기하학 수업: 점과 선
점(point)은 XY 좌표 위치입니다. 선(line)은 두 XY 좌표 위치 사이의 최단 거리입니다.
점(point)은 XY 좌표 위치입니다. 선(line)은 두 XY 좌표 위치 사이의 최단 거리입니다.
정확한 2D 기본 스케치를 그리려면 직교 좌표계(Cartesian Coordinate System)를 이해해야 합니다.
직교 좌표계는 영점에서 서로 수직으로 교차하는 두 개의 번호가 매겨진 선으로 구성됩니다. 수평 축이 X축이고 수직 축이 Y축입니다. 좌표값은 현재 작업 평면의 각 위치에 할당됩니다. 각 좌표값은 한 쌍의 숫자로 이루어지며, 첫 번째는 X좌표, 두 번째는 Y좌표로 X,Y 형식으로 표기합니다. 예를 들어, X2,Y4는 X0,Y0(원점)에서 오른쪽으로 2단위, 위쪽으로 4단위 떨어진 위치입니다.
값은 양수 또는 음수일 수 있습니다. 양수는 기본값이므로 플러스 기호가 필요 없습니다. 음수인 경우 숫자 앞에 마이너스 기호를 붙여야 합니다. 예를 들어, -3,5는 X가 마이너스 3, Y가 양수 5입니다.
Inventor는 진정한 3차원 파라메트릭 솔리드 모델링 시스템입니다. 파라메트릭 솔리드 모델은 하드 치수 대신 기하학적 및 치수 구속 조건으로 설계된 3차원 솔리드 모델입니다. 이 방식으로 설계된 모델은 치수 및/또는 구속 조건을 변경하여 수정할 수 있습니다. 하나 이상의 구속 조건이 수정되면 나머지 모든 종속 구속 조건이 자동으로 수정되어 새로운 구속 조건에 맞게 모델이 변경됩니다. 기하학적 구속 조건은 이 모듈에서, 치수 구속 조건은 모듈 5에서 배웁니다.
기하학적 구속 조건은 2D 스케치의 객체에 기하학적 관계를 적용하는 데 사용됩니다. 수평, 수직, 평행, 수직(직각) 등의 관계가 사용됩니다. 올바른 기하학적 구속 조건을 적용하면 지오메트리나 치수를 수정할 때 피처에 원하지 않는 변경이 발생하는 것을 방지할 수 있습니다.
사용자 팁: 잘못된 선을 그렸다면 실행 취소(Undo) 아이콘을 클릭하여 제거하고 다시 삽입할 수 있습니다. LINE 명령어를 종료하기 직전에 실행 취소를 클릭하는 것이 더 쉽습니다.
투영 참조 지오메트리는 위치가 자신이 속한 스케치 평면에 대해 고정된 지오메트리입니다. 스케치의 객체가 스케치 평면에 구속되지 않으면 자유롭게 떠다니며, 완전히 구속될 수 없습니다.
Inventor는 다양한 방법으로 참조 지오메트리를 투영할 수 있습니다. 이 모듈에서는 기본 스케치 평면에 중심점을 투영하는 방법을 배웁니다.
2D 스케치를 그릴 때 필요한 경우 그리드나 객체의 위치로 스냅하는 것이 절대적으로 중요합니다. 이러한 위치로 스냅하면 스케치가 정확하게 그려지고 올바르게 구속됩니다. 지금은 그림 4-5에 나와 있는 스냅 위치가 스케치를 그릴 때 사용되어야 합니다. 따라하기를 시작하기 전에 그림을 학습하세요.
선은 2D 스케치를 그릴 때 가장 많이 사용되는 도면 객체입니다. 선은 두 XY 좌표 위치 사이의 최단 거리로 정의됩니다. 선이 그려지면 Inventor는 끝점과 선의 중간점 위치를 인식합니다. 다른 선이나 도면 객체는 해당 위치에 스냅하여 그릴 수 있습니다. 그림 4-6을 참고하세요.
기본 스케치는 새 파트에서 처음으로 그려지는 2D 스케치입니다. 기본 스케치가 완성되면 돌출(Extrude) 또는 회전(Revolve)하여 기본 모델을 만듭니다. 기본 스케치를 그리기 전에 구성할 모델을 연구하여 가장 복잡한 윤곽 모양이 있는 뷰를 선택해야 합니다. 완성된 치수에 가깝게 선 길이를 그리되, 100% 정확할 필요는 없습니다. 기본 스케치를 그릴 때 다음 규칙을 따라야 합니다:
스케치 평면에서 두 개의 굵은 그리드 선은 직교 좌표계의 X축과 Y축을 나타냅니다. 수평선이 X축이고 수직선이 Y축입니다. 이들이 교차하는 점이 스케치의 X0Y0Z0입니다. 2D 스케치이므로 Z는 항상 0입니다.
기본 스케치에서 X0Y0Z0의 위치는 완성된 모델에서 X0Y0Z0의 위치를 결정하므로 신중하게 선택해야 합니다. 그림 4-7과 4-8을 참고하세요.
저자 주석: 그래픽 창은 위 그림처럼 검은색으로 표시되어야 합니다. 향후 모듈의 교재에 표시되는 그래픽 창 그림은 아래 그림처럼 흰색 배경으로 표시됩니다. 흰색 배경이 더 잘 보이기 때문에 교재에서 흰색 배경을 사용합니다.
알아야 할 사항: Inventor는 인치, 피트, 밀리미터, 센티미터, 미터, 마이크론 단위로 파일을 만들 수 있습니다. Inventor 교재에서는 인치 또는 밀리미터 단위를 사용합니다. 새 파일을 시작할 때 선택한 템플릿 파일이 해당 파일의 기본 단위를 설정합니다.
Inventor를 시작합니다. 현재 프로젝트가 Inventor Course인지 확인합니다.
NEW 명령어를 클릭하고 템플릿 English-Modules Part (in).ipt를 사용하여 새 파트를 시작합니다.
스케치 완료(Finish Sketch) 아이콘을 클릭하여 모델 모드로 전환합니다.
파트 파일을 Inventor Workalong 04-1 이름으로 저장합니다. 그래픽 창이 그림과 유사하게 나타나야 합니다. (그림 4단계)
브라우저 바에서 Sketch1을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 스케치 편집(Edit Sketch)을 클릭하여 스케치 모드로 전환합니다. (그림 5A단계 및 5B단계)
저자 주석: 그래픽 창이 이제 스케치 모드입니다.
이 따라하기에서 구성할 3D 모델이 그림에 나와 있습니다. (그림 6A단계 및 6B단계)
저자 주석: X0Y0Z0 아이콘의 위치에 주목하세요. 아이콘의 꼭짓점이 X0Y0Z0에 위치합니다. 빨간색 화살표는 양의 X 방향을, 녹색 화살표는 양의 Y 방향을, 파란색 화살표는 양의 Z 방향을 가리킵니다.
저자 주석: 기본 스케치를 그리기 전에 먼저 해야 할 일은 모델의 가장 복잡한 윤곽이 있는 뷰를 선택하는 것입니다. 이 모델에서는 그림 6B단계에 나와 있는 것처럼 상면 뷰입니다.
F6을 눌러 홈 뷰로 전환합니다. (그림 7단계)
저자 주석: 2D 뷰 또는 3D 뷰에서 스케치를 그릴 수 있습니다. 교재에서는 다양한 뷰에서 그리는 것을 보여줍니다. 가장 잘 맞는 뷰에서 스케치하면 됩니다.
PROJECT GEOMETRY 명령어를 클릭합니다. 상태 바에 명령어 프롬프트가 표시됩니다. 브라우저 바에서 Origin 폴더를 확장하고 Center Point를 클릭합니다. Esc를 눌러 명령어를 종료하면 상태 바에 Ready 프롬프트가 표시됩니다. (그림 8A단계, 8C단계, 8D단계)
LOOK AT 명령어를 클릭합니다. 브라우저 바에서 XY 평면을 클릭합니다. 그래픽 창이 상면 뷰로 변경됩니다. Esc를 눌러 명령어를 종료합니다. (그림 9A단계, 9B단계, 9C단계)
F8을 눌러 기하학적 구속 조건 아이콘 표시를 활성화합니다. 이 시점에서 스케치에 적용된 구속 조건은 하나뿐입니다. 8단계에서 PROJECT GEOMETRY 명령어로 중심점을 투영했을 때 적용된 참조(Reference) 구속 조건입니다. (그림 10단계)
저자 주석: 참조 구속 조건은 중심점이 2D 스케치 평면의 위치에 고정되어 있음을 나타냅니다. 즉, 평면에서 이동할 수 없으며 이 점까지 스케치를 완전히 구속합니다.
F9를 눌러 기하학적 구속 조건 아이콘 표시를 비활성화합니다.
저자 주석: 일부 컴퓨터에서는 다른 백그라운드 기능이 F 키를 대신 사용할 수 있습니다. 그 경우에는 그래픽 창의 빈 곳을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 모든 구속 조건 숨기기(Hide All Constraints)를 클릭하세요.
그래픽 창의 빈 곳을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭합니다. 오른쪽 클릭 메뉴에서 그리드에 스냅(Snap to Grid)이 활성화되어 있는지 확인합니다. (그림 12단계)
저자 주석: 그리드에 스냅은 상태 바에서도 활성화할 수 있습니다.
LINE 명령어를 클릭합니다. 커서를 X0Y0Z0으로 이동하고 잠시 기다립니다. 녹색 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 13A단계, 13B단계, 13C단계)
저자 주석: Inventor에서 점에 스냅할 때는 천천히 이동하는 것이 중요합니다. 마우스 왼쪽 버튼을 클릭한 후 너무 빨리 이동하면 원하는 점에 정확하게 스냅하지 못할 수 있습니다.
커서를 양의 X 축을 따라 약 4인치 이동합니다. 약 4인치 길이가 되고 수평(Horizontal) 기하학적 구속 조건 기호와 노란색 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 14A단계 및 14B단계)
커서를 양의 Y 방향으로 약 2인치 이동합니다. 수직(Perpendicular) 기하학적 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 동시에 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 15A단계 및 15B단계)
저자 주석: 객체나 그리드에 스냅할 때는 천천히 신중하게 이동하세요.
커서를 음의 X 방향으로 약 2인치 이동합니다. 수직(Perpendicular) 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 16A단계 및 16B단계)
저자 주석: 선을 정확한 길이로 그릴 필요는 없습니다. 대략적으로 유지하면 됩니다. 포인트에 스냅하고 적절한 기하학적 구속 조건을 적용하는 것이 더 중요합니다.
커서를 양의 Y 방향으로 약 2인치 이동합니다. 평행(Parallel) 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 17A단계 및 17B단계)
저자 주석: 스케치에 수직(Perpendicular) 구속 조건이 적용되어도 걱정하지 마세요. 이 스케치에서는 평행(Parallel) 또는 수직(Perpendicular) 구속 조건 모두 작동합니다.
커서를 양의 X 방향으로 약 2인치 이동합니다. 수직(Perpendicular) 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 18A단계 및 18B단계)
커서를 양의 Y 방향으로 약 2인치 이동합니다. 수직(Perpendicular) 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 19단계)
커서를 음의 X 방향으로 약 4인치 이동하여 Y 축으로 향합니다. 수직(Perpendicular) 구속 조건 기호와 노란색 그리드 스냅 포인트가 Y 축에 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 20단계)
저자 주석: 노란색 그리드 스냅 포인트가 Y 축에 표시되는지 확인하세요.
커서를 X0Y0Z0으로 이동합니다. 녹색 스냅 포인트와 수직(Perpendicular) 구속 조건 기호가 표시되면 마우스 왼쪽 버튼을 클릭합니다. (그림 21단계)
저자 주석: 마우스 왼쪽 버튼을 누르기 전에 녹색 스냅 포인트가 표시되는지 확인하세요. 녹색 스냅 포인트는 투영된 중심점에 스냅하고 있음을 나타냅니다.
Esc를 눌러 LINE 명령어를 종료합니다. 상태 바에 Ready 프롬프트가 표시되어 현재 활성 명령어가 없음을 확인합니다. (그림 22단계)
알아야 할 사항: 그리드에 스냅 기능이 활성화되면 선택한 포인트가 그리드의 위치로 스냅됩니다. 초보자는 그리드에 스냅하여 그리는 것이 스케치의 위치와 크기를 제어하기에 가장 좋습니다.
LOOK AT 명령어를 클릭하고 뷰를 상면 또는 XY 평면으로 변경합니다. 어려우면 9단계를 참고하세요.
F8을 눌러 기하학적 구속 조건 아이콘을 표시합니다. 그림과 유사하게 표시되어야 합니다. (그림 24단계)
저자 주석: 스케치의 구속 조건 아이콘이 그림과 정확히 일치하지 않을 수 있습니다.
알아야 할 사항: 올바르게 그려진 기본 스케치는 닫힌 다각형을 형성해야 합니다. 틈이 없어야 합니다. 스케치의 각 객체는 끝점에서 정확히 만나야 하며 겹칠 수 없습니다.
수평(Horizontal) 기하학적 구속 조건 아이콘 위에 커서를 올립니다. 해당 구속 조건이 적용된 선이 빨간색으로 강조 표시되는 것을 확인합니다. (그림 25단계)
평행(Parallel) 기하학적 구속 조건 아이콘 위에 커서를 올립니다. 다른 평행 구속 조건 아이콘이 강조 표시되고 두 평행선도 강조 표시되는 것을 확인합니다. (그림 26단계)
수직(Perpendicular) 기하학적 구속 조건 아이콘 위에 커서를 올립니다. 두 선이 강조 표시되는 것을 확인합니다. 수직선이 수평선에 수직으로 구속되어 있습니다. (그림 27단계)
객체의 오른쪽 아래 모서리에 있는 작은 사각형 아이콘 위에 커서를 올립니다. 두 개의 일치(Coincident) 기하학적 구속 조건 아이콘이 표시되어 두 선의 끝점이 정확히 같은 XY 위치에 있음을 나타냅니다. (그림 28단계)
F9를 눌러 기하학적 구속 조건 아이콘 표시를 비활성화합니다. F6을 눌러 홈 뷰를 표시합니다. 완성된 스케치가 그림과 같이 표시되어야 합니다. (그림 29단계)
저자 주석: 최종 스케치는 화면에서 검은색으로 표시됩니다. 두 선은 보라색이고 나머지는 파란색입니다. 두 선이 보라색으로 표시되지 않으면 따라하기를 다시 수행하세요. 이것의 중요성은 모듈 5에서 배웁니다.
모델 모드로 돌아갑니다.
파일을 저장하고 닫습니다.
원하지 않는 도면 객체를 삭제하는 두 가지 방법이 있습니다.
방법 1
활성 명령어가 없는 상태에서 커서로 도면 객체를 선택합니다. 성공적으로 선택되면 색상이 변합니다. 마우스 오른쪽 버튼을 클릭합니다. 오른쪽 클릭 메뉴에서 그림 4-9에 표시된 것처럼 삭제(Delete)를 클릭합니다.
방법 2
방법 1과 동일하게 도면 객체를 선택합니다. 선택한 객체의 색상이 변하면 키보드의 Delete 키를 누릅니다.
저자 주석: 스케치 모드에서 임의의 선을 그려보세요. 선 삭제를 쉽게 할 수 있을 때까지 몇 번 연습하세요.
허용 시간: 40분
| 파트 이름 | 프로젝트 | 단위 | 템플릿 | 색상 | 재료 |
|---|---|---|---|---|---|
| Inventor Lab 04-1 | Inventor Course | 인치 | English-Modules Part (in).ipt | N/A | N/A |
템플릿 English – Modules Part(in).ipt로 새 파트 파일을 시작하고 파일을 Inventor Lab 04-1 이름으로 저장합니다.
기본 스케치에 중심점을 투영합니다.
아래에 표시된 3D 모델의 기본 스케치를 그리고 필요한 기하학적 구속 조건을 모두 적용합니다. X0Y0Z0의 위치에 주목하세요. (그림 3A단계 및 3B단계)
저자의 기하학적 구속 조건: 다음 그림은 스케치를 구성하고 구속하는 방법을 배우는 데 도움이 되도록 저자가 제안한 기본 스케치의 기하학적 구속 조건을 보여줍니다. 이는 제안된 방법일 뿐이며, 다른 방법으로 완전히 구속된 스케치를 완성할 수 있다면 그것이 더 중요합니다.
허용 시간: 40분
| 파트 이름 | 프로젝트 | 단위 | 템플릿 | 색상 | 재료 |
|---|---|---|---|---|---|
| Inventor Lab 04-2 | Inventor Course | 인치 | English-Modules Part (in).ipt | N/A | N/A |
템플릿 English – Modules Part(in).ipt로 새 파트 파일을 시작하고 파일을 Inventor Lab 04-2 이름으로 저장합니다.
기본 스케치에 중심점을 투영합니다.
3D 모델의 기본 스케치를 그리고 필요한 기하학적 구속 조건을 모두 적용합니다. (실습 자료 참조)
