基于CATIA V5的数控往复式锯材剖分锯控制-显示面板人机分析

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基于CATIA V5的计算机辅助人机工程分析

基于CATIA V5的计算机辅助人机工程分析董俊华【摘要】采用计算机模型来进行人-机器-环境系统的模拟,不仅可以直观地显示它们之间的三维位置,而且可以大大降低人机系统的研发时间.文章以CATIAV5为人机工程学的应用研究提供的平台,主要说明了虚拟人体模型的建立及其人体姿态仿真在整体橱柜设计领域应用的具体方法.对人使用产品的过程进行模拟,从而发现产品设计的缺陷与不足,改进产品的设计.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2010(029)020【总页数】2页(P232-233)【关键词】计算机辅助人机工程;人体模型;虚拟;仿真【作者】董俊华【作者单位】辽东学院,丹东,118003【正文语种】中文【中图分类】TB18;TP391.720 引言人机工程学是研究人与系统中其他因素之间的相互作用，以及应用相关理论、原理、数据和方法来设计以达到优化人类和系统效能的学科.随着计算机技术，尤其是计算机图形学、虚拟现实以及高性能图形系统的发展，使人机工程不再局限于传统的数据积累等应用范畴，而是充分利用计算机的高性能图形计算能力建立3D图形化、交互式、真实感的虚拟环境与仿真评价平台，并应用于空间站、航行器、舰船、车辆等的设计评价之中，成为产品生命周期中的一个重要环节。

计算机辅助人机工程设计 (computer-aided ergonomics design，CAED)是一个多学科知识结合的领域，包括计算机科学与技术、人机工程学、生理学、运动学与动力学、工程技术等，具有其自身的优势如:在设计前期对设计方案和设计布局进行仿真评价，减少设计返工和实物原型的制作，能够缩短从设计到制造的周期和成本;通过前期的人机工程评价优化设计方案和设计布局，减少工作者的身体伤害有利于员工培训和设备维护，降低训练的危险性，减少培训费用。

1 CATIA V5的人机工程功能整体橱柜中每部分的结构、尺寸、形状、材质、质量等因素都会影响到人使用时的操控性、灵活性、稳定性和舒适性等指标，而所有的设计依据都必须根据使用者的人体数据而定。

CATIA_V5教程-第13章__数控加工程序(NC

〔5〕单击[确定]按钮,完成毛坯的建立.
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13.7.2 插入STL档案
[插入STL档案]工具,是将STL数据文件插入到零件中的工具. 该工具的操作步骤如下所示：
〔1〕单击[几何管理]工具栏上的[插入STL档案]工具按钮,系统弹出STL档案输入对话框,如图13.49所示；
〔2〕单击[目的地]文本框,选择插入STL文件的位置；〔3〕单击[STL档案]文本框右侧按钮,选择STL档案；〔4〕单击[确定]按钮,完成STL档案的插入.
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13.7 辅助几何元素
在建立加工操作过程中,需要用到一些辅助几何元素.本小节将介绍如何建立零件上的毛坯、偏置的毛坯以及点、线等参考元素.将使用到[几何管理工]具栏,如图13.46所示.
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13.7.1 建立毛坯零件
[建立生料]工具,是在零件周围建立最小的长方体毛坯的工具 .该工具的使用步骤如下所示：
13.6.2 切削过程模拟
切削过程模拟可以观看刀具的切削运动过程,以及材料的去除过程.在刀具模拟对话框或制造程式对话框〔图13.10〕中,单击按钮,切换到模拟窗口中.在结果树中,选择加工程序,在模拟对话框中单击操作按钮进行模拟,模拟对话框中按钮的用途参见上一节.
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13.6.3 输出NC程序
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13.4 底座加工
数控加工程序的编制是生成制造过程中现代制造业中必不可少的工作之一.数控加工程序的编制是按照一定步骤完成的,下面按照数控加工程序的编制步骤讲解底座加工程序的编制过程的方法技巧.本例按照工艺分析、定义加工要素、创建加工动作、保存数控文件和输出加工数控程序文件五大部分详细讲解底座加工程序的编制.
包围加工零件部分； [方向]选项组用于定义偏移方向,单击[选择]按钮,在几何显示

CATIA V5的人机工程功能与应用

．
２０：５— ６０２１１．
由于驾驶人员的身材有差异，可以再选取９５百
【】张立斌．机工程学及其在汽车设计中的应用［］汽车运用，５人Ｊ．
２０９（）：００百分位的人体模型，确定出驾驶员座椅设
（稿日期：００１ —８收２１．２０）
（上接第３页）８
电动汽车动力传动系统参数设计及合理匹配对其性能有很大的影响。根据整车动力性要求，通过理论
计算，对电动汽车电机、电池和传动系统进行匹配计
誓 ¨ 凸星ｊ
需将人体模型直接放入到所考虑的设备之中，减少了
制作人体模型的过程，而且在ＣＴＡＶ５中可以对人ＡＩ
图２人体模型的修改
体数据进行调整，如图１图２所示，使得人体模型和
１人体测量编辑（．２ＨＭＥ）此模块可以通过人体测量学工具生成较为高级的
真结果表明，电动汽车的最大车速、加速性和爬坡性
等动力性能能够满足设计的要求，说明整车匹配方案
【４】朱正礼，殷承良，张建武．基于遗传算法的纯电动汽车动力总成参数优化［］Ｊ．上海交通大学学报，２０，３１）：１０－９２０４８（１９７１７．
参数满足实际要求。由于驾驶者身材各异，所以在设计时必须对人机
用户自定义人体模型，从而使人体模型与驾驶员的模工程进行仔细研究，确定其尺寸Ｊ于操作姿势来。对型吻合，得到更为精确的数据。在此模块中系统预设说，行驶过程中驾驶员的脚始终放在踏板上，由于不了立姿、平举、延伸平举、侧平举、坐姿和跪姿６种同工况踏板的角度也是有变化的，通过试验，由座椅、前姿势。可以根据实际要求先预设１种姿势（驾驶员踏板和转向盘的位置以及驾驶姿势参数的变化得到驾如的坐姿）然后在该姿势的基础上进行修改。

基于CATIA_V5的模具成型零件数控加工技术应用

基于CATIA V5的模具成型零件数控加工技术应用马广1，21.天津职业技术师范大学（天津300222）2.东莞市电子商贸学校（广东东莞523573）【摘要】介绍了在CATIA V5平台上对模具成型零件制造的工艺规程，利用仿真功能验证数控加工过程的可行性，提前发现可能出现的各种危险。

关键词：模具制造；CATIA V5；数控仿真中图分类号：TP391.7文献标识码：BApplication of Numerical Control Process Technologyfor the Mold Moulding Part Based on CATIA V5【Abstract】The feasibility，brought forward discover likely to arisen different kinds of hazard toof the introduce know clearly above CATIA V5platform die match tool moulding part-maketechnical schedule，utilize emulation functional verification numerical control course of working.Key words:mold manufacture;CATIA V5;numerical control emulation1引言随着现代工业的快速发展，数控加工技术在模具行业的应用变得尤为重要，其应用水平的高低直接影响到模具的加工质量。

本文利用火车模型模具的内模加工为例，详细介绍在CATIA V5数控加工模块中模具数控加工工艺方法和模拟仿真技术，呈现了合理运用CATIA V5软件进行数控加工设计对生产各方面带来的优势和实用性。

2CATIA V5数控加工特点CATIA V5是基于美国IBM公司与法国达索系统公司（Dassault Systemes）软件解决方案推出的新一代零件，在CAD/CAE/CAM领域中处于领导地位，其内容涵盖了零件从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟仿真、工程图输出，到生产加工成零件的全过程，应用范围涉及航空航天、汽车、机械、造船、通用机械、数控（NC）加工、医疗器械和电子等诸多领域。

CATIA V5培训教程

了解如何导出和分享装配爆炸图和动画作品
工程图设计
05
工程图设计基础
了解工程图的基本概念和术语学习工程图的投影原理和视图表达方法掌握工程图中常用的线条、符号和标注方法
工程图视图创建与编辑
1
学习创建基本视图、辅助视图和局部视图的方法
2
掌握视图的编辑和修改技巧，如移动、旋转、缩放等
了解视图的显示和隐藏控制
了解CATIA V5草图设计界面及工具栏
掌握草图设计的基本流程和步骤
学习草图设计的基本原则和规范
草图绘制工具
学习使用直线、圆弧、圆等基本图形绘制工具
了解并练习使用样条曲线、螺旋线等特殊图形绘制工具
掌握使用矩形、多边形等复杂图形绘制工具
草图编辑与修改
学习使用修剪、延伸、倒角等编辑工具对草图进行修改掌握使用镜像、阵列等变换工具对草图进行高效编辑
管件和阀门设计
创建各种管件和阀门的3D模型，并将其集成到管路系统中。
管路分析和验证
对管路系统进行流体动力学分析，验证设计的合理性和性能。
模具设计功能
模具分型面设计
利用CATIA V5的模具设计工具，进行模具分型面的设计和优化，确保模具的顺利脱模和产品质量的稳定性。
浇注系统设计
设计合理的浇注系统，包括主流道、分流道和浇口等，以确保塑料在模具内的流动平衡和填充效果。
CATIA V5培训教程
contents
目录
• CATIA V5基础介绍 • 草图设计 • 零件设计 • 装配设计 • 工程图设计 • CATIA V5高级功能介绍
CATIA V5基础介绍
01
CATIA V5概述
CATIA V5是一款高端的三维 CAD/CAM/CAE软件，广泛应用于航空航天、汽车、机械等领

CATIA V5人机工程学功能及应用

CATIA V5人机工程学功能及应用张峻霞，梅飞雪，赵俊芬（天津科技大学，天津 300222）［摘要］介绍了CATIA V5的发展和技术特点，介绍了其人机工程功能，以一个香烟条盒包装机防护罩的设计为例，说明了CATIA V5在产品设计中的具体应用方法。

关键词：人机工程；CATIA ；产品设计；包装机中图分类号：TB18；TB472 文献标识码：B 文章编号：1001-3563（2005）03-0194-03收稿日期：2005-02-07；修订日期：2005-03-14作者简介：张峻霞（1968-），女，山西原平人，博士，天津科技大学副教授，主攻工业设计、机械设计及理论。

The $%&’(’)*+,-.(+/*’(’012T32455(63/,2778*+5/*’(ZHANG Jun -xia ，MEI Fei -xue ，ZHAO Jun -feng（Tianjin University of Science &Technology ，Tianjin 300222，China ）29,/%5+/：The development ，technical characteristics ，and ergonomics function of CATIA V5were in-troduced.The practical application method of CATIA V5in product design was explained with an example of a shield design of cigarette strip box packaging machine.:e;<’%6,：Ergonomics ；CATIA ；Product design ；Packaging machine1 CATIA V5的发展和技术特点CATIA V5是IBM /DS 基于Windows 核心开发的新一代高端CAD /CAM 软件系统。

CATIA V5基础教程课件项目3、4 零件设计与应用、线架与曲面的设计与应用

附加说明 (3/5)
可以用包含多个闭合轮廓的草图建立扫掠肋，这些轮廓不能相交。
扫掠肋
沟槽
附加说明 (4/5)
使用扫掠肋工具前没有轮廓草图，可以在对话框中选择草图工具进入草图器，完成草图后回到对话框建立扫掠肋
草图器工具
加强肋特征
本节学习草图基础特征－加强肋
•建立一个加强肋
什么是加强肋 ?
加强肋就是一个支撑或扫掠肋，用来提高壁板或支座的强度从而防止它们断裂，常见于注塑零件或铸造零件上。
扫掠肋不需延伸到中心线末端，可以延伸到适当的壁板（Merge ends)。
什么时候使用扫掠肋 ?
扫掠轮廓从一个表面到另一个表面时，扫掠肋是有效的工具。
扫掠肋在建立复杂壁板时很有用，可以通过轮廓草图建立复杂的几何特征。
扫掠肋可以建立在平面或3D中心曲线上。扫掠肋也可以用来建立管路。
建立一个简单的扫掠肋
1 选择孔工具
3 选择 Upto plane 并输入直径 30
2 选择打孔面
孔限制偏移(2/2)
4 选择 Limit 区
5 选择限制平面 (表面)
6 输入偏移 -10 7 单击 OK
结果:
10
标准螺纹定义 (1/2)
按照螺纹标准建立螺纹孔
1 选择孔工具
2 选择打孔面
3 选择 V-Bottom 选项
不垂直于草图平面的打孔/ 凹槽/凸台
1 如建立凸台或凹槽, 选择轮廓草图
2 选择相应的工具
4 不选择“Normal to Sketch” ，单击参考对象区。
3
选择限制方式“Upto Plane” ，单击
改变拉伸方向
结果:
5 选择限制面

超声波铣床基于CATIAV5复合材料蜂窝件数控编程方法研究_张永岩

中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司张永岩张超北京航空航天大学李薇
[ 摘要 ] 本文针对超声五坐标数控加工设备的蜂窝数控加工方法及后处理特性进行分析，开展了在 CATIA V5 软件中相应编程方法和体系研究，开发了满足该设备数控编程需要的基于 CATIA V5 的资源库，制定了相应的编程方法规范。
（4）Tooling Measurement ：用于测量工装的表面质量。 2.2 刀具规范化定义
将该机床所用的刀具按种类（分为测头、desk 刀、 knife 刀）在 CATIA V5 软件中建立典型刀具库，在编程时可以准确调用、减少出错、提高工作效率。 2.3 CATIA V5 平台中编程加工操作定义
RESEARCH 学术论文
中规定的控制 B 轴的关键字为 ALIGN 语句。具体语法如下： MODE/BLADE，ON ALIGN/MOVE,OFF[OMIT,NEXT,ON],[DIS,FEED1,FE
ED2] MODE/BLADE,OFF
2.1.3 C 轴计算超限控制在加工过程中，和其他机床类似，也存在角度超
关键词：复合材料蜂窝超声加工 CATIA V5 编程刀具库宏命令
[ABSTRACT] Based on the analysis of NC machining process for honeycomb and post processing performance for the 5 axis ultrasonic NC machine, relative programming method in CATIA V5 software are studied the resource library required by NC programming of this maching based on CATIA V5 is developed and programming regulation is layed down.

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ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ｔｈｅｄｅｆｅｃｔｓａｎｉｎｓｕｆｉｃｉｅｎｃｉｅｓｉｎｖｏｌｖｅｄｉｎｐｒｏｄｕｃｔｄｅｓｉｇｎａｒｅｏｕｆｎｄｏｕｔ，ｗｈｉｃｈｈｅｌｐｓｐｒｏｄｕｃｔｄｅｓｉｎｇｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ．
ＷＡＮＧＺｈｉ－ｐｅｎｇ，ＭＡＹａｎ
（ＦｏｒｅｓｔｒｙａｎｄＷｏｏｄｗｏｒｋｉｎｇＭａｃｈｉｎｅｒｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒ，Ｎｏｒｔｈｅａｓｔ
工作环境之间相互作用的学科。数控往复式锯材剖分锯人机界面是否适宜操作人员安全、正确和高效地操作，直接关系到剖分锯的工作效率。其中，操作一显示面
板是剖分锯人机交互的主要界面，操作人员通过控制面板输入命令来操作剖分锯，剖分锯再通过显示器反
基于ＣＡＴＩＡＶ５的数控往复式锯材剖分锯控制一显示面板人机分析
王志鹏。马岩
（东北林业大学林业与木工机械工程技术中心，黑龙江哈尔滨１５００４０）
摘要：以ＣＡＴＩＡＶ５为人机工程学的应用研究平台，研究了虚拟人体模型的建立及人体姿态仿真在数控往复
佳视野的范围内，应以人体测量尺寸为依据，从人的认知角度去考虑操作一显示面板的设计，使操作人员能够安全、健康、舒适地工作，从而实现人机之间的良好沟通，提高剖分锯的宜人性，减少人体疲劳，提高人机系统的效率［１＿２】。
ＦｏｒｅｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＨａｒｂｉｎＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５００４０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＷｉｔｈＣＡＴＩＡＶ５ａｓｔｈｅｐｌａｔｆｏｒｍｆｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｅｒｇｏｎｏｍｉｃｓ，ｔｈｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｖｉｒｔｕａｌｈｕｍａｎｂｏｄｙｍｏｄｅｌｓａｎｄｓｐｅｃｉｉｆｃｍｅｔｈｏｄｓｏｒｆａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｈｕｍａｎｂｏｄｙｐｏｓｔｕｒｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｄｉｓｐｌａｙｐａｎｅｌｏｆＣＮＣｒｅｃｉｐｒｏ — —
ＥｒｇｏｎｏｍｉｃｓＡｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅＯｐｅｒａｔｉｏｎＤｉｓｐｌａｙＰａｎｅｌｏｆｔｈｅＣＮＣ
Ｒｅｃｉｐｒ０ｃａｔｉｎｇＳｏｌｉｄＷｏｏｄＰａｎｅｌＳａｗＢａｓｅｄｏｎＣＡＴＩＡＶ５
式锯材剖分锯控制一显示面板设计中应用的具体方法，通过对操作人员使用产品的过程进行模拟分析与优化，找
出产品设计中的缺陷与不足，对产品进行改进设计。
关键词：ＣＡＴＩＡＶ５；人机工程；姿态仿真
中图分类号：ＴＳ６４２文献标识码：Ａ文章编号：２０９５ — ２９５３（２０１５）０３ — ００２７ — ０３
ｃａｔｉｎｇｓｏｌｉｄｗｏｏｄｐｎｅａｌｓａｗｓａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｅｔｐｒｏｃｅｓｓｏｆｏｐｅｒａｔｏｒｓｕｓｉｎｇ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＣＡＴＩＡＶ５；ｅｒｇｏｎｏｍｉｃｓ；ｐｏｓｔｕｒｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ
人机工程学是运用生理学、心理学和医学等有关知识，研究组成人机系统的机器和人的相互关系，以提高整个系统工效的新兴边缘科学，是研究人、机械及其
第４３卷
第３期
林业机械与木工设备
ＦＯＲＥＳＴＲＹＭＡＣＨＩＮＥＲＹ＆ＷＯＯＤＷＯＲＫＩＮＧＥＱＵＩＰＭＥＮＴ
Ｖｏ３４３Ｎｏ．３
２０１５年３月
Ｍａｒ．２０１５
１ＣＡＴＩＡＶ５的虚拟环境