Скачиваний:
24
Добавлен:
17.04.2019
Размер:
8.52 Mб
Скачать

Использование формул и параметров

Формулы можно использовать везде, где можно использовать числовые значения. Их можно вводить в диалоговом окне редактирования размеров, в диалоговых окнах работы с элементами, в диалоговом окне параметров. Формулы применяются для вычисления размеров элементов, сборочных зависимостей "Смещение" и "Угол", а также для моделирования движения компонентов. Формулы могут быть совсем простыми, а могут включать множество операторов, префиксов и функций. Вот пример простой формулы:

2 бр * (6 + 3)

А это пример сложной формулы, в которой используются внутренние параметры, в частности, π:

( PI рад /5 бр + (25 град * PI рад / 180 град ) )

Поддерживаемые математические операторы и константы

Оператор

 

 

Значение

Оператор

 

 

Значение

+

 

сложение

 

 

вычитание

 

*

 

умножение

 

/

 

деление

 

^

 

степень

 

%

 

остаток от деления

PI (Пи)

 

константа 3.14159265

E

 

константа 2.71828183

;

 

разделительфункций, содер-

(

 

разделитель выражений

 

жащихнесколькоаргументов

)

 

разделитель выражений

 

 

 

 

 

 

Поддерживаемые префиксы единиц

 

Префикс

 

Символ

Значение

Префикс

 

Символ

Значение

экза

 

Э

1.0e18

атто

 

a

1.0e-18

пета

 

P

1.0e15

фемто

 

ф

1.0e-15

тера

 

T

1.0e12

пико

 

п

1.0e-12

гига

 

Г

1.0e9

нано

 

н

1.0e-9

мега

 

M

1.0e6

микро

 

мк

1.0e-6

кило

 

к

1.0e3

милли

 

м

1.0e-3

гекто

 

г

1.0e2

санти

 

с

1.0e-2

дека

 

да

1.0e1

деци

 

д

1.0e-1

Примечание: Если в формуле используются единицы с префиксами, вводить нужно символ префикса, а не сам префикс. Например, если в формуле использованы нанометры, то она будет выглядеть так: 3,5 бр * 2,6 нм.

Если добавить префикс "нано-" к единице "метр", значение по формуле будет вычисляться исходя из длины 2,6 нанометра.

Символы префиксов чувствительны к регистру. Вводить их нужно в точности так, как они указаны в таблице выше.

79

Поддерживаемые функции

Синтаксис

Возвращаемый тип единиц

Ожидаемый тип единиц

cos(expr)

без единиц измерения

угол

sin(expr)

без единиц измерения

угол

tan(expr)

без единиц измерения

угол

acos(expr)

угол

без единиц измерения

asin(expr)

угол

без единиц измерения

atan(expr)

угол

без единиц измерения

cosh(expr)

без единиц измерения

угол

tanh(expr)

без единиц измерения

угол

acosh(expr)

угол

без единиц измерения

asinh(expr)

угол

без единиц измерения

sqrt(expr)

единица в степени 1/2

любой

sign(expr)

без единиц измерения

любой (возвращает 0, если число

 

 

<0, или 1, если число >0)

exp(expr)

без единиц измерения

любой (возвращает экспоненци-

альный показатель, т.е. 2 для 100,

 

 

3 для 1000 и т.д.)

floor(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

(ближайшее снизу целое)

 

 

ceil(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

(ближайшее сверху целое)

 

 

round(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

(ближайшее целое число)

 

 

abs(expr)

любой

любой

max(expr1;expr2)

любой

любой

min(expr1;expr2)

любой

любой

ln(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

log(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

pow(expr1;expr2)

единица в степени expr2

любой или без единиц

измерения соответственно

random(expr)

без единиц измерения

без единиц измерения

isolate(expr; unit; unit)

любой

любой

Примечание: Имена функций чувствительны к регистру, вводить их нужно в точности так, как они указаны в таблице.

Типы единиц Тип единиц, используемых в формуле, зависит от типа данных, для

которых выполняется вычисление: для линейных размеров используются миллиметры или дюймы (мм, in), для углов – градусы (град).

Бывают формулы, значение которых не должно иметь единиц измерения, например формулы, по которым вычисляется количество вхождений. Такое значение вводится при помощи обозначения «бр» – без-

80

размерная. Например, «5 бр» означает, что в результате вычисления получается число 5 (это может быть, к примеру, количество элементов).

Примечание: В формулах, содержащих параметры, относящиеся к разным типам единиц, единицы измерения нужно использовать последовательно. Этого добиваются при помощи функции Isolate. Например, формула для вычисления количества вхождений, основанном на параметре Width, будет выглядеть следующим образом:

isolate(Width;мм;бр)

Количество вхождений – величина, не имеющая единиц измерения (бр), однако вычисляется она на основании ширины, линейной величины. Следовательно, нужно преобразовать параметр Width в значение без единиц измерения.

На рисунке показаны

составляющие

части формулы.

Рисунок 8. 9

Порядок выполнения математических операций Наивысший приоритет имеют функции и выражения в скобках. На-

пример, в формуле (15 * (25 + 3)) сначала выполняется сложение (25+3), а затем сумма умножается на 15. Результат – 420. В таблице ниже перечислены операции в порядке уменьшения приоритета.

Операция

Символ

Пример

 

скобки

( )

(abs( 5 * –2))

 

возведение в степень

^

Length^2

 

обращение знака

(–4.00 + Width)

умножение и деление

* или /

(Length * Width) или (Length / Width)

сложение или вычитание

+ или –

(–5.00 + Length – 0.50

* Width)

Примечание: Во время создания текст формулы выделяется красным, пока формула не будет признана корректной, тогда текст формулы становится черным.

Редактирование при помощи трехмерных ручек

Ниже описывается порядок работы с трехмерными ручками при редактировании детали, – как отдельной, так и входящей в сборку. Для изменения размеров вместо ввода размерных значений и корректировки геометрии эскиза можно динамически изменять грани и ребра детали.

Редактирование при помощи трехмерных ручек – простой и эффективный способ откорректировать геометрию модели. С их помощью можно корректировать геометрию, для которой полностью сформированы зависимости, что позволяет избежать прямого редактирования размерных значений, определяющих элемент. В отличие от инструментов "Редактирование эскиза" и "Редактирование элемента", 3D ручки позволяют редактировать геометрию динамически, не переходя в режим работы с эскизом или элементами.

81

На рисунке показано, как при помощи инструмента изменения смещения задать расстояние смещения для выбранной грани. Результат редактирования при помощи трехмерных ручек непосредственно влияет на лежащий в основе эскиз – его не приходится активировать для этого.

Трехмерные ручки позволяют быстро отредактировать геометрию детали: нужно выделить грань или ребро и указать его новое местоположение или задать расстояние смещения выбранного объекта.

Основные преимущества использования трехмерных ручек:

Корректировка геометрии при помощи ручек особенно удобна на этапе концептуального проектирования, когда точные расстояния и взаимосвязи деталей неизвестны.

При помощи трехмерных ручек можно требуемым образом изменить размер геометрии детали, включенной в сборку.

Использование инструмента "3D ручки"

При помощи трехмерных ручек можно выдавливать и извлекать грани выдавленных элементов, элементов вращения, элементов сдвига. 3D ручки используют следующим образом:

Перетаскивание ручек на нужное расстояние.

Корректировка положения относительно другой геометрии.

Ввод требуемых значений.

Доступ к инструменту Для вызова следует щелкнуть ПКМ грань, которую можно редак-

тировать при помощи ручек и из контекстного меню выбрать пункт "3D ручки". При этом следует помнить такие требования:

Инструмент "3D ручки" доступен только в среде сборки и в среде детали.

Инструмент "3D ручки" появляется в контекстном меню только после выделения элемента, грани или эскиза.

Настройка трехмерных ручек в диалоговом окне Вызов настройки режимов работы осуществляется через меню:

"Сервис" → "Настройка" → вкладка "Деталь"

На рис. 8.10 показан фрагмент соответствующего диалогового ок-

на.

82

Рисунок 8. 10

1.Включение и отключение трехмерных ручек.

2.Выбор порядка отображения ручек при выделении грани или ребра детали.

3.Обработка размерных зависимостей при использовании 3D ручек.

Не отменять: этот параметр запрещает редактирование при помощи ручек элемента, заданного линейным или угловым размером.

Отменять, если нет формулы: этот параметр запрещает редактирование ручками элементов, при определении которых использовались формулы. Отменять всегда: этот параметр разрешает редактирование при помощи ручек любых объектов, независимо от того, как они определены.

Запрос: в этом случае выдается запрос на подтверждение редактирования элемента, заданного с использованием размера или формулы.

4.Обработка геометрических зависимостей при использовании 3D ручек.

Не разрывать: запрещается редактирование при помощи ручек тех элементов, в которых используются зависимости.

Разрывать всегда: Этот параметр позволяет редактировать при помощи ручек любые элементы, независимо от наличия зависимостей.

Запрос: выдача запроса, в котором требуется подтвердить возможность редактирования элемента, заданного с использованием зависимостей.

Ограничения на использование трехмерных ручек При работе с 3D ручками учитывайте следующее:

Если деталь изменяется в среде сборки, геометрия модели редактируется и сохраняется в отдельном файле детали.

Если геометрия создана методом выдавливания, вращения или сдвига, то с помощью 3D ручек можно редактировать только геометрию граней. Поскольку работа идет с файлом детали, элементы уровня сборки так редактировать нельзя.

На выдавленных элементах и элементах вращения ручки располагаются на гранях и ребрах. В случае редактирования граней, при помощи ручек можно менять только те грани, которые не лежат в плоскости исходного эскиза.

На элементах сдвига при помощи ручек можно редактировать только эскиз профиля.

Если параметры 3D ручек настроены соответствующим образом, то в ходе редактирования все размерные зависимости игнориру-

83

ются: они обрабатываются так, словно это опорные размеры. После такого редактирования размерное значение будет обновлено.

Во время редактирования при помощи 3D ручек можно изменить любое размерное значение точно так же, как при работе с командой "Редактировать эскиз".

Если в ходе редактирования при помощи ручек меняется параметрическое расстояние, заданное формулой, формула заменяется точным числовым значением.

РАЗДЕЛ 9. СОЗДАНИЕ РАБОЧИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Общие сведения о создании рабочих элементов

В этом разделе описано создание и использование рабочих плоскостей, осей и точек. Эти элементы помогают при создании геометрии, формировании зависимостей и выполнении прочих задач моделирования. Чем сложнее деталь, тем больше рабочих элементов может быть в ней задействовано. На рисунке показано, как рабочие элементы отображаются на модели детали.

Рисунок 9. 1

Необходимо уметь выполнять следующие задачи:

Размещать, отображать и использовать стандартные рабочие элементы.

Создавать рабочие плоскости при помощи инструмента "Рабочая плоскость".

Создавать рабочие оси при помощи инструмента "Рабочая ось".

Создавать рабочие точки на элементах детали при помощи инструмента "Рабочая точка".

84

Стандартные и дополнительные рабочие элементы

В любом документе существуют три стандартные рабочие плоскости – они соответствуют трем координатным плоскостям: YZ, XZ и XY. Существуют три стандартные рабочие оси, соответствующие трем осям координат: X, Y и Z. Кроме того, есть центральная рабочая точка в начале координат (0,0,0) – в ней пересекаются стандартные плоскости и оси.

При создании нового файла детали исходный эскиз строится на одной из трех стандартных плоскостей. Дополнительные эскизы и элементы можно размещать как на гранях модели, так и на стандартных или дополнительных рабочих плоскостях.

На рис. 9.2 показаны три стандартные рабочие плоскости и центральная точка (а), три стандартные рабочие оси и точка (б).

а)

б)

Рисунок 9. 2

 

По умолчанию при создании новой де-

 

тали плоскости не видны. Параметры види-

 

мости можно менять в браузере. Справа показаны все стандартные рабочие элементы в окне браузера. Если выбрать пункт меню "Видимость", все они будут отображаться.

Рабочие элементы создаются и ис-

 

пользуются, если в модели детали нет гео-

 

метрии, требуемой для выполнения того

 

или иного элемента. Например, эскизы эле-

 

ментов обычно размещаются на плоских

 

гранях детали.

Рисунок 9. 3

Если подходящей грани нет, следует создать рабочую плоскость (для этого может понадобиться один или несколько рабочих элементов, определяющих и ориентирующих новую плоскость).

Внешний вид параметрических рабочих элементов в браузере На рис. 9.4 показано, как рабочие элементы отображаются в браузе-

ре (а). Есть несколько способов настройки вида рабочих элементов. Настраивать можно как отдельные элементы, так и все элементы сразу. Чтобы сделать отдельно взятый рабочий элемент невидимым, щелкните его в

85

браузере ПКМ и выберите пункт "Видимость" (б). Чтобы включить или выключить видимость рабочих элементов глобально, воспользуйтесь меню "Вид" → "Видимость объектов" (в), выбрав нужный вариант настройки. Также можно использовать соответствующие сочетания клавиш.

а)

б)

в) Рисунок 9. 4

Общие сведения о рабочих плоскостях

Инструмент "Рабочая плоскость" используется для создания плоскостей на модели. Рабочие плоскости используются в том случае, если в существующей геометрии нужных плоскостей для эскиза нет. В ходе ее создания выделяются различные фрагменты геометрии и рабочие элементы. Каждое выделение определяет либо ориентацию, либо положение новой рабочей плоскости. Рабочие плоскости определяются параметрически. Если она привязывается к элементам существующей геометрии, то в случае их изменения плоскость меняется соответствующим образом. Например, если рабочая плоскость создана как касательная к цилиндру радиусом 2 мм, то при увеличении радиуса до 5 мм рабочая плоскость переместится, сохраняя касательность к цилиндру.

86

Рабочие плоскости могут использоваться в качестве:

основания для новых эскизов;

ограничителей элементов;

основания для новых рабочих элементов.

На рисунке показана рабочая плоскость (1), расположенная под углом 30º к грани детали. Круглый элемент выдавливания (2) идет от рабочей плоскости до грани детали. При изменении угла грани детали рабочая плоскость обновится, так чтобы сохранился угол 30º, и круглый элемент меняется вместе с рабочей плоскостью.

Рисунок 9. 5

Вызов

Панели: Конструктивные элементы → Рабочая плоскость

Сочетание клавиш: ]

Создание рабочих плоскостей: обзор Тип создаваемой рабочей плоскости полностью зависит от того,

какая геометрия и в какой последовательности была выбрана. Процедуры создания рабочих плоскостей (РП). 1-й шаг – вызов ин-

струмента РП.

С выравниванием по исход-

 

 

 

ной плоскости или плоскости,

 

1.

Выделить 1-й эле-

касательной к цилиндриче-

 

ской поверхности.

 

 

мент (плоскость XY).

Пример: процедура создания

 

2.

Выделить 2-й эле-

рабочей плоскости, касатель-

 

 

мент (цилиндр).

ной внешней части цилиндра,

 

3.

Будет создана каса-

с выравниванием по плоско-

 

 

тельная РП.

сти XY.

 

 

 

87

 

 

 

 

 

1.

Выбрать 1-ую пло-

 

 

 

 

 

 

скость (1).

 

 

 

 

 

 

 

2.

Выбрать 2-ую пло-

С выравниванием по грани и

 

 

скость (2). Будет ото-

 

 

бражен предваритель-

точке,

равноудаленной

от

 

 

 

 

ный результат (3).

двух граней

 

 

 

 

 

 

 

3.

РП рассчитывается и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отображается

в

сере-

 

 

 

 

 

 

дине между двумя вы-

 

 

 

 

 

 

бранными гранями.

 

 

 

 

 

1.

Указать

ЛКМ

плос-

 

 

 

 

 

 

кость

или

поверх-

 

 

 

 

 

 

ность (ЛКМ не от-

Смещение относительно

су-

 

 

пускать).

 

 

 

2.

Перемещать

курсор

ществующей

плоскости

или

 

 

 

от выбранной плоско-

плоской грани

 

 

 

 

 

 

 

 

сти, пока не отобра-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зится

нужное значе-

 

 

 

 

 

 

ние (или ввести его).

 

 

 

 

 

3.

РП создана.

 

 

 

 

 

 

 

1.

Выбрать ребро, через

 

 

 

 

 

 

которое пройдет пло-

Под углом к грани, через реб-

 

 

скость.

 

 

 

ро

 

 

 

 

2.Выбрать

плоскость,

 

 

 

 

 

 

ввестизначениеугла.

 

 

 

 

 

3.

РП создана.

 

 

 

 

 

 

 

1.

Выбрать вершину.

 

 

 

 

 

2.

Выбрать

две

другие

Рабочая

плоскость по

трем

 

 

вершины.

 

 

точкам

 

 

 

 

3.Создана

РП,

прохо-

 

 

 

 

 

 

дящая через 3 вер-

 

 

 

 

 

 

шины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Выбрать

грань

или

Параллельно

грани, через

 

 

плоскость.

 

 

 

2.

Выбрать

среднюю

среднюю точку ребра

 

 

 

 

 

точку ребра.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

РП создана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: Размер РП можно изменять: 1 – вручную, с помощью перетаскивания ее угла; 2 – автоматически, через контекстное меню, режим "Авторазмер".

88

Соседние файлы в папке Учебные пособия