Navrhujeme šroubové spoje v Autodesk Inventoru

Šroubové spoje patří k nejčastěji využívaným typům rozebiratelných spojů nejen ve strojírenství. Jsou základním konstrukčním prvkem výrazného procenta sestav a akcelerace jejich vytváření může znamenat úsporu řady konstrukčních hodin. Autodesk Inventor vychází vstříc svým uživatelům ve své sekci Design Accelerator nástrojů uceleným řešením pro návrh šroubových spojů. Rád bych v úvodu tohoto článku poznamenal, že se jedná o řešič integrovaný v Autodesk Inventoru 2008. Starší verze tohoto nástroje se výrazně odlišují především v metodice postupu generování šroubového spoje.

  Základní definiční dialog otvorů pro šrouby

Přístup v nejnovější verzi Autodesk Inventoru kopíruje prakticky výrobu šroubového spoje. Nástroj lze použít v prostředí modelování sestav a tím je aplikovatelný výrazně efektivněji než je tomu u postupného modelování šroubového spoje součást po součásti. Základní nástroj umožňuje na rozdíl od svých starších verzí generovat zásadně normalizované díry pro šrouby metodou „přes více součástí“. Umožňuje tedy vytvoření díry pro šroubový spoj i poměrně složitých tvarů najednou včetně odpovídajících zahloubení a závitů odpovídajících jednotlivým normám. Proces tvorby otvoru je prakticky totálně automatizován a řízen několika nastaveními v dialogovém panelu.

  Nastavení vzdáleností soustavy děr od hran

V první fázi definujeme průchodnost základní závitové díry, její rozměr a umístění. Můžeme si vybrat z celé řady voleb, které jsou k dispozici v první záložce dialogového panelu. U této fáze bych rád upozornil především na možnost editace pozice díry vůči součástem a změnu případných přiřazených rozměrů a umístění. Doporučuji nastavit tyto hodnoty ve fázi tvorby modelu součásti, jejich dodatečná editace je již pracnější. V našem příkladu je vrtána zahloubená díra se závitem M6 pro tradiční šroub s vnitřním šestihranem. Odpovídající normu lze přirozeně změnit.

  Výběr typu, tvaru a normy díry a zahloubení

Autodesk Inventor nabízí ucelenou sestavu tvarů děr podle celé řady norem. Veškeré informace pro tyto funkce jsou integrovány v obsahovém centru a je tedy nutné mít vždy tento modul s příslušnou normou zprovozněn. V opačném případě budete automaticky vyzváni k připojení na server a položky v pravé části dialogu budou nedostupné (šedé).

Autodesk upustil v novějších verzích nástroje pro generování šroubových spojů od současného vkládání normalizovaných spojovacích součástí. Ty jsou vkládány v následném kroku z obsahového centra. Celý postup je opět výrazně automatizován a generuje šroub jak za základě rozměru závitu, tak jej lze modifikovat manuálně. Rád bych v tomto bodě upozornil, že je vždy nutné vybrat odpovídající hranu díry a tu využít pro přiřazení odpovídajícího závitu šroubu. Pokud tento postup zkazíte a přiřadíte například velký šroub, není nic ztraceno. Objekt lze kdykoliv modifikovat na základě vstupních hodnot manuálně.

  Vložení šroubu z databáze a jeho modifikace

Definici délky šroubu lze provádět v podstatě pomocí dvou základních metod. První metoda definuje délku šroubu pomocí přírůstků a tažení za editační šipku. Tato metoda je sice jednoduchá, ale může být pro uživatele nepraktická. Samozřejmě je to věcí zvyklostí a názoru. Osobně preferuji pro výběr šroubu přímou aktivaci tabulky s náhledem šroubu a možností definice rozměrů. Tento postup je také šetrnější ke ztrátě výkonu grafického akcelerátoru při on-line generování a vykreslování šroubu. Samozřejmě v případě, že nemáte o délce šroubu přehled, je vhodné použít první možnost určení délky šroubu metodou „protáhni a pusť“.

  Výběr šroubu z tabulky

Součástí dialogového panelu pro návrh šroubů je navíc názorně zpracovaný kalkulátor pro výpočet mechanických parametrů šroubů a šroubových spojů. Lze stanovit nejen jejich namáhání, ale také optimalizovat počet šroubů, případně jiné požadované konstrukční hodnoty. Výpočet lze doplnit grafickým znázorněním a to uložit například do textového editoru v případě zpracování technické zprávy, požadavků apod.

  Výpočet šroubového spoje