Autodesk Inventor Tolerance Analysis – это встроенный в CAD-систему Autodesk Inventor модуль для анализа допусков, предназначенный для обоснования инженерных решений при задании производственных допусков. Это 1-мерный инструмент, который позволяет инженерам «провести» цепь допусков (tolerance stack-up) и точно рассчитать суммарное влияние геометрических размеров и допусков на критические размеры изделия. Используя Autodesk Inventor Tolerance Analysis, проектные и конструкторские команды могут заранее проверять, обеспечивают ли заданные допуски необходимое прилегание и взаимозаменяемость деталей в узлах и механических соединениях. Такое раннее моделирование позволяет избежать лишних затрат на сверхточные допуски и сократить количество дефектов в производстве.
Программное обеспечение работает внутри Inventor (в режиме Environments). Это означает, что конструктор может прямо из модели Inventor определить критическое направление анализа допусков, выбрать цепь допусков и провести анализ без необходимости экспорта данных в сторонние утилиты.
Цель — сделать решения о допусках обоснованными: например, понять, может ли собранный узел появиться в производстве со штатным натягом, или где можно «ослабить» жесткость допусков, чтобы сэкономить на обработке. Кроме того, результаты анализа сохраняются в виде подробных отчетов — это помогает лучше взаимодействовать с подразделениями производства и контроля качества относительно потенциальной экономии и рисков.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ:
Inventor Tolerance Analysis особенно полезен при разработке сборочных единиц из многих компонентов, где ручной анализ допусков сложен или невозможен. Например, при разработке механического узла с многочисленными втулками и штифтами конструктор может запустить Tolerance Analysis и получить числовую оценку наихудшего сценария (Worst-case) или статистические показатели (Cpk, Sigma, DPMO и Yield) для заданных допусков. Если результаты показывают чрезмерный зазор или перекос, допуски можно быстро отрегулировать в модели Inventor и повторить анализ, чтобы достичь оптимального баланса «цена-качество». Такие what-if сценарии позволяют уменьшить дефекты при сборке, ведь конструктор получает гарантию, что при заданных допусках все части точно собираются. За счет этого уменьшается процент брака на производстве, а также потребность в дорогостоящей операции повторной отладки оборудования.
- Оптимизация допусков. Инженер проводит анализ цепи допусков размера, что влияет на передачу крутящего момента. Инструмент показывает, сколько общего люфта или натяжения образуется при крайних комбинациях допусков, и позволяет вручную или автоматически скорректировать определенные допуски, чтобы обеспечить нужный натяг без избыточной точности.
- Проверка сборки. В проект добавляется новая деталь, и нужно проверить, вписывается ли она в уже спроектированную узловую последовательность. Инженер запускает анализ на модели сборки и оперативно получает оценку соответствия, не дожидаясь прототипов. Это сокращает риск большой доработки на поздних этапах.
- Снижение брака. Команда внедряет Tolerance Analysis на производстве: предварительный анализ показал, что избыточные жесткие допуски приводят к значительным отходам при монтаже. После оптимизации допусков и пересчета статистических показателей (Cpk, Sigma) жалоб на несоответствие геометрии в конечном изделии стало в разы меньше.
Inventor Tolerance Analysis служит мостом между проектированием и производством, позволяя видеть последствия допусков еще на этапе чертежей. Этот модуль существенно повышает прозрачность процессов разработки, обеспечивает контроль затрат на обработку и помогает гарантировать высокое качество конечных продуктов.