วสันต์ นาคเสนีย์

มหา ิวทยา ัลยราชภัฏหมู่ ้บานจอมบึง การเขียนแบบชิ้นส่วนเครื่องกล DRAWING OF MACHINE ELEMENT เอกสารประกอบการสอน คณะเทคโนโลยีอุ ตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฎหมู่บ้านจอมบึง ผู้ช่วยศาสตราจารย์ว่าที่ร้อยตรี ดร.วสันต์ นาคเสนีย์ 2565

(ก) คำนำ เอกสารประกอบการสอนในโครงการเอกสารตาราคุณภาพสาหรับอาจารย์งบประมาณรายได้ 2564 ของ มหาวทิ ยาลยั ราชภฏั หม่บู ้านจอมบึง ผูจ้ ัดทาซง่ึ เปน็ ผู้รับทนุ ในการผลิตเอกสารประกอบการสอน การเขียน แบบชิ้นส่วนเคร่ืองกล(Drawing of Machine Element) โดยเน้ือหาจะเน้นการสร้างโมเดลชิ้นส่วนเครื่องกล (Part Modeling) ที่สามารถอ่านและฝึกเขียนแบบด้วยคอมพิวเตอร์เป็นข้ันตอนให้เข้าใจง่าย เอกสาร ประกอบการสอนในรายวิชาดังกล่าวเหมาะสาหรับให้นักศึกษาสาขาวิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมการผลิตใช้ เรียน และได้ปรับเนื้อหาให้เหมาะสาหรับการเขียนแบบด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ AutoDask Inventor 2021 ผ้จู ัดทาหวงั ให้เอกสารประกอบการสอน การเขยี นแบบชน้ิ สว่ นเครื่องกลเลม่ น้ี เหมาะกบั การสรา้ ง โมเดลช้ินส่วน ไดน้ ามาใชใ้ นการเป็นเอกสารประกแบการสอนสาหรับนกั ศึกษา และผทู้ ส่ี นใจ ผ้ชู ว่ ยศาสตราจารย์วา่ ท่ีร้อยตรี ดร.วสนั ต์ นาคเสนยี ์ มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง (ข) หน้ำ สำรบญั (ก) คำนำ (ข) สำรบญั สำรบญั ภำพ (จ) สำรบญั ตำรำง แผนบริหำรกำรสอนประจำรำยวชิ ำ (ฌ) บทท่ี 1 คอมพวิ เตอร์เพ่ือกำรออกแบบและเขียนแบบ (ญ) 1 บทนา 1 ประโยชน์ของคอมพวิ เตอร์เพอ่ื การออกแบบ 3 คอมพวิ เตอร์ในอุตสาหกรรมการผลิต 5 โปรแกรม CAD ในการออกแบบเขียนแบบ 6 การควบคมุ มมุ มองในโปรแกรมเพื่อใช้งาน 9 สรุป 13 แบบฝึกหัดท้ายบทที่ 1 14 บทที่ 2 กำรใชโ้ ปรแกรมสรำ้ งชิน้ สว่ น 3 มติ เิ บ้อื งต้น 15 บทนา 15 ขน้ั ตอนการสรา้ งชิ้นส่วน 3 มิติ 16 การเลอื กหนา้ ตัดการสเกตซ์ 17 การปรบั ตงั้ ค่าออปชนั การทางานของสเกตซ์ 18 คาสัง่ พนื้ ฐาน 2D Sketch 20 กลมุ่ คาส่ังสาหรับใชก้ าหนดความสัมพนั ธ์ทางเรขาคณิต 21 แนวทางงานปฏบิ ตั ิพื้นฐาน 2D Sketch 22 สรุป 24 แบบฝกึ หัดทา้ ยบทท่ี 2 25 บทที่ 3 กำรสเก็ตภำพ 27 บทนา การฉายภาพแบบ Axonometric และแบบ Oblique 27 ขั้นตอนการสเก็ตภาพจากมอื ข้นั ตอนการสเก็ตภาพจากโปรแกรม Inventor 27 สรปุ แบบฝึกหัดทา้ ยบทที่ 3 28 บทที่ 4 กำรใช้ Revolve และ Sweep บทนา 29 หลกั การสรา้ งงาน 3 มิติ ด้วย Revolve 38 39 41 41 42

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง (ค) หน้ำ สำรบญั (ต่อ) 41 บทท่ี 4 กำรใช้ Revolve และ Sweep 42 44 ความรู้พน้ื ฐานเกย่ี วกบั ฟเี จอร์ Revolve 48 การฝกึ สรา้ งช้นิ งานโดยใชค้ าสง่ั Revolve 49 ฝึกสรา้ งช้ินงาน 3 มิติ ด้วยการ Sweep 52 การฝกึ สร้างชน้ิ งาน 3 มิติ ดว้ ยการ Sweep สรุป 53 55 แบบฝกึ หัดท้ายบทท่ี 4 55 บทที่ 5 กำรใช้ Loft Decal และ Emboss 55 55 บทนา หลักการสรา้ งงาน 3 มติ ิ ดว้ ย Loft 58 สิง่ ท่ีควรรู้เมื่อใช้ Loft สรา้ งงาน 3 มติ ิ 60 ความร้พู ื้นฐานเกี่ยวกบั ฟเี จอร์ Loft 65 การฝกึ สร้างชิน้ งานโดยใช้คาสงั่ Loft 67 ความร้พู ้ืนฐานเกี่ยวกับฟีเจอร์ Decal และตวั อย่างการใชง้ าน 69 70 ความรู้พ้ืนฐานเก่ยี วกบั ฟีเจอร์ Emboss และตัวอยา่ งการใช้งาน 71 สรุป 71 แบบฝึกหดั ท้ายบทท่ี 5 71 บทที่ 6 กำรใช้คำสง่ั Coil ในงำน 3 มติ ิ 73 บทนา 76 ความรู้พื้นฐานของคาส่ัง Coil 77 การสรา้ งสปรงิ ขดแบบกด 79 การสร้างสปรงิ ดดี 82 การสร้างสปรงิ ดึง 85 การสร้างสกรูลาเลียง 86 การสรา้ งดอกสวา่ นร่องเกลยี ว 87 สรุป 87 แบบฝึกหัดทา้ ยบทที่ 6 87 บทท่ี 7 กำรใช้ Derived Component และ Parameters ช่วยสร้ำงช้ินงำน 89 บทนา 91 ความรู้พื้นฐานของคาสง่ั Derived Component 94 การฝึกสรา้ งช้ินงานโดยใชค้ าสัง่ Derive Part 95 ความร้พู ้ืนฐานของคาสงั่ Bend Part การใช้ Parameter ช่วยสรา้ งชนิ้ งาน Parameters ชว่ ยสรา้ งชน้ิ งาน

(ง) หน้ำ สำรบญั (ตอ่ ) 87 97 บทท่ี 7 กำรใช้ Derived Component และ Parameters ชว่ ยสรำ้ งช้นิ งำน 98 สรุป 101 แบบฝกึ หัดทา้ ยบทที่ 7 101 101 บทที่ 8 กำรสร้ำงช้ินงำนผนังบำงและแผน่ ครบี 105 บทนา 107 ความรพู้ ืน้ ฐานของคาสัง่ Rib 117 ความรู้พืน้ ฐานของคาสั่ง Shell 118 การฝึกใช้คาสง่ั Rib และ Shell ชว่ ยสรา้ งชนิ้ งาน 119 สรปุ 121 แบบฝกึ หดั ท้ายบทท่ี 8 บรรณำนุกรม ภำคผนวก มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

(จ) สำรบญั ภำพ หนำ้ ภำพที่ 1.1 คอมพิวเตอรใ์ นการออกแบบแสดงผล 2 มิติ และ 3 มติ ิ 1 ภำพที่ 1.2 แสดงการจาลองสภาพการทางานจรงิ ของชนิ้ งาน 2 ภำพท่ี 1.3 แสดงโปรแกรมสรา้ งตวั ต้นแบบด้วย CAD 2 ภำพที่ 1.4 ออกแบบรถยนตใ์ ชค้ อมพิวเตอร์จาลองสภาพการวง่ิ ของรถยนต์ท่ีความเรว็ ตา่ งๆ บนพื้นถนน 2 ภำพท่ี 1.5 แสดง CAD ในการสรางรูปรางชิน้ สวน 6 มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง ภำพท่ี 1.6 โปรแกรม CAD ท่ไี ดจ้ ากการสแกนใชในงานวิศวกรรมยอนกลบั 6 ภำพที่ 1.7 โปรแกรมแสดงในสวนของ GettingStart จะมีสวนของการเรียนรูด้วยตัวเอง 7 ภำพท่ี 1.8 โปรแกรมสวนของ Helps topics แยกตวั อยา่ งให้ศกึ ษาดว้ ยตัวเอง 8 ภำพท่ี 1.9 โปรแกรมสวนของ Visual Syllabus แสดงเปน็ คลปิ ขั้นตอนการข้ึนรปู 8 ภำพท่ี 1.10 status bar ในโปรแกรมAutodesk Inventor 9 ภำพท่ี 1.11 แสดงเคร่อื งมอื ปรบั แตง่ มุมมอง 10 ภำพที่ 1.12 แสดงการใช้คาสงั่ Zoom 10 ภำพที่ 1.13 แสดงการใช้คาสัง่ Zoom All 10 ภำพที่ 1.14 แสดงการใช้คาสง่ั Zoom Windows 11 ภำพที่ 1.15 แสดงการใชค้ าสัง่ Zoom Select 11 ภำพที่ 1.16 แสดงการใช้คาสั่ง Pan 11 ภำพที่ 1.17 แสดงการใชค้ าส่ัง Look At 12 ภำพที่ 1.18 แสดงการใชแ้ ถบเครื่องมือ Rotate 12 ภำพที่ 1.19 แสดงการใชแ้ ถบเครอ่ื งมอื Chang Display 12 ภำพท่ี 2.1 การเขียนแบบ 3D ในโปรแกรม Inventor 15 ภำพท่ี 2.2 หนา้ ตัดการสเกตซ์ 2 มิติของช้ินงาน 17 ภำพท่ี 2.3 ออปชนั สเกตซข์ อง Application Option 19 ภำพท่ี 2.4 แสดงหนา้ ต่าง Draw Panel 20 ภำพที่ 2.5 คาสั่งพนื้ ฐาน 2D Sketch 20 ภำพที่ 3.1 แสดงภาพฉายแบบออโธกราฟก 27 ภำพที่ 3.2 แสดงการสเกต็ ภาพ Isometric 28 ภำพที่ 3.3 รปู แบบการสเกต็ ภาพ Oblique 28 ภำพที่ 3.4 แสดงกล่องโตต้ อบ Inventor project Wizard 29 ภำพท่ี 3.5 แสดงการต้ังค่าการใชช้ ้นิ ส่วนมาตรฐานจาก Content Center 30 ภำพที่ 3.6 แสดงการตัง้ คา่ ออปชันการทางานของ Sketch, Part 31 ภำพท่ี 3.7 แสดงการต้ังค่าออปชนั การทางานของพนื้ หลัง 31 ภำพท่ี 3.8 แสดงการสเกตซ์ภาพ ดว้ ยคาส่ัง Centerline และคาส่ัง Mirror 36 ภำพที่ 3.9 แสดงการเลอื ก Edit Sketch เมอื่ ตอ้ งการแกไ้ ขภาพสเกตซ์ 36 ภำพท่ี 3.10 แสดงการแก้ไขฟเี จอร์ 37

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง (ฉ) หนำ้ สำรบญั ภำพ(ตอ่ ) 38 41 ภำพท่ี 3.11 แสดงการแกไ้ ขชิ้นงานดว้ ยคาส่งั 3D Grips 41 ภำพท่ี 4.1 แสดงการใชค้ าสง่ั Revolve 43 ภำพท่ี 4.2 แสดงการใช้คาสง่ั Sweep 44 ภำพท่ี 4.3 แสดงกล่องโตต้ อบของ Revolve 44 ภำพท่ี 4.4 แสดงการใชค้ าส่ัง Mirror สรา้ งล้อของรถเขน็ 45 ภำพที่ 4.5 แสดงการใชค้ าสง่ั Revolve สรา้ งลอ้ ของรถเข็น 46 ภำพที่ 4.6 แสดงสเกตซ์ภาพและกาหนดขนาดชนิ้ งานวงลอ้ หมนุ 47 ภำพท่ี 4.7 แสดง Revolve สรา้ งชิ้นสว่ นเบ้าสวมมือหมนุ ของชนิ้ งานวงลอ้ หมนุ 48 ภำพท่ี 4.8 แสดงงานสาเร็จของชิน้ งานวงลอ้ หมนุ 48 ภำพที่ 4.9 แสดงการเลอื กใชว้ ัสดงุ านสาเรจ็ ของชนิ้ งานวงลอ้ หมนุ 49 ภำพท่ี 4.10 ชิน้ สว่ น 3 มิติ ทสี่ ร้างจาก Sweep 50 ภำพท่ี 4.11 กล่องโต้ตอบของ Sweep 50 ภำพที่ 4.12 สเกตซ์ชิ้นงาน Hair-pin 51 ภำพที่ 4.13 การใช้ Sweep สรา้ งชิ้นงาน Hair-pin 51 ภำพที่ 4.14 สเกตซช์ ้ินงาน Cotter Pin ภำพที่ 4.15 การใช้ Sweep สรา้ ง Cotter Pin 51 ภำพที่ 4.16 กาหนดวัสดุของ Cotter Pin เป็น Aluminum 56 ภำพที่ 5.1 การเลือกพนื้ ผิวบนช้ินงานเพือ่ ใช้ในการ Loft 57 ภำพท่ี 5.2 แสดงเสน้ โคง้ นา (Rail) และเสน้ ศนู ยน์ า (Centerline) มีผลตอ่ รูปรา่ ง 58 ภำพท่ี 5.3 แสดง Merge Tangent Faces 58 ภำพที่ 5.4 แท็บ Curves ของกล่องโต้ตอบ Loft 59 ภำพที่ 5.5 แท็บ Condition ของกลอ่ งโตต้ อบ Loft ภำพที่ 5.6 แทบ็ Transition ของกลอ่ งโตต้ อบ Loft 60 ภำพท่ี 5.7 Work plane ของ Loft สรา้ งชิน้ งานสกัด ภำพที่ 5.8 แสดง Loft สร้างชิ้นงานสกัด 61 ภำพที่ 5.8 การสเกตซก์ ารใชจ้ ุดสรา้ งชนิ้ งานจากการ Loft ภำพที่ 5.9 ใชเ้ ส้นศนู ยน์ า การกาหนดน้าหนักใหห้ นา้ ตัด การใชจ้ ุดสรา้ งชิน้ งานจากการ Loft 62 ภำพที่ 5.10 แสดงการ Lofe ของหน้าตัดเหลีย่ ม ภำพที่ 5.11 แสดงปรับเปลี่ยนตาแหนง่ ของจุดแบ่งเพอ่ื เปลยี่ นทศิ ทางการ Loft 63 ภำพท่ี 5.12 กล่องโต้ตอบของคาสั่ง Decal ภำพที่ 5.13 การใช้ Decal ตดิ ต้งั ภาพโลโก้ลงบนพ้ืนผวิ ของช้ินงาน 64 ภำพที่ 5.14 การใช้ Decal อดั พิมพ์โลโกล้ งบนพ้นื ผวิ ของชนิ้ งาน ภำพท่ี 5.15 กล่องโต้ตอบของคาสงั่ Emboss 64 65 65 66 67 67

(ช) สำรบญั ภำพ(ต่อ) หนำ้ ภำพที่ 5.16 การใช้ Emboss สร้างโลโกบ้ นพ้นื ผิวของชนิ้ งาน 68 ภำพที่ 6.1 กล่องโต้ตอบ Coil 71 ภำพที่ 6.2 สปริงแบบต่างๆ ทสี่ รา้ งจากคาสง่ั มาตรฐานของโปรแกรม Autodesk Inventor 73 ภำพที่ 6.3 แสดงสเกตซก์ ารสรา้ งสปรงิ ขดแบบกดแบบธรรมดา 73 ภำพท่ี 6.4 สปรงิ ขดแบบกดแบบธรรมดากาหนด Coil Ends เป็นแบบ Flat 74 มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง ภำพที่ 6.5 ภาพ 3 มิตสิ ปรงิ ขดแบบกดแบบธรรมดา 74 ภำพท่ี 6.6 แสดงกลอ่ งโตต้ อบ Coil กาหนด Taper 75 ภำพท่ี 6.7 การสรา้ งสปริงแบบกดแบบใช้งานเฉพาะ 75 ภำพที่ 6.8 สปรงิ แบบกดคู่ 76 ภำพที่ 6.9 การสร้างสปรงิ ดีด 76 ภำพที่ 6.10 งานช้ินส่วนสปรงิ ดีด 77 ภำพที่ 6.11 การสรา้ งสปรงิ ดงึ 78 ภำพที่ 6.12 การสร้างสปรงิ ดงึ สว่ นปลาย 78 ภำพที่ 6.13 การสร้างสปริงดึงสาเร็จ 79 ภำพท่ี 6.14 คาสง่ั Extrude สกรูลาเลียง 80 ภำพท่ี 6.15 คาส่งั Coil โปรแกรมจะเลอื กรปู สี่เหลย่ี มคางหมูเปน็ Profile 80 ภำพท่ี 6.16 สกรูลาเลยี งตาม Coil Size เลอื ก Type แบบ Pitch and Height 81 ภำพที่ 6.17 ใช้คาส่งั Extrude ยดื ตวั หนา้ ตัดวงกลมสกรูลาเลียงตาม 81 ภำพที่ 6.18 สกรลู าเลียงตามเพลาสวม 82 ภำพที่ 7.1 กล่องโตต้ อบของ Derived Part 87 ภำพท่ี 7.2 การสร้างชนิ้ งานจากช้ินงานตน้ แบบโดยใช้ Derive Part 89 ภำพท่ี 7.3 เปดิ ไฟลต์ ้นแบบเพอ่ื แกไ้ ขขนาด 90 ภำพท่ี 7.4 รูเจาะขนาด 20 mm จานวน 3 รู 90 ภำพที่ 7.5 กลอ่ งโตต้ อบของ Derived Part 91 ภำพที่ 7.6 คาส่ัง Line สเกตซ์เสน้ ตรงบนผิวของช้ินงาน 93 ภำพท่ี 7.7 Bend Line กาหนดรศั มคี วามโค้ง 10 mm และขนาดของมมุ 45 องศา 93 ภำพที่ 7.8 ไฟลข์ ้อมลู ของ Microsoft Excel กบั Parameter ของชน้ิ สว่ น 94 ภำพที่ 7.9 โปรแกรมจะคานวณและเปล่ียนขนาดของช้นิ งานตามคา่ ในตารางข้อมูล Microsoft Excel 97 ภำพท่ี 8.1 แท็บ Shape บนกล่องโตต้ อบ Rib 103 ภำพที่ 8.2 แท็บ Draft บนกล่องโตต้ อบ Rib 104 ภำพที่ 8.3 แทบ็ Boss บนกล่องโตต้ อบ Rib 104 ภำพท่ี 8.4 กล่องโตต้ อบ Shell 105 ภำพที่ 8.5 การเลือกพน้ื ผวิ ทต่ี ้องการใหเ้ ป็นชอ่ งเปดิ 106 ภำพท่ี 8.6 การใช้ฟีเจอร์ Extrude ชว่ ยสร้างชน้ิ งาน Rib 107 ภำพที่ 8.8 การใช้ฟีเจอร์ Chamfer ชว่ ยสรา้ งชิ้นงาน Rib 108

(ซ) หนำ้ สำรบญั ภำพ(ตอ่ ) 108 109 ภำพท่ี 8.8 การใช้ฟีเจอร์ Rib แบบ Parallel to Sketch ชว่ ยสร้างชน้ิ งาน 110 ภำพที่ 8.9 การใช้คาส่งั Line สเกตซ์ภาพและกาหนดขนาดขวด 110 ภำพท่ี 8.10 การใช้คาสั่ง Revolve สรา้ งเนือ้ ของขวด 111 ภำพที่ 8.11 หลังการใชค้ าสง่ั Revolve สร้างเน้อื ของขวด 112 ภำพที่ 8.12 การสรา้ งเนื้อขอบของคอขวดน้าจากหนา้ ตัด 112 ภำพท่ี 8.13 การสเกตซภ์ าพและกาหนดขนาดภาพ 112 ภำพที่ 8.14 คาส่งั Extrude ยืดหนา้ ตดั 113 ภำพที่ 8.15 ใช้ระนาบ XZ เปน็ ระนาบสเกตซ์ กด F7 (Slice Graphics) 113 ภำพท่ี 8.16 สเกตซ์ภาพและกาหนดขนาดในโหมด Slice Graphics 114 ภำพท่ี 8.17 คาสัง่ Extrude เป็นแบบ Intersect และ Extents แบบ All 114 ภำพที่ 8.18 คาสั่ง Shell ที่ความหนา 0.04 in 115 ภำพที่ 8.19 แท็บ Specification กาหนดคณุ สมบตั ิของเกลียว 115 ภำพท่ี 8.20 ระนาบ XY เป็นระนาบสเกตซ์ ใชค้ าส่ัง Ellipse สเกตซร์ ูปวงรี 116 ภำพที่ 8.21 คาสง่ั Split ตัดเนือ้ สว่ นท่ีไมต่ อ้ งการทง้ิ 116 ภำพท่ี 8.22 คาสัง่ Shell กาหนดความหนา 1 mm ภำพที่ 8.23 คาส่งั Rib Type แบบ Normal to Sketch Plane มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

(ฌ) หนำ้ สำรบญั ตำรำง 16 18 ตำรำงท่ี 2.1 แสดงขน้ั ตอนในการสรา้ งช้นิ ส่วน 3 มิติ 21 ตำรำงที่ 2.2 ข้นั ตอนการเขียนแบบทเ่ี ริม่ จากหนา้ ตดั 22 ตำรำงที่ 2.3 Constrain ท่สี ามารถนาไปใช้กาหนดความสัมพนั ธต์ า่ งๆ ทางเรขาคณิต 32 ตำรำงท่ี 2.4 การสรา้ งงานแบบพาราเมตรกิ 42 ตำรำงที่ 3.1 การสเกตซ์และการกาหนดขนาด 55 ตำรำงที่ 4.1 แสดงหลกั การสรา้ งงานด้วยคาสงั่ Revolve 56 ตำรำงที่ 5.1 หลักการสร้างงาน 3 มติ ิ ดว้ ย Loft 56 ตำรำงท่ี 5.2 หนา้ ตดั สเกตซ์ใชง้ าน Loft 72 ตำรำงท่ี 5.3 การสร้างเน้ือส่วนปลาย (Termination) ของช้ินงานจากการ Loft โดยใช้จดุ 77 ตำรำงที่ 6.1 แสดง Flat เฉพาะจดุ เริม่ ตน้ ของ Coil 92 ตำรำงท่ี 6.2 แสดงแขนตอ่ ของสปริงท่ีกาหนดมุมระหว่างแขนต่อ 95 ตำรำงท่ี 7.1 ตวั อย่างการงอหรอื พับโดยใช้ฟีเจอร์ Bend Part 101 ตำรำงที่ 7.2 หมายเลขของแต่ละลาดบั จะเปน็ ขนาดต่างๆ ของช้นิ งาน Nozzle 103 ตำรำงท่ี 8.1 ตวั อย่างการสร้างช้ินงานโดยคาส่ัง Rib 103 ตำรำงที่ 8.2 Type Specification ใช้กาหนดรปู แบบการ Rib 103 ตำรำงที่ 8.3 แทบ็ Shape ใช้เลอื กเส้นสเกตซ์ กาหนดความหนา และกาหนดทิศทางของการ Rib 104 ตำรำงที่ 8.4 Thickness เปน็ ช่องสาหรับกรอกค่าความหนาของ Rib 105 ตำรำงท่ี 8.5 Extents ใช้เลอื กกาหนดลักษณะของครีบ ตำรำงที่ 8.6 แท็บ Shell มีออปชัน Direction ใชก้ าหนดวิธกี ารสรา้ ง Shell มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

(ญ) แผนบริหำรกำรสอนประจำรำยวิชำ รำยวิชำ การเขียนแบบช้นิ สว่ นเคร่ืองกล(Drawing of Machine Element) หนว่ ยกิต 3(2-2-5) เวลำเรียน 60 ชวั่ โมงตอ่ ภาคเรยี น คำอธิบำยรำยวิชำ ศึกษาและปฏิบัติงาน เกี่ยวกับการอ่านแบบ การเขียนแบบจากช้ินส่วนเคร่ืองกล และ ชิ้นส่วนงานทางวิศวกรรม ระบบงานสวม และพิกัดความเผ่ือ อุปกรณ์ส่งกาลัง อุปกรณ์ยึดแน่น อุปกรณ์จับยึด โดยเน้นการเขียนแบบชิน้ งานจริงด้วยคอมพวิ เตอร์ มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง วัตถปุ ระสงคท์ ั่วไป หลงั เรียนรายวิชานีแ้ ล้ว ผู้เรียนสามารถเขียนแบบช้ินส่วนเครื่องกลด้วยคอมพวิ เตอร์ไดด้ ังนี้ 1. อา่ นแบบ และการเขียนแบบจากชนิ้ สว่ นเคร่อื งกลได้ 2. ออกแบบชิ้นสว่ นงานทางวศิ วกรรมได้ 3. ใช้โปรแกรม CAD ออกแบบและถอดแบบจากชิ้นงานจรงิ จากระบบงานสวม และพิกัดความเผอื่ อปุ กรณ์สง่ กาลงั อุปกรณย์ ึดแน่น อุปกรณจ์ บั ยึดได้ วัตถปุ ระสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม ผเู้ รียน มีวนิ ยั ตรงต่อเวลา มคี วามรับผิดชอบต่อตนเองและสังคม ดา้ นความรูม้ ีความเข้าใจในหลกั การ ทฤษฎีและปฏิบัติ สามารถแก้ปัญหาจากหน้างานจริง ถอดแบบ และถอดขนาดจากช้ินงานจริงมาเขียนแบบ ตามหลักวศิ วกรรม ด้วยคอมพิวเตอร์ ทางด้านปัญญา สามารถที่จะสรุป นักวิเคราะห์ การแก้ปญั หา บริการแก้ แบบ ให้สามารถใช้งานได้จริง ในส่วนของของทักษะความสัมพันธ์สามารถที่จะทางานเป็นกลุ่มและพัฒนาทีม ให้สามารถแก้ปัญหา ร่วมกันมีการตัดสินโดยใช้การคิดวิเคราะห์ และการสื่อสารภายในทีม ในส่วนของการใช้ เทคโนโลยีสารสนเทศ สามารถใช้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และใช้เวลาไม่นาน ในการ เขยี นแบบ เพอ่ื ประหยดั ต้นทนุ การออกแบบ ใหส้ ามารถใชไ้ ดก้ ับงานปฏิบัตงิ านจริงในภาคอุตสาหกรรม เนือ้ หำ บทที่ 1 คอมพิวเตอรเ์ พือ่ กำรออกแบบและเขียนแบบ 4 ชั่วโมง ประโยชน์ของคอมพิวเตอรเ์ พื่อการออกแบบคอมพิวเตอร์ในอุตสาหกรรมการผลิต โปรแกรม CAD ในการออกแบบเขยี นแบบ และการควบคมุ มุมมองในโปรแกรมเพ่อื ใชง้ าน บทที่ 2 กำรใชโ้ ปรแกรมสรำ้ งชิน้ สว่ น 3 มติ ิเบือ้ งตน้ 8 ชั่วโมง ข้ันตอนการสร้างชิน้ ส่วน 3 มติ ิ การเลอื กหนา้ ตัดการสเกตซ์ การปรบั ต้งั ค่าออปชนั การทางานของสเกตซ์คาสั่งพนื้ ฐาน 2D Sketch ใชก้ าหนดความสัมพนั ธท์ างเรขาคณิต แนวทางงานปฏิบัตพิ ้ืนฐาน 2D Sketch

(ฎ) บทท่ี 3 กำรสเกต็ ภำพ 8 ชั่วโมง การฉายภาพแบบ Axonometric และแบบ Oblique ขน้ั ตอนการสเกต็ ภาพจากมือ ขั้นตอนการสเกต็ ภาพจากโปรแกรม Inventor บทท่ี 4 กำรใช้ Revolve และ Sweep 8 ชวั่ โมง หลกั การสร้างงาน 3 มิติ ดว้ ย Revolve ความรูพ้ ื้นฐานเก่ยี วกบั ฟเี จอร์ Revolve การฝึกสรา้ งชิ้นงานโดยใชค้ าสงั่ Revolve ฝกึ สร้างชิน้ งาน 3 มิติ ดว้ ยการ Sweep การฝกึ สร้างช้นิ งาน 3 มติ ิ ดว้ ยการ Sweep มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง บทที่ 5 กำรใช้ Loft Decal และ Emboss 8 ชั่วโมง หลกั การสรา้ งงาน 3 มติ ิ ดว้ ย Loft ส่ิงท่คี วรรู้เมื่อใช้ Loft สรา้ งงาน 3 มติ ิ ความรู้พืน้ ฐานเกย่ี วกบั ฟีเจอร์ Loft การฝึกสร้างชน้ิ งานโดยใชค้ าส่ัง Loft ความรพู้ ื้นฐานเกีย่ วกบั ฟีเจอร์ Decal และตัวอย่างการใชง้ าน ความรู้พน้ื ฐานเกย่ี วกับฟีเจอร์ Emboss และตัวอยา่ งการใช้งาน บทท่ี 6 กำรใชค้ ำสั่ง Coil ในงำน 3 มิติ 8 ชัว่ โมง ความรู้พื้นฐานของคาส่งั Coil การสร้างสปรงิ ขดแบบกด การสร้างสปริงดดี การสรา้ งสปรงิ ดงึ การสร้างสกรลู าเลียง การสรา้ งดอกสว่านร่องเกลยี ว บทที่ 7 กำรใช้ Derived Component และ Parameters ช่วยสรำ้ งชิ้นงำน 8 ชั่วโมง ความรู้พื้นฐานของคาสง่ั Derived Component การฝกึ สร้างชนิ้ งานโดยใชค้ าสงั่ Derive Part ความรพู้ ้นื ฐานของคาสั่ง Bend Part การใช้ Parameter ช่วยสร้างช้นิ งาน Parameters ชว่ ยสรา้ งชนิ้ งาน บทที่ 8 กำรสรำ้ งชิ้นงำนผนังบำงและแผ่นครบี 8 ชวั่ โมง ความรู้พ้นื ฐานของคาส่งั Rib ความรู้พื้นฐานของคาสัง่ Shell การฝกึ ใชค้ าสง่ั Rib และ Shell ช่วยสร้างชิ้นงาน ภำคผนวก ศกึ ษำด้วยตนเอง 75 ชว่ั โมง เรยี นรู้ด้วยตนเอง จากแบบฝึกปฏบิ ัตใิ นภาคผนวก และสามารถนาปญั หา มาเขา้ ร่วมวง PLC ในกระบวนการจัดการเรยี นการสอนแบบ AL

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 1 บทท่ี 1 คอมพิวเตอรเ์ พ่อื การออกแบบและเขยี นแบบ บทนา คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบมหี น้าที่สาคัญ 2 ประการ ประการแรกคือ อานวยความสะดวกใน การเขียนแบบ (drafting) ของชิ้นงานท่ีต้องการบนจอภาพ การใช้คอมพิวเตอร์ในการออกแบบจะตัดความ ยุ่งยากในการเขียนแบบบนกระดาษด้วยมือซ่ึงเป็นงานท่ีละเอียด ต้องการความสามารถสูง และกินเวลานาน ออกไป ท้ังนี้คอมพิวเตอร์สามารถแสดงภาพบนจอจากข้อมูลที่ผู้ออกแบบป้อนให้เป็นภาพทั้งในระบบ 2 มิติ และ 3 มิติได้ตามต้องการ ภาพในระบบ 2 มิติหรือ 3 มิติเกิดขึ้นจากการมองชิ้นงานจากทิศทางที่แตกต่างกัน คอมพิวเตอร์สามารถออกแบบได้ทุกชนิด ต้ังแต่แบบอาคาร แบบบ้านท่ีอยู่อาศัยขนาดใหญ่สะพาน รถยนต์ เคร่ืองบิน วงจรไฟฟ้า ของเล่น ตลอดจนแบบโฆษณาต่างๆ แบบเหล่าน้ีจะเก็บอยู่ในหน่วยความจาของ คอมพิวเตอร์ ซ่งึ ผูใ้ ชส้ ามารถเรยี กแบบทเี่ กบ็ ไวน้ อี้ อกมาแสดงบนจอภาพไดท้ นั ทที ่ตี อ้ งการ ภาพที่ 1.1 คอมพวิ เตอรใ์ นการออกแบบแสดงผล 2 มิติ และ 3 มติ ิ และอาจพิจารณาปรับปรุงแก้ไขใหม่ หรืออาจสั่งให้นาแบบไปเขียนบนกระดาษด้วยเครื่องเขียน (plotter) แบบอัตโนมตั กิ ไ็ ด้ หนา้ ท่ีสาคัญประการที่ 2 ของคอมพิวเตอรใ์ นงานออกแบบไดแ้ ก่ การจาลอง (simulation) ภาพที่ 1.2 แสดงการจาลองสภาพการทางานจริงของช้นิ งาน

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 2 สภาพการทางานจริงของช้ินงานที่ได้ออกแบบไว้ในสภาวะต่างๆ เพื่อศึกษารายละเอียดของช้ินงาน และ วิเคราะห์หาประสิทธิภาพและคุณภาพของชิ้นงานนั้น โดยที่ผู้ออกแบบไม่จาเป็นต้องสร้างชิ้นงานต้นแบบ (prototype) ขนึ้ มาทดลอง ภาพท่ี 1.3 แสดงโปรแกรมสร้างตวั ตน้ แบบด้วย CAD นอกจากน้ันคอมพิวเตอร์ยังช่วยประหยัดเวลาในการคานวณค่าต่างๆ ที่ต้องการได้ด้วย ตัวอย่างเช่น ในงาน ออกแบบอาคารหรือสะพาน เราต้องใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์หาแรงกระทาตามจุดต่างๆ บนโครงสร้างของ อาคารหรือสะพานเม่อื ต้องรบั นา้ หนักขนาดต่างๆ กัน ในการออกแบบรถยนต์ต้องใช้คอมพิวเตอร์จาลองสภาพ การวง่ิ ของรถยนต์ที่ความเร็วตา่ งๆ บนพื้นถนนหลายชนิด เพ่ือดูลักษณะการปะทะลมของตัวถังและแรงกระทา ต่อแกนล้อรถยนต์ ในการออกแบบเคร่ืองบิน ต้องใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์หาลักษณะของการพยุงตัวของปีก เครื่องบินในมุมต่างๆ ในการออกแบบเครื่องขยายเสียง ต้องใช้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์หาอัตราขยายสัญญาณ และความเพ้ียนของวงจรขยายเสียงและอื่นๆ อีกมาก ในงานต่างๆ เหล่าน้ี คอมพิวเตอร์สามารถช่วย ผู้ออกแบบได้อย่างรวดเรว็ และถกู ตอ้ ง ภาพท่ี 1.4 ออกแบบรถยนต์ใชค้ อมพวิ เตอร์จาลองสภาพการวิ่งของรถยนต์ทีค่ วามเรว็ ต่างๆ บนพื้นถนน

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 3 ประโยชน์ของคอมพิวเตอร์เพอื่ การออกแบบ ประโยชน์ของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบแบ่งได้เป็น 4 ประการสาคัญดังนี้ 1. เพิ่มประสทิ ธิภาพในการออกแบบเขียนแบบ คอมพิวเตอร์สามารถช่วยผู้ใช้ สเกต็ ภาพในหนา้ งาน ต่างๆ บนจอ-ภาพได้อย่างรวดเรว็ และง่ายดาย ผู้ไม่มีฝีมือในด้านการเขียนแบบก็สามารถวาดแบบท่ีต้องการได้ อย่างถูกต้อง และไดม้ าตรฐานโดยอาศัยคอมพิวเตอรช์ ว่ ย โดยผใู้ ชเ้ พียงแต่บอกลักษณะรูปร่างของช้ินงานให้อยู่ ในรูปของข้อมูลต่างๆ ให้กับคอมพิวเตอร์ ก็จะได้ภาพชิ้นงานนั้นปรากฏบนจอภาพของคอมพิวเตอร์ได้ ตวั อย่างเชน่ ในการเขยี นแบบตวั อาคาร ผใู้ ช้อาจจะบอกคอมพวิ เตอร์ว่า อาคารนนั้ มีฐานเป็นรูปสี่-เหล่ียมขนาด 10,000 ตารางเมตร มีความสงู 30 เมตร มเี สาและคานรับน้าหนักอยู่ท่ีใดและมีขนาดเท่าใด รวมทั้งข้อมูลอ่ืนๆ ท่ผี ูใ้ ช้ตอ้ งการ จากนั้นคอมพวิ เตอร์กจ็ ะสามารถวาดแบบโครงสร้างของตัวอาคารบนจอภาพให้ ซึ่งอาจจะเป็น ภาพในลักษณะ 2 มติ หิ รอื 3 มิติก็ได้ ท้ังนีข้ ้ึนอยู่กับความต้องการ และความสามารถของระบบคอมพิวเตอร์ใน ด้านการวิเคราะห์คุณสมบัติหรือคุณภาพของช้ินงาน งานช้ินใหญ่ๆ เช่น อาคารสูงๆ สะพานยาวๆ หรือ เคร่ืองบิน ซึ่งต้องใช้การคานวณตัวเลขเป็นจานวนมหาศาลและต้องแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ท่ีซับซ้อน งาน เช่นน้ีลาพังสมองของมนุษย์ แม้จะมีความสามารถและเฉลียวฉลาดสามารถคานวณและแก้ปัญหาทาง คณิตศาสตรไ์ ดก้ ต็ ามแตม่ นุษย์ก็ทางานช้า และไม่สามารถทางานหนักตลอดเวลาโดยไม่มีข้อผิดพลาดได้ ดังน้ัน ถ้าใช้คอมพิวเตอร์ช่วย ก็จะลดเวลาของผู้ออกแบบลงได้ คอมพิวเตอร์จะช่วยอานวยความสะดวก ความ รวดเรว็ และความแม่นยาในการออกแบบได้เปน็ อยา่ งดีเป็นการเพม่ิ ประสทิ ธภิ าพในการออกแบบ 2. เพ่ิมคุณภาพของงานออกแบบ การที่คอมพิวเตอร์สามารถรับภาวะทางด้านการคานวณตัวเลข ต่างๆ การแสดงผล และการเขียนแบบไปจากผู้ออกแบบได้ ทาให้ผู้ออกแบบสามารถใช้สมองและ ความสามารถของตนเองทางานในส่วนที่สาคัญอ่ืนๆ เช่น ความปลอดภัย ความสวยงามผลกระทบต่อ สภาพแวดล้อมให้ได้ดีย่ิงขึ้น ในท่ีนี้เราต้องทาความเข้าใจเสียก่อนว่า คอมพิวเตอร์ออกแบบหรือตัดสินใจเลือก แบบด้วยตัวมันเองไม่ได้ ถ้าเราต้องการสะพานยาว 50 เมตร ที่สามารถรับน้าหนักได้ 20 ตัน สิ่งท่ี คอมพิวเตอร์ทาได้คือคานวณว่าถ้าโครงสร้างสะพานมีรูปร่างอย่างน้ี มีฐานรองรับน้าหนัก รูปร่างขนาดน้ี ทา จากวัสดุประเภทนี้ มีความยาวและความกวา้ งอยา่ งน้ี และข้อกาหนดอ่ืนๆ ที่ต้องป้อนเข้าไปแล้ว สะพานน้ันจะ สามารถรับน้าหนักสูงสดุ ไดเ้ ทา่ ไรทนความส่ันสะเทือนได้เท่าใด และมีแรงกดตามจุดต่างๆเท่าใด จะเห็นได้ว่า มนุษย์ยงั ต้องเป็นผูก้ าหนดตัดสินใจเลือกแบบและเปล่ียนแปลงแก้ไขแบบให้กับคอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์จึง เป็นเพียงเคร่ืองมือช่วยในการออกแบบให้กับมนุษย์เท่าน้ัน แต่ถ้ามีคอมพิวเตอร์ช่วย ผู้ออกแบบจะสามารถ ทดสอบแนวความคิดหรอื หลักการใหมๆ่ ในการออกแบบได้ง่าย หรือจะศึกษาผลของการเปล่ียนค่าตัวแปรของ การออกแบบทม่ี ีต่อคุณภาพของงานออกแบบนั้นได้ง่ายและสะดวกย่ิงขึ้น การปรับปรุงแก้ไขงานออกแบบท่ีได้ ทาไปแลว้ ก็ทาได้อยา่ งรวดเร็ว ถา้ มคี อมพิวเตอรช์ ว่ ย ตวั อย่างเชน่ การนาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบ เคร่ืองบินโดยสารในปัจจุบันน้ัน คอมพิวเตอร์จะวิเคราะห์ประสิทธิภาพของเคร่ืองยนต์ ปีก และส่วนอื่นๆ ทา ให้ผู้ออกแบบสามารถออกแบบเคร่ืองบินโดยสารที่มีสมรรถนะสูงข้ึน แต่ใช้น้ามันเช้ือเพลิงน้อยลง ขณะเดียวกัน สามารถสั่งให้คอมพิวเตอร์วิเคราะห์ลักษณะการทรงตัวของเครื่องบิน ในกรณีเคร่ืองยนต์เคร่ือง หน่ึงเกิดขัดข้องไม่ทางานได้ด้วย ทาให้สามารถออกแบบเครื่องบินที่มีความปลอดภัยสูง หรือออกแบบระบบ เตือนภัยที่เหมาะสมได้ด้วย จากตัวอย่างข้างต้นน้ี จะเห็นว่าการใช้คอมพิวเตอร์ช่วย จะทาให้ผู้ออกแบบ สามารถออกแบบงานที่มคี ณุ ภาพดีภายในเวลาทีก่ าหนดไว้ได้

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 4 3. ลดตน้ ทุนการออกแบบและการผลิต การออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ชว่ ยเปน็ การออกแบบ ที่ไม่ส้ินเปลืองทั้งวัสดุและเวลา เพราะคอมพิวเตอร์สามารถจาลองการทางานหรือวิเคราะห์งานออกแบบให้ ได้ โดยผู้ออกแบบไม่ต้องสร้างชิ้นงานต้นแบบขึ้นมาทดสอบจริงๆ ในกรณีที่งานออกแบบมีคุณภาพไม่ตรงกับ ความประสงค์ของผู้ใช้ ผู้ออกแบบจะทราบผลได้จากการวิเคราะห์ด้วยคอมพิวเตอร์ และสามารถตัดงาน ออกแบบชิน้ นัน้ ทงิ้ ไป โดยไม่ต้องนาไปสรา้ งใหส้ นิ้ เปลอื งเปล่าๆ การใชค้ อมพิวเตอรช์ ่วยกลัน่ กรองงานออกแบบ ได้เช่นน้ี นับได้ว่าเป็นประโยชน์และคุ้มค่าต่อการผลิตอย่างย่ิง เพราะสามารถลดต้นทุนในการผลิตได้ทางหนึ่ง งานออกแบบท่ีผ่านข้ันตอนน้ีไปแล้ว มักจะเป็นงานท่ีมีคุณภาพดี และสามารถนาไปสร้างหรือผลิตในขั้นต่อไป ได้ การลดต้นทุนการผลิตอีกทางหน่ึงได้แก่ การเลือกใช้วัสดุที่เหมาะสม เช่น เลือกวัสดุที่ราคาถูกกว่า แต่ คุณภาพของงานชิน้ นน้ั จะคงเดิมเป็นตน้ คอมพิวเตอร์จะสามารถชว่ ยประเมินความส้ินเปลอื งวสั ดุและเครื่องมือ ท่ีใช้ในการผลิตชิ้นงานท่ีออกแบบไว้ได้ ตัวอย่างเช่น ในการออกแบบอาคาร คอมพิวเตอร์จะสามารถบอกว่า ต้องใช้เหล็กเส้น ซีเมนต์ กระเบื้อง อิฐ ทราย และอ่ืนๆ ในการสร้างเป็นจานวนเท่าไร ราคาเท่าไร และต้อง ใช้เคร่ืองมือประเภทใดบ้าง เพื่อท่ีจะสร้างให้เสร็จทันกาหนดเวลาที่ต้ังไว้ในทานองเดียวกัน คอมพิวเตอร์จะ สามารถวิเคราะหก์ ารเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของช้ินงาน เม่ือต้องการเปล่ียนชนิดหรือส่วนผสมของวัสดุท่ีใช้ใน การผลิตให้เราทราบได้ตัวอย่างเช่น เราอาจจะต้องการลดขนาดของเหล็กเส้นลงหรือเปล่ียนส่วนผสมของ ซีเมนต์กับทรายลงโดยให้อาคารยังสามารถรับน้าหนักท่ีต้องการได้ ในการออกแบบรถยนต์คอมพิวเตอร์จะ สามารถวิเคราะห์ว่าความแขง็ แรงของตัวถังรถยนตจ์ ะเปลยี่ นแปลงไปเท่าใด ถา้ ผู้ผลิตเปลี่ยนมาใช้อะลูมิเนียม หรือไฟเบอร์กลาสแทนเหล็กกล้า หรือในกรณีของการออกแบบสูตรผสมอาหารสัตว์ คอมพิวเตอร์จะช่วย วิเคราะห์หาคุณภาพทางโภชนาการของอาหารผสม เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงสัดส่วนของการผสมวัตถุดิบ ซ่ึง ได้แก่ราข้าว กากถ่ัวเหลือง ปลาป่น และข้าวโพด เป็นต้น ท้ังนี้เพื่อให้ผู้ผลิตสามารถเปล่ียนแปลงสูตรผสม อาหารสัตว์ให้สอดคล้องกับราคาวัตถุดิบ ที่มีการเปล่ียนแปลงอยู่ตลอดเวลาได้ ท้ังน้ีโดยรักษามาตรฐานของ คุณภาพอาหารสัตว์นั้นไว้ให้คงเดิม ดังนั้นเราจะเห็นได้ว่า การนาคอมพิวเตอร์มาช่วยในการออกแบบจะ สามารถชว่ ยเพิ่มคณุ ภาพ และลดต้นทนุ การผลติ ได้ 4. เปน็ แหล่งรวบรวมข้อมูลต่างๆ ในการออกแบบตามปกติงานออกแบบโดยทั่วไปเมื่อทาเสร็จแล้ว ยัง สามารถนาข้อมูลมาใช้ในการออกแบบคร้ังต่อไปได้ ความต้องการหรือความสนใจของสังคมมนุษย์มักจะ เปล่ียนไปตามกาลเวลาและเทคโนโลยี เช่น ในการออกแบบรถยนต์เป็นไปไม่ได้ท่ีจะออกแบบเพียงคร้ังเดียว แล้วได้รถยนต์ที่ดีและเหมาะสมท่ีสุด จนไม่ต้องแก้ไขหรือออกแบบใหม่ในภายหลัง ของท่ีดีและสวยที่สุดใน ปัจจุบัน อาจจะล้าสมัยและไม่น่าดูในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าก็ได้ ด้วยเหตุน้ีการออกแบบชิ้นงานแต่ละประเภท จะต้องเกิดข้ึนซ้าแล้วซ้าอีก ดังนั้นข้อมูลของการออกแบบงานแต่ละชิ้นจะต้องเก็บไว้เพ่ือนามาใช้ประกอบใน การออกแบบครั้งต่อ ๆ ไป โดยทั่วไปชิ้นงานหรือผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นมักจะประกอบด้วยส่วนย่อยต่างๆ มากมาย การออกแบบงานแต่ละชิ้นก็มักจะทาด้วยกันหลายคน แต่ละคนออกแบบแต่ละส่วนย่อยแล้วนามา ประกอบกันแต่ละส่วนก็ต้องมีรายละเอียดและข้อมูลสาหรับงานชิ้นนั้นๆอีกมิใช่น้อย ไม่ว่าจะเป็นอาคาร รถยนต์ รถจักรยานยนต์เครื่องบิน เคร่ืองจักร ของเล่น วิทยุ โทรทัศน์ หรือวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ล้วนแล้วแต่มี หลายขนาด หลายรุ่นและก็จะมีรุ่นใหม่ๆ เกิดขึ้นอีก อย่างไรก็ตาม จะพบว่าชิ้นงานแต่ละประเภทแม้จะมี หลายรุ่นหลายแบบ แต่ก็มีช้ินส่วนบางช้ินท่ียังคงใช้ของเดิม หรือใช้ร่วมกับช้ินงานอื่นอยู่เช่น รถจักรยานยนต์ อาจจะมีหลายรูปแบบ แต่มักจะใช้ชิ้นส่วนเคร่ืองยนต์ หรือล้อรถ หรือเบาะนั่งเหมือนกัน

5 จะเห็นว่า ในการออกแบบแต่ละครั้งจะมีข้อมูลจานวนมากมายที่ต้องเก็บไว้เพ่ือใช้ประโยชน์ภายหลัง แต่ถ้าเราเก็บข้อมูลเหล่านี้ไว้ในรูปของเอกสารแล้ว ก็อาจจะเกิดปัญหาต่างๆ ข้ึนได้ เช่น เปลืองเน้ือท่ีในการ เกบ็ เอกสารสูญหายหรือกระจัดกระจายไม่เป็นระเบียบ และเก็บข้อมูลซ้าซ้อน ย่ิงกว่าน้ันในกรณีท่ีมีข้อมูลเป็น จานวนมากย่อมจะทาให้การค้นหา (searching) การเปลี่ยนแปลง(modifying) การจัดลาดับ (sorting) หรือ การสอดแทรก(inserting) เป็นไปอย่างไม่ค่อยสะดวกทันใจเท่าไรนักปัญหาเหล่าน้ี คอมพิวเตอร์สามารถช่วย เราไดเ้ ปน็ อยา่ งดเี พราะเครื่องท่ีชว่ ยจาของคอมพิวเตอร์ เช่น แผ่นจานแม่เหล็ก และแถบแม่เหล็ก เป็นเครื่องท่ี กินเน้ือท่ีน้อยแต่สามารถเก็บข้อมูลได้มาก รูปแบบของการเก็บข้อมูลของคอมพิวเตอร์ก็มักทากันอย่างมี กฎเกณฑ์ ซ่ึงมีชื่อเรียกทางวิชาการว่า ฐานข้อมูล (data base) คอมพิวเตอร์ท่ีมีระบบการจัดการฐานข้อมูล (data base management system)ท่ีดีจะแก้ปัญหาต่างๆ ข้างต้นได้เป็นอย่างดี และยังลดความซ้าซ้อนของ การเก็บข้อมูลได้ ยิ่งกว่านั้น ยังสามารถอานวยความสะดวกในด้านอ่ืนๆ ได้อีกด้วย เช่น พิมพ์รายช่ือชิ้น ส่วนย่อยต่างๆ พร้อมต้นทุนการผลิตและวันสุดท้ายของการออกแบบชิ้นส่วนน้ัน ด้วยเหตุน้ีอุตสาหกรรมการ ผลิตและออกแบบสมยั ใหม่ จึงนยิ มใช้ระบบคอมพวิ เตอร์สาหรบั ทาฐานขอ้ มูลเพ่ืองานออกแบบเขยี นแบบ คอมพิวเตอร์ในอุตสาหกรรมการผลติ ด ว ยความเจ ริญก าวหน าทางเทคโน โล ยี การผ ลิตและ การ พัฒ นากระบวน การผลิ ตแบบอัตโ นมัติ ความกาวหนาอยางตอเน่ืองโดยเฉพาะกระบวนการผลติ ทตี่ องการความละเอียด ความถกู ตอง ความเที่ยงตรง ของชิ้นงาน ความนาเชื่อถือ และความยืดหยุนในกระบวนการสูง เทคโนโลยีท่ีเขามามีบทบาทอยางย่ิงใน กลมุ อุตสาหกรรมการผลิตไดแก CAD (Computer Aided Design) หมายถึงคอมพิวเตอรชวยในการออกแบบ เปนการนาคอมพิวเตอรมาชวยในการสรางช้ินสวน (Part) ดวยแบบจาลองทางเรขาคณิตวิศวกรเคร่ืองกลหรือ วิศวกรออกแบบใช CAD software ในการสรางช้ินสวน หรือเรียกวาแบบจาลอง (Model) และแบบจาลอง น้ีสามารถแสดงเปนแบบ (Drawing) หรอื ไฟลขอมูล CAD สาหรบั วิศวกรการผลิตใช CAD software เพ่อื 1.พฒั นาแบบจาลองชน้ิ สวนจากแบบที่ไดรับ 2.ประเมนิ และแกไขขอมูล CAD ของช้ินสวนทอ่ี อกแบบบนระบบ CAD เพอ่ื ใหยอมรบั ได ในการผลติ 3.เปลยี่ นแปลงช้ินสวนทีอ่ อกแบบเพอ่ื ใหสามารถผลติ ได 4.พัฒนาแบบจาลองของช้ินสวนท่ีแตกตางกันออกไป สาหรับขั้นตอนท่ีแตกตางกันในกระบวนการ ผลิตทซี่ ับซอน การใช CAD ในการสรางรปู รางชิน้ สวนสามารถทาได 3 ลักษณะ คือ ปรมิ าตรตนั (Solid) พนื้ ผิว (Surface) และโครงลวด (Wire frame) ซง่ึ แตละแบบจะเหมาะกบั งานเฉพาะอยาง มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

6 มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบงSurfac Solid Wire frame e ภาพที่ 1.5 แสดง CAD ในการสรางรปู รางชน้ิ สวน นอกจากการใช CAD ในการสรางช้ินสวนแลวปจจุบัน CAD software บางตัวยังสามารถใชในงาน วิศวกรรมยอนกลับ (Reverse engineering) ได คุณภาพของพ้ืนผิวท่ีสรางขึ้นมาจากซอฟตแวรวิศวกรรม ยอนกลับสวนมากขึ้นอยูกับ2 องคประกอบ คือ คุณภาพของแบบจาลองหรือสวนประกอบท่ีนามาสแกน และคุณภาพของขอมูลเชิงตัวเลข บางครั้งในการทางานจริงเราไมสามารถไดแบบจาลองที่สมบูรณ หรือ คุณภาพของขอมลู เชงิ ตวั เลขทไี่ ดไมดี เนอ่ื งจากช้ินสวนชารุดหรือถูกทาลาย CAD software บางตัวสามารถ แกไขปญหาพ้นื ผิวของแบบจาลองในบรเิ วณทช่ี ารดุ ได หรืออาจแตงเติมดดั แปลงใหดีกวาของเดมิ ที่สแกนมาได้ ภาพที่ 1.6 โปรแกรม CAD ท่ไี ดจ้ ากการสแกนใชในงานวศิ วกรรมยอนกลบั โปรแกรม CAD ในการออกแบบเขียนแบบ โปรแกรมที่ใชใ้ นการเขียนตาราเล่มนี้เป็นโปรแกรมที่เหมาะสาหรับงานอุตสาหกรรมการผลิต และเป็น โปรแกรมที่ได้รับการยอมรับในระดับโลก ใช้ในการออกแบบและเขียนแบบที่นิยมในประเทศไทย ได้รับการ พัฒนามาจากโปรแกรม AutoCAD อินเวนเตอร์(Inventor) เปนโปรแกรมสาหรับออกแบบ/เขียนแบบเคร่อื งกล ชิ้นสวนรถยนต ชิ้นส วน เคร่ืองจักรกล ออกแบบผลิตภัณฑ เฟอรนิเจอร เคร่ืองใชไฟฟาตางๆ ฯลฯ โดยมี วิธีการขึ้นรูปงาน3 มิติที่ เปนแบบParametric Solid Modeling ท่ี สามารถเขียนไฟลไดหลายรูปแบบคือ Solid Modeling ใชวิธีการ และเทคโนโลยี ของ Surface Modeling (NURBS) เขามาชวยสรางสรรคชิ้นงานไดอยางมีประสิทธิภาพ

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 7 IPART Catalog (ช้ินสวนมาตรฐาน) สามารถเรียกใชช้ินสวนมาตรฐานตามมาตรฐานที่มีอยูท่ัวโลกมาใชงานได ทันที โดยสามารถเลือกขนาดตางๆตามท่ี มาตรฐานมีมาใหไดอยางงายดาย Assembly Modeling งาน ประกอบช้ินสวน3 มิติ ท่ีมีไฟลขนาดเล็กจึงสามารถประกอบช้ินงานได ง่ายและรวดเร็ว และใชหนวย ความจานอย Drawing ใชเทคโนโลยีของAutoCAD สราง Drawing หรือแบบสั่งงาน 2 มิติ จากช้ินงาน3 มิติ ไดโดยอตั โนมัติ Motion ใชทดสอบการเคล่ือนท่ี เพ่ือตรวจสอบหาช้ินงานที่ขัดกันเกยกันอยู ตลอดจนสราง ภาพเคล่ือนไหวแสดงการทางานของชิ้นงานท่ีประกอบกันอยู Sheet metal ออกแบบงานพับ แผนคล่ี ของ งานโละแผน Presentation สรางภาพเคล่ือนไหวเพื่อแสดงการประกอบของช้ินงานหรือเคร่ืองจักรท่ี ประกอบกนั อยแู ละสามารถบันทึกเปนไฟล avi ได Inventor เปนโปรแกรมทส่ี ามารถเรียนรู ไดอยางงายผานตัวโปรแกรมทใี่ นสวนของ GettingStart จะ มีสวนของการเรียนรู แบงแยกออกไป เชน Learn about AutoCAD to Inventor Help เปนสวนของการ เรียนรูเกี่ยวกับการนาไฟล 2 มิติ ที่มีอยูในAutoCAD นามาข้ึนรูปบน Inventor ส่วนLearn เปนวิธีการเรียนรู เกี่ยวกับการใช้Constrains เพื่อควบคุมหรือกาหนดรูปรางของเสนใหเปนไปตามตองการ Learn new to build models quickly เปนการเรียนรูเกี่ยวกับการข้ึนรูปช้ินงาน 3 มิติ แบบ Step by Step โดยเริ่มตั้งแต การแนะนาโปรแกรม การใชโปรแกรมข้ั นพื้นฐานไปจนถึงขั้น Advance Learn about Projects เปนกา รเรียนรู เกยี่ วกับการใชงานของProjects ซ่ึงใชจัดการไฟลของโปรแกรมใหอยูเปน หมวดหมูงายตอการคนหา และเปดขนึ้ มาใชงาน ภาพที่ 1.7 โปรแกรมแสดงในสวนของ GettingStart จะมีสวนของการเรียนรูดว้ ยตวั เอง อีกสวนท่ีสามารถเรียนรูได คือ Helps topics และ Visual Syllabus ในส่วนของHelps topics เป็นการเรียนรู หรือชวยเหลือในการใชงานเหมือนกับโปรแกรมตัวอ่ืน คือสามารถกดคียลัด F1 โดยในตัว Helps topics จะแบงการเรียนรู หรอื ชวยเหลือแยกออกเปนหมวดหมู ซ่ึงในแตละหมวดก็จะมีรายละเอียดที่ เปน Tutorials ท่เี ปนแบบขอความพรอมรูปประกอบใหอานและท่เี ปน Video clip ซ่งึ สามารถเรยี นรูได

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 8 ภาพที่ 1.8 โปรแกรมสวนของ Helps topics แยกตวั อยา่ งให้ศกึ ษาด้วยตวั เอง Visual Syllabus เปนการเรยี นรูผ่าน Video clip โดยแยกออกเปน 5 หมวด โดยแตละหมวดจะมีคาสั่งการใช้ งานโปรแกรมจะแสดงวธิ กี ารใชคาสั่งเปน Video clip พรอมกบั คาอธิบายอย่างสัน้ ๆใหไดเรยี นรู ไดในทันที ภาพท่ี 1.9 โปรแกรมสวนของ Visual Syllabus แสดงเป็นคลปิ ข้ันตอนการข้ึนรูป

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 9 Status Bar ของ Inventor แบ่งออกเปนสวนดังนี้ Standard Toolbar: เปนกลุมคาส่ังท่ีแสดงเปน ไอคอนพื้นฐานของ Windows และของ Autodesk Inventor เพ่ือใหเรียกใชงานไดสะดวก เมื่อวางเมาส บนไอคอนจะปรากฏคาอธิบายหรอื ToolTip แสดงอยภู ายใต้คาสัง่ น้ันๆ Command Bar: จะคอยบอกในการ แกไขobjects Panel Bar: จะเปนแสดงใหรู้ว่ากาลังทางานอยูในโหมดต่างๆดังนี้ 2D Sketch, Parts, Assembly, Drawing, Presentation, Sheet metal Browser Toolbar: เปนเครื่องมือที่ใชควบคุมสิ่งท่ีอยู หรือท่ีมองเห็นใน Browser: เปนรายการที่แสดงรายละเอียดการทางานของคุณเกี่ยวกับช้ินส่วนที่ถูกสราง รายละเอียดของชิ้นงานท่ี ประกอบกันอยู ดวย เชน ช่ือวิธีการประกอบท่ีถูกกาหนดเขาไป Graphics Window: เปนพ้ืนทท่ี ใี่ ชสาหรบั เขยี นหรอื แสดงแบบชิ้นงานเปนสวนที่ ใชเขียนหรือข้ึนรูปชิ้นงาน ใช้แสดงภาพ ของช้ินงาน แบบสั่งงาน ชิน้ สวนที่ประกอบกัน Status Bar: ทบ่ี น status bar โปรแกรมAutodesk Inventor จะมีขอ้ ความตางๆของการใชคาสัง่ แตละคาส่งั ภาพที่ 1.10 status bar ในโปรแกรมAutodesk Inventor การควบคมุ มมุ มองในโปรแกรมเพ่อื ใช้งาน แสดงคาส่ังที่ใช้ควบคุมมุมมองในการใชงานโปรแกรม Inventor ในStandard Toolbar เป็นคาสั่งท่ี ใหผ้ ู้เขยี นแบบด้วยคอมพิวเตอร์ ได้สามารถควบคุมมุมมองในโปรแกรมเพ่อื ใชง้ านแก้ปัญหางานท่ีแสดงอยู่อย่าง ชัดเจน ด้วยคาสง่ั ที่แสดงเป็นสัญลักษณ์พร้อมคาอธิบายเมื่อชี้ไปยังสัญลักษณ์ จะแสดงชื่อพร้อมอธิบายใต้ภาพ ใหผ้ ู้ใช้งานไดเ้ ข้าถงึ หนา้ ทดี่ งั ตอ่ ไปน้ี

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 10 ภาพท่ี 1.11 แสดงเคร่ืองมือปรับแต่งมมุ มอง 1. แถบเคร่ืองมือ Zoom ผใู้ ช้โปรแกรมสามารถใชเครอ่ื งมือในการเปล่ียนมมุ ไดตามตองการ Zoom ใชปุม่ น้ี เพ่อื ยอหรอื ขยาย วัตถทุ ี่อยู่หนา้ จอผอู้ อกแบบและเขยี นแบบ จัดแสดงของParts ภาพที่ 1.12 แสดงการใช้คาส่ัง Zoom 2. แถบเครอื่ งมือ Zoom All ใชเครอ่ื งมือนีเ้ พอื่ ปรบั รูปของวตั ถุทง้ั หมดใหพอดกี บั หนาจอ ภาพท่ี 1.13 แสดงการใช้คาส่ัง Zoom All

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 11 3. แถบเคร่ืองมือ Zoom Windows ใชเพ่ือกาหนดพื้นที่ในการมองโดยการตีกรอบครอบสวนท่ีตอง การขยายขึ้นมาดู ภาพที่ 1.14 แสดงการใช้คาสั่ง Zoom Windows 4. แถบเครอ่ื งมือ Zoom Select ใชในการขยายในสวนทีถ่ ูกเลือกขนึ้ มาให พอดีกับหนาจอ โดย สามารถเลือกไดทงั้ ผวิ ขอบFeature ภาพที่ 1.15 แสดงการใชค้ าส่ัง Zoom Select 5. แถบเครื่องมือ Pan ใชสาหรับเลอื่ นมุมมองของวัตถุใหไปในทิศทางตามตองการ ภาพท่ี 1.16 แสดงการใช้คาส่ัง Pan

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 12 6. แถบเครอ่ื งมือ Look At ใชคาส่งั น้เี พอ่ื ขยายและหมุน มุมมองของวัตถใุ นสวนทถ่ี ูกเลอื กใหหนั เข้า มาหาตวั ผอู้ อกแบบและเขียนแบบ ภาพที่ 1.17 แสดงการใชค้ าสั่ง Look At 7. แถบเคร่ืองมือ Rotate ใชคาส่ังนี้บน Standard Toolbars เพื่อหมุนหรือเปล่ียนมุมมองของวัตถุ ท่อี ยูบนหนาจอ และกาหนดหรือเปลีย่ นมมุ มองของ Isometric View ใหม ภาพที่ 1.18 แสดงการใช้แถบเคร่อื งมอื Rotate 8. แถบเครอื่ งมือ Chang Display ใชสาหรับเปลยี่ นมุมมองของวัตถใุ หแสดงเปนแบบ มเี ฉดสี และมี เฉดสีแสดงเปนเสนโครงราง รวมถึงแสดงเฉพาะโครงรา่ งโดยสามารถที่ จะเลือกเปล่ยี นมุมมองเหลานี้ ได้ ภาพท่ี 1.19 แสดงการใช้แถบเครอื่ งมอื Chang Display

13 สรุป ประโยชน์ของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการออกแบบแบ่งได้เป็น 4 ประการสาคัญดังน้ี เพ่ิมประสิทธิภาพในการออกแบบเขียนแบบ เพิ่มคุณภาพของงานออกแบบ ลดต้นทุนการออกแบบและการ ผลติ และเกบ็ ไว้เพ่ือนามาใช้ประกอบในการออกแบบครงั้ ตอ่ ๆ ไป เทคโนโลยีท่ีเขามามีบทบาทอยางยิ่งในกลุมอุตสาหกรรมการผลิตไดแก CAD (Computer Aided Design) หมายถึงคอมพิวเตอรชวยในการออกแบบ เปนการนาคอมพิวเตอรมาชวยในการสรางช้ินสวน (Part) ดวยแบบจาลองทางเรขาคณิตวิศวกรเครื่องกลหรือวิศวกรออกแบบใช CAD software ในการสรางชิ้นสวน หรือเรียกวาแบบจาลอง (Model) และแบบจาลองนี้สามารถแสดงเปนแบบ (Drawing) หรือไฟลขอมูล CAD สาหรบั วศิ วกรการผลิตใช CAD software มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

14 แบบฝึกหัดทา้ ยบทท่ี 1 1. คอมพิวเตอรใ์ นการออกแบบแสดงผลแบบ 2 มติ ิ และแบบ 3 มติ ิ แตกต่างกันอย่างไร จงแสดง ภาพประกอบพร้อมอธบิ าย 2. คอมพวิ เตอรช์ ่วยเปน็ การออกแบบชว่ ยลดตน้ ทุนในอุตสาหกรรมการผลิตรปู แบบไหนบ้าง จงอธิบาย 3. โปรแกรมAutodesk Inventor เป็นโปรแกรมประเภทอะไร นามาใชง้ านอย่างไรบา้ ง 4. จงบอกชอื่ พรอ้ มอธบิ ายการทางานของชดุ คาส่งั ในเครื่องมือแสดงมุมมองของโปรแกรม Autodesk Inventor 5. จากภาพเป็นการใช้แถบเคร่ืองมอื อะไร พร้อมอธิบาย มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 15 บทท่ี 2 การใช้โปรแกรมสร้างชน้ิ ส่วน 3 มติ ิเบอ้ื งตน้ บทนา AutoCAD และ Inventor เป็นโปรแกรมเขียนแบบ ออกแบบ งานทางดา้ นวิศวกรรม สถาปัตยกรรม และงานอ่ืนๆ ที่เกี่ยวข้อง โปรแกรมท้ังสองตัวน้ี พัฒนาโดย Autodesk เหมือนกันแต่ลักษณะการใช้งาน การ เขียนจะต่างกัน โปรแกรม AutoCAD จะใช้เขียนแบบงาน 2D, ISO, 3D ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมานับสิบปี AutoCad รุ่นท่ีใช้ครั้งแรกที่เร่ิมนามาใช้ในประเทศไทยก็ AutoCad R.12 ส่วนโปรแกรม Inventor เป็น โปรแกรมเขียนแบบที่เน้นการเขียนแบบ 3D มีการวิเคราะห์ชิ้นงาน มี BOM มี Graphic ที่สวย สามารถทา เป็น Presentation ได้การเขียนแบบใน Inventor จะดูคล้ายๆ กับการเขียนแบบใน Solid Work ซึ่งเป็น โปรแกรมเขียนแบบ 3D ของอกี คา่ ยหนึง่ ทีม่ รี ูปแบบโปรแกรมในการออกแบบและเขยี นแบบท่คี ล้ายๆกัน ภาพท่ี 2.1 การเขยี นแบบ 3D ในโปรแกรม Inventor โปรแกรมเพ่ือการออกแบบ Inventor เปนโปรแกรมสาหรับออกแบบ/เขียนแบบเครื่องกล ชิ้นสวน รถยนต ช้นิ สวนเครื่องจักรกล ออกแบบผลิตภัณฑเฟอรนิเจอร เครื่องใชไฟฟาตางๆ ฯลฯ โดยมีวิธี การขึ้นรูป งาน 3 มิติ เปนแบบ Parametric ท่ีสามารถเขียนไฟลไดหลายรูปแบบคือ (1). Solid Modeling ใชวิธีการ และเทคโนโลยี ของ Surface Modeling (NURBS) เขามาชวยสรางสรรคช้ินงานไดอยางมีประสิทธิภาพ (2). IPART Catalog (ช้ินสวนมาตรฐาน) สามารถเรียกใชช้ินสวนมาตรฐานตามมาตรฐานที่มีอยูทั่วโลกมาใช งานได้ ทันทีโดยสามารถเลือกขนาดตางๆตามมาตรฐานได้อยางงายดาย (3). Assembly Modeling งาน ประกอบชิ้นสวน 3 มิติ ท่ีมีไฟลขนาดเล็กจึงสามารถประกอบช้ินงานไดง่ายและรวดเร็ว และใชหนวยความ จานอย (4). Drawing ใชเทคโนโลยีของ AutoCAD สราง Drawing หรือแบบสั่งงาน 2 มิติ จากช้ินงาน 3 มิตไิ ดโดยอตั โนมตั ิ (5). Motion ใชทดสอบการเคล่ือนที่ เพ่ือตรวจสอบหาชิ้นงานท่ีขัดกันเกยกันอยู่ ตลอดจน สรางภาพเคล่ือนไหวแสดงการทางานของช้ินงานที่ประกอบกันอยู (6). Sheet metal ออกแบบงานพับ แผนคลี่ของงานโละแผน (7). Presentation สรางภาพเคลื่อนไหวเพื่อแสดงการประกอบของช้ินงานหรือ เครอ่ื งจักรทปี่ ระกอบกนั อยแู ละสามารถบนั ทึกเปนไฟล avi ได

16 ขั้นตอนการสร้างชิ้นส่วน 3 มติ ิ การสร้างชิ้นส่วน 3 มิติ ด้วยโปรแกรม Autodesk Inventor ส่วนใหญ่จะมีข้ันตอนในการสร้างอยู่ 4 ข้ันตอนแต่เนื่องจากรูปร่างของภาพสเกตซ์ 2 มิติน้ันมีหลายแบบข้ึนอยู่กับงานท่ีออกแบบ ดังนั้นข้ันตอนที่ 2 และ 3 สามารถทาพรอ้ มกันหรอื สลบั กนั ได้ตามความเหมาะสม เพอื่ ให้การสเกตซ์รูปของผู้ออกแบบง่ายขน้ึ คือ 1.สเกตซ์ภาพด้วยเส้นหรือภาพรปู ทรงเรขาคณติ เป็นภาพ 2 มติ ิ 2.กาหนดความสัมพันธท์ างเรขาคณิตหรอื การบงั คับ Constraints ใหภ้ าพสเกตซ์ นั้นๆ 3.กาหนดขนาดให้ภาพสเกตซ์ 4.สร้างเน้ือของชิน้ สว่ นใหเ้ ปน็ 3 มิตโิ ดยใชฟ้ เี จอร์ตา่ งๆ (Feature) มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง ตารางที่ 2.1 แสดงขน้ั ตอนในการสรา้ งช้ินสว่ น 3 มิติ ฟีเจอร์ 1.สเกตซภ์ าพ2 มติ ิ 2+3.กาหนด Constraints 4.สร้ าง เน้ื อ 3 มิติ โ ด ยใ ช้ (Feature) และขนาด ฟีเจอร์ Extrude(ยืด เน้ือหนา้ ตัด) Revolve (หมุนกวาด รอบแกน) Loft (การ สร้างผวิ กลมกลืน) Sweep (การ ว่ิงตามเส้นที่ กาหนด)

17 ตารางที่ 2.1(ตอ่ ) แสดงขน้ั ตอนในการสรา้ งชน้ิ ส่วน 3 มิติ ฟีเจอร์ 1.สเกตซ์ภาพ2 มิติ 2+3.กาหนด Constraints 4.สร้ าง เน้ื อ 3 มิติ โ ด ยใ ช้ ฟเี จอร์ (Feature) และขนาด Coil (สร้าง สปรงิ หรือ เกลียว) มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง การเลือกหนา้ ตดั การสเกตซ์ การเลือกหน้าตัดการสเกตซ์ 2 มิติน้ัน เป็นส่วนสาคัญท่ีมีผลต่อความยากง่ายของการนาไปข้ึนรูปงาน 3 มิติ และการต่อเติม หรือตัดเน้ือของชิ้นงานจนเสร็จสมบูรณ์ ซ่ึงผู้ออกแบบแต่ละคนจะถนัดไม่เหมือนกัน สาหรับผู้ที่มีความชานาญในการสเกตซ์รูป 2 มิติ อาจจะเลือกหน้าตัดท่ีมีรายละเอียดมาก เพ่ือลดเวลาในการ ต่อเติมช้ินงาน ส่วนผู้ออกแบบท่ีไม่มีความชานาญในการสเกตซ์รูป 2 มิติ ถ้าเลือกหน้าตัดท่ีมีรายละเอียดมาก จะทาให้เสียเวลาวาดมากข้ึน ดังน้ันอาจจะต้องเลือกหน้าตัดที่วาดง่ายๆ แล้วค่อยตัดหรือต่อเติมเนื้อวัตถุจนได้ ช้ินงานสมบูรณ์ ซ่ึงในตัวอย่างช้ินงานดังรูปที่ 2.1 จะแสดงให้เห็นว่าการเลือกระนาบเริ่มต้นที่ต่างกันจะทาให้ การสร้างชิ้นงานมีความแตกต่างกันอย่างไร จึงควรเลอื กให้เหมาะสมให้สามารถทางานได้งา่ ยท่ีสุด C C A B ภาพท่ี 2.2 หน้าตัดการสเกตซ์ 2 มติ ิของชิ้นงาน จากตารางแสดงให้เห็นว่าเมื่อเลือกหน้าตัด A ผู้ออกแบบสเกตซ์รูปเพียง 2 คร้ัง ก็จะได้ช้ินงานท่ีเสร็จ สมบรู ณ์ สว่ นหน้าตดั B และ C ตอ้ งสเกตซ์รูป 3 และ 4 ครั้ง ตามลาดับ จึงจะได้ชิ้นงานที่สมบูรณ์ ข้ันตอนการ

18 เขียนแบบที่เร่ิมจากหน้าตัด A จะสั้นท่ีสุด แต่ต้องใช้ทักษะในการสเกตซ์พอสมควร ดังน้ันการฝึกทักษะในกร สเกตซ์ภาพ 2 มติ ใิ ห้ชานาญ จึงเป็นสิ่งจาเปน็ อย่างยงิ่ ในการเป็นนักออกแบบเขียนแบบ ท่ีมีประสทิ ธิภาพ ตารางที่ 2.2 ขน้ั ตอนการเขยี นแบบทเี่ ร่มิ จากหน้าตดั หนา้ สเกตซ์ 1 ยดื เนอื้ สเกตซ์ 2 ตัดเนอื้ / สเกตซ์ 3 ตัดเนือ้ / เพ่ิมเน้อื เพมิ่ เนอ้ื ตดั - - A Bมหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง C การปรบั ตง้ั ค่าออปชนั การทางานของสเกตซ์ (Sketch Options) ก่อนท่ีจะเร่ิมการสเกตซ์ภาพ 2 มิติ ควรจะทดลองปรับต้ังค่าออปชันการทางานของสเกตซ์เลือกค่าที่ คิดว่าเหมาะสมกบั การใชง้ านของผอู้ อกแบบทส่ี ุด การปรบั ตั้งค่าสเกตซ์ทาได้โดยการคลิกท่ีแท็บ Tools บนเมนู หลกั เลือก Application Option เลือกแท็บ Sketch จะปรากฏหน้าต่างดังรูปที่ 2.2 ซ่ึงแต่ละออปชันมีความ หมายดงั ต่อไปนี้ 1. Constraint Placement Priority เป็นการต้ังค่าเพื่อกาหนดลาดับของ Constraints ขณะที่ สเกตซภ์ าพแบ่งเปน็ หัวขอ้ ให้เลือก 2 หัวข้อดังน้ี -Parallel and Perpendicular ถ้าคุณเลือกออปชันนี้ ขณะที่คุณสเกตซ์ Constraint แนวขนาน (Parallel Constraint) หรือ Constraint ตั้งฉาก (Perpendicular Constraint) จะทางานก่อน Constraint อ่นื ๆ -Horizontal and Vertical ถ้าคุณเลือกออปชันน้ี ขณะท่ีคุณสเกตซ์ Constraint แนวระดับ (Horizontal Constraint) หรอื Constraint แนวตัง้ (Vertical Constraint) จะทางานกอ่ น Constraint อนื่ ๆ

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 19 2. Display เป็นการตัง้ คา่ เพื่อเลือกการแสดงภาพของพ้ืนหลงั ของโปรแกรมโดยมหี วั ขอ้ ใหเ้ ลือก ดงั ตอ่ ไปน้ี -Grid Lines เป็นหัวข้อท่ีเลือกเพ่ือให้พื้นหลังแสดงหรือไม่แสดงเส้นกริดหลัก (Major Grid) และ กริ ดรอง (Minor Grid) พร้อมกัน โดยที่คุณสามารถต้ังระยะของเส้นกริดต่างๆได้โดยการเลือกเมนูบาร์ Tools > เลอื ก Document Setting เปิด สเต็บแท็บและเปลี่ยนระยะของกรดิ และการสแนป (Snap) ได้ -Minor Grid Lines เป็นหวั ขอ้ เลือกเพอ่ื ใหพ้ ้นื หลังแสดงหรือไมแ่ สดงเสน้ กรดิ รอง (Minor Grid) -Axes เป็นหัวข้อที่เลือกเพื่อให้พ้ืนหลังของโปรแกรมแสดงหรือไม่แสดงเส้นแกน X และ แกน Y ในขณะสเกตซ์ -Coordinate System Indicator เป็นหวั ขอ้ ท่ีเลอื กเพ่อื ให้แสดงหรือไม่แสดงจุด Coordinate X-Y-Z ขณะการสเกตซ์ -Display coincident constraint on creation เป็นหัวข้อที่เลือกเพื่อให้แสดงหรือไม่แสดง Constraint แบบ coincident ขณะการสเกตซ์ -Constraint and DOF symbol scale ใช้กรอกค่าเพื่อเพ่ิมหรือลดขนาดของสัญลักษณ์ Constraint และ DOF ท่ผี อู้ อกแบบต้องการใหแ้ สดง ภาพที่ 2.3 ออปชันสเกตซ์ของ Application Option

20 คาสง่ั พ้นื ฐาน 2D Sketch พน้ื ฐาน 2D ประกอบด้วย Panel ทสี่ าคญั สาหรับการ Sketch ในการสรา้ งเสน้ การแกไ้ ขเส้น และ ความสัมพนั ธข์ องเสน้ ตามเงื่อนไขท่ีกาหนด ประกอบไปด้วย 1. หนา้ ต่าง Draw Panel เป็นที่รวมคาสัง่ ในการสร้างเส้นรา่ งแบบ Line, Circle ประกอบด้วย Line คือคาสั่งสร้างเส้นตรง Circle คือคาส่ังสร้างกลม Arc คือคาส่ังสร้างสว่ นโคง้ Rectangle คือคาส่ังสรา้ งสี่เหล่ียมสามารถเลือกไดว้ า่ จะสรา้ งแบบ 2 จุด หรือ3 จดุ มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง Spline คือคาสั่งสร้างเสน้ ยึดตรึงจดุ ต่อเน่อื ง Ellipse คือคาสั่งสรา้ งวงรี Point คือคาสั่งสร้างจุด Fillet/Chamfer คอื คาส่ังมมุ Text คอื คาสั่งเพ่ิมตวั อักษร Project Geometry คอื การสรา้ งเสน้ อา้ งอิงจากวัตถุหรือแกน เป็นต้น ภาพท่ี 2.4 แสดงหน้าตา่ ง Draw Panel 2. หนา้ ตา่ ง Pattern Panel เป็นที่รวมคาสั่งสาหรับการสรา้ งแบบ จากงานแบบหลักออกเป็น รปู แบบในทิศทางแนวตรง ทิศทางรัศมี และทศิ ทางตรงข้าม ประกอบดว้ ย Rectangular Pattern คือคาสัง่ สาหรบั Pattern เปน็ แนวตรง Circular Pattern คือคาส่ังสาหรบั Pattern เป็นแนวรัศมี และ Mirror คือ คาสั่งสาหรบั สร้างเส้นสะท้อน 3. Modify Panel เป็นทีร่ วบรวมคาสั่งสาหรบั แก้ไข Sketch เช่น Move, Trim 4. Constrain เป็นท่ีเกบ็ คาส่ังในการกาหนดความสัมพันธ์ ของเสน้ ต่างๆในSketch เช่น Coincident, Parallel เปน็ ต้น ภาพท่ี 2.5 คาสง่ั พน้ื ฐาน 2D Sketch

21 กลุ่มคาสัง่ สาหรับใชก้ าหนดความสัมพนั ธ์ทางเรขาคณติ กลุ่มคาส่ังสาหรับใช้กาหนดความสัมพันธ์ทางเรขาคณิต (Constrain) หรือการบังคับคุณสมบัติของ เส้นแบบต่างๆมีความสาคัญ และช่วยอานวยความสะดวกในการเขียนแบบเป็นอย่างมาก เม่ือเราทาการแก้ไข หรือเปลี่ยนแปลงภาพสเกตซ์ในภายหลัง ตัวอย่างเช่น เมื่อเรากาหนดให้วงกลม 2 วง ให้มีขนาดเท่ากันโดยใช้ Constrain แบบ Equal เม่ือเราเปล่ียนแปลงขนาดของวงกลมใดวงกลมหนึ่งอีกวงหน่ึงก็จะเปลี่ยนแปลงตาม ขนาดของวงกลมท่ีมีการเปลี่ยนแปลงซ่ึงจะมีขนาดเท่ากันตลอด โปรแกรม Autodesk Inventor จะมีกลุ่มคา ส่ัง Constrain ท่สี ามารถนาไปใช้กาหนดความสมั พนั ธ์ตา่ งๆ ทางเรขาคณติ ดังตารางตอ่ ไปน้ี ตารางท่ี 2.3 Constrain ทสี่ ามารถนาไปใช้กาหนดความสัมพันธต์ ่างๆ ทางเรขาคณิต มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

22 แนวทางงานปฏบิ ตั ิพน้ื ฐาน 2D Sketch การสร้างงานแบบพาราเมตริก โดยการกาหนดขนาดของภาพสเกต็ ตารางที่ 2.4 การสร้างงานแบบพาราเมตริก มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

23 ตารางท่ี 2.4(ตอ่ ) การสร้างงานแบบพาราเมตริก มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

24 สรุป ขั้นตอนการสเกตซ์รปู ของผอู้ อกแบบในการเขยี นแบบการผลิต และการใช้โปรแกรมสรา้ งชิน้ สว่ น 3 มติ ิเบ้อื งตน้ มีขนั้ ตอนดงั ต่อไปน้ี 1.สเกตซภ์ าพด้วยเส้นหรอื ภาพรูปทรงเรขาคณิตเป็นภาพ 2 มิติ 2.กาหนดความสัมพนั ธ์ทางเรขาคณิตหรือการบงั คบั Constraints ให้ภาพสเกตซ์ นั้นๆ 3.กาหนดขนาดให้ภาพสเกตซ์ 4.สร้างเนอื้ ของชิ้นสว่ นใหเ้ ปน็ 3 มติ โิ ดยใชฟ้ ีเจอรต์ ่างๆ (Feature) มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

25 แบบฝกึ หัดท้ายบทที่ 2 ปฏิบตั กิ ารออกแบบและเขยี นแบบดว้ ยคอมพวิ เตอร์ในพ้นื ฐาน 2D Sketch 1.จงปฏบิ ัตกิ ารออกแบบและเขยี นแบบดว้ ยคอมพวิ เตอร์ในพ้นื ฐานด้วย 2D Sketch ภาพเส้นพ้นื ฐานคุมขนาด และมมุ องศา ใชเ้ วลา 1 ชว่ั โมง 2.จงปฏิบตั ิการออกแบบและเขียนแบบด้วยคอมพวิ เตอรใ์ นพ้นื ฐานดว้ ย 2D Sketch ช้นิ งานปะเก็นน้ามนั ใชเ้ วลา 1 ชัว่ โมง มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

26 3.จงปฏบิ ตั กิ ารออกแบบและเขยี นแบบดว้ ยคอมพิวเตอร์ในพน้ื ฐานด้วย 2D Sketch ช้ินงานเฮา้ ร์ซิ่งเพลา ใชเ้ วลา 1 ช่ัวโมง 4.จงปฏิบัตกิ ารออกแบบและเขียนแบบด้วยคอมพวิ เตอร์ในพืน้ ฐานดว้ ย 2D Sketch ช้ินงานชดุ เช่อื มต่อเพลา ใช้เวลา 1 ชว่ั โมง มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง

27 บทที่ 3 การสเก็ตภาพ บทนา ภาพพิคทอเรียลคือภาพท่ีมีลักษณะเหมือนภาพสามมิติของวัตถุ และเมื่ออานแบบดูภาพดังกลาวจะ เหน็ ขอมลู ของวัตถุทั้งดานกวาง สูง และลึก การเห็นขอมูลเชนนี้ทําใหอานแบบเขาใจรูปรางและขนาดของวัตถุ ไดงายเน่ืองจากภาพที่เห็นมีลักษณะเหมือนภาพสามมิตินั่นเอง ดังนั้นในบทน้ีจะไดอธิบายขั้นตอนการสราง ภาพพิคทอเรียลดวยวิธีการสเก็ตชซึ่งจะมีอยู 2แบบดวยกัน คือภาพแบบ axonometric และภาพแบบ oblique โดยภาพแบบ axonometric ก็จะมีการแบงยอยออกไปอีกและแบบท่ีนิยมใชกันในภาพแบบ axonometric กค็ อื ภาพแบบ isometric รวมถงึ การสเก็ตภาพจากโปรแกรม การฉายภาพแบบ Axonometric และแบบ Oblique การฉายภาพท้ังสองแบบน้ีให้ลักการเช่นเดียวกับการฉายภาพท่ีคือนําฉากรับภาพมาวางอยู ระหวาง วตั ถกุ บั ผูสังเกตุ จากน้นั มองวัตถุผานฉากรับภาพแลวเขียนรูปที่เห็นไปบนฉากรับภาพก็จะไดภาพฉายตามตอง การ ซง่ึ ถาวางวตั ถุในลกั ษณะดังท่ีแสดงในภาพที่ 3.1 และมองวัตถุในทิศทางท่ีตั้งฉากกับฉากรับภาพ ภาพที่ได จะเรยี กวาภาพฉายแบบออโธกราฟก แตถาจดั วางวตั ถใุ หมใหมลี ักษณะท่ีเอียงมองวัตถุในทิศทางทําเอียงกับมุม ฉากรับภาพจะเรียกวาภาพฉายแบบAxonometric และถาจัดวางวัตถุใหมใหมีลักษณะท่ีเอียงมองวัตถุใน ทศิ ทางทําฉากกับมุมเอียงรับภาพจะเรียกวาภาพฉายแบบ Oblique มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง (ก) (ข) (ค) ภาพที่ 3.1 (ก)แสดงภาพฉายแบบออโธกราฟก (ข) ภาพฉายแบบaxonometric และ(ค)ภาพฉายแบบoblique

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 28 ข้ันตอนการสเก็ตภาพจากมือ การสเกต็ ภาพ Isometric และกาการสเก็ตภาพแบบ Oblique มีขนั้ ตอนดังดงั ภาพต่อไปน้ี ภาพท่ี 3.2 แสดงการสเก็ตภาพ Isometric ภาพท่ี 3.3 รปู แบบการสเก็ตภาพ Oblique

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 29 ขั้นตอนการสเก็ตภาพจากโปรแกรม Inventor ในขั้นตอนเร่ิมต้นก่อนการออกแบบและเขียนแบบงานสเกตซ์และทําแบบงาน 3 มิติด้วยคําส่ัง Extrude โดยใช้ขั้นตอนและเคร่ืองมือท่ีที่โปรแกรมมีให้ใช้เร่ิมจาก การสร้างโปรเจค การตั้งค่าออปชันการ ทํางานของ Sketch ของ Part และพื้นหลงั การฝึกสร้างภาพสเกตซ์ การกาํ หนด Constraint การกําหนดขนาด และสร้างงาน 3 มิติด้วยคําส่ัง Extrud การแก้ไขภาพสเกตซ์ และฟีเจอร์ และความรู้เพ่ิมเติมเก่ียวกับฟีเจอร์ Extrude 1.การสร้างโปรเจค ในหวั ขอ้ น้ีจะได้สร้างไฟล์โปรเจค ซึ่งจะเป็นตําแหน่งสําหรับบันทึกจัดเก็บไฟล์งาน ทงั้ หมดนอกจากนนั้ ยงั ชว่ ยให้เปดิ งานที่มีอยู่แล้วได้รวดเร็วขน้ึ มีขั้นตอนดงั นี้ 1.1 เปดิ โปรแกรม Autodesk Inventor 1.2 คลกิ ไอคอน Projects แลว้ ลากเมาส์ไปคลิกปมุ่ New 1.3 เมื่อกล่องโตต้ อบ Inventor project Wizard ปรากฏขึ้น ใหเ้ ลือก New Single User Project แล้วคลิกปมุ่ Next 1.4 ให้ใสช่ ่อื (Name) เป็น “Exercise” คลกิ ปมุ่ Browse for project location เพ่ือ กําหนดตําแหนง่ ทอี่ ยู่ของโปรเจค คลิกปุ่ม Finish ภาพท่ี 3.4 แสดงกลอ่ งโต้ตอบ Inventor project Wizard ข้อเสนอแนะ : สามารถสร้างโฟลเดอร์ไว้ในไดร์ฟที่ต้องการก่อน แล้วใช้ปุ่ม Browse for project location หาตําแหน่งท่ีอยู่ของโฟลเดอร์น้ัน หรือปุ่ม Browse for project location เม่ือกล่องโต้ตอบ Browse For Folder ปรากฏแล้วคลิกปุ่ม Make New Folder ดังรูป เพ่ือสร้างโฟลเดอร์ใหม่ก็ได้ จะเกิดชื่อ และมเี ครื่องหมาย หน้าโปรเจคท่ีสร้างขึ้นดังภาพ เพื่อบอกว่าโปรเจคน้ันกําลังทํางาน กรณีที่งานไม่มีการใช้ ชิ้นส่วนมาตรฐานจาก Content Center ให้คลิกปุ่ม Done เพื่อจบการสร้างโปรเจค แต่ถ้าจะใช้ช้ินส่วน มาตรฐานอยา่ เพ่งิ ออกจากคาํ สง่ั น้ี กรณีที่ตอ้ งการใช้ชิ้นส่วนมาตรฐานจาก Content Center ของโปรแกรมมาประกอบร่วมกับช้ินงานที่ สร้างขึ้นมา เช่น แบริ่ง นัต สกรู หรือแหวนรอง เพ่ือให้ง่ายต่อการตรวจสอบและป้องกันความสับสนในการ

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 30 บันทึก หรือการคัดลอกไฟล์ ควรกําหนดตําแหน่งการจัดเก็บช้ินส่วนมาตรฐานให้อยู่ในช่ือของโปรเจคได้สร้าง ขึ้นด้วยเช่นกนั โดยข้นั ตอนดงั น้ี 1.5 คลิกเครื่องหมาย + หน้า Folder Options เพื่อขยายรายการ 1.6 คลกิ ขวาบนโฟลเดอร์ Content Center Files เลือก Edit จากเมนู 1.7 คลิกปมุ่ Open an existing file เพื่อกาํ หนดตําแหน่งการบนั ทกึ ชน้ิ สว่ นมาตรฐาน 1.8 เม่อื กล่องโตต้ อบ Browse For Folder ปรากฏขึน้ ให้หาโฟลเดอรข์ องชือ่ โปรเจคใน ไดร์ฟได้สร้างไว้ เม่ือพบแล้วใหค้ ลิกปุ่ม Make New Folder เพื่อสรา้ งโฟลเดอรใ์ หม่ 1.9 เปลยี่ นชือ่ โฟลเดอรเ์ ปน็ Standard Parts แลว้ คลกิ ป่มุ OK 1.10 บันทึกการแก้ไขตําแหน่งการจัดเกบ็ ชิ้นสว่ นมาตรฐาน โดยคลิกปุม่ Save แล้วคลิกปุม่ Done เพ่ือออกจากคําสั่ง เป็นการเสร็จสนิ้ ขั้นตอนการสรา้ งโปรเจค หลังจากน้ไี มว่ ่าจะบันทกึ หรือเปดิ ไฟล์ โปรแกรมจะนาํ เข้าไปสโู่ ปรเจคทสี่ ร้างขึ้นนเ้ี ปน็ อนั ดับแรก ภาพท่ี 3.5 แสดงการต้งั คา่ การใช้ช้นิ ส่วนมาตรฐานจาก Content Center 2. การตงั้ ค่าออปชันการทํางานของ Sketch, Part และพื้นหลงั 2.1 เปิดโปรแกรม Autodesk Inventor 2.2 ต้ังค่าออปชันการทํางานของ Sketch และ Part โดยการคลิกแท็บ Tools เลือกไอคอน Application Options จะปรากฏกล่องโต้ตอบ Application Options ข้ึนให้ผู้ออกแบบเลือกตั้งค่าออปชัน ต่างๆให้เหมาะกับการใชง้ าน ซ่ึงความหมายของแต่ละออปชันตา่ งๆ การทํางานของ Sketch และ Part 2.3 การปรับต้ังค่าสีพื้นหลัง (Black ground Color) คลิกที่แท็บ Colors ของ Application Options จะปรากฏดงั รปู ที่ 3.7 ในช่อง Color Scheme จะเป็นช่องให้คุณเลือกคลิกสีพื้นหลังที่ต้องการ ส่วน ช่อง Background จะเป็นการเลือกโทนสี ถา้ คุณเลือก 1 Color พน้ื หลังจะมีสีเดียว ถ้าเลือก Gradient จะเกิด การไล่โทนสีของพื้นหลัง ส่วน Background Image จะเป็นการนํารูปภาพไฟล์ .bmp มาเป็นพ้ืนหลัง ใน แบบฝกึ หัดน้ีจะเลอื กพนื้ หลงั ดังรปู ท่ี 3.3 เม่ือคณุ ทาํ ขอ้ ท่ี 2 และ 3 เสร็จ คลกิ ปมุ่ OK 2.4 คลิกไอคอน New แล้วดับเบิลคลิกไอคอน Standard(mm).ipt เพื่อเปิดไฟล์สร้าง ช้นิ สว่ น จะไดห้ น้าตา่ งดงั รูป 2.5 คลิกเคร่ืองหมาย + หน้า Origin บนบราวเซอร์บาร์ คลิกขวาบนระนาบ XY Plane (โปรแกรมมรี ะนาบมาตรฐานให้เลือกสเกตซ์ 3 ระนาบ เลือก New Sketch เลือกระนาบ XY Plane แล้วคลิก

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 31 ขวาบนกราฟิกวินโดว์เลือก New Sketch เพ่ือสร้างระนาบสเกตซ์เริ่มต้น ซึ่งโปรแกรมจะเข้าสู่โหมดสเกตซ์ พร้อมให้ผู้ออกแบบทํางานการเข้าสู่โหมดสเกตซ์ใหม่ ภาพท่ี 3.6 แสดงการต้ังค่าออปชนั การทาํ งานของ Sketch, Part ภาพที่ 3.7 แสดงการตัง้ ค่าออปชันการทํางานของพ้ืนหลัง 3.วิธีการสเกตซภ์ าพ 2 มติ ิ และ 3 มิติ สามารถทาํ ได้หลายวิธี ขึ้นอยู่กบั ความแนวทางของการออกแบบทเี่ หมาะสม ตามตารางท่ี แสดงดังนี้

32 ตารางที่ 3.1 การสเกตซแ์ ละการกาํ หนดขนาด ภาพประกอบ ขั้นตอนการออกแบบ 1.คลิกคําสั่ง Line แล้วลากเมาสไ์ ป คลิกท่จี ดุ Center Point (จุดสี เหลือง) 1 คร้ัง กรอกคา่ ลงในช่อง กาํ หนดขนาด 30 mm กดปุม่ Enter จะได้เส้นตรงในแนวนอนทมี่ ี ขนาดความยาวเท่ากับ 30 mm มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 2.ลากเมาส์ขึน้ ดา้ นบนดงั รูป กรอก ค่าความยาวของเส้นตรงลงในชอ่ ง 35 mm แล้วลากเมาสไ์ ปคลกิ ในชอ่ ง กรอกคา่ มุมเอียง กรอกค่า 45 องศา กดปุม่ Enter 3.ลากเมาสข์ ึน้ ด้านบนใหส้ ัญลกั ษณ์ Perpendicular Constraint เกดิ ข้ึนดงั รปู กรอกคา่ ความยาวของ เส้นตรงลงในชอ่ ง 25 mm กดปุม่ Enter 4.ลากเมาส์ลงดา้ นล่างใหส้ ญั ลักษณ์ Parallel Constraint เกดิ ข้นึ ดงั รูป กรอกค่าความยาวของเส้นตรงลงใน ชอ่ ง 20 mm. กดปมุ่ Enter

33 ภาพประกอบ ตารางที่ 3.1(ต่อ) การสเกตซ์และการกาํ หนดขนาด ขน้ั ตอนการออกแบบ 5.ลากเมาส์สรา้ งเส้นขนาดให้ สญั ลกั ษณ์ Parallel Constraint และเส้นไข่ปลาเกิดขน้ึ ดงั รปู คลิก 1 คร้ัง 6.สร้างเส้นโคง้ โดยคลกิ ทจ่ี ุดปลายมหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง ของเส้นตรงคา้ งไวด้ งั รูป แลว้ ลาก เมาส์ไปคลิกท่จี ดุ ท่ี Center Point แล้วกดปมุ่ Esc เพือ่ ออกจากคําสั่ง สเกตซ์ 7.สรา้ งวงกลม โดยคลกิ คาํ สง่ั Circle Center Point แล้วลากเมาสไ์ ปคลกิ ที่จดุ ศนู ยก์ ลางขอส่วนโค้ง 1 ครงั้ กรอกค่าลงในช่องกําหนดขนาด เทา่ กบั 15 mm กดปมุ่ Enter จะได้ วงกลมดงั รูป คลกิ ขวา บนกราฟิก วนิ โดวเ์ ลอื ก Done เพอ่ื ออกจาก คาํ สง่ั 8.สรา้ งสี่เหลี่ยม โดยคลกิ คาํ สัง่ Rectangle Three Point แลว้ ลาก เมาส์ไปคลิกท่จี ุดที่ 1 ลากเมาสล์ ง ด้านล่างใหส้ ัญลักษณ์ Parallel Constraint เกดิ ข้นึ (หา้ มคลิกเมาส์) กรอกคา่ ลงในช่องกําหนดขนาด 10 mm กดปุ่ม Enter

34 ภาพประกอบ ตารางท่ี 3.1(ตอ่ ) การสเกตซ์และการกําหนดขนาด ขน้ั ตอนการออกแบบ 9.ลากเมาสไ์ ปที่จดุ ท่ี 2 กรอกคา่ ลง ในชอ่ งกาํ หนดขนาด 20 mm กดปมุ่ Enter จะไดร้ ูปส่เี หลยี่ มดังรูป 10.การกําหนดขนาดระยะของรปูมหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง สี่เหล่ยี ม คลกิ คาํ ส่งั Dimension คลิกท่ีด้านยาวของเสน้ สีเ่ หลยี่ ม(จุดที่ 1) และเส้นขนาด 35 mm (จุดท่ี 2) ลากเมาสไ์ ปคลกิ ตาํ แหนง่ ทต่ี ้องวาง การใหข้ นาด จะปรากฏกลอ่ งโต้ตอบ Edit Dimension กรอกค่า 7.5 mm กดปุ่ม Enter 11.ใหข้ นาด 7.5 mm ระยะระหว่าง ด้านกว้างของเส้นสี่เหลยี่ ม (จุดที่ 1) และเส้นขนาด 25 mm (จุดท่ี 2) ดว้ ยวิธกี ารเดียวกบั ขอ้ 9 จะได้ ผลลัพธด์ งั รปู 12.ออกจากโหมดสเกตซ์ โดยคลิก Finish Sketch แลว้ คลิกคาํ ส่ัง Extrude บนริบบอนทลู บาร์ หรือ คลกิ ขวาบนกราฟิกวนิ โดว์ เลอื ก ไอคอน Extrude ดังรูป

35 ภาพประกอบ ตารางที่ 3.1(ตอ่ ) การสเกตซ์และการกาํ หนดขนาด ขัน้ ตอนการออกแบบ 13.กลอ่ งโต้ตอบ Extrude จะ ปรากฏขน้ึ ลากเมาสไ์ ปคลิกเลือก Profile ทเี่ ขียนไว้ กาํ หนดระยะ ยืด 10 mm และกําหนดออป ชันดังรปู คลกิ ปมุ่ OK บนั ทกึ ไฟล์ มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง ตัวอย่างการสเกตซภ์ าพใหเ้ สรจ็ กอ่ น แลว้ ค่อยกําหนดขนาด 1.เลือกระนาบ XZ เป็นระนาบสเกตซ์ คลกิ คําสัง่ Line และคําสัง่ Centerline แล้วลากเมาส์ ไปสร้างเสน้ ศูนยก์ ลางดังรูป โดยเริ่มจากจดุ Center point (จุดสีเหลอื ง) หลังจากน้ันให้คลิกคําสง่ั Centerline อีกคร้ังเพ่ือออกจากการสร้างเส้นศูนย์กลาง ขอ้ แนะนาํ : เมื่อคลกิ ขวาบนกราฟกิ วินโดว์เลือก -Restart เพอ่ื จบการสเกตซเ์ ส้นท่ีกาํ ลงั วาดแตย่ งั อยู่ในคาํ สั่งสเกตซ์นัน้ สามารถสเกตซต์ ่อไป -Done เพ่อื ออกจากคําสั่งสเกตซ์ทกี่ าํ ลงั ใชง้ านอยู่ หรือกดปุ่ม Esc 2.ใช้คําสั่ง Line สร้างเสน้ ตรงอ้างอิง โดยกรอกค่าความยาวของเสน้ ตรงลงในชอ่ งเทา่ กับ 12mm แล้วลากเมาสไ์ ปคลกิ ในช่องกรอกค่ามุมเอยี ง กรอกคา่ 45 องศา กดป่มุ Enter 3.ใชค้ าํ สัง่ Line สเกตซ์ภาพทั้งหมดของรูปโดยไม่ต้องกาํ หนดขนาด 4.คลกิ คําส่ัง (Equal) กําหนดความสัมพนั ธ์ให้เส้นท่ีตอ้ งยาวเทา่ กนั มีขนาดทเ่ี ทา่ กนั ตลอด โดยคลกิ เลอื กเส้นเปน็ คู่ๆ ดังรูป

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 36 5.คลกิ คําส่ัง (Show Constraints) ลากเมาสไ์ ปคลิกทีเ่ ส้นทุกเสน้ เพอ่ื ดคู วามสัมพันธ์ทเี่ ส้นตา่ งๆ ดัง รูป เมอื่ ดเู สร็จใหซ้ ่อน Constraint ทั้งหมด 6. คลกิ คําสัง่ Dimension กําหนดขนาดใหเ้ ส้นต่างๆ ดังรปู 7.คลิกคาํ ส่ัง Mirror เพือ่ คัดลอกภาพสเกตซ์แบบกระจกเงา จะปรากฏกล่องโต้ตอบ Mirror ดงั รปู 8.คลกิ ป่มุ Select เลือกเสน้ ทั้งหมด แล้วคลิกปุ่ม Mirror Line ลากเมาส์ไปคลิกเลอื กเสน้ ศนู ย์กลาง คลกิ ปุม่ Apple จะได้ผลดังรูป คลิกป่มุ Done เพ่ือออกจากคําส่ัง 9.ออกจากโหมดสเกตซ์ โดยคลกิ Finish Sketch แล้วใชค้ ําสั่ง Extrude ยืดช้นิ งานออก 30 mm ดงั รูป บันทกึ ไฟล์ ภาพท่ี 3.8 แสดงการสเกตซ์ภาพ ดว้ ยคาํ สัง่ Centerline และคําสัง่ Mirror 4.การแก้ไขภาพสเกตซ์ และฟีเจอร์ การแก้ไขภาพสเกตซ์และฟีเจอร์ สามารถทําได้โดย คลิกขวาบนชื่อของฟีเจอร์ที่ต้องการแก้ไขนั้นบน บราวเซอร์บาร์ ดังภาพที่ 3.6 เลือก Edit Sketch เมื่อต้องการแก้ไขภาพสเกตซ์ เลือก Edit Feature เม่ือ ตอ้ งการแกไ้ ขฟเี จอร์ คลิกบนผวิ ของช้นิ งานจะปรากฏไอคอน 3 รูป มคี วามหมายดงั นี้ - Edit Feature คลิกเพื่อแก้ไขฟีเจอร์ Extrude - Edit sketch คลิกเพอ่ื แก้ไขสเกตซ์ -Create sketch คลกิ เพือ่ สรา้ งสเกตซ์ใหม่บนระนาบทเี่ ลือกน้ีเชน่ เดียวกับ New Sketch ภาพท่ี 3.9 แสดงการเลือก Edit Sketch เมื่อต้องการแกไ้ ขภาพสเกตซ์

มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง 37 4.1 การแก้ไขภาพสเกตซ์ 1.คลกิ เลอื ก Edit sketch จากเมนจู ะเกิดภาพสเกตซ์ ดงั รปู 2.ดับเบิลคลกิ ขนาดทีต่ อ้ งการแกไ้ ข ในแบบฝกึ หัดนี้ ให้คลกิ ทเ่ี สน้ กาํ หนดขนาด 30 mm จะเกิดกล่องโตต้ อบ Edit Dimension แกข้ นาดเปน็ 50 mm กดปุ่ม Enter จะได้ผลลัพธ์ดังรูป 3.คลิก Finish Sketch ออกจากโหมดสเกตซ์ เพ่ือจบการแก้ไข ภาพที่ 3.7 แสดงการแกไ้ ขภาพสเกตซ์ 4.2 การแก้ไขฟเี จอร์ 1.คลิกเลอื ก Edit Feature จากเมนู จะปรากฏกล่องโตต้ อบ Extrude ขน้ึ ดังรูป 2.แก้ระยะยดื เปน็ 5 mm แล้วคลิกปุม่ OK ความหนาของช้ินงานจะเหลือ 5 mm ดั 3.การแก้ไขภาพสเกตซแ์ ละฟีเจอรโ์ ดยใช้ 3D Grips ภาพที่ 3.10 แสดงการแก้ไขฟเี จอร์ 4.3 การแก้ไขชนิ้ งานด้วยคําสง่ั 3D Grips โดยการลากลูกศรบนชน้ิ งานใหย้ ดื ออกไปวางตาม ระยะที่ต้องการ มีขัน้ ตอนดังน้ี 1.คลกิ ขวาบนผิวของชน้ิ งานตําแหน่งท่ีเลอื ก 3D Grips จากเมนโู ปรแกรมจะเขา้ สู่ โหมดการแก้ไขโดยใช้ 3D Grips จะปรากฏลูกศรสเี ขยี วข้นึ สามารถใชเ้ มาสค์ ลิกท่ปี ลายลูกศรลากลดหรือยดื ขนาดของชน้ิ งานไปยังตาํ แหน่งทต่ี ้องการได้ ซงึ่ ขณะท่ลี ากจะปรากฏตัวเลขบอกระยะท่ีเคลอ่ื นไป 2.ใช้เมาส์คลิกท่ปี ลายลกู ศรท่ีอยู่ด้านล่างลากลดขนาดของชิน้ งานให้ได้

38 3.ใชเ้ มาสค์ ลิกท่ีปลายลกู ศรที่อยดู่ า้ นบนลากเพ่ิมขนาดของชิน้ งานให้ได้ 4.คลกิ ขวาบนกราฟิกวนิ โดว์เลือก Done จากเมนู จะไดช้ ้นิ งานท่ีมขี นาด ภาพท่ี 3.11 แสดงการแก้ไขชิ้นงานด้วยคาํ ส่ัง 3D Grips สรปุ การออกแบบและเขยี นแบบเบือ้ งต้นจากงานสเกตซ์ 2 มติ ิ สูแ่ บบงาน 3 มิตดิ ว้ ยคาํ ส่ัง Extrude โดย ใชข้ ้นั ตอนและเครื่องมือท่ีทโี่ ปรแกรมมีใหใ้ ช้เรมิ่ จาก การสรา้ งโปรเจค การตั้งค่าออปชนั การทาํ งานของSketch ของ Part และพื้นหลังการฝกึ สร้างภาพสเกตซ์ การกาํ หนด Constraint การกาํ หนดขนาด และสร้างงาน 3 มติ ิ ดว้ ยคําสงั่ Extrud เปน็ หลกั พื้นฐาน มหา ิวทยา ัลยราช ัภฏห ู่ม ้บานจอม ึบง