Pracujeme s plochami v Autodesk Inventoru 2014, část 9.

Využití ploch při práci s technickými návrhy poskytuje celou řadu zajímavých možností aplikace. Dnešní díl našeho seriálu na AutodeskClub.cz věnujeme komplexnější problematice. Jedná se o studii návrhu ruční svítilny, která je řešena s cílem osazení čtyřmi kusy monočlánků. Může se jednat i o velmi pěknou úlohu pro procvičení návrhu v sestavách pomocí adaptivního modelování.

Základní zadání čtyř sériově zapojených článků

Základní definice projektu je jasná ze zadání problému. Chceme vytvořit ruční svítilnu, která má pevně definované rozměry článků. Ty musíme dodržet. Základním bodem návrhu je proto vytvoření nezbytně nutné části modelu a tou je pouzdro na baterie. To můžeme vytvořit pomocí adaptivního modelování přímo v sestavě. Jedná se o velmi výraznou výhodu 3D navrhování oproti 2D konstrukci.

Návrh pouzdra baterie

Návrh pouzdra baterie provedeme jako objemový model. Autodesk Inventor již jako moderní CAD aplikace nerozlišuje příliš práci s objemy a plochami. Řada funkcí je zcela univerzální. V našem případě se jedná o kombinaci dvou příkazů pro vysunutí.

Finální pouzdro

Dalším krokem je tvarování držátka svítilny. Zde většinou vyjdeme z ergonomie a z případných skic designera. Uplatníme zde především postupy spojené s aplikací ořezové plochy vytvořené na základě parametrizované spline křivky. Tato procedura musí vycházet z cílené aplikace rozměrů a geometrických vazeb tečnost, lépe křivost.

Parametrický základ plochy

Výhodou Autodesk Inventoru je opět jeho nenáročnost na úroveň parametrizace. Můžeme si pohrát napřed se scénáři řešení, aniž bychom trávili desítky minut parametrizací, kterou třeba později smažeme. 

Vysunutá plocha

Flexibilita těchto operací je v Autodesk Inventoru opravdu velmi solidní. Následným postupem je aplikace finální plochy na geometrii modifikovaného pouzdra na baterie. Získáme tak v jediném kroku profilový návrh, kdy můžeme pokračovat dále, nebo provést případné změny modelu.

Aplikace ořezu plochou

Postupy spojené s návrhem dalších části držátka jsou již vázány na požadavky rozměru lidské ruky a prostoru potřebného pro zachycení výrobku. Po odebrání materiálu prostým vysunutím provedeme ekvidistantní konturu směrem do vnitřní části držátka. Tento postup vytvoří polotovar k dalšímu zpracování.

Polotovar madla

Velmi důležitým krokem ve zpracování modelu je aplikace rádiusů. Tuto operaci doporučuji aplikovat až v jisté úrovni zpracování návrhu, kdy jsou již známy jeho charakteristické rozměry. Důvodem je především nesnadné zachycení poloměrů a zcela nepřesné kótování k případným tangenciálním hranám na modelu.

Aplikace rádiusů

Rádiusy obecně výrazně změní geometrii modelu a vytvoří jeho finálnější podobu bližší našim představám. Navíc předpoklad technologické výroby z plastu aplikaci těchto prvků nahrává.

Profil stínítka svítilny

Druhých výrazným prvkem svítilny, kde je možné aplikovat společně s objemovými modely plochy, je stínítko. Jedná se o tvarově náročnější geometrii, která přechází ze zaoblené části pouzdra svítilny do rotační částí čela stínítka. Ideální případ pro aplikaci šablonované plochy.

Aplikace šablonované plochy

Zde se musíme rozhodnout a zvolit správný postup návrhu. Pokud bude jak v našem případě dostačovat automatický lineární dopočet profilu stínítka svítilny, tak bude vyhovujícím nastavením prosté šablonování bez trajektorií. V případě, že bychom chtěli eliminovat výrazný trychtýř, aplikujeme profil trajektorie.

Odsazení do podoby objemového modelu

Finalizace stínítka dosáhneme využitím příkazu pro vytvoření odsazení plochy. Vznikne tak tvarový objem, základ stínítka. Pokud chceme aplikovat následně přechodový rádius musíme ještě upravit zadní dosedací plochu.

Finalizace hrubého návrhu tvarů svítilny