设计人员实用CATIA功能

1、设计人员实用设计人员实用CATIA功能功能1单元课程目标单元课程目标1、了解CATIA一些较为实用的功能；2、设计人员需要熟练运用拔模分析、干涉检查、DMU分析等较为实用的CATIA功能；3、针对不同的3D数模，能够准确运用并以此提高平时的工作效率；2Q&A 设计人员关于设计人员关于CATIA运用？运用？1.平时是否经常用到CATIA？2.对于CATIA平时用的较多都是哪些功能？对这些功能是否全部了解？3.是否有用到CATIA的分析功能及DMU等功能？3CATIA 拔模分析拔模分析 作为一名设计人员是否经常因为无法很好评估3D数据的出模问题，在数据制作过程中经常忽略而导致后续修改增大工作量?是

2、否有被模具厂抱怨数据做的太不专业，存在很多倒扣问题？运用CATIA内置拔模分析便可以很直观了解产品以下信息：1.3D数据是否倒扣 CATIA拔模分析可以通过颜色区分正负角度，存在负角地方即是到考位置；2.3D数据各个位置的拔模角度 CATIA拔模分析带有角度查询功能，能显示鼠标所指位置面的拔模角度，对于咬纹件皮纹深浅分析有很大作用；3.产品分模线 将颜色设置只有正负角之分可以很直观看出分模线位置；4CATIA 拔模分析拔模分析 拔模分析（Draft Analysis）是在曲面上分析沿着指定方向的拔模情况。拔模分析最重要的是设置拔模方向。 操作过程首先是选择材料显示模式。如下图1，选择视图模式中

3、的渲染模式，才能另数模正确显示颜色，如若正常模式也可查询度数，但无法区分颜色。图1在【Shape Analysis（外形分析）】工具栏中选择拔模分析， 弹出如图2所示的【Draft Analysis（拔模分析）】对话框及图3色带对话框。图2色带对话框，可以选择3色带或者6色带方向罗盘，点击后可将罗盘布置与开模方向上。拔模正负方向调节可以显示鼠标点位置的拔模角度图3色带分布，可以调节度数和相对应的颜色5拔模分析拔模分析 选择需要进行拔模分析的曲面或者实体块，定义为工作对象。点击拔模命令后点击实体，默认的拔模方向是系统的Z轴，实体马上以不同颜色显示拔模 角度，如图4所示，图中用3种不同的颜色表示不

4、同的拔模角度。图4 正常步骤需要进行拔模角度的设置，点击 图标。并将罗盘调整到拔模方向上，并点击实体此时会显示不同拔模角区域所对应的颜色，同时命令图框上会显示拔模方向。图5罗盘调整到拔模方向线条位置该区域显示拔模方向，此时是Y负方向。6拔模分析拔模分析将 命令点开，鼠标移到面上便可查看该处的拔模角度，如图6。图6图7绿色与蓝色相交线即为分模线位置。通过拔模分析可以清楚看清这个产品分模线的走向，有此可进行分模线是否设置合理判断，并修改。图77拔模分析拔模分析以FE-6门板早期扶手型板为例，图示8区域蓝色部分皆为倒扣区域。BOSS柱区域倒扣1度车缝线槽上端区域倒扣1度。PU垫材槽下方区域倒扣3度

5、这些倒扣问题，其实都是由于设计人员在特意拔模的情况下出现失误，反向做了拔模角造成的，完全可以通过自查进行修改。另外拔模分析也可设置在滑块滑动方向，查看是否会铲胶，并调整滑块方向，这里就不再举例。图88拔模分析拔模分析小组讨论时间：1.平时查倒扣是怎么查的？效率是否高呢？2.你认为CATIA的拔模分析是否实用，能否运用到平时的设计之中呢？3.大家可以将目前手上设计的数据进行分析，看看是否存在问题。9碰撞计算碰撞计算碰撞计算可以用于装配件之间是否干涉进行检测，此功能只能在总成装配条件下运用。 打开装配图，点击分析弹出下拉框，如图9所示，碰撞计算的指令框比较简洁，可以进行条件选择包括碰撞与间隙两种条

6、件图10所示。 碰撞计算必须选择两个以上部件进行分析，并且必须选取树上的部件而不能直接点选图形，点选图形只能选上点选的那个面没有意义。 碰撞计算的两部件必须以CTRL连选，否则只能选上一种，这也是需要注意的。计算结果会显示在下方结果栏中。图9图1010碰撞计算碰撞计算 以FE-6门板早期数据为例，点选储物盒与本体，计算结果为碰撞及存在干涉。碰撞存在区域会显示为红色，如图11所示，该位置为BOSS柱筋条与地图袋搭配地方，数据都是做面接触，由于CATIA碰撞计算存在0.2左右的精度，故该处也显示碰撞。图12存在大范围不规则红线即为干涉之处。 碰撞功能结合断面切割将很容易检测出干涉所在，对于数据检测

7、节省很大工作量，特别是对于门板及仪表板等零部件较多的总成。图11图1211碰撞计算碰撞计算 碰撞计算是比较简单的CATIA功能，它省去了平时漫无边际的做截面剖切检查数据的麻烦，提高工作效率。小组讨论：1.平时是否经常接触大的总成图档？检查数据干涉是如何检查的？2.你认为碰撞干涉是否能提高数据检查的效率？12DMU分析分析 CATIA的DMU空间分析模块可以进行设计的有效性评价。它提供丰富的空间分析手段，包括产品干涉检查、剖面分析和3D几何尺寸比较等。它可以进行碰撞、间隙及接触等计算，并得到更为复杂和详尽的分析结果。它能够处理电子样机审核及产品总成过程中经常遇到的问题，能够对产品的整个生命周期（

8、从设计到维护）进行考察DMU空间分析能够处理任何规模的电子样车，它适用于从日用工具到重型机械行业的各种企业 DMU运动分析可以模拟分析产品在运动过程中的状态，检测运动机构是否设置合理。检测安装是否困难同时可以显示运动中与配合件的最小间隙。分析结果可以输出包络体、运动间隙图标用于数据检测。由于DMU运动分析较为复杂，本课先以简单的旋转副机构进行分析13DMU配件配件 以FE-6门板中唯一一个运动件内开启手柄作为分析对象，进行分析。 对于内开启手柄最为另人头疼的问题就是与门板的装配的问题，装配内开总成的开孔是否足够大以进行内开总成的安装是需要提前进行分析，以确保孔位开的不影响门板自身结构布置，而且

9、安装方便。打开DMU配件，如图12。DMU配件需要将要分析的对象放在一个部件中，低配件放在其他部件中并且确保初始位置不干涉。图12 DMU配件功能可以模拟部件的运动路径，CATIA会自动帮忙计算一条合理的运动轨迹保证不会与周边件干涉。对于门板来说可以分析地图袋开口是否能让市场上的常见尺寸的水瓶顺利的放入和取出。14DMU配件配件 内开的安装其实是拆卸的一个逆向过程，故我们可以以拆卸进行分析。一般安装时手柄都是打开状态，故我们如此设置。如图所示。现我们进行验证图示孔位是否可以安装内开。15DMU配件配件 点击跟踪指令 ，弹出命令框，如图13 。命令框由播放器、记录器及跟踪器组成。选择进行分析的对

10、象，及内开总成此时罗盘将跳至分析对象上。拖动罗盘将部件移出，只要将内开总成与门板分离即可（随意移动，不要与门板在干涉就可） 图1316DMU配件配件 此时点击记录器上 记录命令 此时将会出现一条初始轨迹线如图14 ，该轨迹线 就是我们建立的追踪 ，点击确认。然后点击 路径查找器，CATIA将为我们计算查找可行的路径。此时内开总成将会慢慢从门板上脱出，如图15. 图14 计算的结果需要一些时间，此处需要注意如果初始位置干涉不可避免是可以在查找路径是点选忽略错误选项。路径计算结束后会显示图示一条查找的不规则路径轨迹。到此就可以知道开口可以进行手柄安装。 17DMU配件配件 下一步我们将关顺这条路径

11、，点选光顺命令 ，就可以得到图示较为光顺轨迹。 图16 双击那条光顺的轨迹，即可跳出之前的跟踪命令栏，调整播放器按钮（图16）就可进行动态观看整个安装的过程。图17中可以调节播放的时间。 图1718DMU运动机构运动机构DMU运动机构仿真在工程设计中运用非常广泛，它可以检测产品的设计是否合格，是否可以满足功能需求。 首先打开DMU运动机构如图18，DMU运动机构需要设定零部件的运动形式，在设定其自由度。本课程我们主要讲述较为简单旋转机构。以FE-6初版数据中内开手柄的旋转为例，手柄绕着底座轴旋转。在这提醒一下，所有DMU仿真需要在产品结构中进行。图18 首先点选旋转接合 弹出图19命令框。首先

12、新建一个机械装置 ，命名手柄旋转。直线1为旋转体的轴线即手柄轴，直线2为固定体的轴线即底座轴线。图1919DMU运动机构运动机构DMU运动机构仿真在工程设计中运用非常广泛，它可以检测产品的设计是否合格，是否可以满足功能需求。 首先打开DMU运动机构如图18，DMU运动机构需要设定零部件的运动形式，在设定其自由度。本课程我们主要讲述较为简单旋转机构。以FE-6初版数据中内开手柄的旋转为例，手柄绕着底座轴旋转。在这提醒一下，所有DMU仿真需要在产品结构中进行。图18 首先点选旋转接合 弹出图19命令框。首先新建一个机械装置 ，命名手柄旋转。直线1为旋转体的轴线即手柄轴，直线2为固定体的轴线即底座轴

13、线。图1920DMU运动机构运动机构 接着设定平面自由度，平面1为手柄平面，平面2为底座平面。这两平面是为了限制零部件不会沿着旋转轴的方向进行移动。这两个平面一般都会设定偏移值，因为零贴的两零件会出现旋转摩擦甚至干涉。点击确定，机械装置就设置完了。图20 点击固定指令 ，固定底座。接着设置驱动角度，双击旋转接合，弹出命令框，设置旋转角为0-45度.如图20。点选确定，系统提示装置设置完成。21DMU运动机构运动机构图21 装置设置完之后手柄便可绕轴进行旋转运动，点选使用命令进行模拟 弹出图21对话框。拉动该区域可以调整打开角度 或者直接输入数值让手柄进行旋转。 调节打开角度，手柄数模将进行旋转

14、，运动仿真做完之后，我们将对这个的运动过程进行分析。首先是与周边件的运动间隙是否处于安全距离。22DMU运动机构运动机构图22 切换至DMU空间分析，点选距离和区域分析 ，弹出指令框如图22，类型为最小距离，选择手柄和饰条进行分析。此时手柄与饰条间隙我1.58mm 。该数值在手柄还未打开时是一个静态值，我们要分析的是手柄打开过程中该数值的变化是否在安全范围之内。 接着切换回DMU运动机构，点选使用命令进行模拟 ，以此点选激活传感器、选项、自定义。23DMU运动机构运动机构 接着点选添加，在横纵坐标下拉选单中选择角度和最小距离，如图23点击确定 。接着再点击传感器将横纵坐标的两值都设定为是，如图

15、24。设置完之后，很重要的一点，点开传感器做一个旋转的动作，角度从0到45度。此时在传感器历史选项中就会有动态的横纵坐标的值。 图23图2424DMU运动机构运动机构 我们也可以较为直观的输出一个坐标图或者一个EXCEL数据表， 点选图形输出坐标图;点选文件，另存为EXCEL档的数据表 。 从坐标图或者数据表中都能看出随着旋转角度增大，手柄和饰条的最小距离值的变化，最小值为1.58，满足安全距离。25DMU DMU在CATIA中是较为复杂但确实很实用的功能，对于设计出来的产品的检测判定起着至关重要的作用，需要我们好好研究。小组交流讨论时间：1.是否之前有遇到过需要运用DMU分析，但由于并不熟悉而没