CATIA创成式曲面设计案例.ppt

第3章创成式外形风格造型设计(GSD)CATIA V5的创成式外形风格造型设计模块包括（GSD）线框和曲面造型功能的组合，它为用户提供了一系列功能强大、使用方便的工具集以建立和修改复杂外形设计所需的各种曲面。

创成式外形风格造型设计采用基于特征的设计方法和全相关技术，在设计过程中能有效地捕捉设计者的设计意图，因此，极大地提高设计质量与效率，为后续设计更改提供强有力的技术支持。

3.1 相关的图像菜单CATIA V5的创成式外形风格造型设计模块由如下图标菜单组成：线框（Wireframe）、曲面（Surfaces）、几何操作图像菜单（Operations）、分析图像菜单（Analysis）、约束图像菜单（Constraints）、规则图像菜单（Law）、工具图像菜单（Tools）和复制图像菜单（Replication）。

3.1.1 线框（Wireframe）线框造型是构造曲面的基础，其功能的好坏直接影响曲面造型的能力。

CATIA V5为用户提供了丰富的线框造型功能。

Point 创建点Point & Planes Repetition创建多点/平面Extremum创建极值元素Polar Extremum创建极坐标极值元素Line 创建直线Polyline创建折线Plane创建平面Planes between在两平面之间创建多个平面Circle创建圆Conic创建圆锥线Spiral创建平面螺旋线Spline创建样条线Helix创建螺旋线Spine创建脊骨曲线Corner创建拐角Connect curve创建桥接线Parallel curve创建平行线Projection创建投影线Combine创建组合投影线Reflect lines创建反射线Intersection创建交线3.1.2 曲面（Surfaces）曲面造型广泛应用于汽车外形、模具型面等设计上。

CA TIA V5为用户提供了丰富而实用的曲面造型功能（如下所示）。

第三章创成式外形风格造型设计（GSD）CATIA V5的创成式外形风格造型设计模块包括（GSD）是线框和曲面造型功能的组合，它为用户提供了一整套应用广泛、一系列功能强大、使用方便的工具集，以建立和修改用于复杂外形设计所需的各种曲面。

同时，创成式外形风格造型设计是一种基于特征的设计方法，并采用了基于特征的设计方法和全相关技术，而且在设计过程中还能有效地捕捉设计者的设计意图，因此，极大地提高了设计者的质量与效率，并为后续设计更改提供了强有力的技术支持。

3.1 相关的图像菜单CATIA V5的创成式外形风格造型设计模块有由如下图标几组图像菜单组成：线框造型图像菜单（Wireframe）、曲面造型图像菜单（Surfaces）、几何操作图像菜单（Operations）、分析图像菜单（Analysis）、约束图像菜单（Constraints）、规则图像菜单（Law）、工具图像菜单（Tools）和复制图像菜单（Replication）。

3.1.1 线框造型图像菜单（Wireframe）线框造型是构造曲面的基础，其功能的好坏直接影响曲面造型的能力。

CATIA V5为用户提供了丰富的线框造型功能。

Point 创建点Point & Planes Repetition创建多点/平面Extremum创建极值元素Polar Extremum创建极坐标极值元素Line 创建直线Polyline创建折线Plane创建平面Planes between在两平面之间创建多个平面Circle创建圆Conic创建圆锥线Spiral创建平面螺旋线Spline创建样条线Helix创建螺旋线Spine创建脊骨曲线Corner创建拐角Connect curve创建桥接线Parallel curve创建平行线Projection创建投影线Combine创建组合投影线Reflect lines创建反射线Intersection创建交线3.1.2 曲面造型图像菜单（Surfaces）曲面造型功能的强弱是软件造型功能强弱的重要标志，它被广泛应用于汽车外形、模具型面等产品的设计上。

第1章创成式曲面设计创成式曲面设计（Generative Shape Design）帮助设计者在线架、多种曲面特征的基础上，进行机械零部件外形设计。

它提供了一系列全面的工具集，用于创建和修改复杂外形设计或混合零件造型中的机械零部件外形。

它带有智能化的工具，如用于管理特征重用的超级复制（Powercopy）功能。

以特征为基础的方法提供了直观和高效的设计环境，系统可以捕捉和重用设计方法及规范。

创成式曲面设计模块拥有强大的曲面整体修改技术，扩展了CATIA创成式曲面设计创建线框和多种曲面特征的功能。

该模块基于高级的智能化工具，允许用户进行快速的外形修改操作，减少他们的设计时间。

其窗口如图1-1所示。

图1-11.1 基本元素基本元素功能是建立点、直线、平面等基本几何元素，并将它们作为其他几何体建构时的基础和参照物。

1.1.1 点绘制点可以通过很多方式，包括坐标点、曲线上的点、曲面上的点、圆心、曲线切点、中间点等。

打开附带光盘中“第1章创成式曲面设计”目录下的文件Point.CATPart，如图1-2所示。

图1-21.1.1.1 坐标点（1）在Wireframe工具栏中单击“点”（Point）按钮，弹出Point Definition对话框，在Point type 下拉列表框中选择Coordinates，如图1-3所示。

图1-3（2）选择一点填入Reference中的Point文本框中，作为参考点，默认是原点（Origin）。

这里选择作为参考点。

（3）在对话框中填写坐标点相对于参考点的X、Y、Z分量，如图1-4所示。

1.1.1.2 曲线上的点（1）在Point Definition对话框中，在Point type下拉列表框中选择On curve，对话框如图1-5所示。

图1-4（2）选择曲线填入Curve文本框中，作为参考曲线。

这里选择。

（3）选择一种生成的点与参考点的相对位置的方式，一种是Distance on curve，通过在Length文本框中设置需要生成的点与参考点在曲线上的距离，来确定点的位置。

Catia创成式曲面设计实例1. 概述Catia是一款广泛应用于制造业的三维设计软件，其中的曲面设计功能十分强大。

曲面设计在产品设计中占据着重要地位，能够满足复杂曲面形状的设计需求。

本文将以Catia软件为工具，结合实际案例，介绍创成式曲面设计的基本原理和具体实例。

2. 曲面设计的基本原理曲面设计是对物体表面形状的设计和加工。

创成式曲面设计是指通过定义曲线和曲面边界条件，来生成复杂曲面的过程。

在Catia软件中，创成式曲面设计主要包括以下几个步骤：2.1 曲线设计在进行曲面设计之前，需要先设计出满足要求的曲线。

在Catia中，可以通过曲线工具绘制各种类型的曲线，如直线、圆弧、样条曲线等。

这些曲线将成为后续曲面设计的基础。

2.2 曲面创建在获得了满意的曲线后，可以利用Catia中的曲面创建工具来生成曲面。

通过定义曲线的边界条件，可以创建出各种形状的曲面，如圆柱、球面、双曲面等。

2.3 曲面编辑生成曲面后，可能需要对曲面进行进一步编辑和调整，以满足设计要求。

Catia提供了丰富的曲面编辑工具，可以对曲面进行平移、旋转、拉伸等操作，使得曲面的形状更加精确。

2.4 曲面连接在实际的产品设计中，往往需要将多个曲面进行连接，形成完整的产品外形。

Catia提供了丰富的曲面连接工具，可以实现曲面之间的无缝连接，使得整体外形更加流畅。

3. 创成式曲面设计实例下面将通过一个实际的案例，介绍Catia中创成式曲面设计的具体应用。

3.1 案例背景某汽车设计公司需要设计一款新型轿车的车身外形。

车身外形由多个复杂曲面组成，需要使用创成式曲面设计来实现。

3.2 曲线设计设计师利用Catia中的曲线工具，绘制出轿车的侧面、前面和后面的轮廓曲线。

这些曲线将成为后续曲面设计的基础。

3.3 曲面创建利用绘制的曲线，设计师使用Catia中的曲面创建工具，生成了轿车的车身曲面。

在创建过程中，需要根据曲线的边界条件和设计要求，定义曲面的形状和参数。