Giáo trình Thiết kế cơ khí theo tham số và hướng đối tượng - Chương 7: Các phần tử thiết kế

Ch−ơng 7 
Các phần tử thiết kế (Design Elements) 
Các phần tử thiết kế là những Feature mà ta có thể tạo, lấy ra và sử dụng lại 
trong các thiết kế của ta. Ch−ơng này sẽ trình bày tổng quan về cách làm việc của 
các phần tử thiết kế và cách sử dụng chúng trong môi tr−ờng Part Model. Ta sẽ tìm 
hiểu tại sao các công cụ Design Element là những công cụ mạnh nhất của 
Autodesk Inventor. Có thể tham khảo thêm về các ví dụ trình diễn, h−ớng dẫn từng 
b−ớc trên online Help và Tutorials. 
7.1. Giới thiệu chung: 
Các phần tử thiết kế là các Feature hoặc tập hợp các Feature mà ta có thể 
lấy ra từ các chi tiết và gán cho các chi tiết khác. Sử dụng các khả năng quan hệ 
của các chi tiết, tất cả những thành viên trong quá trình hợp tác thiết kế có thể chi 
sẻ mục đích thiết kế và các thông tin thiết kế. 
- Phần tử thiết kế là gì? 
Các phần tử thiết kế đ−ợc l−u trữ trong các file có phần mở rộng là (.ide). 
Một phần tử thiết kế làm việc giống nh− một biểu mẫu (Template), sao chép các 
Feature từ một chi tiết và gán chúng vào các chi tiết khác. Các phần tử thiết kế 
không đ−ợc liên kết với nhau. Vì vậy mỗi một cá thể là độc lập. Các phần tử thiết 
kế có thể là các chi tiết chuẩn mà yêu cầu không thay đổi hoặc các chi tiết tuỳ 
chọn mà có thể đ−ợc thay đổi tr−ớc khi chèn. 
- Tại sao ta dùng các phần tử thiết kế? 
Rất nhiều công ty khi thiết kế các chi tiết mà phải dùng đi dùng lại nhiều 
lần. Với Autodesk Inventor ta có thể lấy ra và sử dụng lại các Feature. 
- Ta có thể dùng các phần tử thiết kế ở đâu? 
Các phần tử thiết kế đ−ợc sử dụng trong môi tr−ờng Part Model. Phần tử 
thiết kế có thể là một Feature cơ sở khi nó không phụ thuộc trên các Feature khác. 
7.2. Các tiện ích: 
D−ới đây là một số tiện ích nổi bật giúp ta tạo phần tử thiết kế có hiệu quả: 
- Design Element dialog: Tạo các phần tử thiết kế từ một hộp thoại hỗn 
hợp. 
- Design Element Catalogs: Tạo và dùng chung các phần tử thiết kế phức 
tạp để xúc tiến “các thủ thuật tốt nhất” cùng với nhóm thiết kế. 
- Design reuse: Sử dụng lại những thiết kế có sẵn đã đ−ợc kiểm nghiệm để 
tăng tốc độ thiết kế và nâng cao chất l−ợng. 
- Company Standards: Tạo danh mục các feature mà phản ánh các chuẩn 
thiết kế và quá trình chế tạo. 
7.3. Trình tự làm việc: 
Phần này sẽ nêu tổng quan về các thủ tục khi sử dụng các phần tử thiết kế. 
Có thể tham khảo thêm trên online Help và Tutorial. 
7.3.1. Lập kế hoạch làm việc: 
Sau khi tạo các Feature cho một chi tiết ta có thể lấy chúng ra để tạo các 
phần tử thiết kế. Khi tạo một phần tử thiết kế cần xác định kích th−ớc nào có thể bị 
thay đổi khi nó đ−ợc sử dụng trong chi tiết khác. Ta cũng có thể đặt những giới hạn 
thay đổi kích th−ớc. Các phần tử thiết kế đ−ợc ghi với file có phần mở rộng 
là(.ide). 
Sử dụng công cụ Parameters trên thanh công cụ chuẩn để gán những tham 
số mà ta dự kiến đ−a vào phần tử thiết kế với các tên diễn tả tham số đó. Các tên 
tham số tuỳ chọn đ−ợc dùng tự động trong danh sách Parameters trong hộp thoại 
Design Element. Ta có thể tạo các phần tử thiết kế từ các Sketch ch−a sử dụng cho 
các cấu trúc hình dạng và các Feature mà thích nghi tới các Feature khác trong 
thiết kế của ta và kể cả các Sketch trong lắp ráp khi phác thảo sơ đồ thiết kế. 
Sau khi ta tạo một phần tử thiết kế ta l−u nó vào trong danh mục. Dùng Win dows 
Explorer ta có thể kéo rê phần tử thiết kế từ danh mục vào trong file chi tiết hoặc ta 
có thể sử dụng công cụ Insert Design Element. 
7.3.2. Tạo các phần tử thiết kế: 
 Các nút Design Element có sẵn trên thanh công cụ Feature khi ta mở rộng 
nút View Catalog. 
Khi ta kích c
đ−ợc hiển thị với nh
- Selected Fea
mới 
- Size Parame
để điều chỉnh chúng
- Position Geo
dùng để định vị vào
thiết kế mới. 
- Tạo một ph
 Mở một file Par
Create Design Elem
đổi tên gọi, nhập và
một tham số, chọn v
hình học, chọn và c
tạo một phần tử thiế
 huột vào nút Create Design Element hộp thoại Design Element 
ững hộp d−ới đây: 
tures : Chọn các Feature đ−ợc gộp trong phần tử thiết kế 
ters: Chuyển tham số kích cỡ vào trong hộp Size Parameters 
 theo phần tử thiết kế mới. 
metry: Chuyển các Work Feature của mô hình hình học đ−ợc 
 trong hộp Position Geometry để điều chỉnh chúng theo phần tử 
ần tử thiết kế: 
t kích chuột vào nút Create Design Element. Trong hộp thoại 
ent. Chọn một Feature để tạo phần tử thiết kế mới. Để thay 
o một giá trị, gán giới hạn hoặc thay đổi một dòng nhắc cho 
à chuyển nó vào trong hộp Size Parameters. Để thay đổi vị trí 
huyển nó vào trong hộp Position Geometry. Kích vào Save để 
t kế mới. 
 Hộp thoại khi tạo một phần tử thiết kế 
7.3.3. Quan sát các Catalog của các phần tử thiết kế: 
Các file chứa các phần tử thiết kế đ−ợc chứa trong th− mục Catalog. Nút View 
Catalog đ−ợc đặt trong thanh công cụ Feature. 
- Quan sát phần tử thiết kế: kích chuột vào nút View Catalog. Windowsđ 
Explorer sẽ mở th− mục catalog. Kích đúp chuột vào phần tử thiết kế 
Autodesk Inventor sẽ mở nó. 
- Chỉnh sửa phần tử thiết kế: kích chuột vào nút View Catalog mở một 
phần tử thiết kế. Kích chuột vào công cụ Create Design Element. Trong hộp 
thoại Create Design Element định nghĩa lại phần tử thiết kế. 
7.3.4. Chèn các phần tử thiết kế: 
Nút Design Element đã có sẵn trên thanh công cụ Feature khi ta mở rộng nút 
View catalog. Các phần tử thiết kế không đ−ợc liên kết, vì vậy ta có thể chèn nhiều 
cá thể trong một chi tiết và bổ sung mỗi một cá thể một cách độc lập. 
- Chèn một phần tử thiết kế: 
Kích chuột vào nút Insert Design Element và tìm một phần tử thiết kế 
(Browser) hoặc từ catalog kéo một phần tử vào trong cửa sổ làm việc. Nếu ta đang 
trong môi tr−ờng lắp ráp thì một chi tiết phải đ−ợc kích hoạt. Trong hộp thoại 
Insert Design Element cần chọn một mặt phác thảo hoặc Work Feature. Ta có thể 
thay đổi giá trị cho các tham số kích cỡ. Trong vùng đồ hoạ kích chuột vào một 
mặt hoặc một Work Plane để định vị phần tử thiết kế. Ta có thể kích hoạt ngay mặt 
phác thảo để định vị chính xác phần tử thiết kế. 
Nếu phần tử thiết kế có thông tin kèm theo nó, ta chọn nút Information để xem. 
Công cụ Insert Design Element h−ớng dẫn qua từng b−ớc trong suốt quá trình chèn 
phần tử thiết kế. B−ớc hiện hành đ−ợc hiện sáng trong cửa sổ duyệt bên trái. Ta có 
thể kích chuột vào cửa sổ duyệt để chọn các b−ớc hoặc kích chuột vào nút Next 
hoặc Back để thực hiện qua từng b−ớc. 
 Hộp thoại khi chèn một phần tử thiết kế 
- Chọn một phần tử thiết kế: kích chuột vào nút Browse sau đó xác định 
một file có phần mở rộng là (.ide). Kích chuột vào một mặt để định vị phần 
tử thiết kế. Bỏ qua b−ớc này nếu ta kéo một phần tử thiết kế từ catalog vào 
trong cửa sổ làm việc. 
Chi tiết khi ch−a 
chèn phần tử thiết 
kế 
Chi tiết khi đã chèn 
phần tử thiết kế 
Phần tử thiết kế 
khi chèn 
- Định vị gần đúng một phần tử thiết kế: 
Kích chuột vào biểu t−ợng dịch chuyển và biểu t−ợng quay tại mặt cơ sở 
của phần tử thiết kế. Di chuyển con trỏ và kích chuột khi phần tử thiết kế đã đặt 
đúng vị trí. 
 Biểu t−ợng dịch chuyển (màu đỏ) Biểu t−ợng quay(mầu đỏ) 
- Đặt kích cỡ phần tử thiết kế: 
Kích chuột vào value và nhập một giá trị mới. Nếu giá trị mới nhập lớn hơn 
phạm vi cho phép thì Autodesk Inventor sẽ hiện dòng thông báo lỗi và thoát 
khỏi tr−ờng Edit. Nếu có một mũi tên bên cạnh tr−ờng Edit, kich chuột vào mũi 
tên và chọn giá trị từ danh sách. 
- Định vị chính xác một phần tử thiết kế: 
Chọn Activate Sketch Edit Immediately. Autodesk Inventor kích hoạt phác thảo 
khi ta kích vào Finish. Sau đó ta có thể bổ sung các ràng buộc tới phần tử thiết kế. 
Sau khi ta đã chèn một phần tử thiết kế, chỉnh sửa vị trí của nó bằng cách kích 
chuột phả vào phần tử trong cửa sổ duyệt và chọn Edit Sketch. 
 i
Mẹo: 
- Sử dụng công cụ Equations để định rõ các kích th−ớc trong phác thảo 
chi tiết. 
Khi ta tạo một phần tử thiết kế từ một chi tiết, Autodesk Inventor tự động 
chọn các kích th−ớc đã đ−ợc đặt tên nh− là các Size Parameter. Có thể chèn một 
phần tử thiết kế một cách dễ dàng hơn khi Size Parameter có các tên có ý nghĩa rõ 
ràng. 
- Tên vị trí đối t−ợng hình học. 
Ta có thể đơn giản hoá việc đặt phần tử thiết kế bằng cách đ−a ra các tên diễn 
tả các vị trí hình học. 
- Bổ sung các thông tin cho phần tử thiết kế 
Mở một phần tử thiết kế trong Autodesk Inventor và kéo rê một file ví dụ nh− 
file Word hoặc file HTML từ Windows Explorer vào trong Autodesk Inventor. Để 
kích hoạt nút Infomation trong hộp thoại Insert Design Element mở rộng Party thứ 
3 trong cửa sổ duyệt, kích chuột phải vào thông tin và chọn Placement Help.