Catia曲面展开

2.1几何操作（Operations）

几何操作功能是几何造型功能的重要补充与拓广，其功能强弱会直接影响曲面造型功能的使用效果。CATIA V5为用户提供了大量的曲线曲面的修改、编辑功能（如下所示），极

大地提高了曲面造型效率。

Join合并几何元素（线、面）

Healing 缝补曲面

Curve smooth 曲线光顺

Untrim 恢复被剪切曲面

Disassemble 分解几何元素

Split 切割曲面或线框元素

Trim 修剪曲面或线框元素

Boundary 提取曲面边界线

Extract 提取几何体

Multiple edge extract 从草图中提取部分几何体

Shape Fillet 两曲面倒圆

Edge Fillet 曲面棱线倒圆

Variable Fillet 变半径倒圆

Face-Face Fillet 面－面倒圆

Tritangent Fillet 三面相切倒圆

Translate 平移几何体

Rotate 转动几何体

Symmetry 对称几何体

Scaling 缩放几何体

Affinity 仿射变形

Axis to Axis 将几何体移动到另一坐标系中

Extrapola

自由造型单元可以创建不规则的曲面，构图方式自由，故称自由造型。自由造型构图方式是透过移动控制点的方式来决定曲面或曲线的外形，与其他实体为主的单元的不同处，在于自由造型可以脱离实体的限制，由用户的主观意识来决定所要的外形。

自由曲面优化模块扩展了CATIA自由曲面造型设计的外形和曲面造型功能，主要针对复杂的多曲面外形的变形设计。设计者可以象处理一个曲面片一样对曲面进行整体更改，而同时保持每个曲面先前规定的设计品质。系统能够使一个设计和其他的几何元素匹配。为检验曲面的设计质量，用户可以实施一个虚拟展室，通过计算出反射光线对曲面进行检查。

2.1 进入自由曲面造型单元

打开CATIA软件后，在菜单栏中的 开始 菜单中选择 形状 模块，并单击 FreeStyle 单元，如图2.1所示，进入自由曲面造型单元。

图 2.1

自由曲面造型功能总览：

自由曲面造型单元共有八项主要的工具栏，可以在 插入 和 工具 菜单中找到，全部的工具栏请参考图2.2。插入工具栏所提供的功能主要用于曲面与曲线的创建和修改，工具菜单中所提供的功能主要为辅助用户的设计工作。

图 2.2

八项主要工具简介如下： . Curve Creation(曲线创建):可以用各种条件创建

8.2 轮毂（曲面）设计

本节以图8-58所示的汽车轮毂为例，来对曲面设计的相关命令用法进行说明。

气门孔 轮辐 轮毂 轮辋

图8-59 汽车轮毂

从上图实例进行分析，物体结构为对称结构形式，每个螺孔两侧对应一组对称结构，所以只要完成其四分之一的结构造型，就可通过对称或旋转来完成整个轮毂结构绘制。而整个轮毂从轴心向个又可分为轮毂、轮辐和轮辋三部分，在此先确定轮毂的坐标系：按照轮胎坐标系，车轮转动轴线为x轴，垂向为z轴，前进方向为x轴。下面对操作过程分步说明。

槽底 8.2.1 生成轮辐

单击菜单File→New，新建一个Shape文件，点击OK后在弹出图8-60所示的“Shape name”框中键入“hub”作为文件名。

图8-60 键入文件名“lungu”

单击OK进入曲面设计工作台，如图8-61所示，如果此时不是曲面工作台，则还要再从开始菜单选择Shape→“Generative Shape Design”进入曲面设计模块。

（1）从内向外进行绘制，所以进入yz平面绘制断面轮廓进行旋转。进入yz平面绘制草图如图8-62所示：绘制一个圆弧，圆心在横轴上，起点在纵轴上，距横轴50mm，半径为100mm，终点横坐标为40。

Pa

法国工程学校课件···有兴趣的同学可以看看

CP 80 - TD n°3 Modélisation surfacique

Dernière modification: le 21 septembre 2010 par Y. Arnaud

法国工程学校课件···有兴趣的同学可以看看

CP80 – TD n°3 : Modélisation surfacique Présentation

L’objectif de ce TD est de découvrir la modélisation de formes légèrement complexes sous CatiaV5. Nous exploiterons pour cela l’atelier « Generative Shape Design ».

Cet atelier est en quelque sorte l’équivalent de l’atelier « Part Design » pour la modélisation

catia 天圆地方展开建模

基于CATIA天圆地方类结构件的精确建模及展开研究

李川

（北华大学机械工程学院，吉林 吉林）

摘要：天圆地方类结构件的精确建模一直是计算机辅助设计的难点，当前一些三维设计软件已经能够对这类结构件进行比较精确的建模，例如Pro/E、UG及AutoCAD，但具体操作非常复杂。CATIA软件由于自身建模规则的限制，一般建模操作不能够很精确对天圆地方的过渡段进行实体生成。本研究基于天圆地方表面特征结合CATIA软件参数化建模的方法获得可变参数的实体模型，修改相关参数就能获得不同参数的实体模型，大大降低了设计时间。在获得实体的模型的同时，利用CATIA的曲面展开功能对其进行精确展开。

关键词：天圆地方；CATIA；参数化建模；展开

过去使用CATIA软件对天圆地方类结构件的建模方法是先在创成式曲面工作平台对这类零件创建立体线框，利用填充命令生成天圆地方的每一个曲面，并将这些曲面结合在一起。接着进入到零件工作平台，利用增厚命令完成实体的创建。这种方法虽然能够完成天圆地方的基本形状，但我们仔细观察其平面和平面的过度圆弧部分就会发现，圆弧部分向天圆地方内部存在着较小的凹陷，与准确的天圆地方模型存在着偏差，进而影响展开图样的精确性。在进行修

给定正则曲面??=?? ??,?? =??(?? ??,?? ,?? ??,?? ,??(??,??))

如果????×????≠0,就称为正常点。那么该曲面的切平面由??,????,????来确定，法向量由??,????×????来确定。

线性微分方程?? ??,?? ????+?? ??,?? ????=0表示曲面上的一曲线族；二阶微分方程?? ??,?? ????2+2?? ??,?? ????????+?? ??,?? ????2=0表示曲面上的曲线网。

曲面第一基本形式

曲面??:??=?? ??,?? 上的曲线??:??=?? ??(??),??(??) 的弧长的微分形式是： ??=????2=??????2+2??????????+??????2称为曲面??的第一基本形式。 其系数??=?????????,??=?????????,??=?????????称为曲面??的第一基本量。

曲面上两方向的夹角

给出曲面上的两个方向(????:????)和(????:????),其夹角??满足： ????????=

??????????+?? ????????+???????? +??????????

??????2+2????

目录

1.使用CATIAV5，如果要画线或是云形线时，都必须要先画上一个点，可否在平面上

任意绘制呢？

2. 请问catia的造形设计中，投影对话框中的G1、G2 是什么意义? 3. catia的的造形设计中的多边线是什么？

4. 在catia中要如何检查曲线之间是否有连接？或是有空隙呢?

5. 使用catia的造形设计中的圆指令绘制，请问圆的型式中有一个相切和点的选项，

要如何定义才是正确，我试了好几次，不知道指定点和圆之间有何关联性? 6. catia的造形设计中的相接指令，其中有一个字段是[要移除的次元素]，请问有何

作用?

7. CATIA的零件档案建立2D图的时候，只有外框没有显示隐藏线，每次都要手动去

显示，要如何设定成自动显示呢？

8. CATIA的零件档案建立2D图的时候，没有显示标注，要如何将草图的标注显示出

来？

9. CATIA的零件档案建立2D图的时候，显示出来的标注不完整，要如何自己决定标

注要显示哪些？

10. CATIA的零件档案建立2D图的时候，如何才可以修改2D标注来更新3D零件的尺

寸呢？

11. CATIA的零件档案建立2D图的时候，我自己设定的零件颜色并没有显示在

2Ddrawing上，要如何设定成跟随着零件的颜色呢

CATIA全模块介绍(最新版本CATIA V5R17)

CATIA模块中英文对照 零件设计 PDG：Part Design 装配设计 ASD：Assembly Design

交互式工程绘图 IDR：Interactive Drafting 创成式工程绘图 GDR：Generative Drafting 结构设计 STD：Structure Design

线架和曲面设计 WSF：Wireframe and Surface 钣金设计 SMD：SheetMetal Design

航空钣金设计 ASL：Aerospace Sheetmetal Design 钣金加工设计 SHP：SheetMetal Production

三维功能公差与标注设计 FTA：3D Functional Tolerancing & Annotation 模具设计 MTD：Mold Tooling Design 阴阳模设计 CCV：Core & Cavity Design 焊接设计 WDG：Weld Design

自由风格曲面造型 FSS：FreeStyle Shaper 自由风格曲面优化 FSO：FreeStyle Optimizer

基于截面线

讲述Pro/ENGINEER Wildfire几种高级曲面造型的基本概念和方法,包括边界混合、圆锥曲面、逼近混合、N侧曲面片等,通过对本章的学习,读者能够基本掌握Pro/ENGINEER Wildfire强大的高级曲面造型建模功能。边界混合、逼近混合的概念和建立过程圆锥曲面的概念和建立过程N侧曲面片的概念和建立过程其它几种曲面造型特征的概念和建立过程

proe曲面教程(new)

作者:lbing 来自:http://www.77cn.com.cn 点击:0 时间:2006-7-15

对于这个题目，主要考查拆面时的裁减和Style条件下曲面的优化问题。

1、新建一个零件，然后进入造型环境，单击菜单栏的【造型】－【跟踪草绘】，即可进入

【跟踪草绘】对话框。

图1

2、点击对应的视图，我们就可以导入图片了。注意：如果不是缺省的视图，我们要在上面贴图怎么办？这时就要用选项【打开草绘】。具体操作可参照系统提示。

讲述Pro/ENGINEER Wildfire几种高级曲面造型的基本概念和方法,包括边界混合、圆锥曲面、逼近混合、N侧曲面片等,通过对本章的学习,读者能够基本掌握Pro/ENGINEER Wild

CATIA 培训教程混合设计

黄翔 教授南京航空航天大学Xiang Huang2011-8-27

NUAA南 航

混合设计 Hybrid Design V5R14 引入了可帮助您设计零件的重要增强功能。基 本思路是为您提供在同一工作环境中收集二维和三维 元素的功能。这就是所谓的“混合设计”。 “ ” 具体说来，在混合设计环境中工作是指可以在同一几 何体中创建线框和曲面特征。此功能的目的是使您快 速了解零件创建。 这种新的设计方法因此可以使“零件设计”和“创成 式外形设计”之间的界面保持一致，使这些产品更加 易于使用。Xiang Huang2011-8-27

NUAA南 航

从 V5R14 开始，创建的几何体仍称为几何体。同样，创建新零部件时，默 几何体。 几何体 认几何体称为零部件几何体 零部件几何体。 零部件几何体 在混合设计环境中创建的几何体或零件几何体在结构树中以绿色齿轮图标 标识：

实体以灰色图标标识(使用版本早于 V5R14 的应用程序创建的几何体在应用程序用 户指南中不再称为几何体，而是实体) :

但是，从 V5R15 起，如果将设计环境的类型更改为非混合设计类型，标 识现有几何体的绿色图标将变为黄色：

Xiang Huang2011-8-27