零件工程圖注釋處理技術(shù)（1）

   工程圖的注釋(尺寸、形位公差……)是工程圖中最為復(fù)雜、最體現(xiàn)工程師設(shè)計(jì)能力的內(nèi)容，也是極難實(shí)現(xiàn)自動化的操作。在Inventor中，創(chuàng)建視圖極其簡單，但是，工程圖的修飾和注釋的添加就相當(dāng)煩瑣了。這里有軟件功能的問題，但是更多的是人的設(shè)計(jì)表達(dá)能力問題。

    相關(guān)的基本的概念有以下幾點(diǎn)：

    ☆零件是工藝實(shí)體，而零件圖是制造過程的指令性表述；

    ☆評價(jià)零件圖尺寸的標(biāo)注是否合理，最基本的標(biāo)準(zhǔn)是：各個(gè)標(biāo)注的尺寸是否被制造過程直接使用，既不多余、也不缺少；

    ☆要遵守“工序間聯(lián)系尺寸唯一性”的原則，也就是：按工序分成若干組尺寸，各組之間有唯一的聯(lián)系尺寸；

    ☆標(biāo)注的尺寸要便于使用加工環(huán)境中可用的工具、方便地完成測量控制；

    ☆標(biāo)注的尺寸要落在“實(shí)基準(zhǔn)”上；

    ☆設(shè)計(jì)尺寸與工程圖標(biāo)注尺寸有時(shí)并不是同一個(gè)。

    上述基本概念，對于在職工程師來說，應(yīng)當(dāng)是很熟悉的規(guī)則。但是，Inventor中不可能設(shè)置如繁雜的約束條件，也就不可能自動標(biāo)注出符合這些規(guī)則的工程圖尺寸，這是必然的結(jié)果。所以，企圖靠軟件完美實(shí)現(xiàn)工程圖注釋的處理，無論在技術(shù)要求上、還是軟件的可能性上，都不太可能完全實(shí)現(xiàn)。

1.尺寸標(biāo)注文本的更改

    絕大多條件下，應(yīng)當(dāng)使用默認(rèn)的尺寸標(biāo)注值。個(gè)別條件下，需要把這些標(biāo)注修改為符號標(biāo)記（如圖1所示），則可以按照如下的方法：

    (1)選定現(xiàn)有尺寸，在右鍵菜單中點(diǎn)擊“隱藏?cái)?shù)值(V)”選項(xiàng)，結(jié)果顯示“<TEXT>”；

    (2)選定這個(gè)尺寸，在右鍵菜單中選擇“文本(T)…”選項(xiàng)，之后就可以在如圖2所示的界面中更改文本。

圖1 期望的結(jié)果

圖2 修改標(biāo)注文本

2.關(guān)于螺紋標(biāo)注和孔標(biāo)注

    對于螺紋的特征結(jié)構(gòu)，目前必須使用“孔-螺紋孔標(biāo)注”才能對螺紋尺寸作出正確的關(guān)聯(lián)注釋，但并不僅限于螺紋孔，對外螺紋標(biāo)注也是如此。

    對螺紋孔標(biāo)注的再修飾可選定螺紋孔標(biāo)注：在右鍵菜單中選擇“編輯孔標(biāo)注”選項(xiàng)，之后可在如圖3所示的界面中將“選項(xiàng)”中的“攻絲底孔”開關(guān)打開，即可將螺紋底孔的加工尺寸表達(dá)出來（如圖3上部所示），以做為制造者在孔加工時(shí)的依據(jù)。

圖3 螺紋標(biāo)注的修飾

3.零件級尺寸的公差注釋

    從設(shè)計(jì)構(gòu)思的正確表達(dá)來討論，零件級尺寸公差注釋的合理做法是：

    (1)在建模過程中，對草圖參數(shù)和特征參數(shù)添加尺寸和公差、而且確認(rèn)公差表達(dá)模式；

    （2）在工程圖中，使用“檢索尺寸”的方法標(biāo)注，而不是手工硬性標(biāo)注。這樣就可以直接使用上述的尺寸，并已帶有公差了。

    從輔助設(shè)計(jì)的角度討論，這也是比較合適的模式。參見003.IDW中的尺寸“20”，這種公差的設(shè)置和表達(dá)方式，對整個(gè)CAD數(shù)據(jù)的正確結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和使用都是十分重要的。

    當(dāng)然，對于脫離模型而硬性地給尺寸加入公差，也是可以做到的：選定某尺寸，在右鍵菜單中使用“公差(O)…”功能，系統(tǒng)將彈出如圖4所示的界面。之后選擇須所需要的表達(dá)方式和具體數(shù)據(jù)即可。

圖4 給尺寸標(biāo)注加入公差

    對于標(biāo)注好的公差，也可以通過上述界面，改變其表達(dá)類型，Inventor會根據(jù)設(shè)計(jì)者的修改，把這些公差很好地放在工程圖中。如圖5所示實(shí)例。

圖5 調(diào)整公差表達(dá)方式

    在標(biāo)注公差的功能中，Inventor設(shè)計(jì)成為可進(jìn)行數(shù)據(jù)檢索服務(wù)的結(jié)果，并與尺寸的公稱值建立聯(lián)系。例如：給一個(gè)軸尺寸加上h7級公差，并要求極限偏差型的實(shí)例，具體操作為：

    (1)選定這個(gè)尺寸，在右鍵菜單中選中“公差(O)…”一項(xiàng)；

    (2)在“尺寸公差”對話框的“方式”欄目中，選定最下面的“公差代號/配合”樣式；

    (3)在公差欄目中的“軸(S)”列表中選定“h7”�？梢娚�、下偏差的數(shù)據(jù)已經(jīng)根據(jù)所選的配合方式、精度以及公稱尺寸，填寫好了；

    (4)最后將公差方式設(shè)置到工程圖需要的“偏差”方式，并確認(rèn)。

4.模型尺寸在零件工程圖中的引用規(guī)則

    在工程圖中引用模型的設(shè)計(jì)尺寸直接作為工程圖尺寸，這是必然的需要，而且在模型草圖、特征參數(shù)中設(shè)置的公差，在工程圖中利用“檢索尺寸”就可以繼承這些模型中的現(xiàn)有尺寸和公差值，也是正確的設(shè)計(jì)表達(dá)，并確保了設(shè)計(jì)參數(shù)的一致性和可繼承性。對于這種尺寸與公差的繼承和關(guān)聯(lián)，Inventor有確定的規(guī)則：

    ☆在某視圖中引用模型尺寸，只有當(dāng)尺寸的草圖所在面平行于這個(gè)視圖的時(shí)候，才能“獲得”這個(gè)模型尺寸，如圖6所示；

    ☆一旦這個(gè)尺寸在某視圖中被使用，其他的視圖中將不會出現(xiàn)，這就保證了唯一性，不會被重復(fù)標(biāo)注；

    ☆這樣的驅(qū)動尺寸如果帶有公差，就會按照當(dāng)時(shí)的定義模式顯示出來，并與設(shè)計(jì)時(shí)的設(shè)置自動關(guān)聯(lián)。
上述規(guī)則對于以平面為結(jié)構(gòu)的零件，一般不會有什么問題，對于回轉(zhuǎn)體零件，可能會問題。在剖視圖中“檢索尺寸”不能得到外徑尺寸；可是在下邊的視圖中卻可以得到，這就是基礎(chǔ)視圖投影方向不同所帶來的結(jié)果。

圖6 模型尺寸直接引用

圖7 添加前綴

    對于公稱尺寸標(biāo)注，可直接用交互操作標(biāo)出這個(gè)尺寸，唯一的問題是前綴“Φ”的問題，這可以在選定這個(gè)尺寸并在右鍵菜單中選擇“文本”選項(xiàng)以后，在“文本格式”中添加前綴。

    這種尺寸的關(guān)聯(lián)性和數(shù)值正確性是沒有問題的，但是不能順利引用原來的公差。