20CATIA(汽車摩托車企業(yè)設(shè)計(jì)人員內(nèi)部培訓(xùn)資料)基于C

2023/12/261基于CATIA的模板設(shè)計(jì)方法論?RP-Tech2021迅利科技-2022/6/10北京迅利創(chuàng)成科技：閆磊2023/12/26?RP-TECH202121CATIA知識(shí)工程根底運(yùn)用簡介3CATIA模板制造根底簡介2CATIA知識(shí)顧問根底運(yùn)用簡介4針對于南摩研產(chǎn)品的特征模板制造5針對于南摩研產(chǎn)品的零件模板制造2023/12/26?RP-TECH202131CATIA知識(shí)工程根底運(yùn)用簡介CATIAV5知識(shí)工程是一組可以協(xié)助設(shè)計(jì)人員做出預(yù)期決議的工具。它的自動(dòng)化的設(shè)計(jì)方式以及對錯(cuò)誤的檢查分析大大提高了工程師的任務(wù)效率。知識(shí)工程的作用：為提高消費(fèi)效率，知識(shí)工程提供了自動(dòng)化的產(chǎn)品定義與幾何建模有利于產(chǎn)品數(shù)據(jù)積累及運(yùn)用對建模工程師有引導(dǎo)和協(xié)助的作用可以快速的完成設(shè)計(jì)闡明，減少了反復(fù)設(shè)計(jì)的時(shí)間知識(shí)工程簡介2023/12/26?RP-TECH20214選中以下框：“知識(shí)工程(Knowledge)〞選項(xiàng)卡〔“工具(Tools)〞>“選項(xiàng)(Options)〞>“常規(guī)(General)〞>“參數(shù)和丈量(ParametersandMeasure)〞〕中的“包含值(WithValue)〞和“包含公式(WithFormula)〞復(fù)選框。至少選中“顯示(Display)〞選項(xiàng)卡〔“工具(Tools)〞>“選項(xiàng)...(Options...)〞>“根底構(gòu)造(Infrastructure)〞>“零部件根底構(gòu)造(PartInfrastructure)〞〕中的“關(guān)系(Relations)〞和“參數(shù)(Parameters)〞框。參數(shù)—公共設(shè)置2023/12/26?RP-TECH20215參數(shù)的類型：實(shí)數(shù)；長度；角度；體積；線……實(shí)型〔無單位〕a=30b=40長型〔單位：mm〕c=50mmR=60mm時(shí)間〔單位：s〕t=35s,40s,60s面積〔單位：mm2〕S=20mm2,30mm2,40mm2參數(shù)值有兩種方式:單值(singlevalue)多值(multiplevalues)參數(shù)—定義2023/12/26?RP-TECH20216參數(shù)的類型：固有參數(shù)：在創(chuàng)建幾何特征時(shí)確定的參數(shù)。如：零件孔的直徑，深……用戶參數(shù)：用戶自定義的參數(shù)。用戶參數(shù)可用于將特定的信息添加到文檔中用戶參數(shù)可由關(guān)系定義或約束用戶參數(shù)可用作關(guān)系參數(shù)用戶參數(shù)可以在以下層面下定義：part裝配特征參數(shù)—定義2023/12/26?RP-TECH20217可以方便的改動(dòng)零件的幾何特征和數(shù)值?？梢允剐掠脩舴奖愕男拚慵膸缀翁卣骱蛿?shù)值?？梢苑奖愕恼业絩elations中設(shè)計(jì)的參數(shù)值?？梢詣?chuàng)建用戶參數(shù)定義的幾何模型?！瞤owercopy)在下例中：零件的重要尺寸曾經(jīng)在Parameters下，如要修正特征不用要在Boby中查找。參數(shù)—用途2023/12/26?RP-TECH202182.選擇參數(shù)類型：長度實(shí)數(shù)3.選擇參數(shù)值的類型：單值多值參數(shù)—?jiǎng)?chuàng)建2023/12/26?RP-TECH20219編輯函數(shù)添加公差改動(dòng)步數(shù)添加兩者之間的丈量值添加一個(gè)特征的丈量值添加多值添加限制添加注釋鎖定隱藏參數(shù)—編輯2023/12/26?RP-TECH202110公式可以用來定義和約束參數(shù)用參數(shù)，操作和函數(shù)來定義公式公式可以用來描畫特征公式一旦創(chuàng)建，它就可一和函數(shù)一樣來運(yùn)用公式—定義2023/12/26?RP-TECH202111公式用來定義個(gè)參數(shù)與組成特征的聯(lián)絡(luò)關(guān)系利用公式可以方便的創(chuàng)建幾何體可以經(jīng)過改一個(gè)參數(shù)值來改動(dòng)一系列參數(shù)利用公式可以建立一系列參數(shù)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系公式—用途2023/12/26?RP-TECH202112利用參數(shù)和公式，可以對零件進(jìn)展預(yù)先設(shè)計(jì)一些參數(shù)還能驅(qū)動(dòng)幾何參數(shù)公式—用途2023/12/26?RP-TECH202113在創(chuàng)建完參數(shù)后點(diǎn)擊添加公式。在創(chuàng)建特征參數(shù)時(shí)點(diǎn)擊右鍵菜單中得添加公式。在創(chuàng)建約束時(shí)點(diǎn)擊右鍵菜單的添加公式。公式—?jiǎng)?chuàng)建2023/12/26?RP-TECH202114允許您從規(guī)那么樹或幾何區(qū)域中選擇特征，在編輯器中僅顯示選定特征下的第一級特征，運(yùn)用較大的模型時(shí)該功能非常有用。假設(shè)文檔中包含了“幾何圖形集(GeometricalSet)〞特征，此特征本身由多個(gè)“外形設(shè)計(jì)(ShapeDesign)〞點(diǎn)組成。

假設(shè)按下“遞增(Incremental)〞，那么在構(gòu)造樹中選擇“幾何圖形集(GeometricalSet)〞特征時(shí)將僅顯示“幾何圖形集(GeometricalSet)〞下的第一級參數(shù)〔不顯示點(diǎn)坐標(biāo)〕。

假設(shè)經(jīng)過再次按下“遞增(Incremental)〞禁用它，那么選擇“幾何圖形集(GeometricalSet)〞特征時(shí)將顯示與點(diǎn)相關(guān)的一切參數(shù)〔定義坐標(biāo)的參數(shù)包括在列表中〕。公式—?jiǎng)?chuàng)建2023/12/26?RP-TECH202115公式—?jiǎng)?chuàng)建可以在公式編輯器中運(yùn)用CATIA提供的相關(guān)函數(shù)：如間隔丈量。2023/12/26?RP-TECH2021162023/12/26?RP-TECH2021172CATIA知識(shí)顧問根底運(yùn)用簡介18公式在參數(shù)間建立類似于y=f(x,y,z)的公式設(shè)計(jì)表在EXCEL的根底上建立一系列參數(shù)的列表關(guān)系規(guī)那么可以用于幾何圖形和分析操作的Y=F〔X〕的數(shù)學(xué)關(guān)系知識(shí)檢測用于評測變動(dòng)的影響以及怎樣定義參數(shù)瑣定被選參數(shù)瑣定與解鎖被選定的參數(shù)等價(jià)尺寸允許用戶運(yùn)用一樣值的被選角度和長度參數(shù)注釋

對用戶定義的參數(shù)和關(guān)系進(jìn)展搜索知識(shí)顧問命令引見2023/12/26?RP-TECH20211819規(guī)那么規(guī)那么在設(shè)計(jì)中包含：改動(dòng)參數(shù)的關(guān)聯(lián)反響，參數(shù)的傳送或幾何元素的修正檢測檢測包含：改動(dòng)參數(shù)的關(guān)聯(lián)反響，提示用戶錯(cuò)誤信息反響對特征結(jié)果的反映和各種修正傳送列表列表包含一系列的對象〔參數(shù)或是幾何特征〕可以計(jì)算列表尺寸，數(shù)量等循環(huán)在創(chuàng)建，編輯和修正一組特征時(shí)的循環(huán)添加一組參數(shù)建立一組參數(shù)添加一組關(guān)聯(lián)建立一組關(guān)聯(lián)知識(shí)顧問命令引見2023/12/26?RP-TECH20211920參數(shù)管理在幾何特征的根底上創(chuàng)建參數(shù)在幾何元素上添加參數(shù)給一個(gè)邊，面或是點(diǎn)添加參數(shù)添加注釋添加URL給參數(shù)或者關(guān)聯(lián)以及搜索存在的URLVB宏添加和運(yùn)轉(zhuǎn)VB宏作用用函數(shù)描畫的一個(gè)特征，用戶可以決議能否執(zhí)行尺寸更新更新用戶尺寸方程數(shù)學(xué)定義一組等式或不等式以用來經(jīng)過改動(dòng)輸入?yún)?shù)來驅(qū)動(dòng)輸出參數(shù)知識(shí)顧問命令引見2023/12/26?RP-TECH202120在功能樹中他可以添加一系列參數(shù)集用以區(qū)分參數(shù)：在知識(shí)顧問面板下點(diǎn)選添加參數(shù)集點(diǎn)選功能樹中的參數(shù)集可以經(jīng)過點(diǎn)選參數(shù)的屬性來重命名參數(shù)可以點(diǎn)選參數(shù)右鍵菜單的重新排序來調(diào)整參數(shù)的位置在參數(shù)集下創(chuàng)建參數(shù)，在創(chuàng)建參數(shù)之前先點(diǎn)選新的參數(shù)集，創(chuàng)建參數(shù)要用添加參數(shù)集2023/12/26?RP-TECH20212122翻開知識(shí)顧問面板點(diǎn)選在特征樹中添加參數(shù)選擇他要添加參數(shù)的特征創(chuàng)建參數(shù)定義參數(shù)值，參數(shù)名，注釋，限制等在參數(shù)集內(nèi)添加參數(shù)2023/12/26?RP-TECH20212223可以在功能樹的RELATION下創(chuàng)建關(guān)系集，利用這個(gè)功能他可以重組關(guān)系以加以分類〔1〕在知識(shí)顧問面板中點(diǎn)選創(chuàng)建關(guān)系集〔2〕在創(chuàng)建規(guī)那么之前先點(diǎn)選新的關(guān)系集，創(chuàng)建的新規(guī)那么就會(huì)在新關(guān)系集下添加關(guān)系集2023/12/26?RP-TECH20212324〔1〕進(jìn)入知識(shí)顧問面板點(diǎn)選知識(shí)顧問圖標(biāo)〔2〕編輯規(guī)那么的稱號和注釋，并選擇規(guī)那么的的關(guān)系集〔3〕編輯規(guī)那么〔4〕點(diǎn)擊CHEAC“！〞，檢測規(guī)那么能否正確〔5〕OK添加規(guī)那么2023/12/26?RP-TECH2021242023/12/26?RP-TECH2021253CATIA模板制造根底簡介26Powercopy是一組表達(dá)產(chǎn)品典型構(gòu)造特征的、可以反復(fù)運(yùn)用的特征集，是一個(gè)預(yù)先制造的復(fù)制工具在運(yùn)用的時(shí)候，用戶必需預(yù)先指定輸入元素在其他零件的設(shè)計(jì)中可以直接制定和插入PowerCopyPowercopy工具條在以下任務(wù)模塊的Insert目錄下：PartdesignGSDSheetMetalDesignPowercopy的定義2023/12/26?RP-TECH20212627完成Powercopy特征Powercopy的創(chuàng)建設(shè)置DEFINITION重命名輸入發(fā)布參數(shù)設(shè)置屬性2023/12/26?RP-TECH20212728留意：輸入的定位元素最好是無參的〔與調(diào)入時(shí)相配置〕，普通是定位點(diǎn)，定位平面，方向；創(chuàng)建PowerCopy選擇特征時(shí)，直接從構(gòu)造樹上中選擇而不是直接在圖形窗口中選擇；假設(shè)PowerCopy中運(yùn)用到草圖，要選擇定位草圖來進(jìn)展創(chuàng)建；在草圖中盡量防止選擇3D特征投影操作；生成Powercopy之后要保管；參數(shù)盡量越少越好，盡量可以一個(gè)參數(shù)控制多個(gè)特征；參數(shù)的命名也要直觀，使其他人運(yùn)用的時(shí)候可以清楚的知道此參數(shù)的意義。Powercopy的運(yùn)用2023/12/26?RP-TECH20212829零件模板是一個(gè)表達(dá)具有典型構(gòu)造的零件、可以反復(fù)運(yùn)用的零件Part文件，是一個(gè)預(yù)先制造零件文件。在運(yùn)用的時(shí)候，用戶可以預(yù)先指定輸入元素也可以不指定。是設(shè)計(jì)中，在裝配環(huán)境中可以快速插入零件模板文件實(shí)現(xiàn)零件的快速設(shè)計(jì)。零件工具條在以下任務(wù)模塊的Insert目錄下：PartdesignGSDSheetMetalDesign零件模板的定義2023/12/26?RP-TECH20212930完成零件設(shè)計(jì)特征零件的創(chuàng)建2023/12/26?RP-TECH202130零件模板指定文檔輸入項(xiàng)控制參數(shù)發(fā)布屬性設(shè)置31留意：零件模板運(yùn)用于裝配層面。輸入的定位元素最好是無參的〔與調(diào)入時(shí)相配置〕，普通是定位點(diǎn)，定位平面，方向。生成零件模板之后要保管。參數(shù)盡量越少越好，盡量可以一個(gè)參數(shù)控制多個(gè)特征。參數(shù)的命名也要直觀，使其他人運(yùn)用的時(shí)候可以清楚的知道此參數(shù)的意義。零件模板的運(yùn)用2023/12/26?RP-TECH2021312023/12/26?RP-TECH2021324針對于南摩研產(chǎn)品的特征模板制造2023/12/26?RP-TECH202133CATIA模板存在的根底的是CATIA建模的構(gòu)造參數(shù)化，即根據(jù)建模運(yùn)用的命令在輸入變卦后重新運(yùn)算，所以，制造模板的根底是CATIA建模步驟的穩(wěn)定性，要求在輸入變卦后，根據(jù)建模的步驟〔即命令運(yùn)用順序〕可以重新運(yùn)算并生成新特征零件。模板中用戶參數(shù)的援用使模板特征更加的靈敏，經(jīng)過參數(shù)的修正，可以直接改動(dòng)零件的幾何特征。模板運(yùn)用庫的方式進(jìn)展調(diào)用，操作便利，易于了解。模板制造簡介2023/12/26?RP-TECH202134特征模板制造CATIA特征模板是基于CATIA的建模步驟，完成零件上特征的參數(shù)化調(diào)用。特征模板存在于零件設(shè)計(jì)層面，即在Part文件中完成，其運(yùn)用方便快捷。運(yùn)用參數(shù)定義特征可以快速實(shí)現(xiàn)特征的參數(shù)化變卦。特征模板的的調(diào)用方式有：Powercopy和UDF兩種。其區(qū)別在于：Powercopy可以展現(xiàn)零件的設(shè)計(jì)步驟，而UDF可以將設(shè)計(jì)步驟隱藏，實(shí)現(xiàn)零件設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性。這里，我們將以外飾件安裝凸臺(tái)為例，詳細(xì)引見特征模板的制造過程。2023/12/26?RP-TECH202135特征模板制造Step.1新建Part文件，并在文件中新建一個(gè)相對坐標(biāo)系，作為該零件設(shè)計(jì)的坐標(biāo)系，到達(dá)零件設(shè)計(jì)與CATIA絕對坐標(biāo)系脫離的目的。創(chuàng)建完坐標(biāo)系后可運(yùn)用右鍵菜單中得隔離命令，將坐標(biāo)系與絕對坐標(biāo)系脫離，保證該坐標(biāo)系是零件模板的絕對輸入條件。2023/12/26?RP-TECH202136特征模板制造Step.2在Part文件中定義該特征的輸入條件，本案例中為參考面、參考點(diǎn)和拔模方向。輸入元素確定好后，零件的設(shè)計(jì)一切輸入都要從輸入條件獲得，而不能在運(yùn)用其他參考〔如CATIA絕對坐標(biāo)系〕。留意：參考面制形成曲面而不是平面，可以保證今后參考面可以以恣意的曲面方式變化。2023/12/26?RP-TECH202137特征模板制造Step.3根據(jù)零件設(shè)計(jì)需求，制定特征模板制造所需參數(shù)。本案例中定義模板參數(shù)有：安裝臺(tái)外徑、安裝孔直徑、加強(qiáng)筋高度、高差、安裝臺(tái)高度、安裝孔深、拔模角。2023/12/26?RP-TECH202138特征模板制造Step.4新建一個(gè)幾何集并創(chuàng)建零件第一個(gè)參考平面。新建幾何集對輸入條件以外的元素進(jìn)展管理。參考平面的創(chuàng)建運(yùn)用“經(jīng)過參考點(diǎn)做拔模方向的法平面〞方式。保證該參考平面永遠(yuǎn)過參考點(diǎn)且垂直于拔模方向。2023/12/26?RP-TECH202139特征模板制造Step.5運(yùn)用GSD中創(chuàng)建圓命令在上步參考平面中以參考點(diǎn)為圓心，安裝臺(tái)外徑為輸入創(chuàng)建圓。在圓半徑選項(xiàng)中運(yùn)用右鍵菜單項(xiàng)選擇擇添加公式，確定圓的半徑為參數(shù)“安裝臺(tái)外徑〞的一半。2023/12/26?RP-TECH202140特征模板制造Step.6在Part中新建一個(gè)Boby，用來放置特征零件的實(shí)體數(shù)模。在這里，為了保證零件的正常更新，零件運(yùn)用多模型設(shè)計(jì)〔即多個(gè)Boby建模，最終運(yùn)用布爾運(yùn)算合并〕。為了保證Boby之間可以正常進(jìn)展布爾運(yùn)算，不運(yùn)用Partboby，而采用新建Boby的方式。2023/12/26?RP-TECH202141特征模板制造Step.7在實(shí)體設(shè)計(jì)模塊下，運(yùn)用拉伸命令，生成第一個(gè)拉伸體。并運(yùn)用拔模完成安裝臺(tái)設(shè)計(jì)。在拉伸中：第一限制運(yùn)用“直到參考曲面〞、第二限制保證與“安裝臺(tái)高〞參數(shù)關(guān)聯(lián)。保證參考曲面變化后拉伸體也貼合參考曲面。拔模命令中拔模角與“拔模角〞參數(shù)關(guān)聯(lián)。2023/12/26?RP-TECH202142特征模板制造Step.8新建Boby并運(yùn)用定位草圖完成加強(qiáng)筋截面設(shè)計(jì)。新建Boby獨(dú)立存放加強(qiáng)筋數(shù)模，后期與安裝凸臺(tái)數(shù)模進(jìn)展布爾運(yùn)算。定位草圖定義草圖平面和參考點(diǎn)為草圖的定位基準(zhǔn)。2023/12/26?RP-TECH202143特征模板制造Step.9在新建Boby中運(yùn)用拉伸和拔模命令完成加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)。拉伸第一限制運(yùn)用“直到參考曲面〞、第二限制運(yùn)用“加強(qiáng)筋高度〞參數(shù)關(guān)聯(lián)。保證零件可以正常更新。拔模角度與“拔模角參數(shù)關(guān)聯(lián)〞。2023/12/26?RP-TECH202144特征模板制造Step.10運(yùn)用布爾裝配命令將兩Boby裝配成一個(gè)Boby。運(yùn)用裝配運(yùn)算保證特征的屬性疊加。而運(yùn)用加和減運(yùn)算無法保證零件的設(shè)計(jì)屬性。2023/12/26?RP-TECH202145特征模板制造Step.11新建Boby完成安裝孔特征數(shù)模創(chuàng)建。并運(yùn)用布爾運(yùn)算最終完成特征創(chuàng)建。留意：特征創(chuàng)建方式與以上描畫一樣?？装霃胶涂咨钚枧c參數(shù)進(jìn)展關(guān)聯(lián)。運(yùn)用凹槽命令完成特征創(chuàng)建，保證該幾何體屬性為減屬性。凹槽生成方式需能保證特征正常更新。2023/12/26?RP-TECH202146特征模板制造Step.12在“插入〞中選擇“知識(shí)工程模板/超級副本〞，制造該零件特征模板。2023/12/26?RP-TECH202147Step.13在構(gòu)造樹上將零件Boby、設(shè)計(jì)幾何集、關(guān)系集、參數(shù)集點(diǎn)選進(jìn)超級副本。特征模板制造CATIA自動(dòng)運(yùn)算所選該元素的父級元素，本案例中父級元素為前期設(shè)定的輸入條件。2023/12/26?RP-TECH202148Step.14在超級副本對話框第二項(xiàng)中確定輸入條件稱號能否正確，并在參數(shù)中將前期設(shè)計(jì)的參數(shù)經(jīng)過雙擊的方式發(fā)布出去。特征模板制造該輸入條件即為今后模板援用時(shí)的輸入條件，CATIA會(huì)根據(jù)輸入條件的變化自動(dòng)進(jìn)展命令運(yùn)算，以計(jì)算出符合新輸入條件的零件特征。參數(shù)發(fā)布后可以在模板運(yùn)用中直接修正零件特征參數(shù)，以方便快捷的完成零件特征的參數(shù)化變卦。2023/12/26?RP-TECH202149Step.15點(diǎn)擊確定最終在構(gòu)造樹中生成零件模板文件，并經(jīng)過屬性將其稱號修正為“安裝凸臺(tái)〞。特征模板制造2023/12/26?RP-TECH202150特征模板制造Step.16特征模板制造完成后可以運(yùn)用創(chuàng)建Catalog，完成該特征模板庫文件制造。選擇“知識(shí)工程模板/保管在目錄中〞，在彈出的對話框橫中選擇“新建目錄〞，指定好文件保管的位置和稱號后點(diǎn)擊確定，在制定的文件夾下生成Catalog文件。由于本工程中，Catalog將以庫文件方式存在，固該步驟可作為了解。2023/12/26?RP-TECH2021515針對于南摩研產(chǎn)品的零件模板制造2023/12/26?RP-TECH202152零件模板制造零件模板與特征模板制造方式類似，即需求保證零件在輸入變卦后可以正常更新，對于需求定制的參數(shù)同樣運(yùn)用參數(shù)將其發(fā)布出來。零件模板與特征模板的區(qū)別在于：零件模板是以整個(gè)零件的方式調(diào)入，即在裝配環(huán)境下進(jìn)展。零件模板可以不設(shè)定輸入條件，只完成Part文件在裝配中得調(diào)入。假設(shè)制定了零件模板中得輸入條件，在今后調(diào)用時(shí)將在裝配中采用上下文關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)的方式進(jìn)展。及將制定的零件模板輸入條件