任何一個可用的CAD軟件，要解決的事情有二：關聯(lián)與表達。因為這是設計中最為基礎的需要，無論用何種機制完成，最基本的就是“符合工程師原本的設計思維”。
   
    在Inventor中，衍生(Derived)是這種關聯(lián)的有效工具，能力很強、用著很舒服。因為篇幅關系，本文僅就零件設計中的使用進行分析和說明。
 1． 公用草圖

    設計參數的關聯(lián)，是所有設計中必然涉及到的、基本的功能要求，也是CAD軟件必備的功能。但是，其關聯(lián)可能不是很具體的數據，而是某個圖樣。例如總體設計提出了一種方案，而表達方法是一個二維的草圖，并保存為B.IPT文件,參見圖1。

    如果有好幾個人同時在設計相關的不同的零部件，這就是并行設計，并行設計都與總體設計的意圖相關。我們希望做到：“多個幾乎同時進行的設計，共同基于一個草圖；并且在這一個草圖發(fā)生改變之后，所有的相關設計能夠自動跟隨改變”。

    如果這個設想可以實現，就能做到“任何一個人在任何一個位置上對一個設計數據做出說明，大家都能看到并同時關聯(lián)使用”。實際上在Inventor中，當總圖設計修改了原始草圖之后，所有利用這個草圖衍生的零件，都將做到關聯(lián)修改。

  例如某個設計項目組，需借用上級設計的意圖表達的草圖，完成相關的零件設計。其中一零件設計師的操作過程將是：

    ? 開始新零件，結束草圖；利用“衍生零件”功能，引入圖1中的零件，只需要草圖，具體的衍生參數設置參見圖2；

    ? 借助衍生而來的草圖直接創(chuàng)建特征（見圖3），進而創(chuàng)建其他特征完成自己的新零件。

    這樣，當上游設計(B.IPT)的草圖參數發(fā)生改變后，再打開自己的設計結果，進行更新之后，即可見到模型已經關聯(lián)改變了。

    在這種模式下，可以添加自己的特征，但不可以逆向修改原草圖。這正是通常的設計管理所需要的結果。

 衍生結果本身也有若干可操作的功能，在瀏覽器中，選定衍生，可在右鍵菜單中看到（見圖4）。

做衍生的目的就是要實現“關聯(lián)”，如果“斷開”，這個草圖脫離了與原草圖的數據關聯(lián)，與重新做的草圖并無不同（甚至更為麻煩）。實際上這是要解決一種特殊的需要：想刪除這個衍生關聯(lián)。這就要先“斷開”，然后才可以刪除。

 2． 模型之間的布爾運算

    在兩個零件模型之間做布爾運算，是設計中相當普通的需求，AutoCAD/MDT中都直接有這種功能，然而目前Inventor還沒提供直接的操作。但是，并不是說Inventor的算法核心不能完成這樣的要求。可能的間接方法有幾種，這里先介紹利用衍生的解決方案。

    例如：已經設計了某零件的鍛造毛坯MP.IPT，現在要設計鍛造模具的型腔。希望能利用零件毛坯與模具體的差運算，直接“挖”出型腔，并保持兩者的設計數據關聯(lián)。這是設計過程的一種常見的要求。做法如下：

    ? 在毛坯零件模型中注意將軸線呈可見狀態(tài)。

    ? 開始新零件，結束草圖；在特征工具面版上啟用“衍生零部件”工具；

    ? 選定MP.IPT作為衍生的源零件；

    ? 在衍生參數對話框中，選定“實體為工作曲面”；

    ? 選定“定位幾何圖元”這樣就能把原模型的可見的設計基準軸線加入進來，參見圖5。

    ? 在“原始坐標系”的XY面創(chuàng)建草圖，根據衍生零件跟隨進來的基準軸線，創(chuàng)建和約束模子的外框草圖，見圖6左。#p#分頁標題#e#

    ? 拉伸成模子方塊，參見圖6。
    ? 利用“分割”功能，以衍生的曲面為工具，切割模子方塊，挖出模腔，參見圖7。
   ? 設置衍生曲面呈不可見，見圖8左。
                                              


 3． 零件分割

    進行罩殼類零件設計時，常常是先設計好整體，之后根據需要分割成多個零件。設計構思的正確表達，是希望將來各個罩殼零件都能按照整體設計的變化而跟隨變化。

    如圖9，整體設計為BaseK.IPT；零件上的工作面則是未來分割零件的工具。當然，這個分割工具也可以是曲面。
   首先創(chuàng)建新零件，再利用衍生功能引用BaseK.IPT，并帶著分割工具面引入？，衍生參數設置參見圖10。之后用工作面切割，分別形成各個零件各自另存，結果參見圖11。

 4． 產生控制路徑

    圖12是零件局部結構，這是用鋼絲彎曲而成的。

    可以肯定，在Inventor中，只要完成了空間曲線組成的三維路徑，用掃掠將很容易完成這類模型的創(chuàng)建。

    實際上，三維草圖投影棱邊的結果，已經是“真正”意義上的三維空間曲線了。這提示我們，做出輔助實體，為生成三維掃掠路徑創(chuàng)造基礎條件。于是，這類模型的解決方案就有了：

    □ 創(chuàng)建基礎實體零件，見圖13；

    □ 開始新零件，衍生這個基礎實體零件；

    □ 創(chuàng)建三維草圖，投影衍生曲面的相關棱邊，成為路徑；

    □ 在衍生曲面的開叉端做草圖，投影直線，以投影點為圓心，作草圖圓；

    □ 掃掠完成，結果見圖14。


 5． 衍生功能的總結

    衍生功能很有趣，它是工程師常掛在嘴邊上的設計用語—“在xxx基礎上如何如何…”這個設計思維的清晰的表達方法。Inventor關于零件環(huán)境中衍生機制的幾個規(guī)則是：
  ? 衍生結果零件的基礎特征。

    基礎特征是不能在衍生零件環(huán)境下修改的，就是說，只能因為原零件的修改造成衍生零件的相關修改，而不能逆向操作。這清楚地表達了設計數據的繼承關系。

    ? 衍生零件可以在原零件基礎上添加特征。

    在原零件修改之后，衍生零件的新加特征將能保持定義時的條件，更新之后跟隨變化。這就清楚地表達了設計構思中的繼承和關聯(lián)。

   #p#分頁標題#e# ? 并運算。

    將原零件作為基礎特征。在創(chuàng)建衍生零件的對話框中，使“實體”參數有效。

    ? 差運算。

    將原零件作為切割工具。在創(chuàng)建衍生零件對話框中，使“實體作為工作曲面”有效，原零件將成為曲面。這種切割仍保持兩個零件的關聯(lián)性能。

    ? 關于定位特征的規(guī)則

    只有可見的、未退化的草圖圖元、可見的定位特征、可見的曲面，才可以被選擇并加入進衍生的新零件。這是規(guī)則，可以理解和容易遵守的規(guī)則。

    ? 關于“比例系數”參數

    在筆者的設計經驗中，還確實沒有碰到過改變某零件的整體比例，就能夠成為新零件的需求。

    但是，對于鑄造模型創(chuàng)建中需要解決“縮尺”的設計要求下，這個功能會很好地完成“改變比例”設計。

    ? 關于“斷開連接”選項

    如果“斷開”，這個零件就成為某些部分（衍生的結果造成的部分）不可控制了。實際上，這是為刪除這個衍生準配條件。先斷開，之后就可以刪除了；為什么要刪除？應當是為“替換衍生源文件”做準備。

    ? 關于相互的位置關系

    這是零件衍生唯一的一個不順利的地方。原零件在衍生進入時，是以“自己的基準坐標系與當前的基準坐標系相重合”這樣的規(guī)則確定位置的。因此，如果想控制衍生零件與當前零件的位置關系，有兩種對策：

    或者各自對自己的“原始坐標系”坐標系控制好位置關系；

    或者在引入衍生之后再開始創(chuàng)新零件結構。

    ? 關于參數傳遞的規(guī)則

    原零部件的設計參數，可以利用衍生傳遞到新零部件中繼續(xù)使用。方法是在原零部件的參數中，將某參數右邊的復選框選定，如圖15。

 5． 衍生功能的總結

    衍生功能很有趣，它是工程師常掛在嘴邊上的設計用語—“在xxx基礎上如何如何…”這個設計思維的清晰的表達方法。Inventor關于零件環(huán)境中衍生機制的幾個規(guī)則是：

    之后在以這個零部件作為衍生的原始條件時，就可以控制是否“輸出參數”了。凡是“輸出參數”，都將自動添加到這個零件的“自定義屬性”欄目中。這是個很重要的性能，在后邊的工程圖處理中相當有用！

    ? 草圖的衍生

    對于二維草圖，可見的草圖都能衍生進來，而不管是否被特征引用過；但是，三維草圖不會被衍生帶進來。

    ? 非幾何參數的傳遞

    一個零件的設計數據，是幾何參數和非幾何參數組成。而衍生實際上僅是在大部分幾何構成上作數據處理，并不會涉及到非幾何數據。在衍生的參數設計中，目前還沒有提供關于原始模型的非幾何設計參數，是否在衍生中被繼承下來的設置開關，這幾乎是唯一的缺憾。