內(nèi) 容 簡 介
知識工程是CATIA的核心功能之一,本書是市面上為數(shù)不多的專門介紹CATIA知識工程的專業(yè)性參考書。全書從知識工程基礎(chǔ)、知識工程模板、知識工程顧問三部分內(nèi)容講解CATIA知識工程的具體操作,并配有詳細的實戰(zhàn)案例。書中穿插介紹了很多提升工作效率和解決常見問題的經(jīng)驗和技巧,可幫助讀者快速提升軟件應(yīng)用水平。
書中結(jié)合實際工程案例進行講解與演示,首先詳細闡述構(gòu)建企業(yè)參數(shù)化設(shè)計庫的方法以及建設(shè)要點;其次闡述如何將常用的特征及零部件模塊化,以超級副本和用戶定義特征的方式保存在知識工程庫中,以方便工程師快速調(diào)用,減少重復(fù)性工作;后講述CATIA中的知識工程顧問的應(yīng)用,以參數(shù)化、系列化的方式快速驅(qū)動產(chǎn)品的改型、組合;構(gòu)建產(chǎn)品零部件的規(guī)則、檢查,以自動化的設(shè)計方式以及對錯誤的檢查分析來提高工程師的工作效率及準確率。
前言
CATIA軟件是法國達索公司為適應(yīng)航空器產(chǎn)品的研發(fā)需要而開發(fā)出來的三維建模軟件,也正因其為航空行業(yè)而生的背景,使其成為當今航空航天與國防、船舶與海工、汽車與軌道交通等行業(yè)的壟斷設(shè)計軟件,全球主流的汽車制造商除通用、日產(chǎn)等少數(shù)幾個廠商外,幾乎全部使用CATIA作為主要的機械設(shè)計軟件。經(jīng)歷幾十年的發(fā)展與完善,目前已經(jīng)不再是功能單一的三維建模軟件,而是集成了CAD、CAE、CAM等多個功能于一體,甚至已經(jīng)不再局限于機械設(shè)計領(lǐng)域,更廣泛地應(yīng)用于人機工程開發(fā)、集成電路設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、采礦選址、水利工程等領(lǐng)域,現(xiàn)在已經(jīng)可以見到越來越多的工程使用了CATIA集成的BIM技術(shù)的應(yīng)用。
目前市面上關(guān)于CATIA軟件操作介紹的書籍、影像資料比較豐富,有的側(cè)重于建模、裝配、工程圖等基礎(chǔ)模塊的介紹,有的側(cè)重于曲面建模及復(fù)雜造型等方面的介紹,還有些側(cè)重于CNC編程及DMU等知識的介紹,但是介紹知識工程及二次開發(fā)的資料少之又少,僅有的幾本參考書內(nèi)容也已陳舊。而軟件的幫助文檔一般側(cè)重于介紹命令的操作及其功能本身,相對缺乏完整的工程應(yīng)用案例,又因幫助文檔中關(guān)于知識工程方面的介紹大多是英文的原稿,這在一定程度上也造成了使用者在學(xué)習(xí)方面的障礙,因此筆者計劃寫作本書,以淺顯的實際工程案例,詳細講解知識工程的入門知識。
本書以CATIA V5 R22 英文版軟件作演示,所有截圖均為英文原版界面,文中相關(guān)命令或術(shù)語的描述為中文并附英文原詞供參考。為便于制圖和突出知識點的表述,部分描述可能與實際零件的真實特征或尺寸不符,還請讀者見諒,且勿糾結(jié)于此。本書介紹的內(nèi)容在CATIA中屬于相對高級的知識,側(cè)重講解知識工程部分,因此,關(guān)于基礎(chǔ)建;蚱渌糠值膬(nèi)容可能未作詳細介紹,望讀者知悉。本書可作為高校三維CAD課程的教輔用書,亦可作為企業(yè)培訓(xùn)的實訓(xùn)教材,還可作為航空航天、汽車與軌道交通等行業(yè)設(shè)計人員的參考書。
感謝北華大學(xué)機械工程學(xué)院教授張學(xué)文博士、格蘭富(中國)投資有限公司高級工程師夏茂秋先生對于本書內(nèi)容的審核、校對和成書所作的貢獻;感謝南京高速齒輪制造有限公司高級工程師蘇景鶴先生為本書第7章大部分內(nèi)容撰稿,他也是《ABAQUS Python二次開發(fā)攻略》及《ABAQUS分析之美》兩書的作者;感謝達索系統(tǒng)全球合作伙伴上海江達科技技術(shù)經(jīng)理陸廣霖先生為本書作推薦序;感謝達索合作伙伴青島友創(chuàng)軟件科技技術(shù)總監(jiān)王鑫先生為本書作推薦序;同時非常感謝丹麥Grundfos Holding A/S公司的Michael Laursen先生和Ole Hog先生給予我在CATIA學(xué)習(xí)過程中的指導(dǎo)與幫助。后,感謝家人為我在寫書期間給予的支持與鼓勵。
飲水思源,回顧我的學(xué)習(xí)和工作歷程,曾經(jīng)受到過很多人的幫助與指導(dǎo),希望所有的善意和幫助能夠得到延續(xù)。為此,筆者決定由本書產(chǎn)生的歸屬于我個人所得的稿酬將全部作公益捐贈。如果本書的內(nèi)容對各位讀者學(xué)習(xí)專業(yè)技能有所收獲,希望各位讀者在提高專業(yè)技能的同時,傳遞善意互助的正能量。
再次感謝張學(xué)文教授、夏茂秋先生、蘇景鶴先生、Michael Laursen先生、Ole Hog先生對我的指導(dǎo)和給予本書成書的所有支持,感謝上海江達科技技術(shù)經(jīng)理陸廣霖先生和青島友創(chuàng)軟件科技技術(shù)總監(jiān)王鑫先生為本書作序。
李光春
2021年6月
李光春,網(wǎng)名小糊涂仙,蘇州大學(xué)機械工程碩士,從事研發(fā)設(shè)計工作10余年。工作以來曾先后就職于國際知名公司(丹麥的Grundfos、德國的Bosch、加拿大的Magna)的研發(fā)部門,主要負責(zé)前端技術(shù)研究及新產(chǎn)品開發(fā)。具有豐富的使用CATIA軟件進行產(chǎn)品開發(fā)的經(jīng)驗,且有多年企業(yè)內(nèi)部培訓(xùn)經(jīng)驗,先后為多家國內(nèi)外企業(yè)培訓(xùn)過CATIA課程,可中英文授課。同時,為多家企業(yè)開發(fā)過基于企業(yè)內(nèi)部標準的繪圖模板和特殊應(yīng)用工具。
目錄
篇 創(chuàng)建定制化零件庫
第1章 參數(shù)化設(shè)計 2
1.1 參數(shù)化初始環(huán)境設(shè)置 2
1.2 創(chuàng)建參數(shù)及參數(shù)間的關(guān)系 3
第2章 定制零件庫 9
2.1 創(chuàng)建參數(shù)及零件三維模型 9
2.2 創(chuàng)建設(shè)計表 19
2.3 創(chuàng)建庫文檔 24
2.4 生成變種零件 29
2.5 零件庫的使用和維護 32
第3章 實例演練GY型凸緣聯(lián)軸器 35
3.1 創(chuàng)建聯(lián)軸器相關(guān)參數(shù)及參數(shù)化模型 35
3.2 創(chuàng)建聯(lián)軸器設(shè)計表 40
3.3 創(chuàng)建聯(lián)軸器庫 43
3.4 生成聯(lián)軸器變種 44
3.5 聯(lián)軸器庫的使用和維護 45
第二篇 超級副本和用戶定義特征
第4章 超級副本(Power Copy) 50
4.1 創(chuàng)建參數(shù)化螺紋特征 50
4.2 創(chuàng)建Power Copy 62
4.3 保存Power Copy 64
4.4 調(diào)用Power Copy 66
4.5 優(yōu)化Power Copy的創(chuàng)建 67
第5章 用戶特征(UserFeature) 71
5.1 創(chuàng)建原模型 71
5.2 創(chuàng)建UDF 73
5.3 保存UDF 77
5.4 調(diào)用UDF 79
5.5 帶設(shè)計表的UDF 82
第6章 實例演練水泵葉輪設(shè)計的快速重用 87
6.1 分析水泵葉輪的結(jié)構(gòu)特征及設(shè)計參數(shù) 87
6.2 創(chuàng)建葉輪原始參數(shù)化模型 89
6.3 創(chuàng)建并保存葉輪的Power Copy 103
6.4 調(diào)用葉輪的Power Copy 108
6.5 創(chuàng)建并保存葉輪的UF 109
6.6 調(diào)用葉輪的UDF 111
第7章 參數(shù)化驅(qū)動在CAD與CAE聯(lián)合中的作用 113
7.1 參數(shù)驅(qū)動設(shè)計與FEA的聯(lián)合 114
7.2 參數(shù)驅(qū)動設(shè)計與CFD的聯(lián)合 122
第三篇 KWA常用命令
第8章 參數(shù)集和關(guān)系集 130
8.1 創(chuàng)建參數(shù)集和關(guān)系集 130
8.2 添加注釋和鏈接(Comment&URLs) 132
8.3 重組參數(shù)和關(guān)系式 133
第9章 知識工程顧問響應(yīng)特征 136
9.1 輪速傳感器參數(shù)化建模 137
9.2 規(guī)則(Rule)在傳感器模型中的應(yīng)用 145
9.3 檢查(Check)在傳感器模型中的應(yīng)用 152
9.4 橡膠波紋套管的參數(shù)化建模 154
9.5 響應(yīng)(Reaction)在橡膠波紋套管中的應(yīng)用 162
9.6 C-EKL常用關(guān)鍵字介紹 174
9.7 C-EKL常用運算符 175
第10章 知識工程顧問控制特征 176
10.1 列表(List) 176
10.2 循環(huán)(Loop) 177
10.3 包含循環(huán)(Loop)的超級副本(Power Copy) 179