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骨架是指定了特殊属性的元件。
创建时,骨架会自动变为组件的第一个元件,以便每个后续元件都可以参照它。
骨架不会影响组件的质量属性,无论在其中创建的几何是什么亦是如此。
此外,骨架也可以在组件中轻松识别,这是因为缺省指定的蓝色可帮助将其与其它组件区分开来。
骨架的内容
骨架通常包含各种基准特征,例如基准平面、轴、点及坐标系。
骨架通常也包含草绘与曲面,来表示将要在元件中创建的几何。
虽然并非很常用,骨架可以包含实体几何,但是请记住您只能共享实体的曲面。
骨架的优点
装配元件时使用骨架的优点示例可在以下方案的图中看见:
在此非骨架设计方案中:
•会先装配元件A。
•然后会将元件B装配至A
•然后会参照元件A与B来装配元件C。
•然后会参照元件B与C来装配元件D。
无骨架
此方案会导致发生下列问题:
•无法删除元件A、B与C,因为其它所有元件最终都将参照它。
•如果多个元件都需要主要更改(例如:
整体长度更改),它们都将必须分别修改,则可能导致下一个下游元件再生失败。
在此以骨架为基础的设计方案中:
•元件A、B、C与D皆装配至骨架而非装配至彼此。
•元件A、B、C与D皆包含骨架中的共享几何参照。
有骨架
此以骨架为基础的设计方案有以下优点:
•元件A、B、C与D皆可分别删除,因为它们都是独立装配到骨架的。
•如果多个元件都需要主要更改(例如整体长度更改),可以修改骨架,将更改传播至每一个共享骨架几何的元件。
无骨架有骨架
2.创建组件结构
组件结构
您可以通过填充的组件结构来开始您的设计。
•预先规划
•自顶向下设计
元件类型
•骨架
•未放置
•已包括
•已封装
•主体项目
创建组件结构理论
在设计流程中,您可以先创建组件结构,而不必定义任何元件几何或特定放置约束来定位元件。
创建组件结构可帮助您通过将任务委派给团队成员来计划项目。
您还能够以参数的形式预先指定非几何信息,例如零件编号、成本、供货商和材料。
组件结构的新元件通常通过模型模板来创建。
您可以针对标准和钣金零件以及组件创建模型模板。
您还应在创建骨架时使用这些模板。
您可在组件结构中创建下列类型的元件:
•骨架-每个组件中均可创建一个或多个骨架。
第一个骨架由系统使用缺省约束来装配。
后续骨架会像典型元件一样装配-您可在缺省情况下或使用约束/连接来装配它们。
您可以在顶级具有多个骨架,或先有顶级骨架,再有子组件层级上的骨架。
•零件-您可以创建标准或钣金零件。
如果不存在适当的几何,则可在缺省情况下装配它们,也可使用约束或连接将它们装配到骨架或其它元件。
•子组件-可根据需要创建子组件以组织组件。
•未放置的元件-您可以创建新元件或子组件,然后选取“未放置”(Unplaced)选项。
这会在模型树中列出新元件,但它实际上并未被置于模型中,而且在模型中不可见。
您可以重定义元件以随时使用约束或连接来定位它。
未放置的元件呈灰色,并以虚线矩形显示在模型树中。
•包括的元件-您可以将现有元件或子组件包括在组件结构中。
对于之前已经建模的标准元件或五金件而言,这非常有用。
包括的的元件呈灰色,并以虚线矩形显示在模型树中。
•封装元件-对于您知道其大致位置的新的或现有零件或组件而言,您可以装配它们、将其拖动到某个位置,然后以零或部分约束来完成元件。
这对某些情况特别有用,例如,当元件将要配合至平面,但确切位置仍未知时。
您可以重定义元件以随时使用其它约束或连接来定位它。
封装元件会在模型树中的元件图标旁边显示一个小的中空矩形。
封装元件的子项会显示一个双矩形图标。
•主体项目-您还可以将“主体项目”添加至组件结构,以表示不需要设计几何的元件。
典型主体项目包括润滑剂、粘合剂、油漆等。
主体项目是出现在模型树和材料清单中的元件,但不包含任何建模几何。
不过,您可以添加诸如说明、类型或数量等参数。
过程:
创建组件结构
假定背景
使用各种方法创建组件结构。
Structure
ac40.asm
任务1.
在空组件中创建组件结构。
1.
单击“创建元件”(CreateComponent)
。
2.
选取“骨架模型”(SkeletonModel)作为类型,将名称改为main_skel,然后单击“确定”(OK)。
3.
在“创建选项”(CreationOptions)对话框中,单击“确定”(OK)。
当您完成此步骤时,观察所创建的结构在模型树中的增长。
4.
5.
选取“零件”(Part)作为类型,将名称改为frame,然后单击“确定”(OK)。
6.
确定已清除“不放置元件”(LeaveComponentUnplaced)复选框,然后单击“确定”(OK)。
7.
单击将元件置于图形区域中,然后右键单击并选取“缺省约束”(DefaultConstraint)。
8.
单击“完成元件”(CompleteComponent)
9.
10.
选取“子组件”(Subassembly)作为类型,将名称改为engine,然后单击“确定”(OK)。
11.
在“创建选项”(CreationOptions)对话框中,单击“浏览”(Browse)。
12.
从“选择模板”(ChooseTemplate)对话框中选取mm_kg_sec_assy.asm,然后单击“打开”(Open)。
13.
14.
15.
16.
在模型树中选取engine.asm,然后右键单击并选取“激活”(Activate)。
17.
18.
选取“零件”(Part)作为类型,将名称改为block,然后单击“确定”(OK)。
19.
20.
21.
22.
在模型树中,单击“设置”(Settings)>
“树过滤器”(TreeFilters),清除“特征”(Features)和“放置文件夹”(Placementfolder)复选框,然后单击“确定”(OK)。
23.
24.
将名称改为crank并单击“确定”(OK)。
25.
选中“不放置元件”(LeaveComponentUnplaced)复选框,然后单击“确定”(OK)。
未放置的元件会以特殊的灰色图标进行标识。
26.
27.
将名称改为piston并单击“确定”(OK)。
28.
29.
30.
将名称改为rod并单击“确定”(OK)。
31.
32.
在模型树中选取ac40.asm,然后右键单击并选取“激活”(Activate)。
33.
在主工具栏中单击“插入”(Insert)>
“元件”(Component)>
“包含”(Include)。
34.
选取bolt.prt,然后单击“打开”(Open)。
35.
从列表中选取BOLT_8,然后单击“打开”(Open)。
2.创建空间声明的骨架
您可以使用骨架来定义及共享公共设计参照。
•
声明元件的3D空间
公共参照
传播更改
曲面
基准特征
空间声明
已完成的设计
创建空间声明的骨架理论
您可以在建模或装配元件之前使用骨架来分配或“声明”3D空间。
这样可将要共享的几何的公共参照提供给要驻留在特定位置的多个元件。
然后,您可以在骨架中修改空间声明特征,并将更改传播至一或多个元件。
空间声明骨架的内容
•曲面-通常,曲面与基准平面可用于骨架中的空间声明参照。
您可以创建开放或封闭的曲面,来定义元件或子组件的已声明体积。
曲面可视需要尽可能简单或复杂地来传达设计意图。
您也可以使用外部收缩包络功能来在现有零件或子组件上快速创建覆盖曲面,以表示要置于组件中的元件。
•基准特征-一系列偏移基准平面对于元件的占用声明也很有用。
偏移平面的大小可轻松调整,因此您可以单独使用它们,也可将其与骨架中的曲面一起使用。
--------------------------------------------------------------------
在以上示例中,骨架模型中包含用来声明内部发动机元件空间的曲面,例如活塞、连接杆与曲轴。
偏移基准平面可用来协助声明整个发动机缸体高度的空间。
创建空间声明的骨架
在骨架模型中创建曲面几何。
Space
将曲面几何添加到骨架模型中。
在模型树中选取main_skel.prt,然后右键单击并选取“打开”(Open)。
启动“基准平面工具”(DatumPlaneTool)
选取基准平面TOP并将拖动控制滑块拖动到偏移为54的位置。
选取“属性”(Properties)选项卡,将基准名称改为height,然后单击“确定”(OK)。
在仍选定基准平面HEIGHT的情况下,启动“拉伸工具”(ExtrudeTool)
右键单击,选取“定义内部草绘”(DefineInternalSketch),然后从“草绘”(Sketch)对话框中单击“草绘”(Sketch)。
以草绘参照为中心草绘一个直径为21的圆。
单击“完成截面”(DoneSection)
在操控板中,单击“曲面”(Surface)
在操控板中,将深度改为“到选定项”(ToSelected)
并选取基准平面TOP。
单击“完成特征”(CompleteFeature)
单击CTRL+D以重定向。
请注意,蓝色会应用于骨架几何。
在模型树中,选取基准平面FRONT并启动“拉伸工具”(ExtrudeTool)
以草绘参照为中心草绘一个直径为28的圆。
将深度改为“双侧”(BothSides)
并键入32。
单击“平面显示”(PlaneDisplay)
以禁用基准平面的显示。
任务2.
合并曲面几何。
单击图形可取消选取所有几何与特征。
在模型树中,按CTRL键并选取“拉伸1”(EXTRUDE1)和“拉伸2”(EXTRUDE2)。
单击“编辑”(Edit)>
“合并”(Merge)。
如图所示,在图形区中单击黄色方向键头,以使合并预览显示出来。
单击“文件”(File)>
“关闭窗口”(CloseWindow)。
单击“保存”(Save)
,然后单击“确定”(OK)来保存组件。
创建放置参照的骨架
您可以使用骨架来定义放置参照。
定义元件界面
定义放置参照
草绘
放置参照
元件界面
装配至骨架的模型
创建界面与位置的骨架理论
您可以使用骨架来在邻接或匹配元件之间定义界面,也可以为装配元件提供公共参照。
创建来表示界面的骨架特征可以提供元件之间界面的形状和/或位置。
您可以将界面复制到多个元件中,以为创建实体几何提供公共参照。
您可以在骨架中修改界面特征,并将更改传播至一或多个元件。
您也可以使用骨架来定义元件位置。
因此,您可以随着对骨架进行的更改而修改单一或多个元件的位置。
元件位置示例包括:
•提供部分参照以供装配元件的骨架中的轴。
•提供完整参照以供装配元件的坐标系。
•表示可调整的机构连接的一系列草绘线。
当将元件装配到骨架中之后,您可以更改骨架草绘的长度和/或角度,来更新模型位置和/或大小。
通常,草绘、曲面和各种基准特征可用于骨架中的界面和位置参照。
这些特征可视需要尽可能简单或复杂地来传达设计意图。
---------------------------------------------------------------------
在左下方的示例中,骨架模型包含可表示元件长度和孔界面的草绘线、曲面和轴。
然后,您不仅可以使用这些参照来创建显示在图中的连杆,而且还可以创建装配到其中的其它元件。
在右侧示例中,创建了基准平面与轴以定义公共轴界面。
这些轴可以由发动机缸体、活塞和曲轴参照来创建几何。
此外,螺栓也可以使用轴来定义它们的位置。
4.将模型复制到骨架
您可以通过复制另一个模型来创建骨架。
将标准零件转换为骨架
•创建标准零件
•创建组件
–创建骨架元件
–复制现有
–浏览至标准零件
•成为骨架
–已置于组件中
–骨架颜色
复制现有
标准零件
已复制到骨架
将模型复制到骨架理论
您可以转换标准零件模型以创建骨架。
何时可以使用此方法的示例假定背景包括:
•标准零件模型已用作组件的临时代用“骨架”,您希望将其转换为实际骨架。
•已针对另一设计创建了骨架,而且可能重复用于当前设计。
•其他小组成员已为其组件部分建模了骨架,而您正要与他们合作,您希望创建具有多个骨架的顶级组件。
•在当前组件中快速创建和装配多个骨架。
要将现有模型复制到骨架中,您可以在组件上下文中创建一个元件,并选取“骨架”(Skeleton)作为组件类型。
然后,您选取“复制现有”(CopyFromExisting)并且只是浏览至现有模型。
模型即会被复制到当前组件中并采用骨架属性,例如缺省的蓝色骨架颜色。
5.创建多个骨架
您可以将多个骨架添加到您的组件中。
创建多个骨架
multiple_skeletons_allowed
组件骨架
缺省情况下
约束
连接
技术
独立骨架
骨架的层次
代表一或多个元件
骨架模型
使用连接创建多个骨架的理论
您可以像装配典型元件一样装配后续骨架-您可以按缺省或使用约束或连接来装配它们。
您可以在顶层以及子组件级创建多个骨架。
当处理多个骨架时,您可以使用多种不同的技术,包括:
•创建彼此之间独立的多个骨架,表示您可以独立修改每一个骨架,而不会影响其它骨架。
•在层次中使用多个骨架。
此技术可以让您创建主骨架,然后共享对于其它几个骨架的参照。
这些额外骨架也可以位于顶层或子组件中。
修改“主”骨架后会将更改传播给其它多个骨架,接着它们会依次更新多个元件。
•创建多个骨架时,请考虑是否每个骨架都将表示一或多个元件。
一个骨架也可以表示一个完整子组件。
以上示例说明了正在使用的多个独立骨架。
您可以使用MAIN骨架来与FRAME共享参照,也可以与ENGINE.ASM中的BLOCK共享参照。
CRANK、PISTON与ROD骨架是使用连接装配到MAIN骨架中以提供机构移动的其它骨架。
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创建多个骨架
从现有模型创建其它骨架。
Multi_Skel
创建和装配曲柄骨架。
按住CTRL键,并在模型树中选取frame.prt和engine.asm。
右键单击,选取“隐藏”(Hide)。
选取main_skel.prt并单击“视图”(View)>
“显示造型”(DisplayStyle)>
“透明”(Transparent)。
选取“骨架模型”(SkeletonModel)作为类型,将名称改为crank_skel,然后单击“确定”(OK)。
单击“浏览”(Browse),从“选择模板”(ChooseTemplate)对话框中选取crank_geom.prt,然后单击“打开”(Open)。
确定已清除“不放置元件”(LeaveComponentUnplaced)复选框。
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