Inventor的基础知识VIP专享VIP免费

24/12/231BUPT第二章Inventor的基础知识本章介绍Inventor的基础知识24/12/232BUPT2.1三维CAD的基础知识1.三维CAD软件介绍按照软件的功能和应用领域，三维CAD软件分为高端和中端两个层次。高端：主要用于航天航空、汽车制造等领域，涉及的产品往往具有复杂曲面、而且零部件数量庞大，因此需要提供十分全面的工程支持，如逆向工程、数控加工、产品数据的控制管理等。24/12/233BUPT中端：发展历史普遍较短，主要提供CAD功能，在工程应用方面需要其他模块的支持。但随着中端软件的不断升级进步，在CAD功能方面得到已经达到高端软件的水平。高端软件系统功能全面，但较难掌握。中端相对简单，但功能也差一些。因此中端CAD软件主要用于技术含量稍低的一般制造业。事实上除个别的领域外，中端CAD软件基本上可以满足用户的所有需求。24/12/234BUPT我们选用了Autodesk公司的Inventor。选择Inventor不仅由于它与我们前面学习的AutoCAD同属一个公司的产品，兼容性好，更重要的是Inventor易学易用，在很短的时间内即可学会其基本的使用方法，另外它是专门用来进行机械设计的软件，与我们的需求相符。24/12/235BUPT一个设计经常不能完全由一个软件来完成，可能需要几个软件的配合。因此软件间的数据互换是非常重要的。Step（stp、ste、step)（国际标准）与Iges（ige、igs、iges)（美国）。Inventor不仅能打开和保存dwg文件(AutoCAD)，而且还能输入和输出符合国际标准的“Step”和“Iges”等格式的文件。24/12/236BUPT2.三维CAD软件的主要特点采用参数化和变量化技术采用草图和特征造型技术曲面构建与生成能力设计重用和设计系列化设计意图描述数据一致性爆炸图和动画24/12/237BUPT具体工程应用：如模具设计、钣金设计提供对其它软件的支持24/12/238BUPT3.自由度与约束参数化与变量化运动与固定是机械设计的核心问题，机械产品的功能由一系列的活动加以实现。运动与固定的基础是约束与自由度。约束与自由度是相反的概念。一个物体的自由度和约束度之和等于六。一个彻底自由的物体自由度为六，即三个坐标方向的移动和绕三个坐标轴的转动。在草图中和进行零部件装配时要用到自由度的概念。24/12/239BUPT草图绘制的平面图形有三个自由度，即沿着两个坐标轴和绕原点的转动。参数化设计是以PTC(Pre/E)为代表。参数化技术用“顺序方法”对约束求解，达到全数据相关、全尺寸约束、用尺寸驱动设计结果的修改。变量化设计以SDRC(I-DEAS)为代表用“几何图形约束和工程方程耦合”来求解。达到将参数化技术中的全尺寸约束细分为“尺寸约束”和“几何约束”。24/12/2310BUPTInventor是变量化设计软件。在Inventor中，约束由尺寸约束和几何约束确定。几何约束确定图形的几何关系，如平行、垂直、相切、同心、重合、对称、固定等。而几何图形的大小和位置要靠尺寸约束确定，大小主要约束直径（半径）、长（宽、高）度及角度等。位置约束主要是线性尺寸和角度尺寸。参数化软件要求全约束，而变量化软件即可全约束也可欠约束。24/12/2311BUPT1997年以前，在IDEAS系统推出变量化技术之前，传统参数化造型的草图的实体必须全部约束。将一个复杂的草图完全约束是非常困难的。例如图2.1一个并不复杂的图形需要23个尺寸。而图2.2只需10个尺寸。24/12/2312BUPT需要23个尺寸的草图图2.124/12/2313BUPT此图的尺寸注全了吗?10个尺寸的草图图2.224/12/2314BUPT尺寸分析：已知线段（完全确定）、中间线段（少一个定位尺寸）、连接线段（无定位尺寸或无定形尺寸）。已知：R13、R72中间：R16、R12、75º斜线连接：R8、斜线24/12/2315BUPT为此图注尺寸图2.324/12/2316BUPT24/12/2317BUPT已知线段：16、12、15、20、27、R32、20、2。中间线段：R15、R27。连接线段：R28、R40、R3。24/12/2318BUPT4.造型基础一般三维CAD软件有拉伸、旋转、扫掠等等创建特征造型功能，那么如何用这些功能创建模型呢？首先介绍造型的基础知识。24/12/2319BUPT（1）并运算（叠加）（2）差运算（挖切）（3）交运算求形体的交集。24/12/2320BUPT（4）拉伸拉伸是特征建模最常用的方法。一个平面沿着与该平面垂直的方向拉伸形...