KURZUS: Gépszerkezetek számítógépes tervezése

MODUL: Testmodellezés II.

3.1. lecke: Hajtórúd

Cél: A hajtórúd alkatrész modellezése során az átmenet, a furat eszköz mélyebb megismerése, felület építőelem létrehozása. Az építőelem láthatóság szabályozásának elsajátítása.

Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha

  • tud két párhuzamos, azonos csúcsszámú síkidom közt átmeneti testet képezni,
  • tud takaró felületet létrehozni vázlat, és testképző építőelem használatával,
  • tudja egy építőelem láthatóságát ki-be kapcsolni,
  • tud osztósíkkal határolt két dőlésszögű oldalferdeséget létrehozni,
  • tud tetszőleges furatot, furat építőelemmel létrehozni.

Kulcsfogalmak

  • átmenet,
  • osztósík,
  • oldalferdeség,
  • takaró felület,
  • eltüntetés,
  • felfedés.

Időszükséglet: 60 perc

1. Kezdeti lépések

Ebben a leckében egy hajtórúd 3D modelljének elkészítését mutatjuk be.

A valós alkatrész fényképe
1. ábra

Az alkatrész 3D ábráját itt találja: hajtorud_3D.pdf

Az alkatrész egy kovácsolt munkadarab, amelyet töréssel osztanak két részre, majd a szereléskor a törésfelületen illesztik össze, és rögzítik egymáshoz a két félt csavarok segítségével.

A modellezés jelen leckében csak a hajtórúdra terjed ki. A kezdeti építőelemeket az eddig tárgyaltak alapján fel lehet építeni, ezért egy félkész modellből (hajtorud_level_00.prt ) indulunk ki, és tárgyaljuk az újdonságokat.

Az alábbi képen a modellezés lépéseit láthatjuk montázs jelleggel. A piros keretbe foglaltak kerülnek kidolgozásra, a zöld keretben levők lépései már elkészültek előre, és a hajtorud_level_00.prt fájl tartalmazza azokat. A félkész modell elkészült építőelemeit érdemes átvizsgálni, és gyakorlásként a vázlatokat létrehozni egy külön gyakorló modellen belül, hogy valóban sikerül-e a kívánt alakzat, kényszerek és mérethálózat elkészítése. Valamint a kész alkatrész modell (hajtorud_minta.prt ) is tanulmányozható a saját modell létrehozása közben.

A hajtórúd modellezési folyamatának montázsképe
2. ábra

Melléklet: A kész alkatrész, Creo-s modell: hajtorud_minta.prt

2. Átmenet készítése a hajtórúdszár és a hajtórúdfej összekötésére

Az átmenet építőelemmel már foglalkoztunk korábban. A különbség annyi, hogy most a meglévő párhuzamos felületek éleiből alkotott zárt vonalláncok alkotják az egyes metszeteket, amik között létrejön a testképzés.

A Section fülön a metszet kijelölésre (Selected Sections) kell állítani, illetve a teljes zárt hurok létrejöttéhez a Details... gombot nyomjuk meg, majd CTRL mellett jelöljük ki a további éleket. A második metszetet vagy az Insert gombbal, vagy a helyi menüből tudjuk kérni. Miután a két hurok előállt, láthatóvá válik a leendő test előképe. A két hurok közt az átmeneti test élei a Start pontok összekötésével, és rendre a többi pontpár összerendelésével jönnek létre. Változtatni egyszerűen bal gombbal való átmozgatással lehet.

Az átmeneti élek lekerekítései
3. ábra

Készítse el az átmenetet a hajtorud_level_00.prt alkatrészhez, majd a hozzá tartozó lekerekítéseket is! A videón először az átmenetet hozzuk létre, majd elvégezzük az élek lekerekítését 20 mm-es és 25 mm-es sugárral. Figyelje meg a videón (1 perc 20 másodpercnél kezdődően), hogy az átmenet kialakításakor a program nem midig a kívánt csúcsokat köti össze. Ilyen esetben lehetőségünk van arra, hogy az egérrel a csúcspontot egy másik csúcsba mozgatva korrigáljuk a program által létrehozott átmenetet.

blend_in_conrod.mp4

Átmenet a hajtorúd fej és szár között
4. ábra
3. Süllyesztés

A kovácsolási műveletek sorával a munkadarab szárába süllyesztés jön létre. Ezt a 3D-s modellezés során egy kivágó kihúzással hozzuk létre. A kihúzás határa egy előre elkészített felület lesz.

A határ felületet szintén a kihúzás eszközzel készítjük. A vázlata a Right síkra kerül - a vázlatot az alábbi ábrán, és videón is tanulmányozhatja -, és a kihúzás határának pedig egyik és másik irányban is a Right... síkkal párhuzamos oldal felületeket jelöljük ki.

A határ felület vázlata
5. ábra

quilt.mp4

A süllyesztés körvonala a hajtórúd kis szemének Front síkkal párhuzamos oldallapjának síkjában fekszik, mélysége az előbb elkészített határfelületig tart. Ez utóbbi kijelölésekor figyeljünk arra, hogy válogassunk a jobb egérgomb kattintgatásokkal, és a Quilt szó megjelenéseskor kattintsunk a bal gombbal! Ez az egész takaró felület kijelölését jelenti. Felület építőelemekkel való munka során megkülönböztetünk külön kezelt felületeket (Surfaces), amilyenek a tömör testmodellek oldalai is. Valamint ahogyan egy tömör testet egészében, mint térfogati elemet is értelmezünk, akképpen nem tömör építőelem esetén az egységet egyfajta burkoló, takaró felületként értelmezzük. És egy ilyen takaró felületet (Quilt) is az eddig megszokott felületek (Surfaces) építenek fel.

Süllyesztés vázlata, valamint a kivágás utáni állapot (a képen a világoskék színű vonalak a szükséges referenciák)
6. ábra

pocket.mp4

4. Eltüntetés-felfedés (Hide - Unhide)

Azt már korábban észrevehettük, hogy ha külső vázlattal készítünk kihúzást, akkor a vázlat, a kihúzás elkészülte előtt a modelltérben még kijelölhető, jelen van, de az után csak a modellfában található meg. A megjelenése a modellfában pedig a kékről szürkére vált. Ekkor történik egy eltüntetés (Hide), amit mi magunk is elvégezhetünk, illetve a visszahívását is (Unhide). A parancsokat a helyi menüből tudjuk kiadni. Az előbb készített süllyesztés megvizsgálva láthatjuk, hogy a kihúzások vázlatai eltüntetett állapotban vannak.

Próbáljuk ki a felfedés (Unhide), és az eltüntetés (Hide) parancsát a Sketch 1-2 esestében, majd a takaró határfelületet tüntessük el, mivel a későbbiekben nem lesz rá szükség!

Eltüntetett vázlatok (Sketch 1-2)
7. ábra

hide_unhide.mp4

5. Kovácsolás miatti oldalferdeség és lekerekítések

A hajtórúd gyártásához szükségeses a munkadarabon az oldalferdeségek, és lekerekítések alkalmazása. Az oldalferdeséget a Draft paranccsal hozzuk létre, mint a dugattyúnál, de most osztósíkot (Split by Draft hinge) is kijelölünk, így két irányban állíthatunk be dőlésszöget, most mind a kettő 5°. A lekerekítés esetén az eddigieknek megfelelően kell eljárni.

Osztósíkkal definiált oldalferdeség, 5°-os dőlésszögekkel
8. ábra

draft_in_conrod.mp4

Technológiai lekerekítések a hajtórúdon
9. ábra

round_in_conrod.mp4

6. Összefogató menetes furatok kialakítása

A teljes kialakítást öt építőelem alkotja egy oldalon. Először egy felfekvő síkot hozunk létre, majd egy segéd síkot. Azt követi két furat építőelem: egy zsákfurat, és egy menetes átmenő furat. Végül egy letörés kerül még a csoportba, illetve tükrözéssel készül a másik oldali menetes összefogató furat.

Végezze el a felfekvő felületet kialakítását egyik és másik irányban is átmenő kivágó kihúzással, majd tükrözze azt a Right síkra!

Vázlat a felfekvő felületet kialakításához
10. ábra

hole_in_conrod_01.mp4

Készítsen segéd síkot a TOP síktól 30 mm-re eltoltan.

Anyaghatáron kívül fekvő sík a zsákfurat kialakításához.
11. ábra

hole_in_conrod_02.mp4

Hozzon létre egy zsákfuratot, 9,4 mm átmérővel, 90°-os csúcsszöggel! A csúcskúp válláig a mélység 7 mm legyen! A furat tengelye a Front síkon fekszik, és 30,5 mm-re van a Right síktól. A furat referencia pontját a DTM1 segédsíkra helyezze!

Zsákfurat méretei
12. ábra

hole_in_conrod_03.mp4

Hozzon létre egy szabványos M9-es menetes átmenő furatot, 9,3 mm-es átmérőjű, 34 mm mély hengeres süllyesztéssel! A furat tengelye az előző furatéval essen egybe! A furat referencia pontját pedig a felfekvő felületre helyezze!

Menetes átmenő furat méretei
13. ábra

hole_in_conrod_04.mp4

A furat hengeres süllyesztéséhez hozzon létre egy 0,5×45°-os letörést! Rendezze csoportba két furat építőelemet, és a letörést! Tükrözze a csoportot a Right síkra! A tükrözött letörés esetén adja meg annak referencia élét!

A furat letörése
14. ábra

hole_in_conrod_05.mp4

Önellenőrző kérdések

Készítse el az alább látható műszaki rajzon lévő tengelykapcsoló felet!

Az ábra nagyobb változatát itt találja: tengelykapcsolo_fel.pdf