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CATIA结构设计型材库的创建与应用


CATIA 结构设计型材库的创建与应用 摘要:CATIA 是广泛应用的三维设计软件,本文针对 CATIA 结构 设计模块型材库创建中的难点,首先分析了 CATIA 资源管理脉络,然 后针对型材库创建过程中的要点进行了分析和说明。 本文所述方法在 实践中证明是可行的。 关键词:CATIA 结构设计 型材 CATIA 是达索公司推出的一款三维参数化设计软件 , 在航空航 天、汽车制造

、厂房设计和通用机械等领域有着广泛的应用。对于钢 架结构设计 , 如汽车车架、船体设计等 , 使用 CATIA 结构设计模块 (Structu re Design)进行设计,有着极大的方便性,它能简单快速的生成 线性结构、曲线结构和板材结构。在运用结构设计模块设计时 ,用户 只需管理基本的参考线的走向,而无需专注于每条钢材的具体形状以 及钢材间的连接。在更改时,也只需重新选择型材即可快速完成修改, 大大简化了设计人员的设计工作量。 CATIA 自带的型材库通常不能满足企业的要求,用户需要自行定 义其使用的型材截面。从 CATIA R16 版本开始,已经不允许用户直接 更改型材,而 CATIA 对于资源的管理脉络比较复杂,自带帮助文件中 亦未能详述,使得 CATIA 型材库的定义较零件设计中的标准件库的建 立更为复杂。为了解决这一问题,本文研究了 CATIA 型材库的实现原 理及创建方法。 1 CATIA 资源管理流程 为了减小数据量,CATIA 将型材存储为单独的 Part 文件,而文件中 仅保存了每种型材的截面草图信息。目录(Catalog)文件通过指定型材 截面的路径对各种系列、不同规格的截面草图文件进行链接管理。再 通过 CATIA 的资源管理机制对型材库目录、材料目录进行统一管理, 供用户使用。 因为 CATIA 通过文件和目录,进行了多次链接,使得设计 人员从 CATIA 启动到型材截面文件的的追溯较为困难。 2 型材建库流程 要使用用户自定义的型材截面 , 需要建立一整套的链接关联关 系。表 1 给出了型材库建立的流程。 2.1 绘制自定义型材截面 在零件设计模块新建一零件,在 xy 平面内创建型材截面草图。因 为考虑到每种型材都是系列化的 ,所以绘制线条长度的时候要引入参 数化设计的思想,便于后续通过参数驱动型材数模。如对于 T 形钢,需 要引入高度 h,宽度 B,单边厚度 t1,双边厚度 t2,内弧半径 r 等基本参数。 基本参数通过“创建参数”命令创建,然后通过公式建立其余尺寸和基 本参数之间的关系,基本参数可以通过 Excel 表格导入,这样就建立了 草图和设计表之间的关联。Excel 设计表第一列必须为 PartNumber, 后面的列可根据基本参数要求进行添加。 2.2 命名锚点及特征线 锚点(Anchor Point)是型材截面上的一些实际点或构造点,用于设 计时供用户选择型材放置位置。锚点要利于实际使用,通常,要将锚点 定义在几何中心、型材截面的四个角、以及型材截面边缘的中点。 根据 CATIA 的命名规则,将需要作为锚点的点重命名,名称要以 catStr 作为前缀。如草图中没有需要的点,可创建构造点后命名。 所谓特征线,是指在简化显示时用户能看见的能体现某一型材截 面特征的线。可在零件设计模块中绘制 ,并在截面特征定义工具中定 义。 锚点及特征线均会在解析时得到继承。 2.3 解析参数化草图 CATIA 提供了 CATCloGenerateRe solvedParts.bat 批处理文件,存 放目录为…\intel_a\cod e\c

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