中心議題：

• Inventor在連接器設(shè)計中的應(yīng)用
• 保證連接器產(chǎn)品的機械性能和電氣性能

1 問題和挑戰(zhàn)

單一功能的連接器產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對簡單，主要是保證產(chǎn)品的機械性能和電氣性能。但是作為復(fù)合型的連接器產(chǎn)品，需要考慮更為復(fù)雜的問題，即所設(shè)計的產(chǎn)品不但需要同時滿足多種機械和電氣性能，在此基礎(chǔ)上還要盡量減小體積，這樣，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)就非常復(fù)雜。傳統(tǒng)的二維工具在設(shè)計這種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品時比較困難，需要良好的空間想象力才能完成設(shè)計，且設(shè)計過程中更改結(jié)構(gòu)時需要考慮關(guān)聯(lián)零件的更改和干涉問題。

2 Inventor的應(yīng)用

在結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的設(shè)計上，Inventor的使用感覺上非常直觀，操作也比較方便，這樣就能夠更快地將設(shè)計思路用三維的直觀方式體現(xiàn)出來。

設(shè)計開始時，主要考慮的是實現(xiàn)電氣連接的要求，將重要結(jié)構(gòu)件如XLR三極插座的連接孔和金屬彈片初步選擇一個位置放置，然后再考慮如何將這些部件進(jìn)行優(yōu)化整合。這樣就導(dǎo)致每一個設(shè)計思路都會帶來許多關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)的更改，從開始到完成設(shè)計，設(shè)計更改高達(dá)上百次。

設(shè)計中，Inventor繪制特征草圖的時候可以不添加任何尺寸，只需要將大概的幾何形狀繪制出來，生成特征即可，這樣的好處是方便后續(xù)的結(jié)構(gòu)更改。如果特征需要添加完整的尺寸和約束，那么在這些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)中就需要大量的尺寸參數(shù)，在設(shè)計的初步階段，這些都是估計的尺寸，而在后期進(jìn)行設(shè)計更改時就需要調(diào)整大量參數(shù)，容易出錯。當(dāng)然，如果完全不添加尺寸和約束的話，在后期同樣也會導(dǎo)致很多問題。最好的方法就是能確認(rèn)尺寸和幾何關(guān)系，將較少更改且能估算的尺寸標(biāo)注上去，留可能變化的幾何形體不標(biāo)尺寸。

在這個新型音頻連接器中，Upper Shell和Bottom Shell里面的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要10個金屬觸片。由于是復(fù)合功能，這些觸片在位置和結(jié)構(gòu)上需要考慮相互間的機械連接以實現(xiàn)電氣連接性能，這些零件和 Shell中的結(jié)構(gòu)特征、形狀是相關(guān)聯(lián)的。在Inventor中，可以使用在位創(chuàng)建新零件的方式來創(chuàng)建這些配合的零件，在直觀的裝配環(huán)境中可以更輕松地設(shè)計其結(jié)構(gòu)。同時，可以使用投影Shell的特征幾何形體的輪廓線直接作為特征草圖或參考特征，可以節(jié)約不少時間，而且這種方式創(chuàng)建的特征具有參數(shù)關(guān)聯(lián)性，當(dāng)Shell中的特征更改形狀或尺寸后，關(guān)聯(lián)的零件草圖也會自動關(guān)聯(lián)更新，這樣就可以免去手工調(diào)整草圖尺寸的繁瑣工作。

如果能夠充分利用Inventor的自適應(yīng)功能的話.會發(fā)現(xiàn)這個功能在進(jìn)行關(guān)聯(lián)零件設(shè)計時所帶來的效率提升。使用不完全約束的設(shè)計方式設(shè)計觸片零件，然后對這些零件應(yīng)用自適應(yīng)技術(shù)，添加相應(yīng)的裝配約束到Shell中的特征進(jìn)行裝配，這樣的好處是，更改Shell的特征時，觸片會根據(jù)設(shè)計時指定的裝配約束自動調(diào)整草圖以適應(yīng)Shell的更改，這個功能確實是個創(chuàng)意性的工具。

一般來說，連接器產(chǎn)品的形狀都較為規(guī)則，所以在零件造型上沒有什么太復(fù)雜的設(shè)計。但由于其產(chǎn)品體積小，零件間是否會產(chǎn)生干涉也是在設(shè)計中要考慮的問題。在裝配中，通過Inventor的千涉檢查功能，對整個產(chǎn)品進(jìn)行檢查，有干涉的部分用紅色顯示，然后可以對有問題的零件進(jìn)行修改，可以避免很多以前需要在制作樣品后才能發(fā)現(xiàn)的裝配問題。

3 成果展示

連接器產(chǎn)品很多都是客戶定制的產(chǎn)品，在設(shè)計好后需要打制樣品給客戶驗收。現(xiàn)在，可以用Inventor中自帶的渲染工具(Inventor Studio)對設(shè)計好的產(chǎn)品進(jìn)行效果渲染，使客戶看到更真實的表達(dá)，減少打樣的次數(shù)，見圖1。