Assigning assembly conditions

Die Baugruppen-Werkzeuge ermöglichen die Erstellung von Näherungs-/Anordnungsbedingungen zwischen Komponenten. Diese Bedingungen schränken die Komponenten ein, sodass sie nur entsprechend der Bedingung verschoben werden können. In dem animierten Beispiel unten werden zwei zylinderförmige Komponenten (eine groß und eine klein) durch eine Tangenten-Bedingung eingeschränkt. Der große Zylinder kann vertikal verschoben werden, ohne den kleinen Zylinder zu verschieben, aber beide Zylinder verschieben sich, wenn einer von diesen winklig ist, da die Tangente Closed zwischen ihnen beibehalten werden muss.

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In der druckfähigen Referenztabelle für Baugruppeneinschränkungen sind die Einschränkungen zwischen unterschiedlichen Geometriekombinationen beschrieben.

Da Bedingungen das Verschieben Closed

einschränken, ist es sehr wichtig, darauf hinzuweisen, dass es möglich ist, Bedingungen zu erstellen, bei denen eine gewünschte Verschiebung nicht möglich ist. Ein Constraintlöser wird verwendet, um den verfügbaren Freiheitsgrad für das Verschieben zu berechnen und dann die (kleinen) Fehler aus Konflikten, falls vorhanden, zu minimieren.

Die Baugruppenbedingungen werden im Strukturbaum Closed mit demselben Symbol wie das aus dem Menü ausgewählte Bedingungs-Werkzeug angezeigt - eines für jede Komponente Closed bei einem übereinstimmenden Paar von Bedingungen.

Eine Baugruppenbedingung, die eine gewisse Toleranz nicht erfüllen kann, wird mit einem kleinen gelben Dreieck im Strukturbaum dargestellt.
Durch Klicken auf die Baugruppenbedingung werden die Flächen hervorgehoben, die Teil der Beziehung sind.
Die Bedingungen können ein- und ausgeschaltet werden oder im Strukturbaum gelöscht werden.
Eine Bedingung, die ausgeschaltet ist, ermöglicht, dass die Komponente frei von dieser Einschränkung verschoben werden kann.
Wird die Bedingung wieder eingeschaltet, wird dieser Freiheitsgrad entsprechend eingeschränkt.
Das Löschen eines Bedingungspaares löscht die übereinstimmende Bedingung, wenn sie in einer anderen Komponente vorliegt.

Die Objekte müssen zu verschiedenen Komponenten gehören, damit die Baugruppenbedingungen zugewiesen werden können.

Es können mehrere Baugruppenbedingungen für die Komponenten erstellt werden.

Wird das Werkzeug "Verschieben" bei einer Komponente verwendet, die eingeschränkt ist, nur einen Freiheitsgrad zu haben, passt sich das "Verschiebe"-Werkzeug daran an und aktiviert nur die verfügbaren Verschiebe-/Drehachsen.

Der Constraintlöser der Baugruppen verhält sich anders wie die in einem verlaufsbasierenden Modellierer. Die wichtigen Hinweise über die Baugruppenbedingungen im nächsten Abschnitt lesen.

Wichtige Hinweise über die Baugruppenbedingungen

Wenn eine Baugruppenbedingung auf eine Komponente angewendet wird, ist die Komponente bei der Verschiebung oder Drehung oder bei beidem eingeschränkt. Zum Beispiel kann ein Block mit einer zu einer anderen ebenen Fläche Closed ausgerichteten Fläche innerhalb dieser Ebene Closed verschoben und auf dieser Ebene gedreht werden, aber er kann nicht außerhalb der Ebene gedreht werden (sodass die ausgerichteten Flächen nicht länger parallel sind).

Da es keinen Verlauf gibt, ist die Reihenfolge der Hinzufügung von Baugruppenbedingungen unwichtig; alle aktiven Einschränkungen werden gleichzeitig bewertet. Der Constraintlöser berechnet den verfügbaren Freiheitsgrad für Komponenten und dann löst er den kleinstmöglichen Fehler. Die Art, in der er dies ausführt, führt zu wichtigen Erwägungen beim Zusammenbau der Komponenten.

Alle Baugruppenbedingungen werden ohne Berücksichtigung der Reihenfolge oder Priorität berechnet.
- Eine Ausnahme ist die "Anker"-Bedingung, da der Löser nicht zulässt, dass verankerte Komponenten verschoben werden können.
Alle Baugruppenkomponenten sind positioniert (z. B. verschoben), um alle Nicht-Anker-Bedingungen auf einmal zu erfüllen.
Die Positionierung wird als abgeschlossen betrachtet, wenn ein interner Fehlerschwellenwert erreicht ist.
- Winkel- und Positionsfehler werden mit demselbem Wert verglichen (1e-4).
- Dieser Wert wurde ausgewählt, um die besten Ergebnisse für Winkel und Positionen in realen Systemen zu bieten.
- Ein Winkelfehler wird in Radiant gemessen.
- Bei Positionsfehlern wird die ACIS-Basiseinheit Meter verwendet. Beim Umwandeln in andere Einheitssysteme wird der Fehlerwert entsprechend umgewandelt.
Die Lösungsgeschwindigkeit ist proportional zur Anzahl der aktiven Einschränkungen.

Auch wenn es keinen Verlauf gibt, können einige leichte Unterschiede beim resultierenden Fehler auftreten, abhängig von den Anfangsbedingungen und vom Freiheitsgrad. Zum Beispiel werden angewandte Einschränkungen auf zwei Komponenten, die anfänglich nahe zusammen waren, einen Fehler erzeugen, der anders sein kann, als wenn sie anfänglich weiter auseinander gewesen wären. Beide Fehlerwerte werden jedoch kleiner als der Fehlerschwellenwert des Lösers sein.

Wenn alle Komponenten so erstellt und zusammengebaut werden, dass es keine Konflikteinschränkungen gibt, wird kein Fehler angezeigt und alle Komponenten erscheinen perfekt ausgerichtet (siehe die Abbildung unten).

Ein perfekter quadratischer Block muss zu einem 90°-L-Form-Block zusammengebaut werden, damit er in die Ecke passt.
Die untere Fläche wird zur horizontalen Fläche ausgerichtet.
Die linke Fläche wird zur vertikalen Fläche ausgerichtet.
In der unteren rechten Ecke zoomen und die perfekte Ausrichtung sehen.
In der oberen rechten Ecke zoomen und die perfekte Ausrichtung sehen.
Wenn JEDOCH die vertikale Fläche eine signifikante Abweichung aufweist, kann die untere Fläche ausgerichtet werden, aber die vertikale Fläche nicht (oder umgekehrt). Geschieht dies, wird sich die untere Fläche aus der Ausrichtung mit der horizontalen Fläche drehen. Da es ein großer Winkelfehler ist, kann der interne Schwellenwert nicht erreicht werden, und die Ausrichtungsbedingung wird im Strukturbaum mit einem Warndreieck angezeigt.
FERNER sieht der quadratische Block so aus wie in diesem Beispiel, aber die linke vertikale Fläche hat eine kleine (0,01°) Neigung. Diese Neigung ist kleiner als die Lösertoleranz, sodass die Bedingung erstellt werden kann. Jetzt werden die Positionen beider Blöcke ausgerichtet, um den Ausrichtungsfehler zu minimieren. Dies ist möglicherweise nicht intuitiv, insbesondere da viele Nutzer erwarten, dass die vorher zugewiesene Ausrichtung niemals durch eine Konfliktbedingung "verletzt" werden würde.
In der unteren rechten Ecke zoomen und Sie sehen, dass eine sehr kleine Überschneidung erstellt wurde, die "alles mögliche versucht", um die Konfliktanweisungen zu erfüllen.
Dasselbe gilt für die obere linke Ecke.

AUSSERDEM hat die Reihenfolge beim Auswählen der Komponenten in einem unbeschränkten, ungeordneten, fehlerminimierenden System keinen Einfluss darauf, welche Komponente verschoben und/oder gedreht wird, um die Bedingung, wie sie hinzugefügt ist, zu erfüllen. Das System versucht, diese so zu berechnen, dass die kleinste Gesamtänderung durchgeführt wird, um die neu hinzugefügte Bedingung zu erfüllen.

Wenn eine Reihenfolge gewünscht wird, dann wird empfohlen, dass eine Anker-Bedingung an einer der Komponenten angewendet wird. Die verankerte Komponente wird sich nicht bewegen und die Positions-/Drehänderung wird nur die andere Komponente (und natürlich alle Komponenten, die an ihr angebracht sind) betreffen.

Beste Praxis

Nachfolgend nützliche Methoden für das Arbeiten mit Baugruppenbedingungen.

Die Option "Bedingungen erstellen" deaktivieren, wenn nur eine Komponente (einmal) ausgerichtet/positioniert werden soll und ihre Verschiebung nicht durch spätere vom Werkzeug "Verschieben" angeforderte Umwandlungen eingeschränkt werden muss.
Für größere Baugruppen die Bedingungen an Komponenten löschen, die in Unter-Baugruppen aufgeteilt werden, wenn sie in ihren korrekten Positionen sind (da Unter-Komponenten als in sich starr angesehen werden, sind alle Bedingungen innerhalb einer Unter-Baugruppe redundant). Es können Bedingungen an den Unter-Baugruppen verwendet werden, um alle Teile als eine Einheit zu verschieben. Dies minimiert die Löserberechnungen und verbessert die Leistung, da der Algorithmus keine Kategorisierung von unnötigen Bedingungen innerhalb der Unter-Baugruppen durchlaufen muss, und hält den Strukturbaum verständlich.
Die Anker-Bedingung nutzen, aber nicht übermäßig. Wenn mehr als ein Anker verwendet wird, wird das Risiko eingegangen, die Komponenten zu sperren, sodass sie sich nicht mehr verschieben lassen.
Die Baugruppeneinschränkungen nach der Positionierung der Komponenten löschen.
- Viele Nutzer haben festgestellt, dass es nicht notwendig ist, dass die Baugruppenbedingungen bestehen bleiben, außer wenn sie für Mechanismusstudien bestimmt sind.
- Die Leistung wird bei späteren Ladezeiten verbessert, da die Baugruppeneinschränkungen nicht überprüft werden müssen.
- Umstrukturierung und Entfernung von nicht benötigten Einschränkungen machen die Struktur einfacher zu verstehen.

Baugruppenbedingungen aktivieren oder deaktivieren

Das Kontrollkästchen der Baugruppenbedingung im Strukturbaum deaktivieren, um die Baugruppenbedingung zu deaktivieren. Das Kontrollkästchen aktivieren, um die Baugruppenbedingung zu aktivieren.

Alle Baugruppenbedingungen auswählen

Auf Alle Bedingungen auswählen im Fensterbereich Closed "Optionen" klicken, wenn ein Baugruppenwerkzeug aktiviert ist.

Es ist auch möglich, eine einzelne Baugruppenbedingung im Strukturbaum auszuwählen und "Strg+A" zu drücken.

Baugruppenbedingungen löschen

Die Baugruppenbedingung im Strukturbaum auswählen.

Um alle Bedingungen zu löschen, im Fensterbereich "Optionen" auf Alle Bedingungen auswählen klicken, wenn ein Baugruppenwerkzeug aktiviert ist.
Die Entf-Taste drücken oder mit der rechten Maustaste klicken und Baugruppenbedingung löschen auswählen.

Flächen mit gemeinsamer Baugruppenbedingung hervorheben

Die Baugruppenbedingung im Strukturbaum auswählen.

Im Fensterbereich "Baugruppenoptionen" auf Alle Bedingungen auswählen klicken, um alle Bedingungen hervorzuheben.

Mit den folgenden Werkzeugen aus dem Menü "Baugruppe" können Baugruppenbedingungen erstellt werden:

	Tangente	Fluchtet zwei Flächen, sodass sie tangential sind, oder fluchtet eine Fläche tangential zu einer Linie, einem Punkt oder einer Ebene. Mögliche Flächentypen sind Ebenen, Zylinder, Kugeln und Kegel.
	Ausrichten	Fluchtet zwei Punkte, Linien, Ebenen oder eine Kombination dieser Elemente. Bei Auswahl einer zylindrischen oder konischen Fläche wird die Achse verwendet. Bei Auswahl einer kugelförmigen Fläche wird der Mittelpunkt verwendet.
	Ausrichten	Dreht Komponenten, sodass die ausgewählten Elemente in der gleichen Richtung ausgerichtet sind.
	Steif	Fixiert die relative Ausrichtung und Position von zwei Komponenten.
	Zahnrad	Schränkt zwei Objekte ein, sodass sich eines der Objekte entsprechend der Rotation des anderen Objekts dreht. Zahnradbedingungen können zwischen zwei Zylindern, zwei Kegeln, einem Zylinder und einer Ebene oder einem Kegel und einer Ebene erstellt werden.
	Anker	Fixiert die Position einer einzelnen Komponente im 3D-Raum.