Autodesk Inventor Professional 2008机械设计实战教程PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　从“电脑”说起 1

1.1.1　脑 1

1.1.2　人脑 1

1.1.3　电脑 2

1.1.4　软件 2

1.2　关于软件的“规则” 2

1.2.1　谁确立的规则 3

1.2.2　谁来执行规则 3

1.2.3　谁能解释规则 3

1.2.4　谁去完善规则 3

1.2.5　软件应用效果的分析比较 4

1.3　怎样有效地使用CAD软件 4

1.3.1　从一种典型的观念说起 4

1.3.2　计算机软件和数据库 5

1.3.3　设计表达的数字化 6

1.3.4　绘图／建模是设计构思的工具，而不是设计的结束 7

1.4　二维设计和三维设计 11

1.4.1　工程师的“再学习”问题 12

1.4.2　掌握软件应用技术的效率问题 12

1.4.3　实际设计的效率问题 13

1.4.4　尺寸与形状问题 13

1.4.5　三维软件远远优于二维软件 14

1.5　Inventor概述 15

1.5.1　算法核心——Autodesk Shape Manager 15

1.5.2　关于参数化技术和变量化技术 15

1.5.3　安装过程简介 16

1.5.4　界面与操作风格 20

1.5.5　聪明的协助功能 21

1.5.6　对于工程师的设计思维有相对更好的支持功能 23

1.5.7　精彩的显示表达功能 23

1.5.8　设计项目管理 24

1.5.9　三维模型与相关二维工程图 24

1.6　Inventor 2008的运行环境 24

1.6.1　操作系统 24

1.6.2　显示系统 25

1.6.3　内存和CPU 26

1.6.4　其他 26

1.6.5　不是题外的话 26

1.7　关于附加文件的使用 26

1.7.1　相关文件 26

1.7.2　演示动画 27

1.8　体会Inventor的零件创建 27

1.8.1　显示控制机制简介 27

1.8.2　制作键块的三维模型，规格JK16（M5） 28

1.8.3　模型的驱动结果 30

1.8.4　系列零件创建的准备 31

1.8.5　创建系列零件 31

1.8.6　在装配设计中引用 33

1.8.7　评论 33

第2章　草图技术 35

2.1　草图环境及草图创建过程 35

2.1.1　草图环境概要 35

2.1.2　草图环境参数设置 36

2.1.3　草图环境坐标系 37

2.1.4　工具栏 38

2.1.5　草图创建 39

2.2　草图的绘制 41

2.2.1　直线和样条 41

2.2.2　圆、椭圆和弧 42

2.2.3　矩形和正多边形 43

2.2.4　圆角和倒角 44

2.2.5　点、孔中心点 45

2.2.6　草图中的线形和辅助线 45

2.2.7　文本草图 46

2.2.8　在草图中利用AutoCAD图形 48

2.2.9　插入图像 50

2.3　草图的关联再利用 51

2.3.1　选择操作规则 51

2.3.2　镜像 51

2.3.3　矩形阵列 52

2.3.4　环形阵列 54

2.3.5　偏移 56

2.4　草图的编辑与修整 57

2.4.1　右键菜单中的可操作内容 57

2.4.2　选定—拖动 57

2.4.3　工具面板上的编辑功能 57

2.4.4　阵列的编辑 59

2.4.5　二维样条曲线的编辑 60

2.4.6　草图在被使用后的再编辑和共享 61

2.5　在草图中利用投影 61

2.5.1　投影几何图元 62

2.5.2　投影剖切边 62

2.5.3　投影展开模式 62

2.6　草图的几何约束 62

2.6.1　几何约束的添加 63

2.6.2　几何约束的察看和删除 63

2.6.3　草图创建中不自动推理和添加约束 64

2.7　草图的驱动尺寸约束 65

2.7.1　自动标注尺寸 65

2.7.2　通用尺寸 66

2.7.3　尺寸显示设置 67

2.7.4　引用本草图内的其他尺寸 67

2.7.5　引用本草图之外的其他尺寸 68

2.7.6　尺寸数据引用的计算表达式 68

2.7.7　计算尺寸 68

2.7.8　测量尺寸 69

2.7.9　公差 69

2.8　草图约束完整性监控 70

2.9　绘制三维草图 70

2.9.1　三维草图环境 71

2.9.2　三维草图创建工具 71

2.9.3　三维相交曲线 72

2.9.4　将曲线投影到曲面 72

2.9.5　螺旋曲线 73

2.9.6　三维轮廓草图的相关机制 73

2.10　关于“草图医生” 75

2.11　草图的其他一些技术问题 76

2.11.1　正确的观念是什么 76

2.11.2　关于完整的约束 77

2.11.3　构造线的实例 77

2.11.4　几何约束的“隐式”和“显式” 78

2.11.5　草图的驱动尺寸单位 79

2.11.6　草图中输入点 79

2.11.7　利用Fx参数表处理草图参数 79

2.12　草图功能下的CAGD 80

2.12.1　设计参数求解实例之一 80

2.12.2　设计参数求解实例之二（02-008.IPT） 81

2.12.3　设计参数求解实例之三（02-009.IPT） 82

2.12.4　设计参数求解实例之四（02-010.IPT） 82

2.12.5　设计参数求解实例之五（02-011.IPT） 83

2.12.6　设计参数求解实例之六（02-012.IPT） 83

2.12.7　点评CAGD 84

2.13　草图基础知识小结 84

2.14　草图创建练习 85

第3章　零件造型和特征相关技术 87

3.1　零件环境 87

3.2　定位特征 88

3.2.1 工作面 88

3.2.2　工作轴 92

3.2.3　工作点 93

3.3　基于草图的特征 94

3.3.1 拉伸 94

3.3.2　旋转 98

3.3.3　打孔 99

3.3.4　扫掠 104

3.3.5　螺旋扫掠 106

3.3.6　放样 109

3.4　在草图创建中利用投影 113

3.5　特征查找和选择 115

3.6　基于特征的特征 116

3.6.1　倒角 116

3.6.2　圆角—边圆角 117

3.6.3　圆角—全圆角 121

3.6.4　圆角—面间圆角 122

3.6.5　抽壳 123

3.6.6　加强筋 123

3.6.7　拔模斜度 126

3.6.8　分割 127

3.6.9　螺纹 128

3.6.10　折弯零件 129

3.6.11　矩形阵列 130

3.6.12　环形阵列 132

3.6.13　凸雕 133

3.6.14　贴图 134

3.6.15　镜像 135

3.6.16　放置特征—特征库 135

3.7　曲面相关功能 135

3.7.1　用特征造型创建曲面 136

3.7.2　删除面 136

3.7.3　缝合曲面 137

3.7.4　替换面 137

3.7.5　加厚／偏移 137

3.7.6　灌注 139

3.7.7　修剪曲面功能 140

3.7.8　延伸曲面功能 140

3.7.9　边界嵌片 140

3.7.10　输出平面 141

3.7.11　构造环境 141

3.7.12　Inventor曲面功能小结 143

3.8　特征的编辑 143

3.8.1　特征尺寸显示和编辑 143

3.8.2　特征草图的编辑 143

3.8.3　特征重排序 143

3.8.4　特征的特性 143

3.8.5　特征的抑制 145

3.8.6　特征依据的编辑 145

3.8.7　特征面的颜色 145

3.8.8　尺寸公差 146

3.9　曲面和实体分析 147

3.9.1　曲面的类型和分析工具 148

3.9.2　关于曲面 148

3.9.3　斑纹检查 151

3.9.4　拔模分析 152

3.9.5　曲率分析 152

3.9.6　曲面分析 153

3.9.7　剖切分析 154

3.10　现有零件的利用、衍生 155

3.10.1　体验衍生零件 156

3.10.2　衍生界面 157

3.10.3　衍生应用之一：公用草图的传递和借用 158

3.10.4　衍生应用之二：型之间的布尔运算 160

3.10.5　衍生应用之三：零件分割成多个 161

3.10.6　衍生应用之四：产生较复杂的控制路径 161

3.10.7　衍生功能的总结 162

3.11　零件的其他设计数据表达 164

3.11.1　赋予零件材质 164

3.11.2　自定义材质 164

3.11.3　自定义设计信息 167

3.12　关于Fx参数表 168

3.12.1　列表头右键菜单 168

3.12.2　模型参数 169

3.12.3　用户参数 169

3.12.4　链接 170

3.12.5　表达式相关细节 170

3.13　其他 171

3.13.1　零件模板 171

3.13.2　预定义装配基准——iMate 171

3.13.3　原始螺纹数据相关 171

3.13.4　输出对象 172

3.13.5　关于“笔记” 173

3.13.6　关于“三维夹点”和“移动特征” 173

3.13.7　关于OldVersions文件夹 174

3.14　Inventor与MDT/AutoCAD间零件模型转换 175

3.14.1　Inventor与MDT 175

3.14.2　Inventor与AutoCAD 177

3.14.3　Inventor与其他CAD 178

3.15　零件设计造型实例 178

3.15.1　斜孔底孔设计 178

3.15.2　斜油孔造型 179

3.15.3　螺旋面 180

3.15.4　真实的圆柱压缩弹簧 181

3.15.5　不等径弹簧 182

3.15.6　齿条 183

3.15.7　刻度 184

3.15.8　类螺旋结构 185

3.15.9　另一个例子：圆柱上的导槽 187

3.15.10　凸雕的活用 187

3.15.11　铲齿铣刀 189

3.15.12　圆柱齿轮设计模板 189

3.15.13　圆锥齿轮设计模板 191

3.15.14　配重结构设计 193

3.16　零件造型和特征的小结 193

第4章　钣金技术 195

4.1 钣金设计 195

4.1.1　钣金设计环境 195

4.1.2　体验钣金功能 196

4.2　钣金基础参数 199

4.2.1　关于“图纸”选项卡 199

4.2.2　关于“折弯”选项卡 201

4.2.3　关于“拐角”选项卡 202

4.2.4　其他按钮 203

4.3　基于草图的钣金特征 204

4.3.1　平板 204

4.3.2　异形板 205

4.3.3　修剪 206

4.3.4　投影展开模式 207

4.3.5　翻折 208

4.3.6　打孔／工作特征 208

4.3.7　冲压工具 208

4.4　基于已有特征的钣金特征 209

4.4.1　凸缘 209

4.4.2　卷边 211

4.4.3　拐角接缝 212

4.4.4　折弯 214

4.4.5　圆角 215

4.4.6　倒角 215

4.4.7　阵列／镜像 215

4.5　展开 215

4.5.1　规则 215

4.5.2　展开结果 216

4.5.3　展开结果的后处理和排料 217

4.5.4　错误设计的展开结果 218

4.6　冲压工具 218

4.6.1　冲压工具定义 218

4.6.2　点评 220

4.7　钣金件设计中特征造型的使用 220

4.8　钣金件基于装配的关联设计 220

4.9　基于装配的钣金零件设计实例分析 221

4.9.1　基于装配的T型接头设计分析 221

4.9.2　基于装配的弯头设计分析 224

4.9.3　基于装配的设计小结 225

4.10　几个重要的技巧 225

4.10.1　天圆地方设计分析 225

4.10.2　基于概念模型的钣金设计分析 227

4.11　钣金造型功能小结 229

4.12　钣金工程图 230

4.12.1　创建钣金展开的工程图 230

4.12.2　折弯注释 230

4.12.3　折弯表 232

4.12.4　冲压参数表 234

4.13　整体评价 236

第5章　库和iPart、iAssembly 237

5.1　CAD软件和库 237

5.2　从Inventor标准件库中引用零件 237

5.2.1　直接装入的操作规则 238

5.2.2　装入同时装配的操作规则 239

5.2.3　关于轴承件的装入规则 240

5.2.4　标准件相关文件的位置和查找 243

5.2.5　标准件结果文件的处理规则问题 244

5.2.6　标准件在装配工程图明细栏中的表达问题 244

5.2.7　标准件的可选择尺寸控制问题 245

5.3　体验iPart 245

5.3.1　创建基础零件 245

5.3.2　打开基础零件文件，修改驱动尺寸参数表 245

5.3.3　启动iPart功能，建立参数表 246

5.3.4　整理参数 246

5.3.5　添加参数 247

5.3.6　Member和零件代号处理 247

5.3.7　设置检索主参数 247

5.3.8　数据结果验证 248

5.3.9　保存到指定的位置 249

5.3.10　使用iPart 249

5.3.11　使用后更改iPart 250

5.4　关于iPart工厂 250

5.5　iPart技术要点 250

5.5.1　参数选项卡 251

5.5.2　特性选项卡 251

5.5.3　抑制选项卡 252

5.5.4　iMate选项卡 253

5.5.5　定位特征选项卡 253

5.5.6　螺纹选项卡 253

5.5.7　其他选项卡 254

5.5.8　关键字的用法和处理 254

5.5.9　右键菜单中的“新建”功能 255

5.5.10　“选项”按钮 255

5.5.11　关于“文件名称列” 256

5.5.12　关于“生成文件” 257

5.5.13　对iPart结构进一步编辑的机制更变 257

5.5.14　自由输入参数的iPart 257

5.5.15　iPart的显示颜色 258

5.6　关于iAssembly 259

5.6.1　iAssembly零部件选项卡 260

5.6.2　关于自适应的iAssembly成员处理 261

5.6.3　iAssembly参数选项卡 261

5.6.4　iAssembly特性选项卡 262

5.6.5　iAssembly排除选项卡 262

5.7　iAssembly的其他限制 263

5.8　设计中引用iPart/iAssembly的一些问题 264

5.9　iPart使用实例分析 266

5.9.1　内部设计标准件 266

5.9.2　怎样创建携带完整设计数据的iPart 267

5.9.3　标准的基础结构 271

5.10　点评iPart 271

5.11 Inventor的标准件和型材库的总体评价 272

5.12　Inventor库的搜索和放置机制 273

5.12.1　标准件库高级搜索 274

5.12.2　关于标准件“自动放置” 275

5.13　iFeature 276

5.13.1　创建iFeature——单独创建 277

5.13.2　iFeature数据规则设置 278

5.13.3　创建iFeature——在零件造型中提取 279

5.13.4　使用iFeature 279

5.13.5　iFeature小结 280

第6章　装配相关技术 282

6.1　装配环境 282

6.2　设计数据管理——“项目” 283

6.2.1　项目设置 284

6.2.2　项目使用 287

6.3　装入或者创建零部件 287

6.3.1　装入现有零部件 287

6.3.2　创建新零部件 288

6.4　装配约束 288

6.4.1　部件选项卡 289

6.4.2　运动选项卡 291

6.4.3　过渡选项卡 291

6.4.4　零部件的条件选择 292

6.5　装配后的表达控制和验证 293

6.5.1 隔离 293

6.5.2　剖切显示 294

6.5.3　剩余自由度显示 294

6.5.4　关于“启用约束冗余分析” 294

6.5.5　关于“接触集合” 295

6.6　装配环境下的草图与特征 296

6.6.1　使用体验 296

6.6.2　基本规则 296

6.7　实装配与虚装配 297

6.7.1　实装配与虚装配 297

6.7.2　虚装配应用举例 298

6.8　基于装配的设计中几个问题的对策 303

6.8.1　基于跨零件投影的几点注意 303

6.8.2　草图和特征“自适应”区别 304

6.8.3　关于自适应条件下的尺寸公差的处理 304

6.8.4　子装配与部件、合件 304

6.8.5　关于“柔性部件” 305

6.9　装配中的若干技术方法 306

6.9.1　关于干涉检查 306

6.9.2　查找装配关系 306

6.9.3　关于不能“自适应”的对策 307

6.9.4　装配的阵列 307

6.9.5　驱动装配约束的自动与手动 308

6.10　驱动装配约束以及结果输出 309

6.10.1　弹簧伸缩 309

6.10.2　主驱动——驱动者和执行者 309

6.10.3　结果动画文件录制 310

6.11　装配的衍生 311

6.11.1　部件衍生的界面 311

6.11.2　实体选项卡 312

6.11.3　其他选项卡 313

6.11.4　表达项卡 313

6.11.5　装配衍生的作用 313

6.11.6　点评装配衍生 314

6.11.7　焊接合件的衍生 314

6.12　装配的镜像和复制 315

6.12.1　零件镜像功能详解 315

6.12.2　子装配镜像功能详解 316

6.12.3　装配镜像的应用提示 316

6.12.4　装配复制功能详解 317

6.12.5　装配复制应用提示 317

6.13　iMate 317

6.13.1　创建iMate 317

6.13.2　使用iMate 318

6.13.3　新建特征中创建“类推iMate（Infer iMates）” 319

6.13.4　对现有特征创建“类推iMate” 319

6.13.5　现有装配约束的“类推iMate” 320

6.14　Mate组合（iComposite） 321

6.14.1　创建iMate组合 321

6.14.2　使用iMate组合 321

6.14.3　自动匹配的规则 322

6.14.4　单独使用iMate组合之中的成员 323

6.14.5　iMate组合成员的编辑 323

6.14.6　点评 323

6.15　设计视图、位置表达和详细等级 324

6.15.1　视图（View） 324

6.15.2　位置表达（Position） 327

6.15.3　详细等级（Level of Detail） 331

6.16　装配的其他操作功能和技巧 334

6.16.1　“升级”和“降级”功能 334

6.16.2　关于用拖动“自动装配”的功能 334

6.16.3　关于“替换”功能 334

6.16.4　关于“移动零部件”和“旋转零部件”功能 336

6.16.5　装配——草图的尺寸显示问题 336

6.16.6　在装配中关联使用“三维草图” 336

6.16.7　关于Inventor运行的监控 337

6.16.8　关于Inventor的内存使用 338

6.16.9　Inventor与MDT装配模型的转换 338

6.17　关于装配BOM 339

6.17.1　模型数据选项卡 339

6.17.2　装配结构选项卡 342

6.17.3　仅零件选项卡 344

6.17.4　BOM表界面中图标的含义和零部件的身份 344

6.17.5　零部件序号编制规则 345

6.17.6　零件名称与零件代号关联规则 346

6.18　设计过程中的好习惯——文件备份 346

6.18.1　使用“公文包”实现备份 346

6.18.2　用专用软件实现备份 347

6.18.3　设计完成后的整理——打包 347

6.19　螺纹联接设计 348

6.19.1　启用螺纹联接 348

6.19.2　校核计算 349

6.19.3　设置原始条件 350

6.19.4　加入联接构成件 350

6.19.5　后期修改 351

6.20　装配功能小结 351

第7章　结构件生成器 353

7.1　结构件生成器 353

7.1.1　结构件生成器环境 353

7.1.2　结构件生成器设计体验 353

7.2　结构框架 356

7.3　结构件生成器浏览器 356

7.3.1　结构件的浏览器结构 356

7.3.2　结构件成员的关联菜单 357

7.3.3　末端处理方式的关联菜单 358

7.4　插入 358

7.4.1　结构件成员选择 358

7.4.2　放置 359

7.4.3　方向 359

7.4.4　提示输入文件名 360

7.4.5　存盘参数调整 360

7.5　更改 362

7.5.1　选择方式 362

7.5.2　更改特性 362

7.6　端部处理方式 363

7.6.1 斜接 363

7.6.2　修剪到结构件 364

7.6.3　修剪并延伸到面 365

7.6.4　为结构件成员开槽 367

7.6.5　延长-缩短结构件成员 367

7.6.6　目前规则下的对策 368

7.7　重建 368

7.8　结构件成员信息 368

7.9　梁和柱计算器 369

7.10　金属结构件工程图 369

7.10.1　工程图的错误 369

7.10.2　金属结构件实例分析 370

7.10.3　创建装配模型 370

7.10.4　创建明细表a 371

7.10.5　创建明细表b 372

7.10.6　创建明细表c 374

第8章　焊接技术 375

8.1　焊接件装配设计 375

8.2　焊接设计体验 376

8.3　型材库 378

8.3.1　型材库的使用过程 378

8.3.2　型材文件存放的位置 378

8.3.3　评论型材库结果模型 379

8.3.4　关于型材的补充加工 380

8.3.5　关于型材零件基于装配的关联设置 380

8.4　焊接特征组 381

8.4.1　关于“准备”特征组 381

8.4.2　关于“焊接”特征组 381

8.4.3　关于“加工”特征组 382

8.5　焊缝和焊接符号 382

8.5.1 示意焊缝 382

8.5.2　角焊缝 383

8.5.3　坡口焊缝 384

8.5.4　焊接符号 386

8.5.5　焊缝特性 387

8.5.6　焊接报告 388

8.6　端部填充 389

8.7　焊缝计算器 389

8.8　焊接工程图 390

8.8.1　创建工程图 390

8.8.2　获得模型的焊接标注和焊接符号 391

8.8.3　手动添加焊接标注和焊接符号 391

8.8.4　关于焊接标注 392

8.9　应用实例 394

8.9.1　环形坡口焊 394

8.9.2　角焊接实例 396

8.9.3　间断焊接的坡口焊缝 397

第9章　表达视图相关技术 399

9.1　创建表达视图的一般操作过程 399

9.2　设置零件的装配分解 399

9.2.1　定义单个零件的移动 399

9.2.2　定义单个零件的转动 401

9.2.3　定义多个零件共同的动作 401

9.2.4　定义一个零件一次完成的几个动作 401

9.2.5　完成装配分解的独立动作 402

9.2.6　调整动作的顺序 403

9.2.7　动作命名问题 403

9.2.8　动画录制 404

9.3　动作的详细设置 405

9.3.1　动作参数调整 405

9.3.2　动作“速度”调整 405

9.3.3　动作“镜头”的调整 405

9.3.4　隐藏动画中不希望出现的零件 406

9.4　设置特殊的动作 406

9.4.1　滑块变速移动的效果 406

9.4.2　丝杠运动的效果 407

第10章　基于装配关系的关联设计技巧 408

10.1　对CAD软件中进行装配的再认识 408

10.1.1　为什么要在CAD中进行装配 408

10.1.2　为什么必须从三维设计开始 408

10.1.3　Inventor的基于装配关联设计能力现状 408

10.2　基于装配关联设计的可能模式 409

10.2.1　用装配约束建立设计关联 409

10.2.2　用关联投影建立设计关联 411

10.2.3　用Excel设计数据表建立设计关联 412

10.2.4　用零件携带设计参数实施设计关联 415

10.2.5　总结 423

10.3　装配关系创建与分析 423

10.3.1　直接的装配条件 423

10.3.2　间接的装配条件 424

10.3.3　源于传统设计、高于传统设计 424

10.4　设计详解：平动机构的设计过程 425

10.4.1　建立CAGD技术支持下的各杆参数求解 425

10.4.2　建立各杆的零件概念表达 426

10.4.3　建立概念装配 426

10.4.4　实际零件创建 426

10.4.5　实际结构的创建 426

10.4.6　点评：概念草图 427

10.5　设计详解：简单零件的关联设计 427

10.5.1　借用投影关联（005a.IAM） 428

10.5.2　用装配约束关联（005b.IAM） 428

10.5.3　用设计参数关联（005c.IAM） 429

10.5.4　原始零件的分割（005d.IAM） 429

10.5.5　点评：可能的关联模式 429

10.6　设计详解：异型零件的关联设计 430

10.6.1　设计需求背景介绍 430

10.6.2　创建新零件的连接部分 431

10.6.3　创建新零件的过渡、支撑结构 431

10.6.4　点评：空间关联关系的利用 432

10.7　设计详解：零件加工夹具设计 433

10.7.1　设计需求背景介绍 433

10.7.2　工序零件模型准备与“逆向衍生”的设想 433

10.7.3　逆向衍生 434

10.7.4　工序1夹具设计 434

10.7.5　工序2夹具设计 437

10.7.6　工序3夹具设计 437

10.7.7　工序4夹具设计 438

10.7.8　工序5夹具设计 439

10.7.9　工序6夹具设计 440

10.7.10　点评：基于装配关联的并行设计 440

10.8　设计详解：夹层板设计实例分析 441

10.8.1　现有设计背景介绍 441

10.8.2　设计过程讨论（见008.IAM） 441

10.8.3　点评：装配特征和衍生 441

10.9　设计详解：弹簧相关 442

10.9.1　先建立装配模型 442

10.9.2　基于装配关联建立弹簧草图 442

10.9.3　创建弹簧特征 442

10.9.4　动作模拟 443

10.9.5　点评：仅仅是为了看起来像 443

10.9.6　为装配和零件图准备弹簧模型 443

10.10　设计详解：花键关联设计实例分析 444

10.11　设计详解：简单机构综合设计 446

10.11.1　机构几何参数求解 446

10.11.2　创建零件和装配 447

10.12　设计详解：接触集合相关技术 447

10.12.1　马氏机构（平面槽轮） 447

10.12.2　平面凸轮 448

10.12.3　点评 448

10.13　设计详解：优化组成零件的公差 449

10.13.1　设计中的分析需求 449

10.13.2　在Inventor中解决的可能 450

10.13.3　形成要求的装配关系 450

10.13.4　误差影响趋势分析 451

10.13.5　控制零件模型按照公差上、下限创建和评估 451

10.13.6　点评 451

10.14　设计详解：利用公差求解定位误差实例 452

10.14.1　设计中的分析需求 452

10.14.2　分析求解过程 452

10.14.3　点评 452

10.15　趣味实例 453

10.16　大型装配处理技术要点 453

10.16.1　零件在进入装配前的轻量化处理 454

10.16.2　使用“详细等级”对子装配简化 455

10.16.3　使用“衍生”的方式 457

10.16.4　装配轻量化解决方案点评 458

10.16.5　大装配硬件配置分析 458

10.16.6　大内存控制解决方案 459

第11章　设计加速器 461

11.1　功能设计和设计加速器 461

11.2　螺栓联接组件设计 462

11.2.1　螺栓联接设计计算 462

11.2.2　螺纹联接结构设计 464

11.2.3　设计参数修改并关联模型更新 468

11.3　设计各种带键的轴 469

11.3.1　轴生成器 469

11.3.2　键联接与花键联接 473

11.4　凸轮机构设计 475

11.4.1　盘式凸轮生成器 476

11.4.2　线性凸轮生成器 478

11.5　齿轮、蜗轮零部件设计 478

11.5.1　圆柱齿轮零部件生成器 478

11.5.2　锥齿轮零部件生成器 480

11.5.3　蜗轮零部件生成器 480

11.6　滚动、滑动轴承设计 481

11.6.1　滚动轴承生成器 481

11.6.2　滑动轴承计算器 483

11.7　弹簧设计 485

11.7.1　压缩弹簧生成器 485

11.7.2　拉伸弹簧生成器与扭簧生成器 487

11.7.3　碟形弹簧生成器 487

11.8　带传动、滚子链传动设计 489

11.8.1　V型皮带传动设计 489

11.8.2　同步带传动设计 490

11.8.3　滚子链传动设计 491

11.9　各种销设计 492

11.10　计算器 492

11.10.1　焊缝联接计算器 492

11.10.2　钎焊联接计算器 493

11.10.3　夹紧接头计算器 494

11.10.4　尺寸链计算器 495

11.10.5　公差与配合计算器 496

11.10.6　过盈配合计算器 497

11.10.7　螺杆传动计算器 497

11.10.8　梁和柱计算器 497

11.10.9　板计算器 500

11.10.10　制动机械零件计算器 500

11.11　联合设计——齿轮和轴 501

11.11.1　几何参数设置和求解 502

11.11.2　强度与齿面接触校核 503

11.11.3　创建零件模型 503

11.11.4　创建齿轮上的孔和键槽 504

11.11.5　设计齿支持轴承 505

11.12　CAD软件在设计数据处理上的三个台阶的讨论 505

11.12.1　参数驱动（paramete rdrive） 505

11.12.2　关系牵动（nexus driven） 506

11.12.3　知识牵动（knowledge driven） 506

11.13　展望 507

第12章　工程图处理技术 508

12.1　体验创建零件图 508

12.1.1　零件视图创建 508

12.1.2　零件图辅助线 510

12.1.3　零件图的标注 511

12.1.4　零件图标题栏和图框 513

12.1.5　零件图线宽度调整 513

12.1.6　零件图小结 513

12.2　体验创建装配图 513

12.2.1　装配视图创建 513

12.2.2　剖面线参数控制 514

12.2.3　剖与不剖的控制 514

12.2.4　螺纹表达的控制 515

12.2.5　零件引出序号 515

12.2.6　明细栏 516

12.3　工程图创建功能详解 517

12.3.1　基础视图 517

12.3.2　斜视图 522

12.3.3　剖视图 522

12.3.4　局部视图 522

12.3.5　打断视图 523

12.3.6　局部剖视图 523

12.3.7　新建图纸 525

12.3.8　草图视图 525

12.4　工程图标注功能详解 526

12.4.1 通用尺寸 526

12.4.2　基线尺寸 527

12.4.3　同基准尺寸集 527

12.4.4　同基准尺寸 527

12.4.5　孔／螺纹孔标注 527

12.4.6　检索尺寸 527

12.4.7　自动中心线 528

12.4.8　中心标记 529

12.4.9　表面粗糙度符号 529

12.4.10　焊接符号 530

12.4.11　形位公差 530

12.4.12　特征标识符号 530

12.4.13　基准标识符号 530

12.4.14　基准目标符号 530

12.4.15　文本／指引线文本 531

12.4.16　引出序号 531

12.4.17　自动引出序号 531

12.4.18　明细栏 531

12.4.19　孔参数表 532

12.4.20　焊肉 533

12.4.21　版本标记 533

12.4.22　符号 533

12.5　关于剖切表达的现状和对策 534

12.5.1 全剖 534

12.5.2　半剖 534

12.5.3　局部剖 534

12.5.4　单一面剖切 534

12.5.5　两相交面旋转剖 534

12.5.6　阶梯剖 535

12.5.7　斜剖 535

12.5.8　复合剖（折线展开剖） 535

12.5.9　局部结构不剖 536

12.5.10　唯一全剖 536

12.5.11 断面 537

12.5.12　斜剖正画 538

12.5.13　立体视图的剖切表达 538

12.6　剖切表达功能点评 539

12.6.1　剖面填充图案的种类问题 539

12.6.2　剖面填充图案与零件材料的关系 540

12.6.3　剖面填充图案的线条方向和线条交叉修剪问题 542

12.6.4　剖视图的再剖切问题 542

12.6.5　剖视图的名称问题 544

12.6.6　剖切视图 544

12.7　关于螺纹的投影表达问题 545

12.8　关于修饰工程图 545

12.8.1　显示所有图线 546

12.8.2　去掉不需要的图线 546

12.8.3　补充图线 546

12.8.4　视图的断裂修饰 546

12.8.5　滚花的表达 548

12.8.6　工程图修饰的其他问题和评价 548

12.9　其他画法处理 548

12.9.1　渲染的视图 548

12.9.2　轴测图 549

12.9.3　旋转视图 549

12.9.4　对齐视图 550

12.9.5　装配工程图中，拆掉某零件 550

12.10　零件工程图注释处理技术 550

12.10.1　尺寸标注文本的更改 551

12.10.2　关于螺纹标注和孔标注 551

12.10.3　零件级尺寸的公差注释 552

12.10.4　公差的表达设置 552

12.10.5　模型尺寸在零件工程图中的借用规则 553

12.10.6　装配工程图的尺寸与配合标注 553

12.10.7　怎样设置工程图中的样式参数 554

12.10.8　尺寸标注多种样式的使用 554

12.10.9　已有尺寸标注的修饰 554

12.10.10　模型中二维草图的表达支持 555

12.10.11　在工程图中测量距离 556

12.11　装配工程图注释处理技术 556

12.11.1　装配图引出序号的创建 556

12.11.2　明细栏质量属性格式处理 559

12.11.3　明细栏的栏目宽度和位置 560

12.11.4　隐藏明细栏的栏目 560

12.11.5　新加明细栏的栏目 561

12.11.6　明细表中标准件表达的问题 561

12.11.7　明细表数据输出 561

12.11.8　技术要求的处理 562

12.12　关于工程图资源的定制技术 562

12.12.1　图纸大小定制 562

12.12.2　标题栏的定制 563

12.13　零部件质量和图纸比例 567

12.14　关于标题栏的签名 568

12.15　关于明细栏的几个具体问题 569

12.15.1　无图零件在明细栏中的处理——在工程图栏目中引用模型参数 569

12.15.2　多列明细栏处理 571

12.15.3　明细栏内容的编辑 573

12.15.4　明细栏中子装配的展开 573

12.16　关于略图符号 573

12.16.1　创建块的基础图线 574

12.16.2　绘制尺寸注释 574

12.16.3　将AutoCAD工程图转换到Inventor的工程图 574

12.16.4　使用略图符号 575

12.17　关于夸大画法 575

12.18　关于iPart的表达 575

12.18.1　在零件工程图中 576

12.18.2　在装配工程图中 576

12.19　与AutoCAD联合处理工程图的可能性 577

12.19.1　创建Inventor-DWG工程图 577

12.19.2　在AutoCAD中再处理 578

12.19.3　关联的问题 579

12.20　在工程图中插入其他内容 580

12.21　创建表达视图的装配分解工程图 580

12.22　钣金展开工程图的后处理 581

12.22.1　为现场放样准备条件 581

12.22.2　为数控切割准备条件 581

12.23　在Inventor中直接创建工程图 583

12.24　仅为了用Inventor创建工程图 585

12.25　与绘图输出相关的问题 588

12.25.1　一个IDW多张图纸 588

12.25.2　一张图纸，多个零部件图 590

12.26　子装配在二维装配图中的处理 590

12.26.1　对于衍生成零件的子装配的材料处理 590

12.26.2　对于衍生成零件的子装配的质量处理 591

12.26.3　对于直接引入子装配的材料处理 591

12.26.4　子装配的极限位置表达 591

12.27　Inventor与MDT/ACADM的关系 592

12.28　工程图功能小结 594

第13章　Inventor Studio 596

13.1　基本情况 596

13.2　静态渲染 596

13.2.1　体验渲染特征 597

13.2.2　曲面样式 597

13.2.3　光源样式 600

13.2.4　场景样式 603

13.2.5　照相机 603

13.2.6　渲染图像 604

13.2.7　操作实例 605

13.3　动画特征 605

13.3.1　动画时间轴 606

13.3.2　零部件动画制作 606

13.3.3　淡显动画制作 607

13.3.4　约束动画制作 607

13.3.5　参数动画制作 608

13.3.6　位置表达动画制作 608

13.3.7　照相机动画制作 609

13.3.8　渲染动画 610

13.3.9　综合实例 610

第14章　管路设计 612

14.1　管路设计 613

14.1.1　管路设计环境 613

14.1.2　三维布管浏览器 614

14.1.3　三维布管设置 614

14.1.4　三维管路设计体验 615

14.2　管线基础知识 617

14.2.1 刚性管线 617

14.2.2　柔性软管管线 618

14.2.3　布线点 619

14.2.4　“三维正交布线”工具 619

14.3　管线工具 622

14.3.1　基本工具 623

14.3.2　折弯工具 623

14.3.3　尺寸工具 624

14.3.4　平行和垂直工具 624

14.3.5　其他工具 625

14.4　管路设计的相关功能 625

14.4.1 三维布管样式的相关技术 625

14.4.2　使用样式 629

14.4.3　创建“带配件的硬管”样式 629

14.4.4　柔性软管样式 629

14.5　三维管路设计实例 630

14.5.1　带配件的硬管管线 630

14.5.2　柔性软管管线 632

14.5.3　编辑软管管线 632

14.5.4　填充管线 633

14.5.5　管路的干涉检查 634

14.6　关于标准 635

14.6.1　60°圆锥管螺纹 635

14.6.2　55°圆锥管螺纹 636

14.6.3　米制锥管螺纹 636

14.6.4　点评 636

14.7　管路工程图 637

14.7.1　数据基础 637

14.7.2　管段零件图标题栏 637

14.7.3　管路装配图明细栏1 637

14.7.4　管路装配图明细栏2 640

14.7.5　工程图的管线中心线 641

14.7.6　工程图小结 641

第15章　线路设计 645

15.1　线路设计环境 645

15.2　电气零件 646

15.2.1　放置接点 647

15.2.2　线束特性 648

15.2.3　设置其他电气零件 649

15.2.4　修改带有接点的零件 650

15.2.5　编写连接器 650

15.2.6　放置电气零件 651

15.3　线束零部件 651

15.3.1　自定义特性 652

15.3.2　设置引用特性 652

15.3.3　指定引用参考指示器 652

15.4　三维布线库 653

15.4.1　关于三维布线标准库 653

15.4.2　使用三维布线库 654

15.4.3　添加库定义 654

15.4.4　修改库导线和库电缆的定义 655

15.4.5　输入和输出库数据 655

15.5　导线和电缆 655

15.5.1 线束设置 656

15.5.2　手动插入导线和电缆 656

15.5.3　移动导线和电缆 658

15.5.4　删除导线和电缆 659

15.5.5　替换导线 659

15.5.6　指定虚拟零件 660

15.5.7　线束数据 660

15.5.8　向导线和电缆导线添加形状 661

15.5.9　更改导线和电缆的显示 662

15.6　创建线束段 662

15.6.1　创建线束段 663

15.6.2　添加线束段分支 663

15.6.3　编辑线束段 663

15.6.4　编辑线束段工作点 664

15.6.5　线束段设置 665

15.7　对导线和电缆进行布线 665

15.7.1　布线 665

15.7.2　自动布线 666

15.7.3　取消布线 667

15.8　创建接头 667

15.8.1　关于接头 667

15.8.2　创建接头 667

15.8.3　接头内部长度 669

15.9　使用带状电缆 669

15.9.1　从资源中心放置联接器 669

15.9.2　创建带状电缆 670

15.9.3　调整带状电缆方向和形状 671

15.10　生成报告 672

15.11　使用钉板和工程图 672

15.11.1　钉板环境 673

15.11.2　创建钉板 674

15.11.3　注释钉板工程图 676

15.11.4　创建装配工程图 678

第16章　运动仿真 679

16.1　基本情况 679

16.2　基础参数 679

16.3　基本运动约束 680

16.3.1　旋转运动（Revolution） 680

16.3.2　平移运动（Prismatic） 681

16.3.3　圆柱运动（Cylindrical） 682

16.3.4　球面运动（Spherical） 682

16.3.5　平面运动（Planar） 683

16.3.6　点-线运动（Point-Line） 683

16.3.7　线-面运动（Line-Plane） 683

16.3.8　点-面运动（Point-Plane） 684

16.3.9　自由运动（Spatial） 684

16.3.10　固定（Welding） 684

16.4　机构运动约束 685

16.4.1　齿轮齿条（RI Cylinder on Plane） 685

16.4.2　外齿轮（RI Cylinder on Cylinder） 685

16.4.3　内齿轮（RI Cylinder in Cylinder） 685

16.4.4　凸轮滚子运动（RI Cylinder Curve） 686

16.4.5　皮带运动（Belt） 687

16.4.6　平面锥齿轮啮合（RI Cone on Plane） 687

16.4.7　锥齿轮外啮合（RI Cone on Cone） 687

16.4.8　锥齿轮内啮合（RI Cone in Cone） 688

16.4.9　螺旋运动（Screw） 688

16.4.10　蜗轮副运动（Worm Gear） 688

16.4.11　平面-圆柱运动（SI Cylinder on Plane） 689

16.4.12　圆柱-圆柱外滚动（SI Cylinder on Cylinder） 689

16.4.13　圆柱-圆柱内滚动（Sl Cylinder in Cylinder） 689

16.4.14　凸轮滚子运动（SI Cylinder Curve） 689

16.4.15　圆槽滚子运动（SI Point Curve） 689

16.5　其他 690

16.5.1　弹簧、阻尼和千斤顶（Spring/Damper/Jack） 690

16.5.2　接触集合（3D Contact） 691

16.6　转换Inventor的装配约束（Convert Assembly Constraints） 691

16.7　约束的驱动和设置 691

16.7.1　机构原动力问题 691

16.7.2　运动约束的驱动设置 692

16.7.3　常规选项卡 692

16.7 4　自由度选项卡——初始条件 692

16.7.5　自由度选项卡——约束条件 693

16.7.6　自由度选项卡——驱动条件 694

16.8　外部载荷（Force） 694

16.8.1 定义重力 694

16.8.2　添加力 695

16.8.3　添加扭矩 696

16.8.4　添加轨迹 696

16.8.5　未知力 697

16.8.6　fx表数据 697

16.9　综合实例 697

16.9.1 实例1 697

16.9.2　实例2 699

16.9.3　实例3 700

16.9.4　实例4 700

16.9.5　实例5 700

第17章　有限元分析功能应用 702

17.1　基本情况 702

17.2　有限元分析的基本知识 702

17.2.1 网格划分 703

17.2.2　应力分析的后处理 703

17.2.3　等效应力 704

17.2.4　变形 704

17.2.5　安全系数 704

17.2.6　模态分析 704

17.3　体验应力分析 704

17.3.1　启用分析功能 704

17.3.2　材料确认或设置 704

17.3.3　零件工况原始条件 705

17.3.4　添加固定约束 705

17.3.5　添加外力 706

17.3.6　投入分析 706

17.3.7　分析结果的评估1：安全系数 706

17.3.8　分析结果的评估2：等效应力 707

17.3.9　模型形状修改——加强 707

17.3.10　模型形状修改——减重 707

17.3.11　点评 707

17.4　工况加载和求解规则 708

17.4.1　关于“力”（Force） 708

17.4.2　关于“压力”（Pressure） 709

17.4.3　关于“轴承载荷”（Bearing load） 710

17.4.4　关于“力矩”（Moment） 712

17.4.5　关于“体积载荷”（Body Loads） 713

17.4.6　关于“固定约束”（Fixed Constraint） 713

17.4.7　关于“销约束”（Pin constraint） 714

17.4.8　关于“无摩擦约束”（Frictionless constraint） 714

17.4.9　应力分析的方案设置 714

17.4.10　启动应力分析计算 716

17.4.11　相关工具条 716

17.4.12　结果表达 716

17.4.13　关于“模态分析”（Modal Analysis） 717

17.4.14　环境切换 718

17.4.15　显示结果的规则 718

17.5　多时间点分析 718

17.6　分析结果报告 719

17.7　分析数据文件 720

17.7.1　创建和使用分析文件 720

17.7.2　输出到ANSYS 720

第18章　用户定制和工具 721

18.1　应用程序选项 721

18.1.1　常规选项卡 721

18.1.2　文件选项卡 722

18.1.3　工程图选项卡 722

18.1.4　草图选项卡 724

18.1.5　部件选项卡 725

18.2　自定义菜单和工具面板 726

18.2.1　环境选项卡 726

18.2.2　工具栏选项卡 726

18.2.3　命令选项卡 727

18.2.4　键盘选项卡 728

18.3　附加模块管理器 729

18.4　显示参数设置相关 730

18.4.1　三维显示支持模式 730

18.4.2　透视投影参数设置 731

18.4.3　字符显示错误 731

18.4.4　默认光源设置 731

18.4.5　图形窗口底色设置 731

18.4.6　鼠标和缩放操作 732

18.4.7　关于反射贴图 732

18.5　设计助理 733

18.5.1　设计结果打包 734

18.5.2　清除文件 737

18.5.3　管理文件之间的链接 737

18.5.4　在设计助理中预览文件 740

18.5.5　复制设计特性 740

18.5.6　管理设计特性 740

18.5.7　项目 742

18.6　Inventor的附加工具 742

18.6.1　附加模块管理器 742

18.6.2　样式管理向导 742

18.6.3　任务调度器 745

18.6.4　供应商资源中心 747

18.6.5　工程图资源转换向导 747

18.6.6　项目编辑器 749

18.6.7　样式库管理器 749

18.7　许可证转移 750

18.8　Inventor View 751

18.9　Design Review 751

18.10　DWG TrueView 752

18.11 Autodesk Multi-Sheet Plot 754

18.11.1　绘图机设置 754

18.11.2　绘图输出的图纸参数设置 754

18.11.3　注意事项 756

18.11.4　要输出的工程图选定 757

18.11.5　实施绘图输出 758

18.12　将显示结果输出成精细的图像 759

18.13　工程图样式参数设置 760

18.13.1 基本规则 760

18.13.2　样式创建、修改和引用流程 760

18.13.3　文字字体设置的问题 761

18.13.4　标注结果的文字修饰 763

18.13.5　工程图图线等设置问题 764

18.13.6　形位公差符号的参数设置 764

18.13.7　尺寸公差表达方式设置 764

18.13.8　尺寸标注要素设置 765

18.13.9　关于角度尺寸设置 765

18.13.10　关于剖切线和箭头设置 766

18.13.11　明细栏框格大小设置 768

18.14　线型的自定义与使用 768

18.14.1　AutoCAD的线型定义格式 769

18.14.2　AutoCAD线型的引用 770

18.14.3　线型比例控制 771

18.14.4　线型比例与线宽的关系 771

18.14.5　应用提示 772

18.15　在Inventor中实现并行设计和资源共享 773

18.15.1　访问服务器上的资源中心 774

18.15.2　发布Part/Feature到资源中心 777

18.16　样式的共享 782

18.16.1　三维布管样式 782

18.16.2　三维布线库 783

18.16.3　样式库 785

18.17　使用半隔离项目实施并行设计 786

18.17.1　基本结构框架 786

18.17.2　半隔离项目的配置 786

18.17.3　配置半隔离工作空间 788

18.17.4　检入检出机制 789

18.17.5　工程实例 792

18.18　关于物理特性的特殊处理 795

第19章　基本应用练习和讨论 797

19.1　制图书中的模型 797

19.1.1　圆的内接正多边形 797

19.1.2　斜度 797

19.1.3　锥度 798

19.1.4　圆弧连接 798

19.1.5　组合体——平面立体1 799

19.1.6　组合体——平面立体2 800

19.1.7　组合体——平面立体3 800

19.1.8　规则曲面立体——圆柱和圆锥 801

19.1.9　规则曲面立体——斜圆锥 801

19.1.10　规则曲面立体——球 802

19.1.11　规则曲面立体——回转体 802

19.1.12　复杂组合体 802

19.2　典型机械零件结构的创建 803

19.2.1　键槽 803

19.2.2　孔 804

19.2.3　圆柱螺纹 806

19.2.4　圆锥管螺纹 807

19.2.5　花键 807

19.2.6　凸缘 808

19.2.7　孔中的键槽 808

19.2.8　盘铣刀加工的键槽 809

19.2.9　方框上的均布孔 810

19.2.10　异型框上的均布孔 811

19.3　标准件零件 811

19.3.1　槽钢用方垫圈 811

19.3.2　带锁圈的螺钉锁紧挡圈 812

19.3.3　六角螺母 813

19.3.4　四方头螺钉 813

19.3.5　手柄 814

19.3.6　锥柱手柄 814

19.3.7　手柄体 814

19.3.8　手柄座 815

19.3.9　套环 817

19.3.10　沉头带榫螺栓 817

19.4　曲面造型练习 818

19.4.1　简单曲面 818

19.4.2　两界曲面 819

19.4.3　四界曲面 819

19.4.4　三界曲面 820

19.4.5　三维轨道控制线 821

19.4.6　直素线回转曲面 823

19.4.7　薄螺旋面 824

19.4.8　另一个螺旋叶片 825

19.4.9　曲面或实体 825

19.4.10　点评Inventor的曲面 826