USING A SHAFT COMPONENTS GENERATOR FOR MODELING TYPICAL PARTS IN THE AUTODESK INVENTOR PROGRAM

Анотація

Modern technologies for the design, refinement and manufacture of machine-building parts require preliminary development of their computer models. The possibility to develop 3D models is provided by the appropriate application programs. Autodesk Inventor is one of the most efficient and widespread of these. It allows specialists to create parametric models of parts that provide for the wide range of possible geometry variations. "Design wizards" ("generators") of Autodesk Inventor are essentially ready-made parametric models for constructing a shaft or gear, spring or cam of arbitrary geometry required by the designer. They provide a user-friendly interface for creation and further edition these commonly used parts in mechanical engineering.

The work clarifies the possibilities and provides algorithms for using the Shaft Component Generator (Shaft Design Wizards) of Autodesk Inventor for 3D modeling of fittings, covers, body parts, plugs and other parts, the outer contours of which contain sections of cylindrical, conical or regular polyhedral forms, in case these areas are located along a common axis. Recommendations are given and the expediency of using the proposed approach when modeling details of the specified geometry is substantiated. Analyzed and identified the advantages of the Shaft Component Generator for creating chamfers on polyhedrons, external grooves and grooves for the exit of the grinding wheel compared to building these standard features directly in the 3D modeling environment of Autodesk Inventor.

Approbation of the proposed algorithms for using the "Shaft Component Generator" has revealed their high efficiency. It was applied for a large number of different geometric models. The proposed approach can significantly reduce the number of required operations and the time spent on developing and further editing models, and greatly simplifies the modeling process itself.

The obtained results have successfully introduced into the educational process of KhNAHU and can be used both by other technical educational institutions and by professionals whose activities are related to 3D modeling.

Сучасні технології конструювання, доопрацювання та виготовлення машинобудівних деталей передбачають необхідність попередньої побудови їх комп’ютерних моделей. Можливість побудови 3D-моделей забезпечується відповідними прикладними програмами. Autodesk Inventor є однією з найбільш ефективних та поширених з них. Вона дозволяє спеціалістам створювати параметричні моделі деталей, котрі передбачають широке коло можливих змін геометрії. "Майстри проектування" ("генератори") програми Autodesk Inventor по суті являють собою вже готові параметричні моделі для побудови необхідного конструктору валу чи зубчастого колеса, пружини чи кулачка довільної геометрії. Вони містять зручний інтерфейс для створення, розрахунків та подальшого редагування цих широко розповсюджених в машинобудуванні деталей.

В роботі з’ясовуються можливості та надаються алгоритми застосування "Генератора компонентів валу" ("Майстра проектування валів") програми Autodesk Inventor, для тривимірного моделювання штуцерів, накривок, корпусних деталей, пробок та інших деталей, зовнішні контури яких містять ділянки циліндричної, конічної чи правильної багатогранної форми, у випадку коли ці ділянки розташовані вздовж спільної осі. Надані рекомендації та обґрунтовано доцільність використання запропонованого підходу при моделюванні деталей зазначеної геометрії. Виконано аналіз та визначені переваги, які надає "Генератор компонентів валу" при побудові фасок на багатогранниках, зовнішніх проточок та канавок для виходу шліфувального круга у порівнянні з побудовою цих стандартних конструктивних елементів безпосередньо в середовищі тривимірного моделювання програми.

Апробація запропонованих алгоритмів застосування "Генератора компонентів валу" виявила їх високу ефективність. Перевірка була виконана на великій кількості різноманітних геометричних моделей Запропонований підхід дозволяє суттєво зменшити кількість потрібних операцій і витрати часу на побудову та подальше редагування моделей, суттєво спрощує сам процес моделювання.

Отримані результати успішно впроваджені в навчальний процес ХНАДУ і можуть бути використані як іншими технічними закладами освіти, так і спеціалістами у промисловості, діяльність яких пов’язана з проектуванням та тривимірним моделюванням.