Направляющая

В данном уроке рассмотрим построение 3D модели детали, назовем ее “Направляющая”, изображенной на рисунке.

Такая деталь может входить в механизм обеспечивающий поворот рабочего элемента при его поступательном движении. Принцип такого механизма используется в автомате Калашникова, для выбрасывания гильзы из патронника. В нашем же примере это деталь прижимного механизма пневмоприспособления.

Особенностью такой детали является винтовой паз. При этом угол подъема должен быть рассчитан так, чтобы не происходило самоторможения перемещающегося по пазу элемента. Примем угол разворота в 900, а высоту канавки с шириной 8 мм. примем 50 мм. Данный размер рассчитывается из соображений не самотормозящего угла подъема.

Внутренний диаметр стакана 20 мм, наружный – 28 мм.

Вначале построим виток спирали. Для чего воспользуемся командой «Спираль» в панели инструментов 3D моделирования. Указываем центральную точку основания, задаем диаметр нижнего и верхнего витков, в нашем случае 20 мм.

Высоту спирали примем 200 мм. Почему так? У нас один виток спираль, значит 3600, у нас поворот рабочего элемента будет осуществляться на 900, следовательно 360/90=4, и тогда 50х4=200 мм.

По умолчанию у нас установлено 3 витка. Войдя в свойства нашей спирали, установим количество витков равным 1, Установив при этом вид “СЗ-изометрия”.

Строим два круга из центра спирали 20, и 28 мм. Превращаем их в области, использовав данный инструмент из панели “Рисование”, и затем вычитаем из большего круга меньший, тем самым, получив область-кольцо. Наведя курсор на него видим, что он подсвечивается как единый элемент.

[ads]

Теперь проведем оси по квадратам большой  окружности.

Нам в данном случае повезло. Начало дуги совпало с квадрантом малого круга. Но так бывает не всегда. Например.

Тогда необходимо воспользоваться командой «Поворот» командной строки “Редактирование”. Выбрать объект в нашем случае спираль, указать базовую точку вращения, в нашем случае центр круга, и правым щелчком вызвать меню, в котором выбрать строку “Опорный угол”.

Указываем три точки: первая — центр круга, вторая – точка соприкосновения спирали и круга и третья – точка переноса, т. е. пересечения оси и окружности.

Теперь изобразим прямоугольник с размерами по оси Х=10 мм., по оси Y=8 мм. И применив команду “Сдвиг” укажем объект сдвига нажимаем “Enter”, затем кликаем правой кнопкой мыши и в меню выбираем строку “вЫравнивание”.

Автокад задает вопрос: Перед сдвгом установить объект сдвига перпендикулярно траектории (Да/Нет). Выбираем “НЕТ”. Если выбрать “ДаЭ, получим развертывание основания прямоугольника относительно спрали. А это нам не нужно. Затем указываем саму траекторию сдвига – нашу спираль. Должно получится следующее.

Теперь нашу кольцевую область выдавим на 50 мм. вверх и вычтем из нее объект закрученный по спирали.

Достроим получившеюся деталь, добавив сверху и снизу еще два кольца высотой 12 мм. вверху и 14 мм. с низу с теми же диаметрами 20 мм. и 28 мм.

Удалим построенную спираль, развернем деталь в “СВ-изометрию” и получим.

Теперь стоит задача выполнить еще два паза, сверху и снизу, являющимися продолжением имеющегося спирального отверстия. Эти пазы необходимы для горизонтального хода рабочего элемента при поджатии детали и минимального хода при движении штока в верхнем положении. И так. Строим два ящика размерами: Ширина 8мм, длина 10 мм.. и высота: у верхнего 4 мм, у нижнего 6 мм. Переедем вначале в 3D каркас, и выбрав одну из углов на плоской площадке строим командой “Ящик” параллелепипед.

Теперь выдвинем его вперед на 2..3 мм. использовав «Гизу» 3D перенос, добавим к нему цилиндр.

Получаем в результате следующее.

Теперь достраиваем такие же фигуры внизу, развернув удобную для построения проекцию и вычитаем полученные фигуры из нашего стакана. Который приобретает практически законченный вид.

Осталось скруглить острые кромки на углах перехода спираль в прямой участок, например R2 и достроить деталь до конца, прибавив внизу фланец с отверстиями под болтовое соединение, а вверху срезав металл, мешающий перемещению и вращению захвата прижима – ответной детали перемещающейся вместе со штоком вдоль оси стакана. Итак строим.

Войдем в 2D каркас установим вид сверху и изобразим прямоугольник начальной точкой построения выбрав центр окружностей стакана. Затем командой “Подобие” из вкладки “Редактирование” сдвинем на 7 мм и получим необходимый прямоугольник для выдавливания.

Необходимо обратить внимание на расположение прямоугольника, он занимает противоположные два квадранта относительно пазов. Проверьте, увеличив масштаб, чтобы не было касания цилиндрической поверхности правым верхним углом. Либо срежьте его. Снова отобразим деталь в изометрии. Если квадрат оказался внизу, перенесем его вверх на высоту 50+14+12 и затем, применив команду “Выдавить” укажем высоту 60 мм. Скруглим острые кромки.

Осталось добавить нижний фланец. Примем его диаметром 70 мм и толщиной 5 мм. Отверстия под болты 8,5 мм на диаметре 54 и внутренне отверстие диаметром 20 мм. Сделаем радиусное высвобождение для уменьшения рычага плеча прижима, например 150…20 мм.

И последней штрих. Объединим полученные детали в одно целое. Зайдем в инструмент “Материалы”, выберем раздел “Металлы” и зальем нашу деталь. Не забудьте перед этим перейти в реалистичный режим.