Як накреслити (зробити) різьблення в Автокаді

Змоделюємо один з об'єктів, що часто зустрічаються в машинобудуванні - болт з метричним різьбленням. І хоча в більшості креслень різьблення позначається умовно, така практика буде дуже корисною для розуміння можливостей Autocad та способів їх застосування у конкретних завданнях. Моделювати будемо болт із шестигранною головкою, з різьбленням М12 великий крок.
1. Працюватимемо в інтерфейсі 3D Моделювання (3D Modeling). Але спочатку визначимося з вихідними даними. Нам знадобиться довідкова інформація про профіль різьблення:

Підхід до побудови різьблення виберемо такий: ми намалюємо спіраль, яка послужить шляхом для видавлювання профілю різьблення. Параметри спіралі (діаметр та крок) повинні відповідати параметрам різьблення. Профіль різьблення зобразимо у вигляді плоскої фігури – перерізу однієї западини, який після видавлювання ми віднімемо з «болванки» - Циліндричного стрижня. Цей процес багато в чому схожий на нарізання справжнього різьблення за допомогою різця.

2. Спочатку намалюємо профіль. Перейдемо до фронтального вигляду і виконаємо потрібні побудови з огляду на те, що P=1.75мм (Крок різьблення):

Жовтим на кресленні відзначено готову лінію профілю різьблення, червоним – лінію номінального діаметра, інші лінії – допоміжні. Докладно описувати процес побудови не будемо – у ньому немає нічого складного. Зазначимо тільки, що заокруглення будується як коло по трьох дотичних 3 точки дотику (опція Tan, Tan, Tan), а для завдання дробових величин зручно скористатися командою Поділити (Divide), яка ділить відрізок або інший об'єкт на потрібну кількість рівних частин, створюючи відповідні точки:

3.Отже, профіль різьблення побудований, потрібно лише перетворити його на область (команда Область (Region)), яку можна буде видавити по спіралі. Оскільки ми відніматимемо спіральний об'єкт з циліндра з номінальним діаметром, форма цієї області повинна бути приблизно такою (допоміжні лінії, крім лінії діаметра, можна видалити):

4. Тепер перейдемо до ізометрії та побудуємо спіраль. Параметри її такі: діаметр 12мм, висота витка = крок = 1.75мм, кількість витків приймемо рівним 20, тоді висота різьблення дорівнюватиме 35мм. Спіраль будується командою Спіраль (Helix), всі параметри задаються з клавіатури, доступ до деяких параметрів (наприклад, кроку) можливий через екранне меню команди. Перед побудовою потрібно також перейти до світової ПСК (UCS) (панель ПСК (UCS) вкладки Вид (View)).

5. Як бачимо, профіль (зелена область) розташований неправильно. Його потрібно повернути на -90° щодо осі Y (це можна зробити на фронтальному вигляді) і перемістити так, щоб «середина» червоної лінії номінального діаметра збіглася з початковою точкою спіралі. Ось так:

Тепер утворимо об'ємну спіраль потрібного профілю. Для цього скористаємося командою Зрушення (Sweep) (панель 3D-моделювання (3D Modeling)). Після вибору перерізу тиснемо Enter, а потім по правому кліку переходимо в екранне меню і там змінюємо опцію Вирівнювання (Alignment) на Ні (No) (тоді профіль різьблення залишиться при видавлюванні у тому положенні, в яке ми його встановили). Після цього вибираємо шлях і тиснемо Enter. За кілька секунд на екрані з'явиться заготівля різьблення, але тільки «інверсна»:

6. Тепер намалюємо заготовку болта. Це циліндр діаметром 12мм та довільної висоти (скажімо, 50мм). На нижній кромці циліндра знімемо фаску. 2×2мм:

Пересунемо спіраль до циліндра. Використовуємо прив'язку до центрів, причому в циліндрі потрібно прив'язатися до центру нижньої грані:

Віднімемо спіраль із циліндра і подивимося на результат (вихідну лінію – спіраль можна видалити, як і червону лінію діаметра):

Все виглядає досить правдоподібно, крім сходу різьблення у верхній частині (середній малюнок). Щоб виправити цей недолік, застосуємо команду Видавити грані (Extrude faces) (панель Редагування тіла (Solids Editing)). Ця команда дозволяє видавлювати чи вдавлювати межі існуючих твердих тіл. Взявши команду, вкажемо торцеву грань і задаємо негативну висоту видавлювання, наприклад, -50.

З'явився більш-менш прийнятний сход. Строго кажучи, схід у справжньому різьбленні виглядає інакше – різець плавно відходить від деталі, а ми змусили його відійти різкіше. Але таке наближення цілком допустимо – зазвичай сходи різьблення перебувають поза її робочої частини, тобто. не впливають на з'єднання.

Отже, основна частина роботи зроблена.

7. Доведемо розпочату справу до кінця – збудуємо головку болта. Ось вихідні дані, взяті з ГОСТ 7798-70:

Видно, що головка є шестигранником, зрізаним конусом. Висота головки k для болта М12 дорівнює 7.5мм, розмір під ключ S дорівнює 18мм (Дані з того ж стандарту). Детально зупинятися на процесі побудови не потрібно – досить простий. Ми будуємо шестикутник командою Багатокутник (Polygon), причому вибираємо опцію «описаний навколо кола» (Circumscribed about circle) і задаємо радіус цього уявного кола, рівний 18/2=9. Потім видавлюємо шестикутник на 7.5мм:

Потім будуємо усічений конус.Для цього малюємо коло діаметром 0.95S = 17.1мм з центром у центрі верхньої грані шестигранника. Це коло видавлюємо на -7.5мм, попередньо вказавши кут «розвалу» (Taper Angle) -70° (мінус означає, що фігура «розвалена», а значення 70 – це «кут розвалу», суміжний кут фаски, який ми приймемо рівним 20°. Щоб знайти центр торця шестигранника, проводимо допоміжну пряму. Ось конус, що вийшов:

Після виконання операції перетину конуса із шестигранником (команда Перетин (Intersect)) отримаємо головку болта:

Залишається «прикріпити» її на місце, об'єднати з болтом і задати радіус заокруглення в місці сполучення болта з головкою. Приймемо радіус рівним 1мм. Ось, що має вийти в результаті:

Модель болта готова, причому вона справді близька до справжнього болта. Методи, розглянуті в даному уроці, застосовні до різних завдань. До речі, таким же способом, лише з невеликими змінами, можна побудувати модель гайки – з тією різницею, що профіль різьблення трохи зміниться, а як заготовка потрібно буде застосувати не циліндр, а шестигранник з отвором, діаметр якого дорівнює внутрішньому діаметру внутрішнього різьблення. Будувати гайку навіть у чомусь простіше – обидва краї різьблення виходять назовні через фаску.

Як накреслити болт у AutoCAD

Цей урок присвячений параметризації в Autocad. Тут розглянемо ще одне застосування параметричних блоків.

Дуже часто в технічному кресленні виникає необхідність зображати стандартні вироби, найбільш яскравим прикладом яких можуть бути кріпильні вироби (болти, гвинти, гайки, шпильки заклепки і т.д.). Характерною рисою стандартного кріплення є розмірний ряд, тобто.промисловість випускає кріпильні вироби строго певних розмірів, крім особливих випадків, коли необхідні індивідуальні розміри або спеціальне кріплення.

Логічно було б якимось чином спростити та прискорити процес зображення стандартних виробів на кресленнях, адже вироби одного виду зображуються однаково, відрізняються лише деякі їх розміри.

Розглянемо як приклад спрощене зображення метричного болта по ГОСТ 7798-70, виконання 1 (креслення болта) із шестигранною головкою. Геометрія цього виробу досить проста, а розмірний ряд досить великий і малювати всі болти в складному кресленні по одному нераціонально. Простіше один раз побудувати параметричний блок, який підійде для всіх випадків, а потім лише вставляти його та вибирати потрібні розміри.

1. Перш ніж дізнатися як намалювати болт, спробуємо зрозуміти, які параметри болта змінюються залежно від його типорозміру.

Візьмемо як вихідні матеріали ГОСТ 7798-70. Перший – це схема спрощеного зображення болта із шестигранною головкою; другий - таблиця номінальних розмірів болта.

Спробуємо визначити характерні змінні величини, що впливають зображення болта:

1. Головний параметр – номінальний діаметр різьблення d. Як видно з формул під малюнком, у кресленні болта на нього «зав'язані» Майже всі побудови, причому всі залежності прямо пропорційні, тобто. деякі елементи креслення можна просто масштабувати пропорційно діаметру різьблення. Від діаметра різьблення прямо пропорційно залежать всі розміри головки болта, тому її можна масштабувати залежно від d. Також від d формально залежить фаска c, але ми прив'яжемо її до іншого параметра - кроку різьблення.
2. Другий параметр різьблення – її крок P. Ми будемо малювати болт з великим кроком. Від кроку різьблення у кресленні залежить лише внутрішній діаметр d1, який зображений на кресленні двома тонкими лініями. Ці лінії повинні знаходитись на відстані P від зовнішнього краю різьблення.
3. Довжина болта L. На довжини болтів також існують номінальні ряди, але з метою економії часу ми зробимо цей параметр, що вільно змінюється. При зміні L повинна рухатися кінцева частина болта.
4. Довжина різьбової частини L0. Надійдемо з нею аналогічно довжині болта, її зміна викличе зміщення основної лінії, що обмежує різьблення.

Всі інші параметри креслення так чи інакше виражені через діаметр d та крок P. Відповідно, чотири вибрані нами параметри і будуть змінними в параметричному блоці болта, який ми побудуємо.

2. Креслення буде плоским, є сенс перейти до інтерфейсу «Малювання і анотації» (2D Drafting & Annotation). Після цього, якщо включена ізометрія, потрібно перейти до плоскої проекції, наприклад, вид зверху (Top). В інтерфейсі «Малювання та анотації» (2D Drafting & Annotation) це простіше зробити через меню:

3. Накреслимо болт із номінальним діаметром 10 мм (болт М10), довжиною 50 мм та довжиною різьблення 26 мм. Це зображення стане вихідним блоком, якому ми потім надамо параметри та дії. Болт малюємо на підставі ГОСТ 7798-70. Докладно на геометричних побудовах зупинятись не будемо, покажемо лише їхній результат. Єдина розбіжність із вихідною схемою полягає в тому, що ми намалюємо фаску не за розміром з = 0,13d, а по кроці різьблення (див. другу картинку).

Тепер створимо із малюнка блок (команда "Створити блок" (Create block) панелі "Вставка" (Insert), при цьому базову точку виберемо в центрі основи головки болта і відкриємо блок в редакторі блоків подвійним кліком:

4. Встановимо потрібні параметри (використовуємо вкладку «Параметри» (Parameter). Це, як ми з'ясували, номінальний діаметр, крок різьблення, який також дорівнює її висоті, так як різьблення метричне, довжина болта і довжина різьбової частини. Нагадаємо, що процес встановлення параметрів чимось нагадує проставлення розмірів у Autocad:

Тепер відкриємо вікно властивостей Редагувати > Властивості (View > Properties). Виділяючи по черзі кожен параметр, замінимо мітки "Ім'я відстані" (Distance label) на зручніші:

5. Набір параметрів готовий, тепер потрібно прив'язати до них дії (параметр – це лише ручка управління, і сам по собі не працює). Дії вибираємо на вкладці "Операції" (Actions):

a. Перша дія повинна змінювати діаметр болта, що дорівнює номінальному діаметру різьблення. Тут потрібна дія «Розтягнути» (Stretch), яке зрушить край болта в потрібну сторону. Щоб болт залишався симетричним, таких дій знадобиться дві – кожної сторони. Прив'язати їх потрібно до параметра «діаметр», до правої та лівої його точок. Параметр попередньо теж потрібно зробити симетричним, щоб під час руху однієї з його ручок друга рухалася автоматично. Для цього виділяємо параметр та у вікні властивостей у полі «Місце розташування бази» (Base location) встановлюємо «Середня точка» (Midpoint). При додаванні дії вказуємо: параметр, потім прив'язку до ручки, потім рамкою, як у команді «Розтягнути» (Stretch), обводимо необхідні точки, потім вказуємо всі об'єкти, задіяні у розтягуванні, та розміщуємо значок дії.Детально цю процедуру ми описали на уроці 9, тому покажемо готові дії:

b. Друга дія – зміна внутрішнього діаметра різьблення та фаски залежно від кроку. Також «Розтягнути» (Stretch), а також з двох сторін (тут важливо прив'язати дії до правої ручки, яка не позначена хрестиком). Ось готові дії для кроку:

Зауважимо, що обидві дії прив'язані до лівої ручки параметра крок. Тому для дії Розтягнути 2 (Stretch 2) у властивостях потрібно встановити негативний коефіцієнт -1 у полі Коефіцієнт відстані (Distance multiplier), тоді обидві сторони болта при зміні кроку будуть поводитися "симетрично".

Лінію фаски теж треба рухати, але вже вгору. Надамо відповідну дію і в властивостях встановимо кут 270°, оскільки рух цієї лінії спрямований саме так по відношенню до руху ручки кроку різьблення:

c. Головка болта. Встановимо для ліній, що зображають головку болта, дію Масштаб (Scale Action). Оскільки розмір головки болта береться з таблиці, створимо нею власний параметр. Після прив'язки до параметра та вибору об'єктів потрібно вибрати незалежний режим базової точки масштабування (правим кліком перейти в екранне меню, вибрати Перевизначення (Base type) і потім Незалежний (Independent) та вказати базову точку в центрі основи головки:

d. Зміна довжини та довжини різьбової частини задаються також за допомогою Розтягнути (Stretch Action) та прив'язуються до потрібного параметра. Дія для довжини різьблення керує верхньою лінією різьблення, а для довжини болта - положенням кінцевої частини болта. Першим потрібно створити дію для довжини різьблення, а створюючи «довжину болта» увімкнути ручку довжини різьблення в набір об'єктів.Тоді довжина різьблення коректно відраховуватиметься від кінця болта.

6. Всі дії готові, але діаметр різьблення та крок не прив'язані до ряду номінальних значень. Щоб ці параметри не могли виходити за межі встановленого ряду, створимо ще одну пару параметр/дія – Вибір (Lookup). Її можна створити із вкладки Набір параметрів (Parameter Sets), кнопкою Керівна група вибору (Lookup Set). Ця пара не керує явно ніякими елементами креслення, проте дозволяє створювати таблицю «положень регуляторів» для будь-якого з параметрів. Застосуємо цю корисну опцію на ділі. Для цього розмістимо Керуючу групу вибору (Lookup Set) у довільному місці креслення (краще над головкою болта). Потім виділимо Визначити (Lookup Action) та у властивостях клікнемо іконку Показати таблицю параметрів (Lookup table). Відкриється таблиця параметрів:

Права частина таблиці – імена наборів значень, а зліва можна задавати значення кожного параметра нашого блоку кожного з імен. Іменами логічно призначити позначення різьблення (М6, М10 і т.д.), а потім присвоїти у лівій частині діаметр і крок для всіх різьблень номінального ряду (див. п.1). Поки що у лівій частині таблиці немає стовпців потрібних нам параметрів, але вони легко додаються кнопкою Додати властивості (Add Properties). Ось які стовпці мають вийти:

Тепер заповнимо таблицю виходячи з вихідної таблиці в п.1. Вийде таке вікно:

Натискаємо OK та виходимо з редактора блоків, зберігаючи зміни.

7. Можна перевірити параметри. При виділенні блоку ви повинні побачити таке:

Трикутник із ризиком над болтом – це і є параметр Вибір (Lookup), який задає діаметр різьблення. Якщо клацнути по ньому. Можна побачити список можливих діаметрів:

Вибираючи різні номінали, ми бачимо, що всі пов'язані з діаметром різьблення параметри теж змінюються, що нам було потрібно:

Довжиною різьблення і довжиною болта також можна управляти, але очевидно, тобто. рухаючи ручку. Тепер видалимо непотрібні ручки параметрів, які можуть заважати під час роботи з блоком, оскільки простіше вибирати типорозмір болта та задавати його довжину та довжину різьблення у вигляді значень. Повернемося до редактора блоків і, виділяючи по черзі всі параметри, встановимо у вікні властивостей навпроти поля кількість ручок (Number of Grips) значення 0. До того ж, для параметрів «крок» і «діаметр» та «діаметр описаного кола» потрібно встановити поле Показати властивості (Show Properties) у Ні (No), а для довжини різьблення, довжини болта та параметра Вибір (Lookup) – у Так (Yes). Тоді всі параметри ми зможемо задавати прямо у властивостях блоку для кожного входження блоку у кресленні.

Все готове! Тепер можна «забезпечити» все креслення болтами, просто розміщуючи їх у потрібному місці та задаючи у властивостях усі параметри. Ось приклад кількох варіантів з величезної кількості типорозмірів:

Отже, ми проробили дуже корисну річ: по-перше, створили найзручніший креслярський інструмент, по-друге – на практиці вивчили можливості застосування параметризації в Autocad. І хоч на це було витрачено чималий час, ці витрати обов'язково окупляться, коли ви почнете активно користуватися цим та іншими параметричними блоками, оцінюючи простоту і зручність поводження з ними.

Як налаштувати креслення в AutoCAD

wikiHow працює за принципом вікі, а це означає, що багато наших статей написано кількома авторами. При створенні цієї статті над її редагуванням та покращенням працювало, у тому числі анонімно, 12 осіб.

Кількість переглядів цієї статті: 30 998.

Мільйони інженерів-будівельників у всьому світі використовують AutoCAD для створення візуального представлення важливих об'єктів. Будівлі, мости та міські пейзажі оживають у AutoCAD і дозволяють інженерам, замовникам та суспільству краще зрозуміти певний дизайн. AutoCAD є важливим інструментом візуальної комунікації для інженерів-будівельників.

Наступні вказівки розкажуть вам, як належним чином налаштувати AutoCAD. Ця настройка має вирішальне значення для того, щоб зробити креслення, яке має сенс і водночас візуально привабливе. Уважно прочитайте кожен крок перед тим, як виконувати потрібні дії.

Відкрийте програму AutoCAD. Ця програма або є у вигляді іконки на вашому робочому столі, або ви можете знайти її в меню "Пуск" у лівому нижньому кутку екрана.

Перейдіть до "Простір моделі". У AutoCAD є два типи простору: Простір моделі та Простір аркуша. Ваше креслення має бути зроблено в просторі моделі, а розміри, що додаються пізніше, повинні бути представлені в просторі листа. Щоб переключатися між просторами моделі та аркуша, перегляньте вкладки в нижній частині екрана. Одна вкладка називається 'Простір моделі', інші вкладки називаються або 'Лист', або 'Схема'. Вкладки 'Лист' або 'Схема' означають простір аркуша. Якщо в режимі простору моделі зараз фон екрана повинен бути чорним. Якщо ж ви в режимі простору листа, фон повинен бути білим.

Встановіть одиниці виміру. Інженери встановлюють різні одиниці виміру: фути, метри тощо. Щоб забезпечити точність і уникнути плутанини, важливо, щоб креслення було зроблено у відповідних одиницях.Щоб налаштувати одиниці вимірювання, наберіть з клавіатури UN і натисніть клавішу ENTER. Повинно з'явитися діалогове вікно, яке дозволить вам вказати одиниці виміру та точність. Варіанти типів для одиниць виміру такі: Десяткові, Наукові, Інженерні, Архітектурні, Дробові. Розділ 'Точність' дозволить вибрати кількість десяткових знаків для ваших розмірів. Якщо ви робите проект для вашого вчителя, у нього має бути інформація щодо специфікації одиниць вимірювання.

Виберіть панелі інструментів, які будуть використовуватися для створення креслення. Щоб це зробити, наведіть курсор миші на порожній простір у верхній частині екрана поряд із панелями інструментів. Клацніть правою кнопкою миші та оберіть "AutoCAD". Повинний з'явитися довгий список із різними панелями інструментів, що містять різні команди. Найбільш популярні панелі інструментів, що використовуються для двовимірних малюнків у AutoCAD - це "Малювання", "Редактор" та "Властивості об'єкта". Виберіть ці панелі, і вони з'являться на екрані. Відсуньте їх убік, щоб створити простір для вашого креслення. Панель "Малювання" містить основні інструменти малювання. Панель "Редактор" містить засоби редагування. Панель "Властивості об'єкта" містить засоби управління стилями та кольором

Увімкніть режим "Прив'язка". "Прив'язка", яка відноситься до прив'язки об'єктів, - це найважливіша властивість при створенні креслення. Вона дозволяє вам побачити, де знаходиться середина та кінцева точка лінії, тангенс кола та іншу корисну інформацію. Щоб увімкнути режим "Прив'язка", натисніть клавішу F3 на клавіатурі. Щоб переконатися, що увімкнено режим прив'язки, клацніть правою кнопкою миші на іконці з написом 'Прив'язка' в нижньому лівому куті екрана. На екрані з'явиться діалогове вікно. Натисніть кнопку 'Вибрати все', тим самим увімкнувши всі опції прив'язки.