描述
开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787111415176
Autodesk Inventor Professional 2016中文版是美国Autodesk公司*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。
目 录
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
前 言
Autodesk Inventor是美国Autodesk公司于1999 年底推出的中端三维参数化实体模拟软件。与其他同类产品相比,Autodesk Inventor 在用户界面三维运算速度和显示着色功能方面有突破性进展。Autodesk Inventor 建立在ACIS 三维实体模拟核心之上,摒弃许多不必要的操作而保留了常用的基于特征的模拟功能。Autodesk Inventor 不仅简化了用户界面、缩短了学习周期,而且大大加快了运算及着色速度。这样就缩短了用户设计意图的展现与系统反应速度之间的距离,从而可限度地发挥设计人员的创意。
目前Autodesk
Inventor的版本是Autodesk Inventor Professional 2016。与前期版本相比,新版本在草图绘制、实体建模、图面、组合等方面的功能都有明显的提高。
本书以设计实例为主线,同时兼顾基础知识,图文并茂地介绍了Autodesk Inventor
Professional 2016中文版的功能、使用方法以及进行零件设计、部件装配、创建二维工程图等基础内容,同时为高级用户提供了Inventor运动学与动力学仿真、二次开发以及利用Inventor进行零件的应力分析等更加深入的内容。所以本书既适用于初中级用户的快速入门,也满足高级用户对Inventor进行深入研究的需要。本书共分4篇,第1篇是Autodesk Inventor Professional 2016功能介绍篇,介绍了Inventor的工作界面、草图创建、特征创建、部件装配以及创建工程图和表达视图等内容;第2篇是零件设计篇,介绍了减速器各个零件的创建过程;第3篇是部件装配与工程图篇,介绍了减速器部件的装配过程,减速器部件的运动模拟、干涉检查和减速器零部件的零件图、部件装配图与表达视图;第4篇是Inventor高级应用篇,介绍了Inventor运动学、动力学仿真,Inventor二次开发以及利用Inventor的应力分析模块进行零件应力分析、模态分析等内容。
本书具有较强的系统性,简明扼要地讲述了Inventor中大部分常用的功能,以及这些功能在具体造型实例中(减速器)的应用,使读者在完成了基础部分的学习后,能够在实际的设计中应用这些基础技能,从而加深对所学知识的理解。本书除了主要讲述减速器部件外,还列举了大量典型的实例,并且附有大量的插图,光盘中也附有实例的三维模型和详细操作过程动画,以方便读者学习。读者在学习过程中不仅可以开阔视野,还可以从中学习到更多的Inventor使用技巧,巩固所学习到的知识和技能。
本书由三维书屋工作室总策划,胡仁喜、刘昌丽主要编写,参加编写的还有康士廷、王敏、王玮、孟培、王艳池、闫聪聪、王培合、王义发、王玉秋、杨雪静、张日晶、卢园、孙立明、甘勤涛、李兵、路纯红、阳平华、李亚莉、张俊生、、周冰、董伟、李瑞、王渊峰等。
由于时间仓促,加上编者水平有限,书中不足之处在所难免,望广大读者登录www.sjzswsw.com或联系[email protected]批评指正,编者将不胜感激,也欢迎加入三维书屋图书学习交流群QQ:379090620交流探讨。
编 者
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