10. 幾個(gè)重要的技巧

      10.1 天圓地方設(shè)計(jì)分析

   天圓地方，是典型的鈑金設(shè)計(jì)題目，但I(xiàn)nventor沒(méi)有提供有效的展開(kāi)功能，所以，為了在“純” Inventor中能完成這樣的設(shè)計(jì)，需要真實(shí)地建立可展開(kāi)的模型。

        10.1-1模型分析

   真實(shí)的天圓地方，其幾何構(gòu)成是若干片梯形平鈑加上彎折圓角過(guò)渡而成的；而Inventor的鈑金功能，就是基于常規(guī)的鈑金工藝方法的。因此，如果完全按真實(shí)的結(jié)果建立模型，一定可以展開(kāi)， 參見(jiàn)圖4-93或者04-036.IPT。
  

   為了避開(kāi)在Inventor2008的放樣特征在這個(gè)條件下不能調(diào)整映射線的問(wèn)題，本例使用邊界嵌片 結(jié)構(gòu)為主形成原始模型。

         10.1-2 草圖

   參見(jiàn)圖4-94或者04-037.IPT的草圖。這樣，將地方的草圖在彎角處均分成6個(gè)片段，就像實(shí) 際制造中要進(jìn)行6次折彎操作一樣。但是因?yàn)镮nventor的正多邊形草圖的邊數(shù)不能由參數(shù)控制，這 個(gè)折彎次數(shù)也只好是“常量”的固定數(shù)據(jù)了。

   其他這些圖線都是關(guān)聯(lián)參數(shù)化的結(jié)果，可以在今后方便地改變尺寸。
   天圓草圖所在面比實(shí)際位置高出了一個(gè)鈑料厚度，是因?yàn)樵谖磥?lái)折彎圓角設(shè)置時(shí)會(huì)出問(wèn)題。

        10.1-3 基本構(gòu)造
   利用現(xiàn)有草圖，逐個(gè)作出邊界四節(jié)嵌片，之后縫合這些曲面。
   按照實(shí)際高度，修剪結(jié)果曲面，使未來(lái)的圓角修整避開(kāi)兩條棱線交于一點(diǎn)的情況。按照“折彎半徑+厚度”的半徑值完成全部圓角處理，參見(jiàn)04-038.IPT和圖4-95。
      

       10.1-4 創(chuàng)建鈑金模型

   在上述結(jié)果的基礎(chǔ)上，用“加厚”機(jī)制，在結(jié)果曲面基礎(chǔ)上，向內(nèi)加厚“厚度”，成為實(shí)體模型， 再創(chuàng)建接縫開(kāi)口特征。

       10.1-5 展開(kāi)

   啟用展開(kāi)功能，可直接順利完成。參見(jiàn)圖4－96。
   

       10.1-6 點(diǎn)評(píng)

   事情雖然做完了，但實(shí)在也太麻煩了。在鈑金中這樣經(jīng)典的模式，不應(yīng)當(dāng)如此復(fù)雜。只是因?yàn)?Inventor的相關(guān)功能沒(méi)有編寫好，造成能力有限，才出現(xiàn)這樣的麻煩…

   修改Fx表中的用戶參數(shù)，可見(jiàn)模型正確關(guān)聯(lián)更新。這樣，就可以把這個(gè)IPT文件作為標(biāo)準(zhǔn)的天圓地方模板，就像以前筆者介紹的齒輪模板那樣地使用。至于上述建模過(guò)程，隨著Inventor功能的進(jìn)展和用戶技術(shù)的提升，相信會(huì)有更為簡(jiǎn)潔的方法。

   這里的過(guò)程也充分表現(xiàn)了利用零件特征甚至曲面模型，支持鈑金設(shè)計(jì)的方法。

        10.2 基于概念模型的鈑金設(shè)計(jì)分析

   對(duì)于鈑金設(shè)計(jì)的模型構(gòu)建，比較別扭的是各個(gè)鈑的尺寸控制。

   如果按照Inventor自己所描述的過(guò)程一片一片地制作和控制，完成整個(gè)模型，將是相當(dāng)麻煩的 事情。而且在許多情況下幾乎不可能正確。

   如果充分利用基于裝配關(guān)系的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，會(huì)極大地提高效率和可靠性。這就是“概念模型”衍 生結(jié)果的直接利用。

   例如在某設(shè)計(jì)中，基于機(jī)器的需要和裝配關(guān)系，已經(jīng)設(shè)計(jì)完成了一個(gè)“實(shí)心”的、未來(lái)想做成 鈑金的零件的“外觀設(shè)計(jì)原型”，這也是筆者所謂的“概念模型”，其中并沒(méi)有任何的鈑金結(jié)構(gòu)，只 有裝配需要和結(jié)構(gòu)需要的東西�，F(xiàn)在要基于這個(gè)結(jié)果，完成“外皮鈑金”的設(shè)計(jì)。

   過(guò)程如下，因?yàn)槲淖置枋鰰?huì)太羅嗦，這里將主要借助操作過(guò)程錄相解說(shuō)：

 ◆04-039.IPT是原始主模型；

 ◆創(chuàng)建新的鈑金零件，2mm厚的鋼板。衍生04-039.IPT，作為曲面進(jìn)來(lái)；

 ◆參見(jiàn)4-001.AVI鈑金結(jié)構(gòu)創(chuàng)建的主要過(guò)程；詳細(xì)結(jié)果參見(jiàn)04-040.IPT模型。

   這種鈑金設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)表達(dá)流程，與工程師頭腦中的設(shè)計(jì)構(gòu)思流程相當(dāng)一致。而“概念模型”對(duì)結(jié)果鈑金件的控制能力也同樣十分順暢。

          11. 鈑金造型功能小結(jié)

  ◆關(guān)于專業(yè)設(shè)計(jì)支持

   筆者認(rèn)為，沒(méi)有提供鈑金專業(yè)的功能，因此不能直接完成“天圓地方”、“蝦米腰”這類經(jīng)典的 鈑金設(shè)計(jì)，還是有些遺憾。

   其實(shí)，通過(guò)并不是很復(fù)雜的交互操作，也能做出這些結(jié)構(gòu)，并在Inventor中正確創(chuàng)建展開(kāi)結(jié)果。 筆者“硬作”了一個(gè)蝦米腰鈑金件的模型04-06.IAM，也不是很麻煩，當(dāng)然如果有直接的功能當(dāng)然就更好了。參見(jiàn)圖4-97，左邊是外形， 右邊是蝦米腰段展開(kāi)結(jié)果。
     

   從上述結(jié)果可見(jiàn)：因?yàn)閷?shí)際上已經(jīng)靠交互操作和展開(kāi)功能，做出了天圓地方、蝦米腰這樣的典 型鈑金設(shè)計(jì)，這就證明，從Inventor算法核心的能力來(lái)說(shuō)，做出直接的相關(guān)功能是毫無(wú)問(wèn)題的。

  ◆關(guān)于展開(kāi)的問(wèn)題

   Inventor 不能展開(kāi)用橢圓、樣條這類曲線草圖所創(chuàng)建的“異型鈑”。
   這實(shí)在是一件很奇怪的事情，按說(shuō)不會(huì)有問(wèn)題的。參見(jiàn)04-044.IPT和圖4-98的展開(kāi)操作出錯(cuò)報(bào)告。
   其實(shí)，這個(gè)展開(kāi)結(jié)果的求解實(shí)在是極其簡(jiǎn)單的事情，即便是在交互操作中也很容易完成。
  
   粗略的處理過(guò)程如下：

 ◆測(cè)量展開(kāi)邊的長(zhǎng)度是36.805mm，參見(jiàn)圖4-99，再測(cè)量另一個(gè)邊的長(zhǎng)度，是36.753mm；求平 均值，是36.779mm,記住這個(gè)數(shù)據(jù)；

 ◆回頭看看異型鈑特征中的寬度參數(shù)，是10，也記住這個(gè)數(shù)據(jù)；
 ◆繪制草圖，矩形，使用剛才記住的數(shù)據(jù)添加約束尺寸，也就是36.779x10,展開(kāi)圖繪制完成…
   就可以說(shuō)明，如果做“鈑金”功能，到底鈑金設(shè)計(jì)的主要功能需求有哪些，因此應(yīng)當(dāng)提供些什么？基礎(chǔ)的鈑金展開(kāi)算法應(yīng)當(dāng)怎樣用程序?qū)崿F(xiàn) ？這些Inventor的作者實(shí)際上可能并不真的清楚，至少結(jié)果是這樣的（我們已經(jīng)看到了）。

   不過(guò)，筆者不太敢相信自己的推斷，Inventor的作者真的不明白經(jīng)典鈑金展開(kāi)算法？這可是已 經(jīng)有幾百年歷史的，在立體幾何范疇內(nèi)就能完成的算法…

          12. 鈑金工程圖

   這是一些比較特殊的內(nèi)容。對(duì)于鈑金模型的工程圖，Inventor 的處理機(jī)制不完全與一般模型相同。 主要的不同是在展開(kāi)模型的工程圖處理中。

        12.1 創(chuàng)建鈑金展開(kāi)的工程圖

   只有基于鈑金模型創(chuàng)建基礎(chǔ)視圖時(shí)，在界面中的“鈑金視圖”選項(xiàng)可用,指定視圖使用“原始模 型”（這是合適的命名，但在零件環(huán)境被另稱為“翻折模型”）還是“展開(kāi)模式”。參見(jiàn)圖4-100。
   

   若選擇“展開(kāi)模式”后“恢復(fù)壓力中心”可用；在Help中又稱為“沖壓中心”。
   不要在字面上理解這個(gè)機(jī)制，至今Inventor在展開(kāi)結(jié)果處理中還不具有“壓力中心”的概念。當(dāng)然作為用戶來(lái)說(shuō)很需要這個(gè)機(jī)制、對(duì)Inventor來(lái)說(shuō)過(guò)作出這個(gè)機(jī)制也并不復(fù)雜。
   應(yīng)當(dāng)這樣解釋這個(gè)名詞：顯示和處理沖壓工具所創(chuàng)建的結(jié)構(gòu)表達(dá)。以模型04-045.IPT為例介紹鈑金工程圖中的折彎注釋、折彎表、沖壓參數(shù)表。

       12.2 折彎注釋

   折彎注釋將制造信息添加到鈑金折彎中心線，它與工程圖相關(guān)聯(lián)，每個(gè)單獨(dú)的折彎中心線相對(duì) 于折彎注釋和折彎表來(lái)說(shuō)將被視為工程圖中單獨(dú)的折彎對(duì)象。

      12.2-1 創(chuàng)建折彎注釋

 ◆創(chuàng)建鈑金零件04-045.IPT的基礎(chǔ)視圖，并選擇展開(kāi)模式和恢復(fù)壓力中心；

 ◆在“工程圖標(biāo)注”面板上選擇“折彎注釋”按鈕，參見(jiàn)圖4-101。

 ◆然后選擇折彎中心線，可以窗口選取多條折彎中心線；默認(rèn)折彎注釋放置在折彎中心線的上方并約束在中心線的中點(diǎn)。參見(jiàn)圖4-102紅色的結(jié)果。
   

       12.2-2 編輯折彎注釋文本

 ◆在折彎注釋上單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇“編輯折彎注釋”，參見(jiàn)圖4-103左；
      

 ◆彈出“編輯折彎注釋”對(duì)話框，可編輯折彎注釋文本，參見(jiàn)圖4-103右；單擊“精度和公差”， 出現(xiàn)圖4-104對(duì)話框，可以編輯注釋文本的“折彎角度”和“折彎半徑”的精度和公差；選擇“使用全局精度”將使用激活的尺寸樣式的“單位”選項(xiàng)卡中定義的精度。
     

      12.2-3 編輯折彎注釋位置

   折彎注釋的初始位置在折彎中心線的正上方，可以編輯它的位置，參見(jiàn)圖4-105。方法是：

選擇折彎注釋文本，對(duì)應(yīng)的折彎中心線中間將出現(xiàn)的一個(gè)綠點(diǎn)；
   

 ◆沿著折彎中心線的方向拖動(dòng)綠點(diǎn)，折彎注釋可在中心線方向改變位置；

 ◆沿著垂直折彎中心線的方向拖動(dòng)綠點(diǎn)，可以創(chuàng)建指引線，然后將其放在合適的位置。

      12.2-4 更改折彎注釋樣式

 ◆在“格式”菜單中選擇 “樣式和標(biāo)準(zhǔn)編輯器(E)”；

 ◆彈出“樣式和標(biāo)準(zhǔn)編輯器(E)”對(duì)話框，展開(kāi)“尺寸”條目后選擇當(dāng)前的尺寸樣式，單擊“注釋和指引線”選項(xiàng)卡，界面參見(jiàn)圖4-106；
   

 ◆單擊“精度和公差”更改折彎角度的標(biāo)注樣式為“DD”；確認(rèn)后，所有的折彎角度均改變。