矯健
(齊齊哈爾工程學院 機電工程系,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
立體模型(3D圖樣)改變著傳統機械設計觀念,也促進工程技術人員追求更高效的技術,但我國仍然有大量工廠使用二維工程圖(2D圖樣)進行交流[1]。因此,在生產實踐中需要利用三維軟件進行立體模型創建,再利用制圖模塊生成二維工程圖,但是三維軟件制圖模塊現有命令創建視圖不一定符合國家標準,需要利用視圖編輯方法使其符合國家標準。NX軟件中直接創建的相交剖切面剖視圖就是此種情況,本文詳細敘述了符合國家標準旋轉剖視圖創建及編輯方法,對二維工程圖樣交流有一定借鑒意義。
用幾個相交的剖切面(交線垂直于某一投影面)剖開機件的方法稱為旋轉剖,所畫出的剖視圖稱為旋轉剖視圖,常用于具有回轉軸線的機件[2]。繪制旋轉剖視圖時,按照剖切面上結構和剖切面后結構投影作圖,對于剖切面上結構旋轉到指定投影面上投影作圖,對于剖切面后結構按照原位置投影作圖[3]。圖1中傾斜剖切面上結構有兩個圓柱體和十字筋板,旋轉到水平投影面后進行投影作圖,剖面后結構有中間圓柱上小孔結構,按原位置投影作圖。
利用NX軟件制圖模塊【視圖】→【剖視圖】→【旋轉】功能生成旋轉剖視圖對于剖切面后結構處理不符合國家標準[4],軟件作圖原理是將剖切面上結構在傾斜位置直接投影作圖,再將視圖旋轉到水平投影面,所以剖切面后孔結構只有半個,如圖2所示。

圖2 NX軟件生成的旋轉剖視圖
由此可知,利用NX軟件制圖模塊現有命令生成旋轉剖視圖不符合國家標準,本文以支架零件為例,詳細敘述如何應用NX軟件制圖模塊的相關視圖創建及編輯方法生成符合國家標準旋轉剖視圖。
按照國家標準規定剖切面結構按照原位置投影作圖,可以利用NX制圖模塊中【視圖】→【剖視圖】→【簡單剖/階梯剖】水平面投影作圖平面,剖切面后結構直接創建。【鉸鏈線】選擇【已定義】選擇水平矢量,該矢量可以理解為投影作圖平面,注意區分線性方向;【截面線段】是指剖切位置,選擇中間圓柱圓心為剖切位置;【指定位置】是指視圖放置位置,在豎直下方合適位置左鍵點擊,創建剖切面后結構視圖,如圖3所示。

圖3 剖切面后結構視圖創建
該視圖十字筋板畫法不符合國家標準,橫向剖切繪制剖面符號,縱向剖切不繪制剖面符號[3],使用【視圖相關編輯】刪除錯誤剖面符號[5],如圖4所示。在視圖邊界上單擊,右鍵快捷菜單中選擇【視圖相關編輯】→【擦除對象】→【應用】→【類選擇】直接選擇要刪除對象。

圖4 擦除視圖中多余圖線

圖5 筋板剖切處理
視圖生成時對于不可見結構默認是不顯示圖線,為了方便繪制筋板輪廓,通過雙擊視圖邊界彈出設置中【隱藏線】設置虛線顯示。利用草圖工具繪制非剖切和剖切筋板輪廓,單擊視圖邊界,彈出快捷按鈕中,選擇【草圖】激活該視圖草圖功能,利用【直線】直接捕捉筋板虛線和圓柱極限位置素線上點繪制筋板輪廓,使用【修剪】擦除多余線段,以同樣方法設置【隱藏線】為不可見顯示,完成筋板輪廓繪制,利用【注釋】→【剖面線】對圓柱和筋板進行剖面符號添加。
剖切面上結構處于傾斜位置,要實現剖切并旋轉到指定投影平面作圖,需要利用NX制圖模塊中【視圖】→【剖視圖】→【旋轉】,勾選【創建單支線】只創建傾斜結構旋轉視圖。【鉸鏈線】選擇【已定義】是指旋轉后投影作圖方向,選擇水平矢量作為投影作圖方向,【指定旋轉點】是指相交剖切面交線,選擇中間圓柱圓心,【指定支線位置】是指傾斜剖切面位置,選擇傾斜圓柱圓心,【指定位置】指視圖放置位置,下方合適位置點擊即可生成剖切面上結構旋轉視圖,該視圖中存在問題與圖3相同,筋板畫法不符合國家標準,采用相同方法編輯修改,在此不再贅述,完成剖切面上視圖如圖6所示。

圖6 剖切面上視圖創建圖及編輯修改
符合國家標準的剖切面上和后結構視圖已經編輯完成,利用【視圖對齊】功能將兩個正確的視圖拼接成一個視圖。視圖對齊過程中,移動哪個視圖均可,移動哪個視圖直接單擊該視圖邊界。以移動右側視圖為例,選擇該視圖邊界,右鍵選擇【視圖對齊】,【放置】中選擇【疊加】和【點到點】,勾選【關聯對齊】,以確保對齊視圖始終保持為一個整體,不會因為拖拽其中一個而分離。【靜止視點】選擇左側不動視圖中間圓柱上端面圓心,【當前視點】選擇右側移動視圖中間圓柱上端面圓心,由于都是直線顯示,利用光標顯示【圓心】符號完成點選擇,一定確保兩個點是同一個特征、同一個點位進行疊加,如圖7所示。

圖7 視圖對齊拼接視圖
旋轉剖視圖標注要求在剖切起、訖和轉折處使用粗實線表示,箭頭表明投影方向[3],由于旋轉剖視圖采用視圖對齊方式完成,視圖標注需要單獨處理。在NX制圖模塊中,可以采用兩種方法實現,方法一:【視圖】→【剖切線】,在主視圖上利用草圖工具在剖切和轉折位置繪制直線,軟件自動將該草圖轉化為剖切符號,如圖8所示;方法二:【視圖】→【剖視圖】→【旋轉】,雖然創建的旋轉剖視圖不符合國家標準,但剖切符號標注卻符合國家標準,可以將錯誤視圖隱藏,保留視圖符號標注,同樣實現視圖標注。

圖8 旋轉剖視圖視圖標注圖
對于視圖標注簡化,需要滿足旋轉剖視圖按照正常投影位置配置,沒有其他視圖隔開時,可以省略投影箭頭,只保留起、訖和轉折剖切位置粗實線[2]。投影箭頭在NX軟件中是不可以單獨刪除的,可以通過【設置】將【箭頭】和【箭頭長度】數值設置足夠小,以致于顯示不出來投影箭頭,以此達到省略投影箭頭目的,后者數值比前者大即可,如圖9所示。

圖9 視圖標注簡化省略投影箭頭
本文以國家標準關于相交剖切面剖視圖規定畫法為理論依據,詳細闡述了NX軟件制圖模塊創建符合國家標準的旋轉剖視圖方法,解決了現有命令無法直接創建符合國家標準旋轉剖視圖問題,具有較好的實用性,而且本文對于視圖標注簡化投影箭頭設置方法和筋板畫法處理方法,對創建符合國家標準機件表達具有一定借鑒意義。