数字化样机解决方案系列实战之：Autodesk Inventor高级应用之大装配技术（1）——模型简化
Autodesk Inventor在专用设备开发中的应用
Autodesk Inventor在专用设备开发中的应用胡卫东【摘要】以Autodesk Inventor在专用设备开发中的应用为对象展开研究.首先详细介绍了Autodesk Inventor的功能,然后结合自动热印装置的发明说明了Autodesk Inventor在专用设备研发过程中的重要性.研究表明,Autodesk Inventor使用方便,功能全面可靠,能够有效表达设计者的意图,对于缩短设计周期、提高设计效率、保证设计质量、降低设计出错率以及减少人工与资源浪费具有积极作用.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2018(000)003【总页数】2页(P89-90)【关键词】Autodesk;Inventor;专用设备;功能;自动热印装置【作者】胡卫东【作者单位】广西吉光电子科技有限公司,贺州 542899【正文语种】中文20世纪80年代，虚拟设计的概念被首次提出，到了90年代虚拟设计开始逐渐得到重视，并取得了长足的发展与进步。
目前，随着计算机辅助设计（CAD技术）的广泛推广与应用，三维设计软件所具有的可视化、虚拟的装配环境受到了众多设计者的青睐。
并且，因为三维设计软件具有直观、方便等特点，其对于表达设计者意图、节约设计时间以及提高设计效率具有重要意义。
因此，CAD技术的研究与应用受到了社会各界人士的高度重视。
迄今为止，我国已大面积使用CAD技术进行机械设备设计。
Autodesk Inventor是美国Autodesk公司推出的，为适应广大机械设备设计与开发而研制的三维设计软件。
Autodesk Inventor不仅能够完成概念化设计，还能够自动生成与国家相关标准相符合的工程图。
并且，Autodesk Inventor可以严格按照装配约束关系有效实现机械设备的仿真与装配，必要时还可以对相关设计与装配等过程进行动画录制。
可以说，Autodesk Inventor已经成为目前我国机械设备设计软件发展方向的重要代表之一。
Inventor简介
Inventor简介Inventor是美国AutoDesk公司推出的一款三维可视化实体模拟软件Autodesk Inventor Professional（AIP），目前已推出最新版本AIP2015。
同时还推出了iphone版本，在app store有售。
Autodesk Inventor Professional包括Autodesk Inventor三维设计软件；基于AutoCAD平台开发的二维机械制图和详图软件AutoCAD Mechanical；还加入了用于缆线和束线设计、管道设计及PCB IDF文件输入的专业功能模块，并加入了由业界领先的ANSYS技术支持的FEA功能，可以直接在Autodesk Inventor软件中进行应力分析。
在此基础上，集成的数据管理软件Autodesk Vault-用于安全地管理进展中的设计数据。
外文名inventor类别软件设计公司美国AutoDesk公司最新版AIP20151应用由于Autodesk Inventor Professional集所有这些产品于一体，因此提供了一个无风险的二维到三维转换路径，您能以自己的进度转换到三维，保护的二维图形和知识投资，并且清楚地知道自己在使用目前市场上DWG兼容性最强的平台。
Autodesk InventorProfessional软件是一套全面的设计工具，用于创建和验证完整的数字样机；帮助制造商减少物理样机投入，以更快的速度将更多的创新产品推向市场。
Autodesk Inventor 产品系列正在改变传统的CAD 工作流程：因为简化了复杂三维模型的创建，工程师即可专注于设计的功能实现。
通过快速创建数字样机，并利用数字样机来验证设计的功能，工程师即可在投产前更容易发现设计中的错误。
Inventor 能够加速概念设计到产品制造的整个流程，并凭借着这一创新方法，连续7 年销量居同类产品之首。
适用于设计流程的理想工具Autodesk Inventor Professional软件支持设计人员在三维设计环境中重复使用其现有的DWG 资源，体验数字样机带来的便利。
打造数字化样机系统闭环
打造数字化样机系统闭环作者：暂无来源：《智能制造》 2014年第12期撰文/齐健刚刚加入欧特克的Delcam公司大中华区总经理周汉祥以“数字化先进制造——智能、高效、安全，提高制造水平”为演讲题目，在2014年欧特克AU中国“大师汇”首日的制造业分会场压轴出场。
周汉祥的演讲留住了很多对欧特克制造行业持续关注的目光。
而把Delcam的主题演讲安排在制造业分会场的最后一个，对于欧特克来说，也另有深意。
作为全球主要三维数字化设计软件提供商之一，CAM领域一直是欧特克的短板。
在收购Del c am之前，欧特克在CAM领域处于相对劣势。
其针对Inventor提供的主要CAM解决方案来自于2012年收购的HSMWorks（很多人都知道，HSMWorks最初的主要业务是向SolidWorks用户提供CAM插件）。
CAM能力的短板，明显拖缓了欧特克全面进军高端制造业的步伐。
欧特克显然意识到了这一点。
2013年11月7日，欧特克正式宣布以2.76亿美元现金收购了英国Delcam公司。
一个月后的2013年12月3日，欧特克发布了基于云平台的AutodeskCAM 360。
一个月之内，两次发力CAM市场，足见欧特克向加工制造领域拓展产品线的决心。
“Delcam与欧特克的结合可以说是一次强强联合。
欧特克在CAD方面有着很高的水平，而Delcam在制造方面也处在全球领先的地位，Delcam的加入可以说是对欧特克产品线的一次扩充。
在未来的发展中，Delcam与欧特克将实现很多技术共享与互助，并在市场方面为客户提供更完整的解决方案。
”周汉祥一直对Delcam加入欧特克持肯定态度，他告诉记者，加入欧特克对于Delcam的整体业务来说起到了一个稳定的促进作用。
同时，并购以后，Delcam在工作架构上还处于独立运营的状态。
但业务独立不等于产品独立，欧特克与Delcam的产品线融合已经在公司内部全面展开了。
就产品本身而言，CAM软件具有很强的独立性，但从行业的角度来看，Delcam与欧特克又存在很多共同的市场，例如模具行业和汽车行业。
达美盛-AutoCAD Plant3D三维工厂设计方案建议书
在投产前体验自己的设计
在投产前体验自己的设计您是否正面临以下问题？• 产品设计团队需要在现有和新设计中增加创新元素，同时缩短产品上市时间。
• 设计师非常青睐数字化样机的优势，但又担心在现有DWG™数据中的投资失去价值。
• 设计师希望在不制造物理样机的情况下优化产品性能并制定精确的设计决策。
• 下游用户要求快速创建用于生产环节的图纸。
• 设计师无法轻松找出或重复利用原有的设计。
• 管路和布线设计的开发周期过长。
• 需要设计负载的注塑零件并创建用于加工零件的模具了解Inventor 如何帮助您充分利用数字化样机工作流，在更短时间内设计和创建更出色的产品。
让数字化样机成为您的竞争优势Autodesk Inventor 结合使用参数、自由形状和直接的编辑工具，可帮助您快速、轻松、灵活地完成您的设计缩短创新项目交付周期Autodesk ® Inventor ®产品线是一系列用于三维机械设计、仿真、模具创建和设计交流的软件，其功能全面，使用灵活，可以帮助用户经济高效地利用数字化样机工作流，在更短时间内设计并创建更出色的产品。
Autodesk Inventor 软件是Autodesk 数字化样机解决方案的基础。
Inventor 模型是精确的三维数字化样机，可以帮助您在工作中验证设计的外形、结构和功能，减少对物理样机的依赖。
Inventor 能够帮助您利用数字化样机完成产品的设计、可视化和仿真，从而加强团队间的沟通，减少设计错误，交付更具创造性的产品设计。
以数字方式设计并验证产品Autodesk Inventor 产品中直观的参数化设计环境支持用户开发初始的概念草图以及零件和装配的运动学模型。
Inventor 软件能够自动创建智能部件的几何图形，如塑料零件、钢结构、旋转机构、管线、电缆和线束等。
Inventor 能够减轻绘制几何图形的负担，因此您可以快速构建并优化数字化样机，利用数字化样机来验证设计功能并降低加工成本。
数字化样机解决方案系列实战之：Autodesk Inventor高级应用之大装配技术（1）——软硬件配置及软件设置
数字化样机解决方案系列实战之：Autodesk Inventor高级应用之大装配技术（1）——软硬件配置及软件设置作者：暂无来源：《智能制造》 2014年第4期欧特克软件（中国）有限公司上海分公司卢丽双刘静三维软件被日益广泛地使用在产品研发的过程中，设计的产品越来越复杂，表达的细节越来越详细，尽管硬件的性能提升十分迅速，考虑到用户的硬件实际使用情况，如何让Inventor 软件使用起来有更好的性能表现，就是该系列大装配技术文章希望能够帮助用户实现的目标。
Inventor大装配系列文章由Autodesk中国研究院的产品质量工程师，从系统配置、优化设置、针对大装配的技巧和方法等方面来组织编写。
鉴于有关大装配技术的技术细节较多，受刊物的篇幅限制，该系列文章是在Autodesk中国研究院编写的大装配技术一文的基础上重新编排、整理，仅列出要点而不做具体展开，如需了解更多细节，可以咨询Autodesk的销售部门或研究院。
一、硬件和系统配置首先大家要认识到3D软件在硬件要求方面普遍高于2D软件，而且模型的复杂程度，装配的零部件数量的多少，显示效果的优劣，都会影响软件对硬件资源的消耗，在允许的条件下，尽可能选择性能好的硬件，一定会对设计工作有很大的帮助。
1．操作系统。
在选择操作系统的时候，建议大家先了解Inventor软件所支持的操作系统，尤其是对于一些新版本的软件，Windows XP可能已经不在官方支持之列。
以Inventor2 0 14版本为例，建议在操作大装配模型的时候，选择Windows 7或者Windows 8的64位操作系统，从而能够使用更大（大于4G）的内存，这样会使Inventor运行得更流畅。
2．硬件（1）显卡。
对于Inventor这种3D应用程序运行大装配模型来说，显卡是一项非常重要的硬件。
我们推荐用户使用的是DirectX 11级别、显存大的显卡，因为目前越来越多的Inventor特征是基于DirectX 11 API开发的。
Autodesk Inventor的起源、发展以及应用
Autodesk InventorAutodesk 公司在二维软件领域有着压倒性的优势，该公司的第一款三维软件 MDT 的市场表现不尽人意，而 Inventor 是 Autodesk 公司最新系列的三维软件，也是该公司主推的拳头产品。
Autodesk Inventor 软件因其简便易用而深受用户欢迎，它为客户从二维转换到三维设计提供了最简单的路径。
凭借其业界领先的DWG 兼容性和大型装配性能，您可以减少设计时间，更快地将更好的产品推向市场，同时保持您的竞争优势。
Autodesk Inventor Series 是您的明智之选，它能让您同时获得最佳的二维和三维设计技术。
简化的用户界面、面向 AutoCAD? 用户的内置移植辅助以及先进的帮助和支持系统使 Autodesk Inventor 特别易学、易用。
其直观的工作流程、熟悉的 Microsoft? Windows?环境和简便易用的拖放功能可帮助您第一天就能利用 Autodesk Inventor 进行设计。
Autodesk Inventor 软件提供业界最佳的 DWG 兼容性，因此您可以轻松地重用现有的数据。
Autodesk Inventor 具有一个采用自适应技术的完全现代化的体系结构，可提供出色的大型装配性能及经过生产检验的制图环境。
此外，创新的 Autodesk ShapeManager 能够帮助您创建复杂的、程式化的零件。
这些特性与其它许多特性一起使 Autodesk Inventor 成为领先的三维机械设计软件之选。
越来越多的用户选择使用 Autodesk Inventor Series，因为它提供了一种无风险的途径，在一个超值软件包中同时提供最佳的二维和三维设计技术。
它的设计非常灵活，用户不必放弃目前使用的二维系统，就能体验 Autodesk Inventor 软件的最新三维技术。
Autodesk Inventor 还具有众多认证的合作伙伴应用软件，这些应用软件扩展了关键领域的功能，可帮助您完成从设计到制造的全过程。
Autodesk Moldflow 2016 中文简介
流道平衡分析平衡单型腔模具、多型腔模具和家族模具中的流道系统并优化流道尺寸，以保证所有零件能够同时充填完成，降低零件的内应力并减少塑胶材料的耗费。
热流道系统分析评估简化或详细的热流道系统设计，可详细的构建热流道系统中各部件的模型（需要各部件详细的三维几何模型）并设置顺序阀浇口，以便消除熔接线和控制保压。
塑料流动分析对塑料熔体的流动情况进行仿真分析，从而优化塑料零件和注塑模具设计、减少潜在的零件缺陷，并改善注塑成型工艺。
零件成型缺陷分析确定潜在的零件缺陷，如熔接线、困气和缩痕，然后进行设计优化以避免这些问题。
热塑性填充分析对热塑性塑料注塑成型工艺中的填充阶段进行仿真分析，以预测塑料熔体的流动模式，确保塑料熔体均匀地填充型腔，避免短射，消除或尽量避免熔接线和困气，或者改变其位置。
热塑性保压分析优化注塑成型工艺中的保压曲线，实现体积收缩量及其分布情况的可视化，从而有助于最大程度地减少塑料零件的翘曲并消除缩痕等成型缺陷。
浇注系统分析对冷、热流道系统和浇口设计进行建模和优化。
改善零件外观质量，最大限度地减少零件翘曲并缩短成型周期。
浇口位置分析可同时确定多达 10 个浇口的位置。
在确定浇口位置时，最大限度地降低注塑压力并排除特定的限制区域（如外观面）。
流道设计向导根据所输入或选择的浇注系统的排布方式、尺寸和截面类型快速创建浇注系统。
零件及模具排布分析验证和优化塑料零件、注塑模具、树脂选择和注塑成型工艺模具冷却分析评估冷却系统所确定的模具温度分布，改进冷却系统的效率，改善零件外观质量，提高零件的表面光泽度，并缩短注塑成型周期。
冷却部件的建模精确分析模具冷却系统的效率。
构建冷却水路（常规或异形水路）、隔水板、喷水管、加热元器件、蒸汽管道、感应线圈、模具镶件及模架的模型。
冷却系统分析优化模具和冷却水路设计，实现零件的均匀冷却，最大限度地缩短成型周期，减少零件翘曲，并降低制造成本。
验证高级冷却技术的应用效果及其水路的排布，如随形冷却、感应加热和瞬态冷却的计算。
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数字化样机解决方案系列实战之：Autodesk Inventor高级应用之大装配技术（1）——模型简化
作者：暂无
来源：《智能制造》 2014年第5期
欧特克软件（中国）有限公司上海分公司蔡益江刘静宜
（接上期）
对于大装配，对结构及模型进行简化，是提高3D软件运行性能行之有效的方法。
在硬件配置一定的情况下，合理的简化，在满足设计要求的同时，又能达到性能提升的目的。
简化的关
键在于减少装配中零部件的数量和几何模型的复杂程度，尤其是对于外购件和标准件这类零部件，会被重复使用，但不需要编辑，这类零部件应该尽可能地予以简化。
在开始简化零部件之前，建议做好备份，使用备份文件来做简化操作，以确保数据的安全。
一、简化零件的复杂性
对于一些需要加工的零件，或者一些外购件，因为我们只关心这些零部件的外形轮廓，而
不关心它的细节，所以允许我们忽略某些模型特征，而且不会影响最终的表达。
这里我们用两
个例子来加以说明。
（1）例1：镂空的防护网。
如图1所示，左边是一块平板上带很多的镂空特征，如果直接简化掉这些特征的话，文件
大小减少到原始文件的1/5。
通过贴图的方式，既可以表达出镂空效果，同时，文件与简化调
整后的文件大小也几乎没有变化。
如需准确表达零件的质量属性，可以修改零件的属性，修改其质量或密度的数值。
（2）例2：电动机模型简化。
在Inventor2014中增加了Revit特征识别功能（图2），其目的是简化设备的特征，简化
设备内部结构（填实或包络体代替），并转换为Autodesk Revit可以识别的RFA文件格式。
尽管这个工具是针对AEC行业用户的需求，但对于用户处理复杂的外观模型，也可以达到事半功倍的效果。
不需要关注格式转换时，可以忽略特征识别转换功能，只使用该工具中的三个简化功能：
◎删除详细信息：识别圆角、倒角特征，并删除。
◎填充中空体：识别孔、空腔和凹槽等特征，并填充。
◎定义包覆面：采用圆柱体、长方体去替代指定部分。
完成模型简化后，保存为新的文件，此时的新模型已经与之前的模型没有了任何关联关系（图3）。
对于大多数的应用而言，这是完全可以满足要求的。
二、简化部件的复杂性
对于大装配，在总装及顶级子装配级别，从最终打印出图的角度考虑，有很多零部件不重要或者尺寸太小，完全可以被忽略掉。
1.“视图表达”和“详细等级”
在Inventor中，“视图表达”和“详细等级”就是两个经常用来减少零部件数量的工具。
一些经验丰富的用户，甚至会在装配文件的模板中，创建特定名称的“简化”详细等级，以便于后续的操作。
（1）视图表达。
视图表达（VR或者View Reps）能很好地管理对象的可见性。
视图表达通过减少显卡（GPU）的数据加载量达到提升性能的目的，但是对应的数据仍然加载在内存中。
（2）详细等级。
详细等级（LOD）是用来管理装配结构的简化程度，零部件是否加载或者不加载（抑制），这些信息都是保存在详细等级中。
与视图表达相比，无论是在装配模型打开的状态还是在创建工程图的状态（三维模型是后台加载），被抑制的零部件都不会被加载到内存。
因此，性能提升的程度要比视图表达好很多。
2.右键弹出菜单
通过鼠标右键弹出菜单，用户可以将视图表达复制到详细等级，反之亦然，如图4所示。
对于详细等级的设置，除了常规的选择零部件并抑制的方式外，Inventor还提供了装配替换，如图5所示，将选择的部件替换为指定的简化模型，从而提升Inventor的性能。
（1）替换详细等级——衍生部件。
和正常的衍生功能类似，在使用创建替换→衍生部件功能时，Inventor会让用户选择对部件执行衍生操作，允许用户对部件中的零部件选择是否参与、是否用包络体代替等操作（图6）。
对于需要借助详细等级生成工程图的用户，建议选择第二
种样式（合并实体后保留平面间接缝），因为它不会把面合并，投影视图上能反映出边界，尽
管简化不是最优，但从表达上更加清楚。
（2）替换详细等级——包覆面提取。
衍生功能，把零部件简化为一个零件，从几何特征上（抑制或包络体代替）和约束关系上都实现了对部件的简化。
但是，部件包含零部件数量较多，通过衍生操作界面选择不是很方便。
包覆面提取功能，通过可见性、零件尺寸和孔修补等条件
的设定，可快速对部件的几何特征及结构进行简化（图7）。
（3）替换详细等级——选择零件文件。
对于某些部件，例如前面的电机简化例子中，假设有一个复杂的电机装配，通过选择零件文件的方式，我们可直接用简化后一个零件文件来代替它。
三、技巧
1.选择方式及选择工具
Inventor支持批量选择，在设置视图表达或详细等级时，一般都是选择零部件或者零件，因此设置当前的选择方式是“零部件优先”会大大提高选择的效率。
该工具条可以从快速访问工具条中找到，或者shift+鼠标右键单击空白区域也可激活选择菜单（图8）。
如图9所示，在右键菜单的选择命令下，提供了多种快速选择方式，善于利用可以大幅提高选择的效率。
例如：选择了某一零件，希望选出该零件的所有引用，那么“选择所有引用”命令就非常方便，如果希望按照大小来选择，那么“零部件规格……”命令同样能起到帮助。
2.选择子部件的表达方式
在设置视图表达或详细等级时，对于子部件，如果已经设置过视图表达或详细等级，可以通过右键菜单中的“表达”，将其视图表达或详细等级与当前选择关联起来，如图10所示。
3.部件面板“工具集”
在部件选项卡中有一个“工具集”面板，针对详细等级的创建及管理，其中也有几个功能非常有用。
通过其创建替换工具，能够为选择部件的每一个子部件分别创建替换的零件，提高替换的创建效率；链接详细等级，则可以将相同名称的详细等级自动关联，这样从上层部件中选择某一详细等级时，系统会自动将子部件也切换至该详细等级（图11）。
4.任务调度器
为了将用户从繁复的操作中解放出来，Inventor提供了一个批量化的执行工具——任务调度器，用户在设定好运行条件后，可以让其在后台并行运行，或者在空闲时间自动运行（图12）。