杰聯(lián)國際電子（深圳）有限公司主要從事電腦、汽車、通訊、醫(yī)療設(shè)備等連接線、連接器及光纖跳線的研發(fā)和生產(chǎn)。在連接器的生產(chǎn)中，由于其小體積和較高的精度要求，在加工過程中通常要設(shè)計輔助生產(chǎn)的治具。除了較多使用的通過氣動元件驅(qū)動的治具外，還有一些是通過機械原理來實現(xiàn)功能的治具。如何快速設(shè)計及驗證設(shè)計是我們在工作中比較關(guān)心的問題。

下圖所示的治具用于連接器產(chǎn)品裝配過程中對Housing的夾緊定位，主要通過彈簧的回復(fù)力提供夾緊力，夾緊機構(gòu)的動作可以通過電子方式進行控制，其特點是簡潔易用，成本低。

問題和挑戰(zhàn)

這個治具結(jié)構(gòu)比較簡單，零件也較少，在設(shè)計中這些結(jié)構(gòu)相對簡單的零件在造型時一般不會花費太多的時間。主要的問題在設(shè)計時需要考慮滿足夾緊力的機構(gòu)性能要求和動作可靠性。

Inventor的設(shè)計應(yīng)用

機構(gòu)是通過彈簧的回復(fù)力作為夾緊驅(qū)動力的，在設(shè)計中，假設(shè)需要300N的回復(fù)力，按過去的設(shè)計方式，我們需要先給彈簧機構(gòu)預(yù)設(shè)數(shù)值，再通過公式來進行計算，可謂是相當(dāng)不方便，通常需要很多次的重復(fù)計算才能得到比較靠近的結(jié)果。

而在Inventor中有一個比較方便的工具－設(shè)計加速器，可以幫助我們更快更方便的完成設(shè)計和驗證。通過彈簧零部件生成器，我們可以根據(jù)設(shè)計的需求輸入彈簧的參數(shù)，點擊“計算”選項可以設(shè)置彈簧的工作參數(shù)，根據(jù)這些初始數(shù)字，系統(tǒng)會進行計算和驗證，看是否符合要求，設(shè)計錯誤的地方還會有提示。根據(jù)計算結(jié)果和錯誤提示，就可以更改相關(guān)的參數(shù)直到得到正確的結(jié)果為止。剩下的事情就可以交給軟件來完成，Inventor會自動生成我們所需要的零件，放置于裝配中。

相比較以前的手工計算和手動建模的工作方式，Inventor的設(shè)計加速器為設(shè)計者提供了計算和驗證工具，可以方便快捷的完成彈簧的設(shè)計，而且不用設(shè)計者自己創(chuàng)建零件模型，可謂是省心省力。

此外，這個機構(gòu)中相對而言，采用了較多的標準件。在Inventor中，設(shè)計人員可以通過標準件庫調(diào)入這些標準件。可以按類別瀏覽到我們需要的零件進行調(diào)用，也可通過輸入型號搜索的方式，快速查找所需標準件，對于常用的一些標準件，我們還可以在相應(yīng)圖標上點擊右鍵，將其添加到收藏夾中，以后要使用的時候就方便多了。

而在Inventor中，標準件的使用也是比較智能的。將鼠標放置在不同的位置，系統(tǒng)會自動計算符合規(guī)格的標準件，確定后可以自由調(diào)整尺寸得到所需的零件，這點應(yīng)該說是比較人性化的設(shè)置。當(dāng)然，這個功能也有不太好的地方，使用的機器硬件配置差一些的話，鼠標滑過一個圓時，系統(tǒng)會馬上進行計算，得一段時間得到結(jié)果后才能繼續(xù)響應(yīng)操作，在機構(gòu)比較復(fù)雜的情況下，可以插入標準件的地方比較多，鼠標隨便動動就容易進入計算狀態(tài)，有時候也是比較煩人的。

結(jié)束語

Inventor以其易用性在治具的設(shè)計中能夠得到較好的應(yīng)用，而且在某些方面比較有優(yōu)勢，如前面所述的設(shè)計加速器和標準件庫，可以讓設(shè)計者快速完成設(shè)計。