Piirustus. Mallinnuksen vaiheet. CAD työkalut harjoituksessa Piirustus. CAE DS & ValuAtlas Kappaleensuunnitteluharjoitukset

Transkriptio

1 Piirustus Tuula Höök Valimoinstituutti Tehtävänä on mallintaa jollekin aikaisemmissa harjoituksissa luodulle kappaleelle tekninen piirustus. CAD työkalut harjoituksessa Piirustus Mallinnuksen vaiheet 1. Avaa SolidWorks malli, jolle haluat tehdä piirustuksen. 2. Aloita uusi tekninen piirustus valitsemalla File Make Drawing from Part. Valinnan jälkeen avautuu ponnahdusikkuna, jossa voit valita piirustuspohjan. Paina OK, kun olet tehnyt valinnan. Piirustus: Valikoiden Insert Drawing View ja Insert Annotations sisältö. Jos kohtaat hankaluuksia työkalujen käyttämisessä, avaa SolidWorks Help ja yritä löytää ratkaisu sen avulla. 3. Siirryt piirustustilaan. Valitse hiiren oikealla painikkeella piirustuspohjan päällä kohta Properties tai valikoiden kautta Edit Properties. Valinta avaa ponnahdusikkunan, jossa voit asettaa piirustuksen mittakaavan ja kuvantojen projektiosuunnan. Tarjolla on kaksi suuntaa: First Angle ja Third Angle. Näistä First Angle on nk. eurooppalainen projektio, mutta molemmat ovat sallittuja missä maapallon maassa tahansa. 4. Käytetty projektio tulee merkitä piirustuksen otsikkotauluun tai sen välittömään läheisyyteen. Tee merkintä esimerkiksi kuvan avulla. Valitse Insert Picture ja sen jälkeen joko yhden tai kolmen käännön menetelmän kuvasymboli: Yhden käännön menetelmä Kolmen käännön menetelmä Muokattu Tuula Höök Piirustus 1

2 5. Luo seuraavaksi kappaleen peruskuvanto. Peruskuvantoon valitaan kappaleen selkein ja parhaiten sen muotoja edustava näkymä. Mitoitus, mittatoleranssit ja geometristen toleranssien asettaminen tuovat valintaan omat rajoitteensa. Jotta piirustuksesta saadaan helppolukuinen, mitat tulee ryhmitellä ja niihin liittyvien geometristen toleranssien tulisi löytyä mahdollisimman vähällä vaivalla. Ellei geometrista toleranssia voi merkitä samaan kuvantoon, sen tulisi olla mitan lähistöllä siten, että kokonaisuus hahmottuu nopeasti. Valitse Insert Drawing View ja tästä valikosta Standard 3 View, Model tai Relative to Model. Standard 3 View toiminto tuo ruudun vasempaan laitaan valintaikkunan, jolla haetaan malli piirustuksen perustaksi. Ohjelmassa avoinna olevat mallit näkyvät ikkunassa luettelona, mutta mallin voi hakea myös tietokoneen tallennusvälineeltä Browse painikkeella. Luettelosta valittu malli hyväksytään OK painikkeella. Tallennusvälineeltä haettua mallia ei tarvitse erikseen hyväksyä. Kun oikea malli on valittuna Standard 3 View toiminto luo automaattisesti kolme kuvantoa: peruskuvannon sekä projektiot vasemmalta ja päältä. Peruskuvannoksi tulee oletuksena SolidWorks mallin Front näkymä. Näkymän ja muut asetukset voi vaihtaa vielä sen jälkeen, kun kuvanto on paikoillaan piirustuspohjalla. Model toiminto tuo ruudun vasempaan laitaan valintaikkunan, jolla valitaan malli, jolle piirustusta ollaan tekemässä. Valinnan voi tehdä joko avoinna olevien mallien luettelosta tai Browse painikkeella tietokoneen tallennusvälineeltä. Jos valinta tehdään luettelosta, se hyväksytään Next painikkeella (Kuva oikealla). Kun valinta on suoritettu, ohjelma tarjoaa mahdollisuuden asettaa mallin Front näkymän piirustuspohjalle peruskuvannoksi. Näkymän voi vaihtaa ruudun vasempaan laitaan ilmestyneestä valintaikkunasta. Kuvanto asettuu paikoilleen, kun piirustuspohjaa klikkaa hiirellä. Tämän jälkeen ohjelma tarjoaa automaattisesti projektiokuvantoja, kun hiirtä liikuttaa piirustuspohjalla peruskuvannon suhteen eri suuntiin. Toiminnon saa katkaistua ESC painikkeella. Peruskuvannon näkymän ja muut asetukset voi vaihtaa vielä sen jälkeen, kun kuvanto on asetettu piirustuspohjalle. Relative View toiminto antaa mahdollisuuden valita peruskuvannon suunnan ohjelmassa avoinna olevasta mallista. Kun Relative View toiminto on aktiivisena piirustusikkunassa, käyttäjä voi siirtyä avoinna olevan mallin ikkunaan, johon on ilmestynyt suuntien valintaan tarkoitettu työkalu (kuvat alla). Ellei malli ole avoinna, klikkaa hiiren oikeanpuolimmaista painiketta piirustusarkin päällä ja valitse Insert From File. Toiminto avaa mallin ja tuo sen näkyviin siten, että suunnat voi valita. Muokattu Tuula Höök Piirustus 2

3 6. Kuvantojen mittakaavan saa vaihdettua piirustusarkille asetetun mukaiseksi aktivoimalla peruskuvannon ja valitsemalla vasemmalle ilmestyvässä valintaikkunassa Use Sheet Scale. 7. Tee lisää kuvantoja. Aktivoi piirustusarkilla oleva peruskuvanto (tai muu kuvanto, jota haluat projisoida). Aktivointi tapahtuu klikkaamalla kuvantoa hiiren vasemmalla painikkeella. Valitse tämän jälkeen Insert Drawing View ja edelleen Projected, Auxiliary, Section tai Detail. Valinnan voi tehdä myös hiiren oikealla painikkeella avautuvassa ponnahdusikkunassa kohdasta Drawing Views. Projected toiminto valmistaa projektiokuvannon siihen suuntaan, johon käyttäjä liikuttaa hiirtä projisoitavasta kuvannosta (kuva alla). Kuvanto hyväksytään painamalla hiiren vasemmanpuoleista painiketta sopivassa kohdassa piirustusarkin päällä. Kuvantoja voi määrittää niin monta kuin haluaa. Määrittely lopetetaan ESC painikkeella. Projected Auxiliary toiminto valmistaa projektiokuvannon suuntaan, joka on syötetty valitsemalla projisoitavasta kuvannosta yksi suora särmä (kuva alla). Auxiliary Section toiminto valmistaa leikkauskuvannon. Leikkaustasot voi määrittää toimintoon sisältyvillä työkaluilla. Tarjolla on yksinkertainen vaaka tai pystysuora leikkaustaso sekä lisäksi kahdella tai kolmella taitepisteellä määritettävät tasot. Taitepisteet sidotaan Relations määrityksillä projisoitavaan kuvantoon. Leikkaustasoa voi siirtää työkaluihin sisältyvillä Offset toiminnoilla. Tasojen paikat voi halutessaan piirtää erikseen Sketch valikosta löytyvillä työkaluilla. Samoilla Sketch työkaluilla myös muokataan leikkauskuvannon tasomäärittelyä. Kaksiulotteisten kuvantojen lisäksi tarjolla on isometrinen kuvanto. Isometrinen kuvanto aktivoidaan hiiren oikealla painikkeella kohdasta Muokattu Tuula Höök Piirustus 3

4 Sectionin tasotyökalu Sectionin tasotyökalu Section Sectionin isometrinen kuvanto Muokattu Tuula Höök Piirustus 4

5 Detail toiminto valmistaa osasuurennoksen (kuva alla). Suurennettavan alueen rajat merkitään rautalankapiirroksena Sketch työkaluja käyttäen. Detail 8. Kuvantoon merkitään symmetriaviiva valitsemalla Insert Annotations Centerline. Kun toiminto on aktiivinen, valitaan reunakäyrät elementistä, johon symmetriaviivaa ollaan liittämässä. Viivaa voi pidentää päistä vetämällä. 9. Reikiin, uriin ja ympyränkaariin merkitään keskiviivat valitsemalla Insert Annotations Center Mark. Samalla työkalulla merkitään myös jakoympyrät. 10. Kuvantoihin merkitään mitat mitoitustyökaluilla, joita löytyy valikosta Tools Dimensions. Yksittäisiin mittoihin käytetään työkaluja Smart, Horizontal tai Vertical. Yhdensuuntainen mitoitus laaditaan työkalulla Baseline ja jonomitoitus työkaluilla Ordinate, Horizontal Ordinate tai Vertical Ordinate. Viisteen mitoitukseen on tarjolla työkalu Chamfer. Katso kuva alla. Muokattu Tuula Höök Piirustus 5

6 11. Jos mitta liittyy mitalliseen elementtiin, sille voi asettaa mittatoleranssin ruudun vasemmassa laidassa olevan valintaikkunan kohdasta Tolerance/Precision. Mittatoleranssin määrittelyyn on tarjolla alla olevan taulukon mukaiset vaihtoehdot. SolidWorksnimitys Bilateral Suomenkielinen, standardinmukainen nimitys Rajaeromitat Esimerkki Limit Rajamitat Symmetric Symmetrinen rajaeromitta MIN Minimimitta MAX Maksimimitta Fit Sovite Fit with Tolerance Fit (Tolerance only) Sovite yhdessä rajaeromittojen kanssa. Rajaeromitat merkitään useimmiten sulkumerkkien sisään. Ainoastaan sovitteen rajaeromitat 12. Teoreettisesti tarkat mitat merkitään valitsemalla Tolerance/Precision kohdasta vaihtoehto Basic. Teoreettisesti tarkka mitta on kehystetty. Tarvittaessa kehyksen sisään saa liitettyä myös mittaan liittyvät etuliitteet. Eli sen sijaan, että esitettäisiin mitta muodossa 2 x 50, kirjoitetaankin 2 x Etuliitteet sisällytetään muuttamalla piirustuksen asetuksiin rasti kohtaan Include prefix inside basic tolerance box. Asetukset löytyvät valikoiden kautta kohdasta Tools Options. Avautuneessa ponnahdusikkunassa siirrytään välilehdelle Document Properties ja sen alta haetaan mittoihin liittyvät yleiset asetukset kohdasta Dimensions. Mittoihin liittyy paljon muitakin asetuksia, jotka voi muuttaa samalla mieleisikseen. 14. Peruselementit merkitään valitsemalla Insert Annotations Datum Feature Symbol. Kun peruselementtitoiminto on aktiivinen, siirretään hiiren kursori peruselementiksi aiotun elementin kohdalle. Kun elementti muuttuu oranssiksi (tai muuhun erikseen asetettuun väriin), klikataan sitä ja sen jälkeen kohtaa, johon peruselementin kirjaintunnus halutaan asettaa. Kirjaintunnuksen voi muuttaa ruudun vasempaan laitaan avautuvassa valintaikkunassa. Elementtien syöttäminen lopetetaan ESC painikkeella. Muokattu Tuula Höök Piirustus 6

7 15. Geometrisen toleranssin toleranssikehys merkitään valitsemalla Insert Annotations Geometric Tolerance. Kun toiminto on aktiivinen, siirretään hiiren kursori sen elementin kohdalle, johon geometrinen toleranssi halutaan liittää. Kun elementti muuttuu oranssiksi (tai muuhun erikseen asetettuun väriin), klikataan sitä ja syötetään heti tämän jälkeen halutut arvot avautuneeseen ponnahdusikkunaan. Kun arvot on syötetty, ne hyväksytään valitsemalla OK. Piirustusarkkia ei klikata geometrisen toleranssikehyksen paikan asettamiseksi. Paikka asetetaan raahaamalla laatikko paikoilleen, kun toleranssi on valmiiksi asetettu ja hyväksytty. Mikäli geometrinen toleranssi on liitetty mittaan, siirretään mittalukua mahdollisine mittatoleransseineen, jolloin geometrisen toleranssin kehys seuraa mukana. 16. Pintamerkit asetetaan valitsemalla Insert Annotations Surface Finish Symbol. Kun toiminto on aktiivinen, pintamerkille syötetään halutut arvot ruudun vasempaan laitaan avautuneessa valintaikkunassa. Samanlaisia pintamerkkejä voi merkitä nyt peräkkäin haluamansa määrän. Merkitseminen tapahtuu siirtämällä hiiren kursori sen elementin kohdalle, johon pintamerkki halutaan liittää. Kun elementti muuttuu oranssiksi (tai muuhun asetettuun väriin), sitä klikataan ja merkki asettuu paikoilleen. Merkitseminen lopetetaan ESC painikkeella. Jos samanlaisia pintamerkkejä tulee paljon, jokaiseen ei kannata liittää pinnankarheustietoja tai esimerkiksi työstövaran mittaa. Pintamerkit asetetaan tällöin kuvantoihin minimitiedoilla ja määritetään otsikkotaulussa tai sen läheisyydessä tarkemmin, esimerkiksi seuraavalla tavalla: tai Jos joitakin pintoja koskee erikoisvaatimus, ne voidaan merkitä tarkemmin määritetyillä pintamerkeillä, esimerkiksi pinnoitusta koskien seuraavasti: Muokattu Tuula Höök Piirustus 7

8 17. Otsikkotaulun sisältöä pääsee muuttamaan avaamalla hiiren oikeanpuoleisimmalla painikkeella ponnahdusikkunan piirustusarkin päällä ja valitsemalla Edit Sheet Format. Osa otsikkotaulun ruuduista on oletuksena asetettu muokattaviksi, jolloin niiden sisältöön pääsee käsiksi tuplaklikkaamalla ruudun keskiosaa. Ellei muokkausmahdollisuutta ole oletuksena, sen voi luoda valitsemalla Sheet Format muokkaustilassa hiiren oikealla painikkeella Define Title Block. Kirjoita omat tietosi kohtiin Drawn ja Date sekä kappaleelle valittu materiaali kohtaan Material. Jos materiaali on jonkin standardin mukainen, se tulee määritellä sekä standardin nimellä että materiaalin tunnuksella, esimerkiksi SFS EN 1561 GJL 300. Näiden lisäksi tulee kirjoittaa tuotteen nimi kohtaan Title. Tarkista vielä, että mittakaava on oikein kohdassa Scale. 18. Merkitse otsikkotaulun läheisyyteen (esimerkiksi sen päälle) piirustuksen tyyppi standardin CEN ISO/TS mukaisilla tunnuksilla (kuvat alla). Lisää tunnuksen jälkeen viittaus tähän standardiin kirjoittamalla sen nimi. Jos kyse on valun aihiopiirustuksesta, lisää tarkkuusvaatimukset standardin SFS EN ISO mukaisilla merkinnöillä. puhdistettu kappale osittain työstetty kappale valmiiksi työstetty kappale toimittaja Tavoitteet oppimiselle Teknisen piirustuksen tekeminen 3D CAD mallista Opiskeltavat CAD työkalut Piirustus: Insert valikon työkalut kohdista Drawing View ja Annotations Otsikkotaulun muokkaaminen Arviointi Hyväksytty Sopiva paperikoko. Riittävä määrä kuvantoja, jotka on laadittu teknisen piirustuksen perusohjeiden mukaisiksi. Mitoitus, joka erottelee mitalliset elementit ja paikkatoleroitavat elementit Mitallisilla elementeillä on mittatoleranssi Vähintään yksi peruselementti ja yksi siihen liittyvä geometrinen toleranssi Koneistettavat pinnat on merkitty Projektiomenetelmä on merkitty Otsikkotauluun on lisätty tietoja Muokattu Tuula Höök Piirustus 8