眾所周知，在利用inventor三維軟件進(jìn)行機(jī)械配管設(shè)計(jì)時(shí)，面對(duì)繁雜的管路以及數(shù)量眾多的管路附件，如果還像裝配零部件那樣將管段或者附件逐一裝配到本體上，則管段長(zhǎng)度必須事先計(jì)算好再給出，管路附件也要找好位置逐一添加上去，不僅工作量大，而且不利于編輯修改。而進(jìn)入到lnventor三維布管界面，通過布置管線、填充以及添加配件等操作就會(huì)使配管裝配準(zhǔn)確快捷，編輯修改簡(jiǎn)單方便。但是因?yàn)橐M(jìn)inventor軟件自身配備的資源中心缺少本企業(yè)常用的導(dǎo)管和配件標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，所以需要自行將這些常用的導(dǎo)管和配件標(biāo)準(zhǔn)添加到資源中心中去，以方便三維配管設(shè)計(jì)。
1 創(chuàng)建可讀寫庫(kù)
由于默認(rèn)的Inventor標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)和Parker庫(kù)為只讀，因此要想向資源中心增添資源，必須創(chuàng)建可讀寫庫(kù)。
在此按照inventor創(chuàng)建可讀寫庫(kù)規(guī)則先創(chuàng)建inventor cfhid和inventor GB兩個(gè)可編輯庫(kù)，然后建立一個(gè)應(yīng)用于資源中心庫(kù)基礎(chǔ)模型文件工作空間的新項(xiàng)目．在激活資源中心庫(kù)中添加庫(kù)，并為該項(xiàng)目配置inventor cfhid和inventor GB庫(kù)。
2 創(chuàng)建導(dǎo)管及配件
向資源中心添加的標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)應(yīng)包括日常配管設(shè)計(jì)中常用的導(dǎo)管及配件，其中導(dǎo)管零件應(yīng)包括各種管材、管件、軟管等各種管線；配件中包括彎頭、管接頭、法蘭等各種管路附件。創(chuàng)建步驟包括建模、編輯參數(shù)及創(chuàng)建ipart。
2.1 創(chuàng)建原則
(1)建模原則
草圖要盡量簡(jiǎn)單：
定位特征 應(yīng)盡量使用現(xiàn)有定位特征，而不要?jiǎng)?chuàng)建新定位特征。例如，應(yīng)使用現(xiàn)有的XY、YZ工作平面，而不要?jiǎng)?chuàng)建自己的工作平面。
尺寸在零件中標(biāo)注所需的直徑尺寸。
(2)iPart指導(dǎo)原則
管材iPart必須包含：管子的公稱尺寸NS、不同厚度的管號(hào)SN（在公制尺寸下指定為壁厚值）、外徑尺寸OD、內(nèi)徑尺寸ID、管長(zhǎng)PL。在三維布管設(shè)計(jì)中，NS列對(duì)于匹配兼容零件尺寸非常重要，它是包含標(biāo)準(zhǔn)尺寸的無(wú)單位值，例如1/2或3/4；對(duì)于公制尺寸，則包含諸如M15和M20等等。注意不能將其指定為1/2in、1/4in、15mm或20mm等，而OD、ID和PL為參數(shù)列。
配件iPart必須包含配件的公稱尺寸NS、不同厚度的管號(hào)SN（在公制尺寸下指定為壁厚值）、外徑尺寸OD、內(nèi)徑尺寸ID、接合EG。對(duì)于異徑配件要求針對(duì)該配件的每個(gè)標(biāo)稱直徑都要有一個(gè)公稱直徑ND列，該列可以為NS1、NS2，而對(duì)于其他非異徑配件，只需指定一個(gè)ND列。雖然還需要其他參數(shù)列才能完全定義某一零件，但按照發(fā)布向?qū)б笾恍杼峁┕Q尺寸列。創(chuàng)建所有列后，定義關(guān)鍵值將自動(dòng)更新并放置在部件中的iPart。建議將諸如公稱直徑和尺寸指定等列設(shè)置為關(guān)鍵值。
2.2 創(chuàng)建模型文件
(1)創(chuàng)建導(dǎo)管模型文件
首先創(chuàng)建一個(gè)草圖，指定內(nèi)徑和外徑值（任意值），然后使用拉伸方法建立一個(gè)導(dǎo)管模型，管段長(zhǎng)度可以任意指定，滿足視覺效果即可（見圖1）。
圖1 創(chuàng)建導(dǎo)管模型
打開fx對(duì)話框?qū)?shù)進(jìn)行編輯。通過“添加”來(lái)定義用戶參數(shù)OD、ID及PL，并使其與對(duì)應(yīng)的模型參數(shù)相關(guān)聯(lián)（見圖2）。
圖2 添加參數(shù)
打開“工具”下拉菜單中的“創(chuàng)建iPart”，“iPart編寫器”對(duì)話框就會(huì)彈出（見圖3），此時(shí)OD、ID、PL三個(gè)用戶參數(shù)已經(jīng)在列。點(diǎn)擊“其它”，在名稱欄第一行輸入“NS”，在對(duì)應(yīng)的表中賦值如：M6；在名稱欄第二行輸入“SN”，在對(duì)應(yīng)的表中賦值如：2.5（見圖4）。建議將PL列指定為“自定義參數(shù)列”，以便單獨(dú)調(diào)用此導(dǎo)管零件時(shí)，能按需要輸入長(zhǎng)度值。至此第一行“iPart”參數(shù)輸入完成，對(duì)于導(dǎo)管來(lái)說，這五個(gè)參數(shù)已經(jīng)完全能夠滿足其編寫和調(diào)用需要。如需繼續(xù)增加零件規(guī)格，可通過“插入行”并修改相應(yīng)參數(shù)來(lái)完成(見圖5)。
圖3 ipart編寫器
圖4 定義參數(shù)并賦值
圖5 增加規(guī)格
指定“關(guān)鍵列”。所謂“關(guān)鍵列”就是通過它能夠?qū)⒛骋?guī)格的標(biāo)準(zhǔn)零件與其它規(guī)格的區(qū)分開來(lái)的參數(shù)列，在調(diào)用過程中能夠起過濾作用。此處將NS、OD和SN指定為關(guān)鍵列，其中將“NS”參數(shù)列指定為第1關(guān)鍵列，將“OD”參數(shù)列指定為第2關(guān)鍵列，將“SN”參數(shù)列指定為第3關(guān)鍵列。“iPan”表格中的默認(rèn)行（表中深顏色的）和關(guān)鍵列與調(diào)用管材零件時(shí)界面中出現(xiàn)的參數(shù)列是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系（見圖6）。
圖6 關(guān)鍵列與參數(shù)列對(duì)應(yīng)關(guān)系
“iPart”表格也可通過Excel表格進(jìn)行編輯。
(2)創(chuàng)建配件模型文件
本文以GB/T 12459-2005標(biāo)準(zhǔn)中的90°彎頭配件為例進(jìn)行說明。創(chuàng)建過程同樣需經(jīng)過建模-編輯參數(shù)表→“iPart”編輯幾個(gè)步驟。建模采用掃掠的特征命令（見圖7）。編輯參數(shù)表時(shí)增加用戶參數(shù)OD、SN、A_，并賦值（見圖8）。該標(biāo)準(zhǔn)件“iPart”中的關(guān)鍵列應(yīng)該由NS、OD、SN組成，如果長(zhǎng)半徑和短半徑彎頭采用的是同一個(gè)基礎(chǔ)模型并且發(fā)布到同一個(gè)族中時(shí)，還必須將A_參數(shù)列指定為關(guān)鍵列。
圖7 90°彎頭草圖與模型
圖8 參數(shù)表示意圖
3 三維布管零件的編寫
在inventor中使用“編寫三維布管”工具編寫要發(fā)布到資源中心庫(kù)的導(dǎo)管、管件的iPart或普通零件。在“編寫三維布管”對(duì)話框中，編寫參數(shù)隨零件類型的不同而不同。通常情況下，接頭點(diǎn)和接頭軸可以從正在編寫的零件的幾何圖元上導(dǎo)出。此外，在編寫之前也可以預(yù)先做好工作點(diǎn)和工作軸，以便編寫時(shí)將它們定義為接頭點(diǎn)和接頭軸。對(duì)于分支配件，則必須先創(chuàng)建定義配合點(diǎn)所必須的工作點(diǎn)，定義管軸所必須的工作軸以及配合管的剪切配置文件。
在“編寫三維布管”對(duì)話框中，如果按鈕顯示為紅色則表明接頭條件還沒有滿足。因此必須確保為每個(gè)接頭設(shè)置所有需要的屬性。
(1)選擇零件類別
在編寫標(biāo)準(zhǔn)的雙接頭導(dǎo)管零件時(shí)應(yīng)選擇“管件”、“管材”或“軟管”；編寫標(biāo)準(zhǔn)的配件時(shí)應(yīng)選擇任意一個(gè)可用的配件類型；編寫分支配件時(shí)應(yīng)選擇“分支”或者一種子類型；當(dāng)iPart不符合所有系列的配件類型時(shí)則選擇“其他”；另外，如果不使用默認(rèn)的接頭數(shù)量，則應(yīng)該在接頭列表中設(shè)置一個(gè)新值。
針對(duì)上文中所建導(dǎo)管及90°彎頭模型零件，在編寫類型時(shí)應(yīng)分別選擇“管材”和“彎頭”，然后單擊接頭編號(hào)(1、2)，分別為每個(gè)接頭指定末端處理方式，此處均為“焊接”，選擇一個(gè)參數(shù)并將其映射到iPart表中的相關(guān)列名稱，例如將“公稱尺寸”映射為“NS”，（見圖9）。
圖9 設(shè)置零件屬性
在定義參數(shù)時(shí)只有第一個(gè)接頭需要管長(zhǎng)參數(shù)。而且除非接頭的尺寸不同，否則僅定義一次，所有其他表格均為映射。
(2)定義接頭信息
單擊接頭“點(diǎn)”工具，然后選擇圓邊或已有工作點(diǎn)來(lái)設(shè)置要連接零件和現(xiàn)有幾何圖元的點(diǎn)。單擊接頭“軸”工具，選擇圓邊或已有工作軸來(lái)設(shè)定連接所編寫零件時(shí)應(yīng)依照的方向。如果接頭是插入型，則選擇“插孔”復(fù)選框。如果接頭是外接型的，清除該復(fù)選框。
如果編寫分支配件，則對(duì)于第二個(gè)接頭點(diǎn)，需要指定配合點(diǎn)和管軸，而不是指定普通接頭點(diǎn)和接頭軸。由于配合點(diǎn)和管軸無(wú)法從正在編寫的分支配件的幾何圖元上導(dǎo)出，所以必須在建模時(shí)創(chuàng)建相應(yīng)的工作點(diǎn)和工作軸。
最后根據(jù)編寫零件的接合特點(diǎn)，定義接合范圍的最大值和最小值。
在完成每個(gè)接頭編號(hào)所需參數(shù)后，單擊“確定”保存編寫零件。當(dāng)提示編寫成功后，單擊“確定”。
4 三維布管零件的發(fā)布
就是將已編寫成功的零件發(fā)布到資源中心默認(rèn)根類別下相應(yīng)的子類別和族中。
inventor資源中心庫(kù)中的基本零部件是以族（零件族或特征族）為最基本集合進(jìn)行劃分的。族是使用同一個(gè)幾何模型，但每個(gè)零件（或特征）的具體參數(shù)并不相同的一組零件，所以族內(nèi)零件不能繼續(xù)劃分。而類別是零件類型的邏輯分組，其下還可以繼續(xù)劃分出若干個(gè)子類別或零件族，又或者同時(shí)包含若干個(gè)子類別和零件族。
族在資源中心庫(kù)中以類別和子類別的形式排列。例如，彎頭和三通在功能上相關(guān)，都是管路中一使用的配件，因此都嵌套在“配件”類別下。該類別可以同時(shí)包含子類別和族，如彎頭類別中可直接包括各種不同標(biāo)準(zhǔn)、不同類型的彎頭族：45E (L)、90E (L)、90E (S)等，也可在彎頭類別下嵌套兩個(gè)子類別：等徑彎頭和異徑彎頭，然后再細(xì)分到族。
在完成編寫三維布管零件后，應(yīng)在零件文件中使用“發(fā)布零件”工具將其發(fā)布到資源中心。如果要一次性發(fā)布多個(gè)三維布管零件，應(yīng)在任意文件中使用“批量發(fā)布”工具。對(duì)于還需要后續(xù)修改的三維布管零件建議使用單獨(dú)的庫(kù)來(lái)發(fā)布。在遇到編寫和發(fā)布問題時(shí)可以拆離庫(kù)。
4.1 發(fā)布前提
(1)確保具備對(duì)相應(yīng)庫(kù)的讀/寫權(quán)限。
(2)在發(fā)布過程中，不能向資源中心內(nèi)添加新庫(kù)。而應(yīng)使用Autodesk Data Management Server (Autodesk Vault Manager)和“配置資源中心庫(kù)”工具，預(yù)先在資源中心內(nèi)創(chuàng)建并附著庫(kù)。
(3)在發(fā)布過程中，不能在資源中心內(nèi)創(chuàng)建新類別。應(yīng)預(yù)先使用“資源中心編輯器”來(lái)設(shè)置類別。
(4)發(fā)布期間，由于資源中心將自動(dòng)指向默認(rèn)類別，而且必須在其中發(fā)布零件。因此應(yīng)根據(jù)需要?jiǎng)?chuàng)建相應(yīng)的子類別，而不能更改資源中心中與Autodesk Inventor Professional匹配的默認(rèn)類別，否則發(fā)布功能將無(wú)法用于更改后的類別。如要繼續(xù)發(fā)布，請(qǐng)單擊來(lái)恢復(fù)庫(kù)樹中的默認(rèn)類別。
(5)要使用發(fā)布成功的零件來(lái)定義三維布管樣式，必須在發(fā)布過程中指定“標(biāo)準(zhǔn)組織”和“標(biāo)準(zhǔn)”族特性。它們是在“三維布管樣式”對(duì)話框中過濾出庫(kù)零件的關(guān)鍵樣式條件。
4.2 操作步驟
(1)選擇要發(fā)布的庫(kù)即從下拉列表中選擇用于存儲(chǔ)發(fā)布零件的庫(kù)(此處為inventor GB或inventor cfhid)。
(2)選擇語(yǔ)言從下拉列表中選擇簡(jiǎn)體中文。
(3)選擇要發(fā)布到的類別 管材或配件。
(4)將族列映射到類別參數(shù)例如“公稱尺寸[1]”映射為“NS”。
(5)定義族的關(guān)鍵字列 表列中列出可用值，確認(rèn)或定義關(guān)鍵字列，這些列必須能夠定義唯一的族成員（這些列顯示在“族”對(duì)話框的“選擇”選項(xiàng)卡上）；至少必須定義一個(gè)關(guān)鍵字列才能進(jìn)行發(fā)布。如在編輯基礎(chǔ)模型文件的iPart時(shí)已定義，則在此確認(rèn)即可。
(6)輸入族特性必須定義族名稱、描述、標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)組織。例如：名稱-GB/T8163-1999輸送流體用無(wú)縫鋼管；描述-管材；標(biāo)準(zhǔn)-GB/T 8163；標(biāo)準(zhǔn)組織-GB。
(7)加載備用快速預(yù)覽圖像單擊瀏覽按鈕，為將發(fā)布的零件選擇圖像。
(8)發(fā)布點(diǎn)擊“發(fā)布”，當(dāng)看到“已成功發(fā)布”對(duì)話框，確認(rèn)完成。
發(fā)布完成后，“三維布管”樣式對(duì)話框列表中的指定標(biāo)準(zhǔn)信息將變?yōu)榭捎谩．?dāng)選擇了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格后，iPart作者表中將會(huì)有指定的零件材料。此后，這些已發(fā)布成功的零件就可以用于定義三維布管樣式，或者使用AutoDrop將其從資源中心放置到三維布管部件當(dāng)中。
5 結(jié)語(yǔ)
資源中心庫(kù)中常用標(biāo)準(zhǔn)管件資源的擴(kuò)充，對(duì)提高設(shè)計(jì)師配管效率及質(zhì)量起到了關(guān)鍵性的作用。尤其面對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大裝配結(jié)構(gòu)、三維布管設(shè)計(jì)可以省略因管路及配件等零件建模和裝配給設(shè)計(jì)師帶來(lái)的巨大的工作量。通過把標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管及管件或標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)特征添加到資源中心庫(kù)中，在需要時(shí)就可直接通過資源中心調(diào)用。
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本文標(biāo)題：Inventor標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管配件庫(kù)的建立方法
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