零件工程图注释处理技术（1）

   工程图的注释(尺寸、形位公差……)是工程图中最为复杂、最体现工程师设计能力的内容，也是极难实现自动化的操作。在Inventor中，创建视图极其简单，但是，工程图的修饰和注释的添加就相当烦琐了。这里有软件功能的问题，但是更多的是人的设计表达能力问题。

    相关的基本的概念有以下几点：

    ☆零件是工艺实体，而零件图是制造过程的指令性表述；

    ☆评价零件图尺寸的标注是否合理，最基本的标准是：各个标注的尺寸是否被制造过程直接使用，既不多余、也不缺少；

    ☆要遵守“工序间联系尺寸唯一性”的原则，也就是：按工序分成若干组尺寸，各组之间有唯一的联系尺寸；

    ☆标注的尺寸要便于使用加工环境中可用的工具、方便地完成测量控制；

    ☆标注的尺寸要落在“实基准”上；

    ☆设计尺寸与工程图标注尺寸有时并不是同一个。

    上述基本概念，对于在职工程师来说，应当是很熟悉的规则。但是，Inventor中不可能设置如繁杂的约束条件，也就不可能自动标注出符合这些规则的工程图尺寸，这是必然的结果。所以，企图靠软件完美实现工程图注释的处理，无论在技术要求上、还是软件的可能性上，都不太可能完全实现。

1.尺寸标注文本的更改

    绝大多条件下，应当使用默认的尺寸标注值。个别条件下，需要把这些标注修改为符号标记（如图1所示），则可以按照如下的方法：

    (1)选定现有尺寸，在右键菜单中点击“隐藏数值(V)”选项，结果显示“<TEXT>”；

    (2)选定这个尺寸，在右键菜单中选择“文本(T)…”选项，之后就可以在如图2所示的界面中更改文本。

图1 期望的结果

图2 修改标注文本

2.关于螺纹标注和孔标注

    对于螺纹的特征结构，目前必须使用“孔-螺纹孔标注”才能对螺纹尺寸作出正确的关联注释，但并不仅限于螺纹孔，对外螺纹标注也是如此。

    对螺纹孔标注的再修饰可选定螺纹孔标注：在右键菜单中选择“编辑孔标注”选项，之后可在如图3所示的界面中将“选项”中的“攻丝底孔”开关打开，即可将螺纹底孔的加工尺寸表达出来（如图3上部所示），以做为制造者在孔加工时的依据。

图3 螺纹标注的修饰

3.零件级尺寸的公差注释

    从设计构思的正确表达来讨论，零件级尺寸公差注释的合理做法是：

    (1)在建模过程中，对草图参数和特征参数添加尺寸和公差、而且确认公差表达模式；

    （2）在工程图中，使用“检索尺寸”的方法标注，而不是手工硬性标注。这样就可以直接使用上述的尺寸，并已带有公差了。

    从辅助设计的角度讨论，这也是比较合适的模式。参见003.IDW中的尺寸“20”，这种公差的设置和表达方式，对整个CAD数据的正确结构的构造和使用都是十分重要的。

    当然，对于脱离模型而硬性地给尺寸加入公差，也是可以做到的：选定某尺寸，在右键菜单中使用“公差(O)…”功能，系统将弹出如图4所示的界面。之后选择须所需要的表达方式和具体数据即可。

图4 给尺寸标注加入公差

    对于标注好的公差，也可以通过上述界面，改变其表达类型，Inventor会根据设计者的修改，把这些公差很好地放在工程图中。如图5所示实例。

图5 调整公差表达方式

    在标注公差的功能中，Inventor设计成为可进行数据检索服务的结果，并与尺寸的公称值建立联系。例如：给一个轴尺寸加上h7级公差，并要求极限偏差型的实例，具体操作为：

    (1)选定这个尺寸，在右键菜单中选中“公差(O)…”一项；

    (2)在“尺寸公差”对话框的“方式”栏目中，选定最下面的“公差代号/配合”样式；

    (3)在公差栏目中的“轴(S)”列表中选定“h7”。可见上、下偏差的数据已经根据所选的配合方式、精度以及公称尺寸，填写好了；

    (4)最后将公差方式设置到工程图需要的“偏差”方式，并确认。

4.模型尺寸在零件工程图中的引用规则

    在工程图中引用模型的设计尺寸直接作为工程图尺寸，这是必然的需要，而且在模型草图、特征参数中设置的公差，在工程图中利用“检索尺寸”就可以继承这些模型中的现有尺寸和公差值，也是正确的设计表达，并确保了设计参数的一致性和可继承性。对于这种尺寸与公差的继承和关联，Inventor有确定的规则：

    ☆在某视图中引用模型尺寸，只有当尺寸的草图所在面平行于这个视图的时候，才能“获得”这个模型尺寸，如图6所示；

    ☆一旦这个尺寸在某视图中被使用，其他的视图中将不会出现，这就保证了唯一性，不会被重复标注；

    ☆这样的驱动尺寸如果带有公差，就会按照当时的定义模式显示出来，并与设计时的设置自动关联。
上述规则对于以平面为结构的零件，一般不会有什么问题，对于回转体零件，可能会问题。在剖视图中“检索尺寸”不能得到外径尺寸；可是在下边的视图中却可以得到，这就是基础视图投影方向不同所带来的结果。

图6 模型尺寸直接引用

图7 添加前缀

    对于公称尺寸标注，可直接用交互操作标出这个尺寸，唯一的问题是前缀“Φ”的问题，这可以在选定这个尺寸并在右键菜单中选择“文本”选项以后，在“文本格式”中添加前缀。

    这种尺寸的关联性和数值正确性是没有问题的，但是不能顺利引用原来的公差。