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Inventor和CAXA 的文件交换及应用
2006-12-13 13:45:04  作者:  来源:一重技术

 随着计算机辅助设计(CAD)技术的发展,三维设计软件因能直接表达设计者的意图,缩减设计环节,提高设计效率,在产品设计制造中发挥着越来越重要的作用。但是, 目前大部分三维设计软件,因其设计使用过程复杂,不能很好发挥辅助设计的功能,只是仅仅作为三维的绘图工具使用。Autodesk公司最新开发出了三维设计软件Inventor。它强调自上而下的设计流程,以产品的功能要求,作为设计的导向,根据装配约束关系进行相关零件的设计,这与现实生活中的设计观念一致,能更好的支持工程师的设计思维,代表着当今三维设计软件的发展方向,使直接进行三维设计成为可能。

    Inventor软件简介

    Inventor软件集成了三维建模、信息管理和支持功能。作为三维设计软件,它采用全中文操作系统, 具有良好的操作界面, 易学易用。Inventor主要由五个模块组成:零件造型模块、钣金模块、装配部件模块、视图表达模块、工程图纸模块,与此对应五种类型的文件:零件文件(ipt)、钣金文件(ipt)、部件文件(iam)、表达视图文件(ipn)和工程图纸文件(idw)。各模块及其相应文件的功能如下:在零件环境中可以进行单一零件设计,创建用于装配的标准件,创建用于布局的二维草图几何特征.创建钣金零件,文件类型为零件或钣金文件:在装配部件环境中。可以将已有的零件调入部件环境。并添加装配约束,也可以在装配环境中创建新零件,添加的装配约束用于定位零件,并可以控制特征的自适应驱动,该模块中文件类型为部件文件;在视图表达模块环境中.可以定义部件的爆炸视图。可以进行装配过程的动态模拟.文件类型为表达视图文件;在工程图纸模块环境中,可以创建零件、部件及表达视图的工程图。使用一张或多张图纸定义零部件的多角度视图.文件类型为工程图纸文件.

    Inventor为CAXA提供图形文件

    Inventor能够将三维模型转换成二维工程图.并能完成各种形位公差标注和局部视图绘制。但CAXA电子图板对工程图的绘制具有更强大的功能,需要把Inventor的二维工程图输入到CAXA软件中进行编辑修改。Inventor存储的二维工程图文件默认扩展名为IDW,其它图形软件不能直接读取,需要进行格式转换。众所周知,CAXA能识别DWG/DXF格式的图形文件.CAXA 电子图板的默认文件扩展名是EXB.但也能读取DWG/DXF格式的图形文件。Inventor在存储二维工程图时,在“文件” 菜单中选择“另存副本为”,保存类型选DWG/DXF格式,输入文件名,在“选项” 中选择“自定义DWG/DXF”.选择“完成”后保存。便可被CAXA电子图板直接读取,再保存为EXB文件即可。

    二维图形转换成三维模型图

    利用Inventor可以将CAXA 电子图板工程图转换成三维模型。在机械CAD领域内,二维设计软件很多,诸如AutoCAD、CAXA电子图板等。Inventor通过数据转换接口可以很容易地把二维软件工程图化成二维草图,然后通过拉伸、旋转、剪切等手段实现三维实体造型。

    Inventor支持的文件格式有:DXF、DWG等。以DRAGONⅣ型排险机器人中小齿轮的绘制为例进行说明:

    (l)有时我们更熟悉CAXA电子图板,所以在CAXA中画出二维图形,如图1。


  图1 二维图形

    (2)然后输入文件名,保存为DWG/DXF文件。在Inventor中,点击“打开” 按钮,然后选择文件并打开,在“文件输入选项” 中点击下一步.在“图层和对象输入选项” 中点击下一步.在“输入目标选项” 中选择“新建零件”,完成后二维草图已生成。

    (3)旋转生成三维模型

    (4)在CAXA电子图板中.点击“齿轮绘制”工具,输入齿轮参数(模数、齿数、压力角、变位系数、齿顶高系数等),生成整体齿形图。保存为DWG/DXF文件。

    (5)在Inventor中选择上述三维模型的下平面,点击右键选“新建草图”,再点击“插入AutoCAD文件”,选择文件打开,然后单击“完成”。

    (6)齿轮草图已输入到上述三维模型中,拉伸生成三维小齿轮模型。如图2所示。


图2 三维小链轮模型图

    这种方法对熟悉CAXA的人来说既简单又快捷,比在Inventor中直接绘制既快速又准确,尤其是齿轮等标准件的绘制。

    图形文件交换的应用

    (1)运用Inventor完成二维图形向三维模型的转化,便于进行装配设计、工程分析和模拟仿真。

    (2) Inventor二维工程图可以转化成DWG/DXF文件在CAXA电子图板进行修改或存档。


图3 三维参数化标准件库建立流程图

    (3)Inventor利用CAXA电子图板数据建立三维参数化标准件库。将CAXA标准件的数据参量名转换为EXCEL文件,作为系列零件设计表插入到标准件模型,然后将标准件模型存盘,在Inventor系统选项中将其路径添加到特征模板浏览器的参考路径中.便可以标准件库的形式在特征模板中调用标准件。三维参数化标准件库建立流程图见图3。利用图3方法建立的三维标准件库,具有方便快捷、避免重复性劳动等优点。同时,不需要二次开发,建库周期短。

    结 语

    实践结果证明,这种二维软件与三维软件相互转换的方法应用简单、易学、方便、快捷,为设计者进行二维或三维设计提供方便。在使用Inventor的同时.充分利用丰富的软件资源,可取得事半功倍的效果.大大提高设计人员的工作效率。读者也可以用类似的方法应用于Inventor与AutoCAD;Solidworks与CAXA;Solidworks与AutoCAD的文件交换。

 



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