도도의 초록누리

[CAD(공통)] 제도 = 드레프팅(Drafting)

I started to Mechanical Drawing. I wrote some important things.

1. Engineering-Drawing

     = https://www.slideshare.net/CarryPrameswari/engineering-drawing-orthographic-projection-auxiliary-view

2. Angle Projection

Fig 2-1. 1st Angle Projection(1각법)

Fig 2-2. 1st Angle Projection(3각법)

- 첨부(Attachment)

example_projection.7z

2-1. Tolerance
(Geometric dimensioning and tolerancing)

https://en.wikipedia.org/wiki/Engineering_tolerance

3. Reference

1. Geometric dimensioning and tolerancing, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Geometric_dimensioning_and_tolerancing, Accessed by 2018-07-27

2. Engineering tolerance, Wikipedia, https://en.wikipedia.org/wiki/Engineering_tolerance, Accessed by 2018-07-27

[CAD(2D, 3D)] Inventor 2016, CATIA v5 R20 - 파트, 어셈블리

1) 두 개의 프로그램을 사용하는 예(An example of using two programs)

그림 1-1) 두 개의 프로그램을 사용하는 예

아래의 그림은 기능의 측면에서 사용하는 예입니다. 예를 들면, 카티아에는 없는 기능이 인벤터에는 존재할 수도 있습니다.

이러한 측면에서도 사용될 수 있습니다.

= The figure below is an example of function usage. For example, a function that does not exist in Catia may exist in the Inventor.
  It can also be used in this respect.

그림 1-2) 두 개의 프로그램을 사용하는 예

그림에 관한 것입니다.

introduce.7z

2) 인벤터로 도면 그리기

도면 그리는 부분에 대해서 소개합니다.

Figure 1-1) 인벤터로 그리기

영어단어를 소개합니다.

= Introduce English words.

이런 단어가 있습니다.

= There is such a word.

   (대어 이스 서치 어 워드.)

Figure 1-2) 돌출(Extrude)

Figure 1-3) Autodesk Inventor 작업 진행중

Figure 1-4) 작업 모습

Figure 1-5) 작업 모습

Figure 1-6) 작업 모습

Figure 1-7) 작업 모습(홀 부위 만들기)

Figure 1-8) 작업 모습(홀 부위 만들기)

Figure 1-9) 작업 모습(홀 부위 만들기) / 차집합(Subtract)

Figure 1-10) 작업 모습(홀 부위 만들기) / 대칭(Symmetry)

영어 단어를 소개합니다.

Figure 1-11) 작업 모습(홀 부위 만들기) / 대칭(Symmetry)

Figure 1-12) 완성된 도면

2. 카티아와 인벤터 파일의 확장자(Extensions of Catia and Inventor files)

카티아와 인벤터 파일의 확장자에 관해서 정리하였습니다.

Figure 2-1) Extension to CATIA v5 R20

Figure 2) Extension to Inventor 2016

정리한 파일은 아래에 첨부합니다.

= Attached files are attached below.

Extension(CATIAv5).7z

Inventor(Extension).7z

영어 단어를 몇 가지 소개합니다.

3. 인벤터 파일 카티아로 변환하기(Convert the Inventor file to Catia)

영어 단어를 몇 가지 소개합니다.

Figure 3-1) Conversion the Inventer to CATIA Files

그림 3-2) CATIA 파일로 불러들인 인벤터 파일

Table 3-1. Specifiation Tree 비교(Inventor 2016, CATIA v5 R20)
Table 3-1. Specifiation Tree Comparison (Inventor 2016, CATIA v5 R20)

[CAD(3D)] inventor를 활용한 응력 분석 / 힘, 모멘트(실험)

Inventor에서 소개하는 게 적절할 것인지, 역학(Dynamics)에서 소개하는 게 좋을지는 모릅니다.

다만, 역학에서 배우는 응력(Stress)을 실질적으로 왜 배우는지는 체험할 수 있을 것입니다.

= Whether it is appropriate to introduce it in Inventor or Dynamics, I do not know.
= However, you will be able to experience how you actually learn the stress you learn in mechanics.

1. 도면 그리기(Drawing)

그림 1-1) 철골(구조)

철골이라고 생각하고 그림을 하나 그립니다.

= I think it is a steel frame and draws a picture.

(도면)

example_design.7z

2. 응력 해석(Stress Analysis)

그림 2-1) 실습 도면 / 철골

위의 상단에 메뉴를 보면, "시뮬레이션 / 응력 해석"이라는 메뉴가 있습니다.

클릭합니다.

2-1. 실험 주제(힘, 모멘트) / Subject (force, moment)

큰 주제로는 힘(Force)와 모멘트(Moment)를 소개하려고 합니다.

= I would like to introduce the Force and the Moment as big topics.

2-2. 공통 (새 시뮬레이션 작성)

그림 2-2-1) 새 시뮬레이션 작성 / Inventor 2016

단일 점에 의한 실험을 수행할 수도 있고, 파라메트릭(Parametric) 기반의 실험을 수행할 수 있습니다.

2-3. 힘(Force)에 의한 응력 실험 with 폰 미세스 응력

폰 미세스 응력에 관해서는 별도로 소개할 것입니다.

여기에서는 가볍게 실험한다고 생각하고 접하는 게 좋습니다.

(1. 재질 결정하기)

그림 2-3-1) 재질 결정하기(Assign Materials)

그림 2-3-2) Aluminum 6061(알루미늄 6061) 재질

(2. 구속조건)

그림 2-3-3) 고정 구속조건

물체가 움직이지 않을 구속조건을 결정합니다.

매우 중요합니다.

"재질", "구속조건", "조건" 세 가지를 충족하지 않으면 시뮬레이션을 진행할 수 없습니다.

= Determines the constraint that an object will not move.
= very important.
= You can not proceed with the simulation if you do not meet "material", "constraint", or "condition".

그림 2-3-4) 구속고정조건 선택하기

(3. 힘/결정하기)

그림 2-3-5) 작용하는 힘 결정하기

작용하는 방향과 힘을 결정합니다.

N/m의 방법도 있으며, lbs 표기 등이 있습니다.

그림 2-3-6) 힘이 결정된 상태

(4. 시뮬레이트 하기)

그림 2-3-7) 시뮬레이트

그림 2-3-8) 시뮬레이트 진행중(계산 단계)

논리적인 계산을 수행하고 있습니다.

이러한 범용 시뮬레이션으로 처리가 안 되는 경우에는 HPC(슈퍼컴퓨팅) 등을 수작업으로 구현하는 것도 하나의 방안입니다.

그림 2-3-9) 에니메이트 시연

직접 시연한 영상입니다.

한번 시청해보세요. (4초 분량)

study_force.7z

2-4. 모멘트(Moment)에 의한 응력 실험 with 폰 미세스 응력

앞서 실험을 진행했던 조건을 지웁니다.

-> 구속조건(Constraint), 하중(Load)

그림 2-4-1) 실험 초기화

(1. 고정 구속조건)

아래의 그림처럼 고정 구속조건을 결정해줍니다.

모멘트를 지지하는 고정 요인을 결정해줘야 합니다.

그림 2-4-2) 고정 구속조건 결정하기

모멘트를 클릭합니다.

화살표 방향처럼 원통 축을 기점으로 벡터 구성요소가 작용한다고 소개되고 있습니다.

그림 2-4-3) 모멘트

아래의 그림은 모멘트를 결정한 것입니다.

모멘트의 방향을 대칭으로 하였으며 작용하는 크기는 100N mm로 하였습니다.

그림 2-4-4) 모멘트 결정 조건(Moment determination condition)

그림 2-4-5) 시뮬레이션 진행하기

그림 2-4-5와 같이 시뮬레이션을 진행하면 됩니다.

(예제)

study_moment.7z

3. Mesh 결정하기

좀 더 섬세하게 진행하고 싶다면, Mesh를 결정하는 것도 하나의 방법입니다.

그림 3-1) Mesh 결정하기(Determining Mesh)

4. 폰 미세스 응력

폰 미세스 응력(Von Mises Stress)에 대해서 추가적으로 알고 싶다면 아래의 글을 참고하면 도움이 될 것입니다.

실제 도면을 작성하면, 자(Ruler)와 같은 직접측정 도구 등을 사용할 수가 있습니다.

=> When you create an actual drawing, you can use a direct measuring tool such as a ruler.

1. 직접 측정 도구 - 자(Ruler)

사소해보여도 자(Ruler)는 정말 중요하다고 봅니다.

기계 공부를 하는데 있어서는 수학 공식도 물론 중요하겠으나 실질적으로는 "자(Ruler)"가 더 중요하다고 봅니다.

제품의 형상을 만들 때, 부품의 형상을 만들 때 등 다양하게 쓰입니다.

I think Ruler is really important even if it looks trivial.
The mathematical formulas are of course important in the study of mechanics, but in practice I think "Ruler" is more important.
It is used variously when making shape of product, when making shape of parts.

그림 1-1) 자(Ruler) - 도면 해독에서의 적용 (Dodo)

자를 사용하면, 도면 해독에서도 무척 수월합니다.

매우 기초적인 정밀측정 도구가 되겠습니다.

It is very easy to decode drawings if you use a ruler.
It will be a very basic precision measurement tool.

2. 간접 측정 도구 - 사인바(Indirect measurement tools - Sine bar)

그림 2-1) 사인바(Sine bar)

사인바는 마치 쇳덩어리같이 생겼습니다.

그림 1-1의 사인바는 내가 도면을 직접 쳤습니다.

= The sign bars look like chunks.
= The sign bar in Figure 1-1 hit me directly on the drawing.

그림 2-2) 사인바의 실제 모습

도면에 있는 것처럼

에 대한 정보와 길이에 대한 정보를 알 수만 있다면 충분히 각도를 구할 수 있습니다.

3. 직접 측정 도구 - 버니어 캘리퍼스
      (Direct measuring tools - vernier calipers)

버니어캘리퍼스 사용 방법입니다.

그림 3-1) 버니어캘리퍼스 사용 방법

구조도 궁금하시면 참고 자료에 링크를 걸어놓도록 하겠습니다.

If you are wondering about the structure, I will put a link in the reference.

4. 참고 자료(Reference)

1. 정밀측정의 단편지식, http://www.mitutoyomall.com/gb/bbs/board.php?bo_table=material&wr_id=35&sca=%EA%B8%B0%EC%88%A0%EC%9E%90%EB%A3%8C, Accessed by 2018-07-17

5. 측정 도구와 관련된 이야기

측정 도구 사용도 물론 중요합니다. 단, 시설 환경 기준을 맞춰야 합니다.

https://www.kolas.go.kr/

한국에서는 시험/교정 등의 규격을 맞추는 곳이 콜라스(Kolas)라는 곳이 있습니다.

소급성의 원리에 의해서 동작하는 곳입니다.

예를 들면, 시험인증기관이 되고 싶다면, 콜라스(Kolas)에 서류를 제출하고 여러가지 심사를 받게 됩니다.

6) 측정실 환경기준

사소한 것 같지만, 측정을 하는 데 있어서 온도, 습도 등은 무척 예민하게 반응한다.

1) 질량 분야

2) 전기 분야

3) 길이 분야

(주1) 현재 기준온도는 20℃이지만 ISO TC3 위원회에서 23℃로 이행이 검토되고 있음.

(주2) 먼지는 0.5 ㎛ 이상의 것에 대해 2 × 10 ^ 6 개/㎥ 정도를 기준으로 한다.

[CAD(2D)] 도면 출력하기 - AutoCAD

도면을 작성했으면, 출력할 수 있어야 합니다.

그래서 작성했습니다.

크게 어렵진 않습니다.

1. 도면 출력

메뉴에서 인쇄를 클릭합니다.

그림 1-1) 메뉴에서 인쇄 메뉴 찾기

그림 1-2) 플롯(Plot)

Grayscale.ctb는 흑백으로 인쇄하는 것입니다.

acad.ctb는 컬러로 인쇄하는 것입니다.

그림 1-3) 플롯 스타일 테이블 편집기

색상하고 선가중치(W)만 설정합니다.

실습 도면)

example_print.zip

[CAD(2D)] 도면 저장하기 - AutoCAD

때에 따라서 AutoCAD (DWG - 2013)으로 저장했더니 읽어지지 않은 버전을 사용하는 경우도 있습니다.

소급성의 원리처럼 상급 설계자가 도면 파일을 저장했을 때, 저장을 잘 해야 한다는 것입니다.

저장 하나를 잘 하면, 얻을 수 있는 이득이 있습니다.

1. 파일 크기를 줄일 수도 있다는 점입니다.

물론 작은 크기의 도면에서는 큰 의미가 없긴 합니다만 대용량 도면에서는 의미가 있습니다.

1. 도면 저장하기

도면 저장 형식에 있어서 선택을 신중하게 잘해야 한다는 점입니다.

오토캐드 뿐만 아니라 캐디안, Dightsight 등에서도 이러한 내용은 동일하게 적용됩니다.

확장자에 있어서 표준화가 된 확장자가 있을 수 있기 때문입니다.

[CAD(2D)] 표면거칠기 구현하기2, ArrayPolar로 구현하기(8) - AutoCAD

"[CAD(2D)] 표면거칠기 구현하기 (각도 생략)", http://yyman.tistory.com/1040 에서 표면거칠기에 대해서 소개하였습니다.

정식적으로 표면거칠기를 그리려면, 60도가 되어야 합니다.

1. 그릴 도면

2. 실습 영상

실습1) 표면거칠기 기호 - 그리기

사용된 명령어: line, dimangle, delete키

실습2) 표면거칠기 기호 - Arraypolar로 8개 그리기

명령어: line, arraypolar (8), pol (6)

3. 도면 예제

example_design3.7z

4. 표면거칠기를 왜 사용하는가?

도면의 정보 전달은 무척 중요하다고 봅니다.

표면 거칠기 기호 하나에 전달할 수 있는 정보는 아래처럼 구성됩니다.

[CAD(2D)] 표면거칠기 구현하기 (각도 생략) - AutoCAD

표면거칠기 구현에 대해서 간단하게 소개하려고 합니다.

크게 어렵지 않습니다.

Rough Surface(표면 거칠기)라고 부릅니다.

1. 구현 대상

2. 실습

1. 표면거칠기 예1)

명령어) line, extend, delete키

표면거칠기 - 문자 추가

2. 표면거칠기 예2)

명령어: 원(접선, 접선, 접선) - 마우스 클릭

3. 연습 도면

연습 도면을 아래와 같이 첨부합니다.

example_design2.7z