20-CATIA(汽车摩托车企业-设计人员内部培训资料)基于C(共59张)

1、2022-2-141基于CATIA的模板设计方法论 RP-Tech 2011迅利科技-2022-2-14 北京迅利创成科技有限公司：闫磊2022-2-14 RP-TECH 201121CATIA知识工程基础应用简介3CATIA模板制作基础简介2CATIA知识顾问基础应用简介4针对于南摩研产品的特征模板制作5针对于南摩研产品的零件模板制作2022-2-14 RP-TECH 201131CATIA知识工程基础应用简介CATIA V5知识工程是一组能够帮助设计人员做出预期决定的工具。它的自动化的设计方式以及对错误的检查分析大大提高了工程师的工作效率。知识工程的作用：为提高生产效率，知识工程提供了自动

2、化的产品定义与几何建模有利于产品数据积累及应用对建模工程师有引导和帮助的作用能够快速的完成设计说明，减少了反复设计的时间知识工程简介2022-2-14 RP-TECH 20114选中以下框：“知识工程 (Knowledge)”选项卡（“工具 (Tools)”“选项 (Options)”“常规 (General)”“参数和测量 (Parameters and Measure)”）中的“包含值 (With Value)”和“包含公式 (With Formula)”复选框。至少选中“显示 (Display)”选项卡（“工具 (Tools)”“选项. (Options.)”“基础结构 (Infrast

3、ructure)”“零部件基础结构 (Part Infrastructure)”）中的“关系 (Relations)”和“参数 (Parameters)”框。参数公共设置2022-2-14 RP-TECH 20115参数的类型：实数；长度；角度；体积；线实型（无单位） a=30 b=40长型（单位： mm） c=50mm R=60mm时间（单位：s） t=35s,40s,60s面积（单位：mm2） S=20mm2,30mm2,40mm2 参数值有两种形式:单值( single value )多值(multiple values)参数定义2022-2-14 RP-TECH 20116参数的类型：

4、固有参数：在创建几何特征时确定的参数。如：零件孔的直径，深用户参数：用户自定义的参数。用户参数可用于将特定的信息添加到文档中 用户参数可由关系定义或约束 用户参数可用作关系参数 用户参数可以在以下层面下定义： part装配特征参数定义2022-2-14 RP-TECH 20117可以方便的改变零件的几何特征和数值。可以使新用户方便的修改零件的几何特征和数值。可以方便的找到relations中设计的参数值。可以创建用户参数定义的几何模型。（power copy)在下例中：零件的重要尺寸已经在Parameters下，如要修改特征不必要在Boby中查找。参数用途2022-2-14 RP-TECH 2

5、01182.选择参数类型：长度实数3.选择参数值的类型：单值多值参数创建2022-2-14 RP-TECH 20119编辑函数添加公差改变步数添加两者之间的测量值添加一个特征的测量值添加多值添加限制添加注释锁定隐藏参数编辑2022-2-14 RP-TECH 201110公式可以用来定义和约束参数用参数，操作和函数来定义公式公式可以用来描述特征公式一旦创建，它就可一和函数一样来使用公式定义2022-2-14 RP-TECH 201111公式用来定义个参数与组成特征的联系关系利用公式可以方便的创建几何体可以通过改一个参数值来改变一系列参数利用公式可以建立一系列参数之间的数学关系公式用途2022-2

6、-14 RP-TECH 201112利用参数和公式，可以对零件进行预先设计一些参数还能驱动几何参数公式用途2022-2-14 RP-TECH 201113在创建完参数后点击添加公式。在创建特征参数时点击右键菜单中得添加公式。在创建约束时点击右键菜单的添加公式。公式创建2022-2-14 RP-TECH 201114允许您从规则树或几何区域中选择特征，在编辑器中仅显示选定特征下的第一级特征，使用较大的模型时该功能非常有用。假设文档中包含了“几何图形集 (Geometrical Set)”特征，此特征本身由多个“外形设计 (Shape Design)”点组成。如果按下“递增 (Incrementa

7、l)”，则在结构树中选择“几何图形集 (Geometrical Set)”特征时将仅显示“几何图形集 (Geometrical Set)”下的第一级参数（不显示点坐标）。如果通过再次按下“递增 (Incremental)”禁用它，则选择“几何图形集 (Geometrical Set)”特征时将显示与点相关的所有参数（定义坐标的参数包括在列表中）。 公式创建2022-2-14 RP-TECH 201115公式创建可以在公式编辑器中使用CATIA提供的相关函数：如距离测量。2022-2-14 RP-TECH 2011162022-2-14 RP-TECH 2011172CATIA知识顾问基础应用简

8、介18公式 在参数间建立类似于y=f(x,y,z)的公式设计表 在EXCEL的基础上建立一系列参数的列表关系规则 可以用于几何图形和分析操作的Y=F（X）的数学关系知识检测 用于评测变动的影响以及怎样定义参数琐定被选参数 琐定与解锁被选定的参数等价尺寸 允许用户应用相同值的被选角度和长度参数注释 对用户定义的参数和关系进行搜索知识顾问命令介绍2022-2-14 RP-TECH 20111819规则 规则在设计中包含：改变参数的关联反应，参数的传递或几何元素的修改检测 检测包含：改变参数的关联反应，提示用户错误信息反应 对特征结果的反映和各种修改传递列表 列表包含一系列的对象（参数或是几何特征）

9、可以计算列表尺寸，数量等循环 在创建，编辑和修改一组特征时的循环添加一组参数 建立一组参数添加一组关联 建立一组关联知识顾问命令介绍2022-2-14 RP-TECH 20111920参数管理 在几何特征的基础上创建参数在几何元素上添加参数 给一个边，面或是点添加参数添加注释 添加URL给参数或者关联以及搜索存在的URLVB宏 添加和运行VB宏作用 用函数描述的一个特征，用户可以决定是否执行尺寸更新 更新用户尺寸方程 数学定义一组等式或不等式以用来通过改变输入参数来驱动输出参数知识顾问命令介绍2022-2-14 RP-TECH 201120在功能树中你可以添加一系列参数集用以区分参数：在知识顾

10、问面板下点选添加参数集点选功能树中的参数集可以通过点选参数的属性来重命名参数可以点选参数右键菜单的重新排序来调整参数的位置在参数集下创建参数，在创建参数之前先点选新的参数集，创建参数要用添加参数集2022-2-14 RP-TECH 20112122打开知识顾问面板点选在特征树中添加参数选择你要添加参数的特征创建参数定义参数值，参数名，注释，限制等在参数集内添加参数2022-2-14 RP-TECH 20112223可以在功能树的RELATION下创建关系集，利用这个功能你可以重组关系以加以分类（1）在知识顾问面板中点选创建关系集（2）在创建规则之前先点选新的关系集，创建的新规则就会在新关系集下

11、添加关系集2022-2-14 RP-TECH 20112324（1）进入知识顾问面板点选知识顾问图标（2）编辑规则的名称和注释，并选择规则的的关系集（3）编辑规则（4）点击CHEAC“！”，检测规则是否正确（5）OK添加规则2022-2-14 RP-TECH 2011242022-2-14 RP-TECH 2011253CATIA模板制作基础简介26Powercopy是一组表达产品典型结构特征的、可以重复使用的特征集，是一个预先制作的复制工具在使用的时候，用户必须预先指定输入元素在其他零件的设计中可以直接制定和插入PowerCopyPowercopy工具条在以下工作模块的Insert目录下：P

12、art designGSDSheetMetal DesignPowercopy的定义2022-2-14 RP-TECH 20112627完成Powercopy特征Powercopy的创建设置DEFINITION 重命名输入 发布参数 设置属性2022-2-14 RP-TECH 20112728注意：输入的定位元素最好是无参的（与调入时相配置），一般是定位点，定位平面，方向；创建PowerCopy选择特征时，直接从结构树上中选择而不是直接在图形窗口中选择；如果PowerCopy中应用到草图，要选择定位草图来进行创建；在草图中尽量避免选择3D特征投影操作；生成Powercopy之后要保存；参数尽量

13、越少越好，尽量能够一个参数控制多个特征；参数的命名也要直观，使其他人使用的时候能够清楚的知道此参数的意义。Powercopy的应用2022-2-14 RP-TECH 20112829零件模板是一个表达具有典型结构的零件、可以重复使用的零件Part文件，是一个预先制作零件文件。在使用的时候，用户可以预先指定输入元素也可以不指定。是设计中，在装配环境中可以快速插入零件模板文件实现零件的快速设计。零件工具条在以下工作模块的Insert目录下：Part designGSDSheetMetal Design零件模板的定义2022-2-14 RP-TECH 20112930完成零件设计特征零件的创建202

14、2-2-14 RP-TECH 201130零件模板指定文档输入项控制参数发布属性设置31注意：零件模板应用于装配层面。输入的定位元素最好是无参的（与调入时相配置），一般是定位点，定位平面，方向。生成零件模板之后要保存。参数尽量越少越好，尽量能够一个参数控制多个特征。参数的命名也要直观，使其他人使用的时候能够清楚的知道此参数的意义。零件模板的应用2022-2-14 RP-TECH 2011312022-2-14 RP-TECH 2011324针对于南摩研产品的特征模板制作2022-2-14 RP-TECH 201133CATIA模板存在的基础的是CATIA建模的结构参数化，即根据建模使用的命令在

15、输入变更后重新运算，所以，制作模板的基础是CATIA建模步骤的稳定性，要求在输入变更后，根据建模的步骤（即命令使用顺序）可以重新运算并生成新特征零件。模板中用户参数的引用使模板特征更加的灵活，通过参数的修改，可以直接改变零件的几何特征。模板使用库的方式进行调用，操作便捷，易于理解。模板制作简介2022-2-14 RP-TECH 201134特征模板制作CATIA特征模板是基于CATIA的建模步骤，完成零件上特征的参数化调用。特征模板存在于零件设计层面，即在Part文件中完成， 其使用方便快捷。使用参数定义特征可以快速实现特征的参数化变更。特征模板的的调用方式有：Powercopy和UDF两种。

16、其区别在于：Powercopy能够展现零件的设计步骤，而UDF可以将设计步骤隐藏，实现零件设计的保密性。这里，我们将以外饰件安装凸台为例，详细介绍特征模板的制作过程。2022-2-14 RP-TECH 201135特征模板制作Step.1 新建Part文件，并在文件中新建一个相对坐标系，作为该零件设计的坐标系，达到零件设计与CATIA绝对坐标系脱离的目的。创建完坐标系后可使用右键菜单中得隔离命令，将坐标系与绝对坐标系脱离，保证该坐标系是零件模板的绝对输入条件。2022-2-14 RP-TECH 201136特征模板制作Step.2 在Part文件中定义该特征的输入条件，本案例中为参考面、参考点

17、和拔模方向。 输入元素确定好后，零件的设计所有输入都要从输入条件获得，而不能在使用其他参考（如CATIA绝对坐标系）。注意：参考面制作成曲面而不是平面，能够保证今后参考面可以以任意的曲面形式变化。2022-2-14 RP-TECH 201137特征模板制作Step.3 根据零件设计需要，制定特征模板制作所需参数。本案例中定义模板参数有：安装台外径、安装孔直径、加强筋高度、高差、安装台高度、安装孔深、拔模角。2022-2-14 RP-TECH 201138特征模板制作Step.4 新建一个几何集并创建零件第一个参考平面。新建几何集对输入条件以外的元素进行管理。参考平面的创建使用“通过参考点做拔模

18、方向的法平面”方式。保证该参考平面永远过参考点且垂直于拔模方向。2022-2-14 RP-TECH 201139特征模板制作Step.5 使用GSD中创建圆命令在上步参考平面中以参考点为圆心，安装台外径为输入创建圆。 在圆半径选项中使用右键菜单选择添加公式，确定圆的半径为参数“安装台外径”的一半。2022-2-14 RP-TECH 201140特征模板制作Step.6 在Part中新建一个Boby，用来放置特征零件的实体数模。在这里，为了保证零件的正常更新，零件使用多模型设计（即多个Boby建模，最终使用布尔运算合并）。为了保证Boby之间能够正常进行布尔运算，不使用Partboby，而采用新

19、建Boby的方式。2022-2-14 RP-TECH 201141特征模板制作Step.7 在实体设计模块下，使用拉伸命令，生成第一个拉伸体。并使用拔模完成安装台设计。在拉伸中：第一限制使用“直到参考曲面”、第二限制保证与“安装台高”参数关联。保证参考曲面变化后拉伸体也贴合参考曲面。拔模命令中拔模角与“拔模角”参数关联。2022-2-14 RP-TECH 201142特征模板制作Step.8 新建Boby并使用定位草图完成加强筋截面设计。新建Boby独立存放加强筋数模，后期与安装凸台数模进行布尔运算。定位草图定义草图平面和参考点为草图的定位基准。2022-2-14 RP-TECH 201143

20、特征模板制作Step.9 在新建Boby中使用拉伸和拔模命令完成加强筋设计。拉伸第一限制使用“直到参考曲面”、第二限制使用“加强筋高度”参数关联。保证零件能够正常更新。拔模角度与“拔模角参数关联”。2022-2-14 RP-TECH 201144特征模板制作Step.10 使用布尔装配命令将两Boby装配成一个Boby。使用装配运算保证特征的属性叠加。而使用加和减运算无法保证零件的设计属性。2022-2-14 RP-TECH 201145特征模板制作Step.11 新建Boby完成安装孔特征数模创建。并使用布尔运算最终完成特征创建。注意：特征创建方式与以上描述相同。孔半径和孔深需与参数进行关联

21、。使用凹槽命令完成特征创建，保证该几何体属性为减属性。凹槽生成方式需能保证特征正常更新。2022-2-14 RP-TECH 201146特征模板制作Step.12 在“插入”中选择“知识工程模板/超级副本”，制作该零件特征模板。2022-2-14 RP-TECH 201147Step.13 在结构树上将零件Boby、设计几何集、关系集、参数集点选进超级副本。特征模板制作CATIA自动运算所选该元素的父级元素，本案例中父级元素为前期设定的输入条件。2022-2-14 RP-TECH 201148Step.14 在超级副本对话框第二项中确定输入条件名称是否正确，并在参数中将前期设计的参数通过双击的

22、方式发布出去。特征模板制作该输入条件即为今后模板引用时的输入条件，CATIA会根据输入条件的变化自动进行命令运算，以计算出符合新输入条件的零件特征。参数发布后可以在模板使用中直接修改零件特征参数，以方便快捷的完成零件特征的参数化变更。2022-2-14 RP-TECH 201149Step.15点击确定最终在结构树中生成零件模板文件，并通过属性将其名称修改为“安装凸台”。特征模板制作2022-2-14 RP-TECH 201150特征模板制作Step.16 特征模板制作完成后可以使用创建Catalog，完成该特征模板库文件制作。选择“知识工程模板/保存在目录中”，在弹出的对话框横中选择“新建目

23、录”，指定好文件保存的位置和名称后点击确定，在制定的文件夹下生成Catalog文件。由于本项目中，Catalog将以库文件形式存在，固该步骤可作为了解。2022-2-14 RP-TECH 2011515针对于南摩研产品的零件模板制作2022-2-14 RP-TECH 201152零件模板制作零件模板与特征模板制作方式类似，即需要保证零件在输入变更后能够正常更新，对于需要定制的参数同样使用参数将其发布出来。零件模板与特征模板的区别在于：零件模板是以整个零件的形式调入，即在装配环境下进行。零件模板可以不设定输入条件，只完成Part文件在装配中得调入。若制定了零件模板中得输入条件，在今后调用时将在装配中采用上下文关联设计的模式进行。及将制定的零件模板输入条件变更为外部参考。本案例将以前轮轴为例完成