汽車焊裝夾具設計―CATIA設計流程論文

1、基于CATIA汽車焊裝夾具設計流程1 Project文檔Directory的預備1.1創(chuàng)建Project Directory具體位置請向你的System Administrator問詢。其目錄結(jié)構(gòu),如圖1.1所示: 圖1.1 文檔目錄結(jié)構(gòu)1.2 文件名命名規(guī)則u工件:工位代號UNIT號零件序號(與相應圖紙圖號相比,少項目代號例:FW002L-00-00 FW002L工位的GAFW002L-01-00 FW002L工位的U01FW002L-01-01 FW002L工位U01的零件01u標準件:名稱與標準件號一致。但若文件內(nèi)容更改,文件名也要作相應修改。u外購件:名稱與樣本訂購編號一致。氣缸后面加

2、“ _ 實際應用行程”u國標件:國標號_型號例:GB93-87_8 代表彈簧墊圈82 CATIA 設計過程中的工作環(huán)境 如圖2.1所示,設計所涉及的模塊包括:2.1零部件設計做基本PART 的設計,對某個PART 一般設計和修改時所在的工作狀態(tài)。2.2裝配件設計在對PRODUCT 操作和修改時所在的工作狀態(tài)。可以完成裝配和新建產(chǎn)品和零部件。2.3草圖繪制器圖2.1 CATIA 主要模塊當新建文件時要先畫草圖再拉伸,當在PART下畫草圖時自動進入該狀態(tài)。按工作臺按鈕自動退出。2.4工程圖繪制做二維圖時所在的狀態(tài)。新建DRAWING時自動進入。2.5線框和曲面設計/創(chuàng)成式外形設計是在操作PART時

3、的一種狀態(tài),可以和零部件設計狀態(tài)互換,當一些操作在零部件設計狀態(tài)下不能完成時可以在該狀態(tài)下完成。如畫圓、作曲面的有關(guān)操作時。3設計步驟3.1 新建PRODUCT文件為工位總成 圖3.1 新建產(chǎn)品對話框如圖3.1所示,建立新產(chǎn)品。如圖3.2所示,對PRODUCT 操作,右鍵屬性產(chǎn)品零部件號,進行修改,改為工位總成編號,“確定”后保存到工位文件夾下如:FW002L 。 3.2加載PANEL如圖3.3所示,在GA 下使用插入“現(xiàn)在組件”圖3.2 修改產(chǎn)品屬性1 選擇產(chǎn)品節(jié)點2 修改產(chǎn)品屬性3.3 創(chuàng)建模擬焊點如圖3.4所示,在GA 下使用新建“產(chǎn)品”分別建單元PRODUCT ,用“右鍵屬性產(chǎn)品實體名

4、稱/零部件號”重命名為WELDING-POINTS-ASSEMBLY 和WELDING-POINTS 零件節(jié)點。進入線框和曲面設計/創(chuàng)成式外形設計,WELDING-POINTS 節(jié)點,利用“點”和“球”工具創(chuàng)建16球面。 圖3.3 裝配車身數(shù)模1 選擇總裝配節(jié)點2 裝配現(xiàn)有部件 3.4 插入焊槍如圖3.5所示,插焊槍前一般要在焊點位置做垂直于PNL 面的線,可以在“零部件設計”里操作,如果不行可切換到“線框和曲面設計”里操作。用 “現(xiàn)在組件”或“具有定位的現(xiàn)在組件”插入焊槍。并使用中的各個按鈕來定位焊槍的位置,或用中的各個按鈕來快速定位焊槍的位置。圖3.4 創(chuàng)建模擬焊點 圖3.5 創(chuàng)建模擬焊槍

5、3.5 創(chuàng)建單元PRODUCT.如圖3.6所示,用“右鍵屬性產(chǎn)品實體名稱/零部件號”重命名,并逐個激活后保存到UNIT文件夾。 圖3.6 創(chuàng)建夾具單元產(chǎn)品裝配樹3.6 UNIT 單元裝配建模設計3.6.1創(chuàng)建斷面線1創(chuàng)建UNIT 斷面及裝配草圖零件。如圖3.7所示,在各單元下分別使用新建“零部件”建各單件PART ,用“右鍵屬性產(chǎn)品實體名稱/零部件號”重命名,如FW002L-01-SECTION 。激活此零件節(jié)點,進入零件設計,根據(jù)MCP 夾具UNIT 位置,創(chuàng)建位置軸系和斷面位置處的平面對象。用“軸系統(tǒng)”插入本單元設計所需的坐標系。在“軸系統(tǒng)定義”對話框中“源”的選項框里用“右鍵坐標”輸入所

6、需相對坐標原點的值,在“X 軸、Y 軸、Z 軸”的選項框里分別用“右鍵旋轉(zhuǎn)”輸入所需坐標轉(zhuǎn)動的角度就可行到所需相對坐標系。 2創(chuàng)建UNIT 斷面如圖3.8所示,用“插入->線框->相交曲線”創(chuàng)建斷面線。圖3.7 創(chuàng)建斷面位置平面1 創(chuàng)建軸系2 創(chuàng)建斷面位置平面 3創(chuàng)建UNIT 斷面裝配草圖如圖3.9所示,點擊“草圖編輯器”中的“草圖”,然后選取所建草圖所在的基準面,將自動進入“草圖繪制器”狀態(tài)。使用“輪廓”里的各命令畫出所需草圖的輪廓,用“操作”里的各命令修飾、修剪所畫的草圖,用“約束”里的各命令給所畫的草圖加上約束,其中未約束的部分顯示白色,已約束的部分顯示綠色,過約束的部分顯示

7、紅色。如在作草圖的過程中轉(zhuǎn)動過視圖則可通過點擊“視圖”里的“法線視圖”使視圖從新擺正。完畢后點擊“工作臺”里的“退出工作臺”將自動退出“草圖繪制器”狀態(tài),重新進進“零部件設計”模式。圖3.8 創(chuàng)建斷面3.6.2 創(chuàng)建UNIT 單元中加工零件 1 復制粘貼總裝配草圖到單個零件 圖3.10 創(chuàng)建夾具單元UNIT 零件 圖3.9 創(chuàng)建裝配草圖1 創(chuàng)建草圖2 繪制草圖如圖3.10所示,在各單元下分別使用新建“零部件”建各單件PART ,用“右鍵>屬性>產(chǎn)品>實體名稱/零部件號”重命名,并逐個擊活后保存到UNIT 文件夾。如圖3.11所示,復制裝配草圖到零件。單個工位的建模思路和順序和

8、用UG 設計是一樣的,單個激活保存是因為如果不單個激活保存會默認保存到你第一次保存的文件夾里,或者用“文件->保存管理”進行單個零件保存。 2 單個零件設計如圖3.12所示,拉伸實體。使用“基于草圖的特征”里的“凸臺”進行拉伸,自動默認是“凸臺定義”里的“輪廓/曲面選擇”,直接選取所作的草圖,在“長度”對話框里輸入要拉伸的厚度,點擊“更多”使用“第二限制”里的“長度”,可以得到反向拉伸的厚度。用“修飾特征”對拉伸體修飾。圖3.11 鏈接裝配草圖到零件1 選擇裝配草圖,并復制2 內(nèi)部粘貼草圖到零件3修剪型面如圖3.13所示,點擊“基于曲面的特征”里的“分割”,選取用于切割型面的面,箭頭方向

9、為切割后實體保留部分。當型面要偏置時使用“厚曲面”進行偏置。當選取的面不能剖切時可將操作模式切換到“線框和曲面設計”或者“形狀”里的“創(chuàng)成式外型設計”,將面編輯后使用。 圖3.12 創(chuàng)建零件過程4 選擇輪廓線1 凸臺特征對話框2 選擇輪廓定義3 選擇子元素5 添加修飾特征6 設計結(jié)果 3.6.3裝配標準件和外購件如圖3.14和3.15所示,將單元激活進入“裝配件設計”狀態(tài),用 “現(xiàn)在組件”或“具有定位的現(xiàn)在組件”插入外購件和標準件,并使用中的各個按鈕來精確定位標準件和外購件的位置。 圖3.13 修剪定位塊和壓塊零件型面1 提取操作對話框2 提取曲面3 分割特征對話框4 修剪結(jié)果 3.6.4定位銷單元設計圖3.15 夾具單元UNIT 設計結(jié)果 視圖命令集平移或旋轉(zhuǎn) 圖3.14 裝配模塊工具條和命令定位銷單元設計可分為三種情況: l 固定定位銷 l 移動定位銷 l 旋轉(zhuǎn)定位銷除了固定定位銷,移動定位銷和旋轉(zhuǎn)定位銷都可在夾具單元基礎上進行設計。設計方法步驟:1首先確定定位