发明家素描：超越基础

草图是任何模型的基础。在本文中，我们将探讨 Inventor 软件中的草图绘制，包括如何为您的模型构建坚如磐石的基础，以及提高工作效率的节省时间的提示和技巧。

素描

草图绘制是大多数建模组件的基础。因此，拥有较强的素描技巧很重要。大多数 3D 模型从草图开始，然后通过草图和放置特征进一步定义。草图包含 2D 或 3D 对象。使用 Inventor 草图环境可以草绘、约束 2D 几何图形并标注其尺寸。

我从多年的使用 Inventor 中学到了不少技巧，无论是从使用该软件还是从观察和学习其他用户中。俗话说，“这不是你知道什么，而是你认识谁”，但实际上两者兼而有之。我一直在寻找任何减少完成工作时间或建立更强大、更好的模型的步骤。所以，这里有一些我的最爱。

来自发明人：

在 Autodesk Inventor 中创建的零件模型从草图开始，草图是通过绘制几何元素（如点、线、形状和圆弧）来创建的。草图成为草绘特征（如拉伸、旋转、放样、线圈或扫描）的基础，这些特征会增加草绘零件的体积。

开始草图时，可以指定平面、工作平面或草图曲线。

草图轮廓是由表示特征横截面的草绘几何或参照几何定义的闭环。由草绘线段、圆弧或样条线定义的开放轮廓可以定义曲面形状或延伸到边界以闭合区域。

相关 - 将其提升到一个新的水平：与 Thomas Fitzgerald 一起使用 Autodesk Inventor 进行绘图自动化

开始绘制草图

使用草图定义工作特征

草图绘制时偏移工作平面—通过在“创建草图”命令处于活动状态的情况下拖动所需面，一步生成带有草图的偏移工作平面。

使用草图定义工作特征

草图几何（尤其是线）可以为创建难以定位的工作要素提供更简单的方法。

切片图形

当模型挡路时，使用切片图形删除您和草图平面之间的所有内容。

通过以下方式启动切片图形：

• 右键菜单

• 按 F7 键

• 状态栏中的选项

提示：如果切片方向错误，请关闭切片图形，旋转模型，然后再次尝试切片图形。

复制和粘贴

使用 Windows 剪贴板，创建粘贴到同一草图、同一模型甚至零件之间的草图几何图形的副本。使用标准的 Microsoft Windows 函数（右键单击“复制”或<Ctrl> + C，然后右键单击“粘贴”或“<Ctrl> + V）。

项目几何图形

使用“项目切割边”关联与草绘平面相交的模型项目边。将其视为剖面视图的边缘，而您的草图就是剖面线。

“项目展开模式”将一个或多个不相交的面展开到草图平面中。

提示：项目展开模式非常适合不需要钣金展开/折叠特征的开销和高级选项的情况。它适用于您只想引用现有几何边的情况。

想分享您的知识吗？
为非盟写一篇文章

AutoCAD 几何图形

导入 AutoCAD 几何图形 —当您可以重用时，为什么要重做？AutoCAD 几何图形可以导入到草图中。导入后，添加尺寸和约束，就像几何图形源自 Inventor 一样。

提示：您可以将 AutoCAD 直接从 Inventor 复制并粘贴到 Inventor 中，以绕过向导。

导入几何图形后，使用“自动标注尺寸”应用“简单”约束，如水平、垂直、垂直和平行。

使用 AnyCAD 以关联方式将 AutoCAD 图形导入到 Inventor 模型中。然后，在草图中，使用“项目 DWG 几何图形”在 AutoCAD 图形中的参照对象中进行投影。如果 AutoCAD 图形发生更改，此投影几何图形将自动更新。

让项目几何体为您所用

默认情况下，将几何图形从一个零件投影到另一个零件是自适应的，并保持与原始组件的链接。虽然它是自适应（和关联的），但您无法更改项目几何图形，因为它被锁定，以便随着其他组件的更改而更新。

通过在投影几何图形时按 Ctrl 来覆盖此行为。几何投影固定到位，但不是自适应的。当几何图形从另一个组件投影（非自适应）时，Inventor 会应用修复约束将几何图形接地到位。

适应性有其优点和缺点。当您打算使用它时，它是一个非常强大的工具。遗憾的是，默认行为使得意外或无意中调用自适应变得太容易了。

在“应用程序选项”（“组件”选项卡）中，禁用横零件几何投影设置以反转默认行为。禁用这些选项后，在投影几何图形时必须按住 CTRL 以使其自适应。

提示：通过选择几何图形，单击鼠标右键，然后选择“删除修复约束”来快速删除修复约束。这将删除所选几何图形上的所有固定约束。

创建几何图形

利用动态输入

动态输入最初在 AutoCAD 中引入，是一种处理草图几何图形的方法。它在光标附近提供平视显示器 （HUD），让您专注于手头的任务。

创建 2D 几何图形时将显示输入框，显示有关几何图形的过渡尺寸信息，它允许您在创建对象时定义对象的大小，甚至创建尺寸。

提示：使用动态输入的一个关键是 Tab 键在各种选项之间切换，而 Enter 将接受大小。

输入的值在接受时将成为尺寸。维度仅在您为其输入值的输入上创建。

在应用程序选项（草图选项卡）中配置平视显示器 （HUD）。

就像AutoCAD一样

在许多方面，Inventor 模仿 AutoCAD，几乎没有节省时间（请参阅下面的一些）。无论大小，节省时间都是一件好事。

• 空格键重复上一个命令

• 绘制线条时，右键单击并关闭线条

• 在同一命令中在圆弧和直线之间切换

绘制线条

草绘线时，使用按住选项生成约束线或切换到相切圆弧创建模式。

如果按住并拖动任意点，Inventor 将从该点生成切线弧。如果按住并拖动离开直线或圆弧，Inventor 将创建垂直线。

如果按住并拖动圆弧或圆的类似切线，则会创建一条切线。如果在创建直线时继续按住，也可以在另一端捕捉切线。

绘制矩形和槽

Inventor 提供了多种创建矩形和槽的方法。与使用直线和圆弧相反，请使用适当的选项。对于矩形和槽，选择提供最简单（也是最佳）的形状定位方法的选项，并减少创建形状的步骤。

绘制样条

Inventor 提供了多种生成样条曲线的方法。

使用特定方程定义方程曲线。

插值样条曲线通过一系列称为拟合点的点。使用点上的控制滑块修改曲线。选定后，每个拟合点都提供手柄，用于修改样条曲线的曲率。

控制帧定义控制顶点样条曲线。帧上的控制顶点会影响样条曲线。样条在起点和终点处与控制帧相切。要约束和修改样条曲线，请使用控制帧的末端。

提示：右键单击菜单提供了用于插入其他折点以及将样条转换为插值类型的选项。

抵消

偏移通过偏移现有要素边来创建几何。就像 AutoCAD 一样，零长度线段由偏移过程自动移除。

提示：您不需要偏移整个循环;相反，请从右键单击菜单中禁用循环选择。

使用拆分

使用“拆分”将实体划分为两个或多个对象。当使用“分割”将几何图形分解时，几何图形将保持约束，这意味着它是生成构造几何图形或创建要捕捉到的点的好方法。

向草图添加文本

向任何草图添加文本，然后浮雕或拉伸对象以向模型添加特征。使用它来生成零件号、日期、制造地点、品牌名称和标记、雕刻或蚀刻到组件中的徽标等特征。

草绘文本可以包含模型参数，这意味着随着参数的更新，文本也会随之更新。文本的位置可以通过插入点进行参数化定位，也可以启用文本框，提供更精细的定位。

几何文本的功能类似，但会使文本与选定对象保持一致，例如，将文本换行到圆弧上。

使用草图和草图点构建孔阵列

草图中的任何点都可以用作孔中心（而不仅仅是孔中心）。通过选取点并调整其格式，快速将点更改为孔中心。与图案相比，有很多机会使用矩形、多边形和/或偏移来更轻松、更智能地创建孔图案底座。

导出面和导出平面图案

任何面或任何展开模式都可以导出为 DWG 或 DXF，无需绘图。

解释移动、复制、缩放、旋转和拉伸的选项

“移动”、“复制”、“缩放”、“旋转”和“拉伸”都为对话框提供了展开的部分。使用它们来定义如何处理受约束的几何图形。

 

以下面的草图为例。圆从 0.75 维和圆心和矩形边缘的中点之间的垂直约束完全约束。

尝试移动圆时，Inventor 会提示应用的尺寸。如果尺寸不松弛，您将无法在草图中向左或向右移动圆。

接下来，Inventor 会提示删除应用的约束。在此示例中，如果不移除垂直约束，则无法在草图中向上或向下移动圆。

使用每个对话框的展开部分来定义提示。选择“提示”，每次使用这些命令之一时都会收到提示。选择“从不”表示不提示，从不删除约束或放宽尺寸。选择“始终”以不出现提示，但始终删除约束并始终放宽尺寸。

区域属性

区域属性是一个仅草图工具。选择要包括的所需区域后，选择“计算”。发明人提供了面积、周长、质心和其他机械性能。

抵消

偏移通过偏移现有要素边来创建几何。作为奖励提示，如果您禁用右键单击菜单上的循环选择选项，则无需选择整个循环。

就像AutoCAD一样，偏移过程会自动删除零长度线段。

草图选项

“应用程序选项”包含特定于草图的选项。

投影选项

• 曲线创建期间自动投影边—通过将鼠标悬停在对象上并“摩擦”对象来投影边缘和其他草图几何体。

• 用于草图创建和编辑的自动投影边缘—将选定面的边作为参考几何自动投影到草图平面上。

• 在草图创建时自动投影零件原点—自动将模型原点投影为参考几何图形（这是必须的！

• 将对象作为施工几何图形进行投影—将所有几何图形投影为构造几何图形。

看

• 在草图创建和编辑时查看草图平面—启用后，进入草图模式会自动重新定向图形窗口，使草图平面平行于视图。

点对齐

• 点对齐—启用此选项可推断新创建的几何图形的端点之间的对齐情况。如果禁用，则必须将光标移到草图中要调用的点上。（请注意，这不会创建约束。

草图不透明度

• 草图显示不透明度—管理草图通过着色模型可见的数量。0% = 草图不透明 – 被模型阻挡。

使用草图和草图点构建孔阵列

草图中的任何点都可以用作孔中心（不仅仅是孔中心），并且可以通过选择点并调整其格式来快速将点更改为孔中心。在很多情况下，使用矩形、多边形和/或偏移可以更容易、更智能地创建孔模式的基础，或者在孔图案为非矩形或非圆形的情况下。

重用几何图形

导入 AutoCAD 几何图形 - 可以将 AutoCAD 几何图形导入到草图中。导入后，添加尺寸和约束，就像几何图形源自 Inventor 一样。

选择图形后，指定要输入的图层。（可选）选择要导入的对象。如果要应用约束，请通过指定导入单位以及有关将 AutoCAD 块转换为 Inventor 块的选项来完成导入。

复制和粘贴—您可以将 AutoCAD 直接从 Inventor 复制并粘贴到 Inventor 中，以绕过向导。使用 Windows 剪贴板，您可以将草图几何图形的副本创建到同一草图、同一模型甚至零件之间。使用标准的MS Windows功能右键单击复制或<Ctrl> + C，然后右键单击粘贴或<Ctrl> + V。

提示：使用“自动标注尺寸”应用“简单”约束，如水平、垂直、垂直和平行。

利用 AnyCAD—通过使用 Inventor AnyCAD，可以将 AutoCAD 图形关联地导入到 Inventor 模型中。选取绘图后，指定要插入的平面和绘图的插入点。

在任何草图中，使用“项目 DWG 几何图形”将 AutoCAD 图形中的对象投影为草图中的参考几何图形。如果 AutoCAD 图形发生更改，此投影几何图形将自动更新。

想要更多？下载完整的课程讲义以继续阅读。

Mike Thomas是采矿设备制造商Prairie Machine的技术服务经理。他向总经理汇报，负责监督公司的技术运营和战略技术增长。他从 r13 开始就一直在使用 AutoCAD，在 Mechanical Desktop 上锻炼了他的建模能力，并且自成立以来一直在使用 Inventor。