiến hành vẽ khung tên tại vị trí bất kỳ như Hình 6.19 rồi chọn biểu tượng Finish Sketch để hoàn tất. Hình 6.19 Khi đó, xuất hiện thêm hộp thoại Title Block như Hình 6.20, đặt tên khung cần tạo vào ô Name rồi chọn nút lệnh để lưu. Hình 6.20 Muốn đưa khung tên đã tạo vào trang giấy vẽ Sheet:1, ta nhấp chuột phải vào khung tên đã lưu rồi chọn Insert như Hình 6.21, sẽ được kết quả như Hình 6.22. Hình 6.21 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 183 Hình 6.22 6.3.5. Sử dụng trang bản vẽ đã thiết kế làm trang bản vẽ mẫu Sau khi đã thiết kế xong khung bản vẽ và khung tên chuẩn, ta có thể đưa trang bản vẽ vừa tạo vào danh sách các trang bản vẽ mẫu của Inventor bằng cách chọn Save As rồi đặt tên trong mục File Name theo đường dẫn: Libraries/Documents/Autodesk/Inventor 2014/Templates/Metric như Hình 6.23. Hình 6.23 Khi đã hoàn tất việc lư trữ, trang giấy vẽ vừa lưu sẽ xuất hiện trong hộp thoại Create New File như Hình 6.24. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 184 Hình 6.24 6.4. Tạo các hình biểu diễn 2D từ mô hình 3D đã thiết kế 6.4.1. Lệnh Base View Tính năng: Tạo hình chiếu cơ sở từ mô hình 3D. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create sẽ xuất hiện hộp thoại Drawing View như Hình 6.25. Hình 6.25 Bước 2: Nhấp chuột vào biểu tượng Open an existing file chọn mô hình 3D cần tạo hình chiếu cơ sở. Hộp thoại Open hiện ra, tìm đường dẫn rồi chọn file bất kỳ như Hình 6.26. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 185 Hình 6.26 Bước 3: Sau khi nhấn nút lệnh , hộp thoại Drawing View lại xuất hiện như Hình 6.27, với các lựa chọn sau: - Orien tation: Chọn hướng nhìn của hình chiếu cơ sở . - Scale: Nhập tỷ lệ của hình chiếu cơ sở. - Style: Chọn kiểu hiển thị của hình chiếu cơ sở, với 3 kiểu sau: + Hidden Line : Hiển thị nét khuất. + Hidden Line Removed : Không hiển thị nét khuất. + Shaded : Hiển thị vật liệu của chi tiết. Hình 6.27 Trên trang Display Options, ta tùy chỉnh thêm một số tính năng hiển thị của hình chiếu cơ sở như: Giáo trình Autodesk Inventor 2014 186 - All Model Dimensions: Hiển thị toàn bộ kích thước của bản phác thảo mà ta dùng để dựng vật thể . - Thread Feature: Hiển thị ren trên hình chiếu cơ sở. - Tangent Edges: Hiển thị đường tiếp tuyến tại những nơi bo tròn. - Hatching: Hiển thị tuyến ảnh tại mặt cắt. Hình 6.28 Bước 4: Chọn vị trí bất kỳ trên trang giấy vẽ để đặt hình chiếu cơ sở, sau đó nhấn phải chuột và chọn Cancel hoặc nhấn nút Esc trên bàn phím để kết thúc lệnh. Ta được kết quả như Hình 6.29. Hình 6.29 Trường hợp chọn vị trí đặt hình chiếu cơ sở không đúng mong muốn, ta có thể di chuyển hình chiếu đến vị trí khác bằng cách đưa chuột vào khung hình chiếu đến khi xuất hiện biểu tượng dấu thập, ta giữ chuột và kéo đến vị trí mong muốn. Để hiệu chỉnh các tính chất của hình chiếu cơ sở như: Thay đổi hướng nhìn, tỷ lệ, kiểu hiển thị ta nhấp chuột phải vào khung của hình chiếu chiếu cơ sở rồi chọn Edit View như Hình 6.30, hộp thoại Drawing View lại xuất hiện giúp ta hiệu chỉnh theo mong muốn. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 187 Hình 6.30 6.4.2. Lệnh Projected View Tính năng: Tạo các hình chiếu còn lại từ hình chiếu cơ sở. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cơ sở. Bước 2: Kéo chuột lên, xuống hoặc sang hai bên hình chiếu cơ sở sẽ xuất hiện các hình chiếu tương ứng như Hình 6.31. Hình 6.31 Bước 3: Chọn điểm bất kỳ trên trang giấy vẽ rồi nhấn phải chuột và chọn Create. Ta được kết quả như Hình 6.32. Hình 6.32 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 188 6.4.3. Lệnh Auxiliary Tính năng: Tạo các hình chiếu phụ có hướng nhìn vuông góc với mặt phẳng nghiêng. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần tạo hình chiếu phụ, khi đó hộp thoại Auxiliary View xuất hiện như Hình 6.33. Hình 6.33 Bước 2: Đặt tên hình chiếu phụ vào ô Bước 3: Nhập tỉ lệ hình chiếu phụ vào ô Bước 4: Chọn kiểu hiển thị trong mục Style, với 3 lựa chọn sau: - Hidden Line : Hiển thị nét khuất. - Hidden Line Removed : Không hiển thị nét khuất. - Shaded : Hiển thị vật liệu của chi tiết. Bước 5: Chọn một cạnh trên hình chiếu để tạo hình chiếu phụ với hướng nhìn vuông góc với cạnh đó. Bước 6: Di chuyển chuột theo các phương để tìm hình chiếu phụ phù hợp. Bước 7: Chọn vị trí bất kỳ trên bản vẽ để đặt hình chiếu phụ. Ta được kết quả như Hình 6.34. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 189 Hình 6.34 6.4.4. Lệnh Section Tính năng: Tạo hình cắt. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần tạo hình cắt. Bước 2: Chọn hai điểm trên hình chiếu để xác định mặt phẳng cắt. Bước 3: Nhấp chuột phải và chọn Continue sẽ xuất hiện hộp thoại Section View như Hình 6.35. Hình 6.35 Bước 4: Đặt tên hình cắt vào ô Giáo trình Autodesk Inventor 2014 190 Bước 5: Nhập tỉ lệ hình cắt vào ô Bước 6: Chọn kiểu hiển thị trong mục Style, với 3 lựa chọn sau: - Hidden Line : Hiển thị nét khuất. - Hidden Line Removed : Không hiển thị nét khuất. - Shaded : Hiển thị vật liệu của chi tiết. Hình 6.36 6.4.5. Lệnh Detail Tính năng: Tạo hình trích phần nào đó trên chi tiết từ hình chiếu để phóng to, làm rõ hình dạng và kích thước của bộ phận đó. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Create rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần tạo hình trích, khi đó hộp thoại Detail View xuất hiện như Hình 6.37. Hình 6.37 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 191 Bước 2: Đặt tên hình trích vào ô Bước 3: Nhập tỉ lệ hình trích vào ô Bước 4: Chọn kiểu hiển thị trong mục Style, với 3 lựa chọn sau: - Hidden Line : Hiển thị nét khuất. - Hidden Line Removed : Không hiển thị nét khuất. - Shaded : Hiển thị vật liệu của chi tiết. Bước 5: Chọn biên dạng tạo hình trích trong mục Fence Shape. Bước 6: Chọn đường bao của vùng cắt trong mục Cutout Shape. Hình 6.38 6.4.6. Lệnh Break Tính năng: Tạo hình chiếu thu gọn khi hình chiếu này vượt ra ngoài kích thước của khổ giấy. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Modify rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần thu gọn, khi đó hộp thoại Break xuất hiện như Hình 6.39. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 192 Hình 6.39 Bước 2: Chọn kiểu đường thu gọn trong mục Style. Bước 3: Xác định hướng thu gọn trong mục Orientation. Bước 4: Nhập giá trị khe hở vào ô . Bước 5: Chọn vị trí trên hình chiếu cần thu gọn. Ta được kết quả như Hình 6.40 Hình 6.40 6.4.7. Lệnh Break Out Tính năng: Tạo hình cắt riêng phần như Hình 6.41. Hình 6.41 Điều kiện thực hiện lệnh: Phải tạo một biên dạng 2D kín (Sketch) bao quanh vùng cần cắt bằng cách nhấp chuột vào hình chiếu rồi chọn biểu tượng Create Sketch trên thanh Sketch, sau đó vẽ một đường kín bao quanh vùng cần cắt như Hình 6.42. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 193 Hình 6.42 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Modify rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần tạo hình cắt riêng phần, khi đó hộp thoại Break Out xuất hiện như Hình 6.43. Hình 6.43 Bước 2: Sử dụng công cụ chọn biên dạng 2D bao quanh vùng cần cắt. Bước 3: Chọn chiều sâu cắt trong mục Depth, với 4 lựa chọn sau: - From Point: Chiều sâu tính từ một điểm được chọn trên hình chiếu, giá trị được nhập vào ô - To Sketch: Cắt đến mặt phẳng được vẽ phác bằng lệnh Sketch. - To Hole: Cắt đến tâm lỗ được chọn. - Through Part: Cắt hết chiều dày của chi tiết. Hình 6.44 Bước 4: Sử dụng công cụ chọn chế độ ẩn hoặc hiện nét khuất. 6.4.8. Lệnh Slice Tính năng: Tạo mặt cắt trên hình biểu diễn từ vị trí cắt Sketch như Hình 6.45. Hình 6.45 Hình 6.45 Điều kiện thực hiện lệnh: Phải tạo một đường Line xác định vị trí cắt bằng lệnh Sketch. Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Modify rồi nhấp chuột vào khung hình chiếu cần tạo mặt cắt, khi đó hộp thoại Slice xuất hiện như Hình 6.46. a) Trước khi tạo mặt cắt b) Sau khi tạo mặt cắt Giáo trình Autodesk Inventor 2014 195 Hình 6.46 Bước 2: Sử dụng công cụ chọn vị trí cắt. Bước 3: Đánh dấu vào ô Bước 4: Nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. 6.4.9. Lệnh Crop Tính năng: Cắt bỏ một phần của hình chiếu không cần thiết. Điều kiện thực hiện lệnh: Phải tạo đường bao quanh phần cần giữ bằng lệnh Create Sketch như Hình 6.47, phần bên ngoài đường bao sẽ bị bỏ đi. Hình 6.47 Các bước thao tác: Bước 1: Nhấp chọn biểu tượng trên thanh Modify. Bước 2: Chọn đường bao đã tạo, sẽ được kết quả như Hình 6.48. Hình 6.48 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 196 6.5. Ghi kích thước Sau khi đã tạo xong các hình biểu diễn (Hình chiếu, hình cắt, hình trích .), ta bắt đầu tiến hành ghi kích thước và dung sai lên các hình biểu diễn đó bằng menu lệnh Annotate như Hình 6.49. Hình 6.49 6.5.1. Tạo kiểu kích thước Nhấp chọn biểu tượng trong menu lệnh Annotate hoặc vào menu Manage rồi chọn biểu tượng sẽ xuất hiện hộp thoại Style anh Standard Editor như Hình 6.50. Hình 6.50 Vào mục Dimension, chọn kiểu kích thước đã tạo sẵn của Invnetor rồi chỉnh sửa các thông số phù hợp với yêu cầu thiết kế. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 197 Hình 6.51 Ta có thể tạo mới kiểu kích thước dựa trên kiểu kích thước đã tạo sẵn của Invnetor bằng cách nhấp chuột vào biểu tượng , hộp thoại New Local Style hiện ra như Hình 6.52. Hình 6.52 Đặt tên kiểu kích thước vào ô Name rồi nhấp chọn biểu tượng để hoàn tất. Giả sử ta đặt tên là TieuchuanVN thì sẽ xuất hiện tên gọi của kiểu kích thước đó trong mục Dimemsion như Hình 6.53. Hình 6.53 Thay đổi các thông số phần bên phải của hộp thoại Style anh Standard Editor để được kiểu thước phù hợp với yêu cầu. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 198 Trang Unit: Hình 6.54 - Units: Đơn vị + Linear: Chọn đơn vị đo (mm, cm, m, in ). + Decimal Marker: Chọn kiểu tách số nguyên và số thập phân. - Linear: Kích thước đo chiều dài + Format: Mặc định đơn vị đo. + Precision: Chọn độ chính xác cho con số kích thước. - Angular: Kích thước đo góc. + Format: Chọn đơn vị đo. + Precision: Chọn độ chính xác cho con số kích thước. Trang Display: Hình 6.55 - Line: Đường kích thước +Type: Chọn kiểu đường kích thước. Giáo trình Autodesk Inventor 2014 199 + Weight: Chọn độ dày đường kích thước. + Color: Chọn màu sắc đường kích thước. - Terminator: Thiết lập kiểu mũi tên và kích thước mũi tên. - Mộ số điều chỉnh khác cho đường kích thước, gồm: + Extension: Độ dài đường gióng vượt qua đường kích thước. + Origin Offset: Độ hở từ đường gióng đến đường bao của hình chiếu. + Gap: Khoảng trống giữa con số kích thước và đường kích thước. + Spacing: Khoảng cách giữa hai đường kích thước khi thực hiện lệnh + Part Offset: Khoảng cách từ đường kích thước đến đường bao của hình chiếu. Trang Text: Hình 6.56 - Primary Text Style: Chọn kiểu chữ số kích thước. - Tolerance Text Style: Chọn kiểu chữ ghi dung sai - Orientation: Định dạng vị trí chữ số kích thước. + Linear: Chữ số kích thước trên đường thẳng. + Diameter: Chữ số kích thước đường kính đường tròn. + Radius: Chữ số kích thước bán kình đường tròn. - Prefic/Suffix: Gán các tiền tố và hậu tố cho chữ số kích thước. Trang Tolerance: Chọn cách thức ghi dung sai trong mục Method: Hình 6.57 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 200 Trang Options: Hình 6.58 - Arrowhead Placement: Vị trí mũi tên. - Hide Extension Lines: Ẩn đường gióng kích thước. - Radius Dimensions: Kích thước bán kính. - Diameter Dimensions: Kích thước đường kính. - Angular Dimensions: Kích thước góc. - Ordinate Dimensions Leaders: Kích thước theo tọa độ. Trang Notes and Leaders: Thiết lập kích thước cho lỗ, ren cùng với chú thích. Sau khi tạo xong kiểu kích thước, ta nhấp chuột vào biểu tượng để lưu, rồi nhấn nút lệnh để hoàn tất. 6.5.2. Cách ghi kích thước 6.5.2.1. Ghi kích thước đường thẳng Chọn biểu tượng rồi nhấp chuột vào đoạn thẳng cần ghi kích thước, kéo đến vị trí hợp lý rồi chọn điểm đặt kích thước, khi đó sẽ xuất hiện hộp thoại Edit Dimension như Hình 6.59. Hình 6.59 Giáo trình Autodesk Inventor 2014 201 Ta có thể chỉnh sửa trực tiếp các thông số của kích thước cần ghi trên hộp thoại này. Bỏ chọn ô Edit dimension thì hộp thoại này sẽ không xuất hiện trong những lần ghi kích thước sau. Muốn xuất hiện lại, chỉ cần nhấp đúp chuột vào kích thước đã ghi. Muốn ghi kích thước song song với đoạn thẳng nghiêng thì trước khi chọn điểm đặt kích thước, ta nhấp phải chuột rồi chọn Aligned như Hình 6.60. Hình 6.60 6.5.2.2. Ghi kích thước lỗ, ren cùng với chú thích Chọn biểu tượng rồi nhấp chuột vào lỗ trơn hoặc lỗ ren cần ghi kích thước, kéo đến vị trí hợp lý rồi chọn điểm đặt kích thước. Hình 6.61 Nhấp đúp chuột vào kích thước vừa ghi, sẽ xuất hiện hộp thoại Edit Hole Note giúp ta chỉnh sửa kiểu kích thước và dòng ghi chú theo yêu cầu. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đặng Minh Phụng, Đồ họa kỹ thuật trên máy tính với Inventor 2014, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TpHCM, 2014. 2. Lê Nhất, Autodesk Inventor 2012, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp. 3. Phan Văn Tiến, Hướng dẫn sử dụng phần mềm Inventor 2008. 4. Nguyễn Thành Luân, Autodesk Inventor 2010 căn bản, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp Thái Nguyên, 2010. 5. Trần Hữu Quế - Nguyễn Văn Tuấn, Bài tập vẽ kỹ thuật cơ khí, T2, Nxb Giáo dục Việt Nam, 2006. 6. Phạm Thị Hoa – Lê Nguyên Ninh, Giáo trình vẽ kỹ thuật, Trường Trung Học Công Nghiệp Hà Nội, 2004. 7. Trang web 8. Các phim ảnh trên trang web