你当前的位置:首页>>Inventor>>Inventor2008机械设计应用教程 工程图处理技术(9)

      10.3 零件级尺寸的公差注释

   正确的做法是:

  ◆在建模过程中,已经对草图驱动尺寸添加公差、并确认了公差表达模式;

  ◆在工程图中“获得模型标注”,可以直接使用这样的尺寸,并已带有公差了。 这是笔者的模式。从辅助设计角度讨论,也是比较合适的模式。参见12-044.IDW中的尺寸20和12-044.IPT中的拉伸特征草图。

   参见图12-95,也可以选定某尺寸,在右键菜单中使用“编辑尺寸”,切换到“精度和公差”选项卡,为尺寸附加公差注释,但不具有上述设计支持性能,这只是在工程图中“创建”了一个公差。 并不会逆向传递给模型,也就不能因此在装配中利用公差进行尺寸链求解等设计动作.
     

图12-95公差标注实例

   这样创建公差时,可以直接选定公差的表达类型和配合类型,Inventor会把这些很好地放在工 程图中。参见图12-95的尺寸标注。为了达到这样的、基本上符合GB要求的结果,必须自定义工程 图模板,并设置自己的标注样式。

   需要说明一点的是:

   在公差标注的样式中,右图所示的两种样式对角度不起作用,也就是说角度公差标注时,inventor不允许利用“零前没有正负号”以及“不写零”两种样式进行标注。

     10.4 公差注释的规则

   在标注公差过程中,有个小技巧,可充分利用Inventor的功能为设计数据检索服务。例如一个准备给轴尺寸加上h7级公差,但尺寸公差的表达则要求极限偏差型:

 ◆选定这个尺寸,右键菜单中“编辑尺寸”, 点开“精度和公差”选项。

 ◆在“精度和公差”对话框中,选定最下面的样式(参见图12-95)。

 ◆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和精度填好了。

 ◆再将公差样式设置回到需要的“偏差”方式,确认后,尺寸中的h7消失,尺寸的公差就填好了。见12-042.IDW左上方尺寸15。

   但是,这种结果并不是我们想象的“确定公差类型和精度等级,用另外的表达方式”,而是将这个公差按照“偏差”的类型设置了。例如引用模型尺寸并携带公差,用上述方式可以变成不出现公差符号只出现上下偏差的表达;之后再在模型中修改公称尺寸或公差设置,模型上的改变不会在工程图中反映出来,因为工程图的公差已经设置成与模型不同、不关联的公差类型了。

   对此,目前还没有解决方案…

     10.5 模型尺寸在零件工程图中的借用规则

   在工程图中借用模型的设计尺寸,直接作为工程图尺寸,这是必然的需要,而且在模型草图中设置公差,在工程图中“获得模型标注”,可以继承并标出公差,是也正确的设计表达,并确保了设 计参数的一致性和可继承性。

   但是,在哪个视图中可以出现这样的尺寸,Inventor有确定的规则的:

  ◆在视图中,只有驱动尺寸所在面平行于这个视图的时候,才能“获得”这个模型尺寸,这 对于回转体零件的尺寸引用,可能会造成不方便;

  ◇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。

     10.6 装配工程图的尺寸与配合标注

   因为Inventor的装配约束实际上并没有机械设计中经典的“配合”的概念,所以,图12-96
这样典型而常见的装配尺寸和配合标注,只能手工标注,并引用其中一个零件的设计变量作为公称 尺寸值;再手工填写非关联的配合方式(图中红色的尺寸)。
       

   目前,Inventor中的装配工程图,能“获得模型标注”中的焊接标注,“检索尺寸”得到指定零件的模型尺寸。

   装配图检索尺寸,现在已经能够出现“重复”的尺寸了,例如12-045.IDW中的两个直径40, 并且带有各自的公差。但是没能提供一种机制,将这两个尺寸和公差合成为图中的红色尺寸。不能 得出配合符号成为图12-96的期望结果。这样,这类尺寸只好手工标注,因此也就脱离了与相关零 件模型的公差数据关联。前边说过,因为Inventor的装配约束的参数设置中,不能表达“配合”这 个常用的机械设计概念,这带来了一个很大的问题。应当完成的功能应当是:

  ◆在基孔制装配关联设计中,利用“孔轴配合”的装配约束,将一根轴的直径按照配合孔的 孔径添加约束,实现轴径的公称尺寸确认;

  ◆设置它们之间的配合方式和精度等级,完成两者的公差设置。或者沿用孔零件现有的公差, 根据配合方式,确定轴的公差;

  ◆在装配工程图中直接引用这些设置,标注出正确的、与装配模型关联的装配尺寸配合方式。    遗憾的是Inventor不是这样写程序的(不是不能这样写、而是不知道需要这样写),因此我们没办法说明两者的配合方式。换句话说,可以在配合基准孔的特征造型中给出公差,但是不能在装 配控制自适应身份的轴径时,给轴添加公差;因为是自适应身份而造成轴径尺寸“缓约束”,这样在 零件级别这个轴径就不能添加驱动尺寸,也就没有公差。

   于是:这种独具Inventor特色的轴设计,就只能在其基准零件工程图中、在视图方向合适的条件下,才可能出现借助设计参数而设计轴径的公差。同时,在装配图中,也不能按照一般的需要, 引用或者关联相关零件,标注出配合方式。

   因此:对于“自适应”装配约束,因为至少缺少一方的公差,肯定不能在相关工程图中引用零件尺寸并具有公差;对于不是“自适应”,双方也都已经设置了公差、并已经完成装配模型,仅仅是 因为Inventor没有“配合”的概念,也就无法在工程图中引用来做标注。

   结论是:在装配工程图中,除了能借助“检索尺寸”功能引用零件设计尺寸之外,还有许多尺寸标注,只好自己添加。这时可以引用非自适应零件的模型尺寸变量,造成公称尺寸值的关联;而配合方式则也就只能“硬写”了,即便是模型中有公差,也无法关联。

   好在装配图的尺寸不太多(外观尺寸、配合尺寸、关键位置尺寸…),而且交互操作可以凑合着做出这些尺寸。

     10.7 怎样设置工程图中的样式参数

   这是很重要的工程图环境基础设置。

   本书的“第18章 用户定制和工具”中“13 工程图样式参数设置”专题中作了详尽的分析和解决方案讨论,请参考。

     10.8 尺寸标注多种样式的使用

   可以在一张工程图中,使用多种不同参数的尺寸标注。
   针对现有尺寸创建新样式的方法是:选定一个要改变的标注,在右键单中“新建样式…”;之后弹出“新建尺寸样式”界面,在其中修改参数即可。
   在按下尺寸标注按钮的标注之前可以选定尺寸样式,选定某现有标注之后也可以选定尺寸样式。这个“选定”操作均来自相同的界面,Inventor“标准”工具栏中的最后一个列表,参见图12-97。
      

     10.9 已有尺寸标注的修饰

   使用Inventor的直接功能产生的尺寸标注(直接获得模型尺寸还是在工程图中的交互标注),其结果很可能不完全符合我们的要求,这样,尺寸标注的修饰,就是必须的动作了。

   对具体的某尺寸可能进行的修饰操作,可以在选定某尺寸标注之后,从右键菜单中的“选项(O)” 关联的功能子菜单中看到。随着尺寸标注创建方法的不同、类型的不同,可修饰的项目也同;那些 不能进一步修饰的尺寸,将没有这个菜单项。下面将逐个进行讨论。

   参见12-047a.IDW,这是直接使用模型尺寸,并作了简单取舍后的结果。对于选定尺寸后右键菜单中可能出现的一些功能,详细解释如下:

  ◆选项-指引线

   参见12-001.AVI,这是对所标尺寸的文本,添加“指引线”的过程。指引线添加后,标注文本的位置也不是随意可以指定的,似乎Inventor有个规则,在某些个别位置不允许放置标注文本,尤其是角度标注。笔者也说不清这个规则到底怎样。

  ◆选项-全尺寸线

   参见12-002.AVI,这是对所标尺寸,去掉一条尺寸线和相关的箭头。这个功能仅对于获得模型尺寸中、直径尺寸有效。至于到底去掉的是那条线,还不能用户控制。目前的结果似乎是:对于 水平方向标注,去掉左侧尺寸线;对于竖直方向标注,去掉下方的尺寸线…

  ◆选项-箭头在内侧

   参见12-003.AVI,这是对所标尺寸线的箭头方向的控制。

  ◆选项-自中心指引线

   参见12-004.AVI,这是对半径或直径标注的修饰,添加圆心到箭头的连线。

  ◆选项-合并

   参见12-005.AVI,仅对半径标注有效。这是对所标大半径尺寸线的缩短修饰。例如在

12-048.IDW中,R800的尺寸线太长,不能用,这时可用此功能修饰。虽然结果与GB要求还差一些, 已经可以对付了…

  ◆选项-对角

   参见12-006.AVI,这是对角度标注的修饰,将尺寸线弧转换成相对应的另一半补角。

      11. 装配工程图注释处理技术

     11.1 装配图引出序号的创建

   不能指望连工程师自己都需要“看情况而定”的处理,用某个程序就能圆满完成的,这正是人脑与“电脑”的最大差别所在,而引出序号的处理也正是如此。

   Inventor的引出序号的样子是按照GB/T4458.2-84标准做的,在菜单“格式(O)”-〉“样式编辑器(E)…”-〉展开“引出序号”,可设置参数如图12-98。
   

   在Inventor的装配工程图中,创建引出序号具有“单个创建”和“全视图自动创建”两种模式。
   最常用的是后一种,操作过程是:

   在工程图标注工具面板上按下“自动引出序号”按钮,参见图12-99;之后选定要标注的视图,之后弹出的操作界面参见图12-100 的样子;
         

   从界面看,需要我们“添加/删除零部件”的操作。按道理应当也可以在浏览器中选择,这可是Inventor在所有选择操作中一贯的 规则。但是很奇怪,在引出序号标注的操作中,在浏览器中偏偏只 是不能选定子装配,所以,还是在图形区选择才能准确操作。

   之后就是“选择放置位置”,这时选定 引出序号末端的排列模式和位置。

   结果引出序号,并不能完全按我们希 望的样子创建,几乎每一个引出都需要再次进行修饰处理。

   对于引出序号编号次序,Inventor是 按照被标注的零部件、加入到装配模型的 先后次序进行排列的;引出序号编号位置, 则是界面中的“选择放置位置”栏目的参 数设置的。

   正确的引出序号表达,有完全环绕和不完全环绕两种。

   完全环绕,是按照顺时针方向,从左下角开始编号递增的;而不完全环绕,则是从任一端向另一端水平或者竖直方向编号递增。
   因为图是给人看的,只能应当从方便读图、而不是方便程序编写考虑这些功能的处理规则… 这就产生一个问题,Inventor这种按照装配模型创建过程中、装入先后编号的规则,许多情况下是不合适的结果。

    所以,引出序号创建之后,编辑处理,就几乎是每次标注引出序号之后都要做的必然的动作。

     11.1-1 序号位置调整

   拖动序号改变引出位置,完成希望的布局。其中,主要是判断怎样将引出位置改变成离相关零部件图线最近,而且引出标记线不能有交叉。这个过程还是挺麻烦的…

     11.1-2 箭头位置调整

   现在还不知道Inventor是使用什么规则来确定箭头位 置,但是肯定是落在相关零部件的轮廓线上,而这样的结 果常常不符合工程图表达要求。需要选定箭头,先拖动以 脱离来的关系,再放到合适的位置。不要把箭头放在别的 零件轮廓线上,这将导致序号改变…

     11.1-3 序号调整流程

   这是比较麻烦的事情。编号的排列,应仅仅根据在这 个视图中引出序号的、最为顺利的可读性。但是,在 Inventor中与这个编号相关的设置有好几处:

   在BOM表数据中;在明细栏编辑中;在编辑引出序号中。
   其中,明细栏编辑和引出序号编辑,可相互影响,最后的结果作为两者共同的结果;但是都不会影响BOM中的数据,也就是说,这些操作之后BOM中的序号还是老样子。

   正确的过程是:

  ◆引出序号创建,调整好引出序号的位置;

  ◆按需要编辑引出序号的编号;

  ◆创建明细栏;

  ◆选定明细栏,在右键菜单中“将项目替代保存到BOM表”,参见图12-101。
          
   这样才能从根本上解决序号的编号次序问题。到了BOM表数据级别,是装配模型数据的最高级别,是所有数据的根本所在。

     11.1-4 引出编号的编辑

   编号调整,是在选定这个引出序号,右键菜单中“编辑引出序号(D)…”或者双击这个引出序号文字下边的绿点。Inventor自己的解释也含混不清,而且中文、英文和界面之间有些矛盾,很难直 接搞清楚这个功能的意义。

   要想搞清楚,首先需要忽略本地化的误差,把中、英文的解释与功能界面联系起来,笔者认为:
    

   第一种,图12-102左边的操作,是正常的、可以理解的模式:更变引出序号。操作过程是:在“项目”栏目双击,之后输入新的序号。结果会在引出序号和明细栏两处一起产生跟随的更新。

   第二种,图12-102右边的操作,换引出序号的显示值。操作过程是:在“替代”栏目双击,之后输入新的序号。如图的结果,将把引出序号的显示值变成62,而明细栏中的序号数据仍然是66。

   笔者想不出,什么人、做什么设计、在什么表达需求下,会需要第二种模式,将序号处理成与明细栏非关联的、固定的序号?

   所以,可用的操作只能是第一种。
   改变了一个序号,如果占用了原有的编号,这种编号的交换,目前还是不能自动完成,需要我们自己注意。其实,序号本应当自动互换,就是说,将夹具体设为1号,原来的1号件应当自动使用夹具体的编号,但是目前Inventor的功能没有这样写…这会导致两个不同的零件使用同一个号。

   最后,虽然可以在明细栏编辑个BOM表编辑中改变序号,但是因为难以看清楚各个序号的相对 关系而不方便实施。在使用“编辑引出序号”改动好之后,一定要“将项目替代保存到BOM表”。

     11.1-5 形状调整

   对于GB标准,Inventor提供了多种可能的引出序号形状。可以用两种方法进行设置。

  ◆个别引出序号的形状调整

   选定要调整的引出序号,在右键菜单中“编辑引出序号(D)…”,之后将弹出与图12-102的操作 界面,将“忽略形状(按样式)”开关设置成“有效”,这样,是设置这个引出序号的形状与相关样 式中的全局设置可以不一致;然后,选定需要的形状即可…

  ◆全局引出序号的形状调整
   选定要任一个引出序号,在右键菜单中“编辑引出序号样式(S)…”,之后将弹出样式编辑器的界面,在“引出序号格式化”栏目中,展开“形状”列表,选定新的形状即可…

     11.1-6 合并和拆分

   有些时候,需要把几个相关联的零件,做成一个指引线,几个序号连在一起的结果,这就是引出序号的合并。过程是:选定现有的引出序号,在右键菜单中“附着引出序号(T)”,之后选定要连 在一起的另一个零件的轮廓线。

   注意:这样做了之后,被合并的原有引出序号不会自动删除。
   想将后来连接上的序号去掉而实现拆分,选定这个具有两个以上序号中需要去掉的序号,在右键菜单中“删除引出序号(R)”,不要被这个功能的名字吓住,删除的只是附加上来的一个。    注意:这样做了之后,被删除的合并进来的原有引出序号不会自动恢复。

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