Autodesk Inventor Professional 2016中文版从入门到精通

前言

第1篇 功能介绍篇

第1章 计算机辅助设计与Inventor简介 2

1.1 计算机辅助设计（CAD）入门 3

1.2 参数化造型简介 5

1.3 Inventor的产品优势 7

1.4 Inventor支持的文件格式 8

1.4.1 Inventor的文件类型 8

1.4.2 与Inventor兼容的文件类型 8

1.5 Inventor 2016工作界面一览 10

1.5.1 草图环境 10

1.5.2 零件（模型）环境 13

1.5.3 部件（装配）环境 14

1.5.4 钣金模型环境 16

1.5.5 工程图环境 17

1.5.6 表达视图环境 19

1.6 模型的浏览和属性设置 20

1.6.1 模型的显示 20

1.6.2 模型的动态观察 22

1.6.3 获得模型的特性 23

1.6.4 选择特征和图元 23

1.7 工作界面定制与系统环境设置 25

1.7.1 文档设置 25

1.7.2 系统环境常规设置 26

1.7.3 用户界面颜色设置 27

1.7.4 显示设置 27

1.8 Inventor项目管理 28

1.8.1 创建项目 29

1.8.2 编辑项目 30

第2章 草图的创建与编辑 32

2.1 草图综述 33

2.2 草图的设计流程 34

2.3 选择草图平面与创建草图 34

2.4 草图基本几何特征的创建 35

2.4.1 点与曲线 35

2.4.2 圆与圆弧 36

2.4.3 槽 38

2.4.4 矩形和多边形 38

2.4.5 倒角与圆角 39

2.4.6 投影几何图元 40

2.4.7 插入AutoCAD文件 40

2.4.8 创建文本 43

2.4.9 插入图像 44

2.5 草图几何图元的编辑 44

2.5.1 镜像与特征 45

2.5.2 偏移、延伸与修剪 46

2.6 草图尺寸标注 48

2.6.1 自动标注尺寸 48

2.6.2 手动标注尺寸 49

2.6.3 编辑草图尺寸 50

2.7 草图几何约束 51

2.7.1 添加草图几何约束 52

2.7.2 草图几何约束的自动捕捉 55

2.7.3 显示和删除草图几何约束 55

2.8 草图尺寸参数关系化 56

2.9 定制草图工作区环境 57

第3章 特征的创建与编辑 59

3.1 基于特征的零件设计 60

3.2 基于草图的简单特征的创建 61

3.2.1 拉伸特征 61

3.2.2 旋转特征 64

3.2.3 孔特征 65

3.3 定位特征 67

3.3.1 基准定位特征 68

3.3.2 工作点 68

3.3.3 工作轴 69

3.3.4 工作平面 70

3.3.5 显示与编辑定位特征 71

3.4 放置特征和阵列特征 72

3.4.1 圆角与倒角 72

3.4.2 零件抽壳 78

3.4.3 拔模斜度 79

3.4.4 镜像特征 80

3.4.5 阵列特征 81

3.4.6 螺纹特征 83

3.4.7 加强筋与肋板 85

3.4.8 分割零件 86

3.5 复杂特征的创建 87

3.5.1 放样特征 87

3.5.2 扫掠特征 91

3.5.3 螺旋扫掠特征 92

3.5.4 加厚偏移特征 94

3.5.5 凸雕特征 95

3.5.6 贴图特征 97

3.6 编辑特征 97

3.6.1 编辑退化的草图以编辑特征 97

3.6.2 直接修改特征 98

3.7 设计元素（iFeature）入门 98

3.7.1 创建和修改iFeature 98

3.7.2 放置iFeature 100

3.7.3 深入研究放置iFeature 102

3.8 表驱动工厂（iPart）入门 103

3.8.1 创建iPart工厂 103

3.8.2 iPart电子表格管理 106

3.9 定制特征工作区环境 107

3.10 实例——参数化齿轮的创建 109

3.10.1 创建参数和草图 109

3.10.2 创建三维模型 110

第4章 部件装配 113

4.1 Inventor的部件设计 114

4.2 零部件基础操作 115

4.2.1 添加和替换零部件 115

4.2.2 旋转和移动零部件 116

4.2.3 镜像和阵列零部件 117

4.2.4 零部件拉伸、打孔和倒角 121

4.3 添加和编辑约束 121

4.3.1 配合约束 122

4.3.2 角度约束 123

4.3.3 相切约束 123

4.3.4 插入约束 124

4.3.5 对称约束 125

4.3.6 运动约束 125

4.3.7 过渡约束 126

4.3.8 编辑约束 126

4.4 观察和分析部件 127

4.4.1 部件剖视图 127

4.4.2 干涉检查（过盈检查） 129

4.4.3 驱动约束 130

4.5 自上而下的装配设计 131

4.5.1 在位创建零件 131

4.5.2 在位编辑零件 132

4.6 衍生零件和部件 133

4.6.1 衍生零件 134

4.6.2 衍生部件 136

4.7 iMate智能装配 137

4.7.1 iMate基础知识 137

4.7.2 创建和编辑iMate 137

4.7.3 用iMate来装配零部件 140

4.8 自适应设计 141

4.8.1 自适应设计基础知识 141

4.8.2 控制对象的自适应状态 144

4.8.3 基于自适应的零件设计 146

4.9 定制装配工作区环境 149

4.10 自适应部件装配范例——剪刀 150

第5章 工程图和表达视图 156

5.1 工程图 157

5.1.1 创建工程图与绘图环境设置 158

5.1.2 基础视图 160

5.1.3 投影视图 162

5.1.4 斜视图 163

5.1.5 剖视图 164

5.1.6 局部视图 167

5.1.7 打断视图 168

5.1.8 局部剖视图 170

5.1.9 尺寸标注 171

5.1.10 技术要求和符号标注 176

5.1.11 文本标注和指引线文本 181

5.1.12 添加引出序号和明细表 183

5.1.13 工程图环境设置 185

5.2 表达视图 187

5.2.1 创建表达视图 188

5.2.2 调整零部件位置 189

5.2.3 精确视图旋转 190

5.2.4 创建动画演示 190

第2篇 零件设计篇

第6章 通用标准件设计 194

6.1 定距环设计 195

6.1.1 实例制作流程 195

6.1.2 实例效果展示 195

6.1.3 操作步骤 196

6.1.4 总结与提示 197

6.2 键的设计 198

6.2.1 实例制作流程 198

6.2.2 实例效果展示 199

6.2.3 操作步骤 199

6.2.4 总结与提示 202

6.3 销的设计 202

6.3.1 实例制作流程 202

6.3.2 实例效果展示 203

6.3.3 操作步骤 203

6.3.4 总结与提示 205

6.4 螺母设计 205

6.4.1 实例制作流程 205

6.4.2 实例效果展示 205

6.4.3 操作步骤 206

6.4.4 总结与提示 208

6.5 螺栓设计 208

6.5.1 实例制作流程 209

6.5.2 实例效果展示 210

6.5.3 操作步骤 210

6.5.4 总结与提示 213

第7章 传动轴及其附件设计 214

7.1 传动轴设计 215

7.1.1 实例制作流程 215

7.1.2 实例效果展示 215

7.1.3 操作步骤 216

7.1.4 总结与提示 219

7.2 轴承设计 219

7.2.1 实例制作流程 219

7.2.2 实例效果展示 219

7.2.3 操作步骤 220

7.2.4 总结与提示 222

7.3 轴承支架设计 222

7.3.1 实例制作流程 223

7.3.2 实例效果展示 223

7.3.3 操作步骤 223

7.3.4 总结与提示 229

第8章 圆柱齿轮与蜗轮设计 231

8.1 大圆柱齿轮设计 232

8.1.1 实例制作流程 232

8.1.2 实例效果展示 233

8.1.3 操作步骤 233

8.1.4 总结与提示 238

8.2 小圆柱齿轮设计 238

8.2.1 实例制作流程 238

8.2.2 实例效果展示 239

8.2.3 操作步骤 239

8.2.4 总结与提示 243

8.3 蜗轮设计 243

8.3.1 实例制作流程 244

8.3.2 实例效果展示 244

8.3.3 操作步骤 244

8.3.4 总结与提示 248

第9章 减速器箱体与附件设计 250

9.1 减速器下箱体设计 251

9.1.1 实例制作流程 251

9.1.2 实例效果展示 251

9.1.3 操作步骤 252

9.1.4 总结与提示 266

9.2 减速器箱盖设计 267

9.2.1 实例制作流程 267

9.2.2 实例效果展示 268

9.2.3 操作步骤 268

9.2.4 总结与提示 276

9.3 油标尺与通气器设计 276

9.3.1 实例制作流程 276

9.3.2 实例效果展示 276

9.3.3 操作步骤 277

9.3.4 总结与提示 278

9.4 端盖设计 279

9.4.1 实例制作流程 279

9.4.2 实例效果展示 279

9.4.3 操作步骤 279

9.4.4 总结与提示 281

第3篇 装配与工程图篇

第10章 减速器装配 285

10.1 传动轴装配 286

10.1.1 装配流程 286

10.1.2 装配效果展示 286

10.1.3 装配步骤 287

10.1.4 总结与提示 291

10.2 小齿轮装配 291

10.3 减速器总装配 292

10.3.1 装配流程 292

10.3.2 装配效果展示 292

10.3.3 装配步骤 293

10.3.4 总结与提示 298

第11章 减速器干涉检查与运动模拟 299

11.1 齿轮传动的运动模拟 300

11.1.1 添加齿轮间的运动约束 300

11.1.2 驱动约束 301

11.1.3 录制齿轮运动动画 302

11.2 减速器的干涉检查 303

11.2.1 剖视箱体以观察干涉 303

11.2.2 检查静态干涉 306

11.2.3 检测运动过程中的干涉 307

11.2.4 检测零部件的接触 308

第12章 减速器工程图与表达视图设计 310

12.1 零件图绘制 311

12.1.1 标准件零件图 311

12.1.2 传动轴零件图 315

12.1.3 下箱体零件图 319

12.1.4 箱盖零件图 325

12.2 装配图绘制 329

12.2.1 传动轴装配图 329

12.2.2 减速器装配图 334

12.3 减速器表达视图 341

12.3.1 效果展示 341

12.3.2 操作步骤 341

12.3.3 爆炸图创建 344

第4篇 高级应用篇

第13章 运动仿真 348

13.1 Inventor2016的运动仿真模块概述 349

13.1.1 运动仿真的工作界面 349

13.1.2 Inventor运动仿真的特点 350

13.2 构建仿真机构 350

13.2.1 运动仿真设置 351

13.2.2 转换约束 351

13.2.3 插入运动类型 353

13.2.4 添加力和力矩 359

13.2.5 未知力的添加 362

13.2.6 修复冗余 363

13.2.7 动态零件运动 364

13.3 仿真及结果的输出 366

13.3.1 运动仿真设置 366

13.3.2 运行仿真 368

13.3.3 仿真结果输出 368

第14章 应力分析 373

14.1 Inventor 2016 应力分析模块概述 374

14.1.1 应力分析的一般方法 374

14.1.2 应力分析的意义 375

14.2 边界条件的创建 376

14.2.1 验证材料 376

14.2.2 力和压力 376

14.2.3 轴承载荷 378

14.2.4 力矩 379

14.2.5 体载荷 379

14.2.6 固定约束 380

14.2.7 销约束 380

14.2.8 无摩擦约束 381

14.3 模型分析及结果处理 381

14.3.1 应力分析设置 381

14.3.2 运行分析 382

14.3.3 查看分析结果 382

14.3.4 生成分析报告 386

14.3.5 生成动画 386

第15章 Inventor二次开发入门 388

15.1 Inventor API概述 389

15.1.1 Inventor API总论 389

15.1.2 Inventor API的分类 389

15.1.3 Inventor API使用入门实例 390

15.2 Inventor VBA开发基础 394

15.2.1 VBA语法小结 394

15.2.2 Inventor VBA工程 403

15.2.3 Inventor VBA代码模块 407

15.3 插件（Add-In） 408

15.3.1 创建插件 408

15.3.2 为插件注册 413

15.4 学徒服务器（Apprentice Server） 416

15.4.1 学徒服务器简介 416

15.4.2 实例——部件模型树浏览器 417

15.5 综合实例——文档特性访问 421

15.5.1 读取文档特性 421

15.5.2 修改特性值 424

Autodesk Inventor Professional 2016中文版是美国Autodesk公司全新推出的三维设计系统。利用它能够完成从二维设计到三维设计的转换，因其易用性和强大的功能，它在机械、汽车、建筑等领域得到了广泛的应用。
　　本书系统介绍了Autodesk Inventor Professional 2016中文版的基本功能，以及和其他CAE软件联合进行动力学分析、二次开发、应力分析等内容。本书共分4篇15章。第1篇介绍Inventor的基本功能模块的使用；第2篇介绍减速器的各个零件的设计方法；第3篇介绍减速器部件的装配过程以及其运动模拟、干涉检查和工程图与表达视图的创建方法；第4篇为高级进阶应用篇，介绍了Inventor的应力分析、二次开发以及运动学、动力学仿真等内容。
　　本书既可供高等院校机械类、机电类或其他相关专业的师生使用，也可作为普通设计人员以及Inventor爱好者的自学参考资料。