CATIA参数化-曲面与实体的综合应用篇-技巧极致续.pdf

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1、Solid part实体参数化介绍实体参数化介绍1, 实体参数化是基于曲面参数化的基础上关于实体(part)模块的参数化建模技巧和规范.2, 实体参数化适用于塑料件建模，内外饰用的偏多. 但是实体离不开曲面，所以不要局限于曲面是适合钣金(如车身Body)，实体只适合塑料件(如内外饰Trim). 注: 参数化的好处是在于规范化，可持续性，缩短开发周期, 所以无论是塑料件还是钣金件，每个局部的建模应该考虑最好的建模方式, 可以是曲面，也可以是实体，还可以是先曲面最后再结合实体(不等同于混合建模，不推荐混合建模，混合建模条例不清晰，逻辑容易混乱).3, 参数化的应用:每个公司都有自己的标准，但是参数

2、化与不同的标准并不冲突，而是灵活适用各种标准，帮助工程师快熟，规范创建和管理数据.4，参数化的宗旨: 结构清晰化，更新快捷化，可复制方便化。无论是使用曲面，还是使用实体，根据个人习惯选取最方便，快捷，数据量小，更新方便准确的建模方法完成零件特征，注意：复杂的零件特征要局部模块化。Command Command 命令使用规则命令使用规则组合运算，与加运算类似。当组合时，其功能相当于减加运算，两个Body相加时尽可能用推荐使用的布尔运算命令不建议使用不建议使用的实体命令大面积填充时，尽可能不用，生成的面质量较差，可以用或不建议使用的实体命令不建议使用混合设计不建议使用的实体命令Template模板

3、模板定位信息测量信息焊接信息涂胶信息标注信息其他信息制造信息外部引用造型面输入白车身输入门盖输入内饰输入外饰输入电器输入其他输入参考拔模方向料厚方向分模线参考元素最终实体模板子模板注：所有外部输入最好是无参的结果.注：模板和子模版可以直接复制使用.注：拔模方向线或料厚方向线要注明名称.Template模板模板*零件定义：由封闭基面与子结构基本面封闭腔体，用于生成主实体，封闭腔体由A,B,C面形成A面工作几何集B面工作几何集C面工作几何集A,B,C面修剪形成封闭腔体子结构及关键特征工作几何集临时/无用的几何集修改内容，可放在标准信息里更多几何图形集设计零件实体时，其思路如下：完成A面缝合工作完成

4、B面（由A面偏置）及必要的延长完成C面，具体根据周边条件A,B,C面修剪，形成封闭腔体，生成主实体其他关键特征（拔模，倒角）布尔运算拔模，倒角基础实体命令使用基础实体命令使用Catia实体模块基础命令不熟练的同学，可以详细浏览.Catia曲面模块参数化不熟练的同学，可以详细浏览(或者观看我之前的曲面参数化视频).Location Pin 定位销画法定位销画法定位销的曲面画法:1，一个定位销的两个重要参考元素：拔模方向和坐落的底部曲面。2，以销坐落的底面和拔模线的交点做草图圆，再扫掠出与拔模线成角度的圆锥。3，扫掠出定位销顶部帽子，然后将圆锥与帽子倒角。4，以相同位置的草图画出十字，以拔模线呈角

5、度扫掠成如图5的剪切部分。5，利用相互剪切命令，让步骤3中结果与步骤4中结果互剪，结果如图6。6，将步骤5中结果与定位销所坐落的底部曲面互剪，得到如图8的结果。7，切换到实体工作台，填充实体如图8.注意，整个定位销包含五部分：拔模线，圆锥，帽子，剪切面，底面；曲面画图原则准寻曲面参数化的(元素+元素-结果)12345678Location Pin 定位销画法定位销画法定位销的实体画法:1，一个定位销的两个重要参考元素：拔模方向和坐落的底部曲面。2，以销坐落的底面和拔模线的交点做草图画十字形，再用实体拉伸出定位销主体。3，将销主体的八个侧面沿着拔模线成1度角度拔模。7，用定位销所坐落的底部曲面剪

6、切，形成如图定位销，在于相应的零件使用布尔命令中的相加命令组合到一起。注意：使用曲面分割实体的时候，尽量不要使用从其他实体或曲面提取来的曲面去分割。1234，将销主体上部4个棱线斜倒角，得到如图5结果。455，将步骤4中销体中部的四个棱线倒角，得到如图7结果。6786，将顶部棱线倒角。Heat stake热熔柱画法热熔柱画法定位销的曲面画法:1，一个定位销的两个重要参考元素：拔模方向和坐落的底部曲面。2，以销坐落的底面和拔模线的交点做草图画矩形，然后沿着拔模线成1度角扫掠成如题结构。3，以相同草图相同的方法做一个一个相互垂直的相同结构，然后使用曲面相互剪切命令将两个结构互剪，形成支撑热熔柱底部

7、加强筋。注意：热熔柱十字形加强筋的宽度，厚度，告诉参数可以自己调整；柱体高度和直径根据具体情况调节。1234，以同轴心的草图画圆环，然后分别沿着拔模线成内外内外各1度角扫掠，然后再与顶部平面互剪，形成热熔柱柱体，如图4。455，将底部十字形加强筋和热熔柱柱体互剪，然后再与热熔柱所坐落的曲面互剪，如图6。66，将步骤5中结构十字形加强件顶部4条棱线倒角，形成最终封闭热熔柱曲面。Heat stake热熔柱画法热熔柱画法定位销的实体画法:1，一个定位销的两个重要参考元素：拔模方向和坐落的底部曲面。2，以销坐落的底面和拔模线的交点做草图画十字交叉相互垂直的两过圆心直线，然后拉伸热熔柱加强筋主体，如图2

8、。3，将十字形加强筋主体结构八个侧面沿着拔模线成外1度角拔模，如图3。注意：热熔柱十字形加强筋的宽度，厚度，告诉参数可以自己调整；柱体高度和直径根据具体情况调节。1236，以热熔柱上端面内测圆形草图，沿着拔模线拉伸柱体曲面。454，将图4十字形加强筋四个侧面沿着拔模线外3度角拔模。67，用步骤6中圆柱分割步骤5中十字形加强筋主体，切掉中心区域。5，将图4十字形加强筋四个顶部4条棱线倒圆角，形成如图5。Heat stake热熔柱画法热熔柱画法定位销的实体画法:8，用步骤7中草图画圆形，实体拉伸热熔柱柱体，如图7。9，再步骤7中的草图圆形，使用实体凹槽命令，切除热熔柱柱体中心部分，如图8.7810

9、，如图9，10，将热熔柱柱体内外表面沿着拔模线方向内外各1度角度拔模。.9101111，将步骤10中结果，用热熔柱所坐落的底部曲面分割，形成最终热熔柱完整实体，再与所坐落的零件结构相加。.Dog House or Retainer曲面画法曲面画法Retainer曲面画法:1，卡扣底座Retainer的曲面画法中的参考元素包含主拔模线，滑块方向线，底座所坐落的曲面，卡扣自由状态下的安装面，如图1所示。12，利用同一个草图画出四条线，三条可以使用output输出草图中的三条线，然后沿着零件主拔模线方向成角度扫掠，倒角成如图2中的内表面。3，再利用扫掠和剪切做成如图3中的紫色支撑加强筋。4，将步骤2

10、中的内表面和步骤3中的加强筋相互剪切，形成图4的最终卡扣支撑结构内表面。234Dog House or Retainer曲面画法曲面画法Retainer曲面画法:5，拉伸出前端面sidewall。6，将前端面与步骤4中的inner wall结果倒角，如图5。7，偏移，扫掠，倒角生成Retainer外侧表面outwall，如图6.8，将步骤7中的outwall中结果与步骤6中的inner wall倒角，得到如图8中的main body。59，画卡扣开口环形切割断面，如图9绿色结构。10，将步骤10中结果center wall与互剪，生成最终Retainer封闭曲面。11，进去实体模块工作界面，使

11、用实体填充，如图10结果。6378910注意：曲面结构要清晰，分为reference参考元素，main body主体，支撑结构，唤醒切割界面。参考元素一定是无参的。Dog House or Retainer实体画法实体画法Retainer曲面画法:1，卡扣底座Retainer的曲面画法中的参考元素包含主拔模线，滑块方向线，底座所坐落的曲面，卡扣自由状态下的安装面，如图1所示。12，利用草图画一个矩形，然后使用实体拉伸，如图2.3，将三个侧面沿着拔模线成外角度拔模，如图3.4，将后面两个各侧面棱线倒角，上端面u形棱线倒角如图4,5.5，将步骤4结果抽壳,如图6。6，料厚分割底部与零件本体接触的部

12、分，防止注塑工艺形成的缩痕，如图7.234567Dog House or Retainer实体画法实体画法Retainer曲面画法:89，画卡扣开口环形切割断面，如图9蓝色结构，并且使用蓝色结构剪切卡扣底座本体，形成卡扣安装区域。10，利用草图，画出卡扣支撑架构的平面图，利用实体拉伸，如图9；之后再将所有侧面沿着磨具滑块移动方向成1度角度拔模，这样有利于成型工艺脱模；最后使用使用卡扣底座本体外表面曲面去修剪掉超出卡扣底座本体部分的支撑加强筋，方便其余卡扣底座本体结合。11，使用布尔运算中的相加，将底座本体与加强筋结合一体，如图10结果。91011Clip装配方法装配方法1，先定义工作对象在卡扣

13、part内，然后插入坐标系，如图1.2，在用相同方法，在卡扣底座插入坐标系，坐标系要对中卡扣底座上的卡扣安装中心，如图2。13，利用坐标系移动命令，如图4，将卡扣移动到安装位置，保证同心，再根据安装面适当调整卡扣高度，如图4；当然也可以先将卡扣高度沿着拔模线方向调整高度，然后移动坐标系，一步到位，如图4.注意：移动过程，卡扣底座的坐标系可以再画卡扣底座主体的时候插入在草图结构中，如图2. 也可以单独简历坐标系原点，插入新的坐标系.234Clip装配方法装配方法1，定义工作对象到卡扣支撑底座Retainer内，然后进入实体工作界面，都是用布尔运算“相加”工具，卡扣part加到Retainer内部

14、，形成一个整体，如图6.1注意：不定义工作对象到指定的位置，就会把卡扣添加到其他你正在工作的实体part内部。当然，另一种卡扣装配方法就是，将卡扣用坐标仪直接调整安装到位，然后保存成无参数结构，在复制，粘贴进来，这样卡扣就以一种无参数绝对位置存在。建议：使用布尔运算时，相加代表两个结构本身就是一体；装配式后安装到一起的；要区别使用。6布尔运算/装配布尔运算/相加凸台凸台emboss曲面与实体画法曲面与实体画法1，如图1，是一个凸台的曲面做法：直接在做曲面的时候，把凸台作为零件主体曲面的一部分，最终形成封闭曲面，利用实体填充，生成零部件或零部件主体main body; 抑或形成最终曲面片体，然后

15、利用实体加厚，生成零部件或零部件主体main body。112，如图2，另一种一个凸台的实体做法：利用草图，做出实体，然后利用拔模，抽壳，倒角，分割等实体模块工具命令，生成凸台，然后再利用布尔运算中的相加命令，将凸台与零部件主体，相加结合在一起，再做倒角等相应的修饰。注意：很多时候这种凸台结构简单，无论是结构还是过程，比较简单，无论是曲面还是实体，都可以使用，根据个人建模习惯； 但是遇见结构复杂的凸台结构，例如因阳台，推荐用曲面，或者曲面与实体结合使用，尽量简化建模过程，让其清晰。加强结构加强结构stiffener or Rib曲面画法曲面画法1，如图1，是一种曲面画的零件多个加强筋结构图，图

16、中是在一个实体part内同时插入多个结构相似的加强筋，这种加强件基本是利用曲面做出一个加强筋封闭曲面，然后复制，粘贴后，调整位置参数，这样可以快速生成新的加强筋结构，然后在进入实体工作界面，陆续进行实体填充。图2，为曲面建模加强筋过程，可以使便宜的平面作为加强件的位置控制元素，渎职粘贴后，只需要调整便宜平面的具体参数就会生成新的加强筋封闭曲面；也可以用草图的支撑坐标原点作为位置控制元素，调整原点坐标或者原点坐标，或者原点在曲线上的位置，来生成新位置的加强筋封闭曲面，在进去实体界面，陆续填充实体。12加强结构加强结构stiffener or Rib实体画法实体画法1，如图1，为常见塑料件的网格式

17、加强件，这种加强筋使用实体画法：直接在草图内（注意草图要直接复制模板内的草图，调整坐标在所需加强筋中心附近，调节草图支撑平面尽量与加强筋坐落曲面平行或相切），直接画网格直线或曲线，然后利用实体工作界面的实体拉伸，生成如图的实体结构；2，在使用拔模命令，将所有的侧面（很多侧面，不要遗漏哦）沿着拔模线成外角度拔模，方便零件脱模。3，利用分割命令和所坐落的曲面和边界条件修剪加强筋。4，使用布尔运算的相加命令，将加强筋与零件主体结合。1注意：有些时候，曲面加强筋画法，过程复杂，但是结构树逻辑清晰，所以很多人愿意使用实体画法，类似上图中的这种加强筋，推荐实体法；但是使用时注意拔模或者倒角的遗漏。如果加强

18、筋结构简单，建议用曲面画法，原因是全面结构清晰，持续更新能力强，灵活，降低在替换曲面后容易报错的几率。Trim and Hole修剪与切孔修剪与切孔1，如图1，是常见曲面的切孔方法，利用草图画出圆形或长圆形，利用全民扫略或者拉伸出全民柱体，然后用来剪切；2，是利用曲线，剪切实体：草图中画出长圆形曲线，利用实体分割命令，剪切出长圆孔；3，在实体模块中，还可以利用布尔运算中的移除命令，如图3，利用两个实体有公共部分，可以移除公共部分的功能，来实现切孔目的。注意：根据实际情况，选取快捷的切孔方法。123Part参数化思路总纲参数化思路总纲*从结构树角度：1，结构树是体现建模逻辑思维的体现：包含实体p

19、art内部结构和实体间关系的结构；结构逻辑要清晰，每一步做什么，命名清晰，形同功能连续使用并且命名分类清晰，让其他工程师容易看懂。图1，显示的是实体part之间关系的结构，可以按照命令连续性（多个相同命令，入装配连续使用）；也可以按照结构单元划分，相同结构内的子结构连续；注意：命名清晰。图2，显示的是实体part内部逻辑关系，一个实体模板包含了语气相关的曲面部分和实体部分；曲面建模要遵守我之前讲的曲面原则，逻辑，命名要清晰；实体建模部分，要遵循命令连续性，命名清晰性等原则。12Part参数化思路总纲参数化思路总纲*从结构树角度：Base Lower Flange_1Base Lower Fla

20、nge_2Supporting FlangeDoghouseLocator注意：命名连续性和结构单元化在下图中的体现。Part参数化思路总纲参数化思路总纲*从结构树角度：注意：当曲面和实体综合使用时，曲面遵守曲面的原则，一个实体单元用到的曲面，尽量不要与除了外部引用元素外的其他字单元关联，如果出现关联，要命名清晰，方便寻找；实体要遵循实体的逻辑性。Part参数化思路总纲参数化思路总纲*从结构单元划分角度：1，结构树清晰2，大的、主要的、可偏移加厚的薄片零件主体，先用曲面，再用实体。3，小的结构单元，如Retainer or Doghouse等，要保证结构单元的独立性，可复制性。4，外部引用元素

21、，尽量无参。5，实体建模时，尽量连续使用相同的命令，比如倒角，多个连续倒角命令挨着，刀哥拔模命令挨着，多个分割命令挨着6, 布尔运算里的相加命令和装配命令功能相同，但是建议根据结构的事实关系使用相加还是装配。7，复杂的零件可以按照结构功能划分多个小的简单的单元去做，然后再使用布尔运算结合。画法总结画法总结画法总结：个人觉得，曲面模块为主的定位销画法使用起来比较灵活，重复复制后参数调整灵活，快速，如果报错，很容易找到原因，而且去面里面可以插入几何集并且有规律的命名，结构清晰，容易让其他人快速理解前者的思路。而实体模块可能会遇见同时选择多个边线倒角，多个曲面拔模等都在同一步完成，容易丢失遗落，还有可能其他人更新的数据时候忘记选择某个面或线等，结构相对没有曲面过程清晰。正因为实体可以一次性完成多个拔模，倒角等，所以相比曲面过程会简单，步骤少；曲面过程可能要复杂，冗长；再过程相差不多的情况下，建议使用曲面建模，最后再生成实体。总结：无论是实体模块还是曲面模块，本着数据量少，更新持续性好，速度快，结构树清晰易懂的原则，根据个人习惯选取；很多时候都是曲面模块和实体模块综合使用的。