Сейчас верить нельзя никому. Даже себе. Мне можно…

Из к/ф «Семнадцать мгновений весны»

Новые версии популярных программных продуктов поднимают немало шума и будоражат умы не только в мире компьютерных игр. Системы автоматизированного проектирования, в отличие от игр, будоражат умы людей серьезных — конструкторов и проектировщиков, решающих задачи реальные и потому действительно интересные.

В октябре прошлого года появилась новая версия программного продукта, которому обычно сопутствуют эпитеты «инновационный», «современный», «высокотехнологичный». Продукта, сразу же названного «Выбором редакции» журнала «CADENCE» (выбор такой редакции дорогого стоит: «CADENCE» — самое авторитетное издание в мире САПР). Это Autodesk Inventor 6.

На моей памяти такой долгожданной и столь мощной версией продукта Autodesk была, пожалуй, только 2000-я версия AutoCAD.

Возможности Autodesk Inventor 6 давно были анонсированы в виде планов, но результат превзошел самые смелые ожидания: более двухсот новинок по всем направлениям трехмерного моделирования.

Итак, моделирование деталей.

Поверхностное моделирование, отсутствие которого всегда ставилось в минус Autodesk Inventor, наконец-то появилось. И не просто поверхностное моделирование, а гибридная технология, с помощью которой вы можете сначала создать твердое тело, используя набор эскизов, а затем превратить его в поверхность — и наоборот. Использование гибридной технологии позволяет создавать средствами Autodesk Inventor настоящие предметы искусства. Проиллюстрируем на примере создания вазы.

Создаем несколько контуров, на основе которых будут формироваться обводы вазы. Формируем из них две цилиндрические и две сферические поверхности.

Для начала формируем базовые сечения и вспомогательные поверхности
Для начала формируем базовые сечения и вспомогательные поверхности

Два новых эскиза, уже трехмерных, получаем пересечением пар поверхностей (тоже, кстати, новинка шестой версии). «Натягиваем» на них новую поверхность. Далее придаем поверхности толщину — и получаем стенки нашей вазы. Аналогично, используя другую поверхность, приклеиваем донышко.

Представленная методика служит для создания эргономичного дизайна изделий из пластмасс, аэро- и гидродинамических конструкций, прессформ, изделий приборостроения, что актуально практически для любого машиностроительного предприятия.

Именно в этом направлении развивается Autodesk Inventor.

В результате получаем поверхность переменного сечения
В результате получаем поверхность переменного сечения
Ну и наконец, придав поверхностям осязаемую толщину, получаем нашу вазу!
Ну и наконец, придав поверхностям осязаемую толщину, получаем нашу вазу!

Девиз «Производительность за один день!» — по-прежнему один из основополагающих, поэтому разработчики делают всё, чтобы проектирование в Autodesk Inventor было быстрым и удобным.

Новинки шестой версии обеспечивают быстрое создание ребер жесткости, решеток, эквидистантных выступов или пазов, использование в операциях построения незамкнутых контуров.

Большая часть команд обеспечивает работу с незамкнутыми контурами
Большая часть команд обеспечивает работу с незамкнутыми контурами
Например, создание перемычек заданной толщины
Например, создание перемычек заданной толщины

Например, для создания вентиляционной решетки в крышке корпуса электромотора достаточно нарисовать эскиз этой решетки (оси ребер, образующих решетку) и выдавить его, задав толщину и ширину. Для проектирования прессформ и корпусных деталей добавлены возможности построения тел по сечениям с заданными ограничивающими кривыми, придание различного направления уклона для наружного и внутреннего контуров сечения. Эквидистантное видоизменение геометрии (выдавливание или вычитание) позволяет не только менять конфигурацию твердотельных деталей, но и создавать корпусные детали из любых поверхностей.

При создании сложных деталей теперь можно использовать построение по сечениям с использованием ограничивающих кривых, а также операции эквидистантного видоизменения геометрии
При создании сложных деталей теперь можно использовать построение по сечениям с использованием ограничивающих кривых, а также операции эквидистантного видоизменения геометрии
При создании сложных деталей теперь можно использовать построение по сечениям с использованием ограничивающих кривых, а также операции эквидистантного видоизменения геометрии
При создании сложных деталей теперь можно использовать построение по сечениям с использованием ограничивающих кривых, а также операции эквидистантного видоизменения геометрии

Возвращаясь к гибридному моделированию, хотелось бы подчеркнуть, что эта технология предназначена не просто для использования поверхностей в твердотельном моделировании, но и для наиболее точного и удобного воспроизведения конфигураций любого изделия. Переход от поверхности к твердому телу и обратно может применяться в процессе проектирования несколько раз, постепенно видоизменяя конфигурацию изделия. Конечно, к такому же результату можно было бы прийти и с помощью обычных твердотельных инструментов, но это было бы дольше и сложнее.

Например, при использовании гибридной технологии построение лотка, показанного на рисунке, осуществляется всего в четыре этапа:

  • построение базовых поверхностей;
  • получение набора ограничивающих поверхностей;
  • сшивка поверхностей и получение твердого тела;
  • удаление боковой грани, получение поверхности и придание ей толщины.

О чем еще часто спрашивали пользователи Autodesk Inventor? О трехмерном тексте, растровом изображении, наконец, просто о гравировке на неплоских поверхностях (то есть о четырехкоординатной гравировке). Все это также появилось в Autodesk Inventor 6.

Эскиз содержит теперь такие примитивы, как текст и растровое изображение, которые специальным образом обрабатываются средствами Inventor.

Растровое изображение используется просто для подложки при создании эскиза или применяется для формирования вида готового изделия — наложения местных текстур. Это могут быть, например, наклеенные ярлыки, маркировки.

Текст же используется по прямому назначению: гравировка различного вида и назначения.

Добавим, что растр и текст (как, впрочем, и любой другой эскиз) можно не только наносить на плоскую поверхность, но и накладывать по нормали к цилиндрической поверхности.

Любой контур, текст или растровое изображение в процессе моделирования могут быть «натянуты» на цилиндрическую или плоскую поверхность с формированием гравировки или текстуры
Любой контур, текст или растровое изображение в процессе моделирования могут быть «натянуты» на цилиндрическую или плоскую поверхность с формированием гравировки или текстуры

Среди других возможностей моделирования деталей в шестой версии следовало бы описать удобные средства работы со сплайнами, новые возможности создания эскизов (например, создание трехмерного эскиза на основе пересечения двух поверхностей), рабочих элементов, моделирование посадок и многое другое, но, к сожалению, это нереально сделать в рамках одной статьи. Поэтому переходим к работе со сборками.

Создатели Inventor многое сделали для развития проектирования «сверху вниз», то есть проектирования деталей и узлов в контексте сборки. Наиболее известна возможность создавать в Inventor адаптивные детали, которые подстраиваются под собственное окружение и видоизменяются вместе с ним. Шестая версия предлагает новый технологический режим: проектирование сварных конструкций (напомним, что начиная со второй версии Inventor включает в себя режим проектирования деталей из листового материала, полностью учитывающий технологию их производства). Режим позволяет «воспроизвести» технологию производства сварной конструкции на живой детали. Сначала мы проектируем обычный узел, собираем его, а затем переходим в режим «Сварка», который подразумевает три этапа:

  1. Подготовка и разделка сварных швов.
  2. Наложение сварных швов.
  3. Последующая обработка конструкции.

На первом этапе моделируется разделка швов — результаты этого этапа попадают в соответствующие виды рабочей документации. На втором указывается тип и размер сварных швов — на модели они могут отображаться в виде обозначений и/или трехмерных элементов. На третьем используются инструменты групповой обработки деталей. Они могут применяться и в обычной сборке.

Решения Autodesk предлагают не только инструмент, но и готовые технологические цепочки. Со второй версии Inventor существует интегрированная среда проектирования изделий из тонколистового материала. В Autodesk Inventor 6 появилась новая среда - проектирование сварных конструкций, а также предложены удобные инструменты трассировки трубопроводов и других линейных объектов
Решения Autodesk предлагают не только инструмент, но и готовые технологические цепочки. Со второй версии Inventor существует интегрированная среда проектирования изделий из тонколистового материала. В Autodesk Inventor 6 появилась новая среда - проектирование сварных конструкций, а также предложены удобные инструменты трассировки трубопроводов и других линейных объектов

Все данные, используемые при моделировании сварной конструкции, автоматически попадают в сборочные чертежи, что позволяет быстро создавать как основные виды с обозначениями швов, так и выносные виды разделки швов.

Сборка пополнилась механизмами групповой замены, включения/выключения деталей и изменения структуры массивов.

Кроме того, в Autodesk Inventor 6 появилась новая библиотека стандартных деталей. Джентльменский набор состоит из 18 каталогов мировых стандартов, включая ГОСТ, где в общей сложности содержится несколько сотен тысяч деталей. Каталог сформирован из деталей iParts, то есть табличных деталей Inventor. При вставке детали в сборку автоматически генерируется обычная деталь с конкретными размерами. Примечательно, что все стандартные детали снабжены комплектом сборочных зависимостей, которые показывают, каким образом деталь должна встраиваться в сборку, и могут использоваться для динамического наложения связей. В этом случае при групповой замене деталей — например, болта на болт — не потребуется заново встраивать в сборку новый болт: достаточно будет задать операцию групповой замены одной стандартной детали на другую.

Библиотека стандартных деталей Autodesk Inventor 6 включает 18 стандартов, в том числе и ГОСТ. Библиотека универсальна и не зависит от локализации Autodesk Inventor. Например, в английской версии продукта можно использовать интерфейс библиотеки на любом языке из перечня поддерживаемых локализаций Autodesk: русском, немецком, французском, польском и т.д.
Библиотека стандартных деталей Autodesk Inventor 6 включает 18 стандартов, в том числе и ГОСТ. Библиотека универсальна и не зависит от локализации Autodesk Inventor. Например, в английской версии продукта можно использовать интерфейс библиотеки на любом языке из перечня поддерживаемых локализаций Autodesk: русском, немецком, французском, польском и т.д.

Но больше всего меня порадовали изменения в области оформления рабочей документации. Появилось буквально всё, чего хотелось:

  • вырывы — на виде отрисовывается ограничивающий контур и задается глубина вырыва. Результат — на чертеже;
  • перспективные виды с возможностью наложения аннотаций — позиций, выносок, пользовательской символики, описаний сварных швов;
  • автоматическое построение осевых линий и линий симметрии по выбранным элементам и их проекциям — скругления, отверстия, окружности, цилиндрические поверхности, массивы, элементы эскизов и др.;
  • формирование описаний сварных швов и отверстий на основе данных модели;
  • использование свойств и параметров модели в текстах/размерах/технических требованиях на чертеже

и множество других, не столь заметных усовершенствований.

Оформление рабочей документации стало действительно легким и удобным делом. Немаловажно и то, что новая версия Autodesk Inventor устранила огрехи в части соответствия правилам ЕСКД. А применение пользовательских спецсимволов позволит дооформлять чертеж в соответствии с СТП или собственными потребностями. Ведь, организовав собственную библиотеку блоков, в Autodesk Inventor можно быстро оформлять типовые чертежи.

Если же потребуется передать коллегам или партнерам чертеж в AutoCAD, нажмите кнопку «Сохранить как…» и сохраните этот чертеж для редактирования в формате DWG или передачи в формате DWF.

Оформление чертежей в Autodesk Inventor 6 осуществляется действительно удобно и быстро. Инструментарий хорошо сбалансирован и позволяет обеспечить полную совместимость со стандартами ЕСКД. Большое количество информации, помимо размеров модели (информация по отверстиям, сварным швам), поступает на чертеж из модели изделия
Оформление чертежей в Autodesk Inventor 6 осуществляется действительно удобно и быстро. Инструментарий хорошо сбалансирован и позволяет обеспечить полную совместимость со стандартами ЕСКД. Большое количество информации, помимо размеров модели (информация по отверстиям, сварным швам), поступает на чертеж из модели изделия
Оформление чертежей в Autodesk Inventor 6 осуществляется действительно удобно и быстро. Инструментарий хорошо сбалансирован и позволяет обеспечить полную совместимость со стандартами ЕСКД. Большое количество информации, помимо размеров модели (информация по отверстиям, сварным швам), поступает на чертеж из модели изделия
Оформление чертежей в Autodesk Inventor 6 осуществляется действительно удобно и быстро. Инструментарий хорошо сбалансирован и позволяет обеспечить полную совместимость со стандартами ЕСКД. Большое количество информации, помимо размеров модели (информация по отверстиям, сварным швам), поступает на чертеж из модели изделия

Поскольку одним из направлений развития новой версии стала область проектирования прессформ и сложных поверхностей, продукт получил два инструмента анализа: анализ литейных уклонов и анализ качества поверхностей («Зебра»).

Анализ литейных уклонов позволит рассчитать требуемое расхождение между уклонами модели детали и модели прессформы, что обеспечит нормальное извлечение детали в заданном направлении.

Анализ «Зебра» в свою очередь позволяет оценить качество сопряжения и кривизны поверхностей. Фактически это проецирование параллельных лучей на поверхность. Форма и вид лучей на поверхности детали позволяют определить наличие нетангенциального (ступенчатого) сопряжения поверхностей или нулевую кривизну. Использование упомянутых инструментов анализа позволит устранить некоторые погрешности моделирования до того как модель передана в пакеты анализа литья, конечно-элементного анализа или же выпущена в производство.

Встроенные средства анализа литейных деталей и качества сопряжения поверхностей позволят сформировать рекомендации по проектированию прессформ и оптимизировать конструкцию будущего изделия с точки зрения технологичности конструкции
Встроенные средства анализа литейных деталей и качества сопряжения поверхностей позволят сформировать рекомендации по проектированию прессформ и оптимизировать конструкцию будущего изделия с точки зрения технологичности конструкции

Новая версия, как и предыдущая, поставляется в комплекте с Autodesk Mechanical Desktop. Прежде всего это связано с необходимостью поддержки и сопровождения проектов, наработанных в этой САПР, миграции или подключения их в проекты Autodesk Inventor. Так воплощается основная стратегия компании Autodesk: поддерживать своих заказчиков, соответствовать их требованиям, надеждам и мечтам.

Все новинки здесь не перечислишь — их, повторю, больше двухсот. На мой взгляд, я отметил только основные возможности новой версии. За рамками обзора остались, например, новые возможности импорта/экспорта данных в форматах AutoCAD/Mechanical Desktop, IGES и STEP, новый пользовательский интерфейс, его адаптация к потребностям пользователя и прикладное программирование. Есть что добавить и к сказанному. Поэтому приглашаю читателей на сайт www.inventor.ru: со временем там появится описание всех возможностей Autodesk Inventor 6, обсудить которые можно на конференции сайта www.autocad.ru.