citia实体零件设计PPT课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master subtitle style,Second level,Third level,.,*,实体零件设计,Part Design,CATIA,机械设计（1）,1,.,CATPart,扩展名,零件设计工具.,Sketcher,入口.,零件特征树,标准工具条,特征.,Part design,界面（1）,2,.,见曲面设计,“插入” 菜单,Sketch-based,Dress-up,Transformations,Operations,约束,Part Design,界面（2）,3,.,Part,是由一个或多个特征（,features,）,和实体（,body,）,组成,首个特征,一般是由,Sketch,通过拉伸或旋转而成,特征,是基于,sketch (,sketch-based,),或已存在的特征 (,dress-up,and,transformation,).,也可以是通过曲面生成 (,surface-based,),实体（,body,）,可以进行布尔运算的特征集合,Part Design,术语,4,.,在,Assembly,中,创建一个新,Part,(,自上而下),或,直接设计一个新,part,插入,assembly,(,自下而上),创建主模型,创建其他特征,增加,dress-up,特征,修改 & 重新对特征排序,插入新特征或,Body,以完成复杂零件的设计,Part Design,的一般过程,4,3,2,1,5,6,对主模型绘制草图（,Sketch）,5,.,设计工具.,切换回,3D,空间,约束工具,Tools & Operations,Sketcher,CATIA,的实体零件设计一般都是由,Sketch,设计开始的，因为：,1、使用,Sketch,符合我们日常的工作习惯。,2、使用,Sketch,可以准确地把握零件的特征。,6,.,进入,Sketcher Workbench,设计,回到主设计进行设计,约束,选择一个平面或平面形曲面,特征树上出现标识,1,2,3,4,5,6,Sketch,的设计过程,7,.,进入平面以后可以定义平面是否平行于试图方向 (在,Tools/Option/mechanical Design/Sketcher/ Position sketch plane,选项),如果不激活这个选项：,这时工作平面将处于立体视图形式。如果想试图放正，可以点,Sketcher,Sketch,设计必须指定一个平面。,有关辅助坐标网格的用法和设定,8,.,Standard + Construction Elements,Standard/Construction Geometry,Sketch,有两种元素类型:,Standard,和,Construction,Standard,元素是常用的类型，我们带入到主设计空间的也就是这类。,Construction,元素是我们在设计是使用的辅助元素，它不被带入到主设计空间。,standard,或,construction,元素的做法是完全一样的。,可以点击 进行转换，也可以双击元素本身，在对话框内进行转化。,9,.,Sketch Tools,是一个交互式的对话框，除了一些功能按钮外，不同的外形设计命令，同时出现相应的数值输入对话框,Sketch Tools,例如使用这个命令 ，就出现,几何约束按钮,注意相切是自动加上的,在,Tools/Options/,Mechanical Design,/Sketcher,/Constraint/SmartPick,定义几何约束,10,.,断面,可以使用断面试图命令，方便地在一个断面上进行设计,11,.,外形轮廓工具,在,Sketch Tools,工具条上选,line (,缺省) 并点两点生成直线,2,选相切弧类型,3,水平约束,Tangency constraint,选缺省类,5,选三点圆弧类型,4,由此可知，外形轮廓设计工具是一个组合工具，可以完成直线、圆弧的设计。,6,1,外形轮廓设计,12,.,直线,两点生成直线，并调整数值。,1,2,相切生成直线,点的生成不再赘述,13,.,依次作点就可以生成曲线,2,双击线可以通过对点的操作来修改线；也可以直接拖动点来变化线。,双击点可以对点的坐标进行修改,图标,3,4,5,1,生成样条曲线,Spline,这个工具是用来通过连接两条曲线生成曲线,14,.,通过三点生成,2,通过三点生成圆弧,标准圆点中心并给出半径,1,3,圆,另外还有其他一些方法生成圆弧,15,.,先选中心，再确定长轴、短轴。可以在,Tools,中输入参数,2,先做出焦点，在确定顶点，然后作出端点,抛物线,椭圆,3,双曲线 做法与抛物线相同,1,椭圆、抛物线、双曲线,16,.,轴线是用来做对称或旋转的辅助线，属于,construction,元素,做法与直线相同,在3,D,空间内不显示，但可利用,轴线,17,.,长孔,3,矩形,平行四边形,2,1,预制图形,其他预制图形,18,.,倒角,2,倒圆,1,可以选择类型，并输入半径。也可以双击约束进行修改,三种类型的不同结果,定义类型、参数,倒圆、倒角,19,.,剪切命令,先选被剪切对象,剪切,闭合命令,断开命令,断开对象 结果,20,.,Deletes,Keeps,快速剪切命令,1,选择对象,2,类型,3,Breaks,结果 :,快速剪切,21,.,选择对象（可多选），再选对称线即可,1,镜像、移动、旋转、缩放,2,移动,给出数量、距离,给出方向,旋转,缩放,22,.,偏置,偏置命令,偏置距离 数量,仅偏置所选对象,偏置所选对象以及相切元素,在两个方向上偏置,指定数量的偏置结果,23,.,2,1,Projection,利用3,D,元素,Intersection,3,3D Silhouette Edges,24,.,如果没有约束，那么图形可以自由变化，这时由它生成的实体也就发生变化，而且没有约束也就没有了参数，所以一般应该加约束,约束,约束分几何约束和尺寸约束，几何约束主要是位置关系、相互关系等条件的约束；尺寸约束就容易理解了。,constraint,1,当选择好对象后（可多选），右键出现下拉菜单，所有的相关类型就出现了,对于尺寸约束，只要选中对象，自动就会出现。修改时只要双击数值，就会出现对话框,25,.,Contact Quick,Constraints,将所选对象自动约束并使之接触,2,约束,点,More,可以重新确定约束对象,3,Constraint Dialog Box,选择好对象后，适用约束可以选择,4,Auto-Constraint,26,.,选择需要变化的约束,2,选,Animate Constraint,1,输入初始值和最终值以及步频,3,按,Play,即可显示变化的过程。,这个命令可以,Sketch,二维中模拟一些运动。,4,Animate Constraint,27,.,这时就将对象尺寸用公式同其他两个尺寸发生了关联，另外两个尺寸之一发生改变，则这个尺寸也就发生变化,选对象,2,右键，下拉菜单中选 或双击尺寸并在尺寸栏中右键下拉菜单中选则。,1,1),选 40 尺寸,2),输入 “+”,3),选 10 尺寸,4),输入 “/2”,3,OK,4,创建尺寸关联,28,.,编辑,Sketch,Replace sketch,1,在被替换的,Sketch,右键下拉菜单中选择,Replace sketch,选择目标,Sketch,结果,结果：,2,Change Body,29,.,创建,Absolute Axis Definition Sketche,2,1,选平面,3,命令,V5R9,对话框出现,在例中使用的是,“,intersection of 2 lines”,形式，从实体上的两个边上选择,4,原点是两线交点,.,5,改变,Pad, Sketch,位置也发生变化,30,.,创建单个,Pads .,选择,profile,定义尺寸,2,1,OK,3,31,.,Pad : Profile,的自定义选择,出现对话框,1,2,在,Profile,对话框中，右键,当不使用全部,Sketch,的元素时，可以自定义,3,选择所要对象,4,OK,此功能不仅是,Pad,可用，其余,的如,Pocket、Shaft,等均可使用,32,.,多尺寸定义,Pad,出现对话框,类似于上章的功能,1,2,选择,Sketch ；,注意所有元素不能相交且都是封闭图形,3,分别定义尺寸和方向,结果,33,.,Pad :,变换方向,只针对开放的,profiles,1,选,sketch,通过箭头指定方向,2,结果:,另外，对于开放式的,Profile，,做出板件。,直接从此进入,Sketch，,不用预先创建,34,.,以定义的形状从一个已有特征上去除材料,Pocket,Pocket,2D profile (sketch),操作和,Pad,相同,类型,35,.,从曲面 创建,Pads,和,Pockets,1,2,选曲面,3,命令,选,“,Up to surface”,或其他类型,4,选参考对象,5,结果,V5R9,36,.,选对象,其余操作与前面类似,1,命令,必须有旋转轴，它可以在,Sketch,中，也可以是空间直线,旋转体,Shaft,定义参数,3,2,结果:,37,.,角度可以是小于360度的任意值 :,错误,旋转体设计要求,轴线在边缘 :,轴线在外部 :,轴线切入轮廓 :,开放的外形轮廓，但是与轴线相接 :,开放式轮廓，但轴线在外部且不相连 :,错误,38,.,创建实体设计的几种类型.,在做实体的过程中，除了有,Dimension,你可以输入数值外，还提供了,Limit Feature,选择类型：,Up to Last,Up to Next,Up to Plane,Up to Surface,.,LIM1,LIM2,另外，还有一个,Mirrored Extent,选项可以同时向两个方向创建,39,.,多重选两条边,也可以通过点这里进入,Sketch,来确定位置,1,3,4,选一个面用来确定起点,确定孔的位置,5,设置参数,点,2,创建一个孔,最后:,40,.,Counterbored,Simple,Tapered,Countersunk,Counterdrilled,螺纹:,可以设定螺纹参数定义螺纹孔,孔底部类型:,Flat bottom,V bottom,孔的种类,41,.,Dressing-Up,特征,创建完成基本的模型以后，使用,Dressing-up,来进行修整，使模型符合设计的意图,Drafts,拔模,Filleting Edges & Corners,倒圆,Chamfering,倒角,Shelling,抽壳,Thread,&,Tap,攻丝,Patterns,阵列,42,.,拔模,选择需要拔模的面,选择中性面,2,1,确定拔模角度,3,OK,4,拔模面可以一次选择多个面,43,.,变角度拔模,此前的操作与拔模相同,选择变化点,双击改变角度值,OK,9,1,8,44,.,倒圆,Tritangent,Edge :,两相邻面进行倒圆,Face-face :,两不相邻面或两面之间有两条以上的边缘时使用,Variable radius :,变半径倒圆,Tritangent,:,三个面之间的操作,倒圆类型,Face-face,Edge,模式,Tangency,Minimal,Variable,1,选择需要倒圆的边,确定参数和模式,2,3,OK,45,.,1,选边,2,点,More,按钮,3,点,Edge(s) to keep,并选一条边,结果 :,注：对变半径倒圆也适用,倒圆-使用,Keep Edge,和,Limiting element,选项,倒圆可以使用平面和曲面进行限制,46,.,2,多重选择面,1,给出参数,Face-Face,结果:,47,.,使用,Hold Curve,1,2,选两面,3,命令,对话框中进行,“,Hold Curve”,定义,V5R9,4,Hold Curve,应在其中一个面上用,Sketch,生成,5,选,Spine,6,结果,48,.,选需要去除的面并给出参数,3,命令,多重选择两个需要倒的面,1,Tritangent,2,结果:,49,.,选边,1,命令,双击数值并修改,3,Variable Radius,变半径,2,结果:,50,.,倒角,模式,Tangency,Minimal,1,选边,2,给参数,倒角和倒圆都可以一次选多条边,51,.,抽壳除了匀厚度外，还可以不等后操作,抽壳,1,选面,2,3,定参数,OK,可以这样操作,52,.,螺纹和螺栓在三维都不显示，投影到二维图以后显示,螺纹&螺栓,53,.,阵列分矩形、环行和自定义。矩形和环行都很直观，自定义是由用户设定位置，非常实用。,阵列,Rectangular Pattern,Circular Pattern,User Pattern,1,选择孔,2,3,选预先设计好的,Sketch,，,SKETCH,中是所需要的位置点,54,.,2,选对称面,1,镜像可以对整个,Part，,也可以针对一个特征,OK,镜像,55,.,可以在任何时候返回到以前的步骤进行修改,修改几何轮廓,将,sketch,进行修改,CATIA,不仅是对,Sketch，,而且对所有的特征操作都可以随时修改,56,.,可以把特征的制作顺序进行调整，以达到不同的目的。例如：,只有一个圆柱,特征顺序调整,将圆柱特征移到镜像前,57,.,Holes/Pockets/Pads,自定义方向功能,1,在,Pad,、,Pocket,或,Hole,设计中, 除了垂直于,Profile,所在平面的方向选项外,在,More,中将 “,Normal to Sketch”,点灭,2,3,选择限制面或方向线,结果:,58,.,沿一条导引线将一个,Profile,扫掠而生成实体，,Ribs,是生成；,Slots,是去除。,Ribs,和,Slots,Rib,Profile Guide,Curve,Slots,59,.,加强筋,1,2,参数,3,确定方向,选中,4,在,V5R9,中增加了自顶而下做加强筋的功能,60,.,通过两个以上的截面轮廓生成实体,Loft,放样,这个功能命令主要安排在曲面设计中详细介绍,实体的形状主要取决于轮廓外形，在加上其它一些操作,Guide Line,Closing Point,61,.,CATIA,提供了实体与曲面混合建模设计的功能：,实体-曲面混合设计,Split,Thick Surface,Close Surface,Sew Surface,62,.,Ignored Faces,当做,Offset,或,Shell,时, 有面不符合要求的时候可以忽略,V5R9,例如：,63,.,续,V5R9,做,Thickness,时 :,选,“,Reset Ignored Faces”,将实体中的不符合面去掉,注意只能在,Thickness,和,Shell,时使用,V5R9,64,.,螺纹分析,CATIA,提供了分析一个实体内螺纹情况的工具,Tap Thread Analysis,出现对话框，点,More,1,2,选择检查项目,3,点中,show taps,show threads,4,点,Apply,结果:,65,.,通过这个工具可以分析拔模角度。不同角度由不同颜色表示。,拔模分析,必须是这种渲染模式,绿色表示正确，红色是有问题；淡兰色应注意，但不一定有问题；深兰色基本上有问题,66,.,测量,1,2,选类型,Measure Between,3,选对象,4,结果。如果点中,Keep Measure，,那么结果将保留,67,.,选中对象后右键选,Copy，,在本,Part,内或另外一个中,Paste,复制和粘贴 (拖拽),68,.,Insert - Body,命令,插入一个,Body,2,1,这时第二个,Body,插入。如果需要在新,Body,中设计，在特征上点中新,Body,右键并选,当需要用布尔运算来做一个复杂零件时，必须插入一个,Body,69,.,Assembling/Adding :,如果,Body2,被装配或加到,Body1,二者的操作是完全相同的。 不同之处在于,Assemble,会保留原始特征. 例如,Body2,如果是一个,Pocket, Assemble,仍把它看做,Pocket,并从,Body1,上将材料去除； 而,Add,就把,Pocket,看作一个,Pad,直接加到了,Body1。,布尔运算,Intersecting :,保留二者相交部分。,Removing :,Body1,减,Body2,Union Trim :,通过定义去除和保留来进行操作。必须有明显的“边”（这边或那边）,Remove Lump :,上面的都是在两个,Body,之间进行操作。 但,Remove Lump,是在一个,Body,中， 如果,Body,是由不连接在一起的几部分组成，那么每个部分称做 “,Lump”,。,可以使用这个命令去除任一个部分。,70,.,选,Body.2,右键；也可以在,Inset,中或打开工具条选择按钮命令,将,Body.2,装配进,PartBody,Assemble,2,1,结果:,Body.2,首项是一个,Groove,正象前面所述,OK,3,71,.,操作,将,Body.2,加入,PartBody,Add,2,1,结果:,Body.2,首项是,groove,并没有将,PartBody,去除，而是相加,OK,3,72,.,操作,Remove,2,1,OK,3,结果:,73,.,Intersect,1,2,OK,3,结果:,74,.,Union Trimming,1,2,选保留面和去除面,3,结果:,OK,4,75,.,加材质,选特征树根或,PartBody,1,Apply Material,2,选材料,3,Apply,4,OK,5,渲染模式必须是显示材料形式。可在 (,View Render Style Customize View),定义,76,.,特征树上双击(或,MB3 menu Properties),1,编辑材质属性,编辑显示类型,改变颜色、光影关系或底色图片,Analysis,允许改变材料的密度等参数,3,2,编辑参数,OK,77,.,