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ドローイング空間

3D-CADを中心に、雑多なことをかいています。

Fusion360で、台形ねじをモデリングしようとしたけど、できなかった。

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Fusion360では、作成ドロップダウンのねじ機能に、台形ねじの機能が用意されていますが、 日本国内での台形ねじJIS B 0216の規格と異なります。 台形ねじがモデリングできないか、確認して見ましたが、らせんのスイープは、Fusion360では、いろいろ制約があります。 確認した時点のFusion360 (2.0.2317)では、台形ねじは作成できないと判断していいようです。

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200mmの長さのTr20×4の台形ねじを作成します。JIS B 0216より、パラメータを読み取ります。

メートル台形ねじ基準寸法(JIS B 0216)

メートル台形ねじ 基準寸法 20mm

台形ねじをねじツールでモデリングします。

ブラウザの一番上で、右クリックして、新規コンポーネントを作成します。

"ブラウザの一番上で、右クリックして、新規コンポーネントを作成します。

コンポーネントに名前を付けます。

コンポーネントに名前を付けます

「スケッチを作成」を選択します。

「スケッチを作成」を選択します。

スケッチ平面にXZ平面を選択します。

スケッチ平面にXZ平面を選択します。

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

原点を中心に20mmの円を描きます。

原点を中心に20mmの円を描きます。

作成ドロップダウンから、押し出しを選択します。

作成ドロップダウンから、押し出しを選択します。

長さ200の円柱を作成します。

長さ200の円柱を作成します。

作成ドロップダウンから、ねじを追加します。

作成ドロップダウンから、ねじを追加します。

ねじのタイプから、「ISOメートル台形ねじ」を選択します。

"ねじのタイプから、「ISOメートル台形ねじ」を選択します。

パラメーターを設定し、円柱の側面を選択します。

パラメーターを設定し、円柱の側面を選択します。

作成してみると、なぜか、わたしの考える台形ねじの形状とは異なって見えます。

作成してみると、なぜか、わたしの考える台形ねじの形状とは異なって見えます。

形状を測定してみると、全く異なることが分かります。

形状を測定してみると、全く異なることが分かります。

台形ねじをスイープを使って、モデリングします。

では、気を取り直してモデリングします。

ファイルメニューをクリックして、新規デザインを選択します。

ファイルメニューをクリックして、新規デザインを選択します。

ブラウザの一番上で、右クリックして、新規コンポーネントを作成します。

新規コンポーネントを作成します。

コンポーネントに名前を付けます。

コンポーネントに名前を付けます。

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

作成ドロップダウンから、コイルを選択します。

作成ドロップダウンから、コイルを選択します。

平面を選択します。

"平面を選択します。

中心点を指定します。

中心点を指定します。

コイルの直径を指定します。

コイルの直径を指定します。

タイプを高さとピッチに変更し、作成する台形ねじのパラメーターを入力します。

タイプを高さとピッチに変更し、作成する台形ねじのパラメーターを入力します。

修正ドロップダウンから、移動を選択します。

修正ドロップダウンから、移動を選択します。

コイルを選択し、ピッチ分下に移動します。

"コイルを選択し、ピッチ分下に移動します。

「スケッチを作成」を選択します。

「スケッチを作成」を選択します。

平面を選択します。

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スケッチドロップダウンから、「投影/含める」、「交差」を選択します。

スケッチドロップダウンから、「投影/含める」、「交差」を選択します。

コイルの端面を指定します。

コイルの端面を指定します。

スケッチします。

スケッチします。

作成ドロップダウンから、円柱を選択します。

作成ドロップダウンから、円柱を選択します。

平面を選択します。

平面を選択します。

中心を選択します。

中心を選択します。

直径を指定します。

直径を指定します。

高さを指定します。

高さを指定します。

コイルから、らせんのスケッチを取得します。コイルを表示し、

作成ドロップダウンから、「投影含める」→「3Dジオメトリ」を含めるを選択します。

作成ドロップダウンから、「投影含める」→「3Dジオメトリ」を含めるを選択します。

平面を選択します。この際に、選択する平面は、どれでも構いません。

平面を選択します。この際に、選択する平面は、どれでも構いません。

必要な稜線を選択します。

必要な稜線を選択します。

ボディの表示を消すと、らせんがスケッチに追加されていることが確認できます。スケッチを停止します。

ボディの表示を消すと、らせんがスケッチに追加されていることが確認できます。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

操作に、「新規ボディ」を選択し、計算に時間がかかるので、パスは、すべてのパラメータを設定した後に指定します。 ストップウォッチで、時間を測定するといいかもしれません。 わたしの環境では、処理が終了するまで、5分ほどかかります。エラーが発生して、処理が失敗します。

操作に、「新規ボディ」を選択し、計算に時間がかかるので、パスは、すべてのパラメータを設定した後に指定します。

キャンセルを押して、失敗した操作を終了します。円柱の表示を消して、再度、スイープを実行して見ます。

再度、スイープを実行して見ます。

波打ったコイル形状が完成します。意図した形状ではないので削除します。

波打ったコイル形状が完成します。

円柱のパラメーターを変更します。

円柱のパラメーターを変更します。

タイムラインのスケッチアイコンをダブルクリックして、スケッチを変更します。

タイムラインのスケッチアイコンをダブルクリックして、スケッチを変更します。

スケッチを変更し、スケッチを終了します。

スケッチを変更し、スケッチを終了します。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

単一パスのスイープで作成するとまっすぐになりません。

単一パスのスイープで作成するとまっすぐになりません。

まっすぐ、押し出されないのは、スイープ断面が、わずかに回転しながら押し出されるのが原因です。

まっすぐ、押し出されないのは、スイープ断面が、わずかに回転しながら押し出されるのが原因です。

パフォーマンス上の問題が発生したので、内容を張り付けておきます。

[GPU 情報]

GPUバイス: NVIDIA GeForce GTX 760

GPU RAM: 2048 MB

GPU ドライバ API: DirectX 11.0

GPU ドライバのバージョン: 1.5.891

GPU ドライバの日付: 06/09/2016

[グラフィックス効果の設定]

アンチエイリアシング: オン

アンビエント オクルージョン: オン

オブジェクトの影: オフ

影付き: オン

地面の反射: オフ

選択の表示スタイル: 標準

透過性の効果: パフォーマンス向上

[パフォーマンスを最適化するために効果を制限]

オフ

そこで、表示の項目内の効果をすべて無効にします。

表示の項目内の効果をすべて無効にします。

高性能なグラフィックカードがほしくなります。

別名保存して終了します。

台形ねじの別のモデリングルート

ここまでの結果から、台形ねじは、 Fusion360では、モデリングできないと結論付けていいような気がしますが、別のモデリングルートを考えて見ます。

1ピッチ分の台形ねじを作成し、配列複写で、必要な長さの台形ねじを作成できないかを検証します。

ファイルメニューをクリックして、新規デザインを選択します。

ファイルメニューをクリックして、新規デザインを選択します。

ブラウザの一番上で、右クリックして、新規コンポーネントを作成します。

新規コンポーネントを作成します。

作成したコンポーネント内の原点から、

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

軸と原点を表示させます。基準平面は非表示にします。

作成ドロップダウンから、コイルを選択します。

作成ドロップダウンから、コイルを選択します。

平面を選択します。

平面を選択します。

中心点を指定します。

中心点を指定します。

コイルの直径を指定します。

コイルの直径を指定します。

タイプを高さとピッチに変更し、作成する台形ねじのパラメーターを入力します。

タイプを高さとピッチに変更し、作成する台形ねじのパラメーターを入力します。

修正ドロップダウンから、移動を選択します。

修正ドロップダウンから、移動を選択します。

移動します。

移動します。

コイルから、らせんのスケッチを取得します。コイルを表示し、

作成ドロップダウンから、「投影含める」→「3Dジオメトリ」を含めるを選択します。

作成ドロップダウンから、「投影含める」→「3Dジオメトリ」を含めるを選択します。

平面を選択します。この際に、選択する平面は、どれでも構いません。

必要な稜線を選択します。

必要な稜線を選択します。

ボディの表示を消すと、らせんがスケッチに追加されていることが確認できます。スケッチを停止します。

ボディの表示を消すと、らせんがスケッチに追加されていることが確認できます。

作成ドロップダウンから、円柱を選択します。

作成ドロップダウンから、円柱を選択します。

平面を選択します。

平面を選択します。

中心を選択します。

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直径を指定します。

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高さを指定します。

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「スケッチを作成」を選択します。

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スケッチ平面にXY平面を選択します。

スケッチ平面にXY平面を選択します。

先ほど作成した、コイルのスケッチを表示します。

先ほど作成した、コイルのスケッチを表示します。

スケッチを作成します。

スケッチを作成します。

コイルの高さが足らないことに気が付いたので、タイムラインのコイルアイコンをダブルクリックします。

タイムラインのコイルアイコンをダブルクリックします。

パラメーターを変更します。

パラメーターを変更します

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

切り取りでスイープを実行するとエラーが発生します。

切り取りでスイープを実行するとエラーが発生します。

新規ボディで実行すると実行できますが、ねじれが無視できません。

ねじれが無視できません。

3回転で、ここまでねじれています。使えないのでキャンセルします。

3回転で、ここまでねじれています。

スケッチを開いて、寸法を確認しておきます。

スケッチを開いて、寸法を確認しておきます。

ブラウザで、コイルをコピーします。

ブラウザで、コイルをコピーします。

ボディに貼り付けます。

ボディに貼り付けます。

スケッチの幅分移動させます。

スケッチの幅分移動させます。

コイルから、らせんのスケッチを取得します。コイルを表示し、

コイルから、らせんのスケッチを取得します。

作成ドロップダウンから、「投影含める」→「3Dジオメトリ」を含めるを選択します。

ヒストリで、断面のスケッチを一番最後まで移動させます。

ヒストリで、断面のスケッチを一番最後まで移動させます。

断面のスケッチを修正します。下の2本の線を消して、作成したコイルの端点を利用して書き直します。

下の2本の線を消して、作成したコイルの端点を利用して書き直します。

赤い丸の中が黒くなっているところがポイントです。

赤い丸の中が黒くなっているところがポイントです。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

作成ドロップダウンから、スイープを選択します。

タイプにパスとガイドレールを選択し、スイープを実行します。

タイプにパスとガイドレールを選択し、スイープを実行します

エラーが発生します。

エラーが発生します。

確認した時点のFusion360 (2.0.2317)では、台形ねじは作成できないと判断していいようです。