Informationen zur Bauteilkonstruktion

Eine Autodesk Inventor-Bauteilkonstruktion ist eine Zusammenstellung geometrischer und bemaßter Elemente, die ein physikalisches Objekt darstellen.

Eine Bauteildatei enthält ein einzelnes Bauteil. In Inventor werden Bauteile zusammengesetzt, um Baugruppen zu bilden. In einer Baugruppe können Bauteile unter Berücksichtigung der Geometrie und der Topologie bereits vorhandener Bauteile erstellt werden.

Formen-Generator - Arbeitsablauf für die Modellierung

Der Formen-Generator ist ein neuer Ansatz für die Bauteilmodellierung. Hier wird kombiniert, was Sie bereits von Ihrer Arbeitsumgebung kennen (Hülle, Abhängigkeiten und erwartete Kräfte), und es wird Ihnen eine Referenzkontur zur Verfügung gestellt, anhand derer Sie Ihre Komponente schnell verfeinern können. Sie können sich schnell auf eine Konstruktion einigen, die Ihren Konstruktionsanforderungen entspricht.

Erstellen Sie Ihr Modell entsprechend Ihrer grundlegenden Bauteilhülle, und definieren Sie dann die Parameter für die Formen-Generator-Studie (Materialien, Abhängigkeiten, Kräfte und Massenreduzierung), und erstellen Sie ein Netz, das eine empfohlene Bauteilform darstellt. Verwenden Sie die empfohlene Form zum Ändern des ursprünglichen Bauteils. Als Nächstes können Sie Simulationen mit den Belastungsanalysewerkzeugen durchführen und Ihre Konstruktion validieren oder weiter verfeinern.

Arbeitsablauf für die Bauteilkonstruktion

Für die Konstruktion eines Bauteils in Inventor werden zunächst Skizzen erstellt, um Elementprofile und -pfade zu definieren. Anschließend wird mittels Befehlen parametrische Geometrie auf die skizzierte Geometrie angewendet, und es werden dreidimensionale Bauteilelemente erzeugt. Schließlich werden die Elemente kombiniert, um Bauteile zu erstellen.

Auch wenn die meisten Elemente aus skizzierten Formen (Profilen) erstellt werden, handelt es sich bei einigen Elementen, wie z. B. Fasen, Rundungen und Wandungen, um genau definierte mechanische Vorgänge, für die keine Skizzen erforderlich sind. Skizzierte Elemente können mit einem anderen Element über die Operationen Vereinigung, Differenz oder Schnittmenge verbunden werden.

Zum Erstellen komplexer Bauteile werden Elemente kombiniert. Elemente werden durch Verwendung von geometrischen Abhängigkeiten und Bemaßungen positioniert. Wenn Sie einige Kurven an Elementen unbemaßt lassen, können Sie das Element adaptiv machen. Es kann also seine Größe ändern, wenn Sie das Element in einer Baugruppe als von fester Geometrie abhängig bestimmen.

Typen von Bauteilen

In Inventor können Sie zwei grundlegende Bauteiltypen konstruieren:

Bauteil mit Einzelkörper
Eine Bauteildatei, die aus einem Volumenkörper besteht. Ein Körper ist eine unabhängige Sammlung von in der Bauteildatei enthaltenen Elementen. Dies können Flächen, Kanten, Oberflächen und weitere Formen sein.
Bauteil mit mehreren Körpern
Eine Bauteildatei, die mehr als einen Volumenkörper enthält. Jeder Körper kann eine unabhängige Elementsammlung oder gemeinsam genutzte Elemente enthalten. Jeder Volumenkörper kann am Ende des Konstruktionsprozesses als separate Bauteildatei in eine Baugruppe exportiert werden. Das Erstellen eines Bauteils mit mehreren Körpern ist ein effizienter Top Down-Design-Workflow, bei dem Sie gängige Modellierungsbefehle zum Erstellen eines neuen Körpers im Kontext anderer Körper verwenden.

Zusätzlich bietet Inventor spezielle Befehle und Werkzeuge für die Erstellung von Bauteilmodellen aus verschiedenen Materialien:

Blechbauteile
Blechbauteile werden auf flachen Metallstücken mit einheitlicher Stärke konstruiert, die dann im Fertigungsprozess gefaltet werden. Sie können ein normales Bauteil erstellen und es in ein Blechbauteil konvertieren, oder Sie können ein Blechbauteil aus einer Blechbauteilvorlage erstellen. Inventor bietet blechspezifische Befehle zum Optimieren der Konstruktion des gefalteten und abgewickelten Modells.
Kunststoffteile
Inventor bietet spezielle Befehle zum Optimieren der Konstruktion von Modellen, die aus Kunststoff gefertigt werden. Die kunststoffspezifischen Befehle in Inventor sind regelbasiert, um Ihnen die automatische Erstellung komplexer Kunststoffelemente zu ermöglichen.

Zudem können Sie, abhängig von Ihrer Konstruktion, in Inventor Folgendes erstellen:

Freiformbauteile
Freiformbauteile sind nicht konventionell geformte Volumenkörper. Verwenden Sie Freiformwerkzeuge, um mittels Direktbearbeitung Freiformmodelle zu untersuchen und zu erstellen.
iParts
iParts weisen die gleiche grundlegende Konstruktion auf, unterscheiden sich aber hinsichtlich Größe, Material oder anderer Variablen. Sie entwerfen diese verwandten iParts und fügen dann ihre Varianten in unterschiedliche Baugruppen ein wie jede andere Komponente.

Bauteil-Konstruktionsumgebung

Wenn Sie eine Bauteildatei (.ipt) erstellen oder öffnen, befinden Sie sich in der Bauteilumgebung, in der Sie den Formen-Generator oder Skizzen- und Elementbefehle zum Konstruieren von Bauteilen verwenden können.

Der entlang der linken Seite des Anwendungsfensters angeordnete Bauteil-Browser zeigt die Geometrie, aus der sich das Modell zusammensetzt, in einer hierarchischen Struktur an. Im oberen Bereich befinden sich die Ordner Volumenkörper, Flächenkörper und Ursprung. (Wenn es keine Flächen gibt, ist nur der Ordner Volumenkörper vorhanden.) Die Nummer in Klammern neben dem Ordner gibt die Anzahl der im Ordner enthaltenen Körper an. Der Ursprungsordner enthält Symbole für die Referenzebenen (Vorgabearbeitsebenen), Arbeitsachsen (Vorgabearbeitsachsen) und den Mittelpunkt.

Tipp: Halten Sie den Cursor im Browser über ein Symbol, um dieses Element im Grafikfenster hervorzuheben. Klicken Sie auf ein Symbol, um dieses Element im Grafikfenster auszuwählen. Klicken Sie auf einen leeren Bereich im Grafikfenster, um die Auswahl des Elements aufzuheben.

Elemente werden im Browser in der Reihenfolge angezeigt, in der sie erstellt wurden. Eingegebene Flächen- und Arbeitselemente werden einbezogen und vorgabegemäß unter dem entsprechenden Element und beteiligten Körper verschachtelt (z. B. Heftelemente, die eingegebene Flächenelemente einbeziehen, und Arbeitsebenen, die eingegebene Arbeitspunkte einbeziehen). Sie können die Einbeziehung auch für einzelne Elemente steuern. Handelt es sich beim Element um ein skizziertes Element oder wurde dem Element eine Notiz zugeordnet, werden im Elementordner weitere Ebenen angezeigt, um diese Objekte einzublenden. Wird die Skizze gemeinsam verwendet, wird sie auf der obersten Ebene in der Baumstruktur angezeigt, und eine Verknüpfung mit der Skizze wird unter jedem Element angezeigt, von dem die Skizze verwendet wird.

Tipp: Verwenden Sie das Menü Filter, um die Sichtbarkeit der im Browser angezeigten Informationen zu steuern.

Wenn Körper erstellt werden, werden sie dem entsprechenden Ordner im Browser hinzugefügt. Erweitern Sie einen Körper im Ordner, um die auf die einzelnen Körper angewendeten Elemente aufzulisten. Unterschiedliche Körper können ein Element gemeinsam verwenden, z. B. eine Rundung, eine Fase oder eine Bohrung.

In der Bauteil-Konstruktionsumgebung führen Sie die folgenden grundlegenden Aufgaben aus: