3. V-kone

Harjoitus 3: V-kone

Versio yhteensopivuus

Harjoitus on toteutettu 26.0 (Vertex 2020) versiolla.

Tässä harjoituksessa opimme

• Kasaaman osista kokoonpanoja, joista kasataan edelleen kokoonpanoja.
• Käyttämään kokoonpanon ehtoja.
• Lisäämään komponentin sarjaan, koska osassa on piirresarja.
• Lisäämään komponentin sarjaan, koska alla oleva osa kuuluu sarjaan.
• Simuloimaan mallia (mäntien liikettä).
• Lisäämään ehtoja kahden osan välille ilman että muut edessä olevat osat tai toisen osan pinnat häiritsevät osoitusta.
• Hallitsemaan pääkoonnan ilmiasujen avulla alikoonnan ilmiasuja.
• Lisäämään osamallissa aputason kolmen pisteen avulla.
• Hallitsemaan pääkoonnassa alikoontien jäädytystä (eli ratkotaanko alikoonnan ehdot samalla, kun pääkoonnan ehtoja ratkotaan).
• Simuloimaan mittaehtoja.

Tässä harjoituksessa ei ole esitetty kaikkia valintoja tai näppäinpainalluksia yhtä tarkoin kuin edellisessä harjoituksessa, joten jos osien tai ehtojen lisäyksessä jokin ihmetyttää, niin katso tarkemmat proseduurit kakkos-harjoituksesta.

Käytetyt toiminnot:

• Lisää > Malli, Lisää > Komponentti.
• Ehdot > Samankeskisyys, Yhtenevyys, Yhdensuuntaisuus, Kulma.
• Ilmiasut > Lisää ilmiasu, Ilmiasu > Ominaisuudet.
• Piilotus > Piilotus ilmiasussa.
• Etäisyys (eli etäisyyden mittaus).
• Ilmiasut > Lisää. Ilmiasut > Ominaisuudet.
• Vaihda ilmiasu.
• (Osamalli, kolme pistettä valittu:) Lisää aputaso.
• Konnassa: Ominaisuudet, alikoonnassa: Ominaisuudet.
• Koonnan (etäisyys tai kulmaehto:) Simuloi.

Nouda projekti, joka sisältää tarvittavat osat

• Lataa tästä Vertex-projekti-zippi VX_AS3_PARTS.vxz
• Raahaa se Internet-selaimen downloads-kohdasta Vertex G4-ohjelman päälle.
• Varmista, että mallit löytyvät (B-selaimella) projektista VX_COURSE_ASSY.
  •  Päivitä tarvittaessa selain, elleivät nuo mallit VX_AS3-P* heti löydy.

Tee uusi kokoonpano (Kiertokanki)

• File > Uusi > Kokoonpano
• Syötä mallin tunnus.
• Täytä arkistotiedot (Arkistot. painike).
• Valitse olemassa oleva projekti tai tee uusi projekti.
  •  Valitse = Selaile projekteja ja valitse projekti.
  • Uusi = Perusta uusi projekti ja syötä projektin tiedot.
• OK.

Lisää kiertokangen arkisto-osat

• Lisää ensin kiertokangen pohja (VX_AS3-P3).
  • Löytyy projektin VX_COURSE_ASSY alta.
  • Esim. Toiminnolla Lisää > Malli tai B-selaimella.
  • Pudota paikoilleen esim. hiiren keskinäppäimellä.
• Lisää sitten kiertokanki (VX_AS3-P4)

Lisää tarvittavat ehdot

• Yläkuvassa on käytetty kolmea ehtoa:
  • Tasopintojen yhtenevyys.
  • Lieriöpintojen samankeskisyys.
  • Viivojen yhtenevyys.

• Alakuvassa on käytetty kahta ehtoa, joka ajavat saman asiat, kuin yläkuvan kolme ehtoa:
  
  • Kahden viivaparin välille on laitettu yhtenevyysehto.

Vaihtoehtoinen tapa:

Lisää aluslevyt

• Lisää tähtilaatta DIN_6798A, koko 8.4
  • Löytyy kirjastosta: Kiinnittimet > Aluslaatat > DIN_6798-A.
  • Esim. Toiminnolla Lisää > Komponentti tai B-selaimella.
• Osoita paikka kiertokangen reiän yläpäästä (vasen kuva)
  • Huomio paikan osoitus siten että alla on oikea pinta ja että sen keskipiste tulee valittua.
    •  Ellei näin ole, tähtilaatta menee väärään kohtaan.
  • Koska ohjelma havaitsee, että osassa on käytetty piirresarjaa, niin ohjelma kysyy: Tehdäänkö sarja?
  • Vastaa kyllä.
• Osoita toinen paikka alapuolelta ja anna ohjelman tehdä sielläkin sarja

Osasarja osan piirresarjan perusteella

Kun kokoonpanossa ollaan lisäämässä osaan siten että osoitetusta kohdasta löytyy osamallissa sarjassa olevaa geometriaa, niin ohjelma mahdollistaa, että osa lisätään sarjaan tuon piirresarjan perusteella.

Mittaa tarvittavan ruuvin pituus

• Valintanauhan toiminto: Etäisyys.
• Osoita pisteet tai pinnat aluslevyjen äärimmäistä pinnoista.

Lisää ruuvit

• Lisää hienokierreruuvi DIN_EN_28765, koko M8 pituus 60.
  
  •  Löytyy kirjastosta: Kiinnittimet > Ruuvit > Hienokierre > DIN_EN_28765.
  • Esim. Toiminnolla Lisää > Komponentti tai B-selaimella.
• Osoita paikka kiertokangen reiän alapään aluslevystä (vasen kuva).
  • Koska ohjelma havaitsee, että osassa on käytetty piirresarjaa, niin ohjelma kysyy: Tehdäänkö sarja?
  • Vastaa kyllä.

Osasarja osan piirresarjan perusteella

Kun kokoonpanossa ollaan lisäämässä osaan siten että osoitetusta kohdasta löytyy sarjassa oleva osa, niin ohjelma mahdollistaa, että osa lisätään sarjaan tuon aikaisemman osasarjan perusteella.

Lisää mutterit

• Lisää hienokierremutteri DIN_EN_28673_28674, koko M8.
  • Löytyy kirjastosta: Kiinnittimet > Mutterit > Hienokierre > DIN_EN_28673_28674.
  • Esim. Toiminnolla Lisää > Komponentti tai B-selaimella.
• Osoita paikka kiertokangen aluslaatan päältä (vasen kuva).
  •  Koska ohjelma havaitsee, että osa (tähtilaatta) on sarjoitettu, niin ohjelma kysyy: Tehdäänkö sarja?
  • Vastaa kyllä.

Tee toinen ilmiasu ja piilota siitä komponentit

• Valitse piirrepuusta Ilmiasut ja tilannekohtainen toiminto: Lisää ilmiasu.
• Nimeä ilmiasut: Tarkka ja Kevyt.
  • Osoita ilmiasu ja tilannekohtainen toiminto: Ominaisuudet.
• Valitse kaikki komponentit piirrepuusta
  • Esim. ensimmäinen ja

    

    Shift-näppäin pohjassa viimeinen.
•  Tilannekohtainen toiminto: Piilotus > Piilotus ilmiasuissa.
• Valitse ilmiasuksi: Kevyt.

Tallenna malli

• File > Tallenna tai paina

  

  tai

  

  

  .

Tee uusi kokoonpano (Mäntä)

• File > Uusi > Kokoonpano. (Anna nimi ja arkistotiedot ja valitse edellä käytetty projekti).

Lisää männän arkisto-osat

• Lisää ensin mäntä (VX_AS3-P5).
  • Käytä: Lisää > Malli.
  • Pudota paikoilleen esim. hiiren keskinäppäimellä.
  • paina uudelleen hiiren keskinäppäintä, jolloin ohjelma hakee seuraavaa mallia.
• Lisää myös männän tappi (VX_AS3-P6) pari männän rengasta (VX_AS3-P7) ja öljyrengas (VX_AS3-P8).

Lisää tarvittavat ehdot

• Saman keskisyydet männän ja renkaiden välille sekä männän ja tapin välille.
• Yhtenevyydet renkaiden alapinnan ja männän renkaiden urien alapinnan välille

Lisää ehto männän ja tapin välille

• Osoita mäntä ja sen tappi.
• Valintanauhan toiminto: Yhtenevyys.
• Ohjelma värjää jälkimmäisen osan (männän tappi) ja odottaa että osoitat siitä pinnan.
  • Osoita pinta (tapin päätypinta)
• Ohjelma värjää ensimmäiseksi osoitetun osan (männän) ja odottaa että osoitat siitä pinnan.
  • Osoita pinta (tapin renkaan uran sisäpinta).
  • Tuo pinta voi olla hankala havaita, joten zoomaaminen auttaa.

Vaihtoehtona voisi olla tapin raahaaminen uuteen paikkaan ja ehdon antaminen sen jälkeen (alakuva).

Ehdot kahden osan välille

Jos edessä olevat osat tai osien pinnat haittaavat ehtojen antoa, niin:

• Valitse ensin osat.
• Sen jälkeen ehto (joko valintanauhasta tai tilannekohtaisesta valikosta: Ehdot > ...)
  • Ohjelma värjää huomiovärillä osan.
• Osoita korostetusta osasta elementti (pinta, viiva tai piste).
  • Ohjelma värjää huomiovärillä osan.
• Osoita korostetusta osasta elementti (pinta, viiva tai piste).
  • Voit jatkaa näin elementtien antamista tai
• Vaihda ehtoa tilannekohtaisella toiminnolla: Ehdot > ...)
• Lopeta ehtojen antaminen näiden kahden osan välille: OK, 

  

  tai

  

  .

Lisää varmistusrengas männän tapin uriin

• Lisää varmistusrengas (Seeger-rengas) DIN_472-8_25, koko 23 molempiin päihin.
  
  •  Löytyy kirjastosta: Akseliosat > Lukitusosat > DIN_472-8_25.
  • Esim. Toiminnolla Lisää > Komponentti tai B-selaimella.
• Huomio paikan osoitus siten että alla on oikea pinta, jonka keskipiste tulee valittua.
  • Ellei näin ole, varmistusrengas menee väärään kohtaan.

Tee toinen ilmiasu ja piilota siitä männän renkaat ja varmistusrenkaat

• Valitse piirrepuusta Ilmiasut ja tilannekohtainen toiminto: Lisää ilmiasu.
• Nimeä ilmiasut: Tarkka ja Kevyt.
  •  Osoita ilmiasu ja tilannekohtainen toiminto: Ominaisuudet.
• Valitse kaikki renkaan ja komponentit piirrepuusta
  •  Esim. ensimmäinen ja

    

    Shift-näppäin pohjassa viimeinen osa.
•  Tilannekohtainen toiminto: Piilotus > Piilotus ilmiasuissa.
• Valitse ilmiasuksi: Kevyt.

Tallenna malli

• File > Tallenna tai paina

  

  tai

  

  

  .

Tee uusi kokoonpano (Mäntä + kiertokanki)

• File > Uusi > Kokoonpano. (Anna nimi ja arkistotiedot ja valitse edellä käytetty projekti).

Lisää kiertokangen ja männän kokoonpanot

• Lisää ensin kiertokanki ja sitten mäntä. Lisää niistä tarkat esitykset.
  • Kiertokanki on tällöin oletuksena kiinnitetty.
  • Lisää kiertokanki koonnan origoon (Pudota paikoilleen esim. OK tai

    

    )
•  Lisää mäntä ilmaan.

Paikoita mäntä kiertokankeen

• Esim. samankeskisyysehto männän tapin ja kiertokangen silmukan välille.
• ja yhtenevyysehto männän ja kiertokangen välille.

Kokeile raahata osia.

• Kiertokanki ei liiku (se on kiinnitetty paikoilleen, piirrepuun symbolissa on sininen lukko).
• Mäntä kiertyy tapin ympäri.

Tee toinen ilmiasu ja kytke alikoontien ilmiasut pääkoonnan ilmiasuihin

Tässä on tarkoitus muodostaa pääkokoonpanoon kaksi ilmiasua, tarkka ja kevyt. Tarkassa ilmiasussa näkyvät kaikki osat ja kevyessä ilmiasussa näkyvät ne osat, jotka kummassakin alikoonnassa näkyvät niiden kevennetyssä ilmiasussa.

• Valitse piirrepuusta Ilmiasut ja tilannekohtainen toiminto: Lisää ilmiasu.
• Nimeä ilmiasut: Tarkka ja Kevyt.

Kytke alikoonnan ilmiasut pääkoonnan ilmiasuihin

• Valitse kiertokangen kokoonpano piirrepuusta.
• Tilannekohtainen toiminto: Vaihda ilmiasu.
  • Valitse kiertokangen ilmiasu (ylärivistä): Tarkka.
  • Valitse vaikutus pääkoonnan ilmiasuihin: Vaikuttaa valitussa ilmiasussa.
  • Valitse pääkoonnan ilmiasu: Tarkka.
  • Painike: Käytä.
• toista sama toiselle kiertokangen ilmiasulle:
  • Valitse kiertokangen ilmiasu (ylärivistä): Kevyt.
  • Valitse vaikutus pääkoonnan ilmiasuihin: Vaikuttaa valitussa ilmiasussa.
  • Valitse pääkoonnan ilmiasu: Kevyt.
  • Painike: Käytä.
  • OK.
• Valitse männän kokoonpano piirrepuusta.
• Tilannekohtainen toiminto: Vaihda ilmiasu.
  • Kytke männän tarkka ilmiasu pääkoonnan tarkkaan ilmiasuun ja männän kevyt ilmiasu pääkoonnan kevyeen ilmiasuun samoin kuin edellä.

Testaa koonnan ilmiasuja.

• Aktivoi kokoonpanossa vuorollaan kumpikin ilmiasu kaksoisnapsauttamalla sitä.
• Kummastakin alikokoonpanosta pitäisi tällöin näkyä tarkka- tai kevennetty malli.

Tallenna malli

• File > Tallenna tai paina

  

  tai

  

  

  .

Tee uusi kokoonpano (moottori)

• File > Uusi > Kokoonpano. (Anna nimi ja arkistotiedot ja valitse edellä käytetty projekti).

Tee paikallinen ohjauskäyräosa

Koska tähän harjoitukseen ei ole mallinnettu lohkoja tai öljypohjaa, tehdään ohjauskäyräosa, jonka perusteella kampiakseli paikoitetaan, ja jonka geometriaa käytetään ohjaamaan mäntien liikesuuntaa.

• Tilannekohtainen toiminto: Uusi > Osa > Paikallinen, Anna nimi esim.  SKELETON.
• Uusi luonnos > Vaaka(XY)-tasoon.
• Piirrä vaakasuuntainen viiva ja mitoita se: 290.
• Toimenpide: Ohjauskäyrä.
• Uusi luonnos > Poikittais(YZ)-tasoon.
• Piirrä alakuvan mukaiset viivat ja mitoita ne.
  • Vinot viivat symmetriseksi keskiristin pystyakselin suhteen.
  • Vaakaviiva apuviivana.
• Toimenpide: Ohjauskäyrä.
• Poistu osamallista kokoonpanoon: OK.

Apugeometrian näkyminen

Ota apugeometria näkyviin tai piilota se G-näppäimellä

tai työkalunauhan painikkeella

.

Lisää kampiakseli ja ed. mallinnettu koonta kokoonpanoon

• Lisää kampiakseli (VX_AS3-P1)
• Lisää mäntä-kiertokanki kokoonpano pariin kertaan.

Asemoi kiertokanki ohjauskäyräosaan

• Samakeskisyysehto SKELETON-osan vaakaviivan ja kampiakselin lieriöpinnan välille.
• Yhtenevyysehto SKELETON-osan risteyspisteen ja kampiakselin päädyn keskipisteen välille.

Kokeile raahata (kiertää) kampiakselia

• Se pyörii paikoillaan.

Asemoi kiertokanget kampiakselille

• Samankeskisyysehto kampiakselin lieriöpinnan ja kiertokangen lieriöpinnan (tai sen akselille piirretyn kesiviivan välille).
• Etäisyysehto kampiakselin laipan ja kiertokangen päätypisteen välille: 1.

Helpota oikeiden elementtien osoitusta

Apuvalikon toiminnoilla: Haku pintaan, haku viivaan ja haku pisteeseen.

Kokeile raahata (kiertää) kampiakselia

• Kiertokanki-mäntä paketti pyörii mukana jäykästi.

Poista jäädytys alikoonpanoista

• Valitse kiertokanki-mäntä-paketti piirrepuusta.
• Tilannekohtainen toiminto: Ominaisuudet.
  • Ohjelma avaa dialogin: Kokoonpanon ominaisuudet.
• Poista valinta Pääkokoonpanossa jäädytetty.

• Tee tämä molemmille alikokoonpanoille.

Jäädytyksen merkitys

Kokoonpanojen ominaisuuksissa kokoonpano on oletuksen määrätty Alikokoonpanona jäädytetty, eli ne käyttäytyvät kuten yhteen liimattu rakenne, vaikka osia ei olisikaan loppuun saakka ehdoilla sidottu.

• Tämän helpottaa pääkokoon ehtojen ratkaisua, koska tällöin ei tarvitse ratkaista alikokoonpanojen ehtoja.
• Tällöin puutteellisesti ehdoilla rajoitettu alikokoonpano säilyy pääkoonnassa "kasassa".

Kun halutaan että alikokoonpanon osat voivat liikkua omien vapausasteidensa mukaisesti myös pääkoonnassa on otettava valinta Pääkokoonpanossa jäädytetty pois.

• Tällöin alikoonnan pitäisi olla riittävästi ehdoilla rajoitettu, jotta osat "eivät räjähdä pois paikoiltaan".

Vasemmalla kokoonpanon ominaisuudet (oletusarvot).

Oikealla pääkoonnassa on valittu alikokoonpano ja muokattu sen ominaisuuksia

Suuntaa männät skeletonin vinojen viivojen suuntaisiksi

• Lisää yhdensuuntaisuusehto männän keskiakselin ja SKELETON-osan viivan välille.
• Tee se kuvan mukaan molemmille männille erikseen.

Kokeile raahata (pyörittää) kampiakselia

• Kiertokanki-mäntä paketti pyörii siten että männät säilyttävät suuntaansa, mutta paikka on epämääräinen.
• Paikka saadaan määritettyä, kun ohjauskäyräosaan (SKELETON) lisätään pari aputasoa ja kerrotaan männän keskiakselin päätepisteelle, että se on yhtenevä aputason suhteen.

Muokkaa ohjauskäyräosaa (skeletonia)

• Valitse osa piirrepuusta ja tilannekohtainen toiminto: Piilotus > Piilota muut.
• Valitse osa ja tilannekohtainen toiminto: Muokkaa.
• Valitse ohjauskäyrästä kolme pistettä (viimeisenä piste, jonne haluat aputason tulevan, kuvassa 3).
• Tilannekohtainen toiminto: Uusi aputaso.
• Lisää kuvan mukaiset aputasot.

Nämä aputasot olisi voitu lisätä SKELETON-osaan heti sen jälkeen, kun ohjausviivat oli mallinnettu.

Paikoita männät kulkemaan aputasoilla

• Lisää yhtenevyysehto SKELETON-osan aputason ja männän keskiakselin päätepisteen välille.
• Tee sama molemmille männille.

Aiemmin annettu männän keskiakselin ja ohjauskäyräosan viivojen yhdensuuntaisuusehto pitää männät oikeassa suunnassa ja pisteyhtenevyys oikealla tasolla (kuvitteellisessa sylinteriputkessa).

Tee koontaan uusi ilmiasu ja lisää siihen kulmaehto

• Valitse ilmiasu ja tilannekohtainen toiminto: Lisää ilmiasu.
• Lisää kulmaehto kuvan mukaan.
  • Viiva ohjauskäyrä-osasta, kuvassa 1).
  • Viiva kampiakselista, kuvassa 2).
  • Kiertoakselin viiva kampiakselin keskiviivasta, kuvassa 3).
  • Anna kulmaksi 90.
  • Anna raja-arvoiksi 0 ja 1440 ja askeliksi STEP-kenttään: 200
    • 1440 = 4 * 360 eli neljä täyttä kierrosta.
• Kerro että kulmaehto vaikuttaa vain ilmiasussa 1.
  • Tällöin voit ilmiasussa 0 pyöritellä kampiakselia vapaasti.

Kulman arvojen testaaminen

• Ensimmäisessä kentässä on simuloinnin alkuarvo.
• Toisessa kentässä on simuloinnin loppuarvo.
• STEP-kentässä on kerrottu askelien lukumäärä.
  • Mitä enemmän askelia, sitä hitaampi liike.

• 

  ajaa mallin alkuarvoon (tässä 0°)

• 

  ajaa mallin ehdon määräämään asentoon (tässä 90°).

• 

  ajaa mallin loppuarvoon (tässä 1440°)

Simuloi liikettä

• Edellä on kerrottu että mittaa voi simuloida  mitan muokkaustilalla.
• Voit myös ajaa piirrepuussa ehdon tilannekohtaisen toiminnolla Simuloi, mallin ääriasentoihinsa.
  • Huomaa, että tällöin (kulma-)ehdon arvo jää jompaan kumpaan ääriarvoon.

Tallenna malli

• File > Tallenna tai paina

  

  tai

  

  

  .

Mallin jatkojalostus

• Koontaan voidaan luoda uusi ilmiasu, vaikkapa nimelle kevyt.
• Vaihda ilmiasu-toiminnolla tähän ilmiasuun voidaan kutsua kiertokanki-mäntäkokoonpanoista se kevyempi ilmiasu.