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CATIA V5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用一汽集团曲智随着目前全球汽车行业的迅猛发展，新车型的车身外观不断花样翻新，汽车车身表面曲面愈加复杂，汽车车身的设计制造周期日趋缩短，所有的汽车制造商都在采用三维数据进行汽车的设计开发，车身零件的形状、尺寸和装配关系都采用三维数学模型来表达。
传统的二维设计和制造模式已经无法满足汽车车身发展的要求，基于三维设计平台的CAD/CAM 技术在焊装与检验夹具的应用也就成为汽车工业发展的必然结果。
我公司2004 年开始使用CATIA V5 进行检验夹具的设计，2005 年开始使用CATIA V5 进行焊装夹具的设计。
经过不断地摸索与实践，已经形成一整套基于CATIA V5 的焊装与检验夹具三维实体设计流程，同时也积累了丰富的经验。
1. 焊装方案图的设计方案图是焊装夹具设计的依据和基础，需要将所有的夹紧截面、定位基准等清楚、准确的表达。
以往的二维焊装方案图有不能准确表达空间几何和零件间装配关系等固有缺点，设计所需信息不全，不能很有效的指导焊装夹具的设计，容易造成后期设计大量修改。
现在，我们利用CATIA V5 进行方案图的三维设计（如下图），可以准确的表达各类几何关系、装配关系、设计信息（包括坐标轴系，焊点、夹紧截面位置和夹紧方式、产品定位基准和方式、夹具零件的定位元素等），能够有效地指导后期设计，大大减少了方案图和夹具图的错误和修改。
对于主机厂提供的方案图，我们也要将其三维化，目的是一方面初步检查焊装方案的可行性，同时将后期结构设计所需要的设计信息补充完整，以方便后期结构设计加以利用。
2. 焊装与检验夹具设计A、PowerCopy 和User Feature（UDF）的应用我们利用CATIA 的PowerCopy 和UDF 功能，实现了一些标准样式结构的自动化生成。
例如检验夹具设计过程中，有很多位置使用相同的检测方式，这些地方需要设计员做大量的曲面造型工作，而造型过程往往所用的命令、功能乃至步骤都完全一样，只不过是初始输入条件不同，使得造型过程费时费力。
基于CATIA汽车焊装夹具设计流程1 Project文档Directory的预备1.1创建Project Directory具体位置请向你的System Administrator问询。
其目录结构，如图1.1所示：图1.1 文档目录结构1.2 文件名命名规则u工件：工位代号—UNIT号—零件序号（与相应图纸图号相比，少项目代号）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标准件：名称与标准件号一致。
但若文件内容更改，文件名也要作相应修改。
u外购件：名称与样本订购编号一致。
气缸后面加“ _ 实际应用行程”u国标件：国标号_型号例：GB93-87_8 代表弹簧垫圈82 CATIA 设计过程中的工作环境如图2.1所示，设计所涉及的模块包括：2.1零部件设计做基本PART 的设计，对某个PART 一般设计和修改时所在的工作状态。
2.2装配件设计在对PRODUCT 操作和修改时所在的工作状态。
可以完成装配和新建产品和零部件。
2.3草图绘制器图2.1 CATIA 主要模块当新建文件时要先画草图再拉伸，当在PART下画草图时自动进入该状态。
按工作台按钮自动退出。
2.4工程图绘制做二维图时所在的状态。
新建DRAWING时自动进入。
2.5线框和曲面设计/创成式外形设计是在操作PART时的一种状态，可以和零部件设计状态互换，当一些操作在零部件设计状态下不能完成时可以在该状态下完成。
如画圆、作曲面的有关操作时。
3设计步骤3.1 新建PRODUCT文件为工位总成图3.1 新建产品对话框如图3.1所示，建立新产品。
如图3.2所示，对PRODUCT 操作，右键—属性—产品—零部件号，进行修改，改为工位总成编号，“确定”后保存到工位文件夹下如：…\FW002L 。
3.2加载PANEL如图3.3所示，在GA 下使用插入“现在组件”图3.2 修改产品属性1 选择产品节点2 修改产品属性3.3 创建模拟焊点如图3.4所示，在GA 下使用新建“产品”分别建单元PRODUCT ，用“右键—属性—产品—实体名称/零部件号”重命名为WELDING-POINTS-ASSEMBLY 和WELDING-POINTS 零件节点。
catia机床夹具课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解机床夹具的基本概念，掌握其分类和功能。
2. 学生能够掌握CATIA软件在机床夹具设计中的应用。
3. 学生能够了解机床夹具设计中涉及的工程力学和材料力学知识。
技能目标：1. 学生能够运用CATIA软件进行机床夹具的三维建模和工程图绘制。
2. 学生能够运用所学知识分析机床夹具的力学性能，并进行优化设计。
3. 学生能够通过团队协作，完成一个简单的机床夹具设计项目。
情感态度价值观目标：1. 学生能够培养对机械设计和制造的兴趣，增强对工程技术的热爱。
2. 学生能够在设计过程中，注重环保、节能和可持续发展，树立正确的价值观。
3. 学生能够通过课程学习，培养良好的团队合作精神和沟通能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合机床夹具设计和CATIA软件应用，使学生能够在实践中掌握相关知识。
学生特点：学生具备一定的机械基础知识和CATIA软件操作技能，但对机床夹具设计较为陌生。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过实际操作，掌握机床夹具设计方法。
同时，注重培养学生的团队合作能力和创新意识。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 机床夹具概述：介绍机床夹具的概念、分类及功能，使学生了解机床夹具在机械加工中的重要作用。
教材章节：第一章 机床夹具概述2. CATIA软件操作：复习CATIA软件的基本操作，重点掌握三维建模和工程图绘制功能。
教材章节：第二章 CATIA软件操作3. 机床夹具设计原理：讲解机床夹具设计的基本原理，包括力学分析、材料选择等。
教材章节：第三章 机床夹具设计原理4. CATIA在机床夹具设计中的应用：通过实际案例，展示CATIA在机床夹具设计中的具体应用。
教材章节：第四章 CATIA在机床夹具设计中的应用5. 机床夹具设计实例：分析典型机床夹具设计实例，使学生掌握设计方法和技巧。
CATIA设计汽车焊装夹具的基本过程第一步：打开如下图的CATIA的文件界面从START新建一个Product文件，命名这个装配图文件与要设计的工位的GA名字相同，比如 AFO 30-01-00-00第二步：在激活AFO30-01-00-00的情况下新建一个装配图，装入PNL,比如AFO30 PNL从此出点击新建AFO30PNL点击此处命令到存放各部分PNL的文件夹里面，选定此工位所需要则各部分pnl装入AFO30PNL的装配图下第三步：进入如下界面，则PNL装入完成，进行下一步各UNIT设计第四步：鼠标双击AFO30-01-00-00,将GA激活，新建一个UNIT的Product，比如AFO30-01-01-00同样点击此处新建各个UNIT的Pruduct，新取名字AF030-01-01-00第五步：鼠标双击AFO30-01-01-00,将第一个UNIT激活，在AFO30-01-01-00下新建一个PART，比如：SECTION 准备放入新建的断面点击此处新建一个PART ,比如SECTION,此PART专门放置截取注意，新建一个PART时，此处提示一定要选“否“，这样PART坐标第六步：假设在垂直X方向上的900X的面上有一定位点，首先激活SECTION,在SECTION下建一X=900平面,如下：双击此处将SECTION激活点击此处新建平面点击鼠标右键，选择YZ Plane 将此处的数值改为900，确认后将建立x=900的平面，注意方向建成后的平面第七步：用建成的平面截取pnl的断面。
进入Generative Shape Design设计模式下点击此处，出现如图示界面选择要剪切的部件pnl如有多个pnl则剪切多次，厚度方向需要判断后，再偏置选择用那个平面剪切，比如，选择我们做的x=900的平面剪切剪切后的断面第八步：回到part design模式下，激活afo30-01-01-00新建一零件，比如afo30-01-01-01点击此处新建零件，比如afo30-01-01-01第九步：激活零件，开始进行第一个零件设计点击此处，进入草图设计模式选择x=900的平面作为草图放置平面对草图相对于车体进行整数约束在对草图进行详细的尺寸约束编辑完毕后点击此处退出，则本孔打完，后开始打下一孔打孔完毕后，本零件建模结束，然后按同样的办法进行下一个零件的设计文件夹里面，选定此工位所需要的PNL打开新取名字AF030-01-01-00SECTION,此PART专门放置截取的车体PNL断面一定要选“否“，这样PART坐标与车体坐标一致。
汽车焊装夹具CATIA三维设计摘要：汽车在焊接过程中，所需要的非标设备主要是焊装夹具。
通过8年来焊装夹具的设计、制造，我认识到：焊接夹具的设计数据是否准确、可靠，是整个设计、制造的关键；三维设计是提高设计质量和控制设计周期的最好方法。
关键词：焊装夹具概念设计详细设计工程图部件图前言CAD(CAD即计算机辅助设计)/CAM(CAM即计算机辅助制造)市场一个重要的变化就是微机平台的三维造型软件开始崭露头角。
从企业应用情况来看，二维CAD占据较大的份额，软件应用大多停留在低层次的绘图而不是设计工作上。
随着应用水平的提高，基于三维CAD)进行设计的优势已显现出来。
目前三维造型软件仍以国外厂家为主。
国产CAD/CAM软件与国外竞争最大优势就是服务，这种服务既有售前普及化服务和售后的本地化服务，又有由此延伸出来的一系列增值服务。
应用推广，三维造型软件这样复杂产品特别需要优质的服务。
目前来看，国内的CAD/CAM软件市场经过商家激烈竞争的洗礼，已经变得更加理性和成熟。
广大用户已经能够根据自己的需要和软件的功能、价格、服务、升级、兼容性，以及软件公司的发展前景作出正确的选择。
在汽车行业，以往业主提供的供设计使用的数模是五花八门，有：CATIA格式、PR-E格式、UG格式等等。
使得我们的设计工具也是五花八门。
对此我们也深深感受到自己设计上需要一种能解决这种问题的办法。
经过我们多年的设计体会及设计人员的深入交流、分析、比较和总结，我们认为如何灵活、科学运用软件来适合、指导我们的设计工作是我们所重点关注的问题。
它既能立足于我们现在的设计现状，并且又能和多个三维软件进行数据的共享、运用。
在初步了解了一些三维软件在其他专业厂家的一些使用效果后，我们觉得将它作为我们发展的一个重点是可行的。
由于在车身焊装夹具中，各公司的做法不一，也没有现成的经验可以学习，我们在焊装夹具设计中作了几点探索。
一．数据管理（文件夹的管理）我们在2005年下半年的《某公司焊装车间项目》中使用CATIA 软件完成焊装夹具的三维设计（概念设计）、详细设计、工程图生成（二维设计）、焊钳模拟、运动分析等；所有的设计工作都是在CATIA 平台上完成。
