S04(草图技术).pdf

InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 1 第 4 章 草图相关技术 第 4 章 草图相关技术 草图Sketch是三维造型的基础； Sketch 绝大多数是二维的。 Inventor 的草图功能参见图 4-1。 草图多是二维的，创建二维草图，必须先确定草图所依附的平面。这样的平面可以是一种“可 变的、 可关联的、 用户自定义的坐标面” 。 本章中与 InventorR8 相同的操作， 将沿用老的 AVI 文件 1.1. 创建草图 创建草图 草图的创建第一步，是确定草图将要依附的平面。注意Inventor 中实际上并没有“草图面” 这样的概念和结构。确定草图所依附的面，有下列可能 11 默认的状况 默认的状况 开始新零件文件，默认状态下草图已经被创建，并依附在原始坐标系中的 XY 平面上。 22 以原始坐标系的面创建草图 以原始坐标系的面创建草图 在 Inventor 中， 带有原始的原始坐标系， 就像经典几何学的概念。 包括三个面、三根轴、一个原点。但是 Inventor R6 之后的中文版本 很奇怪地将它们翻译成“原点” 。 这个“原点”中包括三个面、三根 轴和一个“中心点” （实际上是指经典几何学的原点） 。参见图 4-2。 在本书中，笔者将用经典几何学的用语进行讨论，而不是沿着 Inventor 的用语。 在零件环境下，创建新草图时，可选定某个要依附的原始坐标系 中的坐标平面。 操作体验 操作体验 在浏览器中选定坐标面（例如XZ 面） ，之后单击右键，在 菜单中“新建草图” ，参见图 4-3。参见 001.AVI。 默认状态下，原始坐标系的结构是一些不可见的东西。选 定其中某一个，右键菜单中可以找到使它“可见”的功能。可 见之后呈淡蓝的显示。参见 002.AVI。 33 以已有特征上的平面创建草图 以已有特征上的平面创建草图 在创建新草图时，选定某个已有特征上的平面，Inventor 将根据这个平面创建新的草图。这个已有特征就成为新特征的 基础；新特征将具有与这个“已有特征”的关联。当这个基础 图 4-2 原始坐标系 图 4-3 在 XZ 面建草图 图 4-1 草图功能 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 2 发生变化时，新特征也会自动关联更新。 操作体验 操作体验 打开 001.IPT，在斜面上创建草图，参见 003.AVI 将光标放在斜面上，Inventor 会感应到这个面，将 面呈醒目显示；在右键菜单中“新建草图” ，参见图 4-4。 在空白处单击右键，在菜单中选定“新建草图” ，之 后将光标放在斜面上，拾取。 44 在工作面上创建草图 在工作面上创建草图 在创建新草图时，选定某个已有工作面，说明草图依附于这 个工作面。 因为工作面是可直接参数驱动的，相关草图也就成为可参数 驱动的了；而在这个面上的二维草图，也因此具有了可以直接驱 动的第三个坐标的参数。 至于工作面的创建，后边会单独讨论。 操作体验 操作体验 打开 001.IPT，在现有的“工作面 A”上创建草图，参见 004.AVI 在浏览器中选定这个工作面，在右键菜单中“新建草图” ， 参见图 4-5。 在浏览器中选定这个工作面，在右键菜单中“可见V” ； 在图形区将光标放在工作面上， Inventor 会感应到这个面， 将面呈醒目显示；在右键菜单中选定“新建草图” 。 55 在装配中创建草图 在装配中创建草图 在装配环境中，创建新草图可能有下列情况，详细技术在装配章节讨论 创建新零件时 创建新零件时 草图以现有零件上某特征上的平面为基础创建，以后新建的零件，将自动具有在这个面上与原 有零件“贴合”这样的装配关系；并能与在这个面上的、老零件的轮廓投影，自动形成基于装配的 形状与尺寸关联。这是最常用的方法。 其它的方法与单独开始新零件类似，但都不具有在形状和尺寸上“基于装配的关联”这样的性 能，而且没有任何装配关系能够自动产生。 编辑修改老零件时 编辑修改老零件时 在装配中也能修改老零件。需要使用草图时，与前边的讨论相同。 装配环境自己的草图 装配环境自己的草图 自 Inventor R6 开始，可以创建装配环境下的特征，用来“加工”相关的零部件。这些特征的 草图就是装配环境自己的草图，它不属于任何零部件。 2.2. 绘制草图线 绘制草图线 目前 Inventor 提供了 7 个草图线绘制功能，下面详细解释操作规则 11 直线 直线 图4-4 在实体面上建草图 图 4-5 在工作面上建草图 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 3 在草图工具面板中单击“直线” 、或者用快捷键“L”开始画直线，Inventor 将在状态栏显示关 联的操作提示。 在图形区单击拾取键，确定起点；之后移动光标，Inventor 将用光标点做为线的末点，动 态显示结果直线；在合适的时候按下拾取键，完成一个直线片段的绘制。 接着移动光标，将以最后一点作为新片段的起点，接着绘制直线； 将光标悬停在最后的点上，点的颜色变灰时按下拾取键，沿圆弧路线移动光标，Inventor 将感应到这个“手势” ，绘制一段与直线相切的圆弧； 在右键菜单中“结束” （完成并退出直线功能）或者“重启动” （完成并继续绘制新的直线） 。 在现有直线片段的端点上接着绘制，可将光标悬停在现有直线的端点上，点的颜色变绿时按 下拾取键，能以这个点为起点，绘制新的直线、或者用“手势”绘制新的圆弧。 在绘制草图的过程中，Inventor 界面中，状态条（左下角）将会动态显示当前的草图点坐 标和相关的几何参数，这样可粗略控制草图的位置和参数，使结果尽量接近期望的值，方便 驱动尺寸的添加。参见图 4-6。 练习 练习 打开 002.IPT，在浏览器中双击“草图 1” ，打开这个草图，在现有直线左端接着绘制垂直的直 线、在现有直线右端接着绘制圆弧。完成后在右键菜单“结束草图” 。参见 005.AVI。 在浏览器中双击“草图 2” ，打开这个草图，在另外的位置按现有草图的模样绘制类似结构的新 草图线。完成后在右键菜单“结束草图” 。参见 006.AVI。 22 样条线 样条线 按非均匀有理 B 样条曲线（NURBS）规则计算处理。 在草图工具面板中单击“直线”右边的黑三角，会看到两个按钮，单击“样条曲线”画样条线， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 007.AVI。 在图形区单击拾取键，确定起点； 之后移动光标，Inventor 将用光标点做为线的中间控制点，动态显示结果样条线⋯ 拾取建立结束点，在右键菜单中“继续” ，完成开口样条线绘制； 将光标放在起点上，拾取，完成封闭样条线绘制； 右键菜单的“结束” ，是取消这次样条线绘制操作，结束。 右键菜单的“后退” ，是取消当前的控制点建立，可重新建立；可以一致退回到起点定义， 重新开始。 33 圆（圆心、半径） 圆（圆心、半径） 在草图工具面板中单击“圆心、半径”开始画圆，Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。 参见 008.AVI。 在图形区单击拾取键，确定圆心点； 之后移动光标，Inventor 将用光标点做为圆的通过点，动态显示结果圆。 在右键菜单中“结束” 。 44 圆（相切圆） 圆（相切圆） 在草图工具面板中单击 “圆心、 半径” 右边的黑三角， 会看到三个按钮， 单击 “相切圆” ， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 009.AVI。 在图形区将光标放在现有直线上，Inventor 将感应到可以充当相切对象的线，并将它呈醒 图 4-6 草图数据显示实例 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 4 目显示 （不能呈醒目显示的不可以充当相切对象） 单击拾取键选定。 接着选定第二条相切线； 当悬停在第三条相切线时，Inventor 将预示结果圆，拾取确认。Esc 结束。 55 椭圆 椭圆 在草图工具面板中单击 “圆心、 半径” 右边的黑三角， 会看到三个按钮， 单击 “椭圆” ， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 010.AVI。 在图形区单击拾取键，确定圆心点； 移动光标，Invetor 将以中心线动态显示椭圆一个轴的方向，拾取后，方向被确定，一个半 轴的长度也被确定； 移动光标，Invetor 将以光标点作为为来椭圆的经过点，动态显示结果椭圆，拾取确认； 在右键菜单中“结束” 。 66 三点弧 三点弧 在草图工具面板中单击“三点弧”开始画弧，Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 011.AVI。 在图形区单击拾取键，确定一个弧端点； 移动光标，Inventor 用虚线动态拉出弧的弦，拾取，将确定另一个弧端点； 移动光标，Inventor 以光标位置为弧的经过点，动态拉出结果弧，拾取确认，创建弧； 在右键菜单中“结束” 。 77 中心点圆弧 中心点圆弧 在草图工具面板中单击 “三点弧” 右边的黑三角， 会看到三个按钮， 单击 “中心点圆弧” ， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 012.AVI。 在图形区单击拾取键，确定弧心点； 移动光标，Inventor 以光标点作为为来弧的经过点，用虚线动态拉出未来弧所在的圆，拾 取，确定弧的半径和起点； 移动光标，Inventor 以光标点和弧心连线动态显示中心线，表示弧的包角大小，拾取，创 建圆弧。 在右键菜单中“结束” 。 88 相切圆弧 相切圆弧 在草图工具面板中单击 “三点弧” 右边的黑三角， 会看到三个按钮， 单击 “相切圆弧” ， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 013.AVI。 将光标悬停在现有图线上，如果可以充当相切弧的基础，Inventor 将醒目显示这条线，并 且将距离光标较近的端点呈绿色显示，说明未来弧从这一点开始，拾取确认； 移动光标， Inventor 以光标点作为为来弧的经过点， 动态拉出未来弧， 拾取确认； Esc 结束。 99 两点矩形 两点矩形 在草图工具面板中单击“两点矩形”开始画弧，Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参 见 014.AVI。 在图形区拾取矩形的一个角点； 移动光标，Inventor 以光标点做矩形的另一个角点，动态显示沿着当前坐标系的 XY 方向的 结果矩形，拾取确认； 在右键菜单中“结束” 。 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 5 1010 三点矩形 三点矩形 在草图工具面板中单击 “两点矩形” 右边的黑三角， 会看到三个按钮， 单击 “三点矩形” ， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参见 015.AVI。 在图形区拾取矩形的一个角点； 移动光标，Inventor 以光标点做矩形一个边的长度和角度，动态显示这个边，拾取确认； 移动光标，Inventor 以光标点做与上述边平行边的经过点，动态显示结果矩形，拾取确认； 在右键菜单中“结束” 。 1111 圆角 圆角 在草图工具面板中单击 “圆角” 开始， Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示， 并弹出图 4-7 的界面。 在界面中键入圆角半径； 按钮“相等约束”被按下，这次 操作的所有圆角，将被添加“相 等”半径的约束，只有一个驱动 尺寸；否则是各自的驱动尺寸； 对于具有公共端点的图线，选定这个端点就可以创建圆角；对于没有公共端点的图线，选定 这两条线就可以创建圆角； 如果两条线可以创建圆角，在选定第二条线时，两条线都呈醒目显示，否则只有当前选定的 线醒目显示。 在右键菜单中“结束” 。参见 016.AVI。 1212 倒角 倒角 在草图工具面板中单击“圆角”右边的黑三角，会看到两个按钮，单击“倒角” ，Inventor 将 在状态栏显示关联的操作提示，并弹出图 4-8 的界面。其中 一个距离 一个距离 倒角两边等距。参见 017.AVI。 两个距离 两个距离 倒角两边不等距，其中距离 1 是结果倒角到先选定的线的距离、距离 2 是结果倒角到后选定 的线的距离；如果选定公共端点，Inventor 将预示结果。参见 018.AVI。 距离和角度 距离和角度 其中距离是结果倒角到先选定的线的距离、角度是结果倒角到后选定的线的夹角；如果选定 公共端点，Inventor 将预示结果。参见 019.AVI。 相等约束 相等约束 同上。 圆角半径相等约束 图 4-7 圆角参数设置 图 4-8 倒角参数设置 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 6 完成 完成 结束倒角。 1313 点、孔中心点 点、孔中心点 在草图工具面板中单击“点、孔中心点”开始，Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。参 见 020.AVI。 在图形区拾取一个位置，创建点；在右键菜单中“结束” 。 1414 多边形 多边形 这是绘制“正多边形” ，而不是通常概念上的多边形。具有全部相关约束，保持形状正确。在草 图工具面板中单击“多边形”开始，Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示，并弹出图 4-9 界面。 在界面中键入边数，在 3-120 之间； 确定“控制圆”与正多边形的关系，是“外 接”还是“内切” ； 在图形区拾取一个位置，定义中心点； 移动光标，Inventor 将按设置，动态显示 结果正多边形， 这是设置控制圆的半径和边 的角度位置，拾取确认； 按下“完成”按钮，结束。参见 021.AVI。 1515 绘图同时，图线之间几何关系的确定 绘图同时，图线之间几何关系的确定 在绘制草图时，Inventor 能够动态感应正在创建的草图线，与现有草图线的几何关系，进行自 动“推理” ，产生相关的几何约束，并以动态图形符号的方式在光标附近显示推理结果。这时按下拾 取键确认，就会记录下这个约束。 相关约束的涵义、图形符号等更多的技术细节，在后面的内容中会逐渐展开。 1616 线形的确定 线形的确定 在 Inventor 的草图中，只有“普通“线形是作为为来的轮廓。还有一些其他线型，有不同的用 途。线形控制方法有两种 事先设置（022.AVI） 事先设置（022.AVI） 划线之前，在标准工具栏中点击线形列表，选定需要的线型。参见图 4-10，左边是 R8 的界面、 而右边是 R9 的界面，两者不同。 事后修改023.AVI 事后修改023.AVI 划线之后，选定线条，在标准工具栏中点击线形选择按钮，选定需要的线型；用“点、中心点” 创建草图点时，也能选择线形，就是“孔中心”和“草图点”两种。 普通线 普通线真正的轮廓草图线。 构造线构造线较细的显示宽度。能够作为尺寸约束和几何约束的携带者和传递者，但不参与造型。 在欠约束的条件下，是深黄色；在全约束的条件下，自动改成黑色。 中心线 中心线点划线显示。作为真正的中心线设计基准使用，可对着它标出直径。 孔中心点 孔中心点小十字点显示，作为打孔特征自动识别的中心点。 外接圆 内切圆 边数 图 4-9 正多边形参数设置 图 4-10 设置线型 构造线中心线 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 7 草图点 草图点小黑点显示，作为草图用的点，也能作为打孔特征手动选定的中心点。 注意对于投影结果线，也可以按这种办法将它的线形从“参考线”类型改变成其它类型。 3.3. 草图的关联再利用 草图的关联再利用 对于现有草图，Inventor 提供了 4 种关联再利用的功能。所谓关联，就是在利用之后产生的新 草图，与原始草图之间存在着参数的关联，并可相互影响。 11 选择操作 选择操作 利用现有草图，必然涉及到选择方法，目前有下列几种 单选 单选 在图形窗口将光标放在图线上，Inventor 会感应到它而呈醒目显示，按拾取键。 多选 多选 按住 Ctrl 或者 Shift 键，进行多次单选⋯ 包含窗选 包含窗选 在图形窗口内的空白处按下拾取键，确定矩形窗口的一个角点，之后向右拖动光标，Inventor 将显示矩形，松开拾取键确认。选定窗口中被完全包含的图线。 切割窗选 切割窗选 在图形窗口内的空白处按下拾取键，确定矩形窗口的一个角点，之后向左拖动光标，Inventor 将显示矩形，松开拾取键确认。选定窗口中被完全包含的、以及被窗口线切割的图线。 去除某个被选图线 去除某个被选图线 按住 Ctrl 或者 Shift 键，再次单选它。 取消刚才的全部选择 取消刚才的全部选择 在空白处按下拾取键。 22 镜像 镜像 实际上，是创建“轴对称图形” ，无论是结果还是相互关联的特性，完全正确。 在草图工具面板中单击 “镜像” 启用、 Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示， 并弹出图 4-11 的界面。基础条件是现有草图、一根充当对称轴的直线。 操作体会，参见 024.AVI 打开 002.IPT，双击“草图 3”进入编辑。 在图形选定封闭的锯齿状图线； 按下“镜像线”按钮，选定单根的直线作为对称轴； 按下“应用”按钮创建对称图形的另一半； 按下“结束”按钮结束。 将光标放在对称图形的任何顶点上，当 Inventor 感应到点而呈醒目显示时按下拾取键，拖动， 图 4-11 镜像操作界面 原位置 新位置 新位置 原位置 图 4-12 关联试验 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 8 可见另一半图形关联跟随，参见图 4-12 左。 同样，将光标放在对称线上，当 Inventor 感应到线而呈醒目显示时按下拾取键，拖动，可见另 一半图形关联跟随，参见图 4-12 右。 镜像结果中的图线可以被删除几条，之后剩余的线条仍保持原来的关系，就像没删除前一样。 33 矩形阵列 矩形阵列 以原始草图和阵列方向草图线为基础，形成矩形或者菱形阵列。 在草图工具面板中单击“矩形阵列”启用、Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。并弹出 图 4-13 的界面。基础条件是现有草图、一根或两根充当阵列方向的直线。 操作体会-1 操作体会-1 典型的矩形阵列实例。打开 003.IPT，双击“草图 0”进入编辑，参见 025.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始草图（矩形线框） ； 按下“方向 1”下边的↖按钮，选定原始草图的水平线，在单元数量中输入 5，在单元距离 中输入 30； 按下“方向 2”下边的↖按钮，选定原始草图的竖直线，在单元数量中输入 3，在单元距离 中输入 20； 按“确定” ，创建阵列并结束，结果如图 4-14 左。 选定任一阵列成员矩形的竖直边线，按住并拖动改变矩形宽度，结果所有阵列成员将会跟随改 变，这就是阵列成员的可关联性。结果参见图 4-14 右和 026.AVI。 操作体会-2 操作体会-2 单方向斜向阵列。打开 003.IPT，双击“草图 1”进入编辑，参见 027.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始草图（矩形线框） ； 按下“方向 1”下边的↖按钮，选定原始草图的水平线，在单元数量中输入 5，在单元距离 中输入 10； 按“确定” ，创建阵列并结束，结果如图 4-15 左。 单元数量 阵列方向 方向调整 单元距离 图 4-13 阵列参数设置界面 图 4-14 阵列实例-1 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 9 双击尺寸 75，在图 4-14 右边所示的编辑框中输入 75，整个阵列随之改变，结果参见图 4-15 右和 028.AVI。 操作体会-3 操作体会-3 菱形阵列实例。打开 003.IPT，双击“草图 2”进入编辑，参见 029.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始草图； 按下“方向 1”下边的↖按钮，选定原始 80构造线，在单元数量中输入 5，在单元距离中 输入 15； 按下“方向 2”下边的↖按钮，选定 15构造线，在单元数量中输入 3，在单元距离中输入 15； 按“确定” ，创建阵列并结束，结果如图 4-16。 关于 〉 〉按钮 关于 〉 〉按钮 按下这个按钮，将拉出更多的参数设置，其中有 抑制/关联 抑制/关联 在编辑阵列时有用，在后面详细介绍 范围 范围 设置图 3-12 界面中的“单元距离”数据的具体含义。在关闭状态下（默认） ，这个数据是相邻 单元的距离大小；在打开状态下，是这个方向上全部阵列单元的总长度。 例如打开 003.IPT，双击“草图 3”进入编辑，参见 030.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始草图（两个圆） ； 按下“方向 1”下边的↖按钮，选定构造线，在单元数量中输入 7； 按下 〉 〉按钮，将“范围”设置呈有效； 图 4-15 阵列实例-2 图 4-16 阵列实例-3 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 10 在单元距离中输入 100，参见图 4-17，按“确定” ，创建阵列并结束。 结果阵列的设计数据，就是“在 100mm 范围内，7 个均布”这样一种常见的设计构思表达。调 整长度 100 到 150，可见阵列跟随改变，参见图 4-18。 在 Inventor 的阵列功能下产生的结果，所有单元图样都是相互关联的，改变任何一个，其他的 都相关跟随改变。这样，就产生了“将直线等分”的功能，参见 025.IPT 中的“等分线”草图 □ 标注线长度； □ 在线的端点添加一个草图点； □ 沿着线的方向阵列这个草图点， 引用线长度尺寸变量作 “范围” 参数， 具体设置参见图 4-19。 44 环形阵列 环形阵列 图 4-17 范围参数使用实例 图 4-18 参数调整实例 线长度尺寸 草图点 图 4-19 等分线 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 11 以原始草图和阵列中心点基础，形成完整的或包角的环形阵列。 基础条件是现有草图、一个草图点或现有图线上的点。 在草图工具面板中单击“环形阵列”启用、Inventor 将在状态栏显示关联的操作提示。并弹出 图 4-20 的界面。 操作体会-1 操作体会-1 完整环形阵列实例。打开 003.IPT，双击“草图 4”进入编辑，参见 031.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始三角形 草图； 按下 “旋转轴” 左边的↖按钮， 选定草图点。 其实， 在这种二维的操作中，不可能涉及到“旋转轴”的 概念，这里说的实际上环形阵列的中心点； 在 “单元数量” 栏目输入 27， “阵列角” 值保持 360 ； “确定” ，创建阵列并结束，参见图 4-21。 操作体会-2 操作体会-2 不完整环形阵列实例。打开 003.IPT，双击“草图 4” 进入编辑，参见 032.AVI。 按下“几何图元”左边的↖按钮，选定原始三角形草图； 按下“旋转轴”左边的↖按钮，选定草图点。其实，在这种二维的操作中，不可能涉及到“旋 转轴”的概念，这里说的实际上环形阵列的中心点； 在“单元数量”栏目输入 5； 在“阵列角”输入 70包角，按“调整阵列方向”按钮，确定方向； “确定” ，创建阵列并结束，参见图 4-22。 关于 〉 〉按钮 关于 〉 〉按钮 按下这个按钮，将拉出更多的参数设置，其中有 抑制/关联 抑制/关联 在编辑阵列时有用，在后面详细介绍 范围 范围 设置图 4-19 界面中的“阵列角”数据的具体含义。在打开状态下（默认） ，这个数据是阵列包 角的大小； 在关闭状态下， 是相邻单元的夹角。 这样， 就产生了 “将弧线等分” 的功能， 参见 025.IPT 中的“等分弧”草图 □ 标注弧的包角； □ 在弧的端点添加一个草图点； □ 以弧心为中心点，环形阵列这个草图点，引用弧的包角尺寸变量作“范围”参数，具体设 置参见图 4-23。 图 4-20 环形阵列参数设置 单元元数量 阵列中心 阵列方向调整 阵列角 图 4-21 阵列实例-4 图 4-22 阵列实例-5 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 12 55 偏移 偏移 这个翻译不合适，容易引起误解。应当按计算几何的术语 “等距曲线” 。 这是经典术语。基本概念是说两条曲线的法向距离处处相等、两者的构成片段一一对应，这 样将互为等距曲线。而偏移操作的结果就是这样的。 在草图工具面板中单击“偏移”启用、Inventor 将在状态栏显示关联操作提示。 例如打开 003.IPT，双击“草图 4” ，可见一个封闭线和一个开口线。 操作体会作现有草图线的等距线。 启用“偏移” ，选定封闭线，Inventor 将醒目显示它，移动光标向未来曲线方向拖动，Inventor 将动态显示结果曲线；合适的时候拾取确认。在右键菜单中“结束” 。 在“偏移”功能下，右键菜单中还有两个开关 选择回路L 选择回路L 这是控制选择原始图线的方法。开关打开（默认）将关联选定与所指线连接在一起的所有图线； 开关关闭， 可以单独选定某些相连的片段， 确认选定结束的方法时， 当选完之后， 在右键菜单重“继 续” ；以后的操作同上。 约束偏移量C 约束偏移量C 这个开关，控制新曲线未来是否与原始线保持“法距处处相等”的基本特性。默认为打开（保 持） ；也可以关闭（不保持） ，但极少使用。 应用提示 应用提示 将这个功能与 AutoCAD 同名的 Offset 命令对比，是不合适的，两者相当不同 首先，Inventor 要确保原始线与等距线在几何图形上的正确关联和参数驱动，因此，就不会像 AutoCAD 那样允许结果线的片段数量或对象类型与原始线不同，而是必须保持一致；这样，法距的 大小就是有限制的了。 这就是说，将引起两者片段数量不一致的法距，Inventor 拒绝创建新的曲线，而且会在光标处 显示“禁行”标记。 参见图 4-24 左，内部是原始线，外圈是新建线。在 Inventor 中创建的是正确的等距曲线，也 就是原始直线必然对应结果直线，而原始弧也必然对应结果弧。结果线、弧可能极小，但不可以 没有。 参见图 4-24 右，在 AutoCAD 中，就没有限制了，图示结果已经找不到原始弧“弧 A”的对应片 段了， 因此， 在 Inventor 中的这个等距线， 已经不符合基本的几何关系而是错误的了。 参见 033.AVI， 原始弧 结果弧 图 4-24 偏移的不同结果 弧 A 弧包角尺寸 草图点 图 4-23 等分弧 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 13 注意其中的反馈标记。 其次，对于样条曲线，Inventor 不能再次偏移用“偏移”功能创建的结果，这也很合理，没必 造成更多的继承叠代，一代就足够了。 可见，Inventor 才是真正意义上的、完全符合几何原理的等距曲线。在后来的尺寸驱动中，如 果法距过大，造成片段数量不对应，Inventor 会发出错误提示而不会执行，参见图 4-25。 4.4. 其它草图创建功能 其它草图创建功能 11 创建文本草图 创建文本草图 可创建文字草图，并进一步将文字草图创建为特征，参见图 4-26 和 005.IPT。在草图工具面板 上单击“创建文本” ，再在图形区选定一点作为文本草图方框的左上角点，之后弹出图 4-27 的界面， R9 的界面有了许多改动，其中 字体样式 字体样式 这是默认的字体，并会将包括的参数放到其他相关栏目中。在尚未输入文字前可以改变。 图 4-26 文字草图创建的模型 图 4-25 出错提示实例 排版参数 字体样式 图 4-27 文字草图设置界面 特性引用 字体参数 文本内容 特殊符号 参数引用 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 14 排版参数 排版参数 从左到右各个项目分别是（参见图 4-28） 水平对齐水平对齐三个按钮。控制着文本边框内，文字行在水平方向对齐的方案，包括左对齐、 居中、右对齐。 垂直对齐垂直对齐三个按钮。控制着文本边框内，文字行在垂直方向对齐的方案，包括上对齐、 居中、下对齐。 基线对齐基线对齐在设置文字呈“单行文本”状态时，可使用。这时即便是在 4-27 界面中输入多 行文字，也按照这些行以首行文字的“基线”为准的模式下，对齐成一行。 文本框约束文本框约束对于多行文本，启用文本框大小对换行控制的有效性。 自适应自适应自动调整文字的宽度系数，以适应指定的文本框宽度。仅对单行文本有效。 宽度比 宽度比设置文字的宽度比例系数。仅在不使用自适应的条件下有效。 单行字单行字设置文本为不换行的排版模式。 行间距行间距多行文字的间距（类似 Word 中的设置） 。 值间距值值间距值在行间距设置成“精确”或“多行”的模式下，用来调整具体数值。 字体参数 字体参数 从左到右各个项目分别是（参见图 4-29） 字体名字体名展开列表，选择另外的字体。 字高、倾斜、下划线字高、倾斜、下划线文字的相关细节参数。 颜色颜色设置文字颜色，界面参见图 4-30，其中“随层”是按照 “符号”图层的颜色（默认为黑）参数。 方向方向设置文本按照 4 个方向中的一个书写。 特性引用 特性引用 在草图文本的操作中无效。 在缩略符号定义中，可以利用这个功能创建参数引用或者提示 条目之类的、可根据当时的条件填充的文本。 特性参数的引用特性参数的引用可将现有特性参数加入到文本内容之中。例 如引用零件的材料参数， 先在 “类型” 列表中选定设计参数来源 “特 左对齐 居中 右对齐 上对齐 居中 下对齐 基线 启用文本框 自适应 宽度比 单行字 行间距 行间距值 图 4-28 文本排版参数设置 字体名 字高 字高 倾斜 下划线 颜色 方向 图 4-29 字体参数设置 图 4-30 颜色设置 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 15 型-模型” ，再在“特性”列表中选 定“材料” ，最后按下“添加文本参 数”按钮，即可将这个设计数据以 可填充文本的方式加入。因为填充 结果是不可编辑的，文本框中的内 容将呈红色。参见图 4-31。仅在创 建缩略符号、标题栏时可用。 提示条目的创建提示条目的创建可设置具有 提示和输入界面的文本。 先在“类型”列表中选定设计 参数来源 “提示条目” ， 再在文本内 容框中输入提示内容， 例如图 4-32 中的“工艺设计” 。 更具体的过程在后边有专题。 参数引用 参数引用 用于工程图尺寸标注的修饰。 在编辑标注值的时候，可以对当前 结果进行编辑。 其中，可以引用模型的设计数 据，并能限制表达精度或者添加特 殊的符号标记。参见图 4-33。 应用提示 应用提示 Inventor 的文字草图参数驱动分成两部分处理，一部分是文字本身，这些在上边已经介绍了； 另一部分是文本草图与其它结构的关系。 文本草图用“文本边框” （参见图 4-28 中的“启用文本框“）实现与其他结构的关联。边框可 以象矩形草图一样拖动、拉伸和施加几何约束、尺寸约束。 图 4-31 设计参数引用 添加文本参数 图 4-32 创建提示条目 零部件名 默认值、 参数来源参数名表达精度 添加参数 插入符号 图 4-33 参数引用 InventorR9 应用培训教程机械设计实战应用培训教程机械设计实战 16 参见 006.IPT 和图 4-34。其中文字行角度是设置其边框与 12构造线平行的方法控制的，过程 参见 034.AVI。 因为默认的边框是水平的，这个角度就 无法标出。 可以这样做， 先绘制斜的构造线， 创建文本草图，标出 12；之后给构造线添 加“水平”约束。至于其他的驱动尺寸，在 草图状态下，文本草图会显示出边框，也能 感应到边框上的点和变，因此，在后边介绍 的所有的几何约束和尺寸约束，都可以有效 地添加和控制。 Inventor 的特征功能可以自动找到文字的边框，并利用它们作为截面轮廓。 注意 关于自适应 注意 关于自适应 这是一种根据文本边框控制文字宽度的机制。 两个必要的前提，单行文字，文字边框功能有效并作了约束。在自适应状态下，文字将自动充 满边框的宽度，在边框宽度发生改变之后，文字将自动改变自己的宽度比例系数，以适应新的外框。 具体效果参见 006b.IPT 和 在这种设置下，Inventor 很意外地不会自动关连设置文本框有效，但如果无效，就不能设置边 框的约束，因此自适应特性就无法表现。所以，要我们自己注意使文本框有效，并不要关闭这个 性能，才能确保自适应的有效。 至于这种机制究竟对我们有些什么用处，笔者还不太清楚。最起码，在明细栏之类处理中，我 们需要这样一种机制在指定的字高和文字行宽度后，如果能写下需要的内容，则按标准参数进行 （这个 Inventor 能完成） ；如果写不下，就根据宽度调整文字宽度比例（这个 Inventor 可以用 Fit text 完成） 。可惜这两种方式不可能同时存在⋯ 结果还是没解决。 关于中文换行 关于中文换行 在处理中文文字时，文本编辑器中和文本草图中，都不能像 Windows 系统的“记事本”功能或 者 AutoCAD 中的 MText 功能那样自动换行，也不能根据文本边框的宽度调整实现文本的换行，长度 方向的控制无效⋯ 这里有一个有趣的原因，就是换行的根据是什么 一般有两种规则，一是文字行宽度已经超过了预定的值，这是简单的规则，记事本就是这样做 的；二是在此基础上加上“整词判断” ，Word 是这样做的，可防止西文文章中词的拼写被换行切断 造成错误。Inventor 用的规则是后者。 什么是一个“词”呢西文以空格分界，而中文以“字”分界。 可惜，Inventor 没有像微软一样考虑中文（也包括日文、朝文等双字节文字）的字符处理特点， 认为“只要不出现空格，就是一个词，不能分断” 。所以，实际上 Inventor 具有文字换行和文字框 宽度尺寸驱动引起不同的行数的功能， 只是中国用户在使用 Inventor 中的文本编辑器和草图文字处 理中文时，就感觉不到具有换行的功能。 因为 AutoCAD2004 就有着正确的结果，参见 04