你当前的位置:首页>>Inventor>>Inventor2008 机械设计应用教程 零件造型和特征相关技术(14)

       10现有零件的利用衍生

  使用Inventor 零件作为基础零件创建新的衍生零件。基础零件中的实体、可见二维和三维草 图、定位特征、曲面、参数和 iMate都可以加入到衍生零件中。可以将衍生零件相对于原始零件按 比例放大或缩小,或者用基础零件的任意基准工作平面进行镜像。衍生几何图元的位置和方向与基 础零件相同。

  在客观存在的设计过程中,有一种极为常见的构思想法:新设计的零件是在某现有零件上添加 一些结构、或者依照现有零件设计新的零件;而原有零件的改变,应当在新零件上同步反映出来, 在Inventor中实现这种需求的机制就是“衍生”,原零件的内容作为“基础结构”。

  这里有两个最主要的实质机制:继承和关联。
  对于继承,做起来不难,打开现有零件,修改后另存为新零件,这就有了继承的意思;但这样并没有关联,原零件的改变不能引发新零件的关联更新。而设计需要的意图是继承与关联两者同时 存在。

  目前衍生操作的基本规则:

◆现有零件中的实体、所包含的可见的二维和三维草图、定位特征、曲面、可以共享的参数 和iMate等,都能被衍生零件继承

◆可见原始模型以曲面的方式继承进来

◆可以将衍生零件以原零件为基础,按比例放大、缩小

◆可以以原零件的基准工作平面进行镜像形成衍生零件

      10.1 体验衍生零件

  例如原有零件3-106.IPT。现在的设计意图是,做这个零件的对称的零件(从柱状端面看,圆盘 在另外一侧)。

◆开始新零件,结束草图;

◆在特征工具面板上单击“衍生零部件”功能,弹出“打开”图形文件的界面;

◆接着选定并打开3-106.IPT;

◆接着Inventor将显示打开所引入的零件,并弹出“衍生零件”的操作界面;

◆默认结果是“实体”。就是说,将会把引入的零件作为新零件中的实体构造;在界面中。单击“零件镜像”,使其有效;

◆在“零件镜像”的下方可见对称面选择标,选定零件的“原始坐标系”中的XY面;“确定”。 参见图3-146。
         

  这就创建了衍生的零件。两者的关联结果怎样?
  将新零件保存,关闭这个零件。打开原零件3-106.IPT,修改一些特征的参数,更新后存盘结束。再次打开新零件,会发现浏览器中的3-106.ipt条目前边带有红色闪电标记(参见图3-147)。
          

  这是Inventor在默默地提醒操作者:“原零件发生了变化”。但是究竟 更新与否,需要用户来操作决定。

  单击标准工具栏中的黄色闪电图样的“更新”按钮,或者菜单中“工 具(T)”->“全部重建(R)”,都可以完成更新,可见到衍生零件的跟随变 化,红色闪电标记消失。

       10.2 衍生界面

  参见图3-146左,其中:

◆状态: 可以同时更改选定的多个对象的状态。其中圆形按钮中的符号意义如下:

 +:在衍生零件中包含所选的几何图元。

 \:在衍生零件中排除所选的几何图元。
  点击对象旁边的圆形按钮将循环切换可能的状态,选择多个对象可单击对话框顶部的圆形按钮一起更改状态。

◇箭头按钮:将焦点切换到基础部件窗口从而可以利用选择工具并使衍生部件对话框保持 打开状态。

◆对号按钮:使衍生部件对话框接受在部件环境中所做的选择,返回到零件环境并亮显在 对话框树控件中的选择。

   注意:上述说明摘自Help原文,但这两个按钮的作用目前还是不清楚

◆实体:衍生结果将生成实体。

◆实体作为工作曲面:衍生零件将生成曲面,实际上Inventor 并没有“工作曲面”。

◆草图:可选定原始零件中未退化的二维或三维草图,引用进来。

◆参数:可选定原零件的Fx表中现有的数据“强行”选定和引用进来,2008版本已经不需
要原零件在Fx表中将某参数事先设置成“可输出”,也能被引用了。这似乎不太合乎一般的规则。在这样作之后Inventor 发出图3-148的提示。
          

  “确定”则把别人的原始模型文件中的Fx表设悄悄地改动了(对方不会收到申请或通知),
  “取消”则取消这个数据的引用。

iMate:可选定原始零件中定义的iMate,引用进来。在这样作之后Inventor发出图3-149的提示。但是这个提示很怪异:
         

  首先,iMate 与Fx表数据不是一类;其次,对于iMate,Inventor 至今也没有“标记为要输 出”的机制;其次,iMate 本身就是公用的资源,一定要要与别的零部件相关才有存在的 价值。所以本来就没有是否可输出的概念。

  另外,Inventor 允许“只衍生iMate”。这是一种无法理解的可能,iMate是预订义的装配基 准,不可能脱离作为基准的几何要素而单独存在,请读者甚众。

◆显示所有对象:开关打开,显示所有对象(图3-150 左);关闭,则只显示被引用的对象(图3-150右)。实际使用中,应当不会有关闭这个开关的需要…
        

◆比例系数:默认值为1.0。可以用百分比数(表示为十进制)来表示比例系数。这是Inventor 自己的说法。笔者建议,系数就是我们熟悉的系数,没必要使用“百分比(十进制)”这种 机械设计中罕见的用法。这个比例系数实际上在做模型缩尺。

◆镜像零件:打开这个开关,是创建“面对称模型”。可从列表中选用XY、XZ或YZ面作 对称面。

      10.3 衍生应用之一公用草图的传递和借用

  任何CAD软件的基础功能,都是“关联与表达”,因为设计参数的关联,是所有客观的设计过程 中的必然会涉及到的、基本的功能要求。但是,这种关联可能不是很具体的数据,而是某个图样。 例如总体设计提出了一种方案,而表达方法是一个二维的草图,并保存为3-107.IPT文件。参见图3-151。
          
  有好几个并列进行的具体零部件设计,都与这个总体设计的意图相关,我们希望做到:“多个几乎同时进行的设计, 共同基于这个草图;并且在这个草图发生改变之后,所有的 相关设计能够跟随改变”。

  如果可以实现,就能做到“一个设计数据,有一个人、 在一个位置上说明,大家同时关联使用”。这就可以借助 Inventor的衍生零件功能很贴切地完成数据关联。当总图设 计修改了这个原始草图之后,所有利用这个草图衍生的零件, 都将做到关联修改。

  例如在这个设计项目组中,借用这个上级设计意图的表 达草图,完成相关的零件设计。

  某零件设计师的操作过程将是:

◆开始新零件,结束草图;

◆利用“衍生零件”功能,引入3-107.IPT,只要草图;

◆借助衍生而来的草图直接创建特征(参见图3-152),进而创建其他特征完成自己的新零件, 例如:3-108.IPT和3-109.IPT。
      

  这样,当上游设计的草图参数发生改变后,打开自己的设计结果,更新之后,可见到模型已经关联改变了。这种模式下,可 以添加自己的特征,但不可以逆向修改原草图。这正是通常的设 计管理所需要的结果。改变3-107.IPT的参数,可见3-108.IPT 和3-109.IPT会跟随关联改变各自的形状,实现了原始设计意图 的传递与执行。

  衍生结果本身也有若干可操作的功能,在浏览器中,选定衍 生,可在右键菜单中看到(参见图3-153)。
           

  其中“断开与源零件的链接”是一种需要解释的机制:

  断开的目的是不再跟随原零件的改变而关联改变,断开后原 来衍生进来的模型成为固化的实体。对于多数设计需要,不会做断开处理。另外可能是要解决一种特殊的需要:想删除这个衍生关联。这就要先“断开”,然后才可 以删除。不过,既然关联衍生,何必再断开删除?。

        10.4 衍生应用之二  型之间的布尔运算

  两个零件模型之间做布尔运算,是设计中相当普通的需求,而且AutoCAD/MDT中都有直接的这种功能,遗憾的是Inventor却没提供直接的操作功能。但这并不是Inventor的算法核心不能完成。 否则使用同一核心的AutoCAD/MDT也就不可能带有这种功能了。这是表面程序的写法问题。

  例如:已经设计了某零件的锻造毛坯 3-110.IPT,现在要设计锻造模具的型腔。希望能利用零 件毛坯与模具体的差运算,直接“挖”出型腔,并保持两者的设计数据关联。做法如下:

◆开始新零件,结束草图;在特征工具面版上启用“衍生零部件”工具;

◆选定3-110.IPT作为衍生的源零件;

◆在衍生参数对话框中,选定“实体为工作曲面”,这就把3-110.IPT转换成曲面加入;

◆在“原始坐标系”的XY面创建草图,投影衍生零件的相关要素为基准,创建和约束模子草 图,参见图3-154;
     

◆拉伸成模子方块;

◆利用“分割”功能,以衍生的曲面为工具,切割模子方块,挖出模腔,参见图3-155。
      

◆设置衍生曲面呈不可见,完成。

  结果参见 3-111.IPT。而对于模型之间的并运算,要在衍生时应当转换成“实体”类型,而不 是曲面类型,其它与上述讨论类似。

        10.5 衍生应用之三----零件分割成多个

  例如罩壳类零件,常常是先设计好整体,之后根据需要分割成多个零件。 设计构思的正确表达,是希望将来各个罩壳零件都能按照整体设计的变化而跟随变化。原零件是3-112.IPT;零件上的工作面可作未来分割零件的工具,分割工具也可以是曲面。
  首先,利用衍生功能创建新零件,并带着工作面进入,衍生参数设置参见图3-156。
    

  之后用曲面切割(参见图3-157),分两次切割形成两个零件。并且将切割后各自另存为3-113.IPT和3-114.IPT两个零件。

第  [1]  [2]  [3]  [4]  [5]  [6]  [7]  [8]  [9]  [10]  

[11]  [12]  [13]  14  [15]  [16]  [17]  [18]  [19]  [20]  页
版权所有    民众工作室.制作