蔡益江　劉靜宜

“效率”是現(xiàn)代企業(yè)一直追求的目標，包括生產(chǎn)效率，設計效率等等。我們在使用Inventor進行產(chǎn)品設計時，如何提高設計效率，往往是用戶很關心的一個話題。Inventor設計自動化，就是通過使用Inventor既有的i系列功能（iFeature/iPart/iAssembly/iCopy/iLogic）來使我們的設計能夠很好的重用，進而提升設計的效率。

CAD設計軟件的選擇，使用的方便性和效率非常重要，而設計重用和自動化，是提升設計效率行之有效的手段。設計的重用，不僅包括了在設計過程中，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計的重用，讓設計過程更加快捷，從而提高用戶的設計效率。

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。

鈑金零件設計所用的沖壓特征（圖 2），本質(zhì)上也是 iFeature，默認安裝在系統(tǒng)的用戶目錄下 （X：＼Users＼ Public＼Documents＼Autodesk＼Inventor 2015＼Catalog， 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的定義方式來自定義特征。

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)建出相應的形狀。

圖 3沖壓特征注意：鈑金沖壓特征，應基于鈑金模板創(chuàng)建零件；此外，在準備 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是將標準零件配置為表格驅(qū)動的零件。通過編輯表格可控制參數(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出來，比如：鈑金零件的分步展開時的形狀，或者零件在機加工過程中的各個階段的形狀。

Inventor的零件沒有類似裝配“詳細等級”的機制，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，通過編輯表格可以選擇零部件的關鍵參數(shù)、規(guī)格型號，顯示 /隱藏、約束的包含 /排除、視圖 /位置 /詳細等級表達、各屬性參數(shù)值、BOM表結(jié)構等。如圖 8所示，對于輸送帶上的部件設計，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)設計好的零部件進行選配的話，iCopy的優(yōu)勢就是結(jié)合了骨架造型和 Inventor自適應功能，實現(xiàn)部件環(huán)境下，基于零部件設計中的相似性，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。當這個設計的“相似性”被提取出來后，類似的設計中都可以重用這樣的設計。

5.iLogic

自 iLogic在 Inventor2010（速博增值包）出現(xiàn)之日起，它就一直備受 Inventor用戶的關注。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使用自己的設計，從而實現(xiàn)基于規(guī)則驅(qū)動的設計。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。endprint

iLogic提供強大的功能來幫助用戶進行規(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提供強大的自動化函數(shù)，可以讓沒有編程經(jīng)驗的設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、標題欄。

◎零部件屬性（材料、顏色、質(zhì)量等）。

◎ BOM表。BOM內(nèi)容導出，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)設計交互。

（3）使用 iLogic可以創(chuàng)建自定義界面，運用規(guī)則將自定義界面直接與零部件設計參數(shù)關聯(lián)，增強規(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)下運行，也可以在外部運行，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 Inventor API函數(shù)，能夠啟動外部程序和調(diào)用 VBA宏，因此具有非常強的功能擴展能力。

（6）iLogic具備很強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應用程序進行通信，能夠連接外部數(shù)據(jù)庫應用程序，比如 MSAccess和 SQLServer。

當規(guī)則創(chuàng)建完成后，我們可以使用 iLogic讓規(guī)則的運行成為標準化的、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。當相應的事件觸發(fā)時，規(guī)則將自動運行（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介紹。

二、結(jié)語

本文介紹了 Inventori系列功能及其應用，除了上述功能之外，Inventor中還有一個 iMate功能，是在零件環(huán)境下，對裝配約束做預定義，在此我們沒有展開介紹，有興趣的用戶，可以參考 Inventor的在線教程。

希望本次的概要介紹對大家有所幫助，也歡迎大家發(fā)送郵至：mfg.usergroup.china@autodesk.com，討論關于產(chǎn)品自動化設計的問題和需求。 IMendprint