CATIA是一种主流的CAD/CAE/CAM一体化软件。现在的CATIA软件分为V4版本和V5版本2个系列。V4版本应用于UNIX平台,V5版本应用于UNIX和Windows2种平台。新的V5版本界面更加友好,功能也日趋强大,并且开创了CAD/CAE/CAM软件的一种全新风格。本文详细阐述利用该软件完成具体Drill类夹头的设计方法和过程。: f5 m1 J+ P) M/ A* n4 U$ E* J
1 Drill类夹头产品实体及工程图6 A6 E H3 Q# G3 C
Drill类夹头产品实体及工程图如图1所示。
3 V4 W: s. y) y# k( ?' D* ? 4 m2 @8 M; Y7 ~7 a: n
2 产品的造型6 G/ B; D, D- O7 ?% X7 G( x
进人CATIA的操作界面,点击Start,选择Mechanical Design下的Part Design,首先新建一个Body。
+ o9 G! ^* a2 n0 Q& g; P" l点击 ,在ZY平面上作草图。选择 按钮,画2个同心圆,直径分别是41.5mm和32.Omm,退出草图后,选择拉伸按钮,拉伸长度为35.Omm和一0.6mm。
+ s) s8 ~( y- q6 j6 k1 n再插人一个Body3。创建3个平面,分别以YZ平面偏移3.0mm和0.5mm,以ZX平面偏移0mm。, ?$ v# t; {" q, M9 G' A* X
在Planel和Plane2上画草图,如图2所示。 E: S' Y2 ^8 \/ m9 t W8 m
图2 草图创建 在上面创建的4条直线上创建4个点,点击 ,选择曲面图标,进入到曲面的操作界面。
C% W" N( W9 \9 d2 P& P以原点为起点,4个不同的点为终点,创建4条直线。, }5 J7 X! x) w6 c' A' Z" }
选择延伸命令,选择要延伸的2条直线,再输入延伸的长度,最后延伸成图3所示的图形。
. s* x9 \( y. z- |选择缝合命令,把这3个面缝合起来。再选择草图命令,在ZY平面上继续作草图,画一个D=41.8mm的圆。选择延伸命令,把这个圆进行延伸。8 }# s" Z- }' ?/ m1 r3 F4 e' o) y
图3 延伸效 选择分离命令,把圆和刚刚延伸的3个面进行分离,而且在界面上选择Otherside。' m* b, C3 K( v% i
选择命令,再选择没有延伸的2条直线,选择延伸命令,把刚刚的那个面进行延伸。
( b }' ]3 [' _9 k9 Y1 I6 o3 b5 `选择缝合功能,把4个面缝合在一起,最后进行修剪。得到的图形如图4所示。
`7 ^# e! V' I* D , \7 @+ s, P0 Q
图4 缝合修剪 然后插人一个Body,选择关闭表面命令,选择上面的实体,点击OK。再将表面隐藏,得到实体。
( A" y; [4 B i& ^& L选择旋转阵列,把上面的实体进行阵列,最后点击OK,如图5所示。
" c# e. R4 u& J- d: b( p* v# ?图5实体阵列 把BOdy2(圆管)激活,右击Body5(图5实体),把它从Body2里剪掉,得到的实体如图6所示。
7 O" J ^7 B1 z* ]9 x* b再插入一个Body6,在ZY平面上做草图,画一个D=32.0mm的圆,退出草图之后,进行拉伸,拉伸长度为37.0mm和21.0mm。/ q/ e. Q' X) C6 b% n
选择倒角命令,输人长度为5.Omm,再点击ok。
5 v. \! v: Y0 {6 I1 Y9 v% D" N以上面的圆柱顶面为基准画草图,作一个D=14.0mm的圆,进行修剪,得到的实体如图7所示。4 U' o* b; G6 n
图6实体生成1
) ^3 g1 g# Q; {2 k3 ^. u 
4 }. ]+ E0 L7 y& I5 b# v 图7实体生成2 再插人一个Body7,在XY平面上画D=6.Omm的圆,退出草图之后进行Pocket修剪,得到的实体如图8所示。
/ j+ M+ v& T0 O: B" c# d) u把刚刚Pocket的圆柱进行圆周阵列,个数为3个,转过的角度为360°。
; F. k; | \4 A2 `* j- o再把Body6激活,右击将Body7从Body6里面移掉。再把3个小孔倒0.5mm的圆角。
2 a, I4 M. L$ @7 j" Q7 b% q 以Body2圆柱的底面作草图,画一个D=43.0mm的圆,退出草图后进行拉伸。拉伸长度为30.Omm。底边倒圆角为1.5mm,顶边倒直角为0.5mm。
8 s6 Y1 }5 m- E7 M# G5 C% S6 {插入一个Body9,以Body6的圆柱底面作草图,画两个圆,一个D=26.Omm,另一个的直径只要大过最大的圆的直径就可以了。退出草图之后选择Pocket。! N0 ]1 a$ u( i% y, m* d. u, a5 u
激活Body6,右击Body9把它从Body6中移除。点击OK后,就得到图9所示实体。
, G5 [2 p* S+ G' [3 j9 G, F 3 W) D1 I( U4 ]5 o7 R1 C( u1 V
图8 实体生成3
, a7 @7 W4 h! v! P' W Body6,先把Body8加到Body6中去,再右击BodylO,从Body6中移除。得到的实体如图10所示。
+ r- _/ R3 H* F0 n 图9 实体生成4 图10 实体生成5 插人一个Bodyll,先创建一个平面,以ZY平面偏移15.5mm,然后在这个平面上作草图。画一个D=6.5mm的圆。退出草图之后,进行Pocket修剪,激活Body6,把Body11从Body6中移除,把Body6的底部进行倒直角,得到的实体如图11所示。
8 M( h; ?* l# O& G插人一个Body12,以实体的最底面作草图,画一个D=20.0mm的圆,退出草图后进行拉伸,拉伸长度为4.Omm。再以这个直径为20.0mm的圆柱底面作草图,画一个D=10.0mm的圆,退出草图后进行拉伸,长度为47.Omm。然后,激活Body6,把Body12加到Body6中去。最终得到如图12所示的实体。# G# M7 G. z' O
8 O4 O6 P# y$ b6 y7 U- i6 \
1 l' H& L: l7 A0 V6 ~图11实体生成6
图12 最终实体造型 3 结束语
8 P: ?- V7 H( y+ f8 e/ |3 f利用CATIA提供的各项功能,我们可以很方便而快捷地完成工程设计。相对于其他应用软件,CATIA不仅功能完备,而且很适合我们的使用思路和习惯,造型及后续的CAM能轻松实现一体化,为工业设计和制造提供了全新的选择。 7 z+ w; \' g0 f0 Z) Y3 {! ?
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