CATIA钣金模块教程-课件

CATIA钣金模块教程钣金设计是机械设计重要组成部分之一，CatiaV5R18提供3个钣金设计模块，分别是钣金设计、自发性钣金设计和钣金制造设计。本章详细介绍自发性钣金设计模块，在掌握本章的基础上，读者很容易自学其它钣金设计模块。CATIA钣金模块教程自发性钣金设计也被称作创成式钣金设计，它在基于特征的造型方法提供了高效和直观的设计环境，它允许在零件的折弯表示和展开表示之间实现并行工程。该模块可以与其它应用模块（如零件设计、装配设计和工程图生成模块等）结合使用。自发性钣金设计可能从草图或已有实体模型开始。CATIA钣金模块教程选择下拉菜单【开始】（Start）|【机械设计】（MechinicalDesign）|【自发性钣金设计】（GenerativeSheetMetalDesign）命令，系统弹出【零部件号】对话框，在对话框中键入所要创建零件的编号，单击对话框的【确定】按钮进入自发性钣金设计平台，如图所示。CATIA钣金模块教程CatiaV5提供了7个钣金设计工具栏，可以完成钣金件参数设置、钣金件创建、折弯、钣金件冲压特征的创建等。

CATIA钣金模块教程在进行钣金件设计之前，必须进行钣金件参数设置，否则钣金件设计工具不可用。钣金件参数设置包括钣金件厚度、折弯半径、折弯端口类型以及折弯系数K因子。单击【钣金件】工具栏上的【钣金参数】工具按钮，系统弹出钣金件参数设置对话框，如图所示。CATIA钣金模块教程自发性钣金件设计模块提供了【墙】、【边线上墙】、【拉伸】和【扫掠墙】4个创建钣金件工具。钣金件可以使用草图直接创建，还可以使用边线进行创建，下面介绍各工具的使用方法。CATIA钣金模块教程【墙】工具，是通过对草图轮廓进行加厚生成壁的工具。单击该工具按钮，系统弹出墙定义对话框，该对话框的内容如下所述：【轮廓】（Profile）文本框用于指定所创建壁的轮廓线，该轮廓可以是草图中创建、也可以是三维实体零部件的轮廓线；【草图】按钮，是用于进入草图设计平台，进行草图绘制和修改；【单面加厚】按钮，表示草图位于钣金件一侧；【双面加厚】按钮，表示草图位于钣金件中间；【相切】（Tangent）文本框，是用于指定创建的钣金件与参考相切；【逆转材料边】按钮用于调整钣金件添加材料的方向。CATIA钣金模块教程【边线上墙】工具，是通过对草图轮廓加厚创建附着在墙上的边墙的工具。单击该工具按钮，系统弹出边线墙定义对话框，在【型式】下拉列表框选择边墙的生成方式：自动和草图基础。下面详细介绍各种的使用方法。（1）在【型式】下拉列表框中，选择自动，此时对话框如图5.21所示，对话框的内容如下所述；（2）在【型式】下拉列表框中，选择草图基础，此时对话框如图所示，对话框的内容如下所述；CATIA钣金模块教程【拉伸】工具，是从开发性轮廓线包含线条、直线、圆弧等轮廓线拉伸生成相切连续的钣金件的工具。单击该工具按钮，系统弹出挤出定义对话框，该对话框的内容如下所述：【断面】文本框用于定义拉伸件的草图；【固定几何】文本框用于定义拉伸过程中不变的几何元素；在限制下拉列表框选择拉伸方式，分别为：限制尺寸、至平面的限制和至曲面的限制：【镜像延伸】复选框用于设置是否沿两个方向拉伸相同长度，仅适用于两个方向进行限制尺寸拉伸；【自动顺接】复选框用于设置是否拉伸过程自动进行顺接；【炸开模式】复选框用于设置是否拉伸后，以拐点炸开生成多个拉伸件；【应用局部K因子】选项组用于设置局部K因子参数；CATIA钣金模块教程单击【轮缘】工具按钮右下黑色三角，展开【扫掠墙】工具栏，如图所示，该工具栏包含【轮缘】、【预弯刀】、【泪滴】（TearDrop）和【自定义轮缘】4个工具，这些工具的使用方法相同，只是生成的结果不同而已。1．创建轮缘2．创建摺边3．创建泪滴（TearDrop）4．自定义轮缘CATIA钣金模块教程卷墙是钣金设计中很特殊，也很常见的一种钣金件。CatiaV5提供了专用于设计卷起的工具，下面就介绍该工具的使用方法。1．创建类锥面钣金2．创建管形壁CATIA钣金模块教程折弯是钣金设计中最常见的一种特征。前面已经介绍了钣金件的创建，创建的钣金件不一定能够能够满足实际需求。有时候需要在平坦壁上进行钣金特征设计，需要将平坦壁折弯成弯曲壁，需要弯曲壁添加折弯圆角，就用到本节介绍的折弯设计功能。CATIA钣金模块教程【弯曲】工具，是在两面没有折弯圆角的钣金壁之间创建等半径圆角的工具。下面以如图所示图形添加折弯圆角为例，讲解【弯曲】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具或【拉伸】工具创建如图所示图形；（2）单击【弯曲】工具按钮，系统弹出弯曲定义对话框；（3）选择两壁，单击【确定】按钮，折弯圆角创建完成。CATIA钣金模块教程【圆锥弯曲】工具，是在两面没有折弯圆角的钣金壁之间创建不等半径圆角的工具。CATIA钣金模块教程【由平坦弯曲】工具，是从草绘的折弯线处进行折弯的工具。单击该工具按钮，系统弹出平坦至弯曲对话框，定义该对话框的内容如下所述：【截面】文本框用于定义折弯线所在的草图；【线】下拉列表用于选择折弯线，在右侧黑色三角定义折弯线相对于折弯的位置，分别是折弯轴、相切起始线、折弯内角线和折弯外角线；【固定点】文本框用于定义壁上一点。该点所在的面在折弯时不会移动，即为一固定面；【半径】微调框用于定义折弯半径，默认为钣金参数设置半径；【角度【微调框用于定义折弯角度；【K因子】微调框用于设置折弯K因子，默认为钣金参数设置K因子。CATIA钣金模块教程【展开】工具，是将具有折弯特征的钣金件展开成壁的工具。单击该工具按钮，系统弹出展开定义对话框，该对话框的内容如下所述：【参考修剪面】文本框用于定义参考固定面，即该面在展开中相对于坐标系不会发生变化；【展开修剪面】文本框用于定义要展开的折弯面，即折弯圆角；【角度】微调框定义展开面与参考面之间的夹角，该值为系统根据选择自动计算；【角度型式】微调框定义展开的角度型式；【选择全部】按钮用于选择当前视图中所有修剪面；【取消选取】按钮用于取消当前的选取操作。CATIA钣金模块教程【收合】工具，是将展开的折弯折叠起来的工具。单击该工具按钮，系统弹出收合定义对话框，该对话框内容如下所述：【参考修剪面】文本框用于定义参考固定面，即该面在收合中相对于坐标系不会发生变化；【收合修剪面】文本框用于定义要收合的折弯面，即折弯圆角；【角度】微调框用于设置收合过程中用到的角度，如自定义、变形回弹；【角度类型】下拉列表框用于定义收合的角度类型，为自然、自定义和变形回弹；【选择全部】按钮用于选择当前视图中所有修剪面；【取消选取】按钮用于取消当前的选取操作。CATIA钣金模块教程【点或曲线对应】工具，是将草绘的点、曲线（或已存在的点、线）映射到壁上的工具。如果当前钣金状态为折叠状态，选中的点、线将被映射到展开后的相应的支撑壁位置处。反之，钣金在展开状态，选中的点、线将被映射到折叠后的相应的支撑壁位置处。常用于生成印刷标示，或磨平（或进行化学处理）的区域的定义。CATIA钣金模块教程前面讲解了钣金件的创建工具。实际中钣金件需要开槽、打孔、倒角等特征。本节中将介绍钣金件的特征修饰，包括创建凹槽、创建孔、创建止裂槽、特征转换和创建倒角等特征修饰操作。CATIA钣金模块教程【切除】工具，是在钣金件上创建减重槽或标准凹槽的工具。单击该工具按钮，系统弹出切除（CutOUT）定义对话框，如图5.57所示，该对话框的内容如下所述：【型式】下拉列表用于选择切除型式：钣金标准、钣金减重槽；【端点限制】选项组用于设置端点限制，在【型式】下拉列表框选择限制型式：尺寸、至下一个和至最后，该选项仅适用于钣金标准，【在深度】微调框设置限制深度，仅适用于钣金减重槽选项和钣金标准选项下的尺寸选项；【断面】选项组用于定义切除的截面，可以选择草图，或者标准形状切口，选择标准形状切口是通过单击右侧【开启目录】按钮，选择路径，【依附在组合面上】复选框用于定义切除只对草图所依附的壁；【逆转边】按钮用于定义切除草图外的部分；【逆转方向】按钮用于调整垂直于切除面上的切除方向；【开始限制】选项组用于定义与端点限制相反方向的切除；【方向】选项组用于定义切除的方向，默认值为垂直与截面，取消【垂直截面】复选框，在【参考】文本框定义切除方法，【影响组合面】选项组用于定义切除开始位置。CATIA钣金模块教程单击【切除/印记】工具栏上【孔】工具按钮右下黑色三角，展开【孔】工具栏，如图所示，该工具栏包含【孔】和【圆弧切除】2个工具，【孔】工具的使用方法与4.2.5小节中【孔】工具的使用方法相同，下面介绍【圆弧切除】工具。【圆弧切除】工具，是通过点和半径在指点的面上创建圆或圆弧的工具。CATIA钣金模块教程【转角逸出】工具，是在一组支持面上定义防裂槽的工具，单击该工具，系统弹出圆角逸出定义对话框，如图5.62所示，该对话框内容如下所述：【型式】下拉列表框用于选择生成防裂槽的型式：自定义截面、圆形和方形；中间列表框用于显示创建防裂槽的支持面；【截面】文本框用于定义防裂槽轮廓草图。【半径】微调框用于设置圆形防裂槽的半径；【长度】微调框用于设置方形防裂槽的边长。CATIA钣金模块教程在第四章中，介绍了对实体零件进行平移、阵列和镜像转特征转换。对于钣金特征同样适用，使用方法也相同。1。平移（Isometries）2。镜像3。阵列CATIA钣金模块教程倒角分为倒圆角和到角两种，下面详细介绍各自的使用方法。1。倒圆角2。倒角

CATIA钣金模块教程本小节主要讲解在钣金件上创建各种冲压特征。冲压特征仅可在壁、边缘壁上（在折弯处生成的筋除外），如果冲压创建覆盖在多个特征上（如壁、折弯等），冲压特征在钣金展开视图中将不可视，且冲压特征不能创建在展开的钣金件上，在展开视图中仅较大的冲压印痕保留在壁上。CATIA钣金模块教程【曲面印记】工具，是通过草图创建曲面凸起特征的工具。单击该工具按钮，系统弹出曲面印记定义对话框，如图所示，在【参数选择】下拉列表框中选择不同的定义型式，设置不同参数进行曲面印记的创建。CATIA钣金模块教程【填料】工具，是使用开放性轮廓线创建冲压突起的工具。单击该工具按钮，系统弹出滴面定义对话框，如图所示，该对话框的内容如下所述：【切面半径R1】、【结束半径R2】、【高度H】和【半径R】微调框分别设置凸起的不同参数，如图5.74所示图中R1、R2、H和R所表示的值；【截面】文本框用于定义凸起的轮廓，轮廓线为开放性。CATIA钣金模块教程【曲线印记】工具，是使用开放性或封闭性轮廓线创建冲压突起的工具。

CATIA钣金模块教程【轮缘切除】工具，是通过对草图轮廓进行切除的工具。下面以在壁上创建轮缘切除为例，讲解【轮缘切除】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【轮缘切除】工具按钮，系统弹出轮缘切除定义对话框。（3）在【高度H】微调框键入10mm，【角度A】微调框键入60deg；（4）右键单击【断面】文本框，在上下文菜单中选择【创建草图】命令，选择壁上表面，进入草图绘制平台；（5）绘制一个圆，退出草图平台；（6）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，完成轮缘切除。CATIA钣金模块教程【气栅】工具，是选取封闭草绘及开放的直线（与其他段不存在相切连续）生成印记的工具。下面以在壁上创建气栅为例，讲解【气栅】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【气栅】工具按钮，系统弹出天窗定义对话框。（3）在【高度H】微调框键入10mm，【角度A1】微调框键入10deg；（4）右键单击【断面】文本框，在上下文菜单中选择【创建草图】命令，选择壁上表面，进入草图绘制平台；（5）绘制一条封闭曲线，退出草图平台；（6）单击【开放性】文本框，草图中一条直线；（7）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，完成轮缘切除。CATIA钣金模块教程【桥】工具，是选取点定位桥的位置，设置参数生成印记的工具。下面以在壁上创建桥为例，讲解【桥】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【桥】工具按钮，系统弹出桥接定义对话框。（3）在【高度H】微调框键入20mm，【长度L】微调框键入50mm，【宽度W】微调框键入30mm，【角度A】微调框键入80deg；（4）在逸出选项组中，选中圆形单选按钮；（5）在壁上单击一点来确定桥的位置；（5）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，完成轮缘切除的创建。CATIA钣金模块教程【轮缘孔】工具，是选取点定位桥的位置，设置参数生成印记的工具。下面以在壁上创建轮缘孔为例，讲解【轮缘孔】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【轮缘孔】工具按钮，系统弹出桥接定义对话框。（3）在【参数选择】下拉列表框中选择上模和下模选项，选中【含圆锥】单选按钮；（4）在【高度H】微调框键入15mm，【直接d】微调框键入20mm，【直径D】微调框键入50mm；（4）在壁上单击一点来确定轮缘孔的位置；（5）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，完成轮缘孔的创建。CATIA钣金模块教程【圆形印记】工具，是通过在钣金件表面点击确定位置，然后进行参数设置来创建圆形印记的工具。下面以在一面壁上创建圆形印记为例，讲解【圆形印记】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【圆形印记】工具按钮，系统弹出圆形印记定义对话框。（3）在【参数选择】下拉列表框中选择两直径选项；（4）分别在【高度H】、【直径D】和【直径d】微调框键入20mm、50mm、10mm；（5）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，圆形印记创建完成。CATIA钣金模块教程【加强肋】工具，是通过在折弯圆角外侧点击确定加强肋的位置，然后进行参数设置创建加强肋的工具。下面以直角壁创建加强肋为例，讲解【加强肋】工具的使用方法，具体操作步骤如下所示：（1）使用【拉伸】工具创建一面拉伸直角壁；（2）单击【印记】工具栏上的【加强肋】工具按钮，系统弹出加强肋定义对话框。（3）在对话框中【长度L】微调框中键入50mm；（4）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，加强肋创建完成。CATIA钣金模块教程【暗扣】工具，是通过草图定义圆心，在对话框中设置直径创建暗扣的工具。下面以一面壁上创建按扣为例，讲解【暗扣】工具的使用方法，具体操作如下所示：（1）使用【墙】工具创建一面壁；（2）单击【印记】工具栏上的【暗扣】工具按钮，在壁上单击一点，系统弹出暗扣定义对话框，如图5.90所示。（3）在【直径D】微调框中键入50mm，单击【草图定位】按钮，进入草图，精确定位中心位置为壁中心；（4）其它选项为默认值，单击【确定】按钮，暗扣创建完成。CATIA钣金模块教程【自定义印记】工具，是通过自定义冲头和压模来创建自定义印记的工具。单击该工具按钮，在欲创建印记的壁上单击，系统弹出自定义印记对话框，该对话框的内容如下所述：【型式】选项组用于定义冲压类型；【压模】文本框定义冲压压模；【模】文本框用于定义冲压凹模；【要开启的修剪面】文本框用于定义开口面；【圆角】选项组用于设置冲压是否圆角化，圆角化半径R1的数值；【在墙上定位】选项组用于定位印记在墙上的位置。CATIA钣金模块教程【辨识】工具，是对于薄壳类零件几何体（壁后均匀）识别为钣金件的工具。单击该工具按钮，系统弹出辨识定义对话框，该对话框的内容如下所述：【参考修剪面】文本框用于定义展开/折叠时的参考面，即固定不变的面；【完整辨识】复选框表示是否完全辨识；【墙】选项卡用于定义零部件辨识为墙的设置，包括辨识模式、保留的修剪面、移除的修剪面和忽略的修剪面；【顺接】选项卡用于零部件辨识为顺接（折弯）的设置，包括辨识模式、保留的修剪面、移除的修剪面、忽略的修剪面和颜色；【戳记】选项卡用于零部件辨识为戳记的设置，包括辨识模式、保留的修剪面、移除的修剪面、忽略的修剪面和颜色；【顺接允许】选项卡用于设置顺接的参数。CATIA钣金模块教程钣金件设计过程中，有时需要3D视图，有时需要展开图，CatiaV5提供了钣金件3D与展开视图转换工具，以及展开图生产可以用了生产的DXF文件。下面介绍各工具的使用方法。CATIA钣金模块教程CatiaV5提供了多种视图操作工具，下面介绍各视图工具的使用方法：（1）【