12. Kastelukannu

Tässä harjoituksessa opimme

• Luomaan uuden luonnostason kolmen geometriasta osoitetun pisteen avulla.
• Tekemään kappaleen poikkileikkausten avulla (pinnoittamalla).
• Ohjaamaan pinnoitustoimintoa tangeeraavien ohjauskäyrien avulla.
• Analysoimaan pintojen juohevuutta visuaalisesti

Käytetyt toiminnot:

• Kertaamme luonnostelutyökaluja: Kahden pisteen viiva, kaari (kolme kehäpistettä). Symmetrisyys, Yhtenevyys, tangentiaalisuus, kohtisuoruus, etäisyys, säde, kulma.
• 3D luonnostelu.
• Toimenpiteet: Ohjauskäyrä ja poikkileikkaus.
• Pinnoita.
• Pyöristä.
• Koverra.
• Visualisointi > Varjostettu > Seepra-kuviointi.

Uuden osamallin aloitus ja ensimmäinen piirre

• File > Uusi > Osa. (Anna nimi ja arkistotiedot ja tee uusi projekti tai valitse vanha projekti).
• Uusi luonnos > Pysty (XZ)-tasoon.

Luonnostele muoto

• Lisää ensin vaakaviivat (muotoviiva) ja laita ne symmetriseksi keskiristille.
• Lisää sitten kahden ylimmän vaakaviivan väliin pystyviiva (apuviiva) alemman vaakaviivan päästä.
• Lisää kaksi toiselleen tangentiaalista kaarta rungon muodon mukaan.
• Laita ylempi kaari yhteneväksi keskimmäisen vaakaviivan pään kanssa.
• Laita ylempi kaaritangentiaaliseksi pystysuoran apuviivan kanssa.
• Tässä vaiheessa voisit antaa jo päämitat, korkeus: 240 ja pohjan leveys 90.
• Jos muoto poikkeaa paljon oheisesta kuvasta, raahaa viivoja lähelle viereisen kuvan muotoja.
• Peilaa kaaret.
• Lisää nokan keskilinjan kaari (muotoviiva).
• Piirrä molempiin päihin jana, jonka laitat yhteneväksi kaaren päätepisteisiin.
• Piirrä nokan päiden janan keskipisteestä lähtien lyhyt apuviiva, jonka laitat kohtisuoraksi muotoviivan kanssa.
• Laita apuviivan päätepisteet yhteneväksi kaarevan muotoviivan kanssa.
• Laita apuviiva tangentiaaliseksi kaarevan muotoviivan kanssa.
• Piirrä ohjausviivoina nokan reunaviivat.

• Lisää tarvittavat mitat
• Piirrä vielä kannun symmetria-akseli, mutta piirrä se kahtena erillisenä janana, jotta saat geometriaan pisteen toiseksi ylemmän muotoviivan risteyskohtaan

Toimenpide: Ohjauskäyrä.

Käännä malli isometriseen projektioon

Luonnostele ohjausviivat, joilla hallitaan kannun leveyttä

• Tilannekohtainen valikko: Uusi luonnos > 3D-luonnos.
• Piirrä viisi Y-akselin suuntaan lukittua janaa.
  • Lukitus joko kohdistimen Y-suuntauksella tai I-näppäimellä.
• Lisää mitat.
  • Mitat saat myös viivojen piirron yhteydessä, jos ensimmäisen pisteen jälkeen lukitset suunnan ja sen jälkeen syötät etäisyyden näppäimistöltä.

Poistu 3D-luonnoksesta OK:lla.

Mallinnetaan pohjan muoto, ellipsi.

Luonnostelutason määritys:

• Valitse ensin kolme pistettä, joiden avulla määritellään luonnostaso. Valitse viimeisenä piste, josta tulee luonnoksen origo.
  • Kuvassa pisteet 1) , 2) ja 3).
• Tilannekohtainen toiminto: Uusi luonnos.

Luonnoksen piirtäminen:

• Piirrä ellipsi.
  • Osoita ellipsin pääakselin pisteen, kuvassa a) ja b) sekä sen jälkeen ellipsin leveyden määrittävä piste, kuvassa c).
• Jos ensimmäistä luonnosta ei enää olisi tarve muokata, niin tämä riittäisi. Lisätään kuitenkin kolme yhtenevyysehtoa, jotka sitovat ellipsin aikaisempaan ohjausgeometriaan.
  • Ellipsin keskipiste ja ohjausviivan päätepiste.
  • Ellipsin viiva ja ohjauskäyrän päätepiste.
  • Ellipsin viiva ja ohjauskäyrän toinen päätepiste.

Toimenpide: Poikkileikkaus.

Mallinnetaan seuraavat neljä poikkileikkausta.

• Luonnostaso samalla tyylillä kuin edellä.
• Ellipsi samalla tyylillä kuin edellä.

Tallenna malli

• File > Tallenna tai

  

  tai käytä näppäinpikatoimintoa: Ctrl S.
• Ennen pinnoituskokeiluita on syytä tallentaa malli, jotta aina voidaan palata tilanteeseen jossa poikkileikkauksen ovat valmiita.
• Muutoinkin tekijä suosittaa välitallennuksia usein, sillä ne ovat hyvä vakuutus mahdollisia harjoitusaikaisia mallinnusmokia vastaan.

Mallinnetaan runko poikkileikkausten avulla

• Valitse kolme vaakatasossa olevaa (kannun runkoa kuvaavaa) poikkileikkausta.
• Tilannekohtainen toiminto: Pinnoita.
  
  • Hyväksy kokeeksi oletusarvot, eli Tangeeraus: Ei tangeerausta.
• OK.

Näet että muoto ei ole sinnepäinkään kuin rungosta on ajateltu.

Muokataan pinnoitusta ottamalla mukaan ohjauskäyrät

• Valitse piirrepuusta Pinnoitus ja tilannekohtainen toiminto: Muokkaa piirrettä.
• Vaihda tangeeraus: Virt. ohjauskäyriin.
• Osoita sen jälkeen ohjauskäyrät (kuvassa neljä keltaista kaariviivaa).
• OK.

Mallinna nokka pinnoittamalla.

• Valitse nokan päätypinnat.
• Tilannekohtainen toiminto: Pinnoita.
• Vaihda tangeeraus: Virt. ohjauskäyriin.
• Osoita kaksi nokan ohjauskäyrää.
• OK.

Lisää pyöristys nokan ja rungon väliin sekä pohjaan.

• Valitse viivat. (kuvassa keltaisella).
• Tilannekohtainen toiminto: Pyöristä/viistä > Pyöristä.
  
  • Anna säde: 5.

Tee kappaleesta ontto kovertamalla

• Valitse päällyspinta ja nokan kärjen pinta.
• Tilannekohtainen toiminto: Koverra.
  
  • Seinämävahvuus: 2.

Anna mallille raaka-ainetieto

• Tilannekohtainen toiminto: Nimiketiedot (kun mitään ei ole valittu).
• Katso tarkemmin harjoituksen 2. Mallin piirustus kohtaa Annetaan mallille raaka-aine eli osaluettelo-tieto.

Tee mallille piirustus

• Katso tarkemmat ohjeet harjoituksesta: 2. Mallin piirustus

Huomaa, että kuvassa näkyvät sädemitat saat ainoastaan, jos otat ao. projektioon näkyviin apugeometrian.

• Projektion ominaisuudet: Valitse piirtotapaan mukaan Apugeometria.
• Mitoita säteet.
• Poista tarpeeton apugeometria (alla kuvassa vihreitä viivoja).

Tallenna malli

• File > Tallenna tai paina

  

  tai

  

  

  .

Kannu toisilla mitoilla

• Tässä esimerkissä on tehty poikittais(YZ)-tasoon toinen ohjauskäyrä.
• Huomaa että vihreänä näkyvä kaari on tangentiaalinen pystysuuntaiselle apuviivalle ja yhtenevä oranssina näkyvän viivan päätepisteelle.
  • Elle tuota yhtenevyyttä ole, ei ohjauskäyrä kelpaa ohjaamaan pinnoitusta.
• Nokan 3D-luonnoksessa olevat poikkileikkauksia ohjaavat mitat on myös muutettu pyöreämmiksi.
  • 7.5 > 12
  • 4 > 6

Tällaisen kannun nokan ja rungon välinen pyöristys onnistuu myös 10 mm säteellä.

Pintojen juohevuuden visuaalinen analysointi

Visualisointi-valintanauhan toiminto Varjostettu > Seepra 1 tai Seepra 2 lisää pintoihin raidoituskuvion.

• Kuvion epäjatkuvuuksia tutkimalla havaitaan pintojen epäjatkuvuuskohtia.