2.3 用Excel設(shè)計數(shù)據(jù)表建立設(shè)計關(guān)聯(lián)

  相關(guān)文件在\003文件夾中。
  對于下面要討論的設(shè)計模式,是源于參數(shù)化設(shè)計技術(shù),這種方法適用于設(shè)計構(gòu)思和數(shù)據(jù)都很清楚,能夠事先確認裝配關(guān)系、輪廓關(guān)系和尺寸大小的條件下。
  這種方法是在設(shè)計中，多個相關(guān)零件鏈接同一個數(shù)據(jù)表，而在某零件的草圖或者特征的驅(qū)動參

數(shù)設(shè)置中，引用這個表中的具體數(shù)據(jù)。這樣的數(shù)據(jù)表可以在MS-Excel軟件中創(chuàng)建。注意：結(jié)果文件 必須存放在相關(guān)“項目”指定的文件夾當中，不可以隨意放置。

  以下將體驗一個“純Excel設(shè)計數(shù)據(jù)表”關(guān)聯(lián)設(shè)計的例子。例如要設(shè)計一個箱體、一個蓋，兩 者都有直徑32的孔用來安裝軸。兩個齒輪齒數(shù)為35/27；模數(shù)=3，可按下列步驟完成：

   1）創(chuàng)建Excel表

  參見圖10-11，表的內(nèi)容必須嚴格按照Inventor的規(guī)定格式填寫，要求各列的具體含義是：
     

  A：變量名（可用漢字）、B：相關(guān)的值（可用表達式）、C：數(shù)據(jù)單位、D：注釋文字。
  常用數(shù)據(jù)單位有：mm(毫米)、deg(度)。在填寫這些數(shù)據(jù)項的時候，MS-Excel不會提供任何協(xié)助，寫錯了格式或參數(shù)的位置，Inventor將不會接受。例如003-1.XLS。

   2）新建零件，引入數(shù)據(jù)表 先在工具面板中點擊“參數(shù)”按鈕，將彈出圖10-12的界面；
    

  在其中點擊“鏈接”按鈕，將彈出文件選擇界面；選定剛才做好的003-1.XLS文件，按下“打 開”按鈕，會在參數(shù)界面中看到圖10-13的結(jié)果�？梢姅�(shù)據(jù)已連接了。
    

  3）創(chuàng)建和約束草圖

  確定兩圓相切關(guān)系。創(chuàng)建外邊框矩形草圖。標注分度圓直徑驅(qū)動尺寸。
    

  如圖10-14所示，選定“列表參數(shù)”；在之后彈出的數(shù)據(jù)列表（圖10-15），在其中選定需要的 數(shù)據(jù)；借助這種方法標注所有的草圖驅(qū)動尺寸，將草圖全部約束到位，結(jié)果參見圖10-16。
     

   4）完成零件

  拉伸，厚度20mm；完成其它相關(guān)結(jié)構(gòu)，003-P1.IPT。

   5）完成另一個零件

  新建箱體零件,命名為003-P2.IPT，并啟用“參數(shù)”功能，“鏈接”相同的數(shù)據(jù)表003-1.XLS。 用同樣的方法創(chuàng)建和約束草圖，完成造型。

  6）裝配

  開始新裝配，引入并裝配兩零件，在結(jié)合面上貼合、兩孔軸線重合。保存為003.IAM。這樣的 裝配中，相關(guān)零件將仍舊帶著自己的“附加信息”，可以直接編輯或更新，參見圖10-17,結(jié)束。
     

  在產(chǎn)品創(chuàng)成設(shè)計中使用這種設(shè)計參數(shù)文件的內(nèi)容，很可能不會一次性地將數(shù)據(jù)完全準備好。一 般的條件下，需要在設(shè)計的進展過程中逐漸完整。因此，變量名稱、變量值、變量單位、變量的注 釋這樣四個參數(shù)文件的數(shù)據(jù)欄目都有必要填寫比較清楚；最好能使用中文的變量名和注釋，Inventor 支持這樣做。

     2.4 用零件攜帶設(shè)計參數(shù)實施設(shè)計關(guān)聯(lián)

在Inventor中進行設(shè)計的過程中，所有的驅(qū)動尺寸（包括裝配的驅(qū)動尺寸），都是 Inventor

進行命名、保存和管理的，這樣的參數(shù)是放在相關(guān)的內(nèi)部參數(shù)表中。
  每個零件或裝配都有自己的這種參數(shù)表，無論用戶是否主動使用到它們；其中的數(shù)據(jù)會在操作

過程中自動創(chuàng)建、或者根據(jù)用戶標注的驅(qū)動尺寸創(chuàng)建。在衍生過程中，可以在新零件中使用原零件 的參數(shù)，這都是一些已經(jīng)存在的功能。

  再進一步，如果在零件中設(shè)置某些參數(shù)是“可輸出”的，就可以在引用或者創(chuàng)建這個零件的裝 配環(huán)境中，作為“已有參數(shù)”來使用它們，這就十分理想的了。

  例如軸系與殼體孔系的中心距就是不同零件上的相同的（名字和數(shù)據(jù)都相同）一組參數(shù)。這種 能夠明確表達的裝配關(guān)系的約束參數(shù)，也就不需要用“自適應(yīng)”的裝配關(guān)系間接求解，造成操作上 不必要的繁瑣，而是簡明地使用這些參數(shù)就行了。因此軟件運行的穩(wěn)定性將得到確實的提高，而且 更容易被設(shè)計師把握。

  同時，也很簡潔地完成了一個參數(shù)由一個人在一個位置上描述一次，大家共同使用。其實這種 可能在上一節(jié)中我們已經(jīng)使用過了，但當時是我們自己在操心，而且還有啟用Excel的一些麻煩。   如果在裝配環(huán)境中，可以創(chuàng)建一種“公用”的參數(shù)，這個裝配中的所有零部件都可以借用，用 來約束自己的形狀和尺寸，這樣就不需要借助Excel表，也可能省心一些。這從道理上推導(dǎo)，應(yīng)當

是可行的。當然，我們確實在裝配工具面板中看到了“參數(shù)(Fx)”圖標，也能建立自己的參數(shù)。   因為Inventor所有的數(shù)據(jù)表，在默認條件下是相互封鎖的（也許對于這種限制，Inventor的

作者認為是必要的）；但是設(shè)計卻不是如此簡單，零部件之間各自參數(shù)的交互，除了利用裝配約束、 跨零件投影之外，還應(yīng)當有直接借用的需要。

  在Inventor中實現(xiàn)參數(shù)的關(guān)聯(lián)有兩種方式，一個是在Fx表中“鏈接”另外的模型數(shù)據(jù)，另一 個是利用“衍生”做到：利用參數(shù)輸出開關(guān)（參數(shù)項右側(cè)的復(fù)選框），可以將參數(shù)輸出到以這個零件 為原始零件的衍生零件中繼續(xù)使用（如果衍生非輸出參數(shù)，將修改基礎(chǔ)零部件以將參數(shù)標記為輸出）； 也能夠?qū)⑦@個參數(shù)添加到這個零件的“自定義特性”數(shù)據(jù)中，為零件的明細表所用；對于一個零件， 可以衍生進來多個相關(guān)零件的參數(shù)，作為這一個零件創(chuàng)建的依據(jù)，其結(jié)果當然能可靠地造成裝配關(guān) 聯(lián)。

   下面詳細討論這種技術(shù)方法。

    2.4-1 體驗“純”零件參數(shù)關(guān)聯(lián)設(shè)計

  這是簡化后的夾具設(shè)計例子,基礎(chǔ)零件是003a-零件.IPT，這個零件的參數(shù)是上游設(shè)計的結(jié)果。

在創(chuàng)建過程中，我們修改了參數(shù)表的變量名稱，這是為了能順利地在以后的使用中識別；
  將有關(guān)參數(shù)“可以輸出”的開關(guān)打開,參見圖10-18。
    

  夾具的定位結(jié)構(gòu)是“一面雙銷”，下面是設(shè)計過程：

   (1)創(chuàng)建圓柱定位銷

 ◆創(chuàng)建新的定位銷零件。衍生003a-零 件.IPT ，不要模型，只要數(shù)據(jù)。

 ◆創(chuàng)建定位銷草圖，先繪制結(jié)構(gòu)圖線，并標注能夠確定的尺寸，見圖10-19。
       

 ◆引用參數(shù)表中的相關(guān)數(shù)據(jù),完成草圖的全部約束尺寸.必要時可參考原始零件003a-零件.IPT，以便確認某參數(shù)的含義，參見圖10-20。
      

 ◆結(jié)束草圖、旋轉(zhuǎn)完成模型，修飾。

 ◆將圓柱銷安裝結(jié)構(gòu)的尺寸d26、d28和d32、d33在參數(shù)表中更名為“安裝直徑”、“安裝長

度”和“安裝厚度”、“安裝大徑”，并設(shè)置成“可輸出”；

 ◆保存為003a-圓柱銷.IPT。

   (2)創(chuàng)建削邊定位銷

 ◆衍生003a-圓柱銷.IPT，成實體結(jié)果，

 ◆創(chuàng)建“削邊”結(jié)構(gòu)草圖時，以Y軸投影為基準，將來XY面用作削邊銷在裝配中的角向定位。

 ◆存為003a-削邊銷.IPT。

   (3) 創(chuàng)建夾具底板

 ◆創(chuàng)建新零件，在Fx表中鏈接003a-零件.IPT和003a-圓柱銷.IPT兩個零件的參數(shù)，并選用 需要的數(shù)據(jù)，參見圖10-21。
     

 ◆創(chuàng)建底板輪廓草圖，直接引用上述參數(shù)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，并添加自己的初步的設(shè)計參數(shù)。參見圖10-22左。
 

 ◆拉伸成板，距離值引用003a-圓柱銷.IPT的“安裝長度”。

 ◆之后，創(chuàng)建銷子安裝沉孔草圖，直接引用參數(shù)中的相關(guān)數(shù)據(jù)并計算。參見圖10-22右。

 ◆完成，保存為003a-夾具板.IPT。
  這樣，就“背靠背”地、在沒有實際裝配之前，靠著參數(shù)傳遞表達的裝配依據(jù)，已經(jīng)完成了“相互關(guān)聯(lián)”的所有零件的設(shè)計。
  注意：在這樣的過程中，如果是協(xié)同設(shè)計，必須注意打開零件后，瀏覽器中衍生零件附近是否

有紅色閃電標記，若有，必須進行手工更新（按標準工具欄中的黃色閃電）。

    (4)完成裝配：

 ◆開始新裝配，先引入 003a-夾具板.IPT，再兩個銷子，用“插入”裝配到位；相關(guān)特征的 尺寸肯定是正確的，不會有干涉；

 ◆將003a-削邊削.IPT的原始坐標系的XY面用“對準角度”，約束到兩銷子連線的平行方向；

 ◆引入003a-零件.IPT，與銷子和夾具板裝配到位；

 ◆必要的話，調(diào)整底板自有尺寸，使之大小合適。結(jié)果參見003a.IAM。
  這就是直接使用相關(guān)零件參數(shù)進行關(guān)聯(lián)的過程，與人的設(shè)計思維充分符合的。改變原始設(shè)計條

件（003a-零件.IPT）之后，所有相關(guān)零件應(yīng)當可靠地、順利地完成關(guān)聯(lián)更新。本例為了便于討論， 設(shè)計參數(shù)并沒有追求完整，請讀者在實際使用這種技術(shù)時注意。這種技術(shù)方法與“純設(shè)計數(shù)據(jù)表” 相比，相當雷同。其特色歸納如下：

 ◆這種方法更簡潔，更容易控制，尤其是在創(chuàng)成設(shè)計過程中，因為零件的設(shè)計數(shù)據(jù)反正也要自 動產(chǎn)生的；

 ◆避開使用慢吞吞地關(guān)聯(lián)羅里羅唆的MS-Excel，這就省了我們的許多心思。

 ◆這種技術(shù)方法是將設(shè)計數(shù)據(jù)以“順序傳遞”的模式加以利用，而這種順序恰好表達了設(shè)計數(shù) 據(jù)流的“流向”。

 ◆如果某零件需要與多個零件裝配關(guān)聯(lián)而引用多個零件的參數(shù)，可以使用引用多個現(xiàn)有零件數(shù) 據(jù)的方法，很順利的。

 ◆這種條件下的裝配約束，僅僅是限制零件位置關(guān)系的約束，完全不需要利用裝配關(guān)聯(lián)求解設(shè) 計參數(shù)。在這種條件下，裝配的數(shù)量可以相當巨大。

    (5)注意：
  雖然可以做出帶螺紋的特征（例如螺紋孔），而且在特征數(shù)據(jù)中已經(jīng)記載了直徑、深度… 甚至

孔底角度這樣的“小事”都照顧到了,可是在Fx數(shù)據(jù)表中唯獨沒有螺紋規(guī)格這個關(guān)鍵數(shù)據(jù)。所以，

想要借用零件參數(shù)表這種技術(shù)方法傳遞螺紋特征或螺紋孔特征的參數(shù)，目前還真就不能做到了。