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AREQUIPA – PERÚ 2015

Ludwin David Huacasi Añamuro

DIBUJO MECÁNICO II

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA – ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA

Pág. 1

Ludwin David Huacasi Añamuro

UCSM - EPIMEM

Las sesiones del presente curso “Autodesk Inventor” son desarrolladas en forma teórica y práctica (inductivo-deductivo), el alumno tendrá una exigencia total en los temas de interés relacionados con el Inventor, al término de cada sesión se tendrá una práctica referente al tema expuesto.

Autodesk Inventor ofrece compatibilidad 100% con AutoCAD, los usuarios pueden importar dibujos en formato DWG para utilizarlos como punto de partida para un modelo nuevo.

El modelo de Inventor es un prototipo digital 3D. El prototipo ayuda a visualizar, simular y analizar el funcionamiento de un producto o una pieza en condiciones reales antes de su fabricación. Esto ayuda a los fabricantes a acelerar la llegada al mercado utilizando menos prototipos físicos y a crear productos más innovadores.

• Gestionar miles de piezas en grandes ensamblajes.

• Crear operaciones, piezas y sub-ensamblajes adaptativos.

• Crear modelos 3D y planos para fabricación en 2D.

Con Autodesk Inventor podrá:

Autodesk Inventor es un sistema de diseño mecánico 3D creado con tecnología adaptativa y potentes capacidades de modelado. El software Autodesk Inventor incluye operaciones para modelado 3D, gestión de información, colaboración y soporte técnico. Su innovadora arquitectura lo convierte en el primer sistema del mundo que soporta el diseño adaptativo, además de proporcionar un excelente rendimiento en grandes ensamblajes. Los ingenieros pueden centrarse en el funcionamiento de un diseño para controlar la creación automática de componentes inteligentes, como estructuras de acero, maquinaria giratoria, conductos de tubos y tuberías, cables eléctricos y arneses de conductores.

Autodesk Inventor se basa en técnicas de modelado paramétrico. Los usuarios comienzan diseñando piezas que se pueden combinar en ensamblajes. Corrigiendo piezas y ensamblajes pueden obtenerse diversas variantes. Como modelador paramétrico, no debe ser confundido con los programas tradicionales de CAD. Inventor se utiliza en diseño de ingeniería para producir y perfeccionar productos nuevos, mientras que en programas como AutoCAD se conducen solo las dimensiones. Un modelador paramétrico permite modelar la geometría, dimensión y material de manera que si se alteran las dimensiones, la geometría actualiza automáticamente basándose en las nuevas dimensiones. Esto permite que el diseñador almacene sus conocimientos de cálculo dentro del modelo, a diferencia del modelado no paramétrico, que está más relacionado con un “tablero de bocetos digitales

Autodesk Inventor es un paquete de modelado paramétrico de sólidos en 3D producido por la empresa de software Autodesk. Compite con otros programas de diseño asistido por computadora como SolidWorks, Pro/ENGINEER, Catia y SolidEdge.

NTRODUCCIÓN

Autodesk Inventor Pro





22 26 30 33 38 41 45 49 54 57 60 65 71

CONSTRUCCIÓN DE ELEMENTOS POR EXTRUSIÓN……………………………

PROPIEDADES DE TRABAJO………………………………………………..

CONSTRUCCIÓN DE ELEMENTOS POR REVOLUCIÓN………………………….

PROPIEDADES UBICABLES AGUJEROS, EMPALME Y CHAFLÁN……………………..

PATRONES CIRCULARES Y RECTANGULARES………………………………………...

CONSTRUCCIÓN DE PARTES POR SOLEVADO, BARRIDO Y ESPIRA…………………………

OPERACIONES DE ROSCA Y NERVADURAS………………………………

CREACIÓN DE ENSAMBLES I………………………………………………..

CREACIÓN DE ENSAMBLES II……………………………………………….

ACELERADOR DE DISEÑO…………………………………………………..

CREACIÓN DE PLANOS………………………………………………….

ANÁLISIS DE ESFUERZOS Y SIMULACIÓN DINÁMICA…………………………………

04

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PROYECTOS FINALES………………………………………………….

UCSM - EPIMEM

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DIMENSIONAMIENTO DE BOCETOS……………………………………………….

3

1

Página

RESTRICCIÓN GEOMÉTRICA DE BOCETOS……………………………………………….

INTRODUCCIÓN……………………………………………. ENTORNO Y CREACIÓN DE BOCETOS………………………………….

CONTENIDO TEMÁTICO

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02

01

Laboratorio

Autodesk Inventor Pro

Contenido Autodesk Inventor Professional 2014

1

Ludwin David Huacasi Añamuro

UCSM - EPIMEM

Precise Input para crear un boceto.

Aprender a usar la herramienta

trabajo 2D Sketch.

Familiarizarse con el entorno de

tarea de diseño.

Autodesk Inventor para realizar una

Conocer los tipos de archivos de

Objetivos:

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LABORATORIO

ENTORNO Y CREACIÓN DE BOCETOS

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MARCO TEÓRICO

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2. Ensamblado paramétrico de Partes .iam: Montaje o ensamblaje que se hace con las partes creadas en Inventor, permite analizar cómo se visualizará el modelo, aparato o mecanismo completo y comprobar que no existan interferencia de materiales. 3. Presentación o Explosión de ensambles .ipn: A partir de un ensamble podemos, manual o automáticamente generar una vista de explosión, animarla, verificar colisiones y comprobar parte del funcionamiento cinemático del ensamble. 4. Generación Automática de Planos de fabricación .idw: A partir de un modelo de Parte, Ensamble o Presentación se pueden generar Automáticamente las vistas de dibujo, para proceder a acotar, colocar notas, textos, tablas y listas de materiales, con las poderosas herramientas de Inventor.

1. Modelado de Partes .ipt: Creación de uno o varios sólidos o superficies que se combinan entre sí para generar un modelo independiente.

CICLO DISEÑO INVENTOR

Producción

Prototipo

Análisis de Simulación

Modelo

Análisis Conceptual A

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CAM

CAE

CAD

Software de automatización de diseño mecánico e industrial, inventor es una herramienta de diseño basada en operaciones para modelado paramétrico de sólidos, que toma ventaja de la interface del usuario grafica de Windows.

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PROCESO DE DISEÑO MECÁNICO



Iniciar Inventor

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Pulse New, para ver el cuadro de diálogo Nuevo archivo, que contiene plantillas para piezas, ensamblajes, archivos de presentación, piezas de chapa, conjuntos soldados o planos nuevos. Podrá elegir entre varias plantillas con unidades predefinidas.

TIPOS DE ARCHIVOS

Al arrancar Autodesk Inventor se abre el cuadro de diálogo “Open”, a partir del cual se puede especificar un proyecto, añadir un nuevo proyecto, editar un proyecto existente, iniciar un nuevo archivo o abrir un archivo existente.

Para iniciar Autodesk Inventor Professional hacemos doble click sobre el icono del acceso directo en escritorio.

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Autodesk Inventor proporciona un cuadro de diálogo para modificar el aspecto de la aplicación. Abra el archivo Standard.mm.ipt. Si selecciona Ficha Tools > Application Options “Colors” de la aplicación, se abrirá el cuadro de diálogo Opciones. Con las fichas del cuadro de diálogo Opciones, podrá controlar el color y la visualización del entorno de trabajo de Autodesk Inventor, el comportamiento y los parámetros de los archivos, las ubicaciones de los archivos por defecto y una gran cantidad de funciones multiusuario.

OPCIONES DE LA APLICACIÓN

Seleccione un Plano de Trabajo

Una vez creado un modelo a partir del boceto, puede volver al entorno de boceto para realizar cambios o iniciar un nuevo boceto para una nueva operación. En un archivo de pieza existente, active primero el boceto en el navegador. Esta acción activa las herramientas del entorno de boceto, de forma que pueda crear una geometría para las operaciones de pieza. Los cambios que realice en el boceto se reflejarán en el modelo.

Al crear un boceto, aparece un icono de boceto en el navegador. Cuando se crea una operación a partir de un boceto, aparece un icono de operación en el navegador con el icono de boceto anidado. Cuando se sitúa el cursor encima de un icono de boceto en el navegador, el boceto se resalta en la ventana gráfica.

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Coordenadas Polares

Coordenadas Rectangulares

Iniciar un Bosquejo 2D

En la cinta de herramientas ficha Tools > Application options, pestaña sketch. Puede configurar las características de bosquejo y el ingreso predeterminado de los datos.

Ejemplo de introducción de valores precisos para crear un boceto

Los bocetos suponen el primer paso en el proceso de creación de un modelo. Todas las piezas o modelos se inician con un boceto. Un boceto consiste en el perfil de una operación y cualquier geometría (como un camino de barrido o un eje de rotación) necesarios para crear dicha operación.

DESCRIPCIÓN DE UN BOCETO

1. Analizar la Pieza para determinar las propiedades a crear y el orden en el cual hay que crearlas. 2. Bosquejar el perfil básico de la pieza. 3. Aplicar restricciones geométricas. 4. Asignar dimensiones para definir el perfil. 5. Extruir o revolucionar el perfil creado, para así crear la propiedad base del modelo. 6. Adicionar restar o intersectar otras propiedades paramétricas para completar la pieza.

PROCEDIMIENTO DE MODELAMIENTO PARAMÉTRICO

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Al abrir un nuevo archivo de pieza (*.ipt), se activa el entorno de boceto, el cual está conformado por: 1. Menú Inventor 2. Herramientas Básicas 3. Nombre del Archivo 4. Herramientas de Ayuda 5. Cinta de Opciones (Ribbon) 6. Panel de Modelamiento 7. Área de Modelado 8. View Cube 9. Barra de Navegación 10. UCS 11. Barra de Estado.

1

INTERFAZ AUTODESK INVENTOR

Archivos de extensión *.ipt x Standard.ipt: En este modo se permite la creación y edición de piezas simples, ya sea partiendo de bocetos o mediante la edición de una pieza ya existente. Este modo comúnmente es usado para piezas volumétricas. x Sheet Metal.ipt: Es un modo que hereda las características del modelado de piezas, pero especialmente diseñado para la creación de chapas y por lo tanto posee comandos para la creación de las mismas. Archivos de extensión *.iam x Standard.iam: Este modo permite la creación de ensambles a partir de piezas existentes. También permite la inserción de piezas existentes en el catalogo (Inventor Content Center), si es que este modo ha sido instalado; permite la creación de restricciones entre piezas que conforman el ensamble. x Weldment.iam. Crea ensambles soldadas. Archivos de extensión *.ipn x Standard.ipn: Es este modo se crean presentaciones o explosiones del ensamble. Archivos de extensión *.idw x Standard.idw: Permite la creación de dibujos, vistas, cortes, detalles de las piezas o ensambles.

Autodesk Inventor Pro

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en la cinta de herramientas para aceptar el

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Pulse a la izquierda de la ventana gráfica para especificar un primer punto, desplace el cursor hacia la derecha aproximadamente 100 unidades y, a continuación, pulse para marcar un segundo punto.

En la cinta pulse 2D Sketch y seleccione un plano. En la cinta de herramientas pulse Línea.

la ficha Métrico y haga doble click en Standard (mm).ipt. La nueva pieza aparece listada en el navegador y se activa el entorno de boceto.

En la cinta de herramientas Nuevo. Seleccione

Ejemplo de creación de un boceto

4. Para finalizar Pulse boceto.

1. En el entorno de boceto. Pulse L del teclado para activar dibujo de líneas; se iniciara el ingreso de datos. Pulse TABULADOR para activar el campo X o haga un click sobre la pantalla de dibujo. 2. Pulse la tecla TABULADOR para activar el campo Y; a continuación, introduzca un valor. (Use TAB para desplazarse entre los diferentes campos de datos) 3. Pulse ENTER para aceptar la entrada. El boceto se dibuja de acuerdo con la entrada de coordenadas rectangulares y/o polares.

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Desplace el cursor hasta el punto inicial del perfil y pulse cuando aparezca el símbolo de restricción coincidente. En el fondo del gráfico, pulse con el botón derecho y seleccione OK; o Finish Sketch para finalizar el bosquejo.

Pulse en el extremo de la línea, mantenga el botón pulsado y arrastre el punto final para crear un arco tangente. Suelte el botón del ratón para colocar el punto final del arco.

Desplace el cursor hacia arriba y a la izquierda y, a continuación, pulse para crear una línea inclinada. El ángulo exacto no es importante.

.

Pulse la herramienta Line y luego pulse en el origen de coordenadas de la ventana gráfica y, a continuación, introduzca 65 en el campo moviendo el cursor a la derecha para ver el símbolo de restricción horizontal, con esto creara una línea horizontal de 65 mm. Mover el cursor hacia arriba e introduzca 15; ver el símbolo de restricción perpendicular. Se crea el boceto de una línea perpendicular de 15 unidades.

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EJERCICIOS

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Realice siguientes dibujos, usando Precise Input.

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En este ejercicio se creará un archivo de pieza nuevo y, a continuación, un perfil simple usando técnicas de boceto básicas. El perfil consta de líneas y arcos tangentes.

Creación de perfiles con tangencias

Desplace el cursor hacia la izquierda hasta que vea el símbolo de restricción paralela y aparezca una línea de puntos. A continuación, pulse para designar un punto. Desplace el cursor hacia abajo hasta que toque el primer punto especificado al principio del ejercicio. Cuando aparezca el símbolo de restricción coincidente, pulse para cerrar el boceto.

Desplace el cursor hacia abajo y cree una línea vertical de 10 unidades, después una línea horizontal de 40 unidades. Desplace el cursor hacia arriba hasta que vea el símbolo de restricción paralela y aparezca una línea de puntos. Pulse para designar un punto.

Desplace el cursor hacia arriba aproximadamente 40 unidades y, a continuación, pulse para crear una línea perpendicular. Desplace el cursor hacia la izquierda y cree una línea horizontal de aproximadamente 40 unidades. Entonces aparecerá el símbolo de restricción paralela.

A medida que crea un boceto, la posición del punto actual, la longitud y el ángulo de la línea se muestran de forma dinámica en el borde inferior derecho de la ventana gráfica. La posición del punto de línea actual es relativa a las coordenadas 0,0 del boceto. El ángulo de línea es relativo al eje X del boceto. Los símbolos que indican restricciones implícitas se muestran cerca del punto de línea actual a medida que crea el boceto.

Autodesk Inventor Pro

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en

realización

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geométricas de los bocetos.

Aprender a usar las restricciones

diferentes perfiles de bocetos.

Ejercitarse

Objetivos: de

LABORATORIO

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RESTRICCIÓN GEOMÉTRICA DE BOCETOS

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Pulse ESC para desactivar la herramienta de restricción. Arrastre la línea vertical de la derecha y observe cómo cambia el boceto. Una vez aplicada la restricción de igualdad, el boceto se mantiene simétrico si arrastra las líneas verticales. En el fondo del gráfico, pulse con el botón derecho y seleccione OK; luego pulse otra vez con el botón derecho y seleccione Finish Sketch para salir del boceto.

Para eso pulse la herramienta de restricción Colineal en 2D Sketch Panel y haga click sobre líneas horizontales situada en la parte superior del boceto y observe cómo cambia el boceto. Vuelva a pulsar la flecha abajo junto a la herramienta Restricción y, a continuación, seleccione la herramienta de restricción Igual. Pulse la línea horizontal situada en la parte inferior izquierda del boceto y, a continuación, seleccione la línea horizontal de la parte superior izquierda. Haga que las dos líneas horizontales de la derecha sean iguales a la línea situada en la parte inferior izquierda. El boceto deberá tener un aspecto similar a la siguiente ilustración:

Se pueden añadir restricciones a un boceto una vez creado.

Para ver o eliminar restricciones, utilice la herramienta Constraints Visiblility del grupo contrain o pulse con el botón derecho en la ventana gráfica y utilice las opciones del menú para ver (F8) u ocultar (F9) todas las restricciones a la vez. Para eliminar una restricción, seleccione un símbolo de restricción, pulse con el botón derecho y, a continuación, seleccione Eliminar. Algunas restricciones geométricas sólo funcionan con líneas, mientras que otras funcionan con arcos, círculos u operaciones radiales.

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EJERCICIOS.

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ANTES

DESPUÉS

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Realizar los bocetos y restringirlos geométricamente para que tengan el siguiente aspecto:

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MARCO TEÓRICO.

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Obliga a dos arcos o círculos a tener el mismo centro. Fija un punto para evitar que se desplace. Hace dos líneas paralelas entre sí. Hace dos líneas perpendiculares entre sí.

Concentrico Fijar Paralelo Perpendicular

Obliga que dos objetos sean simétricos entre sí. Hace que dos a más medidas sean iguales.

Simetría Igualdad

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Hace que dos curvas tengan un empalme suavizado. Suavizado

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Hace que dos objetos sean tangentes. Tangente

Vertical

Hace a un segmento de línea paralelo al eje X. Horizontal Hace a un segmento de línea paralelo al eje Y. Vertical

Obliga a dos segmentos a ser colineales. Colindante

Horizontal

Hace que dos puntos coincidan. Coincidencia

LISTA DE RESTRICCIONES:

En la ficha Sketch (se activara cuando nos encontremos en modo bosquejo) grupo Constrain se encuentran las restricciones que se pueden aplicar:

Según la precisión del boceto, puede necesitar una o más restricciones para estabilizar la forma o posición del boceto. Aunque puede utilizar bocetos no restringidos, los bocetos totalmente restringidos se actualizan más fácilmente.

El límite de las restricciones cambia y define la forma de un boceto. Por ejemplo, si una línea tiene una restricción horizontal, el arrastre de un punto final cambiará la longitud de la línea o la desplazará verticalmente, pero sin afectar a la inclinación. Puede aplicar restricciones geométricas entre dos objetos del mismo boceto, o bien entre un boceto y la geometría proyectada a partir de una operación existente. Algunas restricciones se aplican automáticamente a medida que se crea el boceto. Por ejemplo, si aparece el símbolo horizontal o vertical cuando crea una línea, se aplicará la restricción asociada. Para desactivar las restricciones automáticas pulse y mantenga pulsada la tecla CTRL cuando esté trabajando en el boceto.

RESTRICCIÓN DE BOCETOS

Autodesk Inventor Pro

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de bocetos.

UCSM - EPIMEM

General Dimensión en acotación

paramétricas.

para definir las medidas

Conocer diferentes tipos de cotas

la generación de bocetos.

Aprender a usar la herramienta en

Objetivos:

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LABORATORIO

DIMENSIONAMIENTO DE BOCETOS

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Aplique la restricción de coincidencia entre el punto Centro de coordenadas y el centro de arco del boceto. El boceto cambió del color, lo que indica que está totalmente restringido.

Active la herramienta General Dimension y acote el boceto.

Realice el siguiente boceto restringiéndolo geométricamente. Presione F8 para ver las restricciones y F9 para ocultarlos.

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Modifique las unidades de una cota específica. Por ejemplo, en un archivo de pieza con cotas métricas, puede introducir 1 pulgada (in) en el cuadro de diálogo Editar cota.

Defina las cotas con ecuaciones. Haga doble clic en una cota para abrir el cuadro de diálogo Editar cota. Haga clic en la geometría de referencia y el identificador de cota aparecerá en el cuadro de diálogo. El identificador de cotas se puede utilizar en expresiones matemáticas (por ejemplo, d1*2).

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MARCO TEÓRICO.

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En algunos casos, la vista preliminar de la cota no concuerda con el objeto de diseño. Puede modificar el tipo de la cota pulsando con el botón derecho y seleccionando el tipo de cota en el menú contextual.

Por lo general, todas las cotas de Autodesk Inventor son paramétricas. Esto significa que puede modificar la cota para cambiar el tamaño del elemento acotado. Para eso pulse en la cota creada una vez, si está activada la herramienta General Dimension, o dos veces si no lo está.

Después seleccione el objeto (línea, circulo etc.) y mueva el cursor para colocar la cota.

Para todos los tipos de cota, primero pulse la herramienta General Dimension de la cinta de herramientas Sketch.

Una vez creada la geometría del boceto, y si es no restringida o sub restringida, puede arrastrarla para redimensionarla. Las cotas se añaden normalmente después de haber restringido geométricamente el boceto.

El término restricciones se utiliza a menudo en Autodesk Inventor para referirse tanto a restricciones geométricas como a cotas. Las cotas y las restricciones geométricas trabajan juntas para crear un boceto que se ajuste al objetivo de diseño.

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EJERCICIOS

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Dibuje los siguientes bocetos con sus respectivas medidas paramétricas:

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MARCO TEÓRICO

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Seleccione el perfil del boceto, en la ventana Extrude indique el valor de la distancia y la dirección de extrusión. Presione OK y se genera un sólido. La operación Extrude aparece en el Navegador (Browser).

Después de crear un boceto con todas las restricciones, en el menú contextual pulse la opción Finish Sketch. Se entra al entorno de modelado de sólidos. Haga click en la herramienta Extrude de la cinta de herramientas en el grupo Create.

Extrude (Extrusión) es la operación base, que proyecta una sección transversal a lo largo de un camino recto. Se utiliza para crear superficies y sólidos.

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Use la barra de navegación para revisar el modelo obtenido.

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Pulse Finish Sketch y en barra del panel Part Features pulse herramienta Extrude. Seleccione el boceto, en la ventana Extrude elige modo Cut y especifique la distancia. Pulse OK. Se ha generado una ranura en el sólido.

Se puede realizar operación adicional de Extrude para seguir modelando el objeto. Para eso en el menú contextual pulse New Sketch y seleccione la cara lateral del objeto; esta se ubicará paralelamente a la vista. Realice nuevo boceto y acótelo. También se puede usar el cubo de navegación para orientar la vista de dibujo para el bosquejo.

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partir de operación Extrude.

Aprender a crear piezas sólidas a

de sólidos.

Conocer el entorno de modelado

Objetivos:

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LABORATORIO

CONSTRUCCIÓN DE ELEMENTOS POR EXTRUSIÓN

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EJERCICIOS

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Realice el modelo tridimensional de cada uno de los objetos representados a continuación:

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Un plano de trabajo es un plano recto que se extiende infinitamente en todas direcciones a lo largo de un plano. Un plano de trabajo es similar al origen por defecto de los planos YZ, XZ y XY. No obstante, puede crear el plano de trabajo, según lo requiera, utilizando operaciones, planos, ejes o puntos existentes para situar el plano de trabajo.

MARCO TEÓRICO

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Crear un plano de boceto cuando ninguna cara de la pieza esté disponible para crear operaciones de boceto 2D Crear ejes de trabajo y puntos de trabajo Editar una referencia de terminación para una extrusión Proporcionar una referencia para restricciones de ensamblaje Proporcionar una referencia para cotas del plano Proporcionar una referencia para un boceto 3D Proyectarlo sobre un boceto 2D para crear curvas de referencia o geometría de perfil.

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En los gráficos siguientes se muestran ilustraciones de algunos de los métodos que puede utilizar para definir un plano de trabajo.

x x x x x x

x

Los planos de trabajo se utilizan para lo siguiente:

Puntos de Trabajo (Work Point) Los puntos de trabajo son puntos que se ubican sobre el Sketch Plane y cuyas coordenada de ubicación en el plano (X,Y) son paramétricas. Los Work Point se utilizan para ubicar agujeros en el sólido, o como puntos centrales para una copia polar (polar array) de alguna parte del sólido.

Ejes de trabajo (Work Axes) Los ejes de trabajo, son líneas de construcción paramétricas, que se crean a lo largo de los centros de sólidos de revolución. Los ejes de trabajo se usan normalmente para ubicar planos de trabajo.

Plano de trabajo (Work Planes) En Work Plane es un plano donde se aloja temporalmente el Sketch Plane, y es necesario crear uno cuando no existe ninguna cara plana en la pieza que pueda definir un plano para alojar al Sketch Plane.

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EJERCICIOS

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PUNTO

PLANO EJE

Pág. 28

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Dibujar los siguientes objetos con sus respectivos planos de trabajo:

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planos de trabajo.

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Work Plane para crear diferentes

Aprender a usar la herramienta

de sólidos.

Conocer el entorno de modelado

Objetivos:

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LABORATORIO

PROPIEDADES DE TRABAJO

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EJERCICIOS Realice el modelo tridimensional de cada uno de los elementos:

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MARCO TEÓRICO.

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Presione un botón de dirección para revolucionar la operación en cualquier dirección o equitativamente en ambas direcciones. Se mostrará una vista preliminar del resultado en el modelo 3D.

Presione Eje (Axis) y designe un eje del plano de boceto activo. Presione Unión, Corte, Intersección o Superficie. Los resultados de Superficie, junto con las operaciones de corte e intersección, no pueden ser operaciones base. En Extensión, seleccione la opción Ángulo o Completa.

Para empezar, cree un boceto de un perfil que represente la sección transversal de la operación de revolución que desea crear. Excepto en el caso de superficies, los perfiles deben ser contornos cerrados. Presione la herramienta Revolve. Se abrirá el cuadro de diálogo Revolución. Si sólo existe un perfil en el boceto, se seleccionará automáticamente. Si hay varios perfiles, en la ficha Forma, presione el botón Perfil y designe el perfil para la revolución. Utilice sólo bocetos cerrados no consumidos en el plano de boceto activo.

Utilice la herramienta Revolve (Revolución) de la cinta de herramientas créate para crear una operación girando uno o varios perfiles de boceto alrededor de un eje. El eje y el perfil deben ser coplanares. Si ésta es la primera operación, será la operación base.

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EJERCICIOS Realice el modelo 3D de cada uno de los objetos de revolución:

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Pág. 32

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sólidos de

Revolve.

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revolución a partir de operación

Aprender a crear

de sólidos.

Conocer el entorno de modelado

Objetivos:

Pág. 30

LABORATORIO

CONSTRUCCIÓN DE ELEMENTOS POR REVOLUCIÓN

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Chamfer para crear biselados.

Aprender a usar la herramienta

para crear empalmes.

Aprender a usar la herramienta Fillet

de la operación Hole.

diferentes tipos de agujeros a partir

Aprender a realizar en un sólido

de sólidos.

Conocer el entorno de modelado

Objetivos:

.

Pág. 33

LABORATORIO

PROPIEDADES UBICABLES AGUJEROS, EMPALME Y CHAFLÁN

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Pág. 35

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Para crear agujeros roscados se activa el casillero Tapped Hole y se elige el tipo y los parámetros de la rosca:

En la ventana de vista preliminar se editó el valor del diámetro del agujero y finalmente se presionó OK. Luego de ello se creó la operación de agujero la cual aparecerá en el Browser.

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Pág. 36

Distance (Distancia) Distance and Angle (Distancia y ángulo) Two Distance (Dos distancias)

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Pulse el botón Edges (Aristas) y designe las aristas del modelo tridimensional. Se muestra la vista previa de las aristas con chaflan. En el casillero Distance introduzca un valor y pulse OK.

x x x

Ejemplo: Pulse la herramienta Chamfer. En el cuadro de diálogo puede especificar una de estas tres operaciones:

Los Chamfer (Chaflanes) son similares a los empalmes, excepto que la arista es biselada en vez de redondeada.

Ejemplo: Pulse la herramienta Fillet. En el cuadro de diálogo especifique el radio, designe la arista (o aristas) del modelo tridimensional. Se muestra la vista previa de las aristas redondeadas. Pulse OK.

Las operaciones de Fillet (Empalme) consisten en empalmes y redondeos. Los empalmes a añaden material a las aristas internas para crear una transición suave de una cara a otra. Los redondeos extraen material de las aristas externas.

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MARCO TEÓRICO.

Pág. 34

Taladrado Escariado Avellanado Brochado

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Se pulsó la herramienta Hole, se visualizó el cuadro de diálogo Hole. Seguidamente se seleccionaron los cuatro centros del arco y en Terminación, se seleccionó Distancia.

Se generó un nuevo boceto en la cara rectangular de la pieza mostrada. Las aristas de la cara y los centros de arco se proyectan en el nuevo boceto, permitiéndole así insertar las operaciones de agujero.

Ejemplo de colocación de un agujero utilizando los centros de arco.

En estas operaciones de agujero se pueden especificar opciones de rosca y de terminación personalizadas. También se puede establecer puntos de taladro planos o angulados, mediante la opción Punta de taladro. Cuando se crea un agujero roscado, los datos de rosca se almacenan con el agujero y las roscas se muestran cuando la vista isométrica está activa.

Se puede especificar la profundidad del agujero con una de las opciones de terminación siguientes: Distancia, Pasante y Hasta.

x x x x

Con la herramienta Hole (Agujero) de la barra de la cinta de herramientas Modify se pueden crear distintos tipos de agujeros por medio de las operaciones de modelado:

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EJERCICIOS Realice el modelo tridimensional de los siguientes objetos:

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Ver medidas abajo.

Pág. 37

MARCO TEÓRICO

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Ejemplo de creación de una simetría de partes En la ventana de simetría (Mirror) seleccione las partes y el plano de simetría. Pulse OK

Ejemplo de creación de un patrón circular En la pieza base realice un agujero escariado, usando la operación Hole. Pulse la herramienta Circular Pattern en la barra del panel Part Features y seleccione el agujero. Pulse el botón Rotation Axis y seleccione el perfil del círculo más grande de la pieza. En Placement ingrese el número de copias y ángulo 360°. Pulse OK.

Pulse el botón de la flecha en Direction 2 y seleccione la arista derecha de la pieza. Use Flip para modificar la dirección de la ubicación del patrón. Indique el número de filas y la distancia entre las filas. Pulse OK.

Ejemplo de creación de un patrón rectangular En la pieza base realice un agujero, usando la operación Hole. Pulse la herramienta Rectangular Pattern en la barra del panel Part Features y seleccione el agujero. Pulse el botón de la flecha en Direction 1 y seleccione la arista izquierda de la pieza. Compruebe que esta seleccionado Spacing en la lista desplegable. En el casillero Column Count introduzca el número de columnas, en Column Spacing indique la distancia entre las columnas. Aparece la vista preliminar del patrón para Direction 1.

En un patrón rectangular o circular se pueden multiplicar las operaciones y crear matrices. También puede copiar los componentes usando la opción de simetría con respecto a un plano seleccionado.

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UCSM - EPIMEM

Espesor 20 y 30mm

EJERCICIOS Realice el modelo 3D de los siguientes objetos a base de las vistas dadas:

Autodesk Inventor Pro

8

LABORATORIO

Pág. 38

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un plano.

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por medio de la simetría respecto a

Aprender a duplicar características

patrón rectangular.

Rectangular Pattern para crear el

Aprender a usar la herramienta

circular.

Circular Pattern para crear el patrón

Aprender a usar la herramienta

Objetivos:

PATRONES CIRCULARES Y RECTANGULARES

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9

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para crear muelles

UCSM - EPIMEM

Aprender a usar la herramienta Coil

Sweep para crear sólidos.

Aprender a usar la herramienta

para crear sólidos.

Aprender a usar la herramienta Loft

Objetivos:

Pág. 41

LABORATORIO

CONSTRUCCIÓN DE PARTE POR SOLEVADO, BARRIDO Y ESPIRA

Autodesk Inventor Pro

Pág. 43

Pitch and Revolution Pitch and Height Revolution and Height Spiral

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x x x x

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Ejemplo: Realice un círculo y, a una distancia específica del centro del círculo, dibuje una línea; conviértela en línea de construcción. Al abrir el cuadro de diálogo Coil, seleccione el círculo; pulse Axis y seleccione la línea como el eje de rotación. En la ficha Coil Size, para determinar el tamaño de la espiral, se puede elegir una de estas opciones:

Coil (Espira) proyecta una sección transversal constante a lo largo de un camino helicoidal.

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EJERCICIOS

Pág. 44

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Crea el sólido 3D en base de las vistas dadas e indicaciones del docente:

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MARCO TEÓRICO

Pág. 42

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Ejemplo: Dibuje una línea curva y un círculo, los cuales deben estar en diferentes planos no paralelos. Al abrir el cuadro de diálogo Sweep, automáticamente se seleccionan los dos bocetos y se muestra la vista previa de la operación. Pulse OK para generar el sólido.

Sweep (Barrido) es la operación Base, que proyecta una sección transversal constante a lo largo de un camino curvo.

Ejemplo: Realice el boceto de un polígono y pulse Finish Sketch. Crea el plano de trabajo, paralelo al plano del polígono a una distancia específica, y dibuje en él un círculo. Salga del entorno del boceto. Pulse la herramienta Loft en la barra de la cinta de herramientas Create. Seleccione el primer boceto, después el segundo.

Loft (Solevado) es operación base, que crea una pieza con diferentes secciones transversales basadas en bocetos en varios planos de trabajo. Este modelo sirve de transición entre una forma y la siguiente, y puede seguir un camino curvo. Las operaciones de solevado se crean fusionando las formas de dos o más perfiles en planos de trabajo o caras planas. Excepto en el caso de superficies, los perfiles deben ser contornos cerrados.

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LABORATORIO

Pág. 45

Ludwin David Huacasi Añamuro

de

bocetos

volumétricos.

partir

cuerpos

UCSM - EPIMEM

y

Generar nervaduras y vaciados a

Thread para crear una rosca.

Aprender a usar la herramienta

de sólidos.

Conocer el entorno de modelado

Objetivos:

OPERACIONES DE ROSCA Y NERVADURAS

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Pág. 47

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: Herramienta para crear una cavidad ahuecada en una parte, dejando paredes con un espesor específico. Se remueve automáticamente material de una parte haciendo un offset de caras existentes al interior, exterior o en ambos sentidos para crear nuevas caras y dejar solo el cascarón. Una parte puede tener diversos Shell Features o dentro de un Shell Feature tener diferentes espesores por cada cara.

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: Utilice ésta opción para crear: Costillas, soportes, nervios o cartabones. Esta operación requiere: a) Aplique la herramienta Rib y seleccione el perfil. b) Defina la dirección para el espesor del nervio c) Determine hacia que paredes se proyectará el nervio d) Defina el espesor. e) Seleccione si será nervio cerrado o abierto f) Si requiere taper angle defínalo.

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EJERCICIOS Realice el modelo 3D de cada uno de los objetos representados:

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Pág. 48

MARCO TEÓRICO

Pág. 46

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Se designó la superficie de la botella. Se seleccionó la ficha Especificación, se ajustaron el tipo y los parámetros de la rosca y, a continuación se pulsa OK.

Se pulsa la herramienta Thread de la cinta de herramientas Modify.

Ejemplo de obtención de la rosca en un modelo de botella de plástico

La herramienta Thread (Rosca) se usa para crear roscas personalizadas sobre las superficies externas o internas de un objeto cilíndrico basados en estándares internacionales

Autodesk Inventor Pro

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Ludwin David Huacasi Añamuro

y

aprender

a

los ensambles.

UCSM - EPIMEM

diferentes tipos de restricciones en

Conocer

usar

el entorno de

ensamblaje y sus herramientas.

Familiarizarse con

Objetivos:

Pág. 49

LABORATORIO

CREACIÓN DE ENSAMBLES I

Autodesk Inventor Pro

Pág. 51

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UCSM - EPIMEM

Flush: alinea los componentes de forma adyacente entre sí con las caras niveladas. Sitúa las caras, las curvas o los puntos seleccionados de modo

Mate: sitúa las caras seleccionadas de forma normal (perpendicular) entre sí con las caras coincidentes. Los vectores normales de los planos escogidos serán orientados de forma opuesta.

Esta restricción sitúa los componentes con las caras enfrentadas o adyacentes entre sí con las caras niveladas. Suprime un grado de traslación lineal y dos grados de rotación angular entre las superficies planas.

Mate (coincidencia)

Estas restricciones pueden ser divididas en:

Las restricciones de ensamblaje suprimen grados de libertad entre dos componentes seleccionados y los sitúan de forma que guardan relación entre sí. Los componentes adaptativos se pueden cambiar de tamaño y forma cuando se aplican restricciones.

Pick part first: limita la geometría de modo, que solamente se puede seleccionar un componente. Utilice esta opción, cuando los componentes estén muy próximos o uno de ellos oculte parcialmente a otro.

Se selecciona la geometría en dos componentes para restringirlos entre sí usando First Selection y Second Selection.Se pueden especificar una o varias curvas, planos o puntos para definir cómo se ajustan entre sí las operaciones.

Las restricciones son operaciones que relacionan dos o más piezas entre sí. Estas restricciones pueden ser de ensamblaje, de movimiento o de transición.

Constraint: controla las restricciones de componentes.

esta opción es válida sólo si se ha instalado el del Autodesk Inventor.

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Pág. 52

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Aligned: invierte la dirección de la restricción de coincidencia del segundo componente seleccionado.

Opposed: invierte la dirección de la restricción de coincidencia del primer componente seleccionado.

Esta restricción es una combinación de una restricción de coincidencia cara a cara entre caras planas y una restricción de coincidencia entre los ejes de los dos componentes. La restricción Insertar sirve para situar un fuste de tornillo en un agujero, por ejemplo, con el fuste alineado al agujero y la parte inferior de la cabeza del tornillo de forma que coincida con la cara plana. Sigue pendiente un grado de libertad de rotación.

Insert (inserción)

Outside: sitúa la primera pieza designada fuera de la segunda pieza designada en el punto de la tangente. La tangente exterior es la solución por defecto.

Inside: sitúa la primera pieza designada dentro de la segunda pieza designada en el punto de la tangente. Al menos una superficie debe ser no plana. Las superficies definidas por curvas spline no se pueden utilizar en una restricción tangente. La tangente puede estar en el interior o en el exterior de una curva, según la dirección de la normal de la superficie seleccionada.

Esta restricción pone en contacto las caras, los planos, los cilindros, las esferas y los conos en el punto de tangente. La tangente puede estar en el interior o en el exterior de una curva, según la dirección de la normal de la superficie seleccionada.

Tandent (tangencia)

Undirected angle: orienta la normal de la superficie de un plano designado o la dirección del eje descrita por una línea designada.

Directed angle: especifica un ángulo entre planos, ejes o líneas de dos componentes. Los dos conjuntos de geometría no pueden ser del mismo tipo. Por ejemplo, puede definir una restricción Ángular entre un eje y un plano. Las restricciones de este tipo se utilizan a menudo para simular un movimiento del ensamblaje.

La restricción Angular especifica un ángulo entre planos o líneas de dos componentes.

Angle (angular)

que estén alineados con las normales de superficie que apuntan en la misma dirección.

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MARCO TEÓRICO

Pág. 50

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Place Component from Content Center: Permite insertar componentes normalizados según los últimos estándares instalados,

Al pulsar este botón y seleccionar un plano en el que se va realizar el boceto, se activa el entorno de piezas. Introduzca un nombre descriptivo para el nuevo archivo de pieza. En el navegador aparece atenuado el ensamblaje de nivel superior y se activa la nueva pieza. Las piezas creadas en el entorno de ensamblaje pueden tener un tamaño específico, que se controla mediante bocetos acotados, o bien ser adaptativas y controlarse mediante las relaciones con respecto a otros componentes del ensamblaje.

Create Component: Puede crear una nueva pieza o ensamblaje mientras trabaja en un ensamblaje ya existente.

La primera pieza insertada al entorno de ensamble se llama pieza base, sobre la cual se van insertando o creando otras piezas.

El componente seleccionado se insertará en la ventana gráfica, asociado al cursor. Seleccione una ubicación y pulse el ratón para insertar una copia del componente. Desplace el cursor a otra ubicación y haga clic en el entorno grafico para insertar una segunda copia, si es necesario. Para salir pulse el botón derecho del ratón y seleccione OK.

Pulse el botón Place Component para elegir el componente que desea insertar. Vaya a la carpeta en la que se encuentra el componente, selecciónelo y pulse Abrir.

Place Component: Inserta componentes o piezas al entorno de ensamble.

Para entrar al entorno de ensamblaje, se abre el archivo Standard (mm). iam. En Assembly Panel se encuentran diferentes herramientas para realizar los ensambles.

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EJERCICIOS

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Pág. 53

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Modele las piezas, representadas a continuación, y realice su ensamble:

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Pág. 55

.

Seleccione Tweak Components.

Busque el ensamble a desarrollar explosión y ábralo. Puede elegir el método manual o automático para iniciar la explosión del ensamble.

Seleccione el Botón Create View

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Use el botón Animate para reproducir la presentación de la explosión.

Seleccione la dirección y luego el componente para establecer las direcciones de desplazamientos en direcciones X, Y o Z e ingresar las distancias de explosión.

Método Manual

Inicien un archivo nuevo

Las vistas de presentación se guardan en un archivo independiente conocido como archivo de presentación (.ipn). Cada archivo de presentación puede contener tantas vistas de presentación como sean necesarias para un ensamblaje especificado. Cuando se realizan cambios en un ensamblaje, las vistas de presentación se actualizan automáticamente.

MARCO TEÓRICO Presentaciones explosionadas Puede desarrollar vistas explosionadas, animaciones y otras vistas estilizadas de un ensamblaje con el fin de facilitar la documentación del diseño. En un dibujo se puede utilizar cualquier vista de presentación estática.

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Pág. 56

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Las piezas se montan de la forma siguiente: El muelle (2) se introduce en el agujero de diámetro 30 de la biela (3); el perno (1) atraviesa el muelle y se une a la maneta (4) por medio de la rosca.

Soporte de Cable 1. Soporte 2. Polea 3. Pasador

EJERCICIOS Modele las piezas, representadas a continuación, y realice su ensamble:

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y

aprender

a

presentaciones

de

UCSM - EPIMEM

explosiones de un ensamble.

Crean

los ensambles.

diferentes tipos de restricciones en

Conocer

usar

el entorno de ensamblaje y sus herramientas.

Familiarizarse con

Objetivos:

Pág. 54

LABORATORIO

CREACIÓN DE ENSAMBLES II

Autodesk Inventor Pro

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el en

para

acelerador

de crear

estandarizados.

UCSM - EPIMEM

estructuras metálicas con perfiles

estructuras

Manera

el ensamblaje de una máquina.

de componentes de diseño durante

Manejar los parámetros de inserción

estándares de diseño mecánico.

Reconocer e insertar componentes

Objetivos:

Pág. 57

LABORATORIO

ACELERADOR DE DISEÑO

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Pág. 59

EJE

Chaveta ISO2491

DIN 628 SKF

m=4, Z=28

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En el conjunto del bastidor terminado, cada miembro de la trama debe tener una línea correspondiente en la parte del esqueleto de referencia.

Se puede seleccionar líneas y bordes de croquis a partir de múltiples piezas para agregar a una parte del esqueleto. Al seleccionar las líneas y bordes, que se añaden a una parte del esqueleto en el conjunto del bastidor.

Se necesita un esqueleto sobre el que se insertara elementos de bastidor.

Utilice Generador de estructuras para crear estructuras y marcos para máquinas. El generador de estructuras está disponible en los entornos de montaje y soldadura.

ACELERADOR DE DISEÑO PARA ESTRUCTURAS

DIN 934

M39

ACELERADOR DE DISEÑO DE EJES, RODAMIENTO, ENGRANAJE Y COMPONENTES

Autodesk Inventor Pro

y

aprender herramientas

en

usar

UCSM - EPIMEM

creación de los planos de piezas.

diferentes

Conocer

a

el entorno del

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archivo de extensión *.idw.

Familiarizarse con

Objetivos:

Pág. 60

LABORATORIO

CREACIÓN DE PLANOS

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MARCO TEÓRICO

Pág. 58

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Para insertar componentes diseñados y cálculos a Autodesk Inventor esamblaje, haga clic en Aceptar.

Para realizar el cálculo, haga clic en Calcular.

Sólo un generador / calculadora puede estar abierto a la vez. Cuando se abre un generador / calculadora y desea abrir una nueva, la primera de ellas se cierra automáticamente.

Para abrir el generador o una calculadora, haga clic en el comando correspondiente. Generadores abiertos en la ficha Diseño y calculadoras abren en la ficha Cálculo, de forma predeterminada. En la ficha Diseño, especifique las opciones de ubicación y seleccionar el tipo de componentes que desea insertar. En la ficha Cálculo, se introducen los valores de cálculo. Para atornillado Generador de conexión y para algunas calculadoras, el Cálculo de fatiga también está disponible para especificar valores para el cálculo de la fatiga.

Antes de empezar a trabajar con cualquier generador o una calculadora, el ensamblado debe ser guardado.

Para insertar componentes utilizando generadores Design Accelerator, el trabajo en el entorno de montaje o soldadura. En la cinta, haga clic en la pestaña Diseño. Se muestran los generadores disponibles y comandos calculadoras. Generadores y calculadoras se agrupan de acuerdo a las áreas funcionales, por ejemplo, todas las soldaduras se agrupan.

Design Accelerator proporciona un conjunto de generadores que pueden crear mecánicamente componentes correctos de forma automática mediante la introducción de atributos mecánicos simples o detallados. Por ejemplo, utilice el generador conexión atornillada para insertar una conexión atornillada a la vez, ofreciendo para seleccionar las piezas correctas, seleccione agujeros, y montar componentes juntos.

El Acelerador de Diseño representa un componente importante de Diseño Funcional. Proporciona cálculos de ingeniería y soporte de decisiones para identificar los componentes estándar o crear geometría basada en estándares.

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MARCO TEÓRICO

Pág. 61

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Projerted View: crea una vista proyectada, que puede ser una vista ortogonal o isométrica, generada a partir de una vista base o cualquier otra vista existente. La posición del cursor con respecto a la vista padre determina

Al abrir el cuadro de diálogo Drawing View, en el casillero File se pone la ubicación del archivo de la pieza y en Orientation se busca la vista determinada para insertarla como vista base. En el caso, cuando el archivo de la pieza ya está abierto, la vista de la misma aparece automáticamente.

Base View: inserta la vista base de la pieza, es la primera vista que se crea en el dibujo. La vista base es el origen de las vistas posteriores y determina su escala y alineación. En una hoja se pueden crear una o varias vistas base.

Place Views de la cinta de herramientas contiene las herramientas para crear diferentes vistas y cortes:

Una vez que se crea un modelo, se puede crear un dibujo para documentar el diseño, usando las plantillas de extensión de archivo de dibujo estándar *.idw. Por defecto se abre la hoja del formato preestablecido con el nombre Sheet:1. El formato de la hoja se puede editar, haciendo click derecho sobre Sheet:1 en el Navegador y pulsando Edit Sheet.

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Pág. 63

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de la cinta de herramientas para generar las acotaciones

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Use la ficha y anotaciones.

Un dibujo que documenta un ensamblaje puede contener una lista de piezas automática y referencias numéricas de elementos, además de las vistas requeridas.

anotaciones. Una vez que las anotaciones se han insertado en la hoja, se pueden mover utilizando pinzamientos. Por defecto, las vistas y las cotas se actualizan automaticamente al editar la pieza.

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EJERCICIOS

Pág. 64

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Realice los planos de CONJUNTO, DESPIECE Y EXPLOXION de la página 32 propuestoen su guía de tablero. “Soporte Oscilante”

Crea los planos de CONJUNTO, DESPIECE Y EXPLOXION

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Pág. 62

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Para añadir cotas y otras anotaciones de dibujo, despliegue el botón de Drawing Views Panel y cambie a Drawing Annotation Panel. Las anotaciones de dibujo proporcionan información adicional a las vistas de dibujo con el fin de completar la documentación de un prototipo digital. Los estilos, que corresponden a la norma de dibujo activa, determinan el aspecto de las

Draft View: crea una vista a partir de un boceto 2D en un archivo de dibujo. Se puede insertar una vista dibujada y crear un archivo de dibujo sin un modelo asociado. La vista dibujada permite introducir en un modelo detalles que no estaban.

Break Out: crea un corte parcial. En el navegador se selecciona la vista, donde se realizará el corte, y se dibuja un boceto cerrado, limitando el área del corte. Al pulsar la herramienta Break Out, Inventor automáticamente identifica el boceto; se especifica el punto base y la profundidad del corte.

Break: interrumpe la vista seleccionada. Se usa cuando el tamaño del dibujo es muy grande, comparando con el formato de la hoja. Se puede elegir el estilo y la orientación de las líneas de rotura.

Overlay View: crea una vista de calco, vista única que muestra varias posiciones de un ensamblaje. Los calcos están disponibles para las vistas auxiliares, proyectadas y base. La vista de calco se crea sobre loa vista padre.

Detail View: crea una vista de detalle. Es una vista aumentada de una sección determinada de otra vista del dibujo. Se puede especificar cualquier escala de la vista de detalle. Una vista de detalle se crea sin ninguna alineación con respecto a la vista padre. Puede definir un borde circular o un borde rectangular para el detalle.

Section View: crea una vista seccionada al generar el boceto de una línea que define el plano secante. La línea de corte se dibuja cuando se selecciona la vista determinada. Los extremos de la línea de corte se orientan automáticamente para reflejar la posición de la vista seccionada. El sombreado, la línea de sección y los indicadores se insertan automáticamente.

Auxiliary View: crea una vista auxiliar, la cual es perpendicular a una línea o marco que selecciona el usuario. Utilice la vista auxiliar para documentar las operaciones de las caras inclinadas. . La posición del cursor con respecto a la vista padre determina la orientación de la vista auxiliar. Las vistas auxiliares heredan la escala y muestran los parámetros de la vista padre.

la orientación de la vista proyectada. Las vistas proyectadas heredan la escala y muestran los parámetros de la vista padre.

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técnica

numérica

los

prototipos

digitales

UCSM - EPIMEM

restricciones de ambiente.

de mecanismos empleando juntas y

mediante la simulación dinámica

Validar

finitos (FEM).

llamada Método de los elementos

una

Aprender a simular piezas usando

Objetivos:

Pág. 65

LABORATORIO

ANÁLISIS DE ESFUERZOS Y SIMULACIÓN DINÁMICA

Autodesk Inventor Pro

Pág. 67

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Resultados del Analisis para esfuerzos y deformaciones.

Validación.

Generar Mallado.

Asignar las cargas.

Establezca las Restricciones.

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Normalmente, el material de los componentes deben ser asignados en el entorno de Part, en el caso de no ser así, se puede especificar utilizando el boton Assign material.

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SIMULACIÓN DINÁMICA

Pág. 68

Titanium - 45x50x2mm

mm

Ø18

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Seleccione la opción insertar union 3D ,luego elija la esfera y la cara donde se apoya la esfera. (Insertar Contanto 3D tambien entre la esfera y los obstáculos)

Cambiar de entorno a simulación dinámica en la ficha

Generic - 500x500x50 mm

Steel

Modelar las piezas y ensamblar las partes:

Los comandos de simulación dinámica que proporciona Autodesk Inventor resultan muy útiles en los pasos de concepción y desarrollo, y permiten reducir el número de prototipos. Sin embargo, debido a la hipótesis utilizada en la simulación, sólo proporcionan una aproximación del comportamiento de los mecanismos reales.

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MARCO TEÓRICO

Pág. 66

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Elegir el tipo de análisis entre Static o Modad Analysis. Y acepte OK.

Iniciar simulación

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Para iniciar el analisis FEM selecione el botom “Stress Analysis” y a continuacion inici la simulación.

Inventor cuenta con dos entornos orientados el primero al análisis de esfuerzo estático y modal, además de un entorno adicional en el cual se puede simular la dinámica de los sistemas mecánicos en estudio. El proceso de simulación dinámica involucra cuatro aspectos importantes: 1. Idealización: Generación y simplificación de la geometría, además de la conficuración de la simulación. 2. Condiciones de contorno: Aplicar restricciones y cargas externas que actuan sobre el elemento en estudio. 3. Simulación y análisis: Analizar los resultados además de la convergencia de los mismos. 4. Optimización: Modificar la geometría para que satisfaga metas de diseño

Análisis de esfuerzos y simulación dinámica

Inventor es una herramienta muy utilizada para el diseño de sistemas mecánicos, la misma ofrece flexibilidad y rapidez a la hora de analizar, simular y representar sistemas Mecánicos. Este software especializado le permite al diseñador minimizar el tiempo necesario para la solucion de los distintos fenomenos físicos relevantes en todo proceso de diseño, logrando de esta manera utilizar más tiempo para el análisis, creatividad y optimización.

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Si requiere gráficos de salida se puede configurar usando el botón Output Grapher

Pasar los obstáculos del grupo fijo a los complementos basados en sus grados de libertad. Click derecho sobre la parte y elija Retain DOF.

Configurar el tiempo y número de fotogramas.

Aplicar la Gravedad.

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PROYECTOS FINALES

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UCSM - EPIMEM

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Tarea: Probar simulaciones dinámicas con diferentes diámetros de esferas y material.

Seleccione Play para iniciar la simulación y graficar en tiempo real los resultados.

Puede agregar gráficos de trayectoria, velocidad y aceleración del desplazamiento de la esfera.

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