【转帖】关于I-DEAS

  
　　I-DEAS软件是美国SDRC公司开发的集CAD/CAM/CAE于一体的优秀三维设计系统，在机械、电子、航空、航天、邮电、兵工、纺织等各行各业都有应用。由于该软件系统庞大、复杂，不像AutoCAD等二维软件一样容易掌握，加之有关软件应用的书籍和资料又少，要熟练使用该软件，不仅需要在学习和应用中慢慢的摸索和体会，还需要与其他技术人员相互交流、相互学习。下面就简要介绍一下笔者在学习和使用该软件的过程中所掌握的一些技巧和心得。
　　抛开强大的三维设计功能不谈，I-DEAS自带的超文本在线帮助系统十分优秀。通常，软件的帮助系统都是命令的简单介绍，或是软件的简介，往往无法满足用户的需要。而I-DEAS的帮助系统，内容丰富，各模块的基本操作讲解得十分清楚，先做哪一步，再做哪一步，交代得一清二楚，没有跳跃和混乱，并配有大量的图表说明。对于初学者来说，即使从未接触过三维造型软件，也能参考帮助系统掌握基本操作技能。当然，这并不等于说I-DEAS很容易掌握，由于I-DEAS的功能非常强大，它的帮助系统也只是一个入门指导，很多方面的细节问题还需要深入学习。
　　1．利用帮助系统时，要充分利用快速开/关(Quick ON/OFF)指令，这样光标指针指到某个指令就会显示出该指令的说明。
　　2．按CTRL+Z可以快速打开上一次保存的文件，可省去下拉菜单的操作时间。
　　3．在修改完成数据尺寸时，必须刷新后才能最终完成尺寸的修改。如果碰到有些尺寸无法修改，可以检查是否有约束的限制，因为I-DEAS在缺省状态下是自动加约束的，把约束擦除就可以更改尺寸了。
　　4．历程树是I-DEAS提供的最重要的工具，它用来记录零件创建的每一个步骤。使用历程树，用户可以到创建零件的造型过程中去修改。在修改时，如果界面上突然出现两个窗口显示错误时，只要点鼠标右键，按照提示一直选择YES的菜单条就可以完成修改的目的了。
　　5．在模拟实际装配过程需要使用装配约束时，最好一次将一个虚拟件完全约束。这有利于设计思考过程，又有助于保持最好的计算性能。尽可能应用面与面的约束，例如平面与平面重合，中心线与中心线重合，平面和圆柱相切以及平面和球形相切。这些约束条件是非常稳定的装配约束。尽可能避免使用几何图形的边和顶点。这些是不太稳定的几何实体，因为它们容易在零件修改时发生变化。
　　6．如果线框中每个顶点都要倒圆角时，这时按鼠标右键选SECTION菜单建立一个截面，就可以使截面所包含的每一个顶点一次完成倒圆角。在做弹簧旋转截面的时候，可以沿旋转轴移动旋转，也可以变径旋转，但要记住输入的长度是总长度，而不是每一圈的长度，如果在旋转期间使截面自交，指令就会失败。
　　7．在绘制二维图形时，有时需要修改原来的三维模型，这时可以从文件(FILE)下拉菜单中选取(FT-MODIFY SOLID)命令来进行修改，修改后图面布局和二维图会自动修改，而不必由新的三维图重新生成二维图。
　　8．I-DEAS的管理抽屉是一个很好的工具，可以很方便地存取文件模型。I-DEAS的界面就像是一个工作台，可以画出很多的零件模型，存在抽屉里，需要哪一个就从抽屉中取出，随意修改，不会受工作台的影响。而且在管理抽屉的对话框中复制一个零件时，可以得到一个可以修改并可以单独管理的原零件的复制件，原零件的改变不会影响该复制件。
　　9．I-DEAS提供了共享库，可以使用户通过文件包和他人共享资料，它就像书架一样，可以存储数据，还可以提供版本控制，比如保留修改权、参考权、复制件等，共享的零件是可以刷新的，但是在刷新零件之前最好先保存模型文件，最好不要在共享别人的文件时，给文件重新命名。
　　总之，无论是从草图开始构造零件，还是给已有零件增加特征，在I-DEAS中都要按照下列三个基本步骤进行：
　　(1)建立用来绘制草图的工作图面。从草图构建零件模型时，系统有缺省的工作平面。给已有的零件增加特征时，可以在该零件上确定一个适当的工作平面。
　　(2)绘制并约束二维草图。开始时只要绘出大致的图形，不必太精确。然后再增加约束条件和尺寸，使其符合设计意图。
　　(3)用三维实体造型法创建新零件或新特征，如用拉伸，旋转等命令，重复上述过程，直至完成零件设计。
通过这三个步骤进行重要零件的造型时，可以使用定时自动存盘功能，从选项(OPTION)下拉菜单中选择PERFERENCES，在指令选项区打开自动存盘模式(AUTOSAVE MODE)开关，键入两次存盘间隔的时间就可以了。
　　I-DEAS还有很多的操作技巧和功能要去摸索，只要勤于思考，日积月累，就能够不断进步，成为这方面的高手。  

ideas使用基础－扫描生成零件扫描生成零件（Sweep） 对于扫描生成的零件，要求 2或多个不同的截面定义。截面能沿着另一条曲线或截面 定义的路径扫描。 用作扫描的路径必须有连续的一阶导数，即路径上不能有任何棱角。如果路径是由直 线段组成，那么就需要把交界处倒角为适宜于扫描的光滑路径。 在沿路径扫描生成 Sections 的过程中可不只提供一个截面（Sections），最后生成 的物体是这些 Sections 过渡产生的。系统提供选择项来确定这些截面（Sections）的位 置。 可以控制截面与路径的位置关系。例如：有一个选择项是让截面与路径保持一个角度， 而不是与路过曲线垂直。另一个选项是不论截面形状如何，以路径为中心，把截面的周长 作为半径，扫描成一个圆形横截面，这个选项就叫做"圆形规则"（circular law）.还要 注意SECTION上的坐标方位，它是控制SECTION与路径的交接点的。 扫描的截面可以是开放的，也可以是封闭的。如果一个封闭的截面（Sections）扫描 成一个零件，该零件将是一个实体。如果用一个开放的 sections ，扫描结果将是一个开 放面，而不是一个封闭的实体。这个面能通过一些方法转变成一个实体。 放样生成实体（Loft） 放样生成零件是由三维空间若干固定位置的截面（Sections）确定的。这与扫描相似， 但是不需要路径曲线。 用来放样的 Sections 可以是由截面建立命令（Build Section Command）定义 的已有的截面，也可以是线框曲线，或者是已有零件的表面。例如: 你可以在两个已有零 件表面之间放样生成一个物体。 当选取做放样的截面时，选取截面上的哪条曲线和选取曲线上哪个部位很重要。最靠 近选取位置的端点将作为截面的起点。从该端点到选取位置的方向确定了环绕截面的曲线 的排列次序。重要的一点是loft命令中使用的所有截面的选择方式必须一致，否则可能得 到一个不想要的扭曲零件，除非你想要设计一个螺丝或者是一个旋转钻头。第一个或最后 一个 Sections 能退化为一个点，模拟钝的或末端尖锐的零件。 每个 Sections 的曲线数目也尽可能一致。程序虽能用不同数目的曲线处理 Sections ，但是当曲面从一个截面过渡到另一个截面时，若把它们分成数目尽可能一致 的曲线，就能得到更好的控制效果。Sections之间的连线将显示出来并能作修改，也可以 添加或修改线段以控制曲面的平滑过渡。但是，如果你定义的每一个 sections 都有相同 数目的曲线，这就不需要了。 曲线网格，面的边界，把面装配到点（Mesh of Curves , Surfaces by Boundary , Fit Surface to Point ） 零件能够用"Mesh of Curves"或"Surface by Boundary"的方法直接从线框几何体 中生成。不论哪种方法，都要求定义一个点或曲线的矩形栅格。用点的方法，要定义点的 行数，每一行点的数目要相同（如左下图）；用曲线网格的方法，在两个方向选择一个曲线 网格，如右下图所示。这些曲线不一定非得真正接触，因为若它们不接触，程序将在其之 间取平均距离。聚集到一点的零件（Parts）能由选择每一行点的相同端点来确定，或者选 择聚集到相同端点的曲线来确定。 从面生成实体（Creating Objects from Surfaces） 在 Master Modeler 中，由扫描（Sweep）一个开放截面，或者在两 条开放曲线之间放样生成的曲面可以用 Shell 命令转变为实体。 把曲线彻底缝合在一起也可以产生一个"缝合"的合法实体，但在作这个工作时要小心， 有些面是不好彻底缝合的。 建议 放样生成的零件: --- 避免在不同位置选择曲线而引起放样物体扭曲。（选择的位置确定了环绕截面的 起点和方向。） --- 尽管能够修改截面之间的连线，但是在生成截面时，记录每个截面上使用的曲线 数目将容易操作些，确保每个截面放样时有相同数目的曲线。 扫描生成的零件: --- 路径曲线必须有连续的斜率（无不连续的拐角）。 曲线网格: --- 尽管不要求，仍然建议曲线要真正相交。 --- 用没有棱角的光滑曲线。 --- 尽量用正交的空间交点，交角尽可能接近直角。 --- 有时可能不得不添加额外的横截面来锁定峰值，快速变换区域。表面上平坦的区 域也可能需要中介曲线控制样条表面方程的振幅。 --- 用尽可能较少的曲线描述一个面。

ideas使用基础－约束和关系
  
约束和关系  
设计意图  
灵活可变的设计可使修改 I-DEAS 零件模型变得十分容易，其重要的因素是零件模型不仅仅贮存了最终的几何体--它还贮存了“设计意图”，也就是修改几何体时控制其变化的规则。这些规则在线框几何体作拉伸和旋转时称为“约束”，当零件进行切割，连接或相交运算时称为“关系”。零件尺寸和约束也包括用户自定义的等式。  
关系和约束同样遵循“先画外形，后定尺寸”的设计原理。先快速建立起零件，然后再定义尺寸作约束，或者加入几何设计意图规则。  
在此先讨论线框几何约束，再论述切割运算的关系。  
线框曲线和截面  
Master Modeler 模块包括两种线框几何体: 曲线和截面。Master Modeler 模块允许设计人员开始先用 2 D 创建几何体，然后从这个几何体创建出灵活的 3 D 实体。  
线框曲线（直线，弧，圆和样条曲线等）能够画在三维空间的工作面上或直接画在零件表面上。  
截面由一组定义了边界的曲线组成。边界可以是封闭的或开放的，边界内可以包括孔。截面能直接在零件表面或三维空间的工作面上创建。截面常用拉伸或旋转方法变为实体。  
I-DEAS 早期版本的用户对“剖面（Profiles）”可能比较熟悉，他们想知道剖面与  
I-DEAS Master Series 中的截面有何不同。剖面包括一个线框曲线的备份，这就带来一个微妙的问题，因为剖面曲线和线框曲线能用不同的数学等式来描述，因而导致了两者间细微的不同。I-DEAS Master Series 中的截面仅仅是沿着曲线和曲线截面的一条路径: 曲线不用复制。剖面可以作为一个独立实体保存，而后 I-DEAS Master Series 中截面不能单独进行管理和存贮，它是实体的一部分。  
变量约束  
那些灵活可变的零件是根据 I-DEAS 中的变量几何原理从拉伸或旋转截面得来的。此系统的关键是约束。头一次使用约束的时候，它看起来和尺寸没有两样，但它实际上并不仅仅是这些。它是一系列传送“设计意图”的几何规则。如果截面的某个尺寸改变了，如何知道其它点和曲线是怎样变化的呢？这就要用约束来决定。  
最好用一个简单例子来说明这个概念。画一个四边形，定义 4 个点。可能会画出不同形状。解决多义性的办法是给右侧边一个约束: 它必须保持竖直。加上约束后的情况最好是用联立方程来表示。在二维空间，四边形有八个自由度（DOF），这是因为每个顶点都用 X ,Y 两个值来定位。要保持右侧边竖直，可以写一个简单的等式:  
X3=X4  
这个等式一加上，截面的自由度个数就减少一个 。其它等式同样可以加强几何约束，例如，要保持上下两条直线水平，等式可写为:  
Y1=Y4  
Y2=Y3  
增加一个尺寸约束，如设点 1 和点 2 之间竖向尺寸为 100 ，同样可以写一个等式:  
Y1=100.0-Y2  
可以用别的等式来表达另外的几何关系，如垂直，平行。要保证一段圆弧与直线相切的等式就要复杂一些了，但原理是相同的。在加上几何约束后，软件就写出一系列等式，如果有值作了修改，求解此等式就能得到未知数。  
约束的绝妙之处在于任何时候都可以加入或删除。这点非常适宜设计环境，因为在草图设计时，一开始并不一定完全清楚有些什么约束。另一个原因是在开始草图设计时就确定精确值是没有必要的。设计的同时就可以增加或修改约束。  
一些爱好数学的读者也许会问一个截面究竟有多少个约束？一般来说，求解一个联立方程，方程的个数必须等于未知数的个数。IDEAS中截面的自由度个数是允许加入的约束个数的上限。一但约束全加上了，截面就被完全约束死了。如果约束的个数少于自由度个数，会有什么情况呢？修改一个值后情况会怎样呢？这就可能不只一种结果。如果使用一般符号数学软件包就不能求解未知数个数多于方程数目的方程组。I-DEAS 中设计来求解变量几何体的求解器不仅仅是能求解简单的联立方程，它着重于几何体，如果存在多于一种的求解可能性时，它仅可能使结果变化小些。然后，如前面例子所示，有时又必须加入更多的约束来迫使截面达到要求。  
注意一点-DEAS会自动建立大多数必要的约束。例如，画一条直线时，如果动态导航器检测出这条直线是竖直，水平，垂直或平行的，在创建这条直线时就会自动加上这些约束。在导航器选择对话框中右边一列开关的功能使用户能在需要的情况下关闭约束自动建立开关。  
变量几何的应用  
有效运用变量几何的各种工具可用于不同的地方。例如，我们无须象在二维系统那样建立一个有精确尺寸截面，而只要在工作面上画出相应的草图，再加上变量约束就可“驱使”截面达到所需形状。捕捉栅格（snap grid）是另一种定位点的有效方法，但似乎对图形演示比实际运用更有效。而使用变量几何后也就没必要捕捉栅格了。  
变量几何一般用于研究运动连杆机构。直线上两点作了尺寸约束，这条直线就有了固定长度，如一个机构的连杆。加上角度尺寸约束就可以用改变角度来驱动机构，观察所出现的连杆组合。  
拉伸或旋转一个有约束的截面而形成的零件也包含有原先施加的约束“规则”。当选中用来拉伸或旋转创建零件的特征时，作用在其上的约束条件将象实体上的尺寸一样显示出来。同尺寸一样，这些约束也可以被选中和修改，而达到改变物体的目的。  
公差分析(Tolerance Analysis)是变量几何的另一种用途。变量几何是公差分析模块中用来研究尺寸和公差改变时物体变化情况的工具。  
建立约束  
在Master Modeler模块中用 Constrain Dimension图标命令能够在线框或截面上建立约束。这个面板一直保持激活状态直到被关闭。  
在约束图标面板上有建立几何约束，尺寸约束和检查约束的图标。  
对于平行，垂直，相切，共线和共点的约束等称为几何约束。它依靠软件内部写出的等式迫使所给的几何关系成立，以此来加强几何体不同部分之间的联系。  
线性尺寸，角度尺寸和径向尺寸约束等称为尺寸约束。它们写出的等式都被赋予一个定值。当修改尺寸的时候，相应的约束也能被修改成不同的值。  
检查约束  
在增加或删除约束时，需要了解已存在哪些约束。约束面板底部的图标就是一种有效的工具，它用来帮助查询哪些自由度已被约束，哪些还没被约束。  
Show Free图标能用来报告曲线状态。如果选择此图标，然后再选取一条曲线或多条曲线，程序就会告诉你每一条曲线的状态，哪些没有被约束，哪些是部分约束，哪些是完全约束。如果一条曲线被完全约束，就用蓝线表示。如果没有被约束，就仍为绿色。如果是部分约束，就用黄线表示，黄色箭头将表示自由方向。如果截面是从线框曲线创建来的，此图标也可用在整个截面上。这样结果会显示出截面上每一条曲线的自由度，同样用蓝色和黄色表示截面上完全和部分约束的区域。  
Show Constrains图标的最大用途是用来显示与其它曲线有约束关系的曲线。例如，此命令能表明某直线与截面另一侧的直线有平行关系。  
拖动  
另一种直观了解约束网的有效工具是运用拖动（Drag）命令，他动态地显示被约束的线框几何体或者建立在约束几何体上的截面外形。此命令允许“抓”取一条曲线或一个尺寸，用橡皮条方式进行动态修改，这时约束等式会对每一个新位置重新求解。这个工具主要用于动态显示线框几何体和截面的外形，但是由于它能连续重新求解约束，所以对交互式观看约束在运用中的效果也非常有用。  
当用此命令选取一段没有被约束的直线或弧时，可以用鼠标在两个方向上移动此曲线。这时所有约束在这条曲线上的其它曲线也会遵从已存在的约束关系一起移动。当选中一个尺寸（线性，角度，或径向）时，测距器回显示出这个尺寸的值，这样上下左右移动鼠标就能自动修改其值。  
等式  
修改某个尺寸时，就会出现一个显现尺寸值等式的对话框，如 D1 = 123.45 。在尺寸值域内不一定是固定值，也可以输入一个等式。例如，可以输入一个简单的等式  
D1 = D2 / 2 ，这里 D2 是另一个已存在的尺寸的符号。要想知道一个尺寸的符号，可以用动态导航器来显示。当光标在某尺寸上移动时，这个尺寸的符号名就会显示出来。  
如果你不喜欢给尺寸取名为 D1 , D2 等，可以改成你想要的名字。例如，可以把名字改为”depth”或者“width”等。这时再让光标在尺寸上移动，就会显示出你所定义的名字。尺寸等式中也可以用自己定义的尺寸名。  
通过输入一个简单等式让两尺寸匹配的办法是压下尺寸值域后的 按钮，进入到修改尺寸对话框。选择“MATCH”选件，就会要求选取需要匹配的另一个尺寸。然后程序会自动 填入一个使两个尺寸相等的等式。如“D2 = D1”。例如，在某个面上先画出了草图，想用它切割零件形成一个距零件两侧距离相等的空盒时，就能用上它了。这样在零件上建立起一个约束，即使零件宽度改变了，这个空盒也能保证于中心位置。  
“Match”选件的另一种用途是建立一个简单的匹配等式，然后可以进行编辑。例如，要使一个尺寸为另一个尺寸的一半，这样让孔位于中心，就可以编辑等式，把“D2=D1”改为“D2 = D 1/ 2”。  
建立等式也可以不直接对应于某尺寸。选择如左图所示 Equations 图标，程序会要求选择一个尺寸，然后给出一个等式对话框，供输入任意式子。这些式子要求用 C 语言格式。例如，可以写这样一个式子:  
if （total _ height < 200）then（value = 50）else（value = total _ height / 4）  
然后在尺寸值域，可以建入:  
Flange _ width = value  
等式的单位  
I-DEAS 中内部所有数值都使用 SI 单位（meters）存贮。必须要注意等式中每项的单位。例如，如果要用等式给某尺寸赋一定值，I-DEAS 知道此尺寸的单位，但并不知道这个定值的单位。为了避免多义性，在等式中要给出数值的单位。在单位名的两旁加上一竖线“|”，如 |mm |,|in|,|m|，或|ft|。  
D1= D2 + 10 |in| +1|mm|  
关系  
关系是在进行 Cut , join , 和 intersect 等“布尔“运算时记录设计意图的一种格式。它与约束和尺寸有关。  
布尔构图运算中的关系有两个基本的执行步骤。第一，在两个需要进行适配（match up）的零件中选一个面。第二，在此面内定义边到边的关系。如果以后该合成后的零件修改了，就要重新定位这两个零件到原来的位置，以保证原来的构图关系。  
在操作中采用关系与否可在图形区按右键不放，拖选Turn relations ON(off).  
如果打开关系开关，选择布尔命令前就不必自己去给零件定位。如果开关关闭，就完全要靠自己给 3 D 空间进行布尔运算的零件定位。如果这个合成零件修改了，此时，两个适配的零件就无法重新定位了,除非修改特征加入关系。  
注意  
截面上的变量约束:  
-首先建立那些不改变几何体的约束。如固定点，尺寸和倒角。  
-约束一个截面的位置，至少要在 X , Y 方向固定一个点。也可以用固定第二个点或直线  
角度来约束截面的角度。  
-不要重复地固定截面，这会导致设计不灵活或修改困难。  
-固定一条直线，再让其余的直线与之垂直或平行，而不要使用过多的固定约束。  
-要避免对尺寸约束作大的改动，除非截面被完全约束。  
-如果想保留线性尺寸的方向，要避免使用点到点（point - to - point）的尺寸约束。  
因为这种约束方式允许反向。而点到线（point - to - line）或线到线  
（line - to - line）约束不允许反向。  
-如果由变量几何求解器得到的结果不理想，可使用 Undo 命令。  
-如果尺寸比例需要做大的改动，可用 Modify , Scale 命令，而不必修改截面的尺寸。  
-关闭 Auto _ Update _ Switch 开关，可以使求解器退出交互式模式，允许同时作多  
个改动。  
-对零件而言，不要作截面的完全约束，这是忠告。  
-加入约束时，求解器会更新几何体与已定义的固定点的关系。如果不存在固定点，通常  
保持第一个建立的零件固定不动，允许其它的几何体移动。  
尺寸的大小:  
如果尺寸文字过大过小，使 Appearance 图标自动调整尺寸大小。  
先选择一个尺寸，从菜单中选 All ，然后选取 Appearance 图标自动调整所有尺寸。压下“Set As Default”按钮把设置改为缺省值

刚开始学I-DEAS.
上面贴得可能已经贴过了,或者很多人都看了,那就当是复习吧.

qjmzj1 wrote:
刚开始学I-DEAS.  
  上面贴得可能已经贴过了,或者很多人都看了,那就当是复习吧.

  
老兄现在学I-DEAS吖,呵呵,不解.
现在的人大多奔UG  CATIA去了.

没办法啊,公司要求的.
刚开始学,感觉I-DEAS上手不是那么容易啊

没办法啊,公司要求的.  
刚开始学,感觉I-DEAS上手不是那么容易啊

刚开始学,感觉I-DEAS上手不是那么容易啊，还在一点，本人年龄偏大，英语又不好，感觉很累

ideas很好呀，我一直用这哪

我认为i-deas比ug上手快！