编辑推荐
适读人群 :本书可作为广大工程技术人员的CAD/CAM/CAE 自学教程和参考书籍,也可作为大中专院校学生和各类培训学校学员的课程上机练习教材。 本书可作为广大工程技术人员的CAD/CAM/CAE 自学教程和参考书籍,也可作为大中专院校学生和各类培训学校学员的课程上机练习教材。 1、内容全面。涵盖了产品设计的零件创建(含钣金、曲面设计)、产品装配、工程图制作、运动仿真与动画和有限元结构分析的全过程。 2、? 前呼后应,浑然一体。书中后面的产品装配、运动仿真和零部件的有限元结构分析等章节中的实例或案例,都在前面的零件设计、曲面设计、钣金设计等章节中详细讲述了它们的三维建模的方法和过程,这样的安排有利于迅速提升读者的软件综合应用能力,使读者能更快地进入实战状态,将学到的Inventor 技能较快地应用到自己的实际工作中去,极大地提升读者的职业竞争力。 3、讲解详细,条理清晰。保证自学的读者能独立学习和实际运用Inventor软件。
内容简介
本书是全面、系统学习和运用Autodesk Inventor 2017软件快速入门、进阶与精通的书籍,全书共20章,从*基础的Autodesk Inventor 2017安装和使用方法开始讲起,以循序渐进的方式详细讲解了Autodesk Inventor 2017的软件配置、二维草图的设计、零件与装配设计、模型的测量与分析、工程图、曲面造型、钣金设计、结构件生成器、渲染、运动仿真与分析、有限元分析等模块,书中还配有大量的实际综合应用案例。
作者简介
公司的专家和工程师均有过国际、国内著名公司的从业经验,拥有深厚的理论知识及丰富的实际产品设计、产品分析、模具设计和数控编程与加工经验,多年来,我公司针对企业实际需求及教学培训方法等多方面进行了不断地研究探索和完善,创立了一套具有特色的针对企业的培训方法,企业经过系统培训后,其产品的研发效率、产品的质量和产品更新换代的速度得到了显著改善和提高。
目录
目 录
第一篇 Inventor 2017快速入门
第1章 Inventor 2017基础概述
1.1 Inventor各模块简介
1.2 Inventor 2017软件的新功能
1.3 Inventor 2017的安装
1.3.1 安装要求
1.3.2 安装过程
1.4 创建用户文件夹
1.5 启动Inventor软件
1.6 Inventor 2017用户界面
1.7 Inventor 2017用户界面的定制
1.7.1 功能区的自定义
1.7.2 键盘的自定义
1.7.3 标记菜单的自定义
1.8 模型显示的设置
1.8.1 模型显示的方式
1.8.2 工作环境的设置
1.9 Inventor鼠标的操作方法和技巧
1.9.1 鼠标的操作
1.9.2 对象的选择
1.10 在Inventor中操作文件
1.10.1 打开文件
1.10.2 保存文件
1.10.3 关闭文件
第2章 二维草图设计
2.1 进入/退出草图设计环境的操作
2.2 草图设计环境中的工具按钮
2.3 对草图进行环境设置
2.4 绘制二维草图
2.4.1 直线
2.4.2 矩形
2.4.3 绘制圆
2.4.4 绘制椭圆
2.4.5 绘制圆弧
2.4.6 倒角
2.4.7 圆角
2.4.8 样条曲线
2.4.9 多边形
2.4.10 绘制文本轮廓
2.4.11 点的创建
2.5 编辑二维草图
2.5.1 删除草图图元
2.5.2 操纵草图图元
2.5.3 剪裁草图图元
2.5.4 延伸草图图元
2.5.5 拉伸草图图元
2.5.6 分割草图图元
2.5.7 变换草图图元
2.5.8 投影
2.5.9 偏移草图图元
2.5.10 将一般元素转换为构造元素
2.6 二维草图约束
2.6.1 几何约束
2.6.2 尺寸约束
2.7 完全约束
2.8 对尺寸标注进行更改
2.8.1 尺寸的移动
2.8.2 尺寸值修改的步骤
2.8.3 删除尺寸
2.8.4 对尺寸精度进行修改
第3章 零件设计
3.1 Inventor零件设计的一般方法
3.1.1 零件文件的新建步骤
3.1.2 创建一个拉伸特征作为零件的基础特征
3.1.3 创建其他特征
3.2 模型的显示与控制
3.2.1 模型的移动、旋转与缩放
3.2.2 模型的视图定向
3.2.3 模型的剖切
3.3 旋转特征
3.3.1 旋转特征概述
3.3.2 旋转切削特征
3.4 Inventor的浏览器
3.4.1 浏览器界面简介
3.4.2 浏览器的作用与一般操作
3.5 对特征进行编辑
3.5.1 编辑特征的操作
3.5.2 三维夹点的编辑
3.5.3 编辑特征的显示与隐藏
3.5.4 特征的抑制
3.5.5 删除特征
3.5.6 编辑特征的名称
3.5.7 编辑特征尺寸
3.6 特征的多级撤销/重做功能
3.7 孔特征
3.7.1 简单直孔
3.7.2 标准孔
3.8 修饰特征
3.8.1 螺纹特征
3.8.2 倒角特征
3.8.3 圆角特征
3.8.4 抽壳特征
3.8.5 拔模特征
3.9 特征的重新排序及插入操作
3.9.1 概述
3.9.2 重新排序的操作方法
3.9.3 特征的插入操作
3.10 参考几何体
3.10.1 工作平面
3.10.2 工作轴
3.10.3 工作点
3.10.4 用户坐标系
3.11 加强筋(肋板)特征
3.12 特征生成失败及其解决方法
3.12.1 特征生成失败的出现
3.12.2 特征生成失败的解决方法
3.13 特征变换的几种方式
3.13.1 特征的镜像复制
3.13.2 特征的一般复制
3.13.3 矩形阵列
3.13.4 环形阵列
3.13.5 删除阵列
3.14 扫掠特征
3.14.1 创建扫掠特征的一般过程
3.14.2 创建扫掠切削特征的一般过程
3.15 螺旋扫掠特征
3.16 放样特征
3.16.1 创建放样特征的一般过程
3.16.2 创建放样切削特征的一般过程
3.17 凸雕特征
3.18 零件模型属性的设置
3.18.1 零件模型材料的设置
3.18.2 零件模型单位的设置
3.19 模型的测量
3.19.1 测量距离
3.19.2 测量角度
3.19.3 测量面积及周长
3.19.4 测量曲线长度
3.19.5 模型的质量属性分析
第4章 装配设计
4.1 概述
4.2 装配约束
4.2.1 “配合/齐平”约束
4.2.2 “角度”约束
4.2.3 “相切”约束
4.2.4 “插入”约束
4.3 装配的过程和方法
4.3.1 新建装配文件
4.3.2 装配第一个零件
4.3.3 装配其余零件
4.4 零部件的复制
4.4.1 镜像
4.4.2 矩形阵列
4.4.3 环形阵列
4.4.4 关联阵列
4.5 在装配体中修改零部件
4.5.1 更改浏览器中零部件的名称
4.5.2 修改零部件的尺寸
4.6 装配体爆炸视图
4.7 简化表示
4.7.1 切换零部件的显示状态
4.7.2 抑制零部件
4.8 装配干涉分析
第5章 工程图设计
5.1 工程图的组成
5.2 工程图设计环境中的功能选项卡
5.3 工程图设计环境的设置
5.4 新建工程图
5.5 工程图视图
5.5.1 基本视图
5.5.2 视图基本操作
5.5.3 视图的显示方式
5.5.4 斜视图
5.5.5 创建全剖视图
5.5.6 创建半剖视图
5.5.7 创建阶梯剖视图
5.5.8 创建旋转剖视图
5.5.9 创建局部剖视图
5.5.10 创建局部放大图
5.5.11 断裂视图
5.5.12 断面图
5.6 工程图标注
5.6.1 尺寸标注
5.6.2 尺寸标注基本操作
5.6.3 尺寸公差标注
5.6.4 基准符号标注
5.6.5 形位公差标注
5.6.6 表面粗糙度标注
5.6.7 焊接标注
5.6.8 注释文本标注
5.7 Inventor软件的打印出图
第二篇 Inventor 2017进阶
第6章 曲面设计
6.1 概述
6.2 创建曲线
6.2.1 通过参考点的曲线
6.2.2 投影曲线
6.2.3 分割曲线
6.2.4 相交曲线
6.2.5 螺旋线
6.3 创建基本曲面
6.3.1 拉伸曲面
6.3.2 旋转曲面
6.3.3 偏移曲面
6.3.4 边界嵌片
6.3.5 扫掠曲面
6.3.6 放样曲面
6.4 曲线与曲面的曲率分析
6.4.1 曲线曲率的显示
6.4.2 曲面曲率的显示
6.4.3 曲面斑马条纹的显示
6.5 对曲面进行编辑
6.5.1 曲面的延伸
6.5.2 曲面的剪裁
6.5.3 曲面的缝合
6.5.4 删除面
6.6 曲面的圆角
6.6.1 等半径圆角
6.6.2 变半径圆角
6.6.3 面圆角
6.6.4 完整圆角
6.7 曲面实体化操作
6.7.1 封闭曲面
6.7.2 加厚曲面
6.7.3 替换面
第7章 钣金设计
7.1 钣金设计入门
7.1.1 钣金设计概述
7.1.2 钣金设计环境中的功能选项卡
7.2 创建钣金基础特征
7.2.1 平板
7.2.2 凸缘
7.2.3 异形板
7.2.4 卷边
7.2.5 钣金放样
7.3 折弯钣金体
7.3.1 折叠
7.3.2 展开
7.3.3 重新折叠
7.4 钣金的其他处理方法
7.4.1 剪切
7.4.2 孔
7.4.3 拐角圆角
7.4.4 拐角倒角
7.4.5 拐角接缝
7.5 钣金冲压
7.5.1 冲压工具
7.5.2 创建冲压特征的一般过程
7.6 创建钣金工程图的方法
第8章 结构件生成器
8.1 概述
8.1.1 结构件生成器环境
8.1.2 利用结构件生成器进行结构设计的一般过程
8.2 结构框架
8.2.1 3D草图的创建
8.2.2 布局结构框架草图
8.3 插入结构件
8.3.1 在2D结构框架中插入结构件
8.3.2 在3D结构框架中插入结构件
8.4 结构件的末端处理方式
8.4.1 斜接
8.4.2 修剪到结构件
8.4.3 修剪/延伸
8.4.4 延长/缩短
8.4.5 删除末端处理方式
8.5 梁、柱、板计算器
8.5.1 梁/柱计算器
8.5.2 板计算器
第三篇 Inventor 2017精通
第9章 模型的外观处理与渲染
9.1 模型的外观处理
9.1.1 颜色
9.1.2 外观
9.2 光源样式
第10章 动画设计
10.1 Inventor动画导入
10.1.1 进入与退出Inventor动画环境
10.1.2 动画模块界面
10.2 动画时间轴
10.3 零部件动画
10.4 渐入动画
10.5 约束动画
10.6 参数动画
10.7 位置表达动画
10.8 相机动画
第11章 机构运动仿真与分析
11.1 机构运动仿真基础
11.2 机构运动仿真环境
11.2.1 进入/退出Inventor运动仿真环境
11.2.2 运动仿真环境基础参数设置
11.3 基本运动类型
11.3.1 空间自由运动
11.3.2 铰链(旋转)运动
11.3.3 平移运动
11.3.4 柱面运动
11.3.5 球面运动
11.3.6 平面运动
11.3.7 球面圆槽运动
11.3.8 线面运动
11.3.9 点面运动
11.3.10 焊接连接
11.4 机构运动类型
11.4.1 齿轮齿条运动
11.4.2 外齿轮啮合运动
11.4.3 内齿轮啮合运动
11.4.4 皮带运动
11.4.5 螺旋运动
11.5 受力类型
11.5.1 弹簧/阻尼器/千斤顶
11.5.2 3D Contact(接触)
11.6 添加驱动
11.7 添加外部载荷
11.7.1 重力
11.7.2 力
11.7.3 转矩
11.8 输出图示器
第12章 有限元结构分析
12.1 概述
12.2 有限元分析环境
12.2.1 进入/退出有限元分析环境
12.2.2 有限元分析的工作界面
12.2.3 有限元分析选项设置
12.2.4 有限元分析一般过程
12.3 Inventor零件有限元分析的一般过程
12.3.1 打开模型文件并进入分析环境
12.3.2 指定材料
12.3.3 添加约束
12.3.4 添加外部载荷
12.3.5 划分网格
12.3.6 求解分析
12.3.7 结果查看与评估
12.3.8 其他结果显示工具及报告文件
第四篇 Inventor 2017实际综合应用案例
第13章 Inventor零件设计实际综合应用
13.1 零件设计案例1──儿童玩具勺
13.2 零件设计案例2──操作杆
13.3 零件设计案例3──支架
13.4 零件设计案例4──塑料框
13.5 零件设计案例5──排气管
13.6 零件设计案例6──削笔器
第14章 Inventor工程图设计实际综合应用
14.1 案例概述
14.2 新建工程图
14.3 创建视图
14.4 为视图添加中心线
14.5 创建尺寸标注
14.6 添加基准特征符号
14.7 标注形位公差
14.8 添加注释文本1
14.9 添加注释文本2
14.10 标注表面粗糙度
第15章 Inventor曲面设计实际综合应用
15.1 曲面设计案例1──连接臂
15.2 曲面设计案例2──门把手
15.3 曲面设计案例3──休闲座椅
15.4 曲面设计案例4──微波炉面板
15.5 曲面设计案例5──瓶子
第16章 Inventor钣金设计实际综合应用
16.1 钣金零件设计案例1──卷尺头
16.2 钣金零件设计案例2──钣金支架
16.3 钣金零件设计案例3──手机SIM卡固定架
第17章 Inventor动画设计实际综合应用
第18章 Inventor机构运动仿真实际综合应用
第19章 Inventor装配体有限元分析实际综合应用
前言/序言
前 言
Inventor是美国Autodesk公司的一款三维CAD应用软件,是基于Windows平台、功能强大且易用的三维CAD软件,已经成功应用于机械、电子、航空航天、汽车、仪器仪表、模具、造船、消费品等行业。该软件还提供了从二维视图到三维实体的转换工具,无须摒弃多年来二维制图的成果,借助Inventor就能迅速跃升到三维设计。本书是Autodesk Inventor 2017快速入门、进阶与精通的书籍,其特色如下。
? 内容全面。涵盖了产品设计的零件创建(含钣金、曲面设计)、产品装配、工程图制作、运动仿真与动画和有限元结构分析的全过程。
? 前呼后应,浑然一体。书中后面的产品装配、运动仿真和零部件的有限元结构分析等章节中的实例或案例,都在前面的零件设计、曲面设计、钣金设计等章节中详细讲述了它们的三维建模的方法和过程,这样的安排有利于迅速提升读者的软件综合应用能力,使读者能更快地进入实战状态,将学到的Inventor 技能较快地应用到自己的实际工作中去,极大地提升读者的职业竞争力。
? 讲解详细,条理清晰。保证自学的读者能独立学习和实际运用Inventor软件。
? 写法独特。采用Inventor(2017版)中真实的对话框、操控板和按钮等。
? 附加值高。本书附带1张多媒体DVD学习光盘,包括大量Inventor应用技巧和具有针对性实例的教学视频(全部提供语音教学视频),可以帮助读者轻松、高效地学习。
本书由北京兆迪科技有限公司编著,参加本书编写工作的人员还有詹路、龙宇、冯元超和侯俊飞等。本书经过多次审校,但仍不免有疏漏之处,恳请广大读者予以指正。
编 者
《Inventor 2017:从零到精通——全面解析与实战演练》 概述 《Inventor 2017:从零到精通——全面解析与实战演练》是一本旨在帮助读者快速掌握Autodesk Inventor 2017三维机械设计软件核心功能,并逐步深入到高级应用与精通境界的专业指南。本书集理论讲解、操作演示、技巧分享和实战项目于一体,力求为读者构建一个系统、全面且易于理解的学习路径。无论您是初次接触Inventor的新手,还是希望提升技能的现有用户,本书都能为您提供宝贵的知识和实践经验,助您在机械设计领域游刃有余。 核心特色与价值 本书最大的特色在于其循序渐进的学习设计和丰富的实战内容。我们深知学习新软件时,从基础概念到复杂功能的过渡可能充满挑战。因此,本书精心设计了由浅入深的学习曲线,确保每一位读者都能稳步前进。 结构化学习路径: 快速入门: 针对零基础用户,本书从Inventor 2017的用户界面介绍、基本视图操作、草图绘制的入门要素开始,让您迅速熟悉软件的基本工作流程和常用工具。您将学习如何创建简单的二维草图,掌握约束和尺寸标注等核心概念,为后续的建模打下坚实基础。 进阶提升: 在掌握基本草图和零件建模后,本书将引导您进入更高级的建模技术。您将学习如何利用各种特征命令(如拉伸、旋转、扫描、抽壳、阵列等)创建复杂的零件。同时,曲面建模、多实体零件、iPart、iAssembly等高级零件设计功能也将得到详细阐述,帮助您处理更具挑战性的设计任务。 精通实战: 进阶的学习将聚焦于大型装配的设计与管理、工程图的创建与规范、以及Inventor的其他重要模块,如鈑金设计、框架设计、焊接设计、零件列表(BOM)管理等。本书将通过一系列贴近实际工业生产需求的案例,例如典型机械部件的设计、复杂机床装配的搭建等,让您在实践中巩固所学知识,积累宝贵的工程经验。 内容深度与广度兼顾: 全面覆盖核心功能: 本书不仅覆盖了Inventor 2017最常用的零件设计、装配设计和工程图模块,还对钣金、框架、焊接等专业模块进行了深入讲解,力求为读者提供一个完整的Inventor解决方案。 强调设计思维与流程: 除了软件操作技巧,本书还将穿插讲解优秀的设计理念和工程实践方法。例如,如何有效地进行参数化设计,如何构建清晰的装配结构,如何绘制符合标准的工程图等,帮助读者提升设计效率和设计质量。 精选案例项目: 书中的案例项目设计精巧,覆盖了机械设计中常见的应用场景。从简单的机械零件,到复杂的多部件组合,再到完整的工程图输出,每一个案例都经过精心设计,旨在让读者在实际操作中理解并应用所学知识。 图文并茂,易于理解: 本书大量采用高分辨率的软件截图,配合清晰的文字说明,直观展示操作步骤和效果,大大降低了学习难度。 关键概念和操作技巧会以加粗、颜色区分等方式突出显示,便于读者快速掌握要点。 实用的学习辅助: 本书提供了丰富的设计资源和练习文件,读者可以下载并在书中同步进行操作练习,加深理解。 针对书中涉及的关键概念和难点,提供了额外的解释和技巧提示,帮助读者克服学习瓶颈。 本书的读者对象 机械设计工程师: 希望学习或精通Inventor 2017以提高工作效率和设计能力的在职工程师。 CAD/CAM/CAE相关专业学生: 学习机械设计、工业设计、制造工程等专业的学生,需要掌握一款主流的三维CAD软件。 产品设计师: 需要进行产品原型设计、概念设计和详细设计的工业设计师。 模具设计人员: 需要进行模具结构设计和零部件建模的模具行业从业者。 CAD软件爱好者: 对三维建模和机械设计充满兴趣,希望学习Inventor 2017的用户。 学习本书您将收获什么 通过系统学习本书,您将能够: 熟练掌握Inventor 2017的基本操作和常用功能: 从创建第一个草图到构建复杂的零件和装配,您将对软件的操作流程了然于胸。 独立完成各类机械零件和装配的设计: 能够运用参数化和特征化设计方法,高效地创建满足设计要求的模型。 创建高质量、符合标准的工程图: 掌握如何从三维模型生成视图、添加尺寸标注、技术要求和明细表。 深入理解Inventor的专业模块: 能够灵活运用鈑金、框架、焊接等设计工具,处理特定领域的专业设计任务。 掌握Inventor的高级应用技巧: 例如iLogic自动化设计、零件列表(BOM)的管理、设计的优化与验证等,提升设计效率和智能化水平。 建立扎实的机械设计理论基础: 结合软件学习,理解参数化设计、特征建模、装配约束等核心的设计理念。 构建解决实际工程问题的能力: 通过大量的案例实践,将理论知识转化为解决实际工业设计问题的能力。 如何高效学习本书 1. 循序渐进,紧跟章节: 务必按照书中的章节顺序进行学习,确保每个概念和技能都能得到充分理解后再进入下一阶段。 2. 动手实践,勤加练习: Inventor是实践性极强的软件,理论学习必须与动手操作相结合。书中提供的练习文件是您不可多得的宝贵资源,请务必亲自操作,反复练习。 3. 理解原理,融会贯通: 不要仅仅满足于学会操作步骤,更要理解每一个命令背后的设计逻辑和原理。例如,理解约束的作用、特征的优先级、装配关系的意义等,这样才能在面对复杂问题时灵活运用。 4. 善用资源,查漏补缺: 如果在学习过程中遇到疑问,可以尝试回顾相关章节,或参考书中的提示信息。如果仍有困惑,可以积极查阅Inventor的官方帮助文档或其他专业资源。 5. 结合实际,学以致用: 在学习过程中,尝试将所学技能应用到您自己熟悉的项目或想法中。将理论与实践相结合,更能加深记忆和理解。 结语 Autodesk Inventor 2017是一款强大且易于上手的工业设计软件。通过本书系统性的讲解和丰富的实战演练,我们相信您能够快速掌握其核心功能,并逐步迈向精通。本书旨在成为您在Inventor学习道路上最可靠的伙伴,助您在激烈的市场竞争中,以创新的设计和高效的工程实现,赢得先机。让我们一起开启您的Inventor 2017精通之旅吧!