你當(dāng)前的位置:首頁>>Inventor>>Inventor2008機械設(shè)計應(yīng)用教程 工程圖處理技術(shù)(1)
              第 12 章 工程圖處理技術(shù)

   這是機械設(shè)計的最后一步,出工程圖是必須完成的。

  Inventor已經(jīng)提供了創(chuàng)建二維工程圖(零件圖、裝配圖)的功能,而且可以做到二維與三維相 關(guān)聯(lián)更新… 據(jù)筆者的了解,目前的三維軟件都不能很完美地出工程圖。

  從三維模型開始,按照平行正投影規(guī)則得到的結(jié)果,這是軟件的規(guī)則?墒沁@些與實際工程圖 的要求規(guī)則不可能完全一致。

  原因很簡單:工程圖中有大量的人為規(guī)定。例如:簡化畫法、筋不剖、過渡線的規(guī)定… 這些規(guī) 則不要說不同國家的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),就是在我國,不同行業(yè)、甚至同行業(yè)的不同設(shè)計部門,也有區(qū)別。 這種紛繁復(fù)雜的、習(xí)慣不一致的、與三維模型的真實投影結(jié)果不完全相同的機械工程圖表達的人為 規(guī)定,要想利用一個軟件的自身功能完全自動化地解決,實在是一件相當(dāng)困難的事情。

  Inventor在解決上述問題上,作了大量的努力,目前的功能在同類軟件中已經(jīng)算比較好的了。 工具面板見圖12-1。
 

   1.體驗創(chuàng)建零件圖

  在尚未完全展開工程圖處理技術(shù)之前,先瀏覽一下工程圖創(chuàng)建的一般流程。這種流程與傳統(tǒng)設(shè)

計中的直接繪制工程圖是有些區(qū)別的。
  一個重要的基本概念:

  Inventor中的工程圖,不是“三維轉(zhuǎn)換成二維”,而是三維模型在二維圖紙平面上的“投射”和 參數(shù)引用。所以,在工程圖中的輪廓線,并非是AutoCAD那樣的圖線。工程圖是模型的表達者。

     1.1 零件視圖創(chuàng)建

  ◆在開始新圖時,選定模板Metric選項卡中的“GB.IDW”,進入Inventor提供的中國標(biāo)準(zhǔn) 的工程圖環(huán)境;

  ◆在“工程視圖面板”工具面板上啟用“基礎(chǔ)視圖”功能。在接著彈出的“打開”界面中, 找到12-001.IPT,“打開(O)”;

  ◆在“創(chuàng)建視圖”對話框中調(diào)整“視圖(V)”選項,滿足表達方向的要求;設(shè)置圖形“比例 (S)”為1(Inventor會自動給一個比例,但不一定合適);“顯示方式(T)”設(shè)置成“消隱”… 見圖12-2;
   

 ◆拖動光標(biāo),確定這個主視圖位置,拾取。

 ◆在這個主視圖中,想將螺紋孔放在上邊,而現(xiàn)在是在左邊,可以旋轉(zhuǎn)視圖方向完成這個要 求。先將光標(biāo)放在主視圖上,Inventor 將感應(yīng)到它,并用紅色點線方框圈出。這時在右鍵 菜單中選定“旋轉(zhuǎn)(R)”功能,在“依據(jù)”欄目使用“角度”方式,將視圖轉(zhuǎn)過 90°,以 適合習(xí)慣表達。參見見圖12-3。
    

  ◆現(xiàn)在,圖形顯得很小,可見圖紙?zhí)罅?梢哉{(diào)整圖紙大小,先調(diào)整視圖位置,將光標(biāo)放在視圖邊框的某個角上,當(dāng)Inventor感應(yīng)出移動標(biāo)記后,拖動到圖紙的中心位置,之后在 瀏覽器中選定“圖紙:1”,在右鍵菜單中“編輯圖紙(E)…”,在“格式”欄目中找到“大小(S)” 列表,將工程圖規(guī)格改成A4幅面,以適應(yīng)這個零件。操作界面參見圖12-4。

  ◆在“工程圖視圖面板”工具面板上啟用“剖視圖”功能。先將光標(biāo)放在主視圖上懸停, 會出現(xiàn)視圖的紅色點線邊框。單擊選定(圖12-5左1);
   

  ◆再把光標(biāo)放在螺母圓心上,等待Inventor感應(yīng)到中心點(圖12-5左2),出現(xiàn)綠色圓心點;

  ◆向上移拉動光標(biāo)到期望的剖切符號位置(圖12-5左3),注意看點線所示的、與中心點關(guān) 聯(lián)的位置,拾取(這是剖切線的第一個點);豎直向下移動光標(biāo),確定剖切線的第二個點(圖12-5左4),拾;

  ◆在右鍵菜單中“繼續(xù)”,將彈出相關(guān)的“剖視圖”對話框(參見圖12-6),在其中設(shè)置好相 關(guān)的參數(shù)(例如“標(biāo)簽”:剖面符號、“比例”、“顯示方式”:投影結(jié)果處理規(guī)則…),還可 以設(shè)置“剖切深度”,這是在控制從指定位置計算的剖切結(jié)果…
      

  ◆拖動剖視圖到合適的位置,拾;創(chuàng)建剖視圖。

     1.2 零件圖輔助線

  ◆自動添加中心線

  選定視圖,再右鍵菜單中啟用“自動中心線…”功能, 將彈出圖12-7 的界面,在其中設(shè)置需要的狀態(tài)。然后 Inventor將按照設(shè)置的條件,創(chuàng)建中心線。創(chuàng)建完成的中心 線,可以在選定時看到幾個亮綠色的點,拖動這些點可以調(diào) 整中心線的長短。
        

  我們會看到軸向投影法之后,結(jié)果基本上達到了機械制圖規(guī)則所希望的樣子。

  ◆手工添加中心線

  如果因為Inventor沒能自動創(chuàng)建必要的中心線,工程圖要求又必須有這條中心線,怎么辦?老 辦法,我們自己上手。

  例如啟用“工程圖標(biāo)注”工具面板中的“對分中心線”(就是 “對稱線”的意思)功能,參見圖12-8。再先后選定視圖中兩個 對稱的圖線。創(chuàng)建完成的中心線,可以在選定時看到幾個亮綠色 的點,拖動這些點可以調(diào)整中心線的長短。
        

     1.3 零件圖的標(biāo)注

  尺寸標(biāo)注,實在是考驗工程師繪制工程圖和設(shè)計水平的主要指標(biāo)。就是說,即使是人,在設(shè)計 能力很好的條件下,尺寸標(biāo)注也難以做到完美正確。而Inventor在做這件事的時候,也不可能比工程師更好。

  可見,在工程圖尺寸標(biāo)注的創(chuàng)建上,主要還是要靠工程師的能力和后期的潤色、修飾和增刪。   但是,一旦建立了尺寸標(biāo)注,就能與三維模型建立起自動的關(guān)聯(lián)關(guān)系,在模型修改后,相關(guān)尺

寸將自動修改,這是Inventor十分優(yōu)秀的工程圖處理性能。

  ◆引用模型設(shè)計約束尺寸

  在“工程圖標(biāo)注”面板上啟用“檢索尺寸”,按界面中的要求選定要處理的視圖,或者選定視圖, 在右鍵菜單中“檢索尺寸(R)…”;之后會在瀏覽器中將展開這個視圖相關(guān)的零件結(jié)構(gòu)特征,并在界 面中提示“選擇特征”或者“選擇零件”。選定零件,如果有可以引用的尺寸,將會顯示出來。例如 圖12-9。
       

  按下“選擇尺寸”按鈕,在視圖上選定準(zhǔn)備留下來的模型尺寸,“應(yīng)用”。最后以“確定”結(jié)束。 這樣的尺寸標(biāo)注多數(shù)是不能直接使用的,需要進行位置調(diào)整和修飾。調(diào)整方法是:將光標(biāo)放在尺寸 文字附近,當(dāng)Inventor感應(yīng)反饋出四個小箭頭的標(biāo)記時,按下拾取鍵,拖動到滿意的位置。

  注意:對于工程圖上的來自模型的尺寸,可以修改它的值,并逆向關(guān)聯(lián)修改相關(guān)的模型(如果 在安裝Inventor時選定了這種功能)。但是筆者認(rèn)為這樣的操作永遠不應(yīng)當(dāng)進行。因為僅僅在工程 圖上修改,還不能確定對整個設(shè)計的影響到底怎樣,可見,這是個不應(yīng)該存在的功能。

  也可以在工程圖中隱藏不需要的模型尺寸,操作方法是:選定尺寸,再右鍵菜單中“刪除(D)”。 說“刪除”,其實這個尺寸還存在,僅是藏起來了。

  ◆標(biāo)注孔

  對于“打孔”特征和類似打孔的拉伸特征,Inventor有專門的標(biāo)注工具(參見圖12-10)。
     

  啟用“孔/螺紋孔尺寸”,可以在這個特征的相關(guān)投影圖線上標(biāo)注。但是如果不是“孔特征”或 者拉伸做的類似孔的結(jié)構(gòu),即便我們認(rèn)為應(yīng)當(dāng)是“孔”,而且確實很像(例如用回轉(zhuǎn)-切割成的孔), Inventor也不能用這個功能標(biāo)注,這就是規(guī)則的差異。
 
      
   另外,在尺寸文字與尺寸線交叉時,Inventor會自動遮擋尺寸線,這是必要的。到這一步,典型結(jié)果參見12-001a.IDW。

  ◆粗糙度和形位公差符號標(biāo)注
   啟用工程圖標(biāo)注面板上的“形位公差”和“表面粗糙度”功能,按提示進行操作即可。結(jié)果參見12-001b.IDW和圖12-12。
       

  ◆其它注釋

  啟用工程圖標(biāo)注面板上的“文字”功能,按提示進行操作,寫入技術(shù)要求。參見12-001c.IDW。

     1.4 零件圖標(biāo)題欄和圖框

  可以直接插入這些現(xiàn)有的資源,有些內(nèi)容可以定義,例如:設(shè)計、日期、零件名稱… 需要在這個文件的“特性(T)…”對話框中輸入或者修改。

  而且還有些不對應(yīng)的問題,例如零件名稱在工程圖標(biāo)題欄目的特性字段中設(shè)置成“代號”,這當(dāng)然是錯的?赡艿慕鉀Q方案在后面討論。

     1.5 零件圖線寬度調(diào)整

  Inventor默認(rèn)的輪廓線寬是0.5mm,而GB的一般習(xí)慣是0.7mm。設(shè)置的方法是,在菜單中“格 式(O)”-〉“樣式編輯器(E)…”之后,在對話框中展開“圖層”列表,修改其中的“可見(ISO)”的 線寬設(shè)置,結(jié)果將立即在工程圖中表現(xiàn)出來。

  結(jié)果參見12-001d.IDW。

     1.6 零件圖小結(jié)

   看來,工程圖的標(biāo)注,仍然是“瓶頸”。人也不能輕易搞好的事情,軟件自動實現(xiàn)當(dāng)然更不行。 標(biāo)注總是在考驗著工程師的設(shè)計能力。

   這不光是Inventor的問題,而是“電腦”畢竟不是“腦”,與人的思維相差甚遠,而且永遠不可能趕上。但不管怎樣說,基本上解決了工程圖圖線的自動創(chuàng)建問題,這已經(jīng)大大地提高了工程圖 的創(chuàng)建效率和準(zhǔn)確性,而且能與模型雙向關(guān)聯(lián)… 就是CAD應(yīng)有的效果。

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