1.1. 從設(shè)計(jì)說(shuō)起

    什么是設(shè)計(jì)？設(shè)計(jì)是個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程。設(shè)計(jì)中各個(gè)相關(guān)要素（在裝配下的零件、在零件上的結(jié)構(gòu)、在結(jié)構(gòu)中的形狀和尺寸等），在設(shè)計(jì)全過(guò)程中要反復(fù)調(diào)整、配湊，這是設(shè)計(jì)全過(guò)程中始終存在的動(dòng)作。

    任何零件都是不可能單獨(dú)設(shè)計(jì)出來(lái)的，在進(jìn)行各種各樣的零件設(shè)計(jì)的時(shí)候，我們需要從別的地方獲取零件的尺寸，外形，裝配關(guān)系等信息。比如孔與軸的配合，在設(shè)計(jì)模具時(shí)通過(guò)模型得到型腔形狀等等。一個(gè)零件必須與相關(guān)零件關(guān)聯(lián)、配合進(jìn)行設(shè)計(jì)，才可能是正確的。這種“關(guān)聯(lián)”，不是某些CAD軟件所帶來(lái)的“新的設(shè)計(jì)思維”，而不過(guò)是把工程師設(shè)計(jì)過(guò)程共性的規(guī)則“模擬實(shí)現(xiàn)”而已，在可處理的數(shù)據(jù)上能更精確、在幾何模型關(guān)系上也越加接近完整。

    1.2. 傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)的差異

    傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)不包含任何的設(shè)計(jì)構(gòu)思，工程關(guān)系是存在于工程師的頭腦中、甚至是在成熟工程師的潛意識(shí)中，并且用工程圖做有限的輔助記憶和表達(dá)。如果要更新或修改，就要重新繪圖。說(shuō)到關(guān)聯(lián)，則主要是工程師在操心。所以，設(shè)計(jì)的差錯(cuò)總是難以避免的；多次拆、裝，繪制裝配圖就是必要的；審核校對(duì)也是不可缺少的。

    在CAD軟件中如果能夠?qū)崿F(xiàn)這些裝配關(guān)系的定義，進(jìn)而做到關(guān)聯(lián)的零部件設(shè)計(jì)，工程師就可以大大地省心，而設(shè)計(jì)的差錯(cuò)也因此被大幅度減少，這就是提高設(shè)計(jì)質(zhì)量的根本原因。設(shè)計(jì)質(zhì)量提高，必然帶來(lái)設(shè)計(jì)效率提高。因此我們需要使用CAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)輔助。

    因此，在三維軟件中進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們就可以設(shè)法在現(xiàn)有的軟件功能基礎(chǔ)上，盡可能多地實(shí)現(xiàn)這種“再現(xiàn)”、或者說(shuō)規(guī)則的對(duì)應(yīng)。眼前能夠解決的，也是最需要解決的，就是“基于裝配的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)”。

    1.3. 本文的寫(xiě)作目的

    根據(jù)上面的介紹，在利用三維CAD軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，都必須始終把握“基于裝配的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)”這樣一種基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和流程。而這“恰好”是Inventor的最具特色的功能。

    本文將以具體的案例來(lái)介紹如何在Inventor中通過(guò)基于裝配關(guān)系的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)來(lái)提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。因此，本文不是一個(gè)技術(shù)手冊(cè)，讀者來(lái)閱讀時(shí)需要體驗(yàn)的是其中的設(shè)計(jì)思想，關(guān)于其中的具體功能的具體用法，請(qǐng)參考相關(guān)的技術(shù)手冊(cè)。

    2. 在Inventor中如何實(shí)現(xiàn)零部件間的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)

    2.1. Inventor中的實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)的幾種方法

    基于裝配關(guān)系的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)是Inventor的特色功能之一，主要有以下幾種實(shí)現(xiàn)方法：

     · 基于fx參數(shù)表
    ·自適應(yīng)技術(shù)
    · 衍生
    · 跨零件投影
    · 對(duì)象復(fù)制
    · ……

    這些方法有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍，下面我們通過(guò)具體的案例來(lái)感受一下這些方法的運(yùn)用技巧和給設(shè)計(jì)帶來(lái)的體驗(yàn)。

    2.2. 功能點(diǎn)

    案例一：利用fx參數(shù)表進(jìn)行零部件之間的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)

    在設(shè)計(jì)中，常常有一些零部件，它們之間因?yàn)槟承┰O(shè)計(jì)參數(shù)而關(guān)聯(lián)在一起。這種參數(shù)的求解，常常是在上一級(jí)設(shè)計(jì)中產(chǎn)生和確認(rèn)的，是作為這一個(gè)設(shè)計(jì)的原始參數(shù)，而且一般不能由這一個(gè)設(shè)計(jì)的工程師改變。像這樣參數(shù)實(shí)例還有：車(chē)床尾座中心高、齒輪的齒形參數(shù)、組合機(jī)多軸箱的軸距等。這樣的設(shè)計(jì)參數(shù)文件，往往是許多個(gè)零件、部件、裝配所共同使用的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)的修改，將直接改變所關(guān)聯(lián)的模型參數(shù)，最后造成整個(gè)裝配的改變。在Inventor中，通過(guò)fx參數(shù)表可以很順暢的實(shí)現(xiàn)這種基于設(shè)計(jì)參數(shù)的關(guān)聯(lián)。

    下面我們以傳動(dòng)軸上的鍵與鍵槽的設(shè)計(jì)為例來(lái)體驗(yàn)一下這種參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法。相關(guān)模型見(jiàn)001文件夾。

    設(shè)計(jì)要求#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

    基礎(chǔ)零件也就是軸已經(jīng)設(shè)計(jì)好了，如圖1.1所示。現(xiàn)為軸上安裝齒輪的軸段設(shè)計(jì)鍵與鍵槽。

    圖1.1 軸

設(shè)計(jì)過(guò)程

    1. 根據(jù)軸徑，選用A10×45系列：鍵寬=10；鍵高=8；鍵長(zhǎng)=45；軸上鍵槽深=5；輪轂鍵槽深=3.3

    2. 在Inventor中，新建零件。

    3. 啟用fx參數(shù)表，創(chuàng)建用戶參數(shù)，輸入上述參數(shù)如圖1.2所示。需要注意的是要將輸出選項(xiàng)勾選，否則將不能關(guān)聯(lián)到軸零件中。

圖1.2 創(chuàng)建用戶參數(shù)

4. 創(chuàng)建鍵零件。需要注意的是在創(chuàng)建鍵的時(shí)候，所有尺寸均引用fx表中的參數(shù)。如圖1.3所示。

圖1.3 鍵的創(chuàng)建

   5. 接著我們?cè)賮?lái)設(shè)計(jì)軸上的鍵槽。因?yàn)殒I槽的尺寸和鍵的尺寸是相對(duì)應(yīng)的，所以我們希望在設(shè)計(jì)鍵槽的時(shí)候直接引用鍵fx參數(shù)表中的相關(guān)參數(shù)。打開(kāi)軸的零件，激活fx參數(shù)表，鏈接前面已經(jīng)設(shè)計(jì)好的鍵，在鏈接參數(shù)對(duì)話框中，選中所有的用戶參數(shù)，如圖1.4所示。這樣在軸這個(gè)零件中，就引用了鍵零件中的相關(guān)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)零件之間的關(guān)聯(lián)。

   圖 1.4 鏈接鍵的用戶參數(shù)

6. 利用拉伸，在軸上創(chuàng)建鍵槽特征，其關(guān)聯(lián)尺寸都引用參數(shù)表中的相關(guān)參數(shù)，如圖1.5。

圖1.5 軸上鍵槽的創(chuàng)建

7. 完成后的軸如圖1.6所示。

圖 1.6 完成后軸

8. 用同樣的方法完成齒輪上輪轂鍵槽部分的設(shè)計(jì)，如圖1.7所示。

圖 1.7 完成后的齒輪

9. 最后，在裝配環(huán)境下將軸、鍵、齒輪裝配在一起，如圖1.8所示。

圖1.8 裝配圖

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)

    打開(kāi)鍵零件，修改用戶參數(shù)。可以看到當(dāng)鍵的參數(shù)發(fā)生改變時(shí)，相關(guān)的軸上鍵槽、輪轂鍵槽都發(fā)生相應(yīng)的改變。

    點(diǎn)評(píng)

    1. 這種裝配關(guān)系所依據(jù)的參數(shù)，往往都是在裝配尚未進(jìn)行之前，就已經(jīng)被確定了的；而這種確定常常是基于比裝配更原始的設(shè)計(jì)構(gòu)思（例如：根據(jù)軸徑而確定的鍵的尺寸）；

    2. 這種方法的結(jié)果是極其穩(wěn)定的，思路也是十分清晰的，但是不適合設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)不確定的零件；

    3. 除了在本案例中提到的直接關(guān)聯(lián)模型文件來(lái)實(shí)現(xiàn)參數(shù)關(guān)聯(lián)的方法之外，衍生也能達(dá)到相同的效果。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

    4. 在Inventor中，通過(guò)Excel文件也能實(shí)現(xiàn)模型之間的參數(shù)關(guān)聯(lián)。關(guān)于這種方法的具體使用方法，本文不做具體介紹。需要說(shuō)明的是：Excel具有強(qiáng)大的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)功能，我們可以在Inventor利用這些優(yōu)勢(shì)；但是這種方法使得關(guān)聯(lián)響應(yīng)速度慢；而且參數(shù)項(xiàng)的數(shù)據(jù)和含義的正確性需要自己把握，Excel不會(huì)有任何提示；各種數(shù)據(jù)輔助性能都不如Inventor自己的參數(shù)表。

    案例二：利用基于裝配約束關(guān)系的自適應(yīng)技術(shù)進(jìn)行零件設(shè)計(jì)

    任何零件都不是單獨(dú)設(shè)計(jì)出來(lái)的，設(shè)計(jì)的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)不斷配湊的過(guò)程。而這種配湊的過(guò)程很多時(shí)候都是基于裝配約束關(guān)系來(lái)推動(dòng)的，也就是說(shuō)設(shè)計(jì)中的很多零件尺寸都是通過(guò)裝配約束關(guān)系來(lái)確定的。因此我們希望在零件設(shè)計(jì)的初期緩約束這些尺寸，等將來(lái)在裝配環(huán)境下基于約束關(guān)系去確定這些尺寸。在Inventor中，利用自適應(yīng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)這樣的設(shè)計(jì)思想。

    下面以一軸系部件上軸套的設(shè)計(jì)來(lái)體驗(yàn)基于裝配約束關(guān)系的自適應(yīng)技術(shù)。相關(guān)模型見(jiàn)001文件夾。

    設(shè)計(jì)要求

    在上游設(shè)計(jì)中軸上的關(guān)鍵零部件(軸、齒輪、軸承、鍵)已經(jīng)設(shè)計(jì)并裝配完成，如圖2.1所示。為了固定軸上零部件，需要設(shè)計(jì)兩個(gè)套筒。下面介紹固定右端軸承的軸套的設(shè)計(jì)過(guò)程，該套筒的一個(gè)端面和軸承端面平齊，另一端面和齒輪端面平齊，因此軸套的軸向長(zhǎng)度是根據(jù)齒輪以及軸承在軸上的安裝位置來(lái)確定的。我們可以通過(guò)自適應(yīng)技術(shù)來(lái)確定軸套的長(zhǎng)度。

圖 2.1 原始軸系部件

設(shè)計(jì)過(guò)程

    1. 打開(kāi)原始軸系部件，在裝配環(huán)境中新建一零件（套筒）。

    2. 創(chuàng)建套筒零件。如圖2.2所示。

圖2.2 套筒

需要注意的是決定套筒長(zhǎng)度的尺寸應(yīng)該是緩約束的。

    3. 在零件環(huán)境和裝配環(huán)境下，將套筒設(shè)置成自適應(yīng)狀態(tài)。

    4. 添加裝配約束：套筒的軸線與軸做同軸約束，兩端面分別與軸承和齒輪端面平齊。

    當(dāng)添加完以上約束后，套筒的長(zhǎng)度會(huì)自動(dòng)地根據(jù)裝配關(guān)系計(jì)算出來(lái)，如圖2.3所示

圖2.3 裝配后的套筒

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)

    此時(shí)套筒的尺寸完全由裝配關(guān)系決定，改動(dòng)套筒軸端的長(zhǎng)度，套筒長(zhǎng)度也會(huì)做出相應(yīng)的變化。

點(diǎn)評(píng)：

    1. 自適應(yīng)這種方法適用于設(shè)計(jì)的參數(shù)不太清楚或者不太關(guān)心，只能確認(rèn)幾何結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系條件下的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)；

    2. 在這個(gè)軸系部件的設(shè)計(jì)中，我們使用自適應(yīng)的方法，通過(guò)裝配關(guān)系來(lái)確定套筒的實(shí)際長(zhǎng)度。這樣簡(jiǎn)單化了設(shè)計(jì)計(jì)算，讓設(shè)計(jì)師更關(guān)注于主要問(wèn)題。

    3. 簡(jiǎn)單裝配時(shí)Inventor的自適應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)，但是零件多的時(shí)候就容易會(huì)出錯(cuò)。

    案例三：利用衍生來(lái)實(shí)現(xiàn)零件級(jí)別的布爾運(yùn)算

    機(jī)械加工過(guò)程往往是一個(gè)材料的去除的過(guò)程，因此在零件設(shè)計(jì)時(shí)有時(shí)需要實(shí)現(xiàn)零件級(jí)別的布爾運(yùn)算。在Inventor中，利用衍生功能能夠輕松地實(shí)現(xiàn)這個(gè)要求。

    下面我們以電話機(jī)底座上按鍵孔的設(shè)計(jì)為例來(lái)體驗(yàn)這種方法。相關(guān)模型見(jiàn)003文件夾。

    設(shè)計(jì)要求

    根據(jù)按鍵的形狀和排列，設(shè)計(jì)出電話機(jī)的面板上按鍵孔。我們可以先將按鍵“安裝”在外殼上，調(diào)整其位置達(dá)到最佳效果，然后再在外殼上“減去”按鍵作出孔，得到外殼零件。可能在設(shè)計(jì)后期當(dāng)需要更改按鍵的形狀和排列時(shí)，電話底座上的按鍵孔也會(huì)相應(yīng)的更改。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

    設(shè)計(jì)過(guò)程

    1. 電話底座已經(jīng)設(shè)計(jì)完成，如圖3.1所示.

圖 3.1 電話底座

2. 新建裝配體，將電話底座和按鍵導(dǎo)入到裝配環(huán)境中。

    3. 利用裝配約束在裝配環(huán)境中將按鍵“安裝”在外殼上，并調(diào)整按鍵的位置、形狀、大小等，達(dá)到最佳效果。在裝配環(huán)境下，通過(guò)陣列功能陣列出其它的按鍵，如圖3.2所示。保存。

圖 3.2 “安裝”所有按鍵

注意：按鍵在電話機(jī)上是傾斜安裝的，因此需要先在外殼上做出一個(gè)用于安裝的傾斜工作面同時(shí)根據(jù)這個(gè)傾斜的面做出陣列時(shí)需要的縱橫兩條工作軸。

    4. 新建零件，并在這個(gè)零件中衍生剛才創(chuàng)建的裝配體。在衍生選項(xiàng)中，底座設(shè)置成“包含選定的部件”，按鍵設(shè)置成“減去選擇的零部件”，如圖3.3所示。

圖3.3 衍生部件設(shè)置

5. 點(diǎn)擊確定后得到“真實(shí)”的電話機(jī)底座的前面板，如圖3.4所示。

圖 3.4 最終的電話底座

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)

    更改按鍵的形狀和排列時(shí)，電話底座上的按鍵孔也會(huì)相應(yīng)的更改。

   點(diǎn)評(píng)

    1. 在該設(shè)計(jì)中，通過(guò)衍生實(shí)現(xiàn)了零件級(jí)別的布爾運(yùn)算；

    2. 衍生是Inventor中一個(gè)強(qiáng)大、實(shí)用的工具，它是設(shè)計(jì)人員常掛在嘴邊上的設(shè)計(jì)用語(yǔ)—“在xxx基礎(chǔ)上如何如何…”這個(gè)設(shè)計(jì)思維的清晰的表達(dá)方法。Inventor關(guān)于零件環(huán)境中衍生機(jī)制的幾個(gè)規(guī)則是：

    2.1 草圖的衍生：對(duì)于二維草圖，可見(jiàn)的草圖都能衍生進(jìn)來(lái)，而不管是否被特征引用過(guò)；但是，三維草圖不會(huì)被衍生帶進(jìn)來(lái)。

    2.2 非幾何參數(shù)的傳遞：一個(gè)零件的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，是幾何參數(shù)和非幾何參數(shù)組成。而衍生實(shí)際上僅是在大部分幾何構(gòu)成上作數(shù)據(jù)處理，并不會(huì)涉及到非幾何數(shù)據(jù)。在衍生的參數(shù)設(shè)計(jì)中，目前還沒(méi)有提供關(guān)于原始模型的非幾何設(shè)計(jì)參數(shù)，這幾乎是唯一的缺憾。

    案例四：利用復(fù)制對(duì)象技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面之間的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)

    在裝配體中，有時(shí)零件與零件之間裝配關(guān)系并不能通過(guò)一些簡(jiǎn)單的點(diǎn)、線、面來(lái)描述，而是通過(guò)一些復(fù)雜的空間曲面來(lái)配合的。在這種情況下，我們很自然地希望能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中建立這種曲面之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。在Inventor 2008中的復(fù)制對(duì)象功能能夠很好地滿足這種要求。

    在本案例中，我們以電話手柄的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)明上述需求是如何在Inventor中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。相關(guān)模型見(jiàn)003文件夾。

    設(shè)計(jì)要求

    在上一案例中已經(jīng)設(shè)計(jì)好了電話底座的外形，現(xiàn)設(shè)計(jì)手柄部分，手柄外形需要和底座貼合。

    設(shè)計(jì)過(guò)程

    1. 新建裝配體，在裝配體中插入設(shè)計(jì)好的底座部分

    2. 新建手柄零件

    3. 在裝配環(huán)境下的瀏覽器窗口中，雙擊手柄零件的圖標(biāo)進(jìn)入零件環(huán)境，點(diǎn)擊復(fù)制對(duì)象命令，選中所有將和手柄零件貼合的表面，如圖4.1所示。

圖4.1 復(fù)制底座貼合面

注意經(jīng)過(guò)第三步以后，瀏覽器中的曲面和手柄圖標(biāo)都變成自適應(yīng)的圖標(biāo)，表明手柄部件已經(jīng)如我們所期望的那樣和底座相關(guān)表面關(guān)聯(lián)起來(lái)。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

   4. 下面利用掃掠功能，建立手柄的實(shí)體部分

    4.1 利用手柄部分的兩個(gè)側(cè)面建立工作平面，該平面將作為掃掠路徑和引導(dǎo)軌跡的草圖平面；

    4.2 創(chuàng)建掃掠路徑和引導(dǎo)軌跡，掃掠路徑應(yīng)該要保證掃掠后的實(shí)體包含貼合面；

    4.3 掃掠，掃掠條件如圖4.2所示。

圖4.2 掃掠條件

   5. 分割掃掠實(shí)體。利用復(fù)制過(guò)來(lái)的曲面來(lái)分割掃掠實(shí)體，形成貼合面。分割前和分割后的手柄實(shí)體如圖4.3和圖4.4所示。

圖4.3 分隔前的手柄

圖 4.4 分割后的手柄

至此已經(jīng)在手柄上形成了滿足條件的貼合面，而且沒(méi)有任何的干涉存在。

    6. 繼續(xù)一些細(xì)節(jié)的修飾，這里就不做細(xì)節(jié)描述。

    最終的裝配圖如圖4.5所示.

圖4.5 最終的電話裝配體

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)

    打開(kāi)底座零件，在一定的范圍內(nèi)修改曲面的形狀，手柄都將作相應(yīng)的改動(dòng)。

    點(diǎn)評(píng)

    1 在裝配環(huán)境下，可以通過(guò)對(duì)象復(fù)制對(duì)象命令來(lái)實(shí)現(xiàn)這種跨零件的基于曲面的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

    2 在Inventor中，通過(guò)衍生也可以建立這種跨零件的基于曲面的關(guān)聯(lián)關(guān)系。但是兩種方法有以下幾點(diǎn)不同：

    2.1 衍生必須關(guān)聯(lián)被衍生件的所有表面，而復(fù)制對(duì)象則可以隨意關(guān)聯(lián)任意希望關(guān)聯(lián)的表面；從這個(gè)意義來(lái)說(shuō)，對(duì)象復(fù)制命令比衍生更為靈活，且易于控制。

    2.2 復(fù)制對(duì)象僅在裝配體環(huán)境下零件的有效，也就是某零件A如果想關(guān)聯(lián)別的零件，必須將該零件插入到包含零件A的裝配體中；衍生則無(wú)此要求。

    3 在Inventor 2008以前的版本中，復(fù)制對(duì)象命令叫做升級(jí)。

案例五：通過(guò)跨零件投影實(shí)現(xiàn)空間異形構(gòu)件設(shè)計(jì)

    在裝配體中，有些零部件之間是通過(guò)幾何形狀連接在一起的，如法蘭盤(pán)、花鍵等結(jié)構(gòu)。對(duì)于這樣的結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)的后期可能需要更改其中的某個(gè)零件的結(jié)構(gòu)，這時(shí)候我們自然希望和它關(guān)聯(lián)的另外一個(gè)零件也能夠相應(yīng)的自動(dòng)更改。在Inventor中，可以利用跨零件之間的投影來(lái)實(shí)現(xiàn)這種設(shè)計(jì)需求。

    下面我們以一連接件的設(shè)計(jì)來(lái)體驗(yàn)這種設(shè)計(jì)方法。相關(guān)模型見(jiàn)005文件夾。

    設(shè)計(jì)要求：上一級(jí)設(shè)計(jì)的結(jié)果是005-1和005-2兩個(gè)零件。其裝配關(guān)系比較復(fù)雜，通過(guò)005-0零件控制，如圖5.1所示。現(xiàn)為這兩個(gè)零件設(shè)計(jì)一中間連接件。

圖5-1原始裝配體

設(shè)計(jì)過(guò)程：

    1. 創(chuàng)建連接件

    2. 連接部分兩端的幾何形狀外形與相應(yīng)的 零件相同，因此我們使用裝配體中的跨零件投影功能。在被連接物體的接觸面上創(chuàng)建一張草圖，并將這個(gè)接觸面投影在這張草圖上。如圖5.2所示。然后利用投影出來(lái)的輪廓直接拉伸，便得到了連接部分。如圖5.3所示。用同樣的辦法創(chuàng)建另外一端的連接部分。

圖 5.2 投影零件輪廓

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圖 5.3 拉伸連接部分

3. 接下來(lái)通過(guò)掃掠功能創(chuàng)建過(guò)渡部分的結(jié)構(gòu)，創(chuàng)建過(guò)程如下所示。

4. 最中設(shè)計(jì)結(jié)果如圖5.8所示。

圖 5.8 最終設(shè)計(jì)結(jié)果

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)：通過(guò)004_0調(diào)整兩被連接件的位置，或者修改兩被連接件的形狀，連接件都能夠正確更新。

    點(diǎn)評(píng)：

    1. 像這樣的比較麻煩的空間位置關(guān)系，很難用二維的設(shè)計(jì)手法解決。而在三維的，具有參數(shù)化核心算法的Inventor中零件創(chuàng)建過(guò)程相當(dāng)順利；

    2. 通過(guò)使用跨零件的投影功能，連接部分的設(shè)計(jì)變得十分地簡(jiǎn)單，同時(shí)滿足了連接件與被連接物體的位置關(guān)系和幾何尺寸兩個(gè)關(guān)聯(lián)要求。如果我們更新被連接物體的裝配關(guān)系或是幾何尺寸，連接件都會(huì)做出相應(yīng)的改變；

    3. 使用跨零件投影，“直接”使用了別的零件的外形尺寸，簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)了零件間的關(guān)聯(lián)。

    操作技巧：

    1. 需要注意的是，并不是所有的這類投影（包括點(diǎn)、棱邊、投影剖切邊）都能建立裝配關(guān)聯(lián)。如果投影結(jié)果不是當(dāng)前顏色方案（見(jiàn)工具->應(yīng)用程序選項(xiàng)->顏色）下的關(guān)聯(lián)線顏色就說(shuō)明這個(gè)投影是“非關(guān)聯(lián)的”。例如在“黃金時(shí)代”顏色方案下，粉紅色的投影線為關(guān)聯(lián)線顏色，黑色圖線則無(wú)法關(guān)聯(lián)；

    2. 在裝配中要實(shí)現(xiàn)跨零件投影，需要注意Inventor的參數(shù)設(shè)置，圖5.8的設(shè)置是必要的，否則可能會(huì)出錯(cuò)。

圖5.8 應(yīng)用程序選項(xiàng)

案例六：利用三維投影創(chuàng)建控制路徑進(jìn)行管道設(shè)計(jì)

    在設(shè)計(jì)過(guò)程中，有時(shí)需要?jiǎng)?chuàng)建空間曲線來(lái)構(gòu)造復(fù)雜模型，而這些三維曲線可能是依附在一定的曲面上的。在Inventor中，可以先做出輔助曲線，利用三維交線來(lái)產(chǎn)生此類曲線。

    下面，我們以一管道件的設(shè)計(jì)來(lái)體驗(yàn)這類零件的設(shè)計(jì)方法。相關(guān)模型見(jiàn)003文件夾。

    設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)如圖6.1所示，它是用鋼絲彎曲而成的。

圖6.1 設(shè)計(jì)要求

在Inventor中，只要完成了空間曲線組成的三維路徑，用掃掠將很容易完成這類模型的創(chuàng)建。這提示我們，可以做出輔助面，為生成三維掃掠路徑創(chuàng)造基礎(chǔ)條件。于是，解決方案就有了。

    設(shè)計(jì)過(guò)程

    1. 根據(jù)設(shè)計(jì)要求拉伸出兩輔助曲面；

    2. 新建三維草圖，創(chuàng)建兩曲面的交線；

    3. 在交線起始端創(chuàng)建掃掠截面輪廓；

    4. 掃掠。創(chuàng)建過(guò)程如圖6.2所示，參見(jiàn)006.IPT#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

圖6.2 創(chuàng)建過(guò)程

關(guān)聯(lián)體驗(yàn)：修改相應(yīng)的尺寸，管道都將作相應(yīng)的更新。

    點(diǎn)評(píng)：

    在本案例中，通過(guò)空間曲面的交線來(lái)產(chǎn)生空間曲線，可視性強(qiáng)，而且易于控制。

    3. 總結(jié)

    從前面的案例我們可以看出，在Inventor中提供了多種有利方法來(lái)支持基于裝配的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)，這些方法都能夠很好地支持自頂向下的創(chuàng)成設(shè)計(jì)構(gòu)思，使得設(shè)計(jì)過(guò)程非常順利的進(jìn)行，提高我們?cè)O(shè)計(jì)質(zhì)量和設(shè)計(jì)效率。

    這些方法都有各自的適用范圍和場(chǎng)合，設(shè)計(jì)人員的在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該根據(jù)自身設(shè)計(jì)對(duì)象的特點(diǎn)靈活運(yùn)用：

    ▲ 對(duì)于幾何構(gòu)成方面的關(guān)聯(lián)，投影（零件內(nèi)部或者跨零件）關(guān)聯(lián)是主要的手段；衍生也能做到；
    ▲ 對(duì)于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)方面的關(guān)聯(lián)，衍生也同樣有效；還有就是否Fx表的鏈接；
    ▲ 對(duì)于負(fù)責(zé)曲面之間的關(guān)聯(lián)，對(duì)象復(fù)制是一個(gè)強(qiáng)大的工具。