Autodesk Inventor軟件是美國Autodesk公司于1999年底推出的一款三維可視化實體模擬軟件，目前已推出最新版本Inventor 2017。它包含三維建模、信息管理、協同工作和技術支持等各種特征。使用Autodesk Inventor可以創建三維模型和二維制造工程圖，也可以創建自適應的特征、零件和子部件，還可以管理上千個零件和大型部件，它的“連接到網絡”工具可以使工作組人員協同工作，方便數據共享和同事之間設計理念的溝通。Inventor在用戶界面、三維運算速度和著色功能方面有了突破性的進展。它建立在ACIS三維實體模擬核心之上，設計人員能夠簡單、快速地獲得零件和裝配體的真實感，這樣就縮短了用戶設計意圖的產生與系統反應時間的距離，從而最小限度地影響設計人員的創意和發揮。Inventor為設計者提供了一個自由的環境，使得二維設計能夠順暢地轉為三維設計環境，同時能夠在三維環境中重用現有的DWG 文件，并且能夠與其他應用軟件的用戶共享三維設計的數據。Inventor 為設計和制造提供了優良的創新和簡便的途徑，從而使其銷售量連續5年超越其他競爭對手。
本書為一本介紹Autodesk Inventor 2017在工程設計應用領域功能全貌的教學與自學相結合的指導用書，內容全面具體，不留死角，適用于各種不同需求的讀者。同時，為了在有限的篇幅內提高知識的集中程度，編者對所講述的知識點進行了精心剪裁。通過實例操作驅動知識點的講解，讀者可以在實例操作過程中牢固地掌握軟件功能。書中實例的種類非常豐富，有知識點講解的小實例，也有幾個知識點或全章知識點的綜合實例。各種實例交錯講解，以達到鞏固讀者理解的目標。
本書以Autodesk Inventor 2017為平臺，重點介紹了Autodesk Inventor 2017中文版的各種操作方法和技巧。全書共12章，內容包括Inventor 2017入門、輔助工具、繪制草圖、基礎特征、高級特征、放置特征、曲面造型、鈑金設計、部件裝配、焊接設計、工程圖、柱塞泵綜合實例等。在介紹的過程中，內容由淺入深、從易到難，各章節既相對獨立又前后關聯。編者根據自己多年的經驗及學習的通常心理，及時給出總結和相關提示，以幫助讀者快速掌握所學知識。
本書除利用傳統的紙面講解外，還隨書配送了多媒體下載資源。下載資源中包含所有實例的素材源文件，并制作了全程實例動畫的AVI文件。為了增強教學效果，更進一步方便讀者的學習，編者親自對實例動畫進行了配音講解。利用作者精心設計的多媒體界面，讀者可以隨心所欲、輕松、愉悅地學習Autodesk Inventor的相關知識。
本書主要由青島市技師學院的呂文杰老師和石家莊三維書屋文化傳播有限公司的劉昌麗老師編寫，另外，胡仁喜、閆聰聰、王敏、楊雪靜、張日晶、盧園、孟培、康士廷、王義發、王玉秋、王培合、王艷池等也參與了部分章節的編寫。
本書配套的源文件及教學視頻下載地址如下（注意字母大小寫和數字）：
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在學習本書前，請先在電腦中安裝Inventor 2017軟件（下載文件中不附帶軟件安裝程序），讀者可在Autodesk官網（http://www.autodesk.com.cn/）下載其試用版本，也可在當地電腦城或向軟件經銷商購買軟件使用。讀者可以加入本書學習指導QQ群488722285，群中會提供軟件安裝方法教程。安裝完成后，即可按照本書上的實例進行操作練習。
限于時間和編者水平有限，書中疏漏之處在所難免，不當之處懇請讀者批評指正，編者不勝感激。有任何問題，請登錄網站www.sjzswsw.com或聯系win760520@126.com。
編者
2017年9月
目 錄
第1章 Inventor 2017入門 1
1.1 Inventor的產品優勢 1
1.2 Inventor的安裝與卸載 2
1.2.1 安裝Inventor之前的注意事項 2
1.2.2 Autodesk Inventor 2017的安裝 2
1.2.3 Autodesk Inventor 2017的更改或卸載 4
1.3 Inventor支持的文件格式 4
1.3.1 Inventor的文件類型 4
1.3.2 與Inventor兼容的文件類型 5
1.4 Inventor工作界面介紹 7
1.5 常見工具的使用 8
1.5.1 鼠標 8
1.5.2 快捷鍵 9
1.5.3 圖形區域 10
1.6 工作界面定制與系統環境設置 11
1.6.1 文檔設置 11
1.6.2 系統環境常規設置 12
1.6.3 用戶界面顏色設置 13
1.6.4 顯示設置 14
1.7 Autodesk Inventor項目管理 15
1.7.1 創建項目 16
1.7.2 編輯項目 18
第2章 輔助工具 20
2.1 定位特征 20
2.1.1 工作點 20
2.1.2 工作軸 22
2.1.3 工作平面 24
2.1.4 顯示與編輯定位特征 27
2.2 模型的顯示 28
2.2.1 視覺樣式 28
2.2.2 觀察模式 29
2.2.3 投影模式 30
2.3 模型的動態觀察 30
2.4 獲得模型的特性 32
2.5 設置模型的物理特性 33
2.5.1 材料 33
2.5.2 外觀 35
第3章 繪制草圖 37
3.1 進入草圖環境 37
3.1.1 由新建零件進入草圖環境 37
3.1.2 編輯退化的草圖以進入草圖環境 39
3.2 定制草圖工作區環境 39
3.3 草圖繪制工具 41
3.3.1 繪制點 41
3.3.2 直線 41
3.3.3 樣條曲線 42
3.3.4 圓 44
3.3.5 橢圓 45
3.3.6 圓弧 45
3.3.7 矩形 47
3.3.8 槽 48
3.3.9 多邊形 51
3.3.10 投影幾何圖元 51
3.3.11 創建文本 52
3.4 標注尺寸 54
3.4.1 線性尺寸標注 54
3.4.2 圓弧尺寸標注 54
3.4.3 角度標注 55
3.4.4 自動標注尺寸 55
3.4.5 編輯草圖尺寸 56
3.5 草圖幾何約束 57
3.5.1 添加等長約束 57
3.5.2 添加水平約束 58
3.5.3 添加對稱約束 58
3.5.4 添加其他幾何約束 59
3.5.5 顯示和刪除幾何約束 60
3.5.6 約束設置 61
3.6 草圖編輯工具 63
3.6.1 倒角 63
3.6.2 圓角 64
3.6.3 偏移 64
3.6.4 延伸 65
3.6.5 修剪 66
3.6.6 移動 66
3.6.7 復制 67
3.6.8 旋轉 68
3.6.9 鏡像 69
3.6.10 陣列 69
3.7 綜合實例——曲柄草圖 71
第4章 基礎特征 74
4.1 模型環境 74
4.2 草圖特征 75
4.2.1 簡單的草圖特征 76
4.2.2 退化和未退化的草圖 77
4.3 拉伸特征 78
4.3.1 設置拉伸特征 78
4.3.2 創建長方體 82
4.3.3 創建圓柱體 82
4.3.4 編輯拉伸特征 83
4.3.5 實例——膠墊 83
4.4 旋轉特征 84
4.4.1 設置旋轉特征 85
4.4.2 創建球體 85
4.4.3 創建圓環體 86
4.4.4 編輯旋轉特征 87
4.4.5 實例——閥桿 88
4.5 綜合實例——銷釘 89
第5章 高級特征 91
5.1 加強筋 91
5.1.1 設置加強筋 91
5.1.2 創建平行于草圖平面的加強筋 92
5.1.3 創建垂直于草圖平面的加強筋 93
5.1.4 實例——導流蓋 93
5.2 掃掠 95
5.2.1 沿路徑創建掃掠 97
5.2.2 沿著路徑和引導軌道創建掃掠 98
5.2.3 沿路徑和引導曲面創建掃掠 98
5.2.4 實例——節能燈 99
5.3 放樣 101
5.3.1 設置放樣 101
5.3.2 創建放樣特征 104
5.3.3 創建中心線放樣 105
5.3.4 創建面積放樣 105
5.3.5 實例——電源插頭 106
5.4 螺旋掃掠 111
5.4.1 設置螺旋掃掠 111
5.4.2 實例——彈簧 112
5.5 凸雕 114
5.5.1 設置凸雕 114
5.5.2 實例——章 116
5.6 塑料特征 118
5.6.1 凸柱特征 118
5.6.2 止口特征 119
5.6.3 支撐臺特征 122
5.6.4 柵格孔特征 123
5.6.5 卡扣式連接特征 126
第6章 放置特征 129
6.1 圓角 129
6.1.1 邊圓角 129
6.1.2 面圓角 132
6.1.3 全圓角 132
6.1.4 實例——手柄 133
6.2 倒角 137
6.2.1 倒角邊長 137
6.2.2 倒角邊長和角度 137
6.2.3 兩個倒角邊長 138
6.2.4 實例——底座 138
6.3 螺紋特征 141
6.3.1 設置螺紋特征 142
6.3.2 實例——鎖緊螺母 143
6.4 孔特征 145
6.4.1 設置孔特征 145
6.4.2 實例——球頭 147
6.5 抽殼特征 150
6.5.1 設置抽殼特征 150
6.5.2 實例——支架 151
6.6 面拔模 154
6.6.1 設置面拔模 154
6.6.2 實例——充電器 155
6.7 鏡像特征 160
6.7.1 鏡像各個特征 160
6.7.2 鏡像實體 161
6.7.3 實例——圓頭導向鍵 161
6.8 陣列特征 164
6.8.1 矩形陣列 164
6.8.2 實例——窺視孔蓋 168
6.8.3 環形陣列 172
6.8.4 實例——齒輪軸 174
6.9 綜合實例——閥體 178
第7章 曲面造型 188
7.1 編輯曲面 188
7.1.1 延伸 188
7.1.2 邊界嵌片 189
7.1.3 縫合 190
7.1.4 修剪 192
7.1.5 替換面 192
7.1.6 灌注 193
7.1.7 實例——咖啡壺 194
7.2 自由造型 202
7.2.1 自由造型的形狀 202
7.2.2 自由造型的編輯 205
7.3 綜合實例——輪轂 207
第8章 鈑金設計 215
8.1 設置鈑金環境 215
8.1.1 進入鈑金環境 215
8.1.2 設置鈑金零件參數 216
8.2 鈑金基礎特征 217
8.2.1 平板 217
8.2.2 輪廓旋轉 219
8.2.3 鈑金放樣 220
8.2.4 實例——矩形漏斗 221
8.3 鈑金高級特征 224
8.3.1 凸緣 224
8.3.2 實例——提手 226
8.3.3 卷邊 229
8.3.4 實例——機箱底板 230
8.3.5 折疊 236
8.3.6 實例——校準架 237
8.3.7 異形板 243
8.3.8 實例——門簾吊架 245
8.3.9 折彎 248
8.4 鈑金編輯特征 249
8.4.1 剪切 249
8.4.2 實例——儀表面板 251
8.4.3 拐角接縫 256
8.4.4 沖壓工具 257
8.4.5 接縫 259
8.4.6 展開和重新折疊 260
8.4.7 實例——鉸鏈 262
8.5 綜合實例——機箱頂板 267
第1章 Inventor 2017入門
導言
本章將學習Inventor 2017繪圖的基本知識。了解Inventor的安裝和卸載，掌握在Inventor 2017中鼠標的使用、快捷鍵的設置，熟悉如何定制工作界面和系統環境等，為進入系統學習做好必要的準備。
1.1 Inventor的產品優勢
在基本的實體零件和裝配模擬功能之上，Inventor 提供了一系列更深入的模擬技術：
Inventor中二維圖案布局可用來試驗和評估一個機械原理。
有了二維的設置布局更有利于三維零件的設計。
Inventor首次在三維模擬和裝配中使用自適應的技術。
通過應用自適應的技術，一個零件及其特征可自動適應另一個零件及其特征，從而保證這些零件在裝配的時候能夠互相吻合。
在Inventor中可用擴展表來控制一系列的實體零件尺寸集。實體的特征可重新使用，一個實體零件的特征可轉變為設計清單中的一個設計元素，而使其可在其他零件的設計過程中得以采用。
為了充分利用互聯網和局域網的優勢，一個設計組的多個設計師可使用一個共同的設計組搜索路徑和共用文件搜索路徑來協同工作。Inventor在這方面與其他軟件相比具有很大的優勢，它可直接與微軟的網上會議相連進行實時的協同設計。在一個現代化的工廠中，實體零件及裝配件的設計資料可直接傳送到后續的加工和制造部門。
為了滿足設計師和工程師之間的合作和溝通，Inventor也充分考慮到了二維的投影工程圖的重要性，Inventor 提供了簡單而充足的從三維的實體零件和裝配來產生工程圖的功能。
? Inventor中的功能以設計支持系統的方式提供，用戶界面以視覺方式快速引導用戶，各個命令的功能一目了然，并要求用最少的鍵盤輸入。
? Inventor 與3DStudio和AutoCAD等其他軟件兼容性強，其輸出文件可直接或間接轉化為快速成型的STL文件和STEP文件等。
1.2 Inventor的安裝與卸載
1.2.1 安裝Inventor之前的注意事項
安裝Inventor之前的注意事項如下。
使用本地計算機的管理員權限安裝 Inventor。如果登錄的是受限賬戶，可用鼠標右鍵單擊Setup.exe，以管理員身份運行。
在Windows Vista上安裝時應禁用“用戶賬戶控制”功能，在Windows 7上安裝時，應關閉“用戶賬戶控制”功能或降低等級為“不要通知”。
確保有足夠的硬件支持。對于復雜的模型、復雜的模具部件及大型部件（通常包含1000多個零件），建議最小內存為3GB；同時應該確保有足夠的磁盤空間，以Inventor 2017為例，它的磁盤需求大約為12GB。
在安裝Autodesk Inventor 2017之前請先更新操作系統，如果沒有更新則會自動提示用戶更新。安裝所有的安全更新后請重啟系統，請勿在安裝或卸載該軟件時更新操作系統。
強烈建議先關閉所有的Autodesk應用程序，然后再安裝、維護或卸載該軟件。
DWG TrueView是Inventor必不可少的組件。卸載DWG TrueView可能導致Inventor無法正常運行。
? 安裝Inventor時應盡量關閉防火墻、殺毒軟件。如果安裝的操作系統是Windows 7，應降低或者關閉UAC安全的設置。
1.2.2 Autodesk Inventor 2017的安裝
插入安裝光盤，雙擊“Setup.exe”文件，彈出安裝Inventor的歡迎界面，在右上角選擇語言，如圖1-1所示。
圖1-1 Inventor 2017安裝的歡迎界面
單擊“安裝”按鈕，在打開的窗口中單擊“下一步”按鈕，進入“產品信息”界面。如果用戶選擇的不是“我想要試用該產品30天”，則需要提供產品密鑰和序列號數據，如圖1-2所示。
圖1-2 “產品信息”界面
單擊“下一步”按鈕進入選擇要安裝的產品及路徑界面，如圖1-3所示。
圖1-3 選擇要安裝的產品界面
選擇好路徑后，單擊“安裝”按鈕等待自動安裝，最后單擊“完成”按鈕。
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