Parametrizujeme neparametrická data

Tags: CAD | Data | NURBS | parametrizace

Parametrické a z nich odvozené typy definice objektů v technických návrhových aplikacích využívají pro změnu parametrických kót a vazeb. Každá z aplikací ovšem využívá pro definici geometrických prvků odlišný přístup, který vychází z principů modelovacího jádra aplikace. Díky tomu jsou prakticky rozměrové parametry a vazby mezi různými aplikacemi nepřenositelné. Obdobná situace nastává při importech dat v různých typech výměnných formátů, kdy jsou primární geometrická data vytvářena často bez ohledu na přesnost jejich rozměrů a geometrie.

Prakticky jedinou běžně využívanou možností, jak data zpětně parametrizovat, je částečné nebo úplné přemodelování objektů. CAD aplikace v poslední době nabízí určitá řešení, jak tyto poměrně náročné operace urychlit. Jedním z nich je vývojový projekt Feature Recognition for Inventor, který je k dispozici pro uživatele Autodesk Inventoru na portálu Autodesk Labs. Tento portál publikuje rozpracované nástroje vývojové, které jsou ve většině případů řešeny pro několik samostatných verzí produktů a po jisté době se mohou stát přímou součástí aplikace. Ve většině případů se jedná o nové nebo ne příliš zmapované nástroje umožňující jistým způsobem vytvořit zcela nové, případně zajímavé funkčnosti.

1. krok, Typická podoba modelu prostého jakékoliv možnosti dodatečné editace po importu ve STEP formátu

Feature Recognition for Inventor je určen pro všechny uživatele Autodesk Inventoru, kteří pracují s modely, které jsou převzaty z jiných produktů, případně načteny z obecných výměnných formátů dat. Umožňuje automatickou nebo manuální konverzi neparametrické geometrie součástí na charakteristické objekty Autodesk Inventoru, které jsou vytvářeny jako standardní konstrukční prvky. Vlastní proces konverze probíhá v samostatném interaktivním prostředí, které umožňuje postupně definovat jednotlivé části modelu.

Pro zpracování modelu do podoby částečně, případně plně parametrických dat je vždy nutné zvolit vhodnou strategii, která by navíc měla vycházet z koncepce modifikací, které plánujeme na modelu aplikovat. Ne vždy je nutné parametrizovat celý model. V některých případech lze u prvků provést pouze jejich rozměrovou a geometrickou kontrolu nástroji pro měření. Velmi dobrým pravidlem je také postupná trivializace modelu na jednotlivé objekty podle složitosti jejich vytváření. To znamená, že v prvním kroku parametrizujeme jednoduché konstrukční objekty, jako jsou úkosy, rádiusy a díry, a pokračujeme vysunutými, případně rotačními objekty.

2. krok, Manuální konverze všech děr na modelu do podoby parametrických konstrukčních prvků

Z hlediska dodatečné parametrizace patří obecně mezi nejobtížnější prvky ty, které jsou vytvořeny vzájemnou kombinací tvarově složité geometrie. Jedná se především o složitější kombinace rádiusů s proměnlivou hodnotou poloměru zaoblení, případně o objekty vznikající ořezem NURBS plochou. V těchto případech je jednodušší cestou vytvořit nový samostatný konstrukční prvek. Kombinaci rekonstrukce modelu a nového modelování lze doporučit také pro zjednodušení složitějších skupin děr v ortogonálním, případně polárním poli.

Celkový koncept modelu je v nástroji Feature Recognition for Inventor vytvořen v samostatném kroku převodem připravených konstrukčních prvků na objekty prohlížeče součástí v Autodesk Inventoru. Objekty, které jsou vytvořeny jako produkt primárně definovaného náčrtu, je nutné manuálně doplnit o geometrické vazby a rozměrové kóty. Lze to v tomto případě považovat za výhodnější volbu než plně automatické generování těchto vlastností.

3. krok, Feature Recognition detekoval bezchybně všechny prvky importovaného neparametrického modelu

Výsledná přesnost modelu po konverzi jednotlivých konstrukčních prvků vychází z primární geometrie. Toleranci převodu nelze v nástroji Feature Recognition for Inventor aktuálně nastavit, ale na druhou stranu to není nijak kritické, protože lze prvky vždy finálními parametry kdykoliv dodatečně modifikovat, případně je odstranit a nahradit novými.

4. krok, Konverze modelu na konstrukční prvky dopadla na výbornou

V souhrnu lze zvolený postup dodatečné parametrizace modelu hodnotit pozitivně. Jedná se o nástroj, který může být nápomocen i v případě modelů, které obsahují stovky konstrukčních prvků a jejich nové modelování podle podkladů by zabralo hodně času. Obecně není ale příliš vhodné nechávat konverzi pouze na automatu, ruční náhrada je sice pracnější, ale ve finále může mít daleko vyšší efekt na strukturu modelu v prohlížeči součástí.