基于Inventor衍生零部件的产品设计

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计算机辅助设计 (CAD)技术是随着计算机技术的发展而发展起来的-门综合性技术，是人们不断将计算机技术引入到机械设计和制造领域而产生的-门综合性应用技术。三维设计在工业领域的应用越来越普及，二维设计着眼于完善产品的几何描述能力，而三维设计是着眼于更好表达产品完整的技术和生产管理信息，使得-个工程项 目的设计和生产准备各环节可以并行展开Ll。

Autodesk Inventor是 Autodesk公司最新的和最现代的基于Microsoft Windows的机械设计系统，具有出色的平面草图绘制功能和强大三维造型功能2。最新版本的 Autodesk Inventor提供了高性能的机械工程和设计软件，独-无二的易用性、简化的用户界面、高级帮助与支持系统 以及 内置的移植工具 ，使Autodesk Inventor成为 AutoCAD用户最易学习和使用的机械设计软件。

本文主要研究基于Inventor衍生零部件的产品设计。在进行产品设计时，若所有的零部件均在零件模块下建模、创建及完成，进而再--装配，则不符合设计的日常思维模式，并容易发生零件之间不匹配或发生干涉的现象，且当产品设计变更时，零件之间无法 自动产生相应的变化，因此在-般的产品设计中，推荐使用自上而下的设计思路3。自下而上的设计方·44 · 舰 船 防 化 2013年第 3期式有很多种，本文结合变频器低电压穿越电源的产品设计对其进行阐述。在设计中先设计整体框架，称为主控零件[4，进而再去拆分主控零件，形成-个个零件，最后将零件装配形成产品。

1设计的基本思路在进行产品设计时，特别是产品设计的初级阶段，产品研发团队首先需要设计产品的整体框架，即主控零件，布局工程师进行产品零件的布局设计，形成布局图。布局工程师在布局阶段可根据产品电子元器件的安装方式等调整产品的整体框架[4]♂构工程师根据整体框架及布局工程师提供的布局图进行结构设计和零件设计，电子设计工程师根据结构设计工程师的零件图，进行电子线路布局，在布局时亦可将不合理的地方反馈至主控零件，并对主控零件进行改进。

产品图 1产品设计流程图Fig.1 Flowchart of product design2变频器低电压穿越电源的产品设计2.1产品分析根据产品设计团队分析，该变频器低电压穿越电源的产品应为工业机柜式，内部包含电子控制拈、显示仪表、输入输出装置、散热系统。图2为变频器低电压穿越电源产品设计流程图。产品设计团队分析产生主控零件图，此零件将 4个部件融为-体，为了将4个部件分开设计，而又能很好的组合在-起，产品布局工程师创建布局图，在布局图中创建前门、内部安装板、后门以及下部安装板和散热系统4个部件。

结构设计工程师根据布局工程师提供的这些几何资料创建设计具体的安装零件。

矸局 围图 2变频器低电压穿越电源产品设计流程图Fig.2 Design flowchart of electric source for frequencyconverter through low voltage2.2布局工程IJ$lJ建布局图布局工程师根据产品分析阶段创建新零件 (即布局图)，采用拉伸零件特征创建产品整体框架，产生变频器低电压穿越电源机柜的主控零件，在该零件上进行布局设计，如图3。

l后 门及 部 安 前 门 内 部 安 装 板 散 热 系统姨 版图 3布局工程师创建的布局图Fig.3 Layout created by layout engineer以拉伸零件特征分别创建前门、后门。前后门的拉伸特征依托的草图平面由衍生整体框架得到，如图4所示。对草图平面拉伸形成变频器低电压穿越电源机柜的前后面板。

以同样的方法衍生整体框架，采用拉伸的方式创建上下底面，内部隔板等。通过以上的操作完成布局图的设计，在主控零件上设计了前门、内部安装板、后门及下部安装板、散热系统，如图5所示。

2013年第 3期 基于 Inventor衍生零部件的产品设计3结 论由上可知，这种基于Inventor衍生零部件的产品设计特别适用于整体性很强的产品。该产品设计模式的采用能够快速、有效的将客户、布局设计师及结构设计师等人员很好地协调起来，为产品的更新换代提供可靠保障。