KURZUS: Gépszerkezetek számítógépes tervezése

MODUL: Összeszerelés I.

5.1. lecke: Statikus összeszerelés

Cél: Az összeszerelés statikus módjának a megismerése, a fólia fa és az alkatrész színezés használata.

Követelmények: Ön akkor sajátította el a tananyagot, ha:

  • el tud készíteni egy statikus összeszerelést teljesen határozott módon, a megfelelő pozíciókkal,
  • tudja az eltüntetett állapotot tartósan beállítani,
  • tudja egy alkatrész, illetve felület színeit módosítani

Kulcsfogalmak: összeszerelés, relatív mozgatás, szerelési kényszer, eltüntetés, színezés

Időszükséglet: 40 perc

1. Összeszerelési alapok

Egy szerkezet felépíthető az elkészült alkatrészekből, azok összeszerelésével. Ez annyit takar a Creo programon belül, hogy egy összeállítási térben elhelyezzük az egyes alkatrészeket. Az elhelyezés alatt pedig egy-egy alkatrész építőelemének, vagy geometriájának az összeállítási alap építőelemekhez, vagy a már beszerelt alkatrészekhez való kapcsolódásának a megadását értjük. Az alkatrész a beszerelés során fokozatosan veszt a mozgási szabadsági fokaiból, amíg a kívánt helyzetet, tulajdonságot el nem éri. A kapcsolódási viszonyrendszert a program által felkínált kényszer halmazból kell felépíteni. Egy összeállítási fájlba rész összeállítás is elhelyezhető. Az összeállítási tér és az összeszerelt alkatrészek, rész összeállítások viszonyának a kényszer rendszerét egy külön fájlt rögzíti, ami a programban az Assembly típust jelenti, és a fájlok közül a *.asm kiterjesztésűek sorolhatók ide.

Assembly feladat

Elkészítendő az alábbi ábrasoron látható hajtórúd összeállítás. Öt tételt tartalmaz. A csavar és a persely alkatrészek esetén egy-egy alkatrész fájl kétszer való beszerelése történik, ami az összeállításban természetesen külön-külön darabként, tételként jelenik majd meg.

Hajtórúd összeállítás
1. ábra

hajtorud_ossze.mp4

Fontos a gyors működés és a munkakultúra miatt, hogy az összeállítási fájlt és a benne hivatkozott alkatrészeket, a felépítő elemek mindegyikét, egy közös mappában tartsuk egymás mellett a fájlrendszerünkben, almappák nélkül. Különben a program legközelebbi indítása után az összeállítási fájl megnyitásakor nem találja majd meg a felépítő tételeket, ugyanis az összeállítási fájl csak a viszonyrendszert rögzíti, az alkatrészeket nem.

Összeállítási fájl létrehozása

Az új fájl parancs után az Assembly típust, design altípust válasszuk. Az itt használatos alapsablon a mmns_asm_design.asm. Az abban lévő építőelemek, az ASM DEF CSYS koordinátarendszer, és az ASM RIGHT, ASM TOP, ASM FRONT segéd síkok.

Összeszerelés induló állapot
2. ábra
Beszerelés

A beszerelés az Assemble paranccsal történik, és jelen esetben mindegyik alkatrésznél a teljes kényszerezettséget kell elérni, azaz minden szabadsági fok lekötését, a pontos helyzet elérését, és rögzítését (Fully Constrained). Az Assemble gomb megnyomása után a kívánt alkatrészt megnyitás-szerűen kell kitallózni és behívni.

Beszerelés indítása
3. ábra

A behívott alkatrész elhelyezésére az összeszerelési ablakon belül egy megfelelő kényszer (lásd 4. ábra zöld kiemelés) kiválasztásával, majd a beszerelendő alkatrész megfelelő elemének (lásd 4. ábra sárga kiemelés)a kijelölésével, majd az összeállításhoz tartozó elemnek (lásd 4. ábra kék kiemelés) a kijelölésével van mód. Az alkalmazott kényszerek a Placement fül alatt lenyíló ablakban rendszereződnek, itt lehet szettekbe (Set) csoportosítani azokat. Egy kényszer alatt találhatóak a kijelölt elemek. A beszerelendő alkatrész kijelölt eleme felül, az összeállítás eleme alul található. Egy kényszer vagy csak egy kijelölt elem törölhető, ha az adott helyre kattintunk, és a jobb egérgombbal előhívott menüből a Delete vagy a Remove parancsot kiadjuk.

Az összeszerelés ablaka
4. ábra

Középen felül az alkatrész kényszerezettségéről kapunk információt (STATUS). A lehetséges esetek a No Constraints nincs kényszer, a Partially Constrained részben kényszerezett, a Fully Constrained teljesen kényszerezett és a Constraints Invalid az ellentmondó kényszerek. A barna kerettel kiemelt ikon a beszerelendő alkatrész az összeállításhoz viszonyított relatív mozgatását segítő vonszoló, mozgató eszközt kapcsolja ki-be, ami magán az alkatrészen jelenik meg. A vonszolás az eszköz tengelyének, ívének, középpontjának megfogásával történik. Természetesen, ha egy kényszer egy mozgási lehetőséget megszűntet, akkor azt figyelembe veszi a vonszoló. Ilyenkor elhalványul egy tengely vagy ív rajta.

Figyelem! A vonszolóval való igazítás során nem keletkeznek kényszerek, tehát ezzel a beszerelés nem végezhető el. A jelentősége inkább abban van, hogy a kijelöléshez tudjuk a beszerelendő elemet előnyösebb pozícióba juttatni, a kényszer pedig mindig a kijelölésekkel jön létre.

Az alkalmazható kényszereket a 4. ábra zöld keretén belül láthatjuk. Kiemelendőek azok közül a következőek:

  • Default: A beszerelendő alkatrész alapkoordináta rendszerét (PRT_CSYS_DEF) tengely szerint az összeszerelés alapkoordináta rendszerére (ASM_DEF_CSYS) helyezi, egyből teljes kényszerezettséget ad, kezdő alkatrésznél ez egy szokásos kényszer.
  • Coincident: Két elemet egymásra helyez. Például síkot síkra, tengelyt tengelyre, vagy pontot síkra, csúcspontot síkra, élt síkra stb.
  • Distance: A coincident kényszert alapul véve attól abban különbözik, hogy ennél távolságot, eltolást lehet megadni.
  • Angle Offset: A distance kényszerhez képest itt, egy bezárt szög megadása lehetséges.
  • Parallel: Két elem közti párhuzamosságot írja elő, ahol a távolság nem kötött.
  • Normal: Két elem közti merőlegességet írja elő, ahol a távolság nem kötött.
  • Automatic: A kívánt elemek kijelölése után "kitalálja" a logikus kényszert. Általában jól használható, így gyors munkát tesz lehetővé.
  • Fix: Az adott helyen rögzíti az alkatrészt
  • Tangent: Érintőlegességet ír elő két elem között. Kellő megfontoltsággal kell alkalmazni, ha helyettesíthető más kényszerrel, akkor kerülendő.

A feladatban szereplő alkatrészeket a következő módon kényszerezze:

AlkatrészKényszerKijelölt elemek
hajtorud.prt Default-
csavar.prt Coincidentcsavarszár hengeres felülete
hajtórúd furat hengeres felülete
Coincidentcsavarfej felfekvő felülete
hajtórúd lapolása
csavar.prtDefault
hajtorud_persely.prt CoincidentFRONT (hajtorud_persely)
FRONT (hajtorud)
CoincidentRIGHT (hajtorud_persely)
RIGHT (hajtorud)
CoincidentTOP (hajtorud_persely)
TOP (hajtorud)
hajtorud_persely.prtCoincidenthengeres külső felület (hajtorud_persely)
hajtórúd fej belső hengeres felület (hajtorud)
Coincidentoldalsó sík felület (hajtorud_persely)
oldalsó sík felület (hajtorud_persely, előző)
Coincidentmásik oldalsó sík felület (hajtorud_persely)
másik oldalsó sík felület (hajtorud_persely, előző)
Kényszerezés menete

Tekintse meg a következő videón az alkatrészek kényszerezését! Figyelje meg a következőeket, és készítse el magának a saját összeállítását:

hajtorud_assembly.mp4

1.a megnyitásnál az előkép mutatását adó Preview gomb használatát,
2.a vonszolóval való mozgatást,
3.a hajtorud.prt kényszer nélkül van lepipálva először (STATUS: No constraints), amit a modellfában egy üres négyzettel mutat a program,
4.a coincident kényszer felületek egymásra illesztése során a szembe, illetve az egy irányba nézés az oda-vissza nyíl ikonnal (Change orientation of constraint) változtatható (videó 1:59),
5.az első csavar beszerelésénél a megfelelő elempárok kijelölésével létrejön a két Coincident kényszer, ami a Placement fülön is megtekinthető, és a modelltérben egyaránt (videó 2:05),
6.a csavarok esetében két coincident kényszerrel összejön a teljes kényszerezettség,
7.az irányváltás lehetséges a Placement fülön is (videó 2:44),
8.egy újabb kényszerhez manuálisan a Placement fülön a New Constraint sorra kell kattintani (videó 3:52),
9.a segéd síkok láthatóságának kikapcsolása után is a kijelölt kényszer mutatja kiemelve az összerendelt elemeket (videó 4:24),
10.egy kényszer még utólag változtatható, de a kijelölt elemeknek megfelelően csökkentett lehetőségekkel (videó 4:35),
11.a második persely két kényszerrel is teljes határozottságot mutat, de lehet további kényszert manuálisan hozzáadni, amivel a szöghelyzet beáll a helyére (videó 5:18),
12.egy felület kijelölhető úgy is, ha az az egér kurzor alatt van, de nem közvetlenül, hanem takarásban, ilyenkor a jobb egérgomb rövid kattintásával el kell érni az előjelöltséget, majd a bal kattintással ki kell jelölni az elemet (videó 5:29),
13.a modellfában a hajtorud.prt kényszerezetlenül lyukas négyzettel jelenik meg, a ráépülő többi alkatrész pedig a teljes kényszerezettségük ellenére dupla lyukas négyzettel, tehát az összeállítást nézve relatív mozdíthatók (videó 5:50),
14.a relatív mozgatás a beszerelés után a Drag Components parancsikonnal történhet, ami egy kijelölt alkatrészt visz a következő bal egérgomb kattintásig (nem kell nyomva tartani a mozgatás során), (videó 6:10),
15.az alul lévő sárga "lámpa" arra utal, hogy nincsen regenerálva a szerkezet, ami annak elvégzése után zöldre vált ugyan, de nem mozdít a szerkezeten jelen esetben (videó 6:34),
16.a hajtórúd kényszerezettségének javításához annak kijelölése után a helyi menüből az Edit Definition parancsot kell kiadni (videó 6:48),
17.a hajtorup.prt teljes kényszerezettségének elérése után megszűnik minden lyukas négyzet.
2. Fólia struktúra

Az építőelemek megjelenését egyrészt a modellfa strukturálja, ahol látszik a történetiség, és az egymásra épültség. Másrészt viszont létezik ezen túl a fólia struktúra is, ami egy-egy elemcsoport összegyűjtésére hivatott. Átkapcsolni a Layer Tree paranccsal lehet, és a modellfa helyén válik láthatóvá. Vannak automatikusan létrehozott fóliák, mint például a Hidden Items (eltüntetett elemek), vagy az összes alkatrészhez tartozó segéd síkok fóliája (PRT_ALL_DTM_PLN) stb. . Létre lehet hozni saját fóliát is. Legnagyobb hasznuk a csoportba szedett elemek közös eltüntetése vagy visszahívása, megjelenítése esetében van (Hide - Unhide). A sok tételből álló összeállítás esetén jó szolgálatot tesz egy jól kidolgozott fólia fa.

Fontos! A fóliák állapotát, külön kell menteni! A parancs elvégezhető a helyi menüből a Save Status paranccsal, vagy átkapcsolva a VIEW fülre és az azonos nevű ikonnal is. Tehát ha a hajtórúd süllyesztéséhez készült gyűjtőfelületet eltüntetjük (Hide), akkor az alkatrész legközelebbi megnyitásakor az újra látszódva jön be. A tartós eltüntetéshez használni kell a Save Status parancsot, és a normál mentést is természetesen (Save)! A művelet elvégzéséhez nyissuk meg külön a hajtorud.prt!

Eltüntetett gyűjtőfelület a fólia fán belül
5. ábra

layer_tree.mp4

Alkatrészek színezése (Appearance)

Az alapszín a tömör testek esetén egy szürke szín. Egyedi színekkel az alkatrészek, részösszeállítások jól elkülöníthetőek egymástól. A színezésnek a következő szabálya van:

  • az alkatrész színezhető mind az összeállításban, mind külön alkatrészként megnyitva,
  • a külön színezett alkatrész megjelenése öröklődik az összeállításban is,
  • az összeállításban adott színek nem jelennek meg a külön megnyitott modelleken,
  • színezhetők külön az egyes felületek is.
Színezés
6. ábra

appearance.mp4

Színezett alkatrészek
7. ábra
Önellenőrző kérdés

Készítse el az alábbi összeszerelést, és színezést! Az alapalkatrészeket töltse le innen: intake_valve_alap.prt , spring_intake_valve_alap.prt , valve_keeper_alap.prt , valve_retainer_alap.prt

Fotó a valós alkatrészekről
Szívószelep összeszerelés