パイプの継ぎ手をなめらかに

パイプの継ぎ手をなめらかに

gnrr
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メッセージ1/14

パイプの継ぎ手をなめらかに

gnrr
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こんにちわ。
3年サブスクしたので、なんでもFusion360でやろうとしております。

スケッチに書いた円をスイープして、画像のようなパイプ細工をこさえようとしています。


凹みが・・・凹みが・・・

パイプを3方向から集合したところまではできたのですが、同様にそのまま隣のパイプにスイープすると継ぎ手の部分の表面に凹みが発生してしまいました。

この部分をどうにかしてなめらかにドーム状の曲面で埋めたいのですが、方法がまったくわからすにおります。おそらくはパッチとかを使うのかなとは思うのですが、どうすればいいのか…。

曲面上等!な熟練者諸兄、どうかお知恵をお貸しいただければと思います。

あともし、Fusion360のパッチ道場的な本がありましたら、教えて頂けますと助かります。
鍛錬しますので。

まったく応用が効かなさそうな質問ですみません。
よろしくお願いいたします。

 

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メッセージ2/14

gnrr
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作りかけのデータをエクスポートしたものを添付します。

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メッセージ3/14

ChaosComb
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解決済み

こんばんは

 

こんななかんじで作ってみました.

 

スクリーンショット (1257).png

 

まず,長方形を作って,フィレットをつけます

このとき,設定をセットパックにしておきます.

 

スクリーンショット (1258).png

 

そして,ここの角を利用してパッチで面を構成します.

 

次に,空いているところを防ぐためにパッチを構成するスケッチを書きました.

 

スクリーンショット (1259).png

 

あとは次の画像の様に張っていき,最終的に「境界塗りつぶし」で完成です.

 

スクリーンショット (1261).png

スクリーンショット (1260).png

 

ファイルを添付しておきますのでご参考になれば幸いです.

なにかご不明な点がございましたらご連絡ください.

 


メッセージ4/14

kandennti
Mentor
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@gnrr さん こんにちは

 

パッと見た時、これかな? と思ったんですが違いました。

https://grabcad.com/tutorials/rectangular-sweep-pipe 

メッセージ5/14

gnrr
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ありがとうございます。
頂いたデータをお手本にしたらできました!

できた!できた!


タイムラインで手順を何度も確認していく過程で、とても勉強になりました。 

稚拙な表現で恐縮ですが、細部の操作に匠の技を感じました。

 

  • 円形状パターン(シェルした箱の内側の継ぎ目を回転軸にする)
  • 3Dスケッチは3点指定の円弧でつなぎ目を絵取る

サーフェスは何度かいろんな方のブログやYoutubeを見てそのまま写経したりしていましたが、普段使わないので、いざ必要になるとまったく応用が効かず途方に暮れておりました。

境界塗りつぶしという技を覚えたので、これからは積極的に使っていこうと思います。
ありがとうございました!

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メッセージ6/14

adachitech7
Consultant
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@gnrr さん、こんにちは。

 

四角柱のコーナー部作成→フィレット→サーフェス環境に移行→コーナー部の面を削除→パッチ面作成→ステッチしてソリッド化。

パイプコマンドは使わずこのような感じで作ってみました。動画と添付データを参考になさってください。

 

メッセージ7/14

gnrr
Enthusiast
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情報ありがとうございます。

やはり同じようなことをされる人がいるのですね^^
Fusion360とは違うCADのようですが、手法はとても参考になりました。

一筆書きでやるときに使えそうな気がします。

この方のように、僕もSilicon Graphics のロゴをFusion360でやってみたくて始めたのですが、いじっているうちに違う図案になっていたのでした笑
https://www.parsec.com/os/irix/

メッセージ8/14

hide-wada
Mentor
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解決済み

@gnrrさんへ おはようございます。

 

解決されているようですが、@gnrrさんの意図とは違うと思いますが、

考え方を変えて継手だけで考えると簡単だと思います。

一つのパイプを作って、3方向にコピー、結合です。 パイプにするには、シェルで肉抜きします。

 

pipe-3a.pngpipe-3.png

Hidetoshi Wada
Mechanical designer

EESignature

メッセージ9/14

gnrr
Enthusiast
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@adachitech7 さん、ありがとうございます。

返信遅れましてすみません。

頂いた動画とデータを参考に、望んだ形状を作れました。

 

pip3.png

 

こちらの解法も、面の分割やステッチなど、とても勉強になりました。
また、フィレットのローリングボールとセットバックの違いもなんとなくわかった気がします。


しかし、何度も手順を復習していると、いくつか疑問が出てきました。

  • 曲面の表と裏の色の違いは?
    パッチで作成した曲面は表と裏で色が違うようですが、これは何に影響するのでしょうか?
    試しに適当に作った平面を「修正/法線を反転コマンド」で表裏を逆にしてみましたが、ステッチするぶんには違いがわかりませんでした。
  • パッチで接続(G1)を選ぶ理由は何なのでしょうか?
    すべてのエッジをG1に変更するにはスクロールバーを使わないといけないですが、それをわざわざ使うということは相応の理由があるように思いました。
    ためしに、フィーチャ編集でデフォルトのG0にしてみたところ、角の盛り上がりが若干平べったくなった気がしました
    (例えるなら G0=Aカップ、G1=Bカップ?ということはG2は…)。
  • 接続(G1)の数値指定は何に影響しますか?
    接続(G1)にはそれぞれ数値が指定できるようですが、これも何に影響するのかわかりませんでした。試しに0.5→50に変更してみると、過負荷で10分以上応答がなくなったので強制終了させました。

私の勉強不足ゆえ恐縮なのですが、
またお時間に余裕のある時で結構ですので、お教え頂けますと助かります。

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メッセージ10/14

gnrr
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@hide-wada さん、こんばんわ。

返信遅れましてすみませんでした。
頂いたデータを元にして、継ぎ手のワキ部分にフィレットをかけてみました。

gnrr_0-1599913849948.png

 

想定していたものとは若干異なりますが、なかなかきれいな形状です。
なによりサーフェスを使わずにソリッドだけでできるのが、とてもお手軽です。

 

それにしても、円柱と球だけでできるとは思いませんでした。

すぐにググらず、まず普段使っているコマンドだけでやってみるということも大切なんですね。

いい勉強になりました。

ありがとうございました!

メッセージ11/14

adachitech7
Consultant
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解決済み

@gnrr さん、

 

サーフェスには表と裏があります。Fusion360では表がグレーで裏が黄色で表現されていますね。

Fusion360の場合はステッチして一体化すると自動的に表裏を統一してくれるようです。

この件、私はあまり詳しくないのでこのようなサイトを紹介します。

 

https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1502/18/news019.html

 

 

面や曲線の繋がりにはG0, G1, G2, G3とあり、数字が上がると滑らかにつながっていると思ってください。

ちなみに良く使うフィレットコマンドはG1接続がデフォルトになっています。スケッチ内にも接する拘束があると思いますが、あれを使うとG1接続で曲線同士が繋がります。

詳しい話はこちらをご確認ください。

 

https://monoist.atmarkit.co.jp/mn/articles/1502/18/news019.html

 

 

G1接続時にウェイトについては私は良く分かりません。他の方の回答をお待ちください。

メッセージ12/14

kandennti
Mentor
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解決済み

>パッチで接続(G1)を選ぶ理由は何なのでしょうか?

G0,G1,G2の違いですが、面の繋がりの問題なのでパッチでは無く、
ロフトでご説明を。

 

1.png
赤と青の面を繋げるロフトを作成します。

 

 

2.png
横から見た状態で、矢印の色は面の色を思っておいてください。
G0の場合は、単純に隙間なく面と面が接している状態です。
この状態は、ステッチし境界部分にフィレットの作成が出来ます。
(必ずではありません)

 

 

3.png
それぞれをG1にした状態です。紫部分の"接続ウェイト"の項目が
増え、面同士の繋がりが滑らかになっています。
この状態ではステッチしフィレットが作成出来ません。
4.png
矢印部分をグイグイ引っ張り出すと"接続ウェイト"の値が
大きくなり、形状が歪みますが、面の境界部分ではフィレットの
作成は出来ません。
"接続ウェイト" は "形状に影響を与える強さ" と思っておいて
良さそうです。(ウェイト=重み です)
"1.0" が標準的なものと思っておいてください。

 

 

5.png
それぞれをG2(ウェイト1.0)にした状態です。
こちら状態もステッチしフィレットが作成出来ません。
"G1と何が違うの?" と思われると思います。
"検査" - "曲率コーム解析" を使用すると違いが分かります。
6.png

 

7.png
上がG1で下がG2です。(全てウェイト1.0)
面の境界付近の曲率に大きな違いがあります。
直線部分で "曲率コーム解析" が使用できない為上手く伝わら
ないかも知れませんが、面の境界付近を超える際
G1はズバッと曲率が消えてしまう形状を作るのに対し、
G2は徐々に曲率が消えるような形状を作成します。
(細かいお話ですが・・・)

 

"そもそも曲率って何?" と言った場合は説明する自信が無いので
こちらをご覧ください。(局所的な近似円弧の逆数と言う事らしいです)
https://mathtrain.jp/curvature 

 

G1とG2の違いは、、、まぁ "滑らかさの度合いが違う" ぐらいに
受け止めて頂ければ良いと思います。
G2についても "接続ウェイト" がありますが、意味合い的にはG1と同様です。

 

又、

G1 = 接線接続

G2 = 曲率接続

と表現するソフトもあると思います。

メッセージ13/14

gnrr
Enthusiast
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@adachitech7 さん、ご回答ありがとうございます。

リンク先大変ためになりました。
G0, G1, ... はFusion360独自の言葉ではなく、一般的な用語だったのですね。

記事に書かれていたゼブラ解析をG0, G1, G2で試してみたところ、とてもわかりやすく表示されました。
(G1とG2はゼブラで判別しづらいですが、 @kandennti さんに教えていただいた曲率コーム解析を使えばよさそうです)

 
 

zeb.png

 


断面解析以外の解析コマンドはよく分からなかったのですが、ちょくちょく使っていこうと思います。

ご教示ありがとうございました。

メッセージ14/14

gnrr
Enthusiast
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@kandennti さん、ご回答ありがとうございます。

 

説明がとてもわかりやすく、数学的な地頭ゼロの私でも理解できました。

頂いたデータを参考に自分でも試してみるとG0とG1の違いがよくわかりました。

 

co.png

G2はまだ使い所はわかりませんが、ひとまず曲面を扱うときは頭の中でG1をデフォルトと考えることにしたいと思います。

 

お忙しいところ、ご説明いただきありがとうございました。