CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型材庫的創(chuàng)建與應(yīng)用

1、CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型材庫的創(chuàng)建與應(yīng)用摘要:CATIA是廣泛應(yīng)用的三維設(shè)計(jì)軟件，本文針對CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊型材庫創(chuàng)建中的難點(diǎn)，首先分析了CATIA資源管理脈絡(luò)，然后針對型材庫創(chuàng)建過程中的要點(diǎn)進(jìn)行了分析和說明。本文所述方法在實(shí)踐中證明是可行的。關(guān)鍵詞:CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型材CATIA是達(dá)索公司推出的一款三維參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件，在航空航天、汽車制造、廠房設(shè)計(jì)和通用機(jī)械等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。對于鋼架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如汽車車架、船體設(shè)計(jì)等，使用CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊(StructureDesign)進(jìn)行設(shè)計(jì)有著極大的方便性，它能簡單快速的生成線性結(jié)構(gòu)、曲線結(jié)構(gòu)和板材結(jié)構(gòu)。在運(yùn)用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊設(shè)計(jì)時(shí)，用戶只需管理

2、基本的參考線的走向，而無需專注于每條鋼材的具體形狀以及鋼材間的連接。在更改時(shí)，也只需重新選擇型材即可快速完成修改，大大簡化了設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)工作量。CATIA自帶的型材庫通常不能滿足企業(yè)的要求，用戶需要自行定義其使用的型材截面。從CATIAR16版本開始，已經(jīng)不允許用戶直接更改型材,而CATIA對于資源的管理脈絡(luò)比較復(fù)雜，自帶幫助文件中亦未能詳述，使得CATIA型材庫的定義較零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)件庫的建立更為復(fù)雜。為了解決這一問題，本文研究了CATIA型材庫的實(shí)現(xiàn)原理及創(chuàng)建方法。1CATIA資源管理流程為了減小數(shù)據(jù)量,CATIA將型材存儲為單獨(dú)的Part文件，而文件中僅保存了每種型材的截面草圖信息。

3、目錄（Catalog）文件通過指定型材截面的路徑對各種系列、不同規(guī)格的截面草圖文件進(jìn)行鏈接管理。再通過CATIA的資源管理機(jī)制對型材庫目錄、材料目錄進(jìn)行統(tǒng)一管理，供用戶使用。因?yàn)镃ATIA通過文件和目錄，進(jìn)行了多次鏈接，使得設(shè)計(jì)人員從CATIA啟動到型材截面文件的的追溯較為困難。2型材建庫流程要使用用戶自定義的型材截面，需要建立一整套的鏈接關(guān)聯(lián)關(guān)系。表1給出了型材庫建立的流程。2.1繪制自定義型材截面在零件設(shè)計(jì)模塊新建一零件，在xy平面內(nèi)創(chuàng)建型材截面草圖。因?yàn)榭紤]到每種型材都是系列化的，所以繪制線條長度的時(shí)候要引入?yún)?shù)化設(shè)計(jì)的思想，便于后續(xù)通過參數(shù)驅(qū)動型材數(shù)模。如對于T形鋼，需要引入高度h,寬

4、度B,單邊厚度t1,雙邊厚度t2,內(nèi)弧半徑r等基本參數(shù)?；緟?shù)通過創(chuàng)建參數(shù)”命令創(chuàng)建，然后通過公式建立其余尺寸和基本參數(shù)之間的關(guān)系，基本參數(shù)可以通過Excel表格導(dǎo)入,這樣就建立了草圖和設(shè)計(jì)表之間的關(guān)聯(lián)。Excel設(shè)計(jì)表第一列必須為PartNumber,后面的列可根據(jù)基本參數(shù)要求進(jìn)行添加。2.2命名錨點(diǎn)及特征線錨點(diǎn)(AnchorPoint)是型材截面上的一些實(shí)際點(diǎn)或構(gòu)造點(diǎn)，用于設(shè)計(jì)時(shí)供用戶選擇型材放置位置。錨點(diǎn)要利于實(shí)際使用，通常，要將錨點(diǎn)定義在幾何中心、型材截面的四個(gè)角、以及型材截面邊緣的中點(diǎn)。根據(jù)CATIA的命名規(guī)則，將需要作為錨點(diǎn)的點(diǎn)重命名，名稱要以catStr作為前綴。如草圖中沒有需

5、要的點(diǎn)，可創(chuàng)建構(gòu)造點(diǎn)后命名。所謂特征線,是指在簡化顯示時(shí)用戶能看見的能體現(xiàn)某一型材截面特征的線?？稍诹慵O(shè)計(jì)模塊中繪制，并在截面特征定義工具中定義。錨點(diǎn)及特征線均會在解析時(shí)得到繼承。2.3解析參數(shù)化草圖CATIA提供了CATCIoGenerateResolvedParts.bat批匕處理文件，存放目錄為intel_acode'command用于對參數(shù)化零件進(jìn)行解析。當(dāng)完成好設(shè)置后，即可調(diào)用此批處理文件對參數(shù)化零件進(jìn)行處理。2.4創(chuàng)建Catalog文件,將解析草圖導(dǎo)入目錄對Catalog文件按照實(shí)際需求進(jìn)行章節(jié)定義，本例中，為了簡化應(yīng)用，將型材截面系列定義為章節(jié)。然后在章節(jié)下添加零件系列

6、，添加解析后的零件。2.5建立材料系列為了方便，用戶可通過修改系統(tǒng)自帶的材料目錄來建立用戶自定義的材料目錄。至此，已經(jīng)建立好了結(jié)構(gòu)型材庫的基本元素。為了能在CATIA結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊中順利引用，還需要其他一些設(shè)置。2.6創(chuàng)建資源管理文件CATIA建立了一套完整的資源管理流程，所有模塊的相關(guān)的資源均通過統(tǒng)一的資源管理文件(ProjectResourcesManagement簡稱PRM)進(jìn)行管理。對于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊，資源包含設(shè)計(jì)規(guī)范，用戶字典、材料目錄、型材目錄、零件默認(rèn)顏色等。在內(nèi)部，通過一個(gè)指定鏈接的xml文件來實(shí)現(xiàn)，位于DassaultSystemesB18intel_astartupEquipm

7、entAndSystems'ProjectData目錄下，用戶可以在該文件中定義相關(guān)資源。資源管理文件因其規(guī)定了所有模塊的內(nèi)容，較為龐大，需要仔細(xì)查找并在此文件中將建立好的型材目錄和材料目錄等資源指定到該資源管理文件中。2.7建立環(huán)境文件每個(gè)CATIA可以有多個(gè)環(huán)境文件，用戶可選擇運(yùn)行某一環(huán)境文件。環(huán)境文件規(guī)定了軟件的一些基本配置相關(guān)的資源所在的位置。包含資源管理文件的位置。打開CATIA環(huán)境編輯器，或直接打開環(huán)境文件(環(huán)境文件的存放位置由軟件安裝時(shí)指定，默認(rèn)存放于C:DocumentsandSettingsAllUsersApplicationData'DassaultSystemes'CATEnv)指定資源文件存放的位置。至此，已配置完成，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模塊中，可直接使用用戶自定義的型材。3結(jié)語本文對CATIA資源管理流程作了分析，并詳細(xì)介紹了CATIA型材庫的創(chuàng)建方法。在實(shí)際運(yùn)用過程中，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)工程實(shí)際，進(jìn)行更深入地研究相關(guān)參數(shù)設(shè)置，以更好地方便設(shè)