現(xiàn)今，各專業(yè)機(jī)械用戶對機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的質(zhì)量和供貨周期提出了越來越高的要求，專業(yè)機(jī)械設(shè)計(jì)廠商開始感到以往的二維設(shè)計(jì)環(huán)境出現(xiàn)了很多無法解決的問題。為了跟上客戶需求的發(fā)展提高設(shè)計(jì)效益，他們開始將眼光投向新的設(shè)計(jì)解決方案。近期南京聚星機(jī)械裝備有限公司在接手一項(xiàng)新設(shè)計(jì)項(xiàng)目時就遇到了這樣一些棘手問題。

難以解決的二維問題

公司近期接到了武漢帝森克虜伯底盤有限公司的汽車配件組合機(jī)床項(xiàng)目。公司注意到該用戶提供的加工零件是國外設(shè)計(jì)的三維數(shù)據(jù)（iges 文件），同時要求聚星公司必須在規(guī)定時間內(nèi)提供出三維組合機(jī)床的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

這使聚星公司工程師感到有點(diǎn)棘手。因?yàn)楣疽酝恢痹诙S環(huán)境中設(shè)計(jì)夾具，面臨突如其來的三維數(shù)據(jù)要求，一些無法解決的問題就顯得特別突出。

首先暴露的問題是加工零件是三維的，在設(shè)計(jì)中加工面、定位軸、支撐點(diǎn)都必須是三維空間的，那么在現(xiàn)有的二維設(shè)計(jì)環(huán)境中就很難直觀地表達(dá)。工程師需要耗費(fèi)大量的時間繪圖以準(zhǔn)確表達(dá)夾具模型。

其次由于夾具的設(shè)計(jì)過程是一個不斷校驗(yàn)、不斷改進(jìn)的過程，如果在二維環(huán)境中設(shè)計(jì)，每當(dāng)遇到改進(jìn)設(shè)計(jì)方案問題，就必須全部重新設(shè)計(jì)，之前的工作圖完全不能利用。這大大降低了設(shè)計(jì)工作的效率。

另外由于專用機(jī)床的機(jī)構(gòu)復(fù)雜、機(jī)構(gòu)運(yùn)動多，而其中的專用夾具設(shè)計(jì)又是機(jī)床設(shè)計(jì)的重要組成部分。由于二維軟件環(huán)境的制約，有些問題只能待現(xiàn)場安裝時才會發(fā)現(xiàn)。這樣很可能將拖延公司的交貨周期，給公司帶來損失。

Autodesk Inventor 提供方案

聚星公司的領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)骨干意識到問題后，通過Auotdesk 公司售前工程師的演示和技術(shù)交流，認(rèn)可了Autodesk提供的解決方案，選擇了應(yīng)用Inventor提升軟件設(shè)計(jì)環(huán)境。

他們把客戶提供的三維模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)到Inventor環(huán)境中，充分利用Inventor的工作軸、工作邊的功能，方便、快捷地找到了加工的面、裝夾具的定位軸以及關(guān)鍵夾具支撐定位點(diǎn)。這些因素對于夾具設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。

隨后利用Inventor支持草圖參與裝配的功能，通過已經(jīng)找到的加工面、定位軸和支撐定位點(diǎn)，初步確定了液壓、氣動元件在裝夾的最終空間位置，完成了初步夾具設(shè)計(jì)方案。

初步方案確定后，在Inventor三維的環(huán)境中，繼續(xù)通過計(jì)算確定所需的液壓、氣動元件以及它們在夾具地盤上的空間位置，并建立了夾具裝配的三維模型。這時的模型非常直觀地表達(dá)了夾具裝配部件完整的三維信息。

由于Inventor三維模型的信息比二維設(shè)計(jì)所能得到的信息豐富得多，所形成的修改設(shè)計(jì)方案也顯得非常簡潔明了。此時如果夾具設(shè)計(jì)方案發(fā)生變化，只要在Inventor中修改一些參數(shù)，相應(yīng)在新方案下重新設(shè)計(jì)即可。通過審核基本配合、機(jī)構(gòu)運(yùn)動模擬、零件分析等操作，確定整個設(shè)計(jì)的合理性。審核完成后，再對零件包括退刀槽、零件減重等部分進(jìn)行相關(guān)細(xì)化設(shè)計(jì)。最后用投影生成工程圖。結(jié)果顯示整個工程圖完全符合客戶要求。所有的工程圖都添加了軸側(cè)圖，具體、直觀地表達(dá)了產(chǎn)品的三維空間信息。

Autodesk Inventor 帶來成效

Autodesk Inventor是一種尺寸驅(qū)動的實(shí)體造型系統(tǒng)，，它使用了結(jié)構(gòu)化技術(shù)，包括草繪二維界面輪廓以及拉伸、旋轉(zhuǎn)和掃掠草圖形成實(shí)體模型。

在聚星公司利用Inventor環(huán)境對模擬夾具裝夾零件這一細(xì)節(jié)，體現(xiàn)出Inventor環(huán)境下在運(yùn)動中進(jìn)行干涉檢查的功能，解決了以往二維設(shè)計(jì)無法解決的問題，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)生產(chǎn)、現(xiàn)場安裝一次性成功。由于減少了設(shè)計(jì)進(jìn)程中許多無謂錯誤，大大提高了工程師的設(shè)計(jì)效率，使工程師能夠投入更多精力關(guān)注于設(shè)計(jì)本身。

可以說，聚星公司此次選擇應(yīng)用Inventor 升級設(shè)計(jì)環(huán)境是非常成功的。公司的領(lǐng)導(dǎo)和工程師們充分體驗(yàn)到了Autodesk 解決方案所帶來的便捷和高效，通過給用戶提供了切合要求的高性能設(shè)計(jì)產(chǎn)品，為企業(yè)和用戶都帶來了實(shí)際回報(bào)。聚星公司領(lǐng)導(dǎo)表示，日后將不斷擴(kuò)大Inventor 在技術(shù)部應(yīng)用的廣度和深度，以期進(jìn)一步提高公司的市場競爭力。