4.2.3 Рабочая плоскость

Рабочая плоскость – бесконечная текущая вспомогательная плоскость параметрически или не параметрически связанная с конструктивным элементом, имеющая свою внутреннюю координатную систему, начало и направление осей которой зависят от последовательности выбора опорной геометрии. Каждая рабочая плоскость имеет свою внутреннюю координатную систему, начало и направление осей которой зависят от последовательности выбора опорной геометрии.

Рабочие плоскости могут:

• ориентироваться в пространстве в любом направлении

• смещаться от имеющихся граней на заданное расстояние

• поворачиваться вокруг оси на заданный угол

• служить плоскостью построений

• связываться зависимостями (в т.ч. размерными) с другими конструктивными элементами или компонентами.

Рабочие плоскости используются при создании осей, чертежных планов или плоскостей удаления, или для позиционирования пересекающихся видов или плоскостей разреза. Рекомендуется создавать рабочие плоскости, когда плоскость детали недоступна как чертежная плоскость для черчения нового элемента или когда промежуточная позиция требует определения других рабочих плоскостей (таких, например, как угол на параллельной плоскости). Создаются:

• при формировании конструктивного элемента - для построения вершин, ребер и граней конструктивных элементов, а также других рабочих элементов когда программа ожидает выбора точки, линии или плоскости

• в деталях - как побочные элементы в процессе построения других рабочих элементов

• при работе с изделиями – как элемент изделия, поэтому всегда сохраняются в файле изделия, а не в файле входящей в него детали.

Непараметрическая рабочая плоскость — рабочая плоскость, привязанная к определенному месту относительно детали. Если геометрия детали параметрически изменяется, то это не влияет на рабочую плоскость. Поскольку непараметрическая рабочая плоскость статична, любые элементы, связанные с ней, ограничены первоначальной плоскостью. Если изменяется положение или ориентация детали, элементы остаются связанными с рабочей плоскостью и деталь не сможет.

Параметрическая рабочая плоскость — рабочая плоскость, связанная и зависящая от граней, поверхностей, плоскостей, вершин и осей детали. Такая плоскость параметрически связана с деталью и представляет собой прямоугольник, размеры которого на экране превышают габариты детали. По возможности, следует размещать элементы на параметрических рабочих плоскостях. Тогда при изменении положения параметрической рабочей плоскости, изменяется тем самым положение всех элементов, созданных на ней или привязанных к ней.

Для выполнения большого количества построений при разработке модели детали или сборки может быть создано множество рабочих плоскостей, связанных с одной деталью и любая из них (как и грань детали) может приобретать статус активной плоскости эскиза.

Прежде, чем создавать рабочую плоскость следует достаточно четко представлять себе, где и как она будет располагаться. Иногда перед созданием требуемой рабочей плоскости конструктору приходится создавать вспомогательную рабочую плоскость. Рабочая плоскость профиля создается:

• если ни одна из граней имеющихся на чертеже деталей, не может быть использована в качестве активной

• для использования в качестве активной плоскости при создании элементов вытягиванием

• для задания граничных условий при вращении или продвижении по траектории или по сечениям

• для задания плоскости сечения при создании разрезов.

В отличие от других пакетов твердотельного моделирования в Inventor нет диалогового окна построения рабочих плоскостей, что значительно ускоряет работу. Рабочая плоскость рассматривается в Inventor как обычный элемент построения (например, как линия или окружность). Пользователь создает рабочую плоскость, указав на грань уже готовой модели в качестве прототипа (или плоскости из браузера), а дальше зацепившись курсором за контур рабочей плоскости при нажатой левой клавиши мыши, можно перетащить ее в нужном направлении, отслеживая величину перемещения в диалоговом окошечке.

Если появится необходимость переместить ранее построенную плоскость в другое место, то следует дважды щелкнуть по этой плоскости, опять появится окно с расстоянием перемещения , в которое следует ввести новое значение, “покрутить” модель (F4) для визуальной проверки и нажать кнопку .

Способы создания рабочих плоскостей

• по трем точкам – через любые три точки (конечные, средние, пересечения или рабочие точки) проводится рабочая плоскость, положительное направление координатной оси X рабочей плоскости которой проходит от первой ко второй точке; положительное направление оси Y — перпендикулярно к оси X в сторону третьей точки

• по касательной к грани и через ребро - через искривленную грань и линейное ребро, заданные в любой последовательности, проводится рабочая плоскость, координатная ось X которой проходит по линии касания плоскости с заданной гранью. Положительное направление оси Y проходит от оси X к заданному ребру

• через точку и перпендикулярно к оси - через линейное ребро (ось) и точку, заданные в любой последовательности, проводится рабочая плоскость, положительное направление координатной оси X рабочей плоскости проходит от пересечения плоскости с осью к заданной точке. Положительное направление оси Y задается дополнительно

• через два компланарных ребра проводится рабочая плоскость, положительное направление координатной оси X которой проходит вдоль первого заданного ребра

• через точку и перпендикулярно кривой проводится рабочая плоскость. После выбора нелинейного ребра или кривой эскиза (дуга, окружность, эллипс, сплайн), и последующего указания вершины, средней точки ребра, точки эскиза или рабочей точки кривой, создается новая рабочая плоскость перпендикулярная кривой и проходящая через выбранную точку

• посередине двух параллельных плоскостей - создается новая рабочая плоскость, имеющая с систему координат и направление нормали первой из выбранных плоскостей

• со смещением от грани. После выделения грани, осуществляется ее перетаскивание в сторону, удерживая за ребро. Далее необходимо перетащить выделенную грань. Появляется диалоговое окно, где вводится значение расстояния между гранью и рабочей плоскостью

• под углом к грани. После указания грани детали и любого параллельного ей ребра временно создается рабочая плоскость, ориентированная под углом 90⁰ градусов к заданной грани. Появляется диалоговое окно, где нужно ввести значение угла между рабочей плоскостью и гранью

• через точку и параллельно плоскости. После задания в любой последовательности плоской грани (рабочей плоскости) и любой точки создается новая рабочая плоскость, координатная система которой ориентирована так же, как и система выбранной плоскости

• по касательной к искривленной грани и параллельно плоскости. После задания в любой последовательности искривленной грани и плоской грани (рабочей плоскости), создается новая рабочая плоскость, касающаяся искривленной грани. Координатная система новой плоскости ориентирована также как и система заданной плоскости. Этот метод используется также для создания рабочей плоскости, касающейся грани или плоскости, перпендикулярной к другой плоскости

• по касательной к цилиндру. После указания вспомогательного отрезка, соединяющего ось и ребро цилиндра, и точка касания на ребре цилиндра создается новая рабочая плоскость, касающаяся ребра цилиндра в заданной точке касания

Алгоритм создания рабочей плоскости

1. Щелкнуть по кнопке Рабочая плоскость

2. Указать вершины, ребра или грани для определения рабочей плоскости.

3. Настроить размеры и расположение изображения рабочей плоскости:

   1. подвести курсор к углу изображения плоскости до появления возле курсора значка изменения размеров. Нажать кнопку мыши и перетащить угол, изменяя размеры. Затем отпустить кнопку мыши

   2. подвести курсор к ребру изображения плоскости до появления возле курсора значка перемещения. Нажать кнопку мыши и перетащить ребро, изменяя местоположение. Затем отпустить кнопку мыши

   3. для смещения рабочей плоскости перетащить изображение рабочей плоскости в нужную позицию и ввести значение в диалоговом окне Смещение

   4. Щелкнуть на галочке в диалоговом окне для завершения построения. Если возможно несколько решений для позиционирования, то появляется панель выбора. Выделить требуемое расположение, щелкая на стрелках. Затем щелкнуть на среднем значке для завершения выбора.

Чтобы создать новую рабочую плоскость построения эскиза, достаточно левой кнопкой мыши указать на любую грань или ребро и выбрать в контекстном меню команду определения нового эскиза Эскиз. Данную рабочую плоскость можно перенести при помощи мыши или воспользоваться в качестве прототипа ранее построенной плоскостью. Изображение рабочей плоскости в графической области можно перемещать и изменять в размерах. Для изменения размера плоскости нужно просто указать на нее мышью и воспользоваться вспомогательными "ручками", которые появляются в углах плоскости. Для этого нужно захватить изображение за его ребро или угол и перетаскивать в нужном направлении.