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1、第3章 雙向作用筒式減震器的 CATIA建模 12 3.1CATIA軟件介紹 9 3.2減振器各零件的CATIA三維建模 9 3.3減震器的組裝過程 10 3.4本章總結(jié) 10 3.1CATIA軟件介紹 CATIA V5R20繼續(xù)在所有領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)里向客戶提供生產(chǎn)支持并提高產(chǎn)品質(zhì) 量，CATIA是汽車工業(yè)的事實標(biāo)準(zhǔn)，是歐洲、北美和亞洲頂尖汽車制造商所用的 核心系統(tǒng)。CATIA在造型風(fēng)格、車身及引擎設(shè)計等方面具有獨特的長處，為各 種車輛的設(shè)計和制造提供了端對端 (end to end)的解決方案。CATIA涉及產(chǎn)品、 加工和人三個關(guān)鍵領(lǐng)域。CATIA的可伸縮性和并行工程能力可顯

2、著縮短產(chǎn)品上 市時間。 一級方程式賽車、跑車、轎車、卡車、商用車、有軌電車、地鐵列車、高速 列車，各種車輛在CATIA上都可以作為數(shù)字化產(chǎn)品，在數(shù)字化工廠，通過數(shù)字 化流程，進(jìn)行數(shù)字化工程實施。 CATIA的技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域是無人可及的， 并且被各國的汽車零部件供應(yīng)商所認(rèn)可。從近來一些著名汽車制造商所做的采購 決定，如 Renault、Toyota Karman、Volvo、Chrysler 等，足以證明數(shù)字化車 輛的發(fā)展動態(tài)。Scania是居于世界領(lǐng)先地位的卡車制造商，總部位于瑞典。其 卡車年產(chǎn)量超過50, 000輛。當(dāng)其他競爭對手的卡車零部件還在 25, 000個左右 時，Seani

3、a公司借助于CATIA系統(tǒng)，已經(jīng)將卡車零部件減少了一半?，F(xiàn)在，Scania 公司在整個卡車研制開發(fā)過程中， 使用更多的分析仿真，以縮短開發(fā)周期，提高 卡車的性能和維護(hù)性。CATIA系統(tǒng)是Seania公司的主要CAD/CAM 系統(tǒng)，全 部用于卡車系統(tǒng)和零部件的設(shè)計。通過應(yīng)用這些新的設(shè)計工具，如發(fā)動機(jī)和車身 底盤部門CATIA系統(tǒng)創(chuàng)成式零部件應(yīng)力分析的應(yīng)用，支持開發(fā)過程中的重復(fù)使 用等應(yīng)用，公司已取得了良好的投資回報?，F(xiàn)在，為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的性能， Sea nia公司在整個開發(fā)過程中，正在推廣設(shè)計師、分析師和檢驗部門更加緊密 地協(xié)同工作方式。這種協(xié)調(diào)工作方式可使 Sea nia公司更具市場應(yīng)變能

4、力，同時 又能從物理樣機(jī)和虛擬數(shù)字化樣機(jī)中不斷積累產(chǎn)品知識。 基于CATIA上述的那種強(qiáng)悍的三維建模功能，加上我對此軟件的學(xué)習(xí)了解 程度，因此我就采取CATIA對減震器的各個零件進(jìn)行建模，以致組裝的全部過 程。 3.2減振器各零件的CATIA三維建模 由于減震器建模零件較多，所以我以其中下套筒及整個連接部分 的零件為例介紹CATIA減震器零件三維建模，其他零件類似。 Stepl單擊按鈕，進(jìn)入草圖模式，畫出草圖，如圖 3-1 圖3-1下套筒的二維草圖 Step 2退出草圖模式，以Z軸為旋轉(zhuǎn)軸線，進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，得到圖3-2 圖3-2下套筒的三維維草圖 Step 3單擊按鈕，進(jìn)

5、入草圖模式畫出需要切除的凹槽草圖。退出草圖模式，選直 到最后命令，得到圖3-3 H * HM 圖3-3 Step 4單擊按鈕，以ZX平面為對稱平面，凹槽1為鏡像對象，進(jìn)行鏡像。得到 圖3-4 圖3-4 Step 5單擊按鈕，進(jìn)入草圖模式，畫直徑為12mm的圓，并進(jìn)行定位。退出草圖 模式，點擊知道最后命令，完成空的制作。得到圖 3-5 圖3-

6、5 Step 6:單擊按鈕，以ZY平面為草圖平面進(jìn)入草圖模式，畫直徑為 8mm的圓并 進(jìn)行定位，退出草圖模式，點更多按鈕，第一限制和第二限制均設(shè)定為 32mm， 得到圖3-6 I ￥—E 圖3-6 Step 7重復(fù)凹槽命令，以ZY平面為草繪平面，繪制草圖。退出草圖模式。得到 圖3-7 圖3-7 Step 8重復(fù)鏡像命令，以ZX平面為對稱平面，凹槽2為鏡像對象，進(jìn)行鏡像。 得到圖3-8 圖3-8 Step 9單擊按鈕，選知道最后命令，做直徑為 8mm的孔。得圖3-9 Step 10重復(fù)孔命令，做直徑為12mm深度為100mm的孔。得圖3-10

7、 圖 3-10 Step 11雙擊按鈕，對需要進(jìn)行倒角的棱角進(jìn)行倒角 Step 12同理完成各個零件的設(shè)計分別如下各圖： 圖 3-12 屮■ f rrx泠.飛丄? *□■* -H V +. jjjc^tji 池 liph-l j|" .Kf ^LiFI- .

8、.L 鼻刊L ] 上軼阜圖.L 冷卩凹桂1 人散耳匪E 凹檢2 |人詹茸風(fēng)3 A.E 勺汪… 心口 => L? 偽? 關(guān)血■咎勲于申A蝕0「書勺（1園禹莒生 圖 3-13 ririger_cowr -矚刃平面 零件幾何低 上?旋轉(zhuǎn)體.1 fw軸 F草圖.1 圓形陣列.1 滬倒角.1 -喩 '長度r=lmn -罰艮度2 =111111 卜有W度l'=2nin 1-罰-長度2'=2mn 圖 3-14 圖 3-15

9、 3.3減震器的組裝過程 3.3.1上半部分與 Stepl單擊開始一機(jī)械設(shè)計一裝配設(shè)計命令進(jìn)入裝配階段. Step2:單擊，再單擊，選擇要裝配的零件。如圖 3-16，圖3-17 詵理文許 cl 11 打珂 if i7 irdtiitiva C^TTirt 駛據(jù)氐3僅檔 ffiH iir n*吒wh瓷件 的 怏用 ft< TH 區(qū)口 和前 圖 3-16 Applica ti ons EBORA V5 yffl 丈甘 吋 越卻 UtA XM 分折15f口 煙日 圖

10、 3-17 Step3單擊接觸約束，選擇接觸的二個面，如圖 3-18 圖 3-18 3-19，圖 Step4；再單擊相和約束，選擇約束的二個軸線，再點完成裝配，如圖 3-20 Vb 一 IPzoducl 十如 EMCVI亠巧Bn t件細(xì)淀和Fir曲兀rfl分析錨口 審及1 jjwj j^-^. -才為

11、i_J^ - 二一N.円斗= j— +jjSJ j, i r—a |^jjt Fn. *|-^m wpi \ L— j n A"' 日」* tj3 **>.> _「 I—吒Mr，-v^ -科F「辱 fiH* 4jJ^i 百 ￥ I A. y L? "M1 v ^^FTil Lat i.ve_shaft (ini t iati ve_ehaft?]) 1_j1lj.1 t (丄iiU- t^liaft. 1} * i zirts 圖 3-19 [￡CATI A 昨 [rrnrtnrtKI 圖 3-20 3.3.2同理完成整個減震器的裝配，見下圖 3-21 圖 3-21 3.4 本章總結(jié) 本章首先介紹了三維建模軟件 CATIA ，運用了三維建模軟件 CATIA 建立減 震器幾何模型， 包括零件的建立， 零件的組裝整個過程， 為減震器有限元分析做 了準(zhǔn)備。