Глава 5 Создание и редактирование типовых конструктивных элементов

В компьютерной графике для элементов деталей типа сопряжений, отверстий, фасок, поверхностей уклона, оболочек, поверхностей рассечения, массивов, комбинированных элементов и разрезов детали. используется термин типовые конструктивные элементы. Типовые конструктивные элементы – это элементы, для создания которых не требуется предварительного вычерчивания эскиза и имеющие заранее определенную пространственную форму.

Применение типовых элементов более предпочтительно, чем элементов созданных на основе эскиза, т. к. упрощается процесс конструирования и упрощается процесс создания параметрических чертежей – тип и размеры элемента можно указать в примечании. Поскольку типовые элементы созданы заранее, для их применения достаточно выбрать нужный элемент и задать его параметры – иначе говоря, необходимость в построении эскизов для таких элементов отсутствует. Например, для снятия фаски необходимо лишь выбрать ребро и задать параметры фаски. Проектируемые типовые элементы динамически отображаются на проектируемой детали для предварительного просмотра.

5.1 Создание типовых конструктивных элементов

Существует три вида типовых конструктивных элементов:

• объединяемые. Это элементы, при импорте которых в новую деталь происходит дополнение детали путем объединение объемов

• вырезаемые. Это элементы, при импорте которых в новую деталь происходит вырезание объема импортируемого элемента из тела новой детали

• пересекающие. Это элементы, при импорте которых в новую деталь происходит создание нового объема путем пересечения конструктивного элемента и детали

К типовым фьючерсам относятся оболочки (пустотелая деталь с заданной толщиной стенки), сопряжения (скругление выбранного ребра для сопряжения двух граней), фаски (удаление острых ребер на внешнем/внутреннем ребре путем удаления/добавления материала соответственно), наклонные грани, отверстия и резьбы. Параметры двух последних задаются в соответствующих диалоговых окнах, которые открываются при создании и редактировании этих фьючерсов.

5.1.1 Элементы типа оболочка

Оболочка - это параметрические элементы, используемые для моделирования деталей, которые получаются путем литья или штамповки. Использование инструмента Оболочка позволяет получить полые детали способом удаления внутренней части, образуя в них выемку. Элементы оболочек используются в полых деталях, для разнообразных промышленных целей. Например, из оболочек создают формы, отливки, контейнеры, бутылки и канистры. Желательно создавать стенки одинаковой толщины, так как это помогает предотвратить искажения при изготовлении и при охлаждении отливки. Однако оболочки могут иметь разную толщину для отдельных поверхностей.

В Inventor имеется возможность создавать твердотельные модели с назначенной толщиной - пользователь задает толщину тела оболочки и указывает направление ее создания по отношению к текущей поверхности детали. Если ни одна поверхность не указана как удаляемая, методом создания оболочка создается пустотелая деталь. Если при получении оболочки выбирается одна или более грани детали для их удаления, оставляя существующие грани для формирования стенки оболочки, то получается полая деталь. Между деталью и оболочкой существует размерная зависимость, поэтому при изменении размеров оболочки автоматически изменяются и элементы детали, и наоборот.

Поскольку при создании оболочек материал из внутренней части деталей удаляется, конструктивные элементы, добавленные к детали после создания оболочки, не могут влиять на оболочку. Например, если был создан профиль и выдавлен элемент на теле оболочки, то на выдавленном элементе не будут созданы оболочки. Поэтому создание оболочки должно быть завершающей операцией при создании детали.

Для того чтобы обеспечить включение всех необходимых конструктивных элементов в оболочку, следует применять один из методов:

• все конструктивные элементы детали должны быть созданы до того, как будете создаваться оболочка

• использовать браузер для изменения порядка конструктивных элементов. Можно переместить все элементы над иконкой Оболочка в дереве иерархий.

Создание внутренней поверхности со смещением (толщиной стенки), величина которого задается в диалоговом окне Оболочка, открываемого после щелчка по одноименной кнопке, расположенной на панели инструментов Конструктивные элементы. В этом диалоговом окне можно задать следующие опции:

• Удалить грани – кнопка, щелчок по которой позволяет указать грани для исключения из элементов оболочки. Оставшиеся грани формируют стенки оболочки заданной толщины. Для выбора граней следует нажать кнопку и в графической области указать удаляемые грани детали. Из оставшихся граней создаются стенки оболочки заданной толщины. Если ни одна грань детали не исключена, то оболочка полностью повторяет форму детали. Изменение в выборе граней вводятся при нажатой клавише CTRL

• Толщина – список, в котором задается значения толщины, устанавливаемой по умолчанию для всех стенок оболочки. Стенки оболочки формируются на гранях детали, не выбранных для исключения. Для доступа к ранее использованным значениям можно раскрыть список, щелкнув правой кнопкой мыши или нажав на стрелку

• Направление – зона, в которой определяется направление создание стенки с заданной толщиной

  • Внутри – переключатель, обеспечивающий смещение стенок внутрь детали, используя грани детали в качестве внешних стенок оболочки. Внешние грани исходной детали остаются снаружи

  • Снаружи - переключатель, обеспечивающий смещение стенок во внешнюю сторону, используя грани детали в качестве внутренних стенок оболочки. Внешние грани исходной детали остаются внутри

  • Оба — переключатель установка которого обеспечивает равное смещение стенок как внутрь детали, так и во внешнюю сторону, используя грани детали в качестве середины стенки оболочки. На гранях исходной детали стенки строятся внутри и снаружи, в половину толщины с каждой стороны

• Дополнительно – кнопка, щелчок по которой открывает дополнительную зону, в которой пользователь с помощью опций содержащихся в ней, имеет возможность переопределить толщину указанной стенки или для отдельных стенок оболочки задать различную толщину, отличную от заданной по умолчанию. Для этого необходимо щелкнуть в строке с именем стенки, затем указать стенку

  • Выбор - количество граней в наборе, для которых задается новая толщина

  • Толщина - новая толщина для набора граней. Толщина граней, включенных в набор, восстанавливается в значение по умолчанию путем удаления строки из списка Грани с другой толщиной нажатием клавиши Delete.

Элементы оболочки могут легко редактироваться, путем изменения параметров, которые ими управляют. Для построения полой тонкостенной оболочки путем удаления внутренней части имеющейся детали используется пиктограмма команды Оболочка, расположенная на панели инструментов Конструктивные элементы:

1. Создать конструктивный элемент, отдельную деталь или деталь в изделии

2. Вызвать команду Оболочка

3. Нажать кнопку Удалить грани и указать в модели грани исключаемые из оболочки. Если перед вызовом команды была выделена какая-либо грань, она автоматически попадает в набор для исключения

4. Нажать кнопку задания направления отсчета толщины стенок (смещения) относительно граней оболочки (внутри, снаружи или оба).

5. Ввести значение толщины по умолчанию для граней оболочки

6. Для задания толщины отдельных граней оболочки нажать кнопку Дополнительно

7. Щелкнуть на строке Добавить в списке и указать одну или несколько граней

8. В графе Толщина ввести значение толщины для набора граней. Если необходимо, продолжить задание толщины для других граней.

9. Нажать OK