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Workshop: Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. SUMÁRIO INTRODUÇÃO: ..............................................................................................................3 OBJETIVO: .....................................................................................................................3 ONDE CONSEGUIR: .....................................................................................................3 PROCEDIMENTOS: ......................................................................................................3 Peças (Part): .....................................................................................................................4 Montagem (Assemble): .................................................................................................16 Desenho (Drawing) ........................................................................................................21 CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................25 3 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 INTRODUÇÃO: Autodesk Inventor é um programa desenvolvido pela companhia de software Autodesk que permite criar protótipos virtuais tridimensionais. Os modelos 3D gerados pelo Autodesk Inventor, também são funcionais, ou seja, eles funcionam como no mundo real. O modelo for um motor, por exemplo, pode ser animado de modo que suas peças se desloquem e girem, como no motor real. O Autodesk Inventor também contempla a parte de engenharia, não apenas modelando as peças, como também permitindo que o seu comportamento mecânico seja avaliado, ultrapassando assim, o escopo de ferramentas CAD. Vem também com um módulo de simulação dinâmica (Dynamic Simulation), onde o mecanismo é colocado sob o efeitos da acelaração da gravidade e de todas as outras forças presentes no sistema, permitindo-se observar e analisar seu comportamento. OBJETIVO: Apresentar ao aluno às principais ferramentas de modelamento e detalhe para desenhos tridimensionais no software Autodesk Inventor. ONDE CONSEGUIR: Basta acessar o link: https://www.autodesk.com/education/free-software/inventor- professional; Criar uma conta e fazer o download da versão de estudante do programa. PROCEDIMENTOS: O processo de criação de mecanismos e peças para softwares de modelagem 3D é dividido em 3 partes: Peças (Part); Montagem (Assemble) e Desenho (Drawing). Cada uma dessas partes é detalhada a seguir: https://www.autodesk.com/education/free-software/inventor-professional https://www.autodesk.com/education/free-software/inventor-professional 4 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Peças (Part): Para iniciar um novo projeto devemos inicialmente selecionar a opção “Novo” na barra “Arquivo” no canto superior esquerdo: Feito isso um novo menu de opções aparecerá, selecionaremos a opção de templates de “Métrico”/ “Metric” e para criarmos nossa peça a opção “Padrão (mm).ipt”/ “Standart (mm).ipt”. Em seguida selecionamos o botão “Criar”/”Create”. Será carregada uma nova tela. Antes de continuarmos veremos alguns detalhes da interface. • O botão do meio do mouse será utilizado para navegação, quando pressionado e movimentado o mouse ele desloca (Pan) o modelo por inteiro sem o rotacionar. Para rotacionar a peça podemos utilizar em conjunto a tecla “Shift” do teclado. • A navegação também pode ser feita através do cubo no canto direito. 5 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 • O botão do meio também pode ser rolado para cima e para baixo para controlar o zoom da peça • O menu de ferramentas possui todas as ferramentas que podem ser utilizadas. OBS: a maioria das ferramentas possui atalhos que facilitam a utilização das mesmas, mas para este workshop utilizaremos todos os comandos a partir deste menu. • O eixo ortogonal, localizado no canto inferior esquerdo, também pode ser utilizado para facilitar a orientação do usuário. Todo desenho de peça começa por um “esboço”/”sketch”. Uma dica na criação de um esboço é imaginar o desenho técnico da peça a ser fabricada. Iniciaremos o desenho pela “Vista Principal”. Para iniciar o esboço selecionamos a aba “esboço”/”sketch” no menu de ferramentas e selecionamos a opção “Esboço 2D”/”Sketch 2D”. Feito isso o programa exibe uma representação dos 3 planos cartesianos principais (XY; XZ e YZ) que podemos selecionar conforme a peça a ser desenhada. Apenas clique com o botão esquerdo do mouse no plano desejado para iniciar o esboço. A primeira peça a ser desenhada nesse tutorial será a “Placa Lateral” conforme desenho em anexo. Começaremos utilizando a ferramenta retângulo para criar as laterais da placa. 6 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Linhas Azuis: Fixas – Não podem ser movidas. Linhas Verdes: Soltas – Não estão restringidas. Um esboço de peça precisa ter todas as linhas fixadas (Azuis) para evitar que sejam alteradas de forma não intencional. Para isso fixaremos as demais linhas utilizando a ferramenta “Cota”/”Measurement” 7 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Feito o desenho de nossa placa, poderemos então transformar o desenho 2D em 3D, utilizando a ferramenta “Extrusão”/”Extrusion” na aba “Modelo 3D” Quando selecionada a ferramenta “Extrusão” um novo menu aparece na tela: 1º Caso o perfil seja simples, ele é selecionado automaticamente, se não podemos selecionar manualmente utilizando a opção “Perfil” 2º Determinamos a espessura da nossa placa 3º A direção para onde a placa irá crescer, para a frente, para trás, para os dois lados simetricamente ou para os dois lados de forma assimétrica. Podemos então visualizar nossa placa e primeira peça 3D! Agora faremos os furos de montagem, para isso vamos criar um esboço em uma das faces da placa. Faremos inicialmente um círculo com a ferramenta 8 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Novamente as linhas ficaram verdes e precisaremos fixa-las com a ferramenta “Cota” Note que mesmo estabelecendo a distância da margem esquerda e o diâmetro as linhas permanecem verde pois ainda podemos alterar a posição vertical do furo. Poderíamos então colocar uma cota entre a linha inferior e o furo, por exemplo, mas se mudarmos a dimensão da placa posteriormente, perderemos a centralização deste furo. Como queremos que o furo esteja centralizado com a placa, faremos uma “Linha”/”Line” do centro da furação ao centro da lateral esquerda. (note que ao passarmos o mouse o ponteiro muda de cor, esse é o sinal que estamos exatamente no ponto desejado). Feita a linha, devemos dizer ao programa que a mesma deve ser horizontal e tracejada. Para isso utilizaremos as “Restrições” e “Formatos”: 9 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Aqui é bem autoexplicativo, basta colocar o mouse encima do botão para observar o que ele faz. Selecionaremos então a “restrição horizontal” e selecionamos a linha (Note que automaticamente todas as demais linhas ficam azuladas) depois apertamos a tecla “ESC” para cancelar o comando anterior e selecionamos novamente a linha e a opção de forma “linha de centro” Agora faremos novamente uma extrusão, só que desta vez tirando material. Quando entrarmos novamente no menu, note algumas opções novas: 1º Selecionaremos a opção “Recortar”/”Cut” 2º Como queremos um furo passante usaremos a opção “Tudo”, mas também poderíamos indicar ao programa o tamanho do recorte, como fizemos na extrusão. Se você seguiu corretamente os paços até aqui, terá uma imagemparecida com está em sua tela. 10 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Faremos agora outros quatro furos de montagem. Só que para facilitar, faremos o uso de uma nova ferramenta “Furo”/”Hole” Um novo menu é apresentado. Primeiramente clique na peça as posições aproximadas dos quatro furos desejados. 1º Selecione o tipo de furo 2º Selecione a profundidade da furação, no caso, passante. 3º Selecione o tamanho da broca a ser utilizada. 4º Por fim clique na opção “Esboço” neste mesmo menu e coloque as cotas adequadas de posicionamento dos furos. Recomenda-se utilizar um retângulo como base. 11 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Por fim, selecionando o botão “OK” a peça deve ficar semelhante ao modelo abaixo. A ultima operação a ser feita é o oblongo passante na placa, que segue basicamente a mesma operação do primeiro furo que foi feito (esboço e recorte). Para desenhar um oblongo (Ranhura), clique na seta abaixo da ferramenta “Retângulo”. Apenas para finalizar, não é bom que placas de aço de grandes dimensões possuam cantos vivos, pois podem gerar acidentes ao usuário, para isso podemos utilizar as ferramentas “Chanfro” ou “Arredondamento” para evitar esse problema. O resultado é uma peça conforme o modelo abaixo: 12 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Antes de seguirmos para o desenho de montagem vamos fazer mais uma peça. A “Roda Manivela” conforme desenho em anexo. Bom se levamos todo esse tempo para fazer a placa, esse eixo vai ser ainda mais difícil por ser tão complexo, correto? Vamos ver. Como sempre a iniciaremos o desenho pelo esboço da vista principal. Usando a ferramenta “Linha” vamos desenhar uma escada conforme o modelo abaixo, transformando a linha inferior em linha de centro. 13 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Depois utilizando a ferramenta “Cota” vamos fixar todas as linhas Verdes: Note que as medidas que usam como base a linha de centro são automaticamente convertidas para diâmetros. Agora usaremos uma nova ferramenta, ferramenta “Revolução”/”Revolve” Um novo menu é exibido: 1º Primeiramente selecionamos o perfil. (Se o esboço tiver apenas uma linha de centro ele selecionará automaticamente, se não é preciso indicar qual linha será utilizada como centro desta revolução. 2º Caso não quiséssemos uma revolução completa poderíamos selecionar o ângulo desejado. Terminada a configuração apenas clique em “OK” e seu eixo estará quase pronto. 14 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Agora faremos um apoio excêntrico, para isso criaremos um esboço, um círculo e uma extrusão. Por último faremos dois furos roscados conforme o desenho, para isso utilizaremos a ferramenta “Furo”. (Como os dois planos não se encontram alinhados será necessário utilizar a ferramenta duas vezes.) 15 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 1º Selecionar o tipo “Furo Roscado” 2º Selecionar o tipo “ISO Metric profile” o tamanho e o passo da rosca a ser utilizada, no caso M10x1,5 3º Selecionar o tamanho da rosca e do furo, lembrando que a rosca deve ser pelo menos 5mm menor que o furo. Feito isso sua peça estará finalizada e você terá uma imagem semelhante a abaixo. 16 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Montagem (Assemble): O desenho de montagem se trata de uma simulação da montagem real das peças de um conjunto. Para isso devemos criar um novo arquivo “Padrão (mm).iam”/“Standart (mm).iam”. A tela apresentada é bem semelhante ao da criação de peças, mas o menu de ferramentas é bem diferente. Vamos usar a ferramenta “Inserir” Aparecerá então uma tela de seleção, onde escolheremos a “peça base” da nossa montagem 17 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 A “peça base” deve ser a peça que será utilizada para posicionar todas as outras, no nosso caso, a “Placa Lateral”. Selecione a placa desejada e clique apenas uma vez para inserir apenas uma dessas peças em seguida pressione a tecla “ESC”. Perceba que a peça se encontra móvel e pode ser arrastada com o mouse livremente. Nossa base não pode ser móvel, então vamos fixa-la. Clique com o botão direito do mouse encima do nome da peça (1º) e selecione a opção “fixado” (2º). Perceba que agora a peça não pode mais ser movimentada. Colocada a primeira peça, colocaremos a segunda, apenas clique em “Inserir” e depois selecione a segunda peça. Clique em algum lugar da tela, apenas uma vez e pressione “ESC”. Já temos duas peças no mesmo ambiente, agora precisamos “monta-las”. Para isso existem duas ferramentas. “Junta”/“Joint” e “Restrição”/“Restriction”. 18 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 “Junta”/“Joint”: Esta ferramenta deve ser utilizada sempre que houver um acoplamento entre duas peças que restrinja seus movimentos. (Ex: pinos, placas apoiadas, juntas planas e etc.) “Restrição”/“Restriction”: Esta ferramenta deve ser utilizada sempre que houver um acoplamento entre duas peças que não restrinja todos os seus movimentos. (Ex: eixos, placas deslizantes, etc.) Para nossa primeira montagem usaremos a ferramenta “Restrição”. Queremos acoplar o pino da “Roda Mancal” com o primeiro furo que fizemos na “Placa Lateral”, como se trata de montagem tipo pino, selecionamos a opção “Inserir” depois selecionamos a primeira parte, por exemplo o eixo da roda e depois o furo da placa. Note que o acoplamento é feito automaticamente, inclusive da altura, caso não quiséssemos que as faces estejam em contato, poderíamos acrescentar um deslocamento às mesmas. 19 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Note como podemos girar a “Roda Manivela” com o mouse sem que a mesma saia do lugar. Agora vamos inserir uma nova peça. A “Biela”, que não desenhamos nessa aula, mas que fará parte do nosso conjunto. O mesmo processo faremos com a “Biela” e a “Roda Manivela”. Por último aplicaremos uma restrição transicional entre o pino da “Biela” e o rasgo oblongo da placa lateral e nosso mecanismo está praticamente pronto. Falta apenas colocar os parafusos e tampas nesta montagem. A tampa também não foi desenhada nesta aula, mas também faz parte da nossa montagem. Então vamos inserir três vezes, basta selecionar a peça com a ferramenta “Inserir” e depois clicar duas vezes sobre a montagem. Depois faremos novamente a restrição “Inserir” nos pinos da Biela e da Manivela, como nas figuras abaixo. Por último colocaremos os parafusos, mas não há motivo para desenharmos itens comerciais tão comuns como parafusos, por tanto usaremos a biblioteca do próprio 20 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Inventor. Para isso usaremos a ferramenta “Inserir do Centro de Conteúdo”/“Place from Content Center”. Para essa montagem utilizaremos parafusos com cabeça de soquete e “Parafuso Allen de Cabeça Escareada - Métrica Quando clicar na tela haverá um novo menu: Para essa montagem (M10x20) 21 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Coloque três na montagem e aplique a restrição “Inserir” nas tampas colocadas. E sua primeira montagem está pronta! Desenho (Drawing) Agora que a montagem já foi realizada e temos certeza das medidas e funcionalidade de cada peça, basta apenas fazer o desenho técnico para fabricação das mesmas. Aqui vale lembrar todas as técnicas aprendidas na disciplina de Desenho Técnico. Para iniciar o desenho vamos criar um Arquivo “Novo” e em Métrico, selecionaremos a opção “ISO.idw”. A tela mostrará como padrãouma folha A3 em paisagem conforme a imagem abaixo. 22 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Para alterar o formato da folha basta clicar com o botão direito do mouse encima da palavra folha na árvore do lado esquerdo e selecionar a opção “Editar Folha”. Vamos utilizar uma folha A4 em Retrato para o desenho da placa. Note que a folha é atualizada automaticamente. 23 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Começaremos o desenho inserindo uma vista. Para isso vamos usar a ferramenta “Base”. 1º Selecione o arquivo a ser detalhado, se ainda estiver aberto no computador aparecerá na lista, caso contrário devemos procurar nas pastas do computador. 2º Selecione a escala que será utilizada. 3º O bloco pode ser utilizado para posicionar a vista principal conforme a necessidade do desenho. Outras vistas podem ser inseridas movimentando o mouse para direção de rebatimento desejada ou usando posteriormente a ferramenta “Projetada” . Em seguida vamos aplicar a ferramenta “Cota” na aba “Anotar”. Vale lembrar as regras de desenho técnico: O desenho deve conter todas as cotas necessárias para fabricação e Não podem haver cotas duplicadas. Para inserir linhas de centro e marcas de centro utilize as respectivas ferramentas no menu de ferramentas. 24 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Para preencher a legenda corretamente, expanda as opções na arvore clicando na seta para baixo ao lado das palavras Folha e ISO, em campo de texto clique duas vezes para exibir o menu abaixo: Agora clique no botão “iProperties” para exibir e alterar as propriedades da legenda. Para o desenho de montagem só se utiliza cotas para os processos que serão feitos durante a montagem, mas precisa haver uma lista de peças. Para inserir uma lista de peças, vamos novamente na aba “Anotar” e usaremos a ferramenta “Lista de Peças” 25 Workshop Autodesk Inventor Professor Danilo C. Heiderich. 2018-02 Além disso todas as peças precisam ser indicadas no desenho, para isso usaremos as ferramentas: “Balão de Referência” ou Balão de Referência Automático” E você acaba de finalizar seus primeiros desenhos. CONSIDERAÇÕES FINAIS Vale lembrar que os recursos apresentados aqui são apenas uma base para inicio de operação no software. Caso queira se aprofundar no conhecimento do mesmo, ou precise de ajuda ou tenha alguma dúvida sobre o mesmo, entrar em contato: e-mail: dcheiderich@anhembi.br WhatsApp: +55 11 981 535 512 Obrigado por participar deste curso! mailto:dcheiderich@anhembi.br
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