catia模块介绍.doc

学习资料收集于网络，仅供参考了解CATIA模块CATIA是英文 Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application 的缩写.是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件.他的模块的数量之多,功能之强大,在三维软件中都是佼佼者.面对如此繁杂的软件,我们该从何入手,从何学起呢?又怎么样才能够学好呢?我相信这是所有初学者的心中所问.那么,让本站带你进行CATIA学习的新纪元吧.我们要学习一种软件,就应该对他做初步的了解.CATIA在不同需求时是在不同的模块下工作的.下面我们就先对CATIA的模块进行简单的介绍(以V5R17为例):1. CATIA的基本框架:此部分提供出CATIA的所有的基础功能模块,如图所示:1.1 基础结构:它包含了产品结构,材料库,库编辑器等功能.1.2 机械设计:包含机械设计中的以下单元:1.3 形状(造型):提供曲面和逆向工程设计单元,可以自由塑造不规则曲面,也可以用草图来构建曲面.1.4 分析与模拟:提供实体的网格划分与静力,共振等有限元分析功能,并且可以输出网格分割数据供其他分析软件使用.1.5 AEC工厂:提供工厂的规划建设功能.1.6 加工: 包含从两轴到五轴的加工编程的能力,并且支持快速原型功能.1.7 数字模型:包含动态机构仿真,装配配合空间分析,产品功能分析与功能优化等.1.8 设备与系统:提供各种系统设备的建置,管路和电线的配置以及电子零件配置等功能.1.9 制造的数字处理:提供在三维空间中进行产品的特征,公差与配合标注等功能.1.10 加工模拟: 通过对数控机床的实体建模、组装和整机模拟，实现数控加工过程的仿真.1.11 人机工程学设计与分析:提供人体模型,并且可以对产品进行人体空间分析.1.12 智件:包含知识顾问,知识工程专家和产品工程优化等单元.1.13 ENOVIA V5 VPM: 产品生命周期并行产品过程及开发管理工具2. 常用模块:这部分是由用户自己根据自己的需要进行选择的,选择后模块显示在菜单中,例如:3. 由于绝大多数的用户使用的都是中文界面的CATIA,我们下面就将所有的模块按照中文名称,英文简写,以及英文名称的顺序罗列下来:零件设计 PDG：Part Design装配设计 ASD：Assembly Design交互式工程绘图 IDR：Interactive Drafting创成式工程绘图 GDR：Generative Drafting结构设计 STD：Structure Design线架和曲面设计 WSF：Wireframe and Surface钣金设计 SMD：SheetMetal Design航空钣金设计 ASL：Aerospace Sheetmetal Design钣金加工设计 SHP：SheetMetal Production三维功能公差与标注设计 FTA：3D Functional Tolerancing & Annotation模具设计 MTD：Mold Tooling Design阴阳模设计 CCV：Core & Cavity Design焊接设计 WDG：Weld Design自由风格曲面造型 FSS：FreeStyle Shaper自由风格曲面优化 FSO：FreeStyle Optimizer基于截面线的自由风格曲面造型 FSP：FreeStyle Profiler基于草图的自由风格曲面造型 FSK：FreeStyle Sketch Tracer创成式外形设计 GSD：Generative Shape Design创成式曲面优化 GSO：Generative Shape Optimizer汽车白车身接合 ABF：Automotive Body In White Fastening数字化外形编辑 DSE：Digitized Shape Editor汽车A级曲面造型 ACA：Automotive Class A快速曲面重建 QSR：Quick Surface Reconstruction创成式零件结构分析 GPS ：Generative Part Structural Analysis创成式装配件结构分析 GAS ：Generative Assembly Structural Analysis变形装配件公差分析 TAA：Tolerance Analysis of Deformable AssemblyElfini 结构分析 EST：Elfini Solver Verification电路板设计 CBD：Circuit Board Design电气系统功能定义 EFD：Electrical System Functional Definition电气元件库管理员 ELB：Electrical Library电气线束安装 EHI：Electrical Harness Installation电气线束布线设计 EWR：Electrical Wire Routing电气线束展平设计 EHF：Electrical Harness Flattening管路和设备原理图设计 PID：Piping & Instrumentation DiagramsHVAC 图表设计 HVD：HVAC Diagrams电气连接原理图设计 ELD：Electrical Connectivity Diagrams系统原理图设计 SDI：Systems Diagrams管线原理图设计 TUD：Tubing Diagrams波导设备原理图设计 WVD：Waveguide Diagrams系统布线设计 SRT：Systems Routing系统空间预留设计 SSR：Systems Space Reservation电气缆线布线设计 ECR：Electrical Cableway Routing设备布置设计 EQT：Equipment Arrangement线槽与导管设计 RCD：Raceway & Conduit Design波导设备设计 WAV：Waveguide Design管路设计 PIP：Piping Design管线设计 TUB：Tubing DesignHVAC设计 HVA：HVAC Design支架设计 HGR：Hanger Design结构初步布置设计 SPL：Structure Preliminary Layout结构功能设计 SFD：Structure Functional Design设备支撑结构设计 ESS：Equipment Support Structures厂房设计 PLO Plant Layout数控加工审查 NCG：NC Manufacturing Review数控加工验证 NVG：NC Manufacturing Verification2轴半加工准备助手 PMA：Prismatic Machining Preparation Assistant2轴半加工 PMG：Prismatic Machining3轴曲面加工 SMG：3 Axis Surface Machining多轴曲面加工 MMG：Multi-Axis Surface Machining车削加工 LMG：Lathe Machining高级加工 AMG：Advanced Part MachiningSTL快速成型 STL：STL Rapid Prototyping知识工程顾问 KWA：Knowledge Advisor知识工程专家 KWE：Knowledge Expert产品工程优化 PEO：Product Engineering Optimizer产品知识模板 PKT：Product Knowledge Template业务流程知识模板 BKT：Business Process Knowledge Template产品功能定义 PFD：Product Function Definition产品功能优化 PFO：Product Function OptimizerDMU 漫游器 DMN：DMNDMU NavigatorDMU 运动机构模拟 KIN：DMU Kinematics SimulatorDMU 空间分析 SPA：DMU Space AnalysisDMU装配模拟 FIT：DMU Fitting SimulatorDMU优化器 DMO：DMU OptimizerDMU工程分析审查 ANR：DMU Engineering Analysis ReviewDMU空间工程助手 SPE：DMU Space Engineering Assistant人体模型构造器 HBR：Human Builder人体模型测量编辑 HME：Human Measurements Editor人体姿态分析 HPA：Human Posture Analysis人体行为分析 HAA：Human Activity Analysis零件设计 PDG：Part Design 装配设计 ASD：Assembly Design 交互式工程绘图 IDR：Interactive Drafting 创成式工程绘图 GDR：Generative Drafting 结构设计 STD：Structure Design 线架和曲面设计 WSF：Wireframe and Surface 钣金设计 SMD：Sheetmetal Design 航空钣金设计 ASL：Aerospace Sheetmetal Design 钣金加工设计 SHP：Sheetmetal Production 三维功能公差与标注设计 FTA：3D functional Tolerancing & Annotation 模具设计 MTD：Mold Tooling Design 阴阳模设计 CCV：Core & Cavity Design 焊接设计 WDG：Weld Design 自由风格曲面造型 FSS：FreeStyle Shaper 自由风格曲面优化 FSO：FreeStyle Optimizer 基于截面线的自由风格曲面造型 FSP：FreeStyle Profiler 基于草图的自由风格曲面造型 FSK：FreeStyle Sketch Tracer 创成式外形设计 GSD：Generative Shape Design 创成式曲面优化 GSO：Generative Shape Optimizer 汽车白车身接合 ABF：Automotive Body In White Fastening 数字化外形编辑 DSE：Digitized Shape Editor 汽车A级曲面造型 ACA：Automotive Class A 快速曲面重建 QSR：Quick Surface Reconstruction 创成式零件结构分析 GPS ：Generative Part Structural Analysis 创成式装配件结构分析 GAS ：Generative Assembly Structural Analysis 变形装配件公差分析 TAA：Tolerance Analysis of Deformable Assembly Elfini 结构分析 EST：Elfini Solver Verification 电路板设计 CBD：Circuit Board Design 电气系统功能定义 EFD：Electrical System functional Definition 电气元件库管理员 ELB：Electrical Library 电气线束安装 EHI：Electrical Harness Installation 电气线束布线设计 EWR：Electrical Wire Routing 电气线束展平设计 EHF：Electrical Harness Flattening 管路和设备原理图设计 PID：Piping & Instrumentation Diagrams HVAC 图表设计 HVD：HVAC Diagrams 电气连接原理图设计 ELD：Electrical Connectivity Diagrams 系统原理图设计 SDI：Systems Diagrams 管线原理图设计 TUD：Tubing Diagrams 波导设备原理图设计 WVD：Waveguide Diagrams 系统布线设计 SRT：Systems Routing 系统空间预留设计 SSR：Systems Space Reservation 电气缆线布线设计 ECR：Electrical Cableway Routing 设备布置设计 EQT：Equipment Arrangement 线槽与导管设计 RCD：Raceway & Conduit Design 波导设备设计 WAV：Waveguide Design 管路设计 PIP：Piping Design 管线设计 TUB：Tubing Design HVAC设计 HVA：HVAC Design 支架设计 HGR：Hanger Design 结构初步布置设计 SPL：Structure Preliminary Layout 结构功能设计 SFD：Structure functional Design 设备支撑结构设计 ESS：Equipment Support Structures 厂房设计 PLO Plant Layout 数控加工审查 NCG：NC Manufacturing Review 数控加工验证 NVG：NC Manufacturing Verification 2轴半加工准备助手 PMA：Prismatic Machining Preparation Assistant 2轴半加工 PMG：Prismatic Machining 3轴曲面加工 SMG：3 Axis Surface Machining 多轴曲面加工 MMG：Multi-Axis Surface Machining 车削加工 LMG：Lathe Machining 高级加工 AMG：Advanced Part Machining STL快速成型 STL：STL Rapid Prototyping 知识工程顾问 KWA：Knowledge Advisor 知识工程专家 KWE：Knowledge Expert 产品工程优化 PEO：Product Engineering Optimizer 产品知识模板 PKT：Product Knowledge Template 业务流程知识模板 BKT：Business Process Knowledge Template 产品功能定义 PFD：Product function Definition 产品功能优化 PFO：Product function Optimizer DMU 漫游器 DMN：DMNDMU Navigator DMU 运动机构模拟 KIN：DMU Kinematics Simulator DMU 空间分析 SPA：DMU Space Analysis DMU装配模拟 FIT：DMU Fitting Simulator DMU优化器 DMO：DMU Optimizer DMU工程分析审查 ANR：DMU Engineering Analysis Review DMU空间工程助手 SPE：DMU Space Engineering Assistant 人体模型构造器 HBR：Human Builder 人体模型测量编辑 HME：Human Measurements Editor 人体姿态分析 HPA：Human Posture Analysis 人体行为分析 HAA：Human Activity Analysis装配设计(ASS) 2 |$ q9 J0 N7 X CATIA装配设计可以使设计师建立并管理基于3D零件机械装配件。装配件可以由多个主动或被动模型中的零件组成。零件间的接触自动地对连接进行定义，方便了CATIA运动机构产品进行早期分析。基于先前定义零件的辅助零件定义和依据其之间接触进行自动放置，可加快装配件的设计进度，后续应用可利用此模型进行进一步的设计、分析、制造等。 0 k3 b3 e+ q5 # . F* h# vDrafting(DRA) * E5 ( A0 G, h+ eCATIA制图产品是2D线框和标注产品的一个扩展。制图产品使用户可以方便地建立工程图样，并为文本、尺寸标注、客户化标准、2D参数化和2D浏览功能提供一整套工具。 - N3 i D# z2 DDraw-Space(2D/3D) Integration(DRS) 8 t3 r ) K7 / R t* ) jCATIA 绘图-空间(2D/3D)集成产品将2D和3D CATIA环境完全集成在一起。该产品使设计师和绘图员在建立2D图样时从3D几何中生成投影图和平面剖切图。通过用户控制模型间2D到3D相关性，系统可以自动地由3D数据生成图样和剖切面。 # U1 F5 l, t0 V3 l3 / V2 GCATIA 特征设计模块(FEA) 4 & ( K/ A* i- l) A- uCATIA特征设计产品通过把系统本身提供的或客户自行开发的特征用同一个专用对话结合起来，从而增强了设计师建立棱柱件的能力。这个专用对话着重于一个类似于一族可重新使用的零件或用于制造的设计过程。& n6 f Z* z5 A0 E8 m* 钣金设计(Sheetmetal Design) : h, a+ H# . C* CATIA钣金设计产品使设计和制造工程师可以定义、管理并分析基于实体的钣金件。采用工艺和参数化属性，设计师可以对几何元素增加象材料属性这样的智能，以获取设计意图并对后续应用提供必要的信息。9 I% m4 3 v4 l- p3 M n5 s高级曲面设计(ASU) + % l+ C6 / W! z$ z# S& Q# F CATIA高级曲面设计模块提供了可便于用户建立、修改和光顺零件设计所需曲面的一套工具。高级曲面设计产品的强项在于其生成几何的精确度和其处理理想外形而无需关心其复杂度的能力。无论是出于美观的原因还是技术原因，曲面的质量都是很重要的4 K% g O) X( E M) h白车身设计(BWT) / D& v+ X$ 6 Y$ h 白车身设计产品对设计类似于汽车内部车体面板和车体加强筋这样复杂的薄板零件提供了新的设计方法。可使设计人员定义并重新使用设计和制造规范，通过3D曲线对这些形状的扫掠，便可自动地生成曲面，结果可生成高质量的曲面和表面，并避免了耗时的重复设计。该新产品同时是对CATIA-CADAM方案中已有的混合造型技术的补充。 ) J- j+ b0 g1 K8 _8 B9 N. G4 p+ cCATIA与ALIAS互操作模块(CAI) 2 n- M& P, w* j, + P对于外形至关重要得行业，比如汽车、摩托车及日用消费品，CATIA-ALIAS数据互操作接口可在CATIA和Wavefrant的ALIAS间提供有效的数据交换，它提高了风格造型过程的效率，同时保证这些行业的设计师与工程师间更方便的协调设计。该解决方案很大程度上避免了导致耗时的模型清理的数据传输错误，结果，行业设计师和工程师可以有有利于提高产品质量和缩短项目完成时间。 ) y) C6 b c$ T6 Z) V o5 mCATIA逆向工程模块(CGO) . j% j S& H! O* R: Z 该产品可使设计师将物理样机转换到CATIA Designs下并转变为字样机，并将测量设计数据转换为CATIA数据。该产品同时提供了一套有价值的工具来管理大量的点数据，以便进行过滤、采样、偏移、特征线提取、剖截面和体外点剔除等。由点数据云团到几何模型支持由CATIA曲线和曲线生成点数据云团。反过来，也可由点数据云团到CATIA曲线和曲面。% r o- T h6 q $ % _6 9 K自由外形设计(FRF) ; f L( g0 W CATIA自由外形设计产品提供设计师一系列工具，来实施风格或外形定义或复杂的曲线和曲面定义。对NURBS的支持使得曲面的建立和修形以及与其它CAD系统的数据交换更加轻而易举。; c. C2 * ?$ b8 |* A创成式外形建模(GSM) K3 u, # C 4 8 J1 V U! l# p 创成式外形建模产品是曲面设计的一个工具，通过对设计方法和技术规范的捕捉和重新使用，可以加速设计过程，在曲面技术规范编辑器中对设计意图进行捕捉，使用户在设计周期中任何时候方便快速地实施重大设计更改。) Z* t6 Q, r, G2 t% ) N* z1 b1 Y整体外形修形(GSD) ?$ _7 X V) X7 q CATIA整体外形修形提供了一套工具，使用户在CATIA模型中使用表皮、面、曲面和曲对复杂的外形进行连续的修形。用户在工具编目中选取合适的工具，以此对CATIA元素进行操作。这些整体和非线性修形(比如拉伸、弯曲和扭曲等)仍使CATIA元素保持特征线和几何等的连续性。用户控制包括位置公差、曲面细分行修改程度等一些关键性的“承前启后”参数。8 , U+ y m5 K9 . A曲面设计(SUD) 0 Z: v# F% $ rCATIA曲面设计模块使设计师能够快速方便地建立并修改曲面几何。它也可作为曲面、面、表皮和闭合体建立和处理的基础。曲面设计产品有许多自动化功能，包括分析工具、加速分析工具、可加快曲面设计过程。, ? w$ w* G9 P电气设备和支架造型(ELD) 5 w, T8 0 B/ o! CATIA电气设备和支架造型产品为设计师提供了建立电气标准件库的工具。以此产品建立的库可用于CATIA电气束安装产品。5 G2 M: d+ D V3 l$ W电缆布线路径定义(SPD). i# x2 ?+ t& o- f: W; h F! E; s 使用CATIA系统路径定义产品，用户可以在CATIA数字化样机中为象管路或电线束这样的元素定义一个3D网络。系统可自动寻找最佳的网络路径，并自动地检查每个结点的连接性，同时把路径与支持约束联系起来考虑。系统也可对用户定义的规则进行检查，以保证符合技术要求。+ x. S+ F4 O7 . y4 b. u电线束安装(ELW) 2 y, 1 M4 K4 r* Q CATIA电线束安装产品允许用户在大型的或复杂的装配件中方便地设计和铺设3D线束。该产品的若干特点可使铺设电线束的设计、连接、修改和分析自动化。在同CATIA电气设备和支架造型产品所建立的设备一起优化使用时，电线束安装可使用户处理电线束的参数和约束，而系统对几何图形进行管理。( o& m F; D8 G2 I电气生成模板(ELG) + A0 C1 % C5 r 使用以电线束安装产品建立的3D设计也可以同时使用以电气设备和支架造型产品所建立的库中等电气和支架零件，电气生成模板产品可计算并分析线束的2D模板布局。5 T* i6 F ) 装配模拟(Fitting Simulation) 2 q( M! d# f- k CATIA装配模拟产品可使用户定义零件装配或拆卸过程中的轨迹。使用动态模拟，系统可以确定并显示碰撞及是否超出最小间隙。用户可以重放零件运动轨迹，以确认设计更改的效果。, ) z: i: i, t/ R* y空间分析(SPA) , I6 X& f4 r H& E f7 T CATIA空间分析产品允许汽车、航空航天、造船和设备行业的机械设计师检查零件干涉和验证CATIA3D元素之间的间隙。该产品对快速方便地混合环境下辨别和确定相关干涉提供了集成化的工具。 , S7 _# k P; R4 J% oANSYS接口(ANSYS Interface) ! 5 a7 R* ?+ g9 m3 x CATIA ANSYS接口产品能对CATIA有限元模型生成器所建立德模型进行预处理，以供 ANSYS求解器使用。ANSYS接口产品将ANSYS这个通用求解器集成到CATIA环境中，包括对ANSYS求解器生成的数据进行后处理，以便用CATIA科学管理模块进行描述。$ X9 w: W0 e l U7 P _- s9 N有限元模型生成器(FEM)$ D( h t8 m* m+ |- o4 l, j* Q5 # n5 s 该产品同时具有自动化网格划分功能，可方便的生成有限元模型。有限元模型生成器具有开放式体系结构，可以同其它商品化或专用求解器进行接口。该产品同CATIA紧密地集成在一起，简化了CATIA客户的培训，有利于在一个CAD/CAM/CAE系统中完成整个有限元模型造型和分析。; 2 ?. 4 R6 H I j/ N创成式零件分析及优化(GPO) 3 e& H. Q. V% W: t8 T. m# w PATIA创新式零件应力分析产品在产品开发过程初期提供设计师一个应力分析工具,作为铸件、锻件或厚壁零件设计的指导。交互式地对零件而非有限元模型进行操作；用户只需输入参数，系统可对设计自动优化。载荷及约束值随着每次迭代，自动地显示出来。用户可通过历史浏览器对所有分析结果的变化进行研究，边设计边分析，同时可获得有关质量、位移以及主应力等数据。8 G) F. t9 Y0 w( q( m; 创成式零件应力分析(GPS) 8 # I 4 K9 ! u+ x k5 g CATIA创成式应力分析产品在产品开发过程初期提供设计师一个应力分析工具，作为铸件、锻件或厚壁零件设计的指导。交互地对零件而非有限元模型进行操作，设计师只用六个简单的步骤在零件上进行检查。 M( x! e, U4 H; CATIA机构设计运动分析模块(KIN) Z# A4 a6 t6 H1 j% S8 R1 HCATIA运动机构产品可使用户通过真实化仿真设计并验证机构的运动状况，基于新的或现有的零件几何，运动机构可以建立许多2D和3D连接，来分析加速度、干涉、速度、间隙等。# q! k6 l) M+ N4 s科学表示管理器(SPM) 0 n. ?1 U, n y1 W 该产品主要用于有限元求解器如CATIA ELFINI求解器产品等所产生的计算结果的后置处理。科学表示管理器的图形显示使其可以描述基于网格的数据。用户可以用许多方法包括对结果的着色、标注、重叠显示和模拟等手段处理和显示这些生成数据。& g# a( j$ E. z/ u% j ! v- / e制造基础框架(Manufacturing Infrastructure) ) 8 |# g, W CATIA制造基础框架产品是所有CATIA数控产品的基础，其中包含的NC工艺数据库(NC Technological Database)存放所有刀具、刀具组件、机库、材料和切削状态等信息。该产品提供对走刀路径进行重放和验证的工具，用户可以通过图形化显示来检查和修改刀具轨迹；同时可以定义并管理机械加工的CATIA NC 宏，并且建立和管理后处理代码和语法。% j+ Q e6 y6 N* Q$ R注模和压模加工辅助器(Mold and Die Machining Assistant) l/ |9 8 4 E4 E9 s2 b9 iCATIA注模和压模加工辅助器产品将加工象注模和压模这样的零件的数控程序的定义自动化。这种方法简化了程序员的工作，系统可以自动生成NC文件。- i9 c/ M. J b3 z: V多轴加工编程器(Multi-Axis Machining Programmer) 2 n b 4 + z6 y: CATIA多轴加工编程器产品对CATIA制造产品系列提出新的多轴编程功能，并采用NCCS(数控计算机科学)的技术，以满足复杂5轴加工的需要。这些产品为从2.5轴到5轴铣加工和钻加工的复杂零件制造提供了解决方案。 8 ! i, N o W$ h$ ?2轴半加工编程器(Prismatic Machining Programmer) 8 O9 R( T3 H5 r* u3 O% TCATIA 2轴半加工编程器产品提供专用于基本加工操作的NC编程功能的输入。基于几何图形，用户通过查询工艺数据库(Technological Data Base)，可建立加工操作。在工艺数据库中存放着公司专用的制造工艺环境。这样，机器、刀具、主轴转速、加工类型等加工要素可以得到定义。 T! Q( V) g p4 b R- fSTL快速样机(STL Rapid Prototyping) 9 O. I6 O& 1 U R% G0 V- STL快速样机是一个专用于STL(Stereolithographic)过程生成快速样机的CATIA产品。4 D7 j+ e. w$ _- w曲面加工编程器(Surface Machining Programmer) 9 M6 D: T( t& o CATIA曲面加工编程器产品可使用户建立3轴铣加工的程序，将CATIANC铣产品的技术与CATIA制造平台结合起来，这就可以存取制造库，并使机械加工标准化，这些都是在CATIA制造综合环境中进行的，该环境将有关零件、几何、毛坯、夹具、机床等参数信息结合起来，为公司机械加工提供了详细的描述。 X# W, Q/ Q! m s9 t刀具库存取(Tool-shop Access) : l3 z- w7 U W2 x CATIA刀具库存取对用户提供一个实时环境，以运行和管理将CATIA刀具轨迹转换成机器专业的NC代码文件所需的各种作业。用户可以编辑、拷贝、更名、删除和存储自己的NC文件。该程序可使用户检查批处理作业执行报告，改变作业执行的优先级，从作业队列中删除不需要的作业等。 5 c. k0 v$ a, R R - a x n- B2D Wireframe and Annotation(DR2) + I+ _/ 1 l; _- k0 l h5 KCATIA2D线架和标注产品为快速方便地建立、分析和修改2D几何及对2D和3D CATIA模型进行显示提供了工具。作为降低费用的一种手段，该产品允许建立基本的几何图形和标注。 5 A G2 C: n+ X% G K; L% p# x3D参数化变量造型器(PA3); q! X0 i( S: N l, 设计师可以对CATIA几何增加参数数据，并捕捉到设计意图，加快产品开发。这项技术使设计更改的处理自动化，它使得在维持原有设计意图和约束不变的前提下，在快速开发设计替代时具有更大的灵活性。 l0 F% Z D3 F$ t- J9 M三维线框(WF3) 9 L/ F& k* b! o$ o0 + Y$ zCATIA