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汽车三维参数化设计期末报告 21122003 张鹏中国汽车行业cad软件应用情况CAD技术开发与应用水平已成为衡量一个国家的科技现代化和工业现代化水平的重要标志之一。我国对CAD技术的发展非常重视,从60年代开始就在工业中应用科学计算和数值计算,培养了一批计算机应用的队伍。70年代,随着数据自动编程系统的开发研究使CAD技术得到极大的发展和推广应用。80年代以来,国家对CAD技术的发展给予了高度重视。1983年8月,由机械部会同其他部门召开了全国第一次CAD工作会议。1992年组成计算机辅助设计应用工程协调指导小组。近年来,CAD技术在我国汽车产业得到了广泛的应用，产生了深远的影响。CAD技术在汽车汽车产业中的的应用主要体现在以下几个方面：汽车模具CAD技术，模具是能生产出具有一定形状和尺寸要求的零件的一种生产工具，也就是通常人们所说的模子。模具生产具有高效、节材、成本低、保证质量等一系列优点。汽车模具设计制造的核心技术是冲压工艺技术。冲压工艺技术包括工序设计、成型面设计、刃口设计等等所有涉及产品成型部分的技术。因此，冲压技术水平决定了模具的设计制造水平。汽车车身覆盖件CAD的技术，车身是汽车的一个非常重要的总成，占汽车车身质量和造价的40%60%，其设计的好坏直接影响着汽车的使用性能。车身又决定了汽车外形的美观程度，而汽车外形是消费者在购车时首先考虑的因素，对影响消费者的决策起着关键性的作用。同时车身还必须有足够的强度和静刚度、良好的动力学性能指标，达到保证成员安全和汽车寿命，抗振抗噪，节约能源等目标。汽车底盘CAD技术，汽车总布置是汽车设计中重要的一环，对汽车产品质量起决定性的作用。总体布置采用模块化设计，模块之间互相联系，彼此间可以交换数据。在进行布置设计时，都是在三维空间内进行，因此必须确定零部件位置，这对建立整车坐标系及总称的坐标系很有必要。在已建立的坐标系中建立数学模型，用坐标点的方法完成总称装配。待设计完成后，要进行干涉检查，一般分为位置干涉检查和运动干涉检查。汽车动力性、操纵稳定性、制动性都是性能分析的重要工作。汽车总体设计CAD技术，汽车总布置CAD系统是以数据库、图形库为基础的，设计过程中产生的一系列数据对于今后的工作会有很大的帮助，节省工作量。总成图形库存储的是与整车总布置密切相关的零部件，其数据包含了对总成的特征结构和尺寸的描述。总布置数据库主要包含设计中一些中间参数和数学模型运行结果，具有动态性。CAD技术在汽车轻量化中的应用汽车减小自重，不仅可以改善汽车的各项性能，还能降低油耗节省资源。有两种途径可实现汽车轻量化，一种是采用复合材料，另一种是减小汽车结构尺寸。但不是为了保证汽车具有较高的安全性，采用缩小尺寸的方式必有一个界度。尽管现如今复合材料已经广泛用于汽车上，但是从整体上来说，还没有完全达到节省资源的目的。一方面继续研究性能更为优越的轻量化材料，另一方面可以从设计方面入手。 目前的国内开发的用于汽车产业的CAD厂商有大概这么几类：1，基于AutoCAD的二次开发商。比如中望CAD，他的前身是基于AutoCAD的装饰设计软件，现在已经转型做基于intellicad平台的CAD了。2，基于intellicad平台的厂商。比如：中望、浩辰、圆方、艾克斯特AtCAD、开目尧创CAD、炜衡等等。这类厂商直接购买IntelliCAD内核，再在此基础上开发。由于IntelliCAD与AutoCAD非常的相似，不论是界面、菜单还是快捷键，而且直接采用dwg格式。3，始终坚持自主开发的CAD软件，比如CAXA。纵观中国汽车产业，使用最多的cad软件主要还是UG和CATIA。早些年大部分国内汽车企业都选用UG，主要是考虑当时UG的普及性，其次是价格。而与大众、克莱斯勒、本田、现代等国外合资公司都跟随国外公司使用CATIA，与其相关的配套企业都或多或少全部或部分使用CATIA。 对于国内三大汽车国企公司，一汽最早使用PRO/ E，后来使用CATIA。二汽最早是EUCLID，后来改用UG，但也有CATIA。上汽是UG和CATIA各一半，主要是即有通用又有大众。另外，原航空部所属的汽车企业，如昌河、哈飞等都使用CATIA。根据汽车工程师之家的数据显示，国内合资厂商使用cad软件的情况为：长安福特马自达： I-deas Master Series；一汽马自达： I-deas Master Series；东风日产： I-deas Master Series；北京奔驰戴克： CATIA ；广汽日野： I-deas Master Series+Togo-CAD；广汽丰田： Togo-CAD；广州本田： CATIA+ I-deas MS；东风本田： CATIA+ I-deas MS；北京现代： CATIA+ I-deas MS。根据iCAx开思cad论坛的数据显示，2006年各三维设计软件被使用的情况如下：UG： 上海通用 上汽通用五菱 东风日产 长安福特 长安铃木CATIA： 上海大众 一汽大众 海南马自达 神龙汽车 北京现代UG和CATIA混用： 天津一汽夏利 北汽福田Pro/E和CATIA混用: 一汽丰田 华晨金杯UG 、CATIA、Pro/E三种混用的有： 广州本田 奇瑞汽车 东南汽车 吉利汽车 江淮汽车用UG作设计的汽车厂商有吉利,奇瑞,东风集团,一汽通用,上海通用,日产汽车,武汉神龙,厦门金龙,桂林大宇,江铃集团汽车等。除此之外汽车产业链上下游其他公司使用UG设计的公司还有：上海泛亚汽车技术中心、天津夏利汽车工业股份公司、上海汇众汽车制造公司、东风汽车公司技术中心、重庆长安-铃木汽车有限公司、广州汽车研究开发中心、重庆汽车研究所、天津汽车厂、江铃汽车集团、庆铃汽车集团、成都飞机公司汽车模具中心、北京福田车辆股份有限公司、北京吉普汽车有限公司、北京轻型汽车有限公司、济南汽车制造厂、天津客车厂、扬州亚星客车厂、无锡客车厂、郑州宇通客车公司、安徽安凯客车公司、沈阳金杯汽车公司、沈阳金杯通用公司、上海汽车工业质量检验所、杭州东风汽车有限公司、同济大学汽车设计与工程技术中心、南京汽车集团（依维柯，跃进）、上海汽车研究所、柳州微型汽车厂、安徽奇瑞汽车有限公司、海南汽车制造厂、中国一汽集团。国内使用CATIA作为主要cad设计软件的汽车全产业链厂商有：南京依维柯汽车有限公司、沈阳华晨金杯汽车有限公司 、上海梅克郎汽车镜有限公司 江苏南亚汽车有限公司、一汽东机工减振器有限公司、长安汽车股份有限公司 （重庆）东风汽车集团公司 （武汉）、上海日用友捷汽车电器有限公司 、上海德尔福汽车空调系统有限公司 、长春佳林实业集团有限公司、上海华特汽车配件有限公司、北京中环汽车装饰件有限公司、上海申沃客车有限公司、重庆平江汽车零部件制造有限公司、上海大众汽车有限公司、一汽轿车股份有限公司、长安汽车配件总厂、中信戴卡轮毂制造有限公司、南京汽车仪表厂、南京汽车冲压件厂、常州随车工具厂、江阴协统汽车附件有限公司、上海汇众汽车有限公司、一汽轿车股份有限公司第二发动机厂、吴江通用模具有限公司 、上海延锋内饰件有限公司、上海金亭汽车线束有限公司、中国一汽集团长春汽车研究所、大洋汽车空调工程公司、广州本田汽车有限公司 （广州）、东南（福建）汽车工业有限公司 （福建）、中国嘉陵工业（集团）股份有限公司、跃进汽车集团公司汽车研究所、东风汽车工程研究院 （武汉）、一汽模具有限公司、东风公司冲模厂、一汽大众股份有限公司、一汽轿车股份有限公司、一汽模具制造有限公司、长春富维-江森自控汽车饰件系统有限公司、长春曼胡默尔富维滤清器有限公司、长春一汽富维汽车零部件股份有限公司、一汽轿车股份有限公司长春齿轮厂、长春旭阳富维江森汽车座椅骨架有限责任公、佛吉亚（长春）汽车部件系统有限公司、天津华丰汽车装饰有限公司、山东玲珑橡胶有限公司、重庆力帆实业有限公司、天津松下汽车电子系统有限公司、大连松下汽车电子系统有限公司、天津华利汽车有限公司、宁波合力模具有限公司、跃进汽车集团公司汽车研究所、上海柴油机股份有限公司、天津华利汽车有限公司等。高质量、低成本、更快的产品上市时间和更新的产品式样是企业注定要追求的共同目标。关于CAD的应用我们至少看到了以下四个方面的未来发展趋势：改进企业过程有效地利用企业资源，步入全球性大协作；核心式工程工具实现电子（或数字）样机需要核心式的主模型技术； 数据管理及控制用PDM系统构建企业信息框架，实现企