本书系统全面地介绍了Autodesk Inventor专业模块的功能,以典型机械产品设计案例的形式讲解了每个模块的操作步骤和使用窍门。根据编者多年的实践经验,要完成一个优秀而且完整的产品设计,基于多实体和布局的自顶向下设计、钢结构设计、设计自动化(iLogic)、布管布线必不可少,而且仿真分析、排版套料、加工编程也是实现全数字样机应用的关键环节,并且很多企业都在做数字化工厂,基于3D的工厂布局和设计也是很多企业需要的,因此本书包含了这些内容以及应用案例。另外,每个专业模块都有专业的背景知识要求,如仿真分析模块需要读者有一定的力学基础,加工编程模块需要读者有一定的数控加工编程基础,工厂布局模块需要读者有一定的工厂布局基础等,因此本书以这些模块的基本知识和应用的掌握和学习为主,希望降低学习难度,让读者可以快速掌握这些模块,以提升产品的设计质量和设计水平。
系统而全面地介绍了Autodesk Inventor的专业模块功能。通过典型机械产品设计案例，我们深入浅出地讲解了每个模块的操作步骤与使用窍门，让读者在实战中轻松掌握设计精髓。
从自顶向下设计到钢结构、iLogic自动化，再到布管布线与仿真分析，本书全方位覆盖了产品设计的核心流程与关键环节。同时，我们还特别关注了数字化工厂的需求，收录了基于3D的工厂布局与设计内容，助力读者紧跟行业发展趋势。
针对各模块的专业背景知识要求，本书精心编排，注重基础与应用的结合。通过清晰易懂的语言和实例，我们帮助读者快速跨越知识门槛，轻松掌握复杂模块，有效提升设计水平。
无论您是设计新手还是资深工程师，本书都是您提升设计能力、实现创新突破的良书。让我们一起解锁Autodesk Inventor的无限潜能，共同引领创新之路！
对于制造业的企业用户来说,在产品开发的过程中通常会用到二维、三维、仿真分析、加工编程、工厂布局等各类CAD/CAE/CAM工具软件。为了让用户使用和购买方便,Autodesk将其核心软件AutoCAD、Autodesk Inventor、Fusion 360以及基于这些软件开发的各种功能模块(电气设计、机械设计、管路设计、线缆设计、分析仿真、加工编程、工厂设计等)进行打包销售。该软件包称为Autodesk产品设计及制造软件集,简称为PDMC。
Autodesk Inventor是PDMC的核心组成部分。它是一款功能强大的三维机械设计平台,包含草图、零件、部件、工程图等标准模块,提供焊接件、钣金件、管路管道、线缆线束、仿真分析、MBD、iLogic、工厂布局、渲染、手册制作等各类特色功能和专业模块,也提供非常丰富的数据接口,能实现与其他各类软件的数据传递和交互。Autodesk Inventor不仅是一款三维设计工具,也可以成为企业进行产品研发、仿真和制造的三维平台。
在2020年出版的《Autodesk Inventor应用设计实践教程》主要介绍了Autodesk Inventor的草图、零件、部件、工程图等基本功能模块和设计方法。该书出版后,有读者反映希望进一步学习Autodesk Inventor专业模块的应用,如钢结构、布管布线、仿真分析、排版套料、加工编程、工厂布局等。因此此次联合了几位有丰富使用、培训和实践经验的专家一起,由浅入深地讲解Autodesk Inventor这些专业模块的应用。这些也是编者多年实践经验的积累和总结,希望为读者学习和使用Autodesk Inventor,完成优秀的产品设计提供帮助。此外,为与软件保持一致,本书中一些名词术语等未与中国国家标准保持一致,请读者使用时注意。
感谢在编写本书的过程中给予帮助和支持的各位朋友、同仁,也对Autodesk公司的罗海涛、张翔以及神州数码公司的赵阳等的支持表示衷心的感谢。最后感谢家人在编写本书期间给予的理解和关怀!
由于编者水平有限,书中难免有疏漏之处,欢迎广大读者批评指正。
刘雪冬，1999年大学毕业，在科信达科技有限公司从事机械设计；2002年加入欧特克软件(中国)有限公司，一直从事售前支持、服务和信息化咨询工作；对于制造业企业信息化有丰富的经验。对于Autodesk制造业解决方案，尤其是3D设计解决方案Inventor，有深厚的理解和丰富的经验，具有多年的应用、培训和实施经验。
前言
第1章 多实体与布局1
1.1 多实体的应用方式1
1.1.1 多实体的操作命令1
1.1.2 多实体与零部件的交互2
1.2 多实体练习4
1.2.1 多实体操作4
1.2.2 部件与布局14
1.3 布局的使用20
1.3.1 块的定制20
1.3.2 块的练习21
第2章 钢结构设计与设计加速器25
2.1 钢结构设计25
2.1.1 结构的基本操作25
2.1.2 钢结构练习26
2.2 钢结构分析33
2.2.1 添加约束34
2.2.2 添加载荷35
2.2.3 连接关系36
2.2.4 结构件分析实例37
2.3 设计加速器39
2.3.1 螺栓联接生成器39
2.3.2 轴生成器40
2.3.3 正齿轮生成器44
2.3.4 V型皮带生成器46
第3章 iLogic应用48
3.1 iLogic概述48
3.2 参数与表达式49
3.2.1 模型参数和用户参数49
3.2.2 表达式51
3.3 iLogic界面与函数概述51
3.3.1 iLogic界面51
3.3.2 函数概述52
3.4 创建规则53
3.4.1 条件语句53
3.4.2 Excel数据链接58
3.4.3 iLogic部件/零部件61
3.4.4 工程图规则66
3.5 事件触发器77
3.6 创建表单80
3.7 iLogic代码实例84
第4章 布管设计91
4.1 布管概述91
4.2 操作选项卡92
4.2.1 “管路”选项卡93
4.2.2 “管线”选项卡93
4.3 布管练习95
4.3.1 创建管路样式95
4.3.2 硬管及配件99
4.3.3 折弯管的创建108
4.4 管路及配件定义115
4.4.1 资源中心116
4.4.2 创建自定义库练习117
第5章 三维布线127
5.1 三维布线模块概述127
5.2 三维布线模块介绍及使用流程128
5.3 三维布线模块应用实践131
5.3.1 手工布线132
5.3.2 借助Excel的布线信息进行布线139
5.3.3 借助AutoCAD Electrical的布线信息
进行布线145
第6章 Nastran分析工具150
6.1 应力分析和Nastran150
6.2 用户界面151
6.2.1 浏览器工具152
6.2.2 功能区命令153
6.3 分析练习164
6.3.1 部件的应力分析164
6.3.2 非线性分析169
第7章 Inventor Nesting176
7.1 Inventor Nesting排料概述176
7.1.1 Inventor Nesting工作环境176
7.1.2 Inventor Nesting选项卡177
7.2 创建排料方案178
7.2.1 材料和规格的设置178
7.2.2 创建排料模板180
7.2.3 形状提取181
7.2.4 修正形状提取错误练习183
7.2.5 材料和规格的排料设置练习184
7.2.6 为部件创建排料方案练习187
7.2.7 为DWG文件创建排料方案练习191
7.3 创建排料报告194
7.4 导出排料数据195
7.5 生成3D模型196
第8章 Inventor CAM198
8.1 Inventor CAM概述198
8.2 操作选项卡198
8.2.1 工件199
8.2.2 钻孔200
8.2.3 2D铣削202
8.2.4 3D铣削205
8.2.5 刀具库207
8.2.6 刀具路径208
8.3 CAM的操作练习210
第9章 Factory与工厂布局231
9.1 Factory概述231
9.2 操作选项卡232
9.2.1 “工具”选项组232
9.2.2 选项设置233
9.3 Factory的操作练习234
9.4 资源的定制244
9.4.1 带相互连接资源的定制244
9.4.2 定义复杂的部件251
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