Глава 10 Параметрические элементы и детали

Inventor – это параметрическая программа моделирования, позволяющая создавать, извлекать и повторно использовать модели, обладающие свойством параметричности (геометрия конструкции зависит от размеров). Поэтому Inventor можно определить, как управляемую размерами систему, создающую параметрические твердотельные модели.

10.1 Основные сведения о параметризации моделей

Параметры – это переменные элементы эскиза, предназначенные для задания соотношения между различными геометрическими и размерными величинами конструктивных элементов, а также для описания взаимного расположения компонентов в узлах. Таким образом, конструктор может контролировать форму и размеры параметрического эскиза в процессе многократных обновлений проекта. Параметры используются для определения цели конструирования при разработке деталей и могут экспортироваться в спецификацию. Параметры создаются автоматически при построении деталей или сборки.

Параметрический размер – это размеры, управляющие элементами эскиза, редактирование которых влечет за собой изменение геометрических элементов. Такие размеры могут выражаться друг через друга с помощью формул, что обеспечивает согласованность размеров геометрических элементов модели. При изменении какого-либо элемента модели изменяются все другие элементы, в которых использовался его размерный параметр. Параметры могут применяться в формулах для получения других параметров или определения пользовательских параметров с уникальными именами, которые можно применять при вводе числовых значений. Например, размер пластины можно определить как Высота = Ширина/2, используя формулы для выражения отношений между параметрами.

Определение размеров параметрами рекомендуется производить после того, как форма эскиза полностью определена геометрическими зависимостями. В отличие от геометрических зависимостей, изменение параметрических размеров приводит к изменению геометрии. Параметрические команды гарантируют, что зависимости между геометрическими элементами (при изменении размеров) останутся нетронутыми.

При нанесении обозначения размера в эскизе, создании конструктивного элемента, или добавления зависимости в изделие параметрам модели можно задать пользовательские параметры, представляющие собой зависимость размеров деталей от предъявляемых функциональных требований (например, это может быть прочность материала).

По сравнению с параметрами модели пользовательские параметры носят более общий характер и могут использоваться для выражения функциональных требований (использоваться в формулах). Например, для площади поперечного сечения, при которой деталь успешно выдерживает приложенную нагрузку: Площадь = Нагрузка/Прочность_материала*Запас_прочности.

Пользовательские параметры также могут управляться файлами электронных таблиц. Параметры, которые необходимо использовать во многих деталях, следует определять в файлах шаблонов. Параметрам следует присваивать такие имена, которые ясно отражали бы их назначение.

Параметрические элементы – это эскизы, конструктивные элементы и узлы, предназначенные для использования более чем в одной модели и сохраняемые в файлах с расширением IDE. Для изменения размеров параметрического элемента следует отредактировать его эскиз или поставить размеры в зависимость от параметров.

Параметрические ряды деталей – это семейства однотипных деталей, каждая из которых описывается строкой во внутренней электронной таблице. Разработчик ряда задает для отдельных деталей параметры и свойства (в том числе принадлежность к конструктивным парам).

Размеры можно отображать как числовые константы или как уравнения. Каждый из них имеет свое специфическое назначение, хотя можно использовать их вместо друг друга:

• числовые константы используют, когда геометрический элемент имеет постоянный размер и не связан с каким либо другим геометрическим элементом. Размеры отображают фактические значения. Если все линии и углы являются постоянными величинами и отображаются числовыми значениями, то высота эскиза устанавливается пропорционально длине, даже если позже будут изменены размеры.

• переменные. Размеры отображаются только метками, каждая из которых содержит букву d и порядковый номер размера. Символ d указывает, что параметр является размером, цифра показывает порядковый номер размера. Так, например, первый проставленный размер будет иметь метку d0, а номер каждого последующего размера будет увеличиваться на единицу. Если размер будет удален, то стертая метка не присваивается никакому иному/новому размеру

• уравнения используют, когда размер геометрического элемента пропорционален размеру другого элемента (например, высоту относительно длины). Все размеры отображаются с помощью меток в виде d№ = зависимость. В уравнении, можно задать, например, высоту относительно длины.

Каждый раз при добавлении обозначения размера или результата команды измерения в модель эти значения устанавливаются в качестве параметров модели, которые могут применяться в формулах для получения других параметров или определения пользовательских параметров. При добавлении обозначения размера ему присваивается имя параметра по умолчанию (d0, d1, d2 и т.д.). Создаваемые размеры будут выводиться в текущем режиме отображения, который не затрагивает формат представления размерных чисел.

При добавлении параметрических размеров необходимо придерживаться следующих правил:

• вначале выбираются элементы для образмеривания, а потом указывается, где поместить размер.

• тип размера зависит от элемента, который выбирается и от места размещения размера. Отображается текущий размер выбранного элемента

• вместо текущего размера можно ввести новое значение или указать расчетный размер (по зависимости)

• элемент эскиза изменяется согласно введенному значению размера, а размерная линия и размерное число помещается в место, которое указано.

Для использования параметров необходимо следовать следующим руководящим принципам:

• не нужно включать в параметрический элемент заимствованную геометрию других элементов. Параметрический элемент должен быть самодостаточным

• если в параметрическом элементе используется зависимая геометрия, то опорная геометрия для нее должна браться только из этого же параметрического элемента. Следует избегать использования координатных плоскостей, координатных осей и центральной точки в качестве рабочих элементов

• для задания пропорций геометрии рекомендуется наносить размеры с использованием формул, а не фиксированных числовых значений.

• следует избегать наложения зависимостей горизонтальности и вертикальности. К геометрии параметрического элемента лучше применять зависимости параллельности и перпендикулярности.

• формулы не могут быть рекурсивными

• имена параметров должны состоять только из букв и цифр. Имена параметров не могут содержать пробелы, математические или специальные символы.

• параметрические элементы следует сохранять, прежде чем использовать их в других деталях.

• при подключении файла электронной таблицы, содержащиеся в нем параметры нельзя изменить с помощью Inventor, для этого необходимо использовать Microsoft Excel .

• все параметры нужно включить в параметрический элемент, прежде чем преобразовывать его в табличный. Впоследствии в табличный элемент нельзя будет добавить параметры, которые не присутствовали в исходном параметрическом элементе.

• в таблицу ряда параметрических элементов можно добавлять строки и менять атрибуты столбцов в ней, но эти изменения не влияют на уже имеющиеся вхождения параметрических элементов

• параметрические размеры могут дополняться справочными размерами, которые не предназначены для управления размером модели; однако, при изменении модели обновляются и отражают новый размер. После вызова команды справочный размер создается с учетом правил, действующих при создании параметрического размера. Справочные размеры создаются между кромками детали и ограниченным набором объектов (линиями, дугами, осевыми линиями, эллипсами, кругами). Объекты, к которым устанавливаются справочные размеры, должны быть привязаны к виду чертежа.

При использовании команды Параметры для определения или изменения параметров, необходимо нажимать кнопку Обновить. Это применяет сделанные в диалоговом окне изменения к изображению. При редактировании конструктивного элемента изменяются все его зависимые параметры.