用catia绘制万向节

1、万向节组件模型学院姓名：汽车与交通工程学院专业：汽车服务工程班级：13汽服B学号：姓名：指导教师姓名：唐金花二一四年七月万向节部件设计大纲：CATIA是法国的产品开发旗舰解决方案。作为PLM共同解决方案的一个重要构成部分，它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品，并支持从项目前阶段、详细的设计、分析、模拟、组装到保护在内的所有工业设计流程。要点词：部件设计装置UniversaljointpartsdesignAbstract:CATIAisFrancesflagshipproductdevelopmentsolutions.AsanimportantcomponentofPLMsolutionst

2、ogether,itcanhelpmanufacturersdesigntheirproductsinthefuture,andsupportfromtheprojectbeforestage,thespecificdesign,analysis,simulation,assemblytothemaintenanceofalltheindustrialdesignprocess.Keywords:componentdesignassembly目录第一章绪论3大型工程软件catia的介绍3本次课程设计的任务与目标4第二章各零部件的制作4零部件一的制作过程4零部件二的制作过程15零部件三的制作流程

3、20零部件四的制作流程24零部件五的制作流程32第三章万向节组件的装置35致谢46参照文件47第一章绪论大型工程软件catia的介绍CATIA是法国DassaultSystem企业旗下的CAD/CAE/CAM一体化软件，DassaultSystem建立于1981年，CATIA是英文ComputerAidedThree-DimensionalInterfaceApplication的缩写。在70年代DassaultAviation成为了第一个用户，DassaultAviation是世界有名的航空航天企业，其产品以幻影2000和阵风战斗机最为著名。从1982年到1988年，CATIA接踵公布了1版

4、本、2版本、3版本，并于1993年公布了功能强盛的4版本，此刻的CATIA软件分为V4版本和V5版本两个系列。V4版本应用于UNIX平台，V5版本应用于UNIX和Windows两种平台。CATIA此刻其在CAD/CAE/CAM以及PDM领域内的领导地位，已获取世界范围内的承认。其销售利润从最开始的一百万美元增加到此刻的近二十亿美元。雇员人数由20人发展到2，000多人。居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子电器、花费道德业，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其独有的DMU电子样机模块功能及混杂建模技术更是推进着企业竞争力和生产

5、力的提升。CATIA供给方便的解决方案，逢迎所有工业领域的大、中、小型企业需要。包含：从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。在世界上有超出13,000的用户选择了CATIA。CATIA源于航空航天业，但其强盛的功能已获取各行业的认同，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。CATIA的有名用户包含波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大量有名企业。其用户集体在世界制造业中拥有举足轻重的地位。波音飞机企业使用CATIA完成了整个波音777的电子装置，创立了业界的一个奇观，从而也确立了CATIA在CAD/CAE/CAM行业内的当先地位。V5版本的开发开始于1994年，C

6、ATIAV5版本是IBM和长远以来在为字化企业服务过程中不停探究的结晶。环绕数字化产品和电子商务集成看法进行系统结构设计的CATIAV5版本，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并可以实现工程人员和非工程人员之间的电子通讯。产品整个开发过程包含看法设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造以致成品在整个生命周期中的使用和保护。新的V5版本界面更加友善，功能也日益强盛，而且开创了CAD/CAE/CAM软件的一种崭新风格。本次课程设计的任务与目标本次课程设计的主要内容是在CATIA软件的基础上，利用部件设计模块对万向节进行建模，而

7、后利用软件的装置模块把各部件依据必定的地址关系进行装配，完成以上的内容不但要对万向节的机械结构有较好的掌握，还需要对CATIA有比较熟练的掌握。本次课程设计的主要目的，经过完成以上的内容，可以加深对CATIA软件零件设计模块，装置模块，工程图模块的理解，对软件的操作更加熟练，最后达到掌握的目的。第二章各零部件的制作零部件一的制作过程在桌面上双击图标，进入CATIA软件，选择【开始】【机械设计】【部件设计】命令，进入部件设计模块。（1）单击模型树中的【xy平面】，也许在窗口中央选择三角平面中的xy平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图标，进入草图绘制模式。（2）单击工具栏中的【直线】图标，绘制草图

8、1（如图2所示），单击退出按钮，退出草图编写器。在工具栏中单击【旋转体】图标，弹出【定义旋转体】对话框，【第一角度】为360deg，【第二角度】为0deg，【轮廓/曲面】为草图1所绘制的图形，【轴线】选择x轴，设置完成后点击确立按钮，生成结果如图3所示。图2图3（3）选择xy平面，点击图标进入草图编写器，利用和依据图4所示尺寸绘制草图，绘制完成后点击按钮，退出草图编写器。图4（4）单机工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，详细参数如图5所示，设置完成后点击确立按钮，生成结果如图6所示图5（5）对第四步所切除的凹槽图6

9、1进行镜像，第一选择凹槽1，而后单击工具栏中的图标，在弹出的对话框中“镜像元素”一栏选择“zx平面”，而后单击确立按钮，生成结果如图7所示。再按Ctrl键选中凹槽1、镜像1，而后单击工具栏中的图标，图7图8图9（6）选择xy平面，点击草图编写器进入草图绘制界面，依据图8所示尺寸绘制，单击退出草图编写器。单击工具栏中的【Pad】（拉伸成形）图标，弹出【PadDefinition】（拉伸成形定义）对话框，供给拉伸成形参数的设定，如图9所示。设定完成后单击确立按钮，生成的凸台1如图10所示。图10（7）选择xy平面，点击进入草图编写器，依据图11绘制草图，并单击图标退出草图编写器。单击工具栏中弹出【

10、PocketDefinition】对话框【Pad】（拉伸成形）图标，供给拉伸参数的设定，详细参数如图12所示，选设置完成后点击确立按钮，生成结果如图13所示图11图12图13（8）选择如图14所示的平面，点击进入草图编写器，作图15所示，单机工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，设置完成后点击确立按钮，生成结果如图16所示图14图15图16（9）选择如图17所示的平面，点击进入草图编写器，作图18所示，单机工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设

11、定，设置完成后点击确立按钮，生成结果如图19所示图17图18图19（10）选择如图20所示的平面，点击进入草图编写器，作图21所示，单机工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，设置完成后点击确立按钮，生成结果如图22所示图20图22（11）选择图形上端面，单击草图编写器图标进入草图绘制界面，如图23所示绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【尺寸】，【深度】为12mm，在【轮廓/曲面】栏选

12、择刚才绘制的草图，而后点击确立按钮，生成结果如图24所示。图23图24（12）单击工具栏中的倒角图标，弹出【定义倒角】对话框。在【模式】栏选择【长度1/角度】，【长度1】定义为3mm，【角度】为45deg，在【要倒角的对象】栏选择需要倒角的8条边，如图25所示，单击确立按钮，生成图26所示的图形。图25图26（13）单击【文件】【另存为】，将文件保存为zhang1。零部件二的制作过程（1）选择zx平面，单击草图编写器图标进入草图绘制界面，如图1所示尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的凸台图标，弹出【定义凸台】对话框，在【种类】栏选择【尺寸】，长度为11mm，【轮廓/曲面】选择草

13、图1，单击确立按钮，生成图2所示的凸台1.图1图2(2)选择xy平面，单击草图编写器图标进入草图绘制界面，如图3所示尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【直到最后】，在【轮廓/曲面】栏选择刚才绘制的草图，而后点击确立按钮，生成结果如图4所示。图3图4（3）单击工具栏中的镜像图标，而后选中图4中切割的凹槽1，弹出【镜像定义】对话框，在【镜像元素】栏选择xy平面，单击确立按钮，生成结果如图5所示。图5（4）单击图形的上表面，如图6所示绘制草图，单击图标退出草图编

14、写器。单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【直到最后】，在【轮廓/曲面】栏选择刚才绘制的草图，而后点击确立按钮，生成结果如图7所示。图6图7（5）单击图形的上表面，如图8所示绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【直到最后】，在【轮廓/曲面】栏选择刚才绘制的草图，单击【反转方向】，而后点击确立按钮，生成结果如图9所示。图8图9（6）单击工具栏中的倒角图标，弹出【定义

15、倒角】对话框。在【模式】栏选择【长度1/角度】，【长度1】定义为3mm，【角度】为45deg，在【要倒角的对象】栏选择需要倒角的2条边，如图10所示，单击确立按钮，生成图11所示的图形。图10图11（7）单击【文件】【另存为】，将文件保存为zhang2。零部件三的制作流程（1）选择zx平面，单击草图编写器图标进入草图绘制界面，如图1所示尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的凸台图标，弹出【定义凸台】对话框，在【种类】栏选择【尺寸】，长度为8mm，【轮廓/曲面】选择草图1，单击确立按钮，生成图2所示的凸台1.图1图2（2）选择凸台1一侧的端面为基准面，单击草图编写器图标进入草图绘制

16、界面，如图3所示尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【尺寸】，【深度】设定为6mm，在【轮廓/曲面】栏选择刚才绘制的草图，单击【反转边】，而后点击确立按钮，生成凹槽1（如图4）所示。图3图4（3）单击工具栏中的镜像图标，而后选中图4中切割的凹槽1，弹出【镜像定义】对话框，在【镜像元素】栏选择yz平面，单击确立按钮，生成结果如图5所示。图5（4）单击工具栏中的倒角图标，弹出【定义倒角】对话框。在【模式】栏选择【长度1/角度】，【长度1】定义为1mm，【角度】为

17、45deg，在【要倒角的对象】栏选择需要倒角的2条边，如图6所示，单击确立按钮，生成图7所示的图形。图6图7（5）单击【文件】【另存为】，将文件保存为zhang3。零部件四的制作流程(1)单击模型树中的XY平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入草图绘制模式。单击工具栏中【圆形】【线】【拘束】图标,在草图模式中绘制出草图1，注明尺寸后如图1所示,：图1(2)退出草图模式，单击工具栏中的定义旋转体按钮，第一角度为360，轮廓曲面选择选择草图1、轴线选择草图轴线，预览如2所示：图2(3)单击模型树中的XY平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入草图绘制模式。单击工具栏中【矩形】图标,在草图模式

18、中绘制出草图3，注明尺寸后如图3所示,：图3(4)退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对话框，在【第一限制】中选择种类为“直到最后”，点击按钮，在【第二限制】中也选择种类为“直到最后”，轮廓曲面选择草图3，点击确立，生成的实体如图4所示：图4(5)点击上图所切面的端面，进入草图模式，绘制草图5，尺寸如图5所示：图5(6)退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对话框，在【第一限制】中选择种类为“直到最后”，轮廓曲面选择草图5，如图6所示：图6(7)绘制双侧面圆：单击模型树中的XY平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入草图绘制模式。单击工具栏中【圆】图标,

19、在草图模式中绘制出草图6，注明尺寸后如图7所示：图7(8)退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对话框，在【第一限制】中选择种类为“直到最后”，点击按钮，在【第二限制】中也选择种类为“直到最后”，轮廓曲面选择草图6，点击确立，生成的实体如图8所示：图8(9)偏移平面：点击按钮，在平面种类中选择偏移平面，参照为XY平面，偏移为10mm，如图9所示：图9(10)点击第（9）步所建的平面，进入草图模式，绘制草图7，如图10所示：图10(11)退出草图模式，单击工具栏中【凹槽】图标，弹出【定义凹槽】对话框，在【第一限制】中选择种类为“直到最后”，轮廓曲面选择草图7，如图11所示：图1

20、1(12)点击镜像命令，镜像对象为第（11）步所建的凹槽，镜像元素为XY平面，如图12所示：图12(13)选择体的一侧端，进入草图模式，绘制草图11，退出草图，单击结合命令，选中端面内侧一圈，形成结合1，如图13所示：图13(14)单击模型树中的XY平面，单击工具栏中的【草图绘制器】图,进入草图绘制模式。单击工具栏中【线】图标,在草图模式中绘制出草图12，注明尺寸后如图14所示：图14(15)退出草图，点击开槽图标，在定义开槽命令中，轮廓选择草图12，中心曲线选择结合1，点击确立，形成开槽1，如图15所示：图15（16）点击镜像命令，要镜像的对象为第（15）步所建的开槽1，镜像元素为ZX平面，

21、点击确立，如图6所示：图16(17)单击【文件】【另存为】，将文件保存为zhang4。零部件五的制作流程（1）选择zx平面，单击草图编写器图标进入草图绘制界面，如图1所示尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。单击工具栏中的旋转体图标，弹出【定义旋转体】对话框，【第一角度】栏定义为360deg，【第二角度】栏定义为0deg，【轮廓/曲面】选择草图1，【轴线】选择草图轴线，单击确立按钮，生成图2所示的旋转体1.图1图2（2）单击工具栏中的按钮，弹出【平面定义】对话框，在【平面种类】栏选择【偏移平面】，【参照】栏选择yz平面，偏移量设定为1mm，单击【反转方向】后点击确立按钮，形成平面，如图3所示。

22、图3（3）选择平面1，单击草图编写器图标尺寸绘制草图，单击图标退出草图编写器。进入草图绘制界面，如图4所示图4（4）单击工具栏中的【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【PocketDefinition】对话框，供给拉伸切除参数的设定，在【种类】栏选择【直到最后】，在【轮廓/曲面】栏选择图4所示的草图2，而后点击确立按钮，生成凹槽4，如图5所示。图5（5）单击【文件】【另存为】，将文件保存为zhang5。第三章万向节组件的装置在桌面双击图标，进入CATIA软件。选择【开始】【机械设计】【装配件设计】命令，进入装置件设计模块。（1）选择工作台中模型树中的【Product1】名称，再单击工具栏中的

23、【现有组件】图标，出现【文件选择】对话框，显示万向节的所有组件，如图2所示。选择Part1，点击打开。重复上述步骤，挨次选择zhang1、zhang2、zhang3、zhang4、zhang5、zhang6并打开。图2（2）单击工具栏中的操作图标，弹出【操作参数】对话框，如图3所示。分别选择对话框中的方向选项，挪动各个部件模型的地址，使部件模型互相分开，如图4所示，为下一步做准备图3（4）因为装置需要两个图4zhang2部件，所有对zhang2进行复制。单击工具栏中的快速多实例化图标，而后单击zhang2部件，即可实现对zhang2部件的复制，结果如图5所示。图5（5）单击相合拘束图标进行轴相

24、合拘束，如图6所示选择的两个孔的轴线和底座两个孔的轴线，使它们的轴线相合，而后单击所有更新图标束结果如图7所示。，约图6图7（6）单击偏移拘束图标，而后选择zhang2的底面和底座的端面，弹出如图8所示的【拘束属性】对话框，在【偏移】栏输入数据“0mm”，单击确按钮。而后单击所有更新图标，更新结果如图9所示。图8图9（7）重复步骤（5）和（6），对底座和进行拘束，结果如图10所示。图10（8）单击相合拘束图标进行轴相合拘束，选择的孔的轴线和zhang3的轴线，使它们的轴线相合，而后单击所有更新图标，拘束结果如图11所示。图11（9）单击偏移拘束图标，而后选择zhang2的底面和底座的端面，弹出

25、如图12所示的【拘束属性】对话框，在【偏移】栏输入数据“1mm”，单击确立按钮。而后单击所有更新图标，更新结果如图13所示。图12图13（10）单击相合拘束图标进行轴相合拘束，选择zhang4的孔的轴线和zhang3的孔的轴线，使它们的轴线相合，而后单击所有更新图标，拘束结果如图14所示。图14（11）单击偏移拘束图标，而后选择zhang3一侧的端面和zhang4内侧的平面，如图15所示。弹出【拘束属性】对话框，在【偏移】栏输入数据“0mm”，单击确立按钮。而后单击所有更新图标，更新结果如图16所示。图15图16（12）单击相合拘束图标进行轴相合拘束，选择zhang5的孔的轴线和zhang4的

26、孔的轴线，使它们的轴线相合，而后单击所有更新图标，拘束结果如图17所示。图17（13）单击偏移拘束图标，如图选择zhang5一侧的端面和zhang4的端面，如图18所示。弹出【拘束属性】对话框，在【偏移】栏输入数据“0mm”，单击确立按钮。而后单击所有更新图标，更新结果如图19所示。图18图19（14）至此，万向节组件模型以及装置完成。单击工具栏中【文件】【另存为】，在弹出的对话框中输入文件名：Product1，单击【保存】按钮，保存文件。最后结果如图20所示。图20（15）选择【文件】【关闭、命令，退出装置设计模块。致谢CATIA是我们在大学时期重要的课程，是四年学习的必学科目，也是我们学习成就的详细表