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巧用Inventor设计高压变频器 |
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作者： |
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Inventor软件有着强大的功能，在变频器结构设计中只用了Inventor中的功能之--钣金设计。Inventor软件的功能有:①良好的外观效果图(见图1变频器外观图)。②工程图继承了AutoCAD的特点，美观大方，线条柔和(见图2变频器外观图2D)。③一台变频器结构中有诸如螺栓、螺母、垫圈等300多个标准件，用Inventor标准件库。能直观表达这些标淮件，还能准确统计它们的型号规格和数量。
在变频器结构中单元柜的结构最为复杂，在单元柜设计中用到了Inventor的以下功能:①钣金和零件的墓本命令。②部件与焊接件的基本命令。③钣金中的冲压工具。④根据材料自动计算重量。⑤装配体从上到下和从下到上的设计。⑥装配体中的编辑。⑦利用投影几何图元找装配关系、相关零件的尺寸、新零件。⑧利用镜像确定新零件。⑨工程图及钣金展开图。
Inventor易于使用，以下是在使用Inventor中一些技巧。
(1)装配体从上到下和从下到上设计时遇到的问题:
1）选择从上到下或从下到上的时机以往设计从下到上设计，先画零件图。这样做的最大不足是零件间的互关系保证不了，易错且费时，不利于下一级部件的建立，也与设计装配体的正常思路相悖。经过几个项目的实践，最佳的思路是以从上到下为主，以从下到上为辅。新零件，在装配体上好找投影几何关系的用从上到下法。在变频器外观图(图2)中，前右上门装配中的前右上门板就是从上到下确定下来的，204通风网就是从下到上的设计。在这个项目前已有的零件或标准件，在装配体上不好找投影几何关系的用从下到上法。
2)下一级部件的建立在设计中先不要考虑下一级部件的建立，所有的零件完成后，把握全局才能合理组合部件。钣金全部零件建完后建立部件时，当新的部件生成后首先要把新部件中的零件全部固定。以前没注意这个问题结果新部件中的零件间由于重新组合装配关系没有了，如果不固定就会前功尽弃。在变频器外观图(见图1)中的各级的部件就是在全部零件完成后建立的。此次装配体零件很多，上下级关系也很复杂，用了这种方法很省时省力。具体的操作方法是:在变频器外观图中，建立前左门装配时，在部件面板中先用右键点前左门板，弹出一菜单，点降级，出来一对话框，确定部件的名称为前左门装配和要保存的位置，一个新的部件就产生了。在这时候装配体中只有一个零件即前左门板，其他零件需要添加，添加时只要在部件面板中媳住CTRL键把要选的零件都选上拖到前左门装配即可。
另外，拖动时一定要把部件按树形打开，要不然零件只是挪动了位置，并没有降级。如果发现自己不小心把前顶相也拖到了该部件下，没关系只要点右键选升级即可。
3)装配体的编辑关子装配体的编辑以底座槽钢焊接图(见图3)为例。此装配体是由若干段槽钢焊接而成，上面的孔是用来连接侧板的。以前总习惯编辑每个槽钢来画这些孔，费时而且容易出错。后来到加工车闻看到工人们在焊好后才打加工孔，就想到在设计中把这个装配体当作一个焊接整体编辑，正好Inventor中也有这个功能。
图3 底座槽钢焊接
(2)利用容易的装配关系来确定复杂的不好操作的装配关系。如图4前左门装配图，以前B门铰套(见图5)和门板装配时很费劲，后来发现在添加装配约束命令中插人是最方便的，先把B门铰套装到单元柜骨架上的门轴上，然后把它升级，再拖到前左门装配中。
图4 前左门装配 图5 B门铰装配放大图
(3)利用直观法确定零件的大小。在锁杆设计图中(见图6、图7)锁杆的长度通过测量和计算来确定是件不容易的事。于是就想到运用Inventor的三维特性来实现，把其他件隐藏掉，露出所有待定的锁杆，通过更改各个锁杆的草图，反复几次直到锁杆头到了门琐单顶件的最佳位置，从而省却了计算。
(4)注意及时纠正Inventor的报错。当一个装配体完成后部件面板中出现黄色警告，意味着存在问题。报错会导致下面的工作没法进行，故应即刻改正。以前在不熟悉的阶段，设计中经常出现报错的情况，有时是装配约束过约束或装配约束矛盾，有时是参考关系出错。在前左门装配图中行程开关顶碰什和前左门板装配时就出过错。在此装配关系中，添加装配约束对话框里的配合用一次，表面平齐用两次才能正确装配行程开关顶碰件。发生此种错误是过约束造成的。另一种错误可能是两零件的位置关系发生意外。出现了错误Inventor会阻止你往下进行，直到改正。在这个意义上说，Inventor有强大的免疫功能。
(5)把握参考关系去留的最好时机。在装配中用投影几何图元法确立新零件是件很科学的事。零件与装配体或零件与零件间的参考关系有利有弊。在前期设计中零件还没完全定形，有了参考关系，如果改动某个零件，相应的零件或与之关联的装配体自动跟着变化.一旦零件确认下来，参考关系最好删除，如上所述，会因为移动一个零件导致Inventor报错，这样你会费时去排除。
(6)阵列零部件要把握时机。对于多个相同的且有着一定规律的零部件用阵列十分方便。在单元装配图中下层的单元装配好后如果用阵列很容易就能生成上层的单元，但用此命令前一定要把握机时机，如果先阵列好后再把单元降级到下一个部件，那么在新的部件中阵列的单元不存在了，做了无用功。所以一定要等到各部件安排好后再使用阵列。
(7)在Inventor中测量两孔的距离，只要先选其中一孔所在的面，然后再点需要测的孔，即可。
(8)在编辑零件用投影几何图元法时，有时看不到与之相关的零件的轮廓，这时需要选线框显示才能找到。
以上是在使用当中的一点体会，希望能对大家有所帮助。(end)
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(10/28/2008) |
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