CATIA V5 自发性板金件设计.ppt

1、第1頁,CATIA V5Generative Sheet Metal Design ( 自發性板金件設計 ),第2頁,CATIA - Mechanical Design 2 Configuration (XM2),MD2 核心功能,CATIA 組立設計 2 (ASD),CATIA 零件設計 2 (PDG),模擬,CATIA 互動工程圖 1 (ID1),繪圖,CATIA 整合製圖 2 (GDR),即時真實彩現 1 (RT1),CATIA - Knowledge Expert 1 (KE1),知識工程,CATIA 造形設計 1 (GS1),XM2為高等機械工程套組。為一3D產品建置組合，包含完整的

2、零件與組立件的設計特徵，加上關聯性的圖面功能。提供複雜零件與造型的設計所必須的工具，此套組還包含板金件設計與和焊接設計、全尺寸的數位模型及工程圖製作。此外，也包括即時真實影像功能。,CATIA 板金設計 2 (SMD),CATIA 焊接設計1 (WD1),第3頁,3-1板金設計工具列 3-1-1板金參數 3-1-2牆( wall ) 3-1-3邊上的牆 3-1-4擠伸,1.課程表.4 2.簡介5 3.基本繪圖指令,3-4標記工具列,3-2接件工具列,3-4-1點標籤 3-4-2擠伸孔 3-4-3曲線標籤 3-4-4曲面標籤 3-4-5橋 3-4-6百葉窗(Louver) 3-4-7堅硬的肋 3

3、-4-8使用者標籤,3-2-1自動順接曲面 3-2-2順接曲面,3-3掃掠牆工具列,3-3-1凸緣 3-3-2摺邊 3-3-3淚滴(Tear Drop) 3-3-4掃掠凸緣,3-5參考元素工具列,3-5-1點 3-5-2線 3-5-3平面,1.內容大綱,第4頁,3-6圖樣工具列 3-6-1矩形圖樣 3-6-2圓形圖樣,3-7視窗工具列 3-7-1展示 3-7-2多重視窗 3-7-3 映射曲線,1.內容大綱,第5頁,Sheetmetal Design 2 (SMD) 自發性板金件設計模組 建構設計板金件最強力的模組。板金件的折彎與展平可同步進行。它包含了許多標準的設計特徵，如補強柱、戳印突型及根

4、據曲線作凸緣等特徵。本模組還提供很多與CATIA V4板金件模組相互操作的功能。 CATIA 從R12開始有新的自發性板金設計模組。其主要是因先前板金設計(SMD)的計算效能差而重新改寫，目前自發性板金設計除有新的功能外，計算效能也提昇非常多。但由於整個產品是重新改寫，所以R12之前舊有的板金設計與自發性板金設計間資料不能互用，而舊有的板金製造也不能取用自發性板金設計的資料加以分析，R13之後會使用自發性板金設計的產品。 R14開始只能使用自發性板金設計模組-目前的;自發性板金設計，而板金製造（SH1)也會完整支援。原來的板金設計模組只能維護舊圖檔資料。,2.簡介,第6頁,3-1. 牆工具列,

5、第7頁,操作方法,參數 順接曲面端點 順接曲面圓角清除：順接曲面容差：指定k因子,說明參數內可設定板金件厚度及順接曲面半徑 順接曲面端點內包含沒有清除的最小值、方形清除、 圓形清除 、 線性、相切、最大等設定值 順接曲面圓角清除包含3種轉角清除圓角模式 順接曲面半徑可以設為0，DIN標準k因子會自動設定0 R15順接曲面端點新增封閉(Close),進入板金件模組後，先設定板金參數包含:,點選“確認”結束指令,沒有清除方形圓形線性相切最大封閉,3-1-1 板金參數,R15新增,第8頁,板件標準檔使用 EXCEL 檔案定義,說明：板件標準檔,以下是展開經驗值表格的設計表參數與範例:標準 ：Shee

6、tMetalStandad厚度 ：Thinkness預設順接曲面半徑：DefaultBendRadiusk因子 ：kFactor半徑表格 ：RadiusTable最小彎曲半徑 ：MinimumBendRadius,注意： 若使用板件標準檔時，k因子自動失效,範例 : sheet-english.xls,第9頁,板件標準檔使用 EXCEL 檔案定義,說明(1) ：板件標準檔,設計表參數:,第10頁,說明(2) ：板件標準檔範例,彎曲表 ： 定義BendTableT2R3.xls 表格。內容是板件彎曲角度(OpenAngle) 與縮減值(Deduction) 的關係,例如：定義 sheet .xl

7、s 表格。此表定義板厚與彎曲半徑的參考表格,彎曲半徑：以內側半徑作為參考 角度：以beta內角為參考,第11頁,板件標準檔,說明(3) ：孔標準檔,2. 以下是孔標準表格的範例:,Main Sheet Metal Parameters Design Table,Hole Standard 建立孔時，設計表xls使用標準名稱來關聯尺寸,第12頁,板件標準檔,說明(4) ：印記標準檔,曲面印記 曲線印記 圓形印記 焊塊 橋 輪緣切除 輪緣孔(擠出孔) 加強肋,第13頁,板件標準檔,說明(5) ：印記標準檔,第14頁,板件標準檔,說明(6) ：其他標準檔,第15頁,範例 : NEWRecognize

8、01,操作方法 點選 ， 凸緣對話框彈出。 選擇參考修剪面。 可選擇“完整辨識“或是手動指定要辨識的修剪面 點選“確認”結束指令。 選擇板金參數 來修改，但是厚度無法變更,說明： 1.外來的3D圖檔，經過辨識後，就可以使用板金功能來修改 2.R17 辨識可以指定K因子,3-1-2 辨識,第16頁,操作方法,先進入草圖 中繪製任一封閉的幾何圖形。 離開草圖後點選 可依此輪廓繪出一牆。 點選“確認”結束指令。,說明 牆圖像鈕若呈灰階狀不能選取時表示板金參數還未設定 。在牆定義視窗中可點選 即時修改輪廓線 在圖中點選橘紅色箭頭或在定義視窗中點選( InvertMaterial Side ) 按鈕可改

9、變牆長出之方向。,範例 : NEWWall,3-1-3 牆( wall ),第17頁,操作方法,先進入草圖 中繪製任一封閉的幾何圖形。 離開草圖後點選 可依此輪廓繪出一牆。 切線至：選取相切的面 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWTangentWall1,說明： 建立相切的牆( wall ),第18頁,操作方法 選取任一牆的的邊緣，點選 即彈出對話視窗。高度: 可選擇包內或是包外 角度:可輸入大於0.1小於179.9之任意數值。逆轉位置：決定向上或向下彎折如右圖逆轉材料邊：可點選按鈕或途中紅色箭頭。含順接：選取會依板金參數之順接曲面半徑 自動順接曲面圓角。點選“確認”結束指令。,說明R1

10、7 新增順接圓角的性質定義,範例 : Wall1,3-1-4 邊線上牆,R16 R17,第19頁,說明型式: R17 新增草圖基礎高度限制:可選取平面或是曲面 角度:新增方向平面端點: 左偏移& 右偏移: 輸入負值牆往內縮減，正值往外伸長。關閉含順接，可以輸入180度的相切牆,範例 : Wall1,說明: R17新增,第20頁,操作方法 點選 ， 選取任一幾何圖形彈出 定義對話框。 輸入尺寸 點選“確認”結束指令。,說明幾何圖形為圓或弧則對話框中( 形式 ) 欄位呈灰階無法輸入。草圖不可使用曲線，曲線不能作拉伸。對話框中形式欄位包含 ( 尺寸、到平面、到曲面 ) 。鏡向延伸：會依幾何圖形所在平

11、面為中心作對稱擠伸。對稱厚度：依幾何圖形為中心作對稱厚度。逆轉材料邊：可點選圖中紅色箭頭。,範例 : Extrude1,3-1-5 拉伸,第21頁,說明裁剪依附關閉 開啟,操作方法 點選 ， 凸緣對話框彈出。 依序輸入希望長度:依序是角度:依序是內角、外角 輸入半徑。 點選“確認”結束指令。,3-3掃掠牆工具列,範例 : NEWSweptWall01,3-1-6 輪緣,說明輪緣指令以輪廓沿著脊椎線的方式掃掠產生牆。邊線上牆指令 的以角度彎折產生牆。,第22頁,操作方法 點選 ， 摺邊對話框彈出。 依序輸入希望半徑、長度。 點選“確認”結束指令。,3-3-2 摺邊(hem) 輪緣,範例 : NE

12、WSweptWall02,3-1-7 摺邊(hem),第23頁,操作方法 點選 ， 淚滴對話框彈出。 依序輸入希望半徑、長度。 點選“確認”結束指令。,3-3-3 淚滴(Tear Drop),範例 : NEWSweptWall03,3-1-8淚滴(Tear Drop),第24頁,操作方法 點選 ，自訂輪緣對話框彈出。 依序點選擠脊椎線、斷面。 點選“確認”結束指令。,3-3-4 自訂輪緣,範例 : NEWSweptWall04,3-1-9自訂輪緣,說明 斷面：草圖必須是相切的 脊錐線：必須要和板件建立相切拘束。,第25頁,操作方法 點選 ，料斗對話框彈出。 依序點選草圖1.草圖2.作為斷面。

13、依序點選草圖3.草圖4.作為開放線。 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWHopper01,3-1-10 料斗Hopper,第26頁,操作方法 點選 ，彈出擠伸定義對話框。選取圓形草圖 。 點選“確認”結束指令。,說明幾何圖形為圓或弧則對話框中( 形式 ) 欄位呈灰階無法輸入。曲線不能作擠伸。對話框中形式欄位包含 ( 尺寸、到平面、到曲面 ) 。鏡向延伸：會依幾何圖形所在平面為中心作對稱擠伸。對稱厚度：依幾何圖形為中心作對稱厚度。逆轉材料邊：可點選圖中紅色箭頭。,範例 : Rolledwall1,3-1-11 捲牆,第27頁,3-2. 彎曲工具列,第28頁,3-2接件工具列,操作方法 點選

14、 ， 順對話框彈出。 選取相鄰之二牆作為依附。 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWBendExtremities01,3-2-1 彎曲曲面,說明在詳細按鈕裏包含板金參數灰色欄位：代表預設值。例如：滑鼠指向半徑欄位按滑鼠右鍵，選取 “不動作” 後，可輸入不同於板金參數之順接曲面半徑。3) 板件必須要有圓角半徑才能展開。,第29頁,範例 : NEWBendExtremities01,操作方法 點選 ， 對話框彈出。 選取相鄰之二牆作為依附。 點選“確認”結束指令。,說明在詳細按鈕裏包含板金參數,3-2-2 圓錐曲面,第30頁,操作方法 先點選參考牆 ，再選取 。 點選“確認”結束指令。,範例

15、 : NEWFlatBend1,3-2-3 由平坦彎曲,第31頁,3-2-4 局部展開,操作方法 先點選 再選取參考修剪面(牆) 再選取展開修剪面(圓角)點選“確認”結束指令。,範例 : NEWFoldUnfoldBends.CATPart,說明此功能用在展開成平面，可建立印記，再收合恢復鈑金件。 R17 新增選全部 與 取消全部。並允許有印記(stamp)在圓角上的狀況展開或是收合。,第32頁,操作方法 先點選 再選取參考修剪面(牆) 再選取展開修剪面(圓角) 角度形式選取：已定義 45度 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWFoldUnfoldBends.CATPart,3-2-5 局

16、部收合,角度形式： 自然(Natural)：原來的角度，無法修改。 已定義(Defined)：自己重新定義角度。 變形回復(Spring back)：自然角度加上自定角度,第33頁,操作方法 點選 ，再選取欲映射的曲線 。 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWMapping1,接著，可以使用展開功能，查看展開後平板的對應位置,3-2-6 點或曲線映對,第34頁,3-3. 切割/3-4.印記 工具列,第35頁,操作方法 點選 。 斷面選擇草圖。 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWCutout1.CATPart,3-3-1 切除,說明此功能可先展開 ，再建立跨越圓角修剪面的印記,第36頁

17、,操作方法 點選 。 在面上選取任一位置。 依序輸入各欄位欲做的值。 或從草圖修改孔位置 按預覽(preview) 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。若想改變孔位置，需進入草圖內修改。或是先選擇兩邊緣，再選擇孔指令，就可以修改標註,範例 : NEWHole1.CATPart,3-3-2 孔 Hole,第37頁,說明,孔的底部限制(Extension)：,形式(TYPE)：,第38頁,說明,螺紋孔 (Thread)：,說明 若要建立螺紋，必須開啟螺紋(Thraaded輸入螺紋條件： 形式(Type) 螺紋直徑(Thread Diameter) 孔直徑(Hole Diam

18、eter) 螺紋深度(Thread Depth) 孔深度(Hole Depth) 牙距(Pitch) 右手螺紋(Right-Threaded)或是左手螺紋(Left-Threaded)螺紋可以建立工程圖面，並加上螺紋直徑 。 圖面要顯示螺紋，性質中的螺紋必須開啟。,第39頁,操作方法 點選 。 在面上選取一點作為圓的中心點。 選取依附的面。 修改直徑 按預覽(preview) 點選“確認”結束指令。,範例 : Hole1.CATPart,3-3-2 圓弧切除,說明 可以建立在展開的彎曲位置上。,第40頁,3-7-3 轉角逸出,操作方法 點選 ，再選取轉角依附的兩個修剪面(圓角位置) 。 選擇轉

19、角斷面的形式:圓弧、方形、使用者斷面 輸入半徑 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWCornerRelief01,說明： 1.必須先展開板金 後才可以使用 2.R17 可以選數個轉角位置,3-3-3 轉角逸出,R14 R17,第41頁,3-7-3 圓角,操作方法 點選 ，再選取轉角依附的兩個面 。 選擇轉角斷面的定義 點選“確認”結束指令。,範例 : Corner1,3-3-4 圓角,第42頁,3-7-3 倒角,操作方法 點選 ，再選取轉角依附的兩個面 。 選擇轉角斷面的定義 點選“確認”結束指令。,範例 : Corner1,3-3-5 倒角,第43頁,操作方法 點選 ，曲面印記對話框彈出

20、 再選取草圖 Sketch-for-Surface-Stamp 依序輸入各欄位欲做的值。例如： 角度 A: 90deg 高度H: 15mm 半徑 R1: 2mm 半徑 R2: 2mm 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,說明R15新增圓形die(Rounded die): 會建立圓角側邊,範例 : NEWStamping4,3-4-1 曲面印記(Surface Stamp),圓角側邊 無圓角側邊,R1,R2,圓角側邊,第44頁,R15新增功能新增兩斷面 (two-profile sketch)高度可以改用平面限制 (limited plane)圓形diw (Rounded

21、die)以及從目錄 (Catalog) 插入輪廓 (profile)可選取數個開放邊線,說明1：,第45頁,說明2：高度改用限制平面,操作方法 雙擊點選剛才建立的 Surface Stamp.1 進入編輯 ，曲面印記對話框彈出 從限制 (limit)按右鍵選取建立平面選取XY平面作為參考，並輸入偏移值25。 若有需要可以逆轉方向(Reverse Direction) 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,說明平面限制建立後，欄位按右鍵可以清除或是編輯。,第46頁,說明3：改用開放邊界,操作方法 雙擊點選剛才建立的 Sur

22、face Stamp.1 進入編輯 ，曲面印記對話框彈出 從開放邊線(Opening Edges)選取 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,說明開放邊界可以選取多個。 開放邊界建立後，欄位按右鍵可以清除選擇或是編輯元素清單。,第47頁,說明4：從目錄 (Catalog) 插入輪廓 (profile),操作方法 點選 ，曲面印記對話框彈出 依序輸入各欄位欲做的值。例如： 角度 A: 90deg 高度 H: 10mm 半徑 R1: 1mm 半徑 R2: 1mm 點選目錄 (Catalog) 插入輪廓 (profile) 例如： Aero_Sheetmetal_Cutouts 對

23、話框出現。 雙擊選取 UserFeature_Family 選取 Slot_Contour對話框出現。 依序選取參考平面 參考點.1 參考軸 點選 “確認” 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,第48頁,操作方法 點選 ，曲面印記對話框彈出 再選取草圖 Sketch-multicontour-type1 選取第一種 或是第二種 依序輸入各欄位欲做的值。例如： 角度 A: 90deg 高度 H: 10mm 半徑 R1:2mm 半徑 R2: 2mm 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,說明5：一次選取多個-輪廓草圖,第49頁,操作方法 點選 ，曲面印記對話框

24、彈出 參數選擇：沖模 (Punch and Die) 再選取草圖 Sketch-punch&die (需兩個封閉輪廓) 依序輸入各欄位欲做的值。例如： Height H: 13mm Radius R1: 關閉 Radius R2: 關閉 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,說明6：建立沖壓模 (Punch and Die profile),第50頁,說明7：建立沖壓模 (Punch and Die profile),說明沖模輪廓必須內外兩個輪廓平行才能建立。,第51頁,操作方法 點選 ，曲面印記對話框彈出 參數選擇：兩斷面 (two-profiles) 取消圓形 die (

25、Rounded die) 再選取草圖 Sketch.2作第一個草圖 Sketch.3為第二個草圖。 選擇零件的內部 或是外部 按預覽，可能會出現警告輪廓太複雜，要增加複合點的對話框。,範例 : NEWStamping9.CATPart,說明8：兩斷面 (two-profile sketch),第52頁,說明9：兩斷面 (two-profile sketch),操作方法 按預覽 (preview)出現警告輪廓太複雜，要增加複合點。如右圖綠色線。 注意要依序由內向外選取點。點選 “確認” 結束指令。,第53頁,操作方法 點選 ，曲面印記對話框彈出 再選取草圖 Folded curve.2. 形式：

26、角度，選取第一種 依序輸入各欄位欲做的值。例如： Angle A: 90deg Height H: 6mm Radius R1: 2mm Radius R2: 2mm 按預覽 (preview) 點選 “確認” 結束指令。,範例 : NEWStamping12.CATPart,說明10：3D曲線建立印記,第54頁,操作方法 點選 ， 再選取曲線， 對話框彈出。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。 曲線必須是開放的曲線,範例 : NEWStamping6,3-4-2 悍塊( Bead ),第55頁,操作方法 點選 ， 再選取曲線， 對話框彈出。

27、 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。 曲線必須是開放的曲線,範例 : NEWStamping4,3-4-3 曲線印記(Curve Stamp),第56頁,操作方法 點選 。 在板金件面上選取任一封閉草圖。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,範例 : NEWStamping8,3-4-4 輪緣切除( Flanged Cutout ),第57頁,操作方法 點選 ， 再選取欲做百葉窗的曲線， 百葉窗對話框彈出。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明欲作百葉窗的曲線必須是封閉的曲線。輸入值若不合理則指令無法執行。,範

28、例 : NEWStamping11,3-4-5 天窗(Louver),第58頁,操作方法 點選 。 在板金件面上選取任一位置。 選取角度參考邊界。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。若想改變橋位置，需進入橋接下之草圖內修改點位置。 3) R17 新增逸出(relief): 方形或圓形,範例 : NEWStamping5,3-4-7 橋 ( Bridge),第59頁,操作方法 點選 。 在面上選取任一位置。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。若想改變標籤位置，需進入點記號下之草圖內修改。,範例

29、 : NEWStamping,3-4-8 輪緣孔 ( Flanged Hole,第60頁,操作方法,操作方法 點選 。 在曲面上選取任一位置。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。若想改變圓形印記位置，需進入點記號下之草圖內修改點位置。,範例 : NEWStamping,3-4-9 圓形印 (Circular Stamp,第61頁,操作方法,操作方法 點選 。 在順接曲面上選取任一位置。 依序輸入各欄位欲做的值。 點選“確認”結束指令。,說明 輸入值若不合理則指令無法執行。若想改變勒位置，需進入加強勒下之草圖內修改點位置。位置選擇的曲面必須是順

30、接曲面的外部曲面。,範例 : NEWStamping7,從外邊選擇位置,3-4-10 加強肋 (Stiffening Rib,第62頁,操作方法 點選 。 在面上選取任一位置。 依序輸入各欄位欲做的值。 或從草圖修改位置 按預覽(preview) 點選“確認”結束指令。,說明若想改變位置，需進入草圖內修改。 箭頭改變釘的方向 R15新增指令,範例 : NEWStamping.CATPart,3-4-11 隱藏銷 (Dowel),第63頁,操作方法 進入零件設計模組。 建構一個衝擊(PUNCH)主體。 另外再建構一個模穴(DIE)的主體。 點選 後選擇面、平面或點。 使用者標記對話框彈出 依序選

31、擇PUNCH 、 DIE 。 選取旋轉參考的邊界。 點選“確認”結束指令。,說明 位置選擇的曲面必須是牆或順接曲面。若想改變位置，需進入使用者標記下之草圖內修改點位置。,範例 : newPunchDie1,3-4-12 使用者壓印,第64頁,3-5 轉換工具列,第65頁,操作方法 點選 ， 選取欲鏡射的特徵，對話框彈出 。 選取鏡射平面) 點選“確認”結束指令。,3-6圖樣工具列,範例 : NEWMirror01.CATPart,3-5-1 鏡射,說明 R17才能鏡射整個本體。,第66頁,操作方法 點選 ， 選取欲陣列的特徵，對話框彈出 。 選取參考元素 ( 線或面 ) 點選“確認”結束指令。

32、,3-6圖樣工具列,說明“保留定義”陣列後會保留物件特徵,範例 : NEWRectangularPattern1,3-5-2四方形陣列,第67頁,範例 : NEWCircularPattern1,操作方法 點選 彈出圓形圖樣對話框 。 選取要作映射複製的特徵 。 選取鏡射時的參考元素。 點選“確認”結束指令。,3-5-3圓形陣列,第68頁,範例 : UserPatterns2,操作方法 點選 彈出自訂陣列對話框 。 選取要作自訂陣列的特徵 。 選取自訂陣列時的參考位置與數量。 點選“確認”結束指令。 如果需要可以設定停駐點作位置偏移,3-5-4自訂陣列,第69頁,3-6 視圖工具列,第70頁,

33、操作方法 點選 ， 板金件即展開成平面狀態。 再點選 ，板金件再摺起成原來狀態 。,3-7-1 展開或收合,說明 必須要建立順接圓角的位置才能展開。,第71頁,操作方法 點選 ，板金件展開成平面狀態在另一個新視窗 。 再點選 ，新視窗關閉。,3-7-2多重檢視器,第72頁,操作方法 開一個新圖面Drawing 點選 展開視圖 。 切換視窗，在3D板金面上選取任一位置。 切換回圖面，選取任一位置 空白處雙擊 點選 建立展開圖。,說明 注意上下折彎軸以不同顏色顯示。 關於順接曲面和印記的參數定義在DefaultGenerativeStyle.xml 檔案。檔案位於C:Program FilesDassault Systemes B15intel_aresourcesstandardgenerativeparameters 請參考bend參數.DOCR15版本順接曲面(Bend)和印記(Stemp)會投影在圖面,範例 : SheetMetalDrafting1.CATPart,3-8 建立展開圖,第73頁,說明 修改參數定義DefaultGenerativeStyle.xml 檔案。檔案位於C:Program FilesDassault Systemes B15intel_aresourcesstandardgenerativeparameters,說明：參數規劃,