Работа со сборками в Autodesk Fusion 360

Очень редко встречаются ситуации, когда законченное реальное физическое изделие представляет собой одну деталь, чаще всего оно состоит из множества компонентов, собранных между собой. В Autodesk Fusion 360 создано несколько удобных инструментов для работы со сборками и компонентами, которые позволяют просто, быстро и эффективно разрабатывать изделия разной степени сложности.

Особенности сборок в Autodesk Fusion 360

Принцип работы со сборками, заложенный в Autodesk Fusion 360, разительно отличается от того, который существует в традиционных CAD-системах, таких как Autodesk Inventor.

Дело в том, что во Fusion 360 не существует специального формата и расширения файлов для деталей и сборок - каждая модель Fusion 360 может быть как простой деталью, так и сборочной единицей. Если в Autodesk Inventor существует четкое разделение на детали (файлы IPT) и сборки (файлы IAM), то во Fusion 360 работа с деталями и сборками происходит в одной среде.

Кроме того, во Fusion 360 все компоненты сборки хранятся внутри самой модели. Это с одной стороны упрощает работу со сборками, с другой – накладывает ограничения на использование компонентов модели в других проектах.

Любая модель Fusion 360 может состоять из:

• одного или нескольких тел (многотельная деталь)
• сборка из компонентов, на которые наложены сборочные зависимости
• комбинация тел и компонентов.

В остальном работа со сборками в Fusion 360 мало чем отличается от привычных методов, знакомых по традиционным CAD-системам, и позволяет среди прочего:

• Создавать сборки методом «сверху вниз» и «снизу вверх»
• Собирать компоненты в реальные «живые» сборки с помощью сборочных соединений (Joints)
• Многократно использовать один и тот же компонент в разных сборках
• Вставлять в сборки компоненты из других проектов
• Редактировать компоненты в отдельной среде или в контексте модели.

Как же сделать сборку во Fusion 360? Для этого необходимо освоить основные приемы и сценарии работы:

• Преобразование тел в компоненты
• Создание компонентов “по месту”
• Вставка внешних компонентов
• Вставка компонентов из библиотеки стандартных элементов
• Наложение сборочных зависимостей.

Преобразование тел в компоненты

Любое тело в модели Fusion 360 может быть преобразовано в компонент. В случае, если в модели присутствует несколько тел (многотельная деталь), то каждое ее тело может быть преобразовано в компонент.

Для преобразования тела в компонент необходимо в браузере модели раскрыть список Bodies («Тела»), выбрать необходимое тело или группу тел, и в контекстном меню выбрать команду Create components from Bodies («Создать компоненты из тел»).

В результате выполнения операции в браузере модели появятся новые компоненты, а сама модель преобразуется в сборочную (это легко понять по изменению значка, который находится в самой верхней строке браузера рядом с названием модели – вместо одного кубика будет нарисовано несколько).

Созданным компонентам можно поменять имя в браузере, их, в отличие от тел, можно перемещать, на них можно накладывать сборочные соединения и многое другое.

Для редактирования компонента его необходимо активировать. Для этого выберите компонент в браузере модели и кликните появившийся маркер Activate Component («Активировать компонент»). При этом вся остальная геометрия, которая не принадлежит этому компоненту, становится прозрачной, но ее можно использовать как объект для проецирования и привязки.

Для выхода из режима редактирования компонента выделите в браузере самую верхнюю строку с именем сборки и кликните маркер Activate Component.

Для того, чтобы иметь возможность использовать созданный компонент в других проектах и моделях, его копию необходимо сохранить в хранилище с помощью команды контекстного меню Save Copy As («Сохранить копию как»). В результате выполнения операции в хранилище образуется копия выбранного компонента.

ВАЖНО! Созданный таким образом компонент полностью теряет ассоциативную связь с исходной моделью и не меняется вместе с ним.

Создание компонентов «по месту»

Для создания компонента «по месту» на ленте раскройте выпадающий список CREATE («Создание») и выберите команду New Component («Новый компонент»).

В появившемся окне необходимо ввести имя компонента в поле Name («Имя») и указать объект, к которому компонент будет привязан – Parent («Родительский элемент»). По умолчанию система предлагает создать пустой компонент – опция Empty Component («Пустой компонент»), однако, если в модели уже есть тела, то компонент можно создать на их основе – опция From Bodies («Из тел»). Также в качестве опции можно указать, будет ли этот компонент деталью из тонколистового металла.

В качестве родительского элемента можно указать плоскость, поверхность тела или компонента и другие объекты.

Также компонент можно создать и в процессе построения какой-либо операции, например, выдавливание или вращение. Для этого в окне параметров операции необходимо выбрать опцию New Component («Новый компонент»).

Вставка внешних компонентов

Для того, чтобы в открытую сборочную модель вставить внешний компонент, сохраненный в отдельной модели или проекте, откройте панель данных, выделите необходимый компонент и в контекстном меню выберите Insert into Current Design («Вставить в текущую модель»).

Если во вставляемой модели находится один компонент или тело, то он будет вставлен как отдельный компонент или тело, если несколько компонентов – то как подсборка.

После вставки компонента он отобразится в браузере модели, и рядом с ним будет отображен символ цепи, который говорит о том, что компонент вставлен по ссылке. Любые изменения в исходной модели компонента отобразятся и в сборке. Однако, связь с исходным компонентом всегда можно разорвать.

Вставка компонентов из библиотеки стандартных элементов

Также в сборку Fusion 360 можно вставлять компоненты из библиотек стандартных и часто используемых элементов. В стандартной поставке программы есть интеграция с несколькими онлайн-каталогами, самым наполненным из которых является каталог McMaster-Carr.

Для вставки компонента раскройте на ленте выпадающий список INSERT («Вставка») и выберите команду Insert McMaster-Carr Componen» («Вставить компонент McMaster-Carr»)

В появившемся окне необходимо выбрать требуемый компонент и его типоразмер, после чего он будет вставлен в сборку.

Наложение сборочных зависимостей

После того, как в сборке будут созданы или вставлены компоненты, их необходимо собрать между собой.

Для перемещения компонентов сборки можно просто их захватить левой кнопкой мыши и переместить в нужную позицию. Для точного перемещения и поворота компонентов используется команда Move/Copy («Переместить/Копировать»), которая вызывается из контекстного меню компонента.

Перед началом сборки компонентов в единую сборочную единицу необходимо как минимум один компонент зафиксировать. Это позволит избежать непредсказуемого поведения сборки при дальнейшей работе. Для фиксации компонента выберите его в браузере модели и в контекстном меню выполните команду Ground («Базовый»).

Для наложения сборочных зависимостей во Fusion 360 используется функция Joint («Соединение»), которая находится на ленте в выпадающем списке Assemble («Сборка»).

С помощью этой команды можно создать разные связи между компонентами:

• Rigid («Жесткое») – жестко фиксирует компоненты относительно друг друга, имитируя сварку или пайку
• Revolute («С поворотом») – создание шарнира
• Slider («Ползун») – создание ползуна
• Cylindrical («Цилиндрический») – создание соосных деталей
• Planar («По плоскости») – создание связи по плоскостям, например, в ситуации, когда необходимо одну деталь положить на другую
• Ball («Сферическое») – создание трехмерного свободного шарнира

При создании сборки старайтесь полностью определить взаимное расположение компонентов, по максимуму ограничив их степени свободы. Подвижные компоненты сборки пагубно влияют на производительность системы, а также могут стать причиной потенциальных проблем при дальнейшей работе.

Заключение

Принципы работы со сборками, заложенные в Autodesk Fusion 360, подталкивают пользователя к использованию метода проектирования «сверху вниз», когда сразу в среде сборочной модели создаются детали и собираются между собой с помощью сборочных соединений. Однако, можно использовать и более традиционный подход «снизу вверх», когда компоненты предварительно создаются каждый в своей модели, а потом вставляются в один общий проект. Каким способом будет создана ваша сборка во Fusion 360 во многом зависит от поставленной задачи.