Konstruieren mit Autodesk Inventor 11 Hans-Joachim Engelke auch für die Versionen 10, 9 und 8 ISBN 3-446-40688-3 Inhaltsverzeichnis Weitere Informationen oder Bestellungen unter http://www.hanser.de/3-446-40688-3 sowie im Buchhandel Seite 1 von 1 Produktinformation 25.08.2006 http://www.hanser.de/deckblatt/deckblatt1.asp?isbn=3-446-40688-3&style=Inhaltsver... V Inhalt 1 Die dritte Dimension 1 1.1 Die Geschichte der Geometrie.1 1.1.1 ?lter als Papier 1 1.1.2 Projektionen und Volumen.2 1.1.3 Die perspektivische Darstellung 2 1.2 Kein CAD ohne die dritte Dimension, die plastische Darstellung der Konstruktion 4 1.3 Normgerechte automatisierte Zeichnungserstellung.4 1.4 Visualisierung, Animation und automatische Fertigung.5 2 Die Programmbausteine für den AutoDesk Inventor 6 2.1 AutoDesk Inventor 11 Professional (AIP11)6 2.2 Der Programmaufbau 6 2.3 Die Vorlagendateien 7 2.3.1 Bauteildateien 8 2.3.2 Zusammenbaudateien (Baugruppen) .....8 2.3.3 Pr?sentationsdateien.8 2.3.4 Zeichnungsdateien 8 2.4 Spezielle Anwendungen in der Professional-Version.9 2.4.1 AutoDesk Inventor Professional Tube & Pipe 9 2.4.2 AutoDesk Inventor Professional Kabel & Kabelbaum 9 2.4.3 IDF-Translator.9 2.4.4 Die Belastungsanalyse 10 2.5 Neu in AIP 10 und AIP 11.10 2.5.1 Bauteilkonstruktion und Skizzen.10 2.5.2 Baugruppenmodellierung (Kurzform)..11 2.5.3 Zeichnungen 11 2.5.4 Schwei?konstruktionen.11 2.5.5 Konstruktions-Assistenten 12 3 Installation und Programmstart.15 3.1 AIP 11, die Installation.15 3.1.1 Willkommen.15 3.1.2 AutoDesk Vault und AutoDesk Data Managment 15 3.1.3 Parameter des zu installierenden Software-Pakets AIP 11 16 3.1.4 Notwendige Software-Erg?nzungen werden installiert.16 3.2 Autorisierung.16 3.3 Die installierten Module AIP 11.17 3.4 Die installierten Werkzeug-Module AIP 11.19 3.5 Zusatzprogramme.21 3.6 Live Update über das Kommunikations- Center.22 3.7 Der Programmstart.23 3.7.1 Desktop und Startbildschirm 23 3.7.2 Menüauswahl im QuickStart-Fenster ..24 4 Die Benutzeroberfl?che, ein kurzer Einblick.25 4.1 Desktop und Menüs 25 4.2 Die Schaltleisten.26 4.2.1 Die Startwerkzeugleiste 26 4.2.2 Windows-spezifische Werkzeugk?sten für Dateidienste 26 4.2.3 Werkzeugk?sten für die Navigation durch die Konstruktion.27 Inhalt VI 4.2.4 Werkzeugk?sten für die Darstellung des Bauteils 27 4.2.5 Werkzeugk?sten für das Aussehen des Bauteils 28 4.2.6 Werkzeugk?sten für allgemeine Konstruktionsaufgaben.28 4.2.7 Werkzeugk?sten für die Direkt-Hilfe und Visual Syllabus 29 4.3 Die Pull-down-Menüs.30 4.3.1 Das Pull-down-Menü Datei 30 4.3.2 Das Pull-down-Menü Bearbeiten.32 4.3.3 Pull-down-Menü Ansicht.32 4.3.4 Das Pull-down-Menü EINF?GEN.33 4.3.5 Das Pull-down-Menü Format.33 4.3.6 Das Pull-down-Menü EXTRAS, Bereich 1.34 4.3.7 Das Pull-down-Menü Extras, Bereich 2.35 4.3.8 Das Pull-down-Menü EXTRAS, Bereich 3.36 4.3.9 Die Pull-down-Menüs Konvertieren, Anwendungen, Fenster und Web.38 4.3.10 Das Pull-down-Menü ? (Hilfe), ein Auszug.38 4.4 Die Schaltfl?chenleisten zur Bauteilerzeugung.39 4.4.1 Schaltleisten in Symboldarstellung .....39 4.4.2 Schaltfl?chenleisten 2D-Skizze, die einzelnen Befehle 40 4.4.3 Schaltfl?chenleisten Bauteilelemente 1, die einzelnen Befehle.45 4.5 Der Bauteil-Browser.54 4.5.1 Der Bauteil-Browser im Detail.54 4.5.2 Die Bauteil-Browser-Kontextmenüs (ein Auszug)55 4.5.3 Die Bauteil-Browser-Kontextmenüs, Befehlserl?uterungen (Auszug)56 4.6 Die Kurzbefehle über Tastatur, eine Auswahl.56 4.6.1 Tastaturbefehle zum Aktivieren von Autodesk Inventor-Werkzeugen 57 4.7 Die Benutzeroberfl?che, eine Zusammenfassung.58 5 Projekte bringen Ordnung.59 5.1 Arbeiten mit der Inventor-Projekt- ebene.59 5.1.1 Einrichten von Projektdateien.59 5.1.2 Die Struktur einer Projektdatei.60 5.1.3 Schritt für Schritt zu Projektdatei- Planungshilfen.61 5.1.4 Einzelschritte zum Projekt im Programm.62 5.1.5 Der Programmstart mit Projektumgebung 64 5.2 Die Bearbeitung von Projekten 65 5.2.1 Bearbeitung aus der Inventor-Ebene...65 5.2.2 Bearbeitung auf der Windows-Ebene..65 5.3 AutoDesk Vault Manager und Explorer 66 6 Farben und andere Voreinstellungen..69 6.1 Die Anpassung der Arbeitsumgebung.69 6.1.1 Einstellung der ANWENDUNGSOPTIONEN – Register FARBEN 69 6.1.2 Einstellung der ANWENDUNGSOPTIONEN – Register SKIZZE.70 6.1.3 Einstellung der ANWENDUNGSOPTIONEN – die weiteren Register.70 6.2 Das Vorlagenblatt für die Bauteilumgebung 71 6.2.1 Anpassen der Dokumenteinstellungen71 6.2.2 Weitere Anpassungsm?glichkeiten der Vorlagendatei.72 Inhalt VII 6.2.3 Die Sichtbarkeit von Arbeitselementen72 6.2.4 Die neue Vorlagendatei wird gespeichert 74 7 Erste Modelle 75 7.1 Projektebene und Vorlagendatei.75 7.2 Quader und Zylinder.75 7.2.1 Die Extrusion als Grundbefehl 75 7.2.2 Die Drehung als Grundbefehl 83 7.3 Boolesche Operationen mit dem Extrusionsbefehl.86 7.3.1 Quader und Zylinder einmal anders– boolesche Operationen 86 8 Gutes Aussehen ist wichtig.91 8.1 Die Ansichtswerkzeuge für Modelle ....91 8.1.1 Ansichtswerkzeuge Zoom und Pan......91 8.1.2 Ansichtswerkzeug Drehen.93 8.1.3 Der Ansichtsmodus für Bauteile.94 8.2 Materialien, Farben und Beleuchtung, eine ?bersicht 97 8.2.1 Grundeinstellungen für die Anzeige- modi 97 8.2.2 Materialien, Farben und Beleuchtung .98 8.2.3 Farb- und Materialzuweisungen auf einzelne Fl?chen.101 9 Skizzen, die Basis der Konstruktion.. 103 9.1 Funktion einer Skizze.103 9.1.1 Schlüsselbegriffe für die Skizzenumgebung 104 9.1.2 Regeln zur Skizzenerstellung.105 9.1.3 Die geometrischen Abh?ngigkeiten.. 108 9.2 Eine einfache Skizze mit Abh?ngig- keiten 109 9.2.1 Geometriever?nderungen durch Abh?ngigkeiten 110 9.2.2 Die ma?lich Anpassung.111 9.2.3 Die geometrischen Abh?ngigkeiten einiger 2D-Skizzen.112 9.3 Lagever?nderungen erstellter Skizzen113 9.3.1 Die Lage des Koordinatensystems bearbeiten.113 9.3.2 Lagever?nderungen von Basisskizzen114 9.3.3 Lagever?nderung einer Skizzenkontur auf eine Modellfl?che 116 9.4 Fehler in der Skizzenerstellung, der Design Doctor 117 9.4.1 Die Symbolik der Meldungsliste.118 9.4.2 Fehlermeldungen einer Skizze für die Extrusion 118 9.5 Skizzenerstellung über PR?ZISE EINGABE 119 9.5.1 Der Werkzeugkasten PR?ZISE EINGABE 119 9.5.2 Die Wahlm?glichkeiten für den Koordinatenursprung.120 9.5.3 Die Eingabearten für Koordinaten .... 120 9.5.4 Die Eingabearten für Koordinaten, Beispiele.121 9.6 Erstellen von Arbeitselementen.121 9.6.1 Arbeitsebenen 121 9.6.2 Arbeitsachsen.123 9.6.3 Arbeitspunkte.123 9.6.4 Beispiele für Arbeitsebenen, Arbeitsachsen und Arbeitsebenen..... 124 9.7 Skizzen wiederverwenden.125 9.7.1 Wiederverwendete Skizzen, eine Ablaufdarstellung.125 9.8 Skizzen bema?en.126 9.8.1 Bema?ungsm?glichkeiten 126 9.9 Skizzen, Abschlussbemerkungen ...... 127 Inhalt VIII 10 Die Elementbefehle, vorgedachte Konstruktionen 128 10.1 Die Elementbearbeitungsbefehle ....... 128 10.2 Elementbearbeitungsbefehle ohne aufw?ndige Skizzenkonstruktion...... 128 10.3 Elementbearbeitungsbefehle mit Basisskizzen 129 10.4 Noch einmal eine DREHUNG.130 10.4.1 Noch einmal speichern 131 10.5 Das Bauteil-Bearbeitungselement BOHRUNG.131 10.5.1 Eine zylindrische Durchgangsbohrung 132 10.5.2 Eine zylindrische Senkbohrung.133 10.6 Das Bauteil-Bearbeitungselement AU?ENGEWINDE.133 10.7 Das Bauteil-Bearbeitungselement FASE.135 10.7.1 Abstand und Winkel.135 10.8 Das Bauteil-Bearbeitungselement RUNDUNG 136 10.8.1 Konstante Konturrundung aller Au?enkanten.137 10.8.2 Konstante Innenkantenrundung ....... 137 10.8.3 Rundungen mit Rollmodus- bestimmung.138 10.8.4 Rundungen mit Fehlerbestimmung .. 139 10.9 Das Bauteil-Bearbeitungselement FL?CHENVERJ?NGUNG 139 10.9.1 Fl?chenverjüngung zum Kegelstumpf140 10.9.2 Fl?chenverjüngung zum Pyramidenstumpf 141 10.10 Bauteilelement ?Wandst?rke"141 10.11 Bauteilelement TRENNEN.142 10.11.1 Trennen zweier Grundk?rper.143 10.12 Bauteilelement Fl?chen verschieben. 143 10.13 Elementbearbeitungsbefehl RIPPEN und STEGE 144 10.14 Elementbearbeitungsbefehl RECHTECKIGE ANORDNUNG.146 10.14.1 Die Erstellung des Grundk?rpers....... 147 10.14.2 Erstellen der rechteckigen Anordnung 148 10.14.3 Die erste Gewindebohrung in der Mitte 148 10.14.4 Setzen der einseitigen Gewinde- bohrung 149 10.14.5 Die gespiegelte Bohrung in der Mitte149 10.15 Elementbearbeitungsbefehl ERHEBUNG150 10.15.1 Elementbearbeitungsbefehl Erhebung auf senkrechten Arbeitsebenen 151 10.16 Elementbearbeitungsbefehl PR?GUNG 152 10.16.1 Grundbefehl TEXT, Positionierung mit DREHEN und SCHIEBEN.153 10.17 Elementbearbeitungsbefehl AUFKLEBER 154 10.18 Elementbearbeitungsbefehl SWEEPING155 10.18.1 Rohrverlauf auf der XY-Ebene.155 10.19 Elementbearbeitungsbefehl SPIRALE.. 156 10.19.1 Erstellen einer Druckfeder, die Achsens?ule 157 10.19.2 Erstellen einer Druckfeder, Einplanen der Windungen:157 10.19.3 Erstellen einer Druckfeder, die eigentliche SPIRALE.158 10.20 Elementbearbeitungsbefehl ELEMENT PLATZIEREN.158 10.20.1 3D-Griffe 159 10.20.2 3D-Schieben/-Drehen 160 10.21 Bemerkungen zum Kapitel 10 160 11 Die Lernmodelle, Trainingszeit.161 11.1 Arbeitsplanung der Modelle 161 Inhalt IX 11.2 ?bersicht des Konstruktionsablaufs.. 162 11.3 Die Lerneinheiten 163 11.3.1 Die Fl?chenextrusion.163 11.3.2 Die Extrusion mit Rippe 163 11.3.3 Ein Modell aus Drehung, Fase und Rundung 164 11.3.4 Ein Modell mit Extrusion, Polygon und Nut.165 11.3.5 Eine Schaltwelle mit EXTRUSION, SPIEGELN, FASE und RUNDUNG 166 11.3.6 Ovale Schaltnocke mit Linie, Spiegeln, Stutzen, Extrusion, Bohrungen und Spiegeln aller Elemente.167 11.3.7 Flanschelement mit Extrusionen, Bohrung, runder Anordnung, Mittenbohrung und Rechtecknut ...... 169 11.3.8 Nockenwelle mit Drehung, Fasen, Rundung, Runde Anordnung und Extrusion 170 11.3.9 Element-Bearbeitungsbefehl ERHEBUNG, Rund auf eckig, 90°-Umlenkung als Hohlk?rper 171 11.3.10 Umlaufendes Sweeping-Profil als Ringmodell.173 11.3.11 Abflachung der Federenden.174 11.3.12 Gewindeprofil als Spirale.175 11.3.13 Trennen einer Querzylinderkon- struktion 176 11.4 Der Konstruktions-Assistent.177 11.5 Abschlie?endes 177 12 Zeichnungsansichten, es geht nicht ohne Papier 178 12.1 Normen für die Zeichnungsdarstellung 178 12.1.1 Normungsauflistung (eine Auswahl) 178 12.1.2 Begriffe im Zeichnungs- und Stücklistenwesen, nach DIN 199....... 179 12.2 Zeichnungserstellung im AutoDesk Inventor 181 12.2.1 Ansichtstypen 181 12.3 Die Zeichnungsumgebung, Desktop und Menüs.182 12.3.1 Aufruf der Zeichnungsumgebung..... 182 12.3.2 Desktop-Darstellung der Zeichnungsumgebung 183 12.3.3 Die Pull-down-Menüleiste 183 12.3.4 Die Schaltleiste 187 12.3.5 Die Schaltfl?chenleiste Zeichnungsansichten 188 12.3.6 Schaltfl?chenleiste ZEICHNUNGSKOMMENTARE.190 12.3.7 Kontextmenüs aus dem Zeichnungsbrowser 192 12.4 Vorlagenbl?tter, selbst erstellt.193 12.4.1 DIN oder ISO, die Qual der Wahl ...... 194 12.4.2 Erste Grundeinstellungen.194 12.4.3 Definition des Arbeitsblattes.195 12.4.4 Die fertige Mehrfachblatt-Vorlage.... 198 12.5 Zeichnungsansichten 198 12.5.1 Erstansicht.199 12.5.2 Parallele Ansichten 199 12.5.3 Hilfsansichten 200 12.5.4 Schnittansichten.200 12.5.5 Detailansicht 201 12.5.6 Unterbrochene Ansicht.201 12.5.7 Ausschnittansicht.202 12.6 Mittellinien, Text, Bema?ung und Co.202 12.6.1 Automatische Mittellinien.203 12.6.2 Bema?ung abrufen.203 Inhalt X 12.6.3 Bauteilzeichnung zur Fl?chenextrusion, 11.3.1 204 12.6.4 Bauteilzeichnung zur Extrusion mit Rippe, 11.3.2 205 12.6.5 Bauteilzeichnung aus Drehung, Fase und Rundung, 11.3.3 205 12.6.6 Bauteilzeichnung Extrusion, Polygon und Nut, 11.3.4.206 12.6.7 Bauteilzeichnung einer Schaltwelle, 11.3.4 206 12.6.8 Bauteilzeichnung einer ovalen Schaltnocke, 11.3.6.207 12.6.9 Bauteilzeichnung eines Flansch- elements, 11.3.7.207 12.6.10 Bauteilzeichnung einer Nockenwelle, 11.3.7 208 12.6.11 Bauteilzeichnung einer Welle, 11.4 .. 208 13 Bauteile werden zu Baugruppen ....... 209 13.1 Schlüsselbegriffe für den Zusammen- bau.209 13.1.1 Strategien zur Baugruppenerstellung209 13.1.2 Basisbegriffe zur Baugruppen- erstellung.210 13.2 Anforderung an die Darstellung ....... 212 13.3 Die Baugruppenumgebung, Desktop und Menüs.214 13.3.1 Desktop-Darstellung der Baugruppenumgebung 214 13.3.2 Desktop-Darstellung, die SCHALT- LEISTE 215 13.3.3 Desktop-Darstellung, die Pull-down- Menüleiste Baugruppe 216 13.3.4 Desktop-Darstellung, der Baugruppen- Werkzeugkasten.218 13.3.5 Desktop-Darstellung, der Baugruppen- Browser.227 13.4 Der Zusammenbau, Grundlagen.229 13.4.1 Fertige Bauteile zur Baugruppe platzieren.229 13.4.2 Bauteile innerhalb einer Baugruppe erstellen 229 13.4.3 Baugruppen innerhalb einer Bau- gruppe erstellen 230 13.5 Der Zusammenbau, die erste Bau- gruppe.230 13.5.1 Baugruppe Schaltstangenführung..... 230 13.5.2 Baugruppe Schaltstangenführung, der Zusammenbau.234 13.6 Die Baugruppe Lagerbock 238 13.6.1 Baugruppe Lagerbock, Aufgabenbeschreibung.238 13.6.2 Baugruppe Lagerbock, Platzieren der Bauteile.241 13.6.3 Baugruppe Lagerbock, der Zusammenbau Teil 1 und 2 242 13.6.4 Baugruppe Lagerbock, der Zusammenbau Teil 3 und 4 243 13.7 Schnitte in der Baugruppe, eine Sache der ?bersicht.244 13.7.1 Halber Schnitt durch Sechskant- Mittelpunkt.244 13.8 Die Baugruppe Lagerbock, Teil 2 einmal anders.245 13.9 Die Baugruppe Lagerbock, Teile tauschen, kein Problem 246 13.10 Adaptive Technologie in der Baugruppenerstellung.246 13.10.1 Adaptive Bauteile erzeugen 247 13.10.2 Adaptive Referenzen in Zusammenbauten.248 13.10.3 Zusammenbauabh?ngigkeiten ein- fügen.248 13.10.4 Planung der Abh?ngigkeiten.249 Inhalt XI 13.10.5 Adaptivsymbolik im Baugruppen- Browser.249 13.10.6 Adaptive Baugruppe, Geometrie- anpassung über Abh?ngigkeiten....... 250 14 Baugruppen, Trainingszeit 252 14.1 Die Baugruppe ?Bremsscheibe"252 14.1.1 Die Einzelteilzeichnungen.252 14.1.2 Die Zusammenstellungszeichnung.... 252 14.1.3 Die Baugruppe ?Bremsscheibe", ein neues Projekt.253 14.1.4 Teil 1, die Konstruktion der Basis- welle 253 14.1.5 Teil 2, die Konstruktion des Anschlussflanschs 253 14.1.6 Teil 3, die Konstruktion des Distanzblechs 254 14.1.7 Teil 4, die Konstruktion des Laufzylinders.255 14.1.8 Die Baugruppe ?Bremsscheibe", die fertigen Bauteile 255 14.1.9 Die Baugruppe ?Bremsscheibe", der Zusammenbau.256 14.2 Die Baugruppe ?Lagerung"257 14.2.1 Die Einzelteilzeichnung Teil 1, Geh?use 257 14.2.2 Die Einzelteilzeichnung Teil 2, Flansch.258 14.2.3 Die Einzelteilzeichnung Teil 3, Deckel.260 14.2.4 Die Einzelteilzeichnung Teil 4, Deckel.261 14.2.5 Die Einzelteilzeichnung Teil 5, Scheibe.262 14.2.6 Die Einzelteilzeichnung Teil 6, Welle I.263 14.2.7 Die Einzelteilzeichnung Teil 7, Welle II.265 14.2.8 Die Einzelteilzeichnung Teil 20, Zahnrad 266 14.2.9 Die Stückliste und die Normteilzeichnung.267 14.2.10 Die Baugruppe ?Lagerung", der Zusammenbau.267 14.2.11 Die Baugruppe ?Lagerung"271 15 Zusammenbauzeichnungen und Pr?sentationen 272 15.1 Zusammenbauzeichnungen 272 15.1.1 Grundbegriffe für Zusammenbauzeichnungen 272 15.1.2 Zeichnungsansichten, eine Wieder- holung.273 15.1.3 Zeichnungsbl?tter verwalten 273 15.1.4 Zusammenbauzeichnungen erstellen 274 15.2 Zusammenbauzeichnung ?Lagerbock" 275 15.2.1 Darstellung der Baugruppe ?Lager- bock" auf Blatt 1 275 15.2.2 Ansichten zwischen Bl?ttern kopieren.276 15.2.3 Bauteile in Ansichten ausblenden..... 277 15.2.4 Automatische Stücklisten.277 15.2.5 Positionsnummern 279 15.2.6 Zusammenbauzeichnungen ?Lager- bock", Beispiele.281 15.3 Pr?sentationsansichten der Baugruppe ?Lagerung"282 15.3.1 Vorlagendateien für Pr?sentationsansichten.282 15.3.2 Der Werkzeugkasten ?Pr?sentationen" 282 Inhalt XII 15.3.3 Die Pr?sentation der Baugruppe ?Lagerung" erstellen 283 15.4 Zusammenbauzeichnung mit Pr?sentationen.285 16 Varianten und Werkzeuge.286 16.1 Abgeleitete Komponenten in der Baugruppenerstellung.286 16.1.1 Erstellung abgeleiteter Komponenten286 16.2 Variantenkonstruktion.287 16.2.1 Erstellen einer iPart-Familie 288 16.2.2 Vordefinierte Elemente, iFeatures..... 289 16.2.3 Vordefinierte Zusammenbau- abh?ngigkeiten, iMates.290 16.3 AutoDesk Inventor-Dateien bündeln, die Pack and Go-Funktion.290 16.4 AutoLimits.292 16.4.1 AutoLimits, die Definition.293 17 AutoDesk Inventor-Module 294 17.1 Blechkonstruktionen.294 17.1.1 Blecherstellung, die Desktop- Umgebung.295 17.1.2 Blechbauteil erstellen, der Ablauf (verkürzt)296 17.1.3 Blechbauteil erstellen, die Abwicklung 297 17.2 Erstellen von Schwei?konstruktionen297 17.2.1 Schwei?konstruktionen erstellen, Grundlagen.298 17.2.2 Schwei?konstruktionen, die Desktop- Umgebung.299 17.2.3 Schwei?konstruktion der Bremsscheibe 300 17.2.4 Die Zeichnungserstellung der Schwei?konstruktion ?Bremsscheibe"300 17.2.5 Die Zeichnung aus der Schwei?baugruppe ?Bremsscheibe", unvollst?ndig.301 17.3 Rohre und Leitungen, die Rohrleitungsumgebung 302 17.3.1 Rohrleitungen erstellen, die Desktop- Umgebung.303 17.4 Kabel und Kabelbaum.304 17.4.1 Die Grundschritte zum Erstellen von Kabelbaumkomponenten.304 17.5 Die Belastungsanalyse 305 17.6 Dynamische Simulation 306 17.7 Das Inventor Studio 306 17.8 AEC-Austausch.308 17.9 Der Rahmengenerator.309 17.9.1 Allgemeine ?berlegungen zum Arbeitsablauf.310 17.10 Abschlie?endes 311 Index 312