参数化设计

参数化设计系统

参数化设计系统是P C C A D的核心模块之一，是二维CAD技术最新的研究成果。它根据画法几何原理，采用参数化和变量化技术开发，在算法和实用性方面处于国内领先地位，具有国际先进水平。

尺寸驱动是参数化设计的基础，它使图形自动地随着尺寸值的变更而变化，达到柔性设计的目的。在常规的工程图中尺寸标注是常值不能进行尺寸驱动，可见首先要将常规图形（也称草图）的尺寸参数化，然后才能对尺寸进行驱动，最终达到用户满意的图形。因此，参数化过程是尺寸驱动的核心问题。

尺寸驱动有广泛的应用前景，给使用者带来明显的效益。

1．在方案设计阶段，即“概念”设计阶段，设计员关心的是设计对象的形状，而不是约束图形的具体尺寸值。随着设计的进展尺寸值才能逐步确定，而且还需不断修改。虽然常规C A D系统对这种修改的方便程度已经比手工绘图有很大提高，但尺寸驱动对图纸的修改是一个自动化的过程。

2．利用尺寸驱动可以编制专业应用软件，尺寸驱动作为图形绘制模块，加上专用计算模块就可以实现某一产品的自动设计。

3．可以作为三维特征参数化造型的二维草绘器。

4．进行系列化产品的设计。不同的行业都有自己的非标准常用图形或结构，任何C A D软件都不可能包罗万象，用户必须通过非编程手段建立大量这样的基于参数化的图形，才能在设计工作中大幅度提高设计效率和质量。P C C A D的“参数化设计”就能满足这样的需求。

5．建立各种标准的参数化图形库。标准件与“系列产品设计”不同，它不仅要达到参数化的要求，使用尺寸约束图形；而且要有标准数据库，尺寸变量之间的约束关系满足特定标准件的使用要求。国内独此一家的基于参数化设计的“参数化图库管理系统”能方便地建立各种各样的标准件参数化图库。

参数化设计该系统是一个全参数化、变量化的软件，该软件的开发成功大大增强了常规C A D在工程设计方面的能力，它充分考虑了工程设计过程中的各种需求，能支持从概念设计到结构设计，从零件设计到部件设计的全过程，适用于产品的草图设计、修改设计及系列化产品的设计和管理。它是一个面向多种行业的快速绘图与设计软件。

l参数化设计概念及对图形的要求

l参数化设计

l参数化设计

l参数化设计教程

参数化设计概念及对图形的要求

l参数化设计概念

l尺寸驱动的步骤及要求.

l名词解释

l参数化设计的缺省处理对象

参数化设计概念

1．尺寸驱动：

常规C A D图形要修改某一尺寸的值需要重新绘制，而一个尺寸的改动往往涉及到尺寸链的修改，因此是一件非常繁琐

的事。系统提供您一个简便的途径，只要改变尺寸值图形即可自动改变。

2．参数化设计：

在产品设计的初始阶段，由于产品的形状和尺寸都只是概念，设计者往往不能确定所有尺寸，因此不可能画出符合制造需要的准确图形。随着设计的逐步完善，图形的形状和尺寸需要不断修改。系统提供了支持概念设计的手段，设计产品时只需画出产品的轮廓和大概尺寸，生成参数图后即可任意驱动图形以达到要求。

3．系列产品设计与参数化图形库

工程设计中的很多设计对象是形状相同、尺寸不同的系列化产品或图形，系统提供了系列产品设计模块，用户可以将自己的系列化产品图形有效的管理起来。

同时，系统提供了一个独立的、完全开放的参数化图形库管理系统（单独模块，主要用于标准件，详见参数化图库管理系统）。系统将参数化图形放入图形库中，可建立国标件、行业标准件、用户常用图形库、符号库等。用户可自由的修改和追加库中内容。库中内容分类管理，每个图形的尺寸数据存储在一张或多张数据表内，可以迅速完成标准件的调用、

建库、管理工作。 尺寸驱动的步骤及要求

为了使驱动后的图形满足您的要求，请注意以下方面（即图形的几何约束关系和尺寸约束关系）。

1．绘图

在绘制图形过程当中，需要做到准确。对于落在端点、中点、交点、圆心、圆的四分点、切点上的线请使用C A D 系统

点的捕捉模式绘制。

A ．水平线和垂直线：请打开正交模式绘制。

B ．相交和相连：相交线请使用点的捕捉模式绘制，若没相交或出头则参数化图形时显示欠约束(缺尺寸)信息。通过

例1可以发现，未使用点捕捉画出来的图形，看似相交的两直线放大后并未交上。

图13-1

2．尺寸标注

对图形进行尺寸标注时同样要使用A u t o C A D 点的捕捉模式。下图中标注尺寸A 和尺寸B 时都需要捕捉交点P 1，而不可用

鼠标随意点取P 1。

图13-2

注意：水平线、垂直线、平行和垂直及相切关系是系统默认的，无需标注。

3．生成参数化图形

设定好标注尺寸及基准点后即可生成参数化图形文件，生成时系统可显示图形信息（实体、标注、欠约束实体及过约束实体数）。参数文件生成后显示基点生成日期和时间（生成结果报告及中间提示）。

4

．驱动

参数化图形成功后即可驱动。对图形驱动时请用鼠标点取尺寸值，驱动后若不满意可连续使用U N D O 命令退回驱动前状

态。 名词解释

1．参数化图形：系统将普通图形的信息记录下来，并增加辅助线和关键点，生成参数化文件，此文件即为参数化图

形。

2．驱动：改变参数化图形的尺寸值，图形自动发生相应改变。

3．欠约束：即图形标注缺少尺寸。见图13-3：

(a ) (b )

图13-3

图13-3（a ）中的尺寸A 、B 、C 、D 完全约束了图形，根据尺寸值可将零件加工出来。同为该零件的图13-3(b )中缺少了尺寸C ，由于不知道这个尺寸的长度，零件无法加工出来。因此图13-3(b )称为欠约束图形。系统在生成参数图时自动附加

缺少的尺寸，以保证图形的驱动。

4．过约束：即图形中标注了多余的尺寸。

(a ) (b )

图13-4

图13-4(a )正确标注了图形的尺寸，图13-4(b )则多标注了一个角度，因此在图13-4(b )中发生了矛盾，到底是选择高度值来确定图形还是选择角度值来确定图形？系统生成参数图时自动选择其中之一来确定图形，图形照样可以驱动，过约

束的尺寸自动更新。

5．基准点：图形中各尺寸标注的基点。

6．固定：即图形被尺寸标注固定了相对于基准点的位置。

7．辅助元素：即系统生成参数化图形时增加的辅助线、关键点及附加尺寸。

参数化设计的缺省处理对象

⒈ 处理同尺寸圆弧

即尺寸相同的圆弧只需标注其中之一即可。系统自动识别图形中尺寸相等的圆弧。

法兰盘或连接件中常有这样的同尺寸连接孔。如图13-5(a )所示，4个直径为6的圆就属于同尺寸圆弧。因此只需标注

其中一个就可以了。图形参数化后，用P C _M U L D R I 命令驱动尺寸6为4，这4个圆的直径一起变成4，如图13-5(b )

所示。