目前汽車(chē)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)愈來(lái)愈激烈，汽車(chē)的研發(fā)周期也隨之需要越來(lái)越短。在整個(gè)汽車(chē)的研發(fā)過(guò)程中，汽車(chē)內(nèi)飾件大部分是中長(zhǎng)周期件，如何降低內(nèi)飾件的開(kāi)發(fā)時(shí)間，提高內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)效率，影響著整個(gè)車(chē)型的上市時(shí)間。本文使用CATIA V5 知識(shí)工程技術(shù)，以用于固定自攻螺釘?shù)穆葆斨鶠槔?，介紹使用POWERCOPY及CATALOG等知識(shí)工程技術(shù)建立典型結(jié)構(gòu)目錄文件的方法。

一、CATALOG文件的創(chuàng)建

    1.建立設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

    首先創(chuàng)建設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，通常將自攻螺釘配合孔的中心設(shè)為基準(zhǔn)點(diǎn)，Z軸設(shè)為自攻螺釘?shù)陌惭b方向，基準(zhǔn)面定義為垂直于Z軸并過(guò)原點(diǎn)的平面。為方便定義定位草圖，還需要定義一條基準(zhǔn)線，通常將過(guò)原點(diǎn)在基準(zhǔn)平面內(nèi)作直線作為基準(zhǔn)線。如果典型結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要多個(gè)基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)線，最好以前面創(chuàng)建的平面和直線為基準(zhǔn)，這樣可以最大限度減少基準(zhǔn)的個(gè)數(shù)，方便典型結(jié)構(gòu)的調(diào)用。圖1是創(chuàng)建設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。

圖1 創(chuàng)建設(shè)計(jì)基準(zhǔn)

    2.應(yīng)用定位草圖

    在建模過(guò)程中，盡量使用定位草圖進(jìn)行繪制，目的是為了使每個(gè)草圖有充分的定位，避免在調(diào)用CATALOG時(shí)由于定位不明確而導(dǎo)致錯(cuò)誤發(fā)生。點(diǎn)擊“定位草圖”圖標(biāo)，即彈出如圖2所示的對(duì)話框，然后選擇需要定位的平面、原始點(diǎn)、草圖方向等基準(zhǔn)參數(shù)。在創(chuàng)建定位草圖時(shí)，一定要使用前面創(chuàng)建的基準(zhǔn)，目的是為了減少調(diào)用CATALOG時(shí)的基準(zhǔn)參數(shù)個(gè)數(shù)。

圖2 創(chuàng)建定位草圖

    3.參數(shù)化建模

    本文創(chuàng)建的螺釘柱用來(lái)固定ST4.2規(guī)格的自攻螺釘，將螺釘柱內(nèi)徑設(shè)定為3.8mm，與螺釘配合過(guò)盈0.2mm，料厚1.5mm， 柱高20mm，加強(qiáng)筋高19mm，加強(qiáng)筋的拔模角為15°。在參數(shù)化建模過(guò)程中，一定要使用前面創(chuàng)建的基準(zhǔn)，以避免產(chǎn)生過(guò)多的調(diào)用基準(zhǔn)參數(shù)。

    4.創(chuàng)建POWERCOPY文件

    螺釘柱的數(shù)模創(chuàng)建完后，就可以創(chuàng)建POWERCOPY了。點(diǎn)擊“POWERCOPY創(chuàng)建”圖標(biāo)，如圖所示，選擇螺釘柱的實(shí)體零件作為POWERCOPY的定義內(nèi)容后，CATIA會(huì)自動(dòng)生成輸入基準(zhǔn)參數(shù)作為在參數(shù)化建模中使用的基準(zhǔn)。

圖3 POWERCOPY文件的創(chuàng)建

    為了使螺釘柱可以與多種規(guī)格的自攻螺釘配合，可以將螺釘柱內(nèi)徑值、螺釘柱厚度值、螺釘柱高度值等相關(guān)參數(shù)發(fā)布出去，如圖所示，以方便在后期調(diào)用時(shí)，進(jìn)行這些尺寸值的更改。

圖4 設(shè)計(jì)參考發(fā)布

 5.CATALOG文件的創(chuàng)建

    將POWERCOPY文件創(chuàng)建完成后，點(diǎn)擊“保存為CATALOG”圖標(biāo)，將螺釘柱文件保存為CATALOG文件，如圖所示，這樣螺釘柱的CATALOG文件就創(chuàng)建完成了。

二、 CATALOG的應(yīng)用

    螺釘柱的CATALOG文件調(diào)用與標(biāo)準(zhǔn)件的CATALOG文件調(diào)用不同，本文以某車(chē)型的中控面板設(shè)計(jì)為例，介紹一下調(diào)用螺釘柱CATALOG文件的應(yīng)用方法。

    1.打開(kāi)中控面板的數(shù)模

    首先將含有中央出風(fēng)口和中控面板的數(shù)模打開(kāi)，中央出風(fēng)口采用ST4.8規(guī)格的自攻螺釘固定在中控面板上，因此調(diào)用螺釘柱結(jié)構(gòu)時(shí)，需要修改螺釘柱的相關(guān)參數(shù)。

    2.定義輸入基準(zhǔn)參數(shù)

    在調(diào)用螺釘柱的CATALOG文件之前，首先要定義基準(zhǔn)參數(shù)。以中央出風(fēng)口與螺釘柱配合的面為基準(zhǔn)面，以安裝孔的中心為基準(zhǔn)點(diǎn)，作一條過(guò)基準(zhǔn)點(diǎn)的直線作為基準(zhǔn)線，如圖所示。

圖6 創(chuàng)建輸入基準(zhǔn)

3.調(diào)用螺釘柱的CATALOG文件

點(diǎn)擊“CATALOG瀏覽器”圖標(biāo)，選擇前面創(chuàng)建的螺釘柱CATALOG文件，如圖所示。

圖7 選擇螺釘柱CATALOG文件

    雙擊螺釘柱文件，最終會(huì)彈出螺釘柱的POWERCOPY文件，如圖所示。

圖8 打開(kāi)螺釘柱CATALOG文件

    雙擊POWERCOPY文件，彈出調(diào)用螺釘柱文件所需的基準(zhǔn)參數(shù)，然后一一對(duì)應(yīng)選擇前一步創(chuàng)建的輸入基準(zhǔn)，基準(zhǔn)確定以后，點(diǎn)擊“參數(shù)”按鈕，會(huì)彈出相關(guān)參數(shù)表，可以根據(jù)選擇的自攻螺釘規(guī)格修改相關(guān)參數(shù)，如圖所示，將螺釘柱的內(nèi)徑更改為5.2mm，與自攻螺釘過(guò)盈0.2mm。

圖9 修改螺釘柱的尺寸參數(shù)

    4.進(jìn)行布爾運(yùn)算

    將螺釘柱實(shí)體與中控面板進(jìn)行布爾運(yùn)算，即得到中控面板的詳細(xì)結(jié)構(gòu)數(shù)模，如圖所示。

圖10 螺釘柱中控面板的布爾運(yùn)算

    與上述步驟相同，調(diào)用螺釘柱CATALOG文件，生成用于固定中央出風(fēng)口其余兩個(gè)自攻螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)特征，然后再進(jìn)行布爾運(yùn)算，即完成了中控面板與中央出風(fēng)口配合的結(jié)構(gòu)特征。

三、結(jié)語(yǔ)

    本文運(yùn)用CATIA V5的知識(shí)工程技術(shù)，創(chuàng)建了螺釘柱的CATALOG文件，并且詳細(xì)介紹了某車(chē)型的中控面板詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中調(diào)用螺釘柱CATALOG文件的過(guò)程和方法。將內(nèi)飾典型結(jié)構(gòu)特征建成CATALOG文件，不僅能夠提高內(nèi)飾件的設(shè)計(jì)效率，縮短設(shè)計(jì)周期，降低設(shè)計(jì)成本，極大地提高設(shè)計(jì)的有效性和準(zhǔn)確性。同時(shí)可以形成內(nèi)飾件的典型結(jié)構(gòu)特征庫(kù)，為今后的設(shè)計(jì)工作提供參考。