Выполнение домашнего задания «Создание моделей и чертежей деталей и сборочной единицы средствами САПР Autodesk Inventor 2016»

В.Г. Хрящев, С.Г. Демидов

Выполнение домашнего задания  
«Создание моделей и чертежей деталей  
и сборочной единицы средствами 
САПР Autodesk Inventor 2016»

Учебно-методическое пособие

Федеральное государственное бюджетное  
образовательное учреждение высшего образования  
«Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана  
(национальный исследовательский университет)»

ISBN 978-5-7038-5218-7

© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019
© Оформление. Издательство 
 
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019

Х97

УДК 658.512.2:004.42
ББК 32.97
        Х97

Издание доступно в электронном виде по адресу 
ebooks.bmstu.press/catalog/92/book2081.html

Факультет «Робототехника и комплексная автоматизация»
Кафедра «Инженерная графика»

Рекомендовано Научно-методическим советом МГТУ им. Н.Э. Баумана
в качестве учебно-методического пособия

Хрящев, В. Г. 
Выполнение домашнего задания «Создание моделей и чертежей деталей 
и сборочной единицы средствами САПР Autodesk Inventor 2016» : учебно- 
методическое пособие / В. Г. Хрящев, С. Г. Демидов. — Москва : Издательство 
МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019. — 59, [1] с. : ил.

ISBN 978-5-7038-5218-7

Рассмотрены модель и чертеж сборочной единицы типового домашнего задания, выполняемого студентами первого курса МГТУ им. Н.Э. Баумана, с помощью системы автоматизированного проектирования Autodesk 
Inventor 2016. 
Для студентов, изучающих дисциплину «Инженерная и компьютерная 
графика» и обучающихся по специальности 11.05.01. Радиоэлектронные 
системы и комплексы.

УДК 658.512.2:004.42
ББК 32.97

Предисловие

В учебно-методическом пособии подробно рассмотрено домашнее задание по дисциплине «Инженерная и компьютерная графика», выполняемое 
студентами, обучающимися по специальности 11.05.01 Радиоэлектронные 
системы и комплексы. 
Цель учебно-методического пособия — обучить правилам выполнения 
электронных геометрических моделей и чертежей деталей, входящих в сборочную единицу, и самой сборочной единицы. Для выполнения чертежей 
необходимо изучить и знать правила стандартов ЕСКД, а также правила 
создания электронных геометрических моделей изделия.
Надо уметь анализировать геометрию изделия, выбирать изображения 
изделий и вычерчивать их в соответствии со стандартами ЕСКД.
Необходимо овладеть навыками составления и чтения чертежей и деталей 
и сборочных единиц, в том числе с использованием современных информационных технологий.
При изучении этого модуля инженерной и компьютерной графики студенты должны выполнить домашнее задание, основная задача которого —
создать электронную геометрическую модель сборочной единицы своего 
варианта, составить для нее сборочный чертеж и спецификацию в системе 
автоматизированного проектирования (САПР) Autodesk Inventor 2016, а также модели и чертежи деталей, входящих в сборочную единицу. 
После выполнения домашнего задания студент должен представить папку 
с подшитыми чертежами деталей, сборочной единицы и спецификации своего варианта. Планируемые результаты обучения для этого модуля: уметь анализировать геометрию изделия, создавать его электронные геометрические 
модели, выбирать изображения изделия и вычерчивать чертежи изделий в 
соответствии со стандартами ЕСКД с использованием САПР Autodesk Inventor.
Дисциплина «Инженерная и компьютерная графика» входит в базовую 
часть блока Б1 образовательной программы по специальности 11.05.01 «Радио- 
электронные системы и комплексы». Изучение дисциплины предполагает 
наличие у студентов школьных знаний и умений по следующим предметам: 
«Начертательная геометрия», «Геометрия», «Стереометрия», «Черчение». 
Освоение данной дисциплины необходимо для изучения в дальнейшем 
следующих дисциплин учебного плана: «Теоретическая механика», «Основы 
компьютерного проектирования и моделирования радиоэлектронных 
средств», «Основы конструирования и технологии производства радиоэлектронных средств».

При выполнении домашнего задания рекомендуется следовать изложенному порядку. В конце учебно-методического пособия приведены вопросы 
для самопроверки и закрепления полученных знаний и список литературы, 
который позволит углубить знания в рассматриваемом разделе инженерной 
и компьютерной графики.
Правильность выполнения домашнего задания оценивается путем анализа наличия степеней свободы у деталей, входящих в состав сборочной 
единицы, и их взаимного пересечения, проверяемого у модели сборочной 
единицы. Защита домашнего задания заключается в ответе на вопросы, приведенные в конце учебно-методического пособия.

Введение

Проектирование механизмов и машин — сложная и трудоемкая задача, 
как правило, имеющая множество решений, среди которых необходимо 
найти оптимальное, что часто осуществляется перебором вариантов. За установленный срок инженер должен найти решение такой задачи, разработать 
конструкцию устройства, наметить технологию его изготовления. Ускорить 
и значительно снизить трудоемкость проектирования позволяет применение 
САПР. При этом конструирование ведется путем создания моделей деталей, 
сборочных единиц и разработкой по ним чертежей. При таком проектировании изменения конструкции изделий, вносимые на любой его стадии, 
автоматически отражаются на связанных изделиях и их чертежах. Базовая 
задача курса инженерной графики — изучить основные виды и способы разработки конструкторской документации, сопровождающие процесс проектирования и изготовления изделий, внимание при этом акцентируется на 
геометрической форме изделий, связанной с их правильным функционированием. Главный результат изучения курса — уметь по готовым деталям  
(в натуральном виде или в виде чертежей) составить чертеж сборочной единицы и по чертежу сборочной единицы разработать чертежи деталей.  
В данных методических указаниях на примере типовой сборочной единицы, 
представленной чертежами деталей и некоторыми стандартными изделиями, 
показано, как создать модель сборочной единицы, выполнить чертеж и спе- 
цификацию при помощи САПР Autodesk Inventor версии 2016.

1. ПОДГОТОВКА К СОЗДАНИЮ ПРОЕКТА

1.1. Создание папки проекта

 Все создаваемые материалы проекта хранятся в файловой Папке проекта, 
поэтому вначале на компьютере создают такую папку. Имя папки должно 
содержать слово «Проект», фамилию разработчика (студента), номер учебной 
группы, например, Проект Хрящев РЛ6 21.
Проект изделия «Сборочная единица» содержит составные части в виде 
деталей. Созданные в процессе выполнения задания файлы моделей этих 
деталей хранятся в отдельной папке, вложенной в папку проекта. Имя папки — Детали.
Используемые стандартные изделия могут быть получены из Библиотеки 
компонентов в Приложении Inventor. Для хранения этих изделий создают 
вложенную в папку проекта папку Компоненты.
Созданные чертежи спроектированных изделий хранятся в отдельной 
папке, вложенной в папку проекта. Имя папки — Чертежи.
В процессе проектирования создаются сборочные единицы. Общая сборочная единица может содержать узлы в виде меньших сборочных единиц. 
Все созданные сборочные единицы хранят в отдельной папке, вложенной  
в папку проекта. Имя папки — Сборочные единицы.
Для хранения пользовательских шаблонов, создание которых описано 
далее, создают вложенную в папку проекта папку Шаблоны.
Таким образом, структура папок проекта выглядит следующим образом:
Проект Хрящев РЛ6 21
 
Детали

 
Компоненты

 
Сборочные единицы

 
Чертежи

 
Шаблоны

1.2. Создание и настройка нового проекта

После открытия Приложения Inventor в его окне на ленте Начало работы 
на панели инструментов Запуск выполняют функцию Проекты. В открывшемся диалоговом окне (рис. 1.1) в верхней области представлен список имен 
ранее созданных на данном компьютере проектов. Флажок (галочка) слева 

от имени проекта показывает текущий в данный момент проект. Для установки другого текущего проекта его выделяют в списке и кликают* на кнопке Применить.
Для создания нового проекта кликают на кнопке Создать. В открывшемся диалоговом окне Мастер создания проектов Inventor выбирают кнопку 
выбора Новый однопользовательский проект и «кликают» на кнопке Далее. 
На втором шаге диалога в поле ввода Имя вводят имя, аналогичное названию 
папки проектов, — «Проект Хрящев РЛ6 21». В поле ввода Папка проекта 
(рабочего пространства) с помощью кнопки Выбор расположения проекта 
в диалоговом окне Обзор папок выбирают и вводят путь к созданной в 1.1 
папке. Проверяют в строке Полный путь правильность выбора и кликают на 
кнопке Готово. В списке имен созданных на данном компьютере проектов 
отображается имя проекта, который становится текущим.
После создания проекта следует выполнить настройки, обеспечивающие 
связь созданного проекта с папками файлов проекта. Это папки Шаблоны и 
Компоненты. В диалоговом окне Проекты (см. рис. 1.1) в нижней области пред
* кликать (от англ. to click — нажимать, щелкать) — щелкать по клавише компьютерной мыши, подведя курсор к пиктограмме, текстовой ссылке  или изображению. 
Выражение получило распространение среди программистов и часто используется  
в специальной литературе.

Рис. 1.1. Диалоговое окно Проекты

ставлено дерево настроек параметров проекта. Кликая на символе «+», развернуть ветвь Специальные папки. На ветви Шаблоны из контекстного меню 
(правый клик) вводят функцию Правка. В открывшейся строке «кликают» 
на кнопке Обзор (справа от строки). В диалоговом окне Обзор папок выбирают и вводят путь к созданной в 1.1 папке Шаблоны и кнопкой OK закрывают это диалоговое окно. Проверяют в строке правильность пути к папке.
Повторяют аналогичные действия для ветви Файлы Библиотеки компонентов. На ней задают путь к папке Компоненты. Кликая на кнопке Сохранить, 
завершают настройку «Проекта». Завершают установку текущего проекта в 
диалоговом окне Проекты, кликая на кнопке Готово.

Примечание. Перед завершением работы в Приложении Inventor следует завершить 
работу в своем проекте. Для этого в диалоговом окне Проекты (см. рис. 1.1) устанавливают текущий проект Default (по умолчанию).
Следует отметить, что в папке Проект Хрящев РЛ6 21 появляется файл 
проекта Проект Хрящев РЛ6 21.ipj. Он позволяет загрузить свой проект на 
любой компьютер с внешнего носителя файлов. Для этого в диалоговом окне 
Проекты (см. рис. 1.1) с помощью кнопки Обзор... находят файл проекта Проект Хрящев РЛ6 21.ipj и загружают свой проект.

Примечание. Рекомендуется при выполнении задания на компьютерах в учебных ауди- 
ториях удалять «свой проект» после копирования его файлов на внешний носитель. Для 
этого в диалоговом окне Проекты (см. рис. 1.1) из контекстного меню на имени проекта 
(«правый клик») выполняют функцию Удалить. Проект не должен быть текущим.

1.3. Создание пользовательских шаблонов для файлов проекта 

Для создания файлов моделей деталей и сборочных единиц и их чертежей 
в системе Inventor используют специальные заготовки файлов, которые называют шаблонами. 
В базовой комплектации Приложения Inventor имеются файлы базовых 
шаблонов с «нулевой» конфигурацией их настроек. Для работы со своими 
проектами рекомендуется создать пользовательские шаблоны с настроенной 
для своего проекта конфигурацией.
Предварительно следует копировать файлы базовых шаблонов в свою 
папку Шаблоны. Они располагаются в системной папке приложения Inventor, 
которую открывают по следующему пути поиска:
C:/ Пользователи/ Общие/ Общие документы/ Autodesk/ Inventor 20…/ 
Templates/ Метрические.

Рис. 1.2. Панель инструментов Запуск на ленте Начало 
работы. Кнопка 
 
Главное меню 

Копируют следующие три файла:

 Обычный (мм).ipt — Шаблон для модели детали;
 ГОСТ (мм).idw — Шаблон для чертежей изделий;
 Обычный (мм).iam — Шаблон для моделей сборочных единиц.
Затем на их основе создают пользовательские шаблоны. Для этого в окне 
Приложения Inventor, на ленте Начало работы, на панели инструментов Запуск (панель быстрого доступа) выполняют функцию Открыть (рис. 1.2).  
В диалоговом окне Открыть открывают свою папку Шаблоны, в которой выбирают и открывают по очереди файлы базовых шаблонов.

1.3.1. Создание пользовательского шаблона для модели детали

Открывают файл базового шаблона для модели детали Обычный (мм).ipt. 
Сохраняют его как файл своего пользовательского шаблона. Для этого из 
главного меню приложения Inventor (рис. 1.3, кнопка 
 в левом верхнем 

углу окна) выполняют в пункте Сохранить как функцию Сохранить копию как 
шаблон. В открывшемся диалоговом окне открывают свою папку Шаблоны 
и сохраняют файл под именем Шаблон для модели детали.ipt. Затем закрывают окно файла базового шаблона Обычный (мм).ipt без сохранения.
Затем функцией Открыть (см. рис. 1.2) открывают файл своего созданного 
пользовательского шаблона Шаблон для модели детали.ipt. Из главного меню 
Приложения Inventor выполняют функцию Свойства Inventor (см. рис. 1.3).
В диалоговом окне Свойства Inventor 
Шаблон для модели детали.ipt на вкладке Документ (рис. 1.4) в поле ввода 
Наименование: вводят текст «Наименование детали», а в поле ввода Организация: вводят текст «МГТУ им. Н.Э. 
Баумана Группа ...».
На вкладке Проект в поле ввода Наименование: вводят тот же текст «Наименование детали».
На вкладке Статус в поле ввода Проверил: вводят фамилию, имя, отчество 
преподавателя.
После этих операций кнопкой Применить сохраняют настройки свойств 
шаблона и закрывают диалоговое окно 
Свойства Inventor Шаблон для модели 
детали.ipt кнопкой Закрыть.
Сохраняют файл пользовательского 
шаблона Шаблон для модели детали.ipt 
с помощью функции Сохранить из 
главного меню 
 Приложения Inventor 

Рис. 1.3. Главное меню Приложения 
Inventor

или из панели быстрого доступа (верхняя строка окна, справа от кнопки 
главного меню) кнопка Сохранить 
 (см. рис. 1.2, 1.3). Затем закрывают 
окно файла Шаблон для модели детали.ipt.

1.3.2. Создание пользовательского шаблона для файлов чертежей изделий

Открывают файл базового Шаблона для чертежей изделий ГОСТ (мм).idw.
В окне отображается заготовка формата чертежа размером А3. Как и для 
шаблона модели детали Обычный (мм).ipt (см. 1.3.1), сохраняют открытый 
файл для своего пользовательского шаблона под именем Шаблон для чертежа.idw (см. рис. 1.3). Затем закрывают окно файла базового шаблона Обычный.
idw без сохранения.
Функцией Открыть (см. рис. 1.2) открывают файл своего созданного 
пользовательского шаблона Шаблон для чертежа.idw.
Так как создание файлов чертежей моделей изделий базируется на файлах 
этих моделей, то свойства из шаблонов моделей должны автоматически передаваться в свойства шаблонов их чертежей. Для этого выполняют следующую 
настройку Приложения Inventor.
На ленте Инструменты панели инструментов Настройки выполняют функцию Параметры процесса моделирования. В диалоговом окне Процесс моделирования Шаблон для чертежа.idw открывают вкладку Чертеж (рис. 1.5).  

Рис. 1.4. Диалоговое окно Свойства Inventor 
Шаблон для модели детали.ipt