复杂零件CATIA快速和规范建模法研究

复杂零件CATIA快速和规范建模法研究
复杂零件CATIA快速和规范建模法研究

复杂零件CATIA快速和规范建模法研究

根据“集中表达,分散成形“的原理提出了一种快速、准确和规范地建立CATIA 复杂零件三维模型的办法。此方法不仅可以提高建模速度,而且能大大降低建模过程中的出错概率。由于将零件的“表达“和具体的“成形“分离,使得它的界面友好、规范,便于零件的设计、校时和更改。

1 零件建模原理

根据先"集中"表达零件尺寸,后“分散”,,进行三维建模的原则,引人"驱动草图"和"分割线"的概念,先在"驱动草图"和"分割线"中"集中"表达零件的所有定位和形状尺寸,实现零件尺寸的优化管理,然后再进行具体的三维建模。

零件尺寸表达方式分为2种,分别是"驱动草图"和"分割线"。"驱动草图"适用于:(1)主要定位和形状尺寸能在平面内确定;(2)主要定位和形状尺寸虽然在曲面上,但该曲面可以简化为平面。"分割线"适用于:主要定位和形状尺寸在不可简化的曲面内确定。

2 尺寸在平面内表达的零件建模方法

2.1"尺寸表达"建立"驱动草图"

情况1,已经有零件的二维图纸,按以下要求建立驱动草图:

a.将二维图投影视图和它的所有引出详图合并为一个驱动草图,名称取投影视图的名称。

b.允许将投影面平行的二维图投影视图合并为一个驱动草图。

c.将近似投影的二维图投影视图拆分为多个驱动草图表示,根据二维图投影视图确定驱动草图名称,比如在二维图投影视图上允许将与投影面夹角很小的多个平面上的线条展开投影在一个投影面上,而驱动草图中只能相应拆分为多个二维驱动草图表示。

d.允许将某些二维图投影视图上的尺寸标注更改标注在其他驱动草图中。比如二维图投影视图在俯视图中用"δ=3来表示厚度为3,而在驱动草图中只能在侧视或剖视图中标注厚度3.

e.驱动草图基准面平行于二维图投影视图的投影面,定位点取在零件的内表面、外表面、加工面或轴线平面等能方便表达零件形状和定位的地方。

f.驱动草图中线条的定位和形状尺寸尽量与二维图投影视图中相同,这点对于保证三维模型的正确性,方便后期模型的校对和更改工作都有非常重要的意义。在后期模型更改时只需要更改驱动草图就可驱动三维零件进行更新,这就是"驱动草图"的意义所在。

g.尺寸表达中各个驱动草图必须按照一定顺序排列,原则是先主要视图后辅助视图,注意避免其中尺寸标注循环引用。

h.在建立驱动草图时,二维图纸的内、外形轮廓线在草图中为"实线";二维图纸中的轴线和参考线,如果是需要被其他草图引用的,在草图中也应该画为"实线"。

情况2,新设计或没有二维图纸的零件,特别,是需要边设计边建模的零件,可以按以下方法建模:按照尺寸集中表达、分散成形完成零件初步建模后,在其后的每次详细建模时,在零件尺寸集中表达部分增加补充尺寸,并根据其完成补充成形。以此类推就能够完成整个零件渐进化设计过程。

2. 2"分散成形"建立三维模型

首先建立成形草图。在成形草图中使用草图工具"投影三维元素"和"修剪"将驱动草图中的线条投影并修剪为需要的形状。然后,使用Solid Combines、pad 、Pocket等建立零件毛坯,再去除材料。此方法的好处是与机加零件的加工方法相同,能保证零件的三维建模过程与实际加工的零件过程相符。

3 尺寸在曲面内表达的零件建模

3.1"尺寸表达"建立"分割线"

所有零件内、外形线均由Splitting生成。每个"分割线"由3个子操作组成(被分割的线、用来切割起始端的线、用来切割终端的线),操作均用右键方式以保证子操作集成于父操作下。同理,"被分割的线"、"用来切割起始端的线"和"用来切割终端的线"如果有子操作也用右键方式以保证子操作集成于父操作下。图1是尺寸表达的结构树。

3.2零件"分散成形"建立三维模型

根据上面做出的内外形线段,可以很方便地得到零件三维模型。

4 某机加零件的建模方法

4.1"尺寸表达"建立"驱动草图

"零件"尺寸表达"和驱动草图如图2所示。

4. 2零件"分散成形"建立三维模型

由于零件的所有主要几何尺寸、外形和内形线已经在驱动草图中完成了定义,在其后的三维建模步骤中,成形草图只需要选取二维驱动草图中的相应线条投影即可得到,而不必使用尺寸定义的方法精确作图。

图3所示是具体的零件实体成形结构树,其中所有步骤中的成形草图都是由驱动草图工具建立的。成形草图中不需标注尺寸。图4展示了驱动草图和成形草图的关系,图的中心处为驱动草图的组合,在四周是根据其建立的成形草图。建模完毕后的零件实体如图5所示。

5 零件建模规范的研究结果

a.提高了模型的强壮性。因为先进行零件尺寸"集中表达",然后进行具体的CATIA三维成形,零件尺寸表达独立于具体的CATIA三维成形过程,零件尺寸表达清晰易于管理和更新,所以提高了模型的强壮性。

关键字:AutoCAD 2009 Photoshop手绘AutoCAD对象中望CAD AutoCAD三维造型

b.降低了模型出错的概率。相对原来将机加零件的形状、定位尺寸分散到零件建模过程中,采用将零件尺寸集中表达与具体的CATIA .三维成形过程分离的方法,使尺寸间的协调关系清晰、完整,最大限度地避免r尺寸封闭和重复尺寸标注造成的不协调问题,因此模型出错的概率更低。有利于在建模初期建立一个健壮、稳固的模型基础,避免因未理解图纸,后期发现前期零件表达错误,需要重大返工甚至重新建模的不利后果。

c.方便三维数模的校对。原来的校对方法是进人建模过程中寻找需要校对的尺寸依次校对,很麻烦,效率也低。新校对方法与零件成形过程无关,具体如下:首先校对二维图纸与"尺寸表达"的一致性,方法很简单,基本是"一对一"的关系,即一个二维投影视图对应一个"尺寸表达";然后校对"尺寸表达"与零件三维模型的一致性,方法是依次将"尺寸表达"作为当前工作对象打开,同时将零件的三维模型作为背景(视需要校对的内、外形线条是否位于三维实体的背面将三维模型变为透明或不透明),对比"尺寸表达"中的内、外形线条与三维模塑中的内、外形边界线是否对齐。检查曲面上的尺寸表达时,还可使用Knowledge Advisor,模块中的Knowledge Inspector功能,此功能可以一次显示多个尺寸。

d.方便三维数模的更改。更改时只需进人尺寸表达中更改相应尺寸,不必考虑零件的具体成形过程。

e.可以通过协作建模提高工作效率。由于零件尺寸表达与具体的CATIA

三维成形过程是可以分离的,并且零件的建模质量主要是由零件尺寸表达控制的,在缺少有经验的结构设计员时,为了保证建模质量、提高建模效率,可以将零件整个建模过程分成两个部分,分别交给两个人来完成,即一个有经验的结构设计员完成所有零件的尺寸表达,一个新手完成零件的具体三维成形建模,这样就保证了零件的建模质量主要是由有经验的结构设计员控制。

6 结束语

此方法能提高三维建模的工作效率、准确度和可维护性。在某型飞机三维建模过程中已经取得了良好的效果。在本文基础上再结合对不同种类零件建模过程的规范管理后,相信能更进一步提高零件的建模效率。尤其对于今后的无纸化设计工作。由于缺少二维图纸的校对,零件三维建模过程的规范化就成了无纸设计中必不可少的重要环节。本文提出的方法还不十分成熟,相信经过更多工程应用后将会更加完善。

枭龙战机catia建模教程

沈阳航空航天大学 CATIA课程设计说明书 枭龙战机建模 院系 专业 班号 学号 姓名 指导教师 沈阳航空航天大学

沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称:CA TIA课程设计 院(系):专业: 课程设计题目:枭龙战机建模 课程设计时间:2012年10月16日至2012年11月9日课程设计的内容及要求: (一)基本要求 1、查找枭龙的相关资料; 2、应用CA TIA建立一个该飞机的三维模型; 3、按照学院课程设计相关规定编写设计说明书。(二)课设内容 1、查阅该飞机的相关资料; 2、查阅参考资料,熟悉CA TIA软件相关应用模块; 3、依照资料建立三维模型; 4、编写设计说明书; 5、参加答辩。

(三)评语 (四)成绩 指导教师: 负责教师: 学生签名:

课程设计介于实验课和毕业设计之间,起着承上启下的作用,其目的在于培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体练和考察过程。本次课程设计历时三周,要求运用CA TIA绘制枭龙飞机模型,并进行合理的装配,完成零件图与装配图。在绘制飞机时,我主要运用样条线、3D曲线、拉伸、填充、多截面曲面、扫掠、相交投影等命令。在装配零件时,我主要通过平移,相合约束、接触约束、偏移约束等约束条件,将其组装成飞机模型,最终完成本次课设。 关键词:CA TIA 曲面设计装配

第1章引言 (1) 第2章枭龙战机简介 (2) 第3章曲面绘制及装配 (3) 3.1机身曲面 (3) 3.2其他零件 (8) 3.3装配图 (12) 3.4飞机三视图 (15) 第4章总结 (16) 参考文献 (17)

在CATIA V5中建立零部件库的方法

在CATIA V5中建立零部件库的方法 CATIA作为当前一种主流的CAD三维设计软件,广泛应用于航空、汽车、船舶及其他制造业。它之所以如此多地受到越来越多企业的青睐,除了其所具备的强大的三维建模功能外,很大程度上由于其提供给用户的友好的二次开发接口,用户可以根据自己的需求开发出自身需要的界面,以及建立随时可以调用的模型库,方便设计者进行设计。在当前竞争日益加剧的形势下,谁先推出新的符合大众需求的产品,谁就占据了商机。对于设计者来说,从产品概念设计到产品的批量生产的过程中,经历了不断的设计、测试、更改;再设计、再测试、再更改的过程。而这种更改经常只是一些小的方面的更正,例如尺寸上的稍加改动,而总的产品外形是不变的,如果重复性地做这种更改,会带来设计时间上的浪费。为了减少这种时间上的浪费,提高设计效率,同时节约投入上的成本,对于一些标准件、常用件以及企业的一些同类型、尺寸不同的产品,有必要将其参数化,建立相应的零部件库,待到需要时,只需从库中调出所需的参数化零件,或者在定制的界面中输入用户所需的参数,就可以快速在CATIA环境中生成模型,这样很大程度上缩短了建模时间,提高了建模效率,而且方便了模型的更改。 基于当前为了提高建模效率,降低重复性建模次数的要求,本文讨论了关于CATIA 中建立参数化零件库的方法,以及它们相应的建立步骤。 一、CATIA中建立零件库的方法简介 作为一款成熟的CAD软件,CATIA拥有强大的建模功能,友好的界面,同时它也嵌入了装配建模时所需的一些标准件,如螺栓、螺母和垫圈等的参数化标准件库。但这些都不能满足不同企业生产过程中的要求,因为这些自带的标准件是CATIA软件开发公司根据通用零件标准建立的,不具备特殊性。一般的企业都有自己的一些常用件,这些常用件又是设计过程中经常用到的,并且很多情况下这些零件是同类不同尺寸,若反复建立这些模型,会导致时间上的浪费,因此CATIA提供了参数化零件库的二次开发功能。 目前,在CATIA中建立参数化零件库的方法主要有以下两种:①运用CATIA软件本身自带的智能工程模块建立零部件库;②运用编程的方式建立参数化零件库。第二种方法需要用户具备一定的计算机编程方面的知识,使用的方法可分为进程内和进程外的编程。进程内的开发主要是使用宏命令录制或编写,使用到的语言有VBScript、CATScript和

手把手教你CATIA绘制模型飞机

手把手教你CATIA绘制模型飞机 说起CATIA的名字,对于很多模友来讲可能有些陌生。但如果提起法国达索公司,所有爱好飞机的人一定会觉得如雷贯耳。达索公司不仅因为其“幻影”系列战斗机和“隼”系列公务机在航空业界叱咤风云,其开发的CATIA工业设计软件更是成为目前风靡世界飞机设计软件领域的绝对老大。从波音新一代737(A01)到洛克希德马丁的F-35,以及中国国产的歼10、枭龙,都是在其平台上完成的图纸绘制工作。与传统CAD软件相比,其具有参数化设计功能,设计人员的每一步操作都会被记录下来。当对设计产品的某一个尺寸进行改动时,可以直接通过修改设计过程中的参数而得到。不需要再将所有步骤推倒重来。与其他三维设计软件相比,CATIA绝对领先的曲面设计功能,在一个熟练的设计人员手里,能够绘制出任何“你能想象得到”的曲面外形。不同于3DMAX等美术软件的曲面功能,CATIA能够绘制出完全解析的外形曲面——也就是说,CATIA 生成的曲面可以经过无数倍的放大,而仍然保持表面的绝对光滑。 CATIA已经成为世界飞机设计领域的通用技术标准,此外在汽车制造、造船及其他机械设计领域也得到了更加广泛的应用。对于航模设计而言,虽然没有真实飞机设计中许多复杂繁琐的要求,可能3DMAX就能基本满足一般用户的需要。但是,CATIA能够大大节省绘图的时间,特别是在模型细节修改调整中显著降低劳动量。因此,学习一下CATIA对于每一个喜欢航模设计的人来说,绝对是大有意义的。 相对于传统学习CATIA的书来说,我们这里更强调实用性,忽略掉一些在航模设计中很难遇到的东西,也不再一条一条学习软件中的每个命令。在绘制模型的每一个步骤中,我们用到哪儿学到哪儿。 由简入繁,我们先从设计一个兼具一点向真机性质的上单翼练习机开始做起。 螽斯A的设计

CATIAV5StartModel车身建模规范

CATIA V5 Start Model车身建模规范 CATIA V5 Start Model的使用方法 下面着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车身设计中的具体应用方法。 首先,CATIA-V5 Start Model模板根据车身零件3D数据的结构特征,将历史树分成如下组成部分: 1、零件名称(PART NUMBER) 2、车身坐标系(Axis Systems) 3、零件实体数据(PartBody) 4、外部数据(external geometry) 5、最终结果(final part) 6、零件设计过程(part definition) 7、关键截面(section) 整体结构树形式如图1所示 图1 其次,详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应用方法。 1、零件名称(PART NUMBER) 零件名称定义的规范性和准确性对一个汽车主机厂来说在整个汽车产品生命周期内对产品的采购、生产、销售都具有重要意义。所以首先要确定零件的准确件号和尽量简单且详尽的名称。具体的命名方法见下图2所示:

XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_20060510 设计完成日期 设计者名字简称 零件的英文名称 零件的版本号(数据冻结时的版本为第一版) 零件的件号 车型代号 图2 2、车身坐标系(Axis Systems) 该坐标原点为车身坐标原点即是世界坐标原点,定义该坐标系以后后期设计过程中的几何元素的空间坐标都以该坐标系为基准。 3、零件实体数据(#Part Body) Part Body内是用来存放零件实体数据,一般是设计的最终结果实体数据。如果需要更改Part Body 的名称,可以在Part Body右键属性内更改,如果要反映该零件设计的不同阶段或不同状态的实体数据,或者是周边相关零件的实体数据(周遍相关零件的Parent信息来自#external geometry),可以在零件内插入多个Part Body来分别定义。 图3 如图3所示插入了多个Part Body来分别存放定义不同状态实体数据。Part Body的名称可根据需要

Catia技巧(自己汇总超全实用)

1:如何快速知道当前的CATIA作图区上的零件的放大比例? 答:选中TOOLS----->OPTIONS----->VISUALIZATION----> DISPLAY CURRENT SCALE IN PARALLEL, MODE 的选项. 在屏幕的右下方的数值表示当前作图区内的几何体的显示比例. 2:如何快速定义草图方向? 答:按CTRL键点选在草图中做为X轴的边,再选择草图平面, 然后选择草图功能.草图自动转到所需的方向. 3:如何再SKETCHER 中动态调整尺寸? 答:选中已标注的实体,再按住SHIFT键,,然后拖动实体, 则实体上标注的尺寸值会动态变化. 4:当启动CATIA时,总是会产生一个新的CATPRODUCT 档, 怎样才可以避难? 答:可以在START--->ALL PROGRAMES--->TOOLS---> ENVIRONMENT EDITOR V5R** 中创建一个新的环境变数, NAME:CATNOSTARTDOCUMENTV ALUE:YES 就可以改变这种问题了. 5:从CATIA来的有些MODEL 档,在读取时出现 PROJICTCONFLICT 的信息,要怎样才能读取? 答: 在$HOME 的目录下,修改USRENV.DCLS 这个档案, 在其中加入ATSITE,PRJMODEL=TRUE;这一行就可. (UNIX环境) 6:如何在进入CATIA sketcher workbench 的时候,跳过动画,以加速显示速度? 答:TOOLS--->OPTIONS--->DESPLAY---->NA VIGATION---> NA VIGATION, UNCHECK "ANIMATION DURINGVIEWPOINT MODIFICATION". 就可禁止动画. 7:如何改变系统默认的坐标平面的大小以及颜色? 答:TOOLS--->OPTIONS--->INFRASTRUCTURE------>PART INFRASTRUCRE---->DISPLAY---->DISPLAY IN GEOMETRY AREA---->AXISSYSTEM DISPLAY SIZE (IN MM),把默认值从10改为40.60等等,就可改变基准面的尺寸大小,但颜色只能在界面上GRAPHIC PROPERTIES 工具上直接改了. 8:如何在特征树和实体之间进行切换? 答:大家所知的可能就是在特征树上点击或在屏幕右下角的坐标系上点击.在这里小弟介绍一种方法前提是你的鼠标是三键的) 按住CTRL然后滑动鼠标上的滚轮就OK了. 9:如果你的三键鼠标突然坏了,家里又只有两键的,那怎么办? 我有好办法,其实就是CATIA 的功能. 答:打开 TOOLS--->OPTION--->DEVICES AND VIRTUAL REALITY ;然后在TABEL SUPPORT 里进行编辑就行了. 怎样,看到在你的界面上那些功能表了,这样你就可以继续学习工作了. 10:当你的CATIA里打开多个文档时,有没有快速转换窗口? 答:按住CTRL键,然后按动TAB键就可快速转换窗口了.

CATIA建模规定

1 范围 本文件规定了CATIA三维建模的通用要求。 本文件适用于飞机产品零件、组件和部件的三维设计。 2 术语和定义 本文件采用下列术语和定义。 2.1 三维建模(three dimension design) 应用三维造型软件(如:CATIA、UG等)进行三维零件、组件及部件设计的过程。 2.2 三维数字模型(three dimensional digital model) 是指三维实体在计算机内部的以1:1的比例来几何描述,它记录了实体的点、线、面、体等几何要素及其之间的关系。 2.3 CATIA文件(CATIA document) 用CATIA软件对产品及其零部件进行数字化描述而形成的各类文件,包括后缀名,如:CATPart、CATProduct、CATDrawing、CAtlog、CATMaterial、CATAnalysis等。 2.4 外形数模(lofting/shape digital model) 飞机外形的数字化描述,表达了飞机外形设计所有的信息,作为气动、结构、工装等设计的依据。 2.5 实体(solid/body) 由CAD软件所生成的三维几何体在CATIA V4中为Solid,在CATIA V5中为Body或partbody。 2.6 非实体元素(open body) 非实体元素是指不占有空间的几何元素(也可称为开放性元素),如:点、线、面等。 2.7 零件实体(partbody) 由body和openbody组成的实体。 2.8 参考形体(reference geometry) 指建模中所需参考的其它模型中的几何图形。使用CATIA建模时,参考形体的获得可通过发布和引用来实现,且参考形体是参与模型建立的,当相关选项打开时,特别是在关联设计中,他会在结构树上有一个单独的分支(External Reference)。 2.9 零件特征树 specification/part feature tree 体现零件设计过程及其特征(如:点、线、面、体等)组成的树状表达形式,反映模型特征之间的相互逻辑关系。 零件特征树包含两部分,一部分是几何特征(如:点、线、面、体等),另一部分是知识特征,也就是生成零件时,应用的关系、参数(Relation、Parameter)这是CATIA V5特有的。

手把手教你CATIA绘制模型飞机(4)

下面进入机翼外段结构的绘制过程。 为了避免绘图结构的混乱,在绘制外翼结构之前同样需要新生成一个几何图形集。选择菜单“插入>有序的几何图形集”。在弹出窗口中将名称修改为“外段结构”,父对象设置为PartXX(如Part1)。 接下来需要从之前绘制的图形中借一些来用用。按住Ctrl键分别选中之前在“零部件几何体”下面绘制的“内翼外侧平面”、“外翼基准翼型”、和为绘制内外翼上反关系而创建的极值点。(064) 单击右键选择复制,再在特征树上的“外段结构”上单击右键,选择“特殊粘贴”,在弹出的窗口中选择“作为使用链接的结果”,单击确定。用这个方法复制的特征,只相当于一个“链接”。表示链接特征的图标其左下方会有一个箭头。为了后面好描述,我们可以通过属性窗口将链接的那个点命名为“上反基准点”。 对于链接特征而言,如果其引用的特征,比如用来生成“外翼基准翼型”的旋转特征角度发生变化的时候,链接特征也会自动改变。再具体一点来说,就是如果飞机试飞后我们发现上反角不够时,只要修改一下与定义上反角有关的特征属性后,链接特征及以它为基准的所有特征都会发生变化。以上说法或许有些抽象,当整个机翼绘制完成后,我们可以通过实际操作来详细理解一下它的意思。 由于下面进行的绘图操作与之前生成的几何图形集没有关系,为了绘图清晰,点击工具条上的“仅当前几何体”按钮,隐藏“零部件几何体”和“内翼结构”里面的特征。(065) 接下来开始绘制用于将外翼段各零件进行定位的参考平面图。以“平行通过点”方法,生成YZ平面通过“上反基准点”的平行平面,将这个平面命名为“参考面A”,并以其为基准开始做草图。 点击“构造/标准元素”按钮,将绘图状态设置为“构造元素”。投影“上反基准点”,然后通过该点作一条水平直线。再将绘图状态转为“标准元素”,通过投影点绘制一条任意角度的直线,这条直线和水平构造线之间生成一个“角度约束”。 双击角度约束,在“值”后面的文字框中单击右键,选择“编辑公式”。在“您希望将

手把手教你CATIA绘制模型飞机(5)完结版

CA TIA的优点除了我们之前谈到的参数化设计外,强大的曲面设计功能使其能够适应包括航空航天在内的各种工业产品建模要求。通过下面机身的外形设计过程,可以从中感受到CATIA在曲面建模方面的独特魅力。 下面,开始机身部分的建模工作。首先需要进行的工作是把CAD下的俯视图和侧视图导入,作为机身建模的参考。 通过菜单“文件>打开”找到之前在CAD下面完成的三面图。按下鼠标拖动矩形选框,选择飞机的侧视图。选中后,线条会以高亮度显示。单击右键选择复制。(105) 利用“窗口”菜单回到建模中的CATIA文件。参照之前绘制机翼时的步骤,以Part 为父对象创建几何图形集,将其命名为机身。选择“ZX平面”并点击草图工具进入草图绘制模式。选择菜单“编辑>粘贴”或直接按Ctrl+V将飞机的侧视图粘贴过来。这时如果找不到粘贴结果,可以工具栏上的“适合全部”(106)图标。 按下鼠标左键,利用矩形选择框选择粘贴过来的侧视图后,在图上任意一点按下左键可以对其位置进行拖动。参考现有机翼的位置将其拖动到位。这个步骤只用来作为下面建模时候的参考,因此不用追求位置的绝对准确。(107)按照同样的方法,以“XY平面”为基准绘制草图,将飞机的俯视图也复制过来。

再次以“XY平面”为基准绘制草图,参照刚才复制过来的俯视图完成准确的机身俯视草图绘制。尺寸的设置可以参考108。在绘制机身俯视草图的过程中,需要使用样条线工具。图108中的粗线均为样条线,细线为直线。设置样条线与直线之间平滑过渡的方法可以参考前面翼尖的绘制过程。 接下来参考从AUTOCAD复制过来的侧视图,以ZX平面为基准绘制草图,将其作为飞机的侧视图。在侧视图的绘制过程中,注意要将上一步俯视图中飞机最前端一点和最后端一点分别通过投影工具投影到当前草图中。通过与投影下来的这两个点设置相合约束,使飞机侧视图上的前后限与俯视图相同。此外,为了保证飞机相对光顺的曲面外形,在测试图的绘制过程中需要注意一下与机翼衔接部分的过渡。通过相交工具获得机翼上下表面与当前草图的交线(图中黄线),并将其作为侧视图外形轮廓线的一个组成部分。(109) 下面开始绘制飞机的每一个截面外形。利用绘制完成的俯视图和侧视图作为参考,按照生成参考平面(平行通过点方式或偏移平面方式)>做草图的方法完成飞机的每一个剖面

CATIA_V5的几种建模方式及建模方法

CATIA V5的几种建模方式及建模方法 CATIA V5是由法国达索公司开发的高级CAD/CAM/CAE 软件,其强大的造型设计功能可以让设计者自由发挥你的想象空间,设计出完美的产品。 CATIA V5的建模方式: 1、基于约束的建模∶模型的几何体是从作用到定义模型几何体的一组设计规则来驱动或求解的,这种规则我们称之为约束。这些约束可以是尺寸约束(如草图尺寸或定位尺寸) 或几何约束(如平行或相切)。例如在草绘中约束两个圆同心,设计者的意图不论这两个圆的半径大小怎么改变,两个圆始终保持同心。 在CATIA 中,尺寸约束也是一种参数化, Part level 这种建模方法是通过尺寸驱动或几何位置驱动来达到设计或修改模型的目的,是CATIA 用户最常 用的一种方法 内在参数

2.参数化建模∶参数化模型是为了进一步编辑方便, 将用于模型定义的参数值随模型存贮。参数可以彼此引用以建立在模型的各个特征间的关系。例如设计者的意图是孔的深度总是等于凸垫的高度,就可以通过CATIA 命令让两个参数之间建立联系,这样不管你孔的深度如何改变,它将始终等于凸垫的高度 如下图所示: 非参数化建模∶非参数化建模,对象是相对于模型空间而不是相对于彼此建立。对一个或多个对象所做的改变不影响其它对象或最终模型 主要模块:FSS 、 Class A 该建模方法主要运用于汽车 外曲面等比较复杂的零件设 计中 4.复合建模(Hybrid Design ):是上述三种建模技术的发展与选择性

组合。复合建模支持传统的显式几何建模及基于约束的草绘和参数化特征建模。所有工具无缝地集成在单一的建模环境内 CATIA V5的基本设计方法: (一)自上而下: 1、即在装配工作台中切换到零件工作台进行的设计;在Product模块内构造骨架零件,然后将参考参数(点、线、面、控制变量等)发布(publish);同时,我们在主骨架的控制下,可以构造子装配的骨架;在进行详细设计时,我们可以选择只关联发布元素,这样可以避免过多的参考,非关键元素在关联设计时生成的是只有子关系而没有父关系的元素,在进行大装配时,不致与造成系统崩溃;同时可以使用DMU中空间分析功能,在设计的同时检查设计的合理性。这种设计方法的好处是,所有零件都是基于同一坐标系,是设计工夹具及大型具有相对位置零部件的最好方法。 2、使用零件设计模块时使用Multi_body,我们可以根据产品的结构,在同一零件中预定义不同的BODY,把产品的特征结构分在不同的Body里,这样在造型工程师在完成设计之后,结构设计工程师可以方便地进行相关零件的详细设计。 (二)自下而上: 1、即由零件到装配的设计;在CATIA中,设计是全关联的,我们可以构造自己的零件库,把产品、零件、特征、设计规则等,在设计中可以重复使用的资源,最大化集中在CATIA的CATALOG中,使用这些已经经过生产验证过的数据,应用在其他产品的设计中,加速了

CATIA画机翼

CATIA绘制飞机模型 作者Liyue浏览发布时间13/03/17 利用草图工具绘制翼型 单击“文件—>打开”找到我们从Profili中导入的基本翼型数据文件。这时CATIA 会自动进入工程图绘制模式,并打开指定的DXF文件。按下鼠标左键,拖出选择框选择整个翼型曲线,当全部曲线变成橙色显示时,则表示选择成功。按下键盘“Ctrl + C”快捷键,或者单击菜单“编辑—>复制”以将翼型存入剪贴板(012) 单击窗口,找到我们刚才创立的曲面文件,单击回到曲面造型界面。(013)

用鼠标左键单击左侧特征树下的“ZX平面”将其置于高亮,单击工具栏上草图绘制工具(014) 进入草图绘制模式后,照例先收拾一下工具栏,将其尽可能展开并放置在比较好看的位置上。这里有一个需要注意的地方,找到工具栏上“网络”和“点对齐”图标。其功能分别是显示背景网格和网格节点的捕捉,类似AUTOCAD下的栅格捕捉功能。一般我们用不到它,因此单击使其取消点亮状态。(015)

按下“Ctrl + V”快捷键或者点击菜单栏“编辑—>粘贴”就可以将刚才工程图模块中复制的翼型曲线复制过来。这时曲线会显示成黑色的。(016) 在粘贴的过程中,我们可能会遇到一个问题,按下粘贴键后,并没有看到翼型显示在屏幕中。不用着急,这时很可能需要进行一下屏幕的放大缩小操作。方法是:按紧鼠标中键(滚轮),单击右键(注意不是按住不放),这时上下拖动鼠标即能完成屏幕的方法和缩小操作。顺带在此再讲一下屏幕的旋转操纵,方法是:按紧鼠标中键,然后按紧右键,这时拖动鼠标即是屏幕显示的旋转操纵。需要平移屏幕时,按紧鼠标中键同时拖动鼠标即可。当我们需要回到草图的“法向”也就是从正上(下)方观察草图状态,单击工具栏上“法线视图”图标。(017)

catia实体建模的方法

catia实体建模的方法 发表时间:2013-01-18 08:05 来源:mfcad 作者:daomi 点击:5次 1 引言 随着CAD软件应用的推广,设计人员操作CAD软件的熟练程度也不断提高。但如何高效设计开发产品仍是当前设计人员考虑的问题。使用一种软件进行高效设计是有点难度的,比如复杂的渐开线齿轮齿型建模,目前大多数三维建模系统都不能直接生成齿轮的三维齿廓,一些低端的CAD软件在生成齿形齿廓这一关键步骤时,都是根据给定的齿轮参数,通过β样条曲线等来拟合渐开线。β样条曲线等是由函数关系式所生成的点来控制的,因此这样的样条曲线只是近似的渐开线。但如果利用辅助设计软件CAXA中的高级曲线进行齿轮的二维图形设计,给CATIA实体建模软件提供了精确的二维草图,就可以快速生成齿轮实体模型。本文将以往制作齿轮方法与同时使用两种软件结合设计的方法进行对比,来说明结合使用多种软件设计制作的优越性。 2 齿轮的重要参数 普通的渐开线齿轮有7个基本参数影响齿轮的形状和尺寸:模数m、齿数z、分 度圆压力角d、齿顶高系数h a 、齿根高系数h f 、齿顶系数c;、变位系数x、分 度圆螺旋角β(参数之间的关系如图1)。这些参数中m、z可任意变化;调整x、 h f 、β参数可得到变位齿轮和斜齿轮;如果改变h a 、c可以得到短齿、长齿齿轮; 压力角α的改变可以满足某些特殊齿轮的要求。总之,为了达到齿轮的各项技术要求,就要考虑齿轮各个参数的改变,这些参数与齿轮尺寸、形状、位置之间以各种方程式关联,每个参数的改变都会引起齿轮的改变。

3 渐开线齿轮的生成 3.1 方案1 第一步,生成渐开线齿轮样板在CAXA中选择菜单栏的绘制→高级曲线→选择齿轮,进入渐开线齿轮齿形参数对话框,如图2。 在对话框中键入设计参数:直齿圆柱齿轮齿数z=25,模数m=4,压力角仅=20°,变位系数x=0,由于设计的齿轮为标准齿轮,因此参数一中选择默认。点击下一步进入图3,选择默认,点击完成。齿轮的渐开线样板生成图4。 第二步,CATIA中生成齿轮实体

CATIA逆向工程建模实例

第1章 CATIA逆向工程建模实例 1.1概述 CATIA是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案,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、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。逆向工程建模所使用的只是其中的几个模块,不管是对曲面还是实体,其表现都非常出色。 1.2主要逆向模块功能简介 1.2.1 DSE(Digitized Shape Editor数字编辑器模块)模块 根据输入的点云数据,进行采样、编辑、裁剪以达到最接近产品外形的要求,可生成高质量的三角网格曲面。 1.2.2 QSR(Quick Surface Reconstruction快速曲面重构)模块 根据输入的点云数据或者mesh以后的小三角片体,提供各种方式生成曲线,以供曲面造型,完全非参。 1.2.3 GSD(Generative Shape Design 通用曲面造型)模块 非常完整的曲线操作工具和最基础的曲面构造工具,除了可以完成所有曲线操作以外,可以完成拉伸、旋转、扫描、边界填补、桥接、修补碎片、拼接、凸点、裁剪、光顺、投影和高级投影,以及倒角等功能,连续性最高达到G2,生成封闭片体V olume,完全达到普通三维CAD软件曲面造型功能,比如Pro/E。 1.3应用实例 结合逆向工程原理以及CATIA V5软件,我们给出了两个应用实例,分别说明曲面以及实体的逆向过程。其中,以某零件的模具面作为曲面造型模型,以某工业风扇作为实体造型模型,以上两个模型在工程中均比较常见,具有一定的代表性,其逆向过程包含了大部分的逆向手段和方法,具有一定的参考价值。 1.3.1曲面造型实例 在进行曲面逆向之前,我们需要制定一定的策略对其进行逆向,根据模型自己的特点,我们将其分为以下六个部分(如图1.1所示):顶面、顶槽、凸台、侧面、凹槽和底座。其中,顶面由一张自由曲面构成,顶槽由拉伸面和平面构成,凸台由锥面和平面组成,侧面由

catia画飞机教程-中文实例教程-以P51为例

外文文献的中文翻译,祝君成功。 第一节 ---创建三个拉伸曲面,分别相对X、Y、Z平面进行偏移 ---给平面附上参考图片 ---为每一个截面创建草图之后,将它们重新放置在相对应的位置 第二节 ---创建3D曲线,之后创建自由曲面 ---首先创建机身,之后创建机翼,最后创建尾翼 ---将所有的曲面按照一个参考平面作对称,创建一个对称模型 请牢记:这些章节只是用来陈述通过CATIA进行设计的方法,而不单是CATIA那些命令本

CATIA中鼠标的一些操作不多说了 首先要获得p51正视图、右视图、俯视图(读者自行获取),图像是正方形的1000*1000像素的,可以通过以下网址获得HTTP://https://www.360docs.net/doc/dd6346912.html,.hk/~mmdsham/images/p51/ -p51-front.jpg -p51-right.jpg -p51-top.jpg 打开CATIA,一个空的product被创建,可以把它关掉 开始->形状->创成式外形设计 将启用混合图形集点掉,点击OK 于是我们就在创成式外形设计环境下创建了一个空的Part

插入几何图形集 点击“插入”->“几何图形集” 用“reference”(参考平面)作为图形集的名字 点击OK 创建一个草图 点击“草图”,选择“yz”平面作为参考 作一个垂直的直线,长度120mm,位置为距离坐标原点100mm (在点击第二个点之前,看一下“草图工具”中的L值) 点击退出草图

创建一个拉伸曲面 选择刚刚绘制的草图作为轮廓,“yz”平面作为方向 点击reverse direction“翻转方向” 用鼠标拖动“limit1”(绿色箭头),拖到显示为285mm 点击OK 点击“应用材料” (对刚刚的“拉伸曲面”赋予材料) 点击刚刚做的拉伸曲面 点击OK结束 为了能看到赋予材料的效果,选择“渲染方式”为“带材料作色”

飞机的CATIA外形设计

CAD课程设计说明书Aerosonde飞机CATIA外形设计 院系航空航天工程学部 专业飞行器设计与工程 班号XXXXXXX 学号2008040303007 姓名曹末日 指导教师XXX XXXXXXXXX 2011年11月

沈阳航空航天大学 课程设计任务书 课程名称:CAD课程设计 院(系):航空航天工程学院专业:飞行器设计与工程课程设计题目:Aerosonde无人机CA TIA外形设计 课程设计时间:2011年11月14日至2011年12月2日 课程设计的内容及要求: (一)基本要求 1、看懂该结构的二维图纸; 2、熟练运用CATIA软件各个模块; 3、所建三维模型与所给资料相符; 4、按照学院课程设计相关规定编写设计说明书; (二)课设内容 1、查阅某飞机相关资料; 2、查阅参考资料,熟悉CATIA软件相关应用模块; 3、依照资料建立该结构的三维模型; 4、编写设计说明书; 5、参加答辩

目录 第一章飞机简介 (1) 第二章飞机各主要参数介绍 (1) 第三章CATIA建模 (2) 第四章飞机重量估算(Torenbeek方法) (4) 4.1机翼 (4) 4.2 机身 (5) 4.3 尾翼 (6) 4.4 发动机短舱 (6) 4.5 起落架 (7) 4.6 动力装置 (7) 4.7 固定设备重量 (8) 4.7.1飞行操纵系统重量 (8) 4.7.2液压、气压系统重量 (8) 4.7.3仪表和通信导航设备重量 (8) 4.7.4环控和防冰除冰系统重量 (9) 4.7.5氧气系统重量 (9) 4.7.6内设重量 (9) 4.8 使用项目 (9) 4.8.1乘员 (9) 4.8.2食物重量 (9) 4.9 总重 (10) 第五章总结 (11) 参考文献 (12)

手把手教你CATIA绘制模型飞机(doc 66页)

手把手教你CATIA绘制模型飞机(doc 66页)

手把手教你CATIA绘制模型飞机 说起CATIA的名字,对于很多模友来讲可能有些陌生。但如果提起法国达索公司,所有爱好飞机的人一定会觉得如雷贯耳。达索公司不仅因为其“幻影”系列战斗机和“隼”系列公务机在航空业界叱咤风云,其开发的CATIA工业设计软件更是成为目前风靡世界飞机设计软件领域的绝对老大。从波音新一代737(A01)到洛克希德马丁的F-35,以及中国国产的歼10、枭龙,都是在其平台上完成的图纸绘制工作。与传统CAD软件相比,其具有参数化设计功能,设计人员的每一步操作都会被记录下来。当对设计产品的某一个尺寸进行改动时,可以直接通过修改设计过程中的参数而得到。不需要再将所有步骤推倒重来。与其他三维设计软件相比,CATIA绝对领先的曲面设计功能,在一个熟练的设计人员手里,能够绘制出任何“你能想象得到”的曲面外形。不同于3DMAX 等美术软件的曲面功能,CATIA能够绘制出完全解析的外形曲面——也就是说,CATIA生成的曲面可以经过无数倍的放大,而仍然保持表面的绝对光滑。 CATIA已经成为世界飞机设计领域的通用技术标准,此外在汽车制造、造船及其他机械设计领域也得到了更加广泛的应用。对于航模设计而言,虽然没有真实飞机设计中许多复杂繁琐的要求,可能3DMAX就能基本满足一般用户的需要。但是,CATIA能够大大节省绘图的时间,特别是在模型细节修改调整中显著降低劳动量。因此,学习一下CATIA对于每一个喜欢航模设计的人来说,绝对是大有意义的。 相对于传统学习CATIA的书来说,我们这里更强调实用性,忽略掉一些在航模设计中很难遇到的东西,也不再一条一条学习软件中的每个命令。在绘制模型的每一个步骤中,我们用到哪儿学到哪儿。 由简入繁,我们先从设计一个兼具一点向真机性质的上单翼练习机开始做起。 螽斯A的设计

手把手教你CATIA绘制模型飞机

手把手教你CATIA绘制模型飞机 讲起CATIA的名字,关于专门多模友来讲可能有些陌生。但假如提起法国达索公司,所有爱好飞机的人一定会觉得如雷贯耳。达索公司不仅因为其“幻影”系列战斗机和“隼”系列公务机在航空业界叱咤风云,其开发的CATIA工业设计软件更是成为目前风靡世界飞机设计软件领域的绝对老大。从波音新一代737(A01)到洛克希德马丁的F-35,以及中国国产的歼10、枭龙,差不多上在其平台上完成的图纸绘制工作。与传统CAD软件相比,其具有参数化设计功能,设计人员的每一步操作都会被记录下来。当对设计产品的某一个尺寸进行改动时,能够直接通过修改设计过程中的参数而得到。不需要再将所有步骤推倒重来。与其他三维设计软件相比,CATIA绝对领先的曲面设计功能,在一个熟练的设计人员手里,能够绘制出任何“你能想象得到”的曲面外形。不同于3DMAX等美术软件的曲面功能,CATIA能够绘制出完全解析的外形曲面——也确实是讲,CATIA生成的曲面能够通过许多倍的放大,而仍然保持表面的绝对光滑。

CATIA差不多成为世界飞机设计领域的通用技术标准,此外在汽车制造、造船及其他机械设计领域也得到了更加广泛的应用。关于航模设计而言,尽管没有真实飞机设计中许多复杂繁琐的要求,可能3DMAX就能差不多满足一般用户的需要。然而,CATIA能够大大节约绘图的时刻,特不是在模型细节修改调整中显著降低劳动量。因此,学习一下CATIA关于每一个喜爱航模设计的人来讲,绝对是大有意义的。 相关于传统学习CATIA的书来讲,我们那个地点更强调有用性,忽略掉一些在航模设计中专门难遇到的东西,也不再一条一条学习软件中的每个命令。在绘制模型的每一个步骤中,我们用到哪儿学到哪儿。

CATIA实体建模

CATIA实体建模 摘自:沐风CAD 作者:daomi 引言 机械设计中三维实体建模的全局观就是立足于一个产品的整体设计之上,甚至是一个产品系列的整体设计之上,来考虑建模的全局性。一个正规高效的设计流程不是将模型往复杂建模方向发展,而是使模型轻量化、简单化,越简单就越容易操作、变通和维护,一个成熟可靠的设计流程不是反复删增、反复占用人力财力,而是尽量少走弯路,减少设计中的技术性失误,以便正确快捷地完成设计。越是复杂庞大的设计,越要立足于全局。 CATIA V5软件是由法国DASSAULT SYSTEMES(达索)公司开发的CAD/CAM/CAE(CAX)三维设计系统,它具有完善的参数化设计环境,非常强大的曲面造型功能、先进的混合建模技术,可为用户提供从概念设计、风格设计、详细设计、工程分析、设备及系统工程、制造及应用软件开发等面向过程的设计思想及解决方案。在机械、航空、汽车、造船和电子等行业获得了广泛应用,国内飞机及汽车行业中很多企业都在使用CATM v5。 1 全局观在基本建模中的技巧体现 CATIA V5基本建模技巧(Basic techniques ofmodeling)是基本建模方法的升华。它可以反映一个模型的诸多性质,每一个模型均是建模技巧的堆积集合。注重全局观的体现,可以使建模快捷,缩短设计周期,使模型质量提高,产品成本下降,竞争力提高。 1.1全局建模中特征树的规范化 特征树(Specification Tree)是整个建模过程中全局性的一个索引目录,也是二次开发的一个流程。如果不注意建模的次序问题和特征树的规划问题,会导致屏幕上的特征树较乱,各种实体特征如凸台、凹槽、旋转体、旋转槽及孔和参考的几何元素(Reference Elements)点、线、面杂乱地罗列其上,在修改扩展和管理时会显得麻烦。在插入菜单中可以使用命令插入新的几何体(Body)与几何图形集 (Open Body),然后对这些新集重命名,使其清晰可辨,最后再集中创建各种各样的实体特征和辅助的几何元素,将有关联的归集在一起,方便辨认修改。 特征树中默认的“零件”在参与布尔运算(BooleanOperations)时有一定限制,在使用布尔运算成形零件时,较好的方法是不要在“零件”中建立任何特征,而将特征建立在其他“几何体”中。图1所示是具有复杂内腔的零件建模过程,为了减少建模过程中的复杂程序和困难,建立了两个新几何体,并将其命名为外壳模和空腔模,将内腔单独在空腔模这个几何体中生成,使用材料添加特征,然后通过和外壳模几何体进行布尔减运算生成带腔零件,最后将其总成到已经重命名为“零件”的零/部件几何体中。这样便从全局上规范了模型,提高了模型品质,使模型结构清晰明了。

基于Catia的大型飞机起落架建模与分析

CAD课程设计说明书 基于CATIA的大型飞机起落架机轮机毂建模与分析 学院航空航天工程学部 专业飞行器设计与工程 班级 24030302 学号 2012040303082 姓名王子安 指导老师白巍 沈阳航空航天大学

摘要 CATIA是法国的产品开发旗舰解决方案。作为PLM协同解决方案的一个重要组成部分,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、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。 本次课程设计通过对大型飞机起落架建模进行深入学习CATIA的特点、应用、基本操作、零部件设计、装配设计、以及较高层次的应用。在进行三维建模之前,首先用卷尺等测量工具获得起落架的一些基本数据。然后进行简化,本次设计只对起落架的轮胎部分进行分析建模。然后从草图工作台入手,对各个部分进行零部件设计以及建模,并且展示出建模步骤。然后将各个部件导入装配设计工作台,进行组装,添加结构约束。在本文的最后,总结各种不足和待改进之处,并且对CATIA建模的优缺点进行总结及展望。 关键词:起落架机轮CATIA 结构设计装配设计

目录 第1章引言 (1) 1.1研究的背景介绍与起落架强度分析的重要意义 (1) 1.2 起落架轮毂概述 (1) 第2章起落架机轮轮毂结构简单介绍 (2) 2.1 起落架结构简介及其设计原则 (2) 2.1.1 起落架的结构和分类 (2) 2.1.2机轮结构 (1) 2.2 轮毂 (3) 2.2.1 轮毂的功能、结构 (3) 2.2.1航空轮胎 (3) 第3章起落架机轮的实体模型 (4) 3.1实体 (4) 3.2 轮毂的实体模型 (5) 3.3轮胎与刹车片创建 (6) 3.3.1轮胎的创建 (6) 3.3.2 刹车片创建 (6) 3.4轴承创建 (7) 3.5轴承架创建 (8) 3.5整体零件的组装 (8) 3.7起落架支撑杆建模 (9) 第4章总结 (10) 参考文献 (11)

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