5.設(shè)計(jì)祥解：簡單零件的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)

  設(shè)計(jì)要求是：依據(jù)立柱（15x40，厚10，圓角R10）設(shè)計(jì)如圖10-42淺色的橫梁，要求在立柱修

改后，橫梁相關(guān)連接部分關(guān)聯(lián)更新。設(shè)計(jì)意圖是：
        

 ◆橫梁與立柱都以同一個(gè)面、在厚度上對稱，橫梁比立柱要薄一些，兩面都低1mm。

 ◆橫梁與立柱的匯合處包括立柱圓角與立柱平面。

 ◆立柱零件已經(jīng)做完了，參見005-立柱.IPT。

   按照這樣的設(shè)計(jì)要求，具體構(gòu)造過程有多種，下面將逐一討論可能的幾種。

     5.1 借用投影關(guān)聯(lián)(005a.IAM)

 1）新建裝配，裝入005-立柱.IPT；

 2）新建005-橫梁a.IPT零件，以立柱基礎(chǔ)坐標(biāo)系中的XY面創(chuàng)建草圖，并投影立柱輪廓。做 依附于與立柱面的兩個(gè)工作面，距離為1mm，參見圖10-43；
       

 3）以一個(gè)工作面做草圖，投影立柱輪廓，繪制橫梁草圖，拉伸“到”另一個(gè)工作面，參見圖

10-44。
     

      5.2 用裝配約束關(guān)聯(lián)(005b.IAM)

  1）創(chuàng)建005-橫梁b.IPT零件，先作出它的草圖，并設(shè)置成“自適應(yīng)”，標(biāo)注已知的驅(qū)動(dòng)尺寸, 參見圖10-45；
     

  2）拉伸成形；設(shè)置特征和這個(gè)零件為“自適應(yīng)”，結(jié)果參見圖10-46。

  3）新建裝配，裝入005-立柱.IPT，裝配兩零件在圖10-46的C面貼合、B面與立柱的圓弧面貼合；

  4）裝配橫梁在上A表面低于立柱1mm，A面的對面也如此辦理，裝配橫梁C面比立柱面低2mm。 結(jié)果另存為005b.IAM。

  這樣，在橫梁零件作為“自適應(yīng)”的基于裝配約束的基礎(chǔ)上，利用相關(guān)的裝配約束，將模型處 于“緩約束”的橫梁，約束到位，獲得全約束的尺寸，完成設(shè)計(jì)。

     5.3 用設(shè)計(jì)參數(shù)關(guān)聯(lián)(005c.IAM)

  這是純參數(shù)化處理。

  這種模式下，Inventor表現(xiàn)出相當(dāng)可靠的參數(shù)關(guān)聯(lián)結(jié)果。

  1）打開005-立柱.IPT零件，將設(shè)計(jì)變量“圓角半徑”和“厚度”等參數(shù)設(shè)置成可輸出，參見圖10-47。
     

  2）創(chuàng)建新零件，衍生005-立柱.IPT或者鏈接設(shè)計(jì)變量進(jìn)來，創(chuàng)建草圖，利用關(guān)聯(lián)進(jìn)來的設(shè)計(jì)參數(shù)添加驅(qū)動(dòng)尺寸，參見圖10-48。
 

  3）雙向?qū)ΨQ拉伸，厚度定義參見圖10-49，是用了現(xiàn)有設(shè)計(jì)參數(shù)的計(jì)算表達(dá)式。

  4）完成、保存為005-橫梁c.IPT。

  5）開始新裝配，引入立柱和這個(gè)橫梁，簡單地裝配兩零件的基礎(chǔ)坐標(biāo)系的XY面“表面平 齊”、圓弧軸線重合、上表面平行（參見圖10-50）。結(jié)果另存為005c.IAM.
      

      5.4 原始零件的分割(005d.IAM)

  原始零件參見005d.IPT。具體零件在衍生這個(gè)原始零件之后切去不需要的部分即可。

      5.5 點(diǎn)評—可能的關(guān)聯(lián)模式：

  這里羅列了四種方法，都可以直接表達(dá)設(shè)計(jì)師的構(gòu)思。

  方法(1)借助投影關(guān)聯(lián)：最直觀，方法(3)借助參數(shù)關(guān)聯(lián)：最可靠。但都能在立柱零件參數(shù)改變 之后（例如圓角半徑變化）造成橫梁零件的正確關(guān)聯(lián)，都是基于裝配關(guān)系的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)。

  可見，正確的設(shè)計(jì)構(gòu)思表達(dá)，應(yīng)當(dāng)是明晰而有效的。

      6.設(shè)計(jì)祥解：異型零件的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)

     6.1設(shè)計(jì)需求背景介紹

  參見006.IAM，其中上一級設(shè)計(jì)的結(jié)果是006-1.IPT和006-2.IPT兩個(gè)零件。隨設(shè)計(jì)進(jìn)程，可 能會(huì)對這些零件做些修改。

  要求設(shè)計(jì)出鑄造零件，并在上級零件一定的參數(shù)變化范圍內(nèi)，保持零件的連接作用。由于新零 件受力較小，可不考慮連接結(jié)構(gòu)形狀的剛度問題。

  原始條件參見圖10-51�，F(xiàn)有零件的裝配關(guān)系是比較復(fù)雜的空間關(guān)系，由半透明的006-0零件

做裝配的參數(shù)攜帶者和兩零件位置的控制者，最后確定各零件的位置關(guān)系。這個(gè)006-0.IPT不是最 終裝配中的成員，只是個(gè)數(shù)據(jù)攜帶者，所以應(yīng)當(dāng)把它設(shè)置成“虛構(gòu)件”。
      

      6.2 創(chuàng)建新零件的連接部分

  創(chuàng)建新零件006-New，以006-1.IPT的上表面為草圖，投影輪廓；直接用投影拉伸4mm成連接 部分。參見圖10-52。
      
  在006-2.IPT的連接表面新建草圖，投影輪廓；直接用投影拉伸3mm成連接部分。見圖10-53。
       

  注意：這里直接使用投影創(chuàng)建輪廓和螺釘光孔。輪廓很容易理解。螺釘光孔的創(chuàng)建，實(shí)際上是 基于螺紋孔(M3)孔口倒角的大直徑(4mm)。這就解決了螺釘光孔直徑必須大于螺栓公稱直徑的問題。

      6.3 創(chuàng)建新零件的過渡、支撐結(jié)構(gòu)

  例如設(shè)計(jì)師認(rèn)為，過渡支撐結(jié)構(gòu)，希望做成橢圓截面、彎曲的結(jié)構(gòu)，在兩端的結(jié)構(gòu)中，應(yīng)當(dāng)與 相關(guān)的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)垂直，并落在006-2零件的中間位置上。

  以下的討論，是實(shí)現(xiàn)可能的結(jié)構(gòu)之一。本例的設(shè)計(jì)約束條件比較寬松，只要達(dá)到連接結(jié)構(gòu)的基 本要求就可以了。

 1）過006-New零件上的、與006-2連接部長邊的中點(diǎn)，做出平行于006-2側(cè)面小平面的工作面，這是過渡支撐結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建基面。

  2）在這個(gè)面上創(chuàng)建草圖，投影邊，做過投影中點(diǎn)的垂直線，參見圖10-54。
     

  3）投影大頭的邊（兩條），參見圖10-55，這是為了求解大頭草圖起點(diǎn)準(zhǔn)備條件。

  4）連接投影線的中點(diǎn)繪制草圖線，做過這條線中點(diǎn)的垂直線，參見圖10-56。
      

  5）繪制兩條垂直線得相切弧，標(biāo)注尺寸，形成未來的掃掠路徑，參見圖10-57。
   6）在小頭表面做草圖，創(chuàng)建橢圓截面草圖；掃掠創(chuàng)建連接部實(shí)體，擴(kuò)張角6°。參見圖10-58。

 7）添加鑄造圓角、螺釘安裝锪平面，完成要求的零件設(shè) 計(jì)。保存為006a.IAM。零件模型見006-New.IPT和圖10-59。
        

  打開006-0.IPT，在這個(gè)設(shè)計(jì)可能改動(dòng)的許可范圍內(nèi)，調(diào) 整原有零件的裝配關(guān)系。可見新零件都能夠正確跟隨。當(dāng)然， 過大的變動(dòng)，可能引006-New連接結(jié)構(gòu)特征在目前的結(jié)構(gòu)和尺 寸下成為不可能，這就需要重新修改它的相關(guān)參數(shù)才行。

      6.4 點(diǎn)評—空間關(guān)聯(lián)關(guān)系的利用

 ◆像這樣的比較麻煩的空間位置關(guān)系，很難用二維的設(shè)計(jì)手法解決。而在三維的，具有參數(shù)化核心算法的 Inventor中零件創(chuàng)建過程相當(dāng)順利。

 ◆用006-0.IPT這樣的“裝配參數(shù)控制”零件作為多個(gè)尚未具有相互“接觸”條件，而不能實(shí)現(xiàn)“實(shí)裝配”的零件的位置控制，是有效的手段。 這是一種典型的“虛裝配”；未來的工程圖中，要將這個(gè)零件不可見。

 ◆空間裝配比通常的配合型裝配要復(fù)雜。但是，按照“面、線、點(diǎn)”的規(guī)則，或者按照傳統(tǒng) 的六個(gè)自由度限制的規(guī)則，結(jié)合Inventor裝配的自身規(guī)則，還是可能比較容易地表達(dá)自 己的設(shè)計(jì)意圖的。

 ◆雖然是“基于裝配關(guān)聯(lián)”的設(shè)計(jì)，但結(jié)果也只能在有限的范圍內(nèi)有效。好在利用Inventor

的功能，只要適當(dāng)調(diào)整相關(guān)特征的參數(shù)，也能方便地得到新的、正確結(jié)果。