Autodesk Inventor. Helimax 60/80

Transcrição

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2 Autodesk Inventor Helimax 60/80 Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Departamento: DEMEGI Licenciatura em: Engenharia Mecânica Disciplina: Concepção e Fabrico Assistidos por Computador Realizado por: Turma 6 1º semestre / 3º Ano Daniela Marisa Panta dos Santos Ricardo Ayres Gomes Bencatel Porto, 11 de Março de 2004

3 Índice Índice 3 Introdução 4 Peças Elaboradas Elaboração de uma peça 6 Peças Normalizadas 11 Estruturas 15 Conclusão 19 Bibliografia 21 Anexos 22 Desenho de Construção Lista de Peças Desenhadas Índice 3/21

4 Introdução Este trabalho consistiu no desenho da estrutura e partes funcionais de um Helicóptero. Para tal, foi utilizado o programa Autodesk Inventor que permitiu a sua concepção tridimensional. Esta foi auxiliada pelos Tutorials existentes no próprio programa, através dos quais se conseguiu compreender de uma forma clara o método adequado à elaboração de vários modelos e de projectos. A animação do nosso trabalho foi conseguida através de ferramentas do programa, sendo os movimentos semelhantes aos reais. A ideia para a sua realização surgiu do facto de termos em nosso poder um exemplar de um Helimax 60/80. Este permitiu-nos elaborar o projecto peça a peça com precisão, uma vez que foi completamente desmontado para tal efeito. As medições destas peças foram efectuadas maioritariamente com paquímetro digital, sendo as restantes medições realizadas com régua e transferidor. Como era de prever, houve necessidade de normalizar várias peças: parafusos, porcas, anilhas, pernos, pinos e alguns rolamentos. Para esse efeito foram feitas várias consultas ao livro de Desenho Técnico Básico e apontamentos de Desenho de Construção Mecânica no sentido de procurar a melhor definição para cada uma dessas peças. Introdução 4/21

5 Peças Elaboradas Nesta fase descreve-se o processo de elaboração passo a passo de uma das peças mais complicadas de elaborar. Fig. 1 Suporte das Pás Fig. 2 Suporte das Pás em Autodesk Inventor 5/21

6 Elaboração de uma peça Suporte das Pás: ETAPAS Ferramentas Utilizadas Breve Descrição Extrusão da base da peça Extrusão das nervuras do topo da peça Revolve Revolução de uma saliência da peça onde se realizará um furo Revolve Criação de mais uma nervura de espessura superior Extrusão de uma nervura principal Cópia da nervura simétrica Mirror Feature Extrusão do batente do suporte 6/21

7 Acabamento do batente Revolve Extrusão do braço de comando da pá Extrusão da nervura de sustentação do braço de comando Arredondamento da nervura anterior Fillet Extrusão da zona de fixação do comando das pá Revolve Revolução de um canto do topo da zona de fixação do comando das pá 7/21

8 Extrusão do topo já iniciado Extrusão para arredondamento da peça no local assinalado Revolução para acabamento das nervuras do topo da peça Revolve Cópia simétrica do elemento anterior Mirror Feature Arredondamento das nervuras do topo da peça Fillet Extrusão utilizada para subtrair uma parte da peça 8/21

9 Hole Furo e arredondamento da saliência superior da peça Fillet Arredondamento de uma zona inferior Fillet Utilização da ferramenta Espelho para completar da peça Mirror Feature Extrusão de um círculo, que servirá de contacto do batente Elaboração de uma zona circular no centro da peça Remoção da zona de fixação de um rolamento 9/21

10 Realização de um furo passante existente no centro da peça Novamente remoção da zona de fixação de um rolamento Extrusão de uma zona arredondada existente entre os apoios da peça Arredondamento da zona assinalada Fillet Hole Furo na zona de fixação do comando das pá, finalizando assim a elaboração do Suporte das Pás! 10/21

11 Peças Normalizadas Como já foi referido anteriormente, houve necessidade de normalizar várias peças. Entre elas algumas das seguidamente representadas. Fig. 3 Alguns Parafusos (2) (3) (1) (4) Fig. 4 Parafusos em Autodesk Inventor Designação: (1) Parafuso H NP ISO 4014 M4x (2) Parafuso CHC ISO 4762 M5x (3) Parafuso HC ISO 4026 M2.5x4 45H (4) Parafuso HC ISO 4029 M4x6 45H 11/21

12 Fig. 5 Algumas Porcas (1) (2) (3) Designação: (1) Porca H ISO 4032-M2-8 (2) Porca auto-blocante H M3 8 (3) Porca H ISO 4032-M3-8 Fig. 6 Porcas em Autodesk Inventor Fig. 7 Anéis (1) (2) Fig. 8 (Anéis em Autodesk Inventor Designação: (1) Anel elástico DIN x1 (2) Anel elástico DIN x0.5 12/21

13 Fig. 9 Algumas Anilhas (1) (2) Designação: (1) Anilha DIN 6798 DI 5 (2) Anilha NP - ISO HV Fig. 10 (Anilhas em Autodesk Inventor Fig. 11 Pino Fig. 12 Pino em Autodesk Inventor Designação: Pino cilindrico ISO x20-A - St 13/21

14 (2) Fig. 13 Alguns Rolamentos (1) (3) Fig. 14 (Rolamentos em Autodesk Inventor Designação: (1) Rolamento radial unidirecional 20-14x26 (2) Rolamento ISO x5 (3) Rolamento ISO x6 Estas últimas peças foram desenhadas de forma simplificada, devido ao facto de a sua elaboração ser um processo muito complexo. A sua realização não beneficiaria o trabalho final, uma vez que sobrecarregariam o programa sem necessidade. 14/21

15 Estruturas O trabalho está dividido em conjuntos funcionais. Cauda Cockpit Engrenagem 15/21

16 Estrutura Central Patins Eixo do Rotor Principal 16/21

17 Eixo Estabilizador Estabilizador Pás Pivô Pivô Esferoidal Suporte Superior 17/21

18 Rotor Posterior Conjunto 18/21

19 Conclusão Com este trabalho podemos constatar que o tipo de programa utilizado facilita em grande escala a concepção tridimensional. O leque de ferramentas disponíveis introduzem uma dificuldade adicional: escolher a ferramenta ou o conjunto de ferramentas mais adequadas à elaboração de cada peça, tendo em conta a interacção entre elas. Este trabalho consistiu no desenho das peças, na organização destas num projecto, na criação de desenhos de conjunto e na animação do conjunto. Apesar de todo o esforço desenvolvido para a realização deste trabalho, há ainda elementos importantes que o podem completar. Fica em aberto o convite a futuros alunos da disciplinas a completarem o trabalho já realizado com elementos como: motor; servo mecanismos; fuselagem da cabine;... Conclusão 19/21

20 Bibliografia [1] Morais, J. Simões Desenho Técnico Básico Porto Editora, 1997, Portugal [2] Fonseca, Joaquim Oliveira; Gomes, Carlos Manuel B. Reis Apontamentos de Concepção e Fabrico Assistido por Computador DEMEGI-FEUP, 2000/2001, Portugal. [3] Tutorials do programa Autodesk Inventor Bibliografia 20/21

21 ANEXOS Anexos 21/21

22 ( 1 : 5 ) D D 438,89 272,16 C C B B A 1362,85 A 6 5 Designed by Checked by Approved by - date Date Daniela Panta & Ricardo Becatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Conjunto Helimax 60/80 Edition Sheet 1 1 / 3 1

23 D D 570,00 C C 252,00 B B 345, ,17 A Designed by Checked by Approved by - date Date Daniela Panta & Ricardo Becatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto 3 2 Conjunto Helimax 60/80 Edition Sheet 1 2 / 3 1 A

24 D B D C C C B B A Designed by Checked by Approved by - date Date Daniela Panta & Ricardo Becatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto 3 2 Conjunto Helimax 60/80 Edition Sheet 1 3 / 3 1 A

25 ITEM QTY PART NUMBER 1 1 Mini-suporte do estabilizador 2 2 Casquilho do eixo do estabilizador 3 1 Eixo do suporte superior 4 3 Parafuso HC ISO 4026 M3x4 45H 5 8 Anel elástico DIN x Apoio circular 7 4 Perno hexagonal 8 2 Placas de apoio 9 4 Porca H ISO 4032-M Eixo do estabilizador 11 2 Casquilho do estabilizador Porca H ISO 4032-M Parafuso M2 para ligações esféricas Ligações esféricas 15 2 Pás do estabilizador 16 2 Controlo esférico 17 2 Ligação esférica - Comando duplo 18 2 Comando do estabilizador Ligações esféricas - Comando 20 2 Apoio circular simples 21 2 Perno hexagonal curto Perno hexagonal curto 23 2 Comando das pás principais 24 1 Eixo das pás 25 2 Anilha larga de protecção dos rolamentos 26 2 Anilha DIN 6798 DI Parafuso CHC ISO 4762 M5x Anilha de protecção dos rolamentos 29 2 Pá Principal 30 2 Apoio das pás Apoio das pás Casquilho das pás 33 2 Suporte das pás principais 34 2 Casquilho do comando repartido 35 4 Rolamento ISO x Ligação Roscada Anilha NP - ISO HV 38 5 Parafuso CHC ISO 4762 M3x Parafuso H NP ISO 4014 M4x Porca auto-blocante H M Anilha NP - ISO HV 43 1 Corpo do pivô 44 2 Eixo do pivô 45 2 Comandos do pivô 46 2 Anilha NP - ISO HV 47 2 Eixo do comando do pivô 48 8 Parafuso C M2x Pivô esferoidal (superior) 50 1 O-Ring (pivô) 51 1 Anel travão 52 4 Comando esférico Anilha DIN 6798 DI Pivô esferoidal (inferior) 55 4 Comando esférico longo Daniela Panta Ricardo Bencatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Helimax 60/80 1-4

26 56 1 Rolamento ISO x Comando do pivô esferoidal 58 2 Ligação plana 59 1 Interface 60 1 Face Direita da Estrutura Central 61 1 Face Esquerda da Estrutura Central 62 1 junção da interface direita 63 1 junção da interface esquerda 64 1 Suporte Direito da Cabine 65 1 Suporte Esquerdo da Cabine 66 2 Traseira da junção lateral 67 1 Suporte Superior da Cabine Parafuso C M3x Porca H ISO 4032-M Parafuso CHC ISO 4762 M3x Tirante 72 5 Parafuso C ISO 1207 M3x Guiamento do pivô esferoidal (inferior) 74 2 Suporte da cauda 75 2 Suporte do rotor principal 76 2 Suporte do sistema de arranque Parafuso C M3x Suporte da fuselagem 79 1 Perno M3x65, Rolamento ISO x Rolamento ISO x Casquilho para comando direccional Parafuso C M3x Comando de potência 85 2 Casquilho para comando de potência 86 5 Anilhas de apoio rotativo - 3x Rolamento ISO x Suporte da engrenagem do rotor posterior 89 1 Veio 90 1 Tubo de suporte da transmissão posterior 91 3 Suporte do tubo interno da cauda 92 1 Abraçadeira do estabilizador horizontal 93 2 Abraçadeira do estabilizador vertival 94 1 Estabilizador horizontal 95 1 Fixação do estabilizador horizontal 96 1 Estabilizador vertical 97 2 Parafuso CHC ISO 4762 M3x Suporte do rotor posterior 99 1 Suporte do comando do rotor posterior Casquilho do transformador de comando do rotor posterior Parafuso C ISO 1207 M2x Anel elástico DIN x Rolamento ISO x Rolamento ISO x Fixação dos rolamentos Suporte dos Patins Patim Junções Anilha de protecção do rolamento do rotor principal Anilha fina de protecção do rolamento de transmição Daniela Panta Ricardo Bencatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Helimax 60/80 2-4

27 111 1 Tirante de suporte da cauda (direita) Tirante de suporte da cauda (esquerda) Casquilho para o braço do controlo longitudinal Porca auto-blocante H M Comando direccional Braço do controlo longitudinal Casquilho do controlo longitudinal Comando longitudinal Campânula da embraiagem Pinhão 14-9x Parafuso HC ISO 4026 M2.5x4 45H Veio de arranque Pino cilindrico ISO x14-A - St Parafuso HC ISO 4026 M4x6 45H Cone para o arrancador Veio de suporte à engrenagem cónica principal Roda dentada cónica espiral principal Pino elástico ISO x12 - St Anel elástico DIN x Veio de transmissão do rotor posterior Fixação da transmissão do rotor posterior Fixação da transmissão do rotor posterior Parafuso HC ISO 4026 M4x4 45H Veio de suporte à engrenagem cónica secundária Roda dentada cónica espiral secundária Pino elástico ISO x10 - St Anel elástico DIN x Eixo do rotor posterior Amortecedor do rotor posterior Centro do rotor posterior Rolamento axial 8-3.2x Semi-suporte da pá posterior Semi-suporte da pá posterior com comando Pá posteriore Parafuso C M3x Casquilho para rolamento axial Transformador de comando do rotor posterior Casquilho deslisante do rotor posterior Casquilho de controlo do rotor posterior Parafuso C cabeça fina M3x Comando do rotor posterior Placa direita Placa esquerda Tabuleiro da frente Separador interior Placa frontal Suporte tabuleiro da frente Suporte frontal Placa de Topo Placa inferior Casquilho Suporte superior O-Ring Pino cilindrico ISO x20-A - St Eixo do rotor principal Daniela Panta Ricardo Bencatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Helimax 60/80 3-4

28 167 1 Ponta para eixo do rotor principal Parafuso CHC ISO 4762 M3x Roda dentada Núcleo da roda dentada Anilha de protecção do rolamento de transmição Rolamento radial unidirecional 20-14x Anel elástico DIN x1 Daniela Panta Ricardo Bencatel Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto Helimax 60/80 4-4