Autodesk Inventor_应用软件 - 线报百科mbji.cn

Autodesk Inventor

应用软件

Autodesk Inventor软件是美国AutoDesk公司于1999年底推出的三维可视化实体模拟软件，2021年已推出最新版本Inventor 2017，实验室使用的是Inventor 6。它包含三维建模、信息管理、协同工作和技术支持等各种特征。使用Autodesk Inventor可以创建三维模型和二维制造工程图、可以创建自适应的特征、零件和子部件，还可以管理上千个零件和大型部件，它的“连接到网络”工具可以使工作组人员协同工作，方便数据共享和同事之间设计理念的沟通。Inventor在用户界面简单，三维运算速度和着色功能方面有突破的进展。它是建立在ACIS三维实体模拟核心之上，设计人员能够简单迅速地获得零件和装配体的真实感，这样就缩短了用户设计意图的产生与系统反应时间的距离，从而最小限度的影响设计人员的创意和发挥。

软件简介

Autodesk Inventor 是AutoCAD 用户的最佳选择。它不仅进入了三维设计，而且不会增加在二维设计数据和AutoCAD 专业技术上的附加投资。

作为AutoCAD软件的开发者，Autodesk 了解设计过程，并且研发出系列软件，使得进入三维设计更加简便。

Inventor为设计者提供了一个自由的环境，使得二维设计能够顺畅地转入三维设计环境，同时能够在三维环境中重用现有的DWG 文件，并且能够与其他应用软件的用户共享三维设计的数据。

软件特点

正确的设计工具

Inventor 产品线提供了一组全面的设计工具，支持三维设计和各种文档、管路设计和验证设计。Inventor 不仅包含数据管理软件、AutoCAD Mechanical的二维工程图和局部详图，还在此基础上加入与真正的DWG 兼容的三维设计。Inventor 提供的专家系统能以最快捷的方式生成制造用工程图，从而加速了从草图到成品的过程。

满足设计需要的专用工具

专用工具能够创建和验证管路系统设计，包括管材、管件和线束设计，从而节省时间并降低创建原型的成本。Autodesk Inventor Professional提供的工具能够创建完整的，包括复杂的管路系统的设计，同时自动创建精确的物料清单和完整的制造文档。

在创建之前进行设计验证。使用Autodesk Inventor Professional，可以模仿一个完整设计中各个组成部分的运动状态，并且准确地预测瞬间载荷和加速度。此外，集成的有限元分析工具能够帮助工程师完成应力应变和模态分析，以避免相关设计错误。

Inventor 根据不同的软件产品配置，可提供不同的功能，从而使其成为AutoCAD 用户在制造过程中的最佳选择。

数字原型

创建数字原型以确定设计细节，节省制造真实零部件的成本。

（增强功能）三维虚拟模型

在设计初期验证和模拟设计结果，能创建创新的、高质量的产品。同时降低制造成本和缩短进入市场的时间。

在完成实际机器之前，就完成对零件和装配的构思和功能设计验证。

在设计过程中或完成设计后，能够简洁地察看草图、零件和装配。同时在设计过程中，帮助设计者选择最佳的设计方案。

使用装配位置表达，在不同机构运动位置评估设计结果。

干涉与接触检测

使用Inventor装配检测工具减少设计错误并提高设计的工艺性。

使用自动化工具测试零件在装配中的干涉。

拖动某一个零件使其与另一个零件接触以验证两者之间的关系。

在一组接触部件中选择独立的组成以确定该组成是否进行预想的规则运动。

自动限制

自动极限功能将自动监测选定的设计参数并在参数超出指定的范围时显示颜色标识警告以减少设计错误。使用自动限制功能可以监测长度、距离、角度、直径、周长、面积和质量。

在Inventor装配环境下可将装配模型存为STL格式的文件以应用于快速成型。

物理属性

利用真实属性创建的数字原型可以完善产品的设计。在Inventor中创建的零件和装配都带有物理属性信息包括重心、材料、密度、颜色和纹理。这些物理属性信息能够帮助设计者完整表达设计意图。

运动仿真

使用Inventor 的设计者，可以利用运动仿真预测产品在真实条件下的运动状况。运动仿真可以减少创建真实零部件进行台架试验的时间和成本，也可以避免昂贵的咨询费用。

（增强功能）模拟

模拟机械装置和原动力的运转，以保证设计的正确性，同时也降低了创建真实零部件的费用。计算在整个运转周期内的约束条件，并且精确地调整原动力和结构的参数，加载符合实际的驱动载荷。同时可以分析机械装置中每一个零部件的位置、速度、加速度和载荷。

（增强功能）输出到FEA

将连续时间段中选定时间点的工况传送到Autodesk用精确的工况条件进行应力应变分析并得出结果；据此调整零部件的尺寸形状，将材料确实用到真正需要的地方，而成本降到最低。

（增强功能）定义负荷

用载荷编辑器，加载不同的驱动载荷和力矩以及基于时间的力函数，确认设计结果在不同的载荷条件下的性能。

（增强功能）可视性

三维动画型的结果表达，将根据基础实体和工况、约束进行运动仿真。因此能充分的观察到验证设计的运动和性能。

（增强功能）点轨迹

根据精确的部件位置确定某结构和固定结构间的间距。选择模型中任意一点使用“轨迹”选项能记录在动作全程中每一瞬间该点的位置。保存零件和装配设计模拟的输出结果中将包括点轨迹和装配位置。

运动仿真曲线图

使用所提供的相关图表可以快速地表现出动态特性在机器的运转周期中的变化。这些特性包括位置、力和时间加速度。使用同一图表的多个副本可以比较模拟周期内每一点的不同特性。

Microsoft Excel输出

将运动轨迹的XY数据输出到Microsoft Exce 表格中进一步分析模拟结果并且把分析结果合并到产品设计结果的演示和报告中。

（增强功能）调用约束

可以简捷创建运动仿真并描述机构的运动过程。运动约束会分析出模拟过程中的相关零件和正确的运动副。也能先添加连接约束库中的标准运动约束。

然后添加弹簧和阻尼器。能定义每一个连接处的摩擦系数。

应力分析

使用Inventor可通过应力分析确认零件在载荷下的变形等状况，以确认设计的合理性。

评估零件性能

使用评估功能检测零件在真实操作条件下的变形使用材料选择分析，为零件选择最合理的材料种类和位移状况，省略了传统的计算和试验，节省了零件进行决策支持。

材料选择分析

选用的材料越少，每个零件的成本设计时间。就越低。同时还能节省运费、材料加工费和仓储费。

安全系数

在分析的基础上作出设计决策，并且协同运动仿真创建最合适的零件。能直观的表达安全系数超值的并为这些区域制定备用方案。

（增强功能）应力分析

在Inventor 中，借助ANSYSDesignSpace可直接进行应力和疲劳分析。内嵌机制可分析的类型包括：变形分析、安全系数分析、应力分析和模态分析。其中应力分析包括最大和最小主应力分析。

（增强功能）协同运动仿真

分析零件在其运动过程中不同时间点的工况，并且导入这个运动仿真下的结果参数，然后进行分析，观察在这个工况下的结果。

（新增功能）模型简化

在有限元分析中，能根据需要抑制对于分析结果可以忽略的结构特征，缩短分析计算的时间。

无摩擦约束

无摩擦约束使得零件分析的约束更为真实。例如销子能够在孔内旋转，零件可沿面进行移动。

（新增功能）薄壁件分析

能识别钣金等薄壁零件中的高应力区域，并且确保薄壁金属零件可以承受运动载荷。

易于使用的综合分析

可以检查零件设计和研究零件更改的影响，但不需要中断零件设计过程或者退出Inventor 。分析过程并不需要对模型数据进行单独的转换。所以综合分析功能比独立方案更易于使用。能直接访问一般是为分析师设置的功能，因而不再依赖专家进行分析的过程。

在装配环境下分析零件

能在装配环境下进行零件分析，而不必打开这个零件。这样的分析模式会使设计者更好的了解零件在机构与装配中的情况。

（增强功能）深入的结果观察

因为分析计算工况和结果是依附于模型的，就可以修改模型并回到分析环境，再次进行运动仿真，获得新的计算结果。

将分析数据输出到ANSYS

Inventor 的分析可以直接应用于其他ANSYS 产品中，并且为工程检测和进一步的研究提供基础。这个功能还可以准确地把数据传递到更高级的ANSYS 模拟产品中。

变形动画

对变形的研究会更深入地了解零件在外力作用下的反应。这个结果可以制作成动画，并且存储为AVI格式的文件。

共享验证结果

输出AVI或者图形格式文件，能顺利地将分析结果添加到报告中。

管路设计

使用Inventor的设计管理可以节约创建管路和软管的时间。

管路

可以选择一个起点、一个终点和任意数量的中间点定义管路，便捷地创建和修改管路。它与工程图的完全关联使得三维装配发生更改时，管路也会随之自动更新。管路的位置可以用三维草图工具，对受约束的管路精确控制。这种方法可以使管路与设计规则在创建和修改管路的过程中保持一致，例如最小和最大长度标准。

自定义管路弯曲

在实际的管路设计中，可能需要弯曲一个管路，而不是插入一个弯头。自定义管路弯曲功能具有灵活性和控制力，即使对非标准设计也有效，可以按照创建刚性管路的方法创建具有自定义弯曲半径和角度的管路。

软管

创建与三维数字原型关联的精确的制造文档，确保软管和配件的完全匹配。系统会从资源中心调出合适的软管，并且根据所选的软管类型检查最小折弯半径。软管的长度会自动更新，并在长度累加命令中使用。

（新增功能）法兰管

当管路是法兰连接组成时，确保使用正确的配件和垫片。Inventor 会自动使用法兰配件组装管路，并且将接头处替换为法兰配件和对应的垫片。

刚性管路

可对形状、弯曲角度和半径的有效控制，快捷地创建刚性管路。刚性管路还可以根据任意数量的弯曲以及多种自定义的弯曲角度和半径创建。其中对于半径和角度参数会加强对刚性管路形状的控制。

管件库

能自动从丰富的管件库中选取正确的管件进行放置，这就提高了设计质量，能顺畅地组织零件而避免繁杂的搜索过程。这个配件库包括了常用的行业标准，如：ANSI、DIN、ISO和JIS配件、管道和软管。也可以在库中添加或者编辑管件的属性，包括现有零件编号、以及管理用于配件、管道和其他标准件的文件名。

（新增功能）焊接管

定义焊接管时，需要创建精确的管路长度。Invntor 能自动使用焊接方式件组装管路，并且会自动调整每一段管路的长度，留出正确的焊缝间距。

创建管路

自动使用与制造标准相符的真实零件组装管路。这个工具将管路和软管转化成实体管路，在这条管路上自动放置所需的配件、管段、刚性管和软管。在此过程中，将创建Inventor 的标准零件，以便快捷完成质量计算和干涉检测。此外，当管路长度为最大长度时，将自动放置中间接头，用户也可以指定自己的截断长度。

ISOGEN管路文件输出

这是为在第三方应用软件中自动创建管路设计的轴测工程图。按行业规则表达管路设计结果。ISOENG管路文件是一个行业标准软件Alias ISOGEN 格式的文件。根据这种文件，ISOGEN软件将创建一个包含轴测工程图的DXF? 或者DWG 文件。

装配文档

能快捷地将准确详细的管路和软管位置信息包含在装配文档中。由于所有的管道几何图元都是Inventor 自带的，所以可以使用标准的工程图功能创建装配工程图。

（增强功能）管路样式

增强了管路质量和制造支持，确保自动创建的管路始终与符合设计标准。创建管路样式支持螺纹，焊接和法兰接头的使用。根据设计规则为自动或者手动管道配置相应的配件。设计规则包括最小管段长度和最小半径，以及两个接头间的最大长度。

管路折弯表

避免错误。创建XYZ 或者YBC 格式的无关联的ASCII管路折弯表，这个表为制造提供了可靠的资料。

支管配件

扩展管道模型包括螺纹支管配件和焊接支管配件。使用交互式控件从资源中心调用支管配件并将其安放到现有管路上，可定义位置和角度。使用这种方法添加的支管配件会自动在现有管子上生成正确的附加孔。

复制管路

通过便捷的复制，重复使用以前设计中的完整管路，提高工作效率。

布线设计

使用Inventor 进行布线设计能够节省时间和资源。布线设计中包括了带状电缆的设计。

智能导线创建

保持电路图与三维导线线束设计的一致性，以便简化导线设计，并且减少制造失误。在Inventor 中，导线清单和接头通过内嵌的电子和实体模型数据的交互检测来控制线束设计的。因此所有的导线和接头都会显示在电缆设计的三维模型中。

导入导线清单

在装配环境下导入导线清单的同时保留电路图设计，可以减少和降低设计错误。可以从Auto C AD Electrical 或者第三方方案设计应用软件中导入大量的导线清单，并且检测和添加遗失的接头、接插件的针和导线定义。

线束路径定义

优化了电缆和线束部件的设计，确保留出制造需要的空间以减少由于不完整的设计定义引起的制造错误。使用选择一点后单击的方法来定义三维虚拟套管，并且可以通过添加点或移动现有点重新定义线束的形状。然后创建关联以确保设计部件更改时自动更新线束。

导线布线

可使用自动和手动布线模式，在保留对关键导线完全控制的同时，可快速布置数千条导线。可以使用以下三种布线功能将导线插入线束段中：

手动布线，需要明确选择布线路径。

交互式布线，需要选择布线路径的起点和终点，用计算法以供最短路径的选择。

自动布线，基于所有可行路径查找最短路径。

（新增功能）带状电缆

带状电缆能用三维数字模型表达，这就减少了电子设备的设计错误。在完全控制带状电缆扭曲位置和折叠位置的前提下，将带状电缆添加到设计中。

XML输出

XML输出功能，用一个易于阅读且与语言无关的XML 文件完整描述了线束数据。并且可以将导线连接信息导入AutoCAD Electrical 中，使得电路图和导线图的生成更加流畅。

复制导线线束

线束设计的重用，可节省设计时间。将以前的设计作为原型，复制和重复使用现有线束部件。

生成报告

使用统一的数据存储格式，优化并且自动创建报告。然后定义报告模式，运行报告，例如导线清单、终端图表、剖面表，以及设计和制造线束的其他报告。

虚拟零件

精确的物料清单意味着准确的采购和成本预算。只需要选择线束部件（如夹子、端子、绝缘线束和标签），然后将它们作为与Inventor 的物料清单完全集成的无图零件插入电缆设计中即可。

计算线束直径

使用三维可视检查工具和干涉检测工具可以精确的确定导线线束是否适合于整个装配。当添加或删除导线时，软件会自动计算线束直径，甚至还会考虑到导线直径以及线束之间必要的绝缘气隙。

（新增功能）接头

创建某公司特有的接插件库，这有利于在设计中插入合适的接插件。Inventor 提供了一个强大的接插件库以简化接插件的选择和放置。同时资源中心提供了易于使用的编辑器和自定义接插件功能，以便于添加和修改接插件的属性，例如接插件的零件编号和默认文件名。

多线电缆

跟踪各个电缆导线、导线插头和布线路径，可以提高质量并且避免错误，并创建完整的物料清单，其中包括准确的电缆长度和数量，最大程度的减少浪费。为多线电缆创建智能演示，跟踪电缆中正在使用或者可以使用的导线，使用布线以及取消布线命令将电缆中所有导线捆在一起。

使用现有导线清单导入功能自动导入电缆。

创建可以精确显示电缆数据的物料清单，而不是各条导线的物料清单。

创建电缆的可配置报告。

将DWG相关技巧合成到三维设计的工作流程中。以便更快捷地将零部件模型和工程图数据结合在一起，并使得设计者与依赖于DWG 技术的供应商和合伙人之间的交流更加顺畅。这个机制是将Inventor中的工程图存储为DWG格式的文件，并且提供了真实的显示表达、绘图输出和设计数据测量机制，同时完全保留了工程图的关联更新。

（新增功能）打开DWG

文件在不安装或打开AutoCAD 的前提下直接打开二维设计的DWG 。在Inventor 中直接打开AutoCAD 的工程图，并使用熟悉的Inventor环境实施查看、出图和测量。用复制和粘贴命令，将现有的关联的二维设计数据插入三维设计工作环境中。

（新增功能）从Inventor 的视图到AutoCAD 的块

使用三维设计更新在原有二维环境中设计的项目，可以减少更新的成本。这个机制是将Inventor 中的视图转换成AutoCAD 的块，因此可以在Inventor 中重复设计部件，然后直接将新的工程图视图整合到原有的工程图中。

零件设计

基于“ 功能设计”，Inventor 帮助用户定位设计的功能需求，以进一步创建三维模型，并节省设计具有竞争力产品的时间。

（增强更能）草图绘制

在创建零部件模型之前，需要对不同的设计决策进行评估。在Inventor 的草图环境中，能在二维环境中表达多种设计思路。通过简明的约束工具，实现不同的设计方案的讨论，草图可有不同的颜色、线形和线宽来支持不同方案的表达。

（增强功能）几何结构分析

创建具有高质量曲面模型，并且检测设计数据的可制造性，以降低制造成本。用于检查设计几何属性的大量分析工具可以在零件设计环境和构造环境中使用。分析工具包括：

斑马纹分析，增强了间距控制和显示的准确性，完成对曲面相切和连续性的可视化确认。

高斯曲面分析，提供曲面曲率分析结果。