ГЕОМЕТРИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЛИТЫХ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫХ ДЕТАЛЕЙ С ПОСЛЕДУЮЩЕЙ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКОЙ В ПРОГРАММЕ AUTODESK INVENTOR

Аннотация

В работе предлагается алгоритм геометрического моделирования в среде программы Autodesk Inventor корпусных машиностроительных деталей, процесс последующего производства которых предполагает литье с последующей механической обработкой. Предлагается технология моделирования, которая максимально приближена к реальной последовательности технологических производственных операций. На первом этапе строится модель отливки – заготовки корпусной детали, которая содержит все припуски на механическую обработку и необходимые литейные радиусы. Затем, используя кинематические по своей сути операции трехмерного моделирования программы, выполняется моделирование конструктивных элементов детали, изготовление которых требует механической обработки (токарных, фрезерных, сверлильных и др. операций).

Предлагаемый подход является наиболее эффективным при моделировании достаточно сложных корпусных деталей, имеющих большое количество литых поверхностей без последующей механической обработки. Он базируется на использовании имеющейся в программе Autodesk Inventor функции автоматического построения сопряжений всех имеющихся ребер (вогнутых и выпуклых). Выполнение сопряжений классическим методом, когда конструктор вручную выбирает ребра, требующие сопряжения литейным радиусом, уже после формирования всех конструктивных элементов детали, неизбежно занимает много времени и требует большого опыта, так как связано с необходимостью выбора большого числа ребер в строго определенной очередности. Такой метод нередко приводит к ошибкам, а в некоторых случаях в принципе не позволяет получить модель, которая была бы адекватна той, которая может быть реально изготовлена.

В работе даются варианты реализации предлагаемого подхода с использованием средств среды моделирования программы Autodesk Inventor. Алгоритм был апробирован на большом количестве учебных моделей, при создании моделей реальных литых корпусных машиностроительных деталей с последующей механической обработкой.

Материалы могут быть использованы при преподавании курса инженерной и компьютерной графики, для изучения основ трехмерного моделирования и технологии машиностроительного производства. Должны они заинтересовать и современных конструкторов.

Ключевые слова: геометрическое моделирование, компьютерная графика, Autodesk Inventor, корпусная деталь, литейные радиусы, учебный процесс.