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Inventor設(shè)計自動化功能介紹 撰文/歐特克（中國）軟件研發(fā)有限公司蔡益江劉靜宜 “效率”是現(xiàn)代企業(yè)一直追求的目標(biāo)，包括生產(chǎn)效率，設(shè)計效率等等。我們在使用Inventor進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計時，如何提高設(shè)計效率，往往是用戶很關(guān)心的一個話題。Inventor設(shè)計自動化，就是通過使用Inventor既有的i系列功能（iFeature/iPart/iAssembly/iCopy/iLogic）來使我們的設(shè)計能夠很好的重用，進(jìn)而提升設(shè)計的效率。 CAD設(shè)計軟件的選擇，使用的方便性和效率非常重要，而設(shè)計重用和自動化，是提升設(shè)計效率行之有效的手段。設(shè)計的重用，不僅包括了在設(shè)計過程中，參數(shù)的重用、建模特征和零件的重用，也包括了設(shè)計規(guī)則的重用。在AutodeskInventor產(chǎn)品中有一系列以字母i開頭的功能，既是Inventor首字母的縮寫，又代表Intelligent，目的就是為了提高設(shè)計的重用，讓設(shè)計過程更加快捷，從而提高用戶的設(shè)計效率。 一、Inventori系列功能 Inventor中的i系列功能包括iFeature、iPart、iAssembly、iCopy和iLogic，從不同的級別來解決用戶重用設(shè)計的需求。下面我們將從功能和案例相結(jié)合的方式來介紹這些功能。 1.iFeature iFeature將常用特征提取并保存，便于重復(fù)使用；在重用時，用戶可以靈活快速地修改其方向、位置和尺寸。 Inventor的資源中心中，自帶了一些常見幾何形狀的iFeature文件，如圖1所示，用戶也可以將自己定義的特征發(fā)布到資源中心，共享給其他用戶使用。 鈑金零件設(shè)計所用的沖壓特征（圖2），本質(zhì)上也是iFeature，默認(rèn)安裝在系統(tǒng)的用戶目錄下(X:UsersPublicDocumentsAutodeskInventorxxCatalog,Windows7系統(tǒng))。 Inventor中自帶了一些常用的沖壓特征,比如連接器開口和腰孔等，用戶也可以按照iFeature的定義方式定義特征。 圖3的長腰型壓凸特征為例，首先在Inventor中通過建模功能創(chuàng)建出相應(yīng)的形狀。 注意：鈑金沖壓特征，應(yīng)基于鈑金模板創(chuàng)建零件；此外，在準(zhǔn)備iFeature時，要定義放置iFeature所需的定位中心和其依附的草圖。 部分特征如三維草圖、抽殼、貼圖、多實體布爾運(yùn)算不支持提取，在建模時要避免使用。 然后，通過Inventor的接下來選擇需要的特征提取iFeature命令，完成特征的定義，并保存為*.ide文件。對于iFeature的尺寸參數(shù)，我們可以預(yù)定義參數(shù)的數(shù)值范圍，或讓用戶通過列表選擇數(shù)值，如圖5所示。 2.iPart iPart是將標(biāo)準(zhǔn)零件配置為表格驅(qū)動的零件。通過表格可控制參數(shù)的數(shù)值、特征的狀態(tài)（啟用或抑制）以及許多其他變量，顏色、材料和零件代號。iPart通常生成屬于同一個族的多個獨特零件，Inventor的資源中心就是基于iPart機(jī)制發(fā)布生成的（圖6）。 iPart分為常規(guī)和自定義兩類，自定義iPart其至少有一個參數(shù)被設(shè)置為“自定義參數(shù)”，其數(shù)值允許用戶輸入或程序自動生成，Inventor資源中心中的結(jié)構(gòu)件、管材都是典型的基于自定義iPart而創(chuàng)建生成的。 iPart在Inventor用戶中使用較多，這里不做展開介紹。有些用戶希望將零件的加工過程表達(dá)出來，比如：鈑金零件的分步展開時的形狀，或者零件在機(jī)加工過程中的各個階段的形狀。 Inventor的零件沒有類似裝配“詳細(xì)等級”的機(jī)制，但借助iPart中對特征是否抑制的控制，可以變通地滿足這樣的需求。在生成工程圖的時候，在放置視圖的模型狀態(tài)頁面，選擇對應(yīng)的iPart零件的子項（圖7），即可按照需要把不同狀態(tài)下的視圖放置在工程圖上。 3.iAssembly iAssembly可以理解一種可配置化的裝配，通過表格可以選擇零部件的關(guān)鍵參數(shù)、規(guī)格型號，顯示/隱藏、約束的包含/排除、視圖/位置/詳細(xì)等級表達(dá)、各屬性參數(shù)值、BOM表結(jié)構(gòu)等。如圖8所示，對于輸送帶上的部件設(shè)計，輸送帶的長度、零部件的選配、輥子的數(shù)量都可以通過iAssembly一一體現(xiàn)。 4.iCopy 如果說iAssembly是按表格中的定義，讓用戶能對已經(jīng)設(shè)計好的零部件進(jìn)行選配的話，iCopy的優(yōu)勢就是結(jié)合了骨架造型和Inventor自適應(yīng)功能，實現(xiàn)部件環(huán)境下，基于零部件設(shè)計中的相似性，快速生成新的零部件。 以Inventor幫助中的教程為例（圖9），每一塊軟梯踏板的長度隨高度而變化，利用iCopy，可以將踏板長度變化這一設(shè)計的相似性“提取”出來，實現(xiàn)零部件創(chuàng)建的自動化。 首先，分析軟梯的設(shè)計，它包括了兩個要素，軟梯的外形布局，和踏板的骨架（圖10）。 第二步，使用iCopy編寫器將設(shè)計相似性“提取”出來，在該例中，踏板的長度(踏板骨架模型中的70.349為自適應(yīng)的驅(qū)動尺寸，其兩端的端點（圖11中的幾何圖元點2、點3）分別落在外形布局中的樣條線上（圖11中的線1）。 最后，基于軌跡放置iCopy部件，即可生成每一組踏板。當(dāng)這個設(shè)計的“相似性”被提取出來后，類似的設(shè)計中都可以重用這樣的設(shè)計。 5.iLogic 自iLogic在Inventorxx（速博增值包）出現(xiàn)之日起，它就一直備受Inventor用戶的關(guān)注。iLogic通過功能封裝，使用戶可以以一種簡單的方式捕獲和重復(fù)使用自己的設(shè)計，從而實現(xiàn)基于規(guī)則驅(qū)動的設(shè)計。iLogic適用于零件、部件以及工程圖，它不僅能夠作用于零部件的設(shè)計參數(shù)、對其包含的零件、部件的而且還可以作用于零部件的物理屬性、文檔屬性。 iLogic提供強(qiáng)大的功能來幫助用戶進(jìn)行規(guī)則的創(chuàng)建，具體體現(xiàn)在5個方面。 （1）iLogic提供很好的函數(shù)功能，可以在規(guī)則中使用Inventor中的參數(shù)包括模型參數(shù)、自定義參數(shù)等或任何可由規(guī)則驅(qū)動的對象來驅(qū)動設(shè)計，其中參數(shù)類型包括文本參數(shù)，布爾值參數(shù)和多值參數(shù)等。 （2）iLogic提供強(qiáng)大的自動化函數(shù)，可以讓沒有編程經(jīng)驗的設(shè)計師和工程師都可以看懂并執(zhí)行iLogic自動化函數(shù)，使用這些自動化函數(shù)，可以執(zhí)行如下的工作。 參數(shù)。通過iLogic可以直接對部件下的零部件參數(shù)賦值，在之前需要通過外部文件或衍生機(jī)制傳遞變量的方法之外，提供了新的選擇。 特征。特征是否抑制，對特征設(shè)置顏色，以及對螺紋特征的控制。 iFeature,iPart,iAssembly中對表格中定義項的選擇。 零件和部件特征、裝配約束。 鈑金的樣式及展開。 工程圖視圖、標(biāo)題欄。 零部件屬性（材料、顏色、質(zhì)量等）。 BOM表。BOM內(nèi)容導(dǎo)出，零部件數(shù)量的重置。 Excel電子表格。通過iLogic語句，實現(xiàn)對表格內(nèi)容的查詢和條目選擇。 消息、輸入框。支持提示信息對話框，以及輸入框，便于實現(xiàn)設(shè)計交互。 （3）使用iLogic可以創(chuàng)建自定義界面，運(yùn)用規(guī)則將自定義界面直接與零部件設(shè)計參數(shù)關(guān)聯(lián)，增強(qiáng)規(guī)則的易用性。 （4）iLogic支持內(nèi)部規(guī)則和外部規(guī)則，既可以在文件打開狀態(tài)下運(yùn)行，也可以在外部運(yùn)行，選擇執(zhí)行規(guī)則的對象。 （5）通過在iLogic規(guī)則中直接使用VB.NET，您可以,直接使用InventorAPI函數(shù)，能夠啟動外部程序和調(diào)用VBA宏，因此具有非常強(qiáng)的功能擴(kuò)展能力。 （6）iLogic具備很強(qiáng)的與外部文檔的操作能力，能夠讀取和寫入HTML文件、文本文件、Word文檔和其他格式的文件，與其他Windows應(yīng)用程序進(jìn)行通信，能夠連接外部數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，比如MSAess和SQLServer。 當(dāng)規(guī)則創(chuàng)建完成后，我們可以使用iLogic讓規(guī)則的運(yùn)行成為標(biāo)準(zhǔn)化的、自動執(zhí)行的過程。這個不得不提到iLogic提供的事件觸發(fā)器。我們可以把創(chuàng)建的iLogic規(guī)則添加到事件觸發(fā)器中。當(dāng)相應(yīng)的事件觸發(fā)時，規(guī)則將自動運(yùn)行（圖12）。 對于iLogic在實際的使用，限于篇幅，這里我們不做展開介紹，在下一期內(nèi)容里，我們將結(jié)合幾個例子來做詳細(xì)介紹。 二、結(jié)語 本文介紹了Invent