20CATIA(汽车摩托车企业设计人员内部培训资料)基于C

2023/12/261基于CATIA的模板设计方法论©RP-Tech2021迅利科技-2022/6/10北京迅利创成科技：闫磊2023/12/26©RP-TECH202121CATIA知识工程根底运用简介3CATIA模板制造根底简介2CATIA知识顾问根底运用简介4针对于南摩研产品的特征模板制造5针对于南摩研产品的零件模板制造2023/12/26©RP-TECH202131CATIA知识工程根底运用简介CATIAV5知识工程是一组可以协助设计人员做出预期决议的工具。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任务效率。知识工程的作用：为提高消费效率，知识工程提供了自动化的产品定义与几何建模有利于产品数据积累及运用对建模工程师有引导和协助的作用可以快速的完成设计阐明，减少了反复设计的时间知识工程简介2023/12/26©RP-TECH20214选中以下框：“知识工程(Knowledge)〞选项卡〔“工具(Tools)〞>“选项(Options)〞>“常规(General)〞>“参数和丈量(ParametersandMeasure)〞〕中的“包含值(WithValue)〞和“包含公式(WithFormula)〞复选框。至少选中“显示(Display)〞选项卡〔“工具(Tools)〞>“选项...(Options...)〞>“根底构造(Infrastructure)〞>“零部件根底构造(PartInfrastructure)〞〕中的“关系(Relations)〞和“参数(Parameters)〞框。参数—公共设置2023/12/26©RP-TECH20215参数的类型：实数；长度；角度；体积；线……实型〔无单位〕a=30b=40长型〔单位：mm〕c=50mmR=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方式:单值(singlevalue)多值(multiplevalues)参数—定义2023/12/26©RP-TECH20216参数的类型：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2023/12/26©RP-TECH20217可以方便的改动零件的几何特征和数值。可以使新用户方便的修正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。〔powercopy)在下例中：零件的重要尺寸曾经在Parameters下，如要修正特征不用要在Boby中查找。参数—用途2023/12/26©RP-TECH202182.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2023/12/26©RP-TECH20219编辑函数添加公差改动步数添加两者之间的丈量值添加一个特征的丈量值添加多值添加限制添加注释锁定隐藏参数—编辑2023/12/26©RP-TECH202110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画特征公式一旦创建，它就可一和函数一样来运用公式—定义2023/12/26©RP-TECH202111公式用来定义个参数与组成特征的联络关系利用公式可以方便的创建几何体可以经过改一个参数值来改动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2023/12/26©RP-TECH202112利用参数和公式，可以对零件进展预先设计一些参数还能驱动几何参数公式—用途2023/12/26©RP-TECH202113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2023/12/26©RP-TECH202114允许您从规那么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，运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(GeometricalSet)〞特征，此特征本身由多个“外形设计(ShapeDesign)〞点组成。

假设按下“递增(Incremental)〞，那么在构造树中选择“几何图形集(GeometricalSet)〞特征时将仅显示“几何图形集(GeometricalSet)〞下的第一级参数〔不显示点坐标〕。

假设经过再次按下“递增(Incremental)〞禁用它，那么选择“几何图形集(GeometricalSet)〞特征时将显示与点相关的一切参数〔定义坐标的参数包括在列表中〕。公式—创建2023/12/26©RP-TECH202115公式—创建可以在公式编辑器中运用CATIA提供的相关函数：如间隔丈量。2023/12/26©RP-TECH2021162023/12/26©RP-TECH2021172CATIA知识顾问根底运用简介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的根底上建立一系列参数的列表关系规那么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运用一样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展搜索知识顾问命令引见2023/12/26©RP-TECH20211819规那么规那么在设计中包含：改动参数的关联反响，参数的传送或几何元素的修正检测检测包含：改动参数的关联反响，提示用户错误信息反响对特征结果的反映和各种修正传送列表列表包含一系列的对象〔参数或是几何特征〕可以计算列表尺寸，数量等循环在创建，编辑和修正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引见2023/12/26©RP-TECH20211920参数管理在几何特征的根底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宏添加和运转VB宏作用用函数描画的一个特征，用户可以决议能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经过改动输入参数来驱动输出参数知识顾问命令引见2023/12/26©RP-TECH202120在功能树中他可以添加一系列参数集用以区分参数：在知识顾问面板下点选添加参数集点选功能树中的参数集可以经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2023/12/26©RP-TECH20212122翻开知识顾问面板点选在特征树中添加参数选择他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2023/12/26©RP-TECH20212223可以在功能树的RELATION下创建关系集，利用这个功能他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〕在创建规那么之前先点选新的关系集，创建的新规那么就会在新关系集下添加关系集2023/12/26©RP-TECH20212324〔1〕进入知识顾问面板点选知识顾问图标〔2〕编辑规那么的称号和注释，并选择规那么的的关系集〔3〕编辑规那么〔4〕点击CHEAC“！〞，检测规那么能否正确〔5〕OK添加规那么2023/12/26©RP-TECH2021242023/12/26©RP-TECH2021253CATIA模板制造根底简介26Powercopy是一组表达产品典型构造特征的、可以反复运用的特征集，是一个预先制造的复制工具在运用的时候，用户必需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工具条在以下任务模块的Insert目录下：PartdesignGSDSheetMetalDesignPowercopy的定义2023/12/26©RP-TECH20212627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2023/12/26©RP-TECH20212728留意：输入的定位元素最好是无参的〔与调入时相配置〕，普通是定位点，定位平面，方向；创建PowerCopy选择特征时，直接从构造树上中选择而不是直接在图形窗口中选择；假设PowerCopy中运用到草图，要选择定位草图来进展创建；在草图中尽量防止选择3D特征投影操作；生成Powercopy之后要保管；参数尽量越少越好，尽量可以一个参数控制多个特征；参数的命名也要直观，使其他人运用的时候可以清楚的知道此参数的意义。Powercopy的运用2023/12/26©RP-TECH20212829零件模板是一个表达具有典型构造的零件、可以反复运用的零件Part文件，是一个预先制造零件文件。在运用的时候，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。零件工具条在以下任务模块的Insert目录下：PartdesignGSDSheetMetalDesign零件模板的定义2023/12/26©RP-TECH20212930完成零件设计特征零件的创建2023/12/26©RP-TECH202130零件模板指定文档输入项控制参数发布属性设置31留意：零件模板运用于装配层面。输入的定位元素最好是无参的〔与调入时相配置〕，普通是定位点，定位平面，方向。生成零件模板之后要保管。参数尽量越少越好，尽量可以一个参数控制多个特征。参数的命名也要直观，使其他人运用的时候可以清楚的知道此参数的意义。零件模板的运用2023/12/26©RP-TECH2021312023/12/26©RP-TECH2021324针对于南摩研产品的特征模板制造2023/12/26©RP-TECH202133CATIA模板存在的根底的是CATIA建模的构造参数化，即根据建模运用的命令在输入变卦后重新运算，所以，制造模板的根底是CATIA建模步骤的稳定性，要求在输入变卦后，根据建模的步骤〔即命令运用顺序〕可以重新运算并生成新特征零件。模板中用户参数的援用使模板特征更加的灵敏，经过参数的修正，可以直接改动零件的几何特征。模板运用库的方式进展调用，操作便利，易于了解。模板制造简介2023/12/26©RP-TECH202134特征模板制造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，其运用方便快捷。运用参数定义特征可以快速实现特征的参数化变卦。特征模板的的调用方式有：Powercopy和UDF两种。其区别在于：Powercopy可以展现零件的设计步骤，而UDF可以将设计步骤隐藏，实现零件设计的严密性。这里，我们将以外饰件安装凸台为例，详细引见特征模板的制造过程。2023/12/26©RP-TECH202135特征模板制造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，到达零件设计与CATIA绝对坐标系脱离的目的。创建完坐标系后可运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。2023/12/26©RP-TECH202136特征模板制造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、参考点和拔模方向。输入元素确定好后，零件的设计一切输入都要从输入条件获得，而不能在运用其他参考〔如CATIA绝对坐标系〕。留意：参考面制形成曲面而不是平面，可以保证今后参考面可以以恣意的曲面方式变化。2023/12/26©RP-TECH202137特征模板制造Step.3根据零件设计需求，制定特征模板制造所需参数。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。2023/12/26©RP-TECH202138特征模板制造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展管理。参考平面的创建运用“经过参考点做拔模方向的法平面〞方式。保证该参考平面永远过参考点且垂直于拔模方向。2023/12/26©RP-TECH202139特征模板制造Step.5运用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。在圆半径选项中运用右键菜单项选择择添加公式，确定圆的半径为参数“安装台外径〞的一半。2023/12/26©RP-TECH202140特征模板制造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，零件运用多模型设计〔即多个Boby建模，最终运用布尔运算合并〕。为了保证Boby之间可以正常进展布尔运算，不运用Partboby，而采用新建Boby的方式。2023/12/26©RP-TECH202141特征模板制造Step.7在实体设计模块下，运用拉伸命令，生成第一个拉伸体。并运用拔模完成安装台设计。在拉伸中：第一限制运用“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。2023/12/26©RP-TECH202142特征模板制造Step.8新建Boby并运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展布尔运算。定位草图定义草图平面和参考点为草图的定位基准。2023/12/26©RP-TECH202143特征模板制造Step.9在新建Boby中运用拉伸和拔模命令完成加强筋设计。拉伸第一限制运用“直到参考曲面〞、第二限制运用“加强筋高度〞参数关联。保证零件可以正常更新。拔模角度与“拔模角参数关联〞。2023/12/26©RP-TECH202144特征模板制造Step.10运用布尔装配命令将两Boby装配成一个Boby。运用装配运算保证特征的属性叠加。而运用加和减运算无法保证零件的设计属性。2023/12/26©RP-TECH202145特征模板制造Step.11新建Boby完成安装孔特征数模创建。并运用布尔运算最终完成特征创建。留意：特征创建方式与以上描画一样。孔半径和孔深需与参数进展关联。运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。2023/12/26©RP-TECH202146特征模板制造Step.12在“插入〞中选择“知识工程模板/超级副本〞，制造该零件特征模板。2023/12/26©RP-TECH202147Step.13在构造树上将零件Boby、设计几何集、关系集、参数集点选进超级副本。特征模板制造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。2023/12/26©RP-TECH202148Step.14在超级副本对话框第二项中确定输入条件称号能否正确，并在参数中将前期设计的参数经过双击的方式发布出去。特征模板制造该输入条件即为今后模板援用时的输入条件，CATIA会根据输入条件的变化自动进展命令运算，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运用中直接修正零件特征参数，以方便快捷的完成零件特征的参数化变卦。2023/12/26©RP-TECH202149Step.15点击确定最终在构造树中生成零件模板文件，并经过属性将其称号修正为“安装凸台〞。特征模板制造2023/12/26©RP-TECH202150特征模板制造Step.16特征模板制造完成后可以运用创建Catalog，完成该特征模板库文件制造。选择“知识工程模板/保管在目录中〞，在弹出的对话框横中选择“新建目录〞，指定好文件保管的位置和称号后点击确定，在制定的文件夹下生成Catalog文件。由于本工程中，Catalog将以库文件方式存在，固该步骤可作为了解。2023/12/26©RP-TECH2021515针对于南摩研产品的零件模板制造2023/12/26©RP-TECH202152零件模板制造零件模板与特征模板制造方式类似，即需求保证零件在输入变卦后可以正常更新，对于需求定制的参数同样运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方式调入，即在装配环境下进展。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。假设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方式进展。及将制定的零件模板输入条件