9911809翼肋的CATIA设计

飞机CAD/CAM课程设计9911809翼肋的CATIA设计院系航空航天工程学部专业飞行器制造工程班号84030102学号2008040301042姓名郭芷岑指导教师王巍沈阳航空航天大学2011年12月20日沈阳航空航天大学飞机CAD/CAM课程设计任务书航空航天工程学部学院飞行器制造工程专业班级84030102姓名郭芷岑课程设计题目：9911809翼肋的CATIA设计课程设计时间：2011年12月5日起至2011年12月23日课程设计的内容及要求：（一）主要内容：1、调查研究，收集与课题有关的各种资料；2、认真阅读分析与课题有关的飞机理论图、结构图或者工装结构图，了解相关部件的外形特点和构形规律；3、熟练使用CATIA软件并了解其设计思想；4、用CATIA对所给组合件进行三维立体建模，并进行数字化预装配；5、用CATIA软件绘制所给组合件的工程图；6、选某一机加零件，利用CATIA软件模拟数控加工过程，并生成NC程序；7、编写课程设计说明书（不少于4000字）；8、交源程序光盘一张；（二）基本要求1、独立完成调查、研究和资料收集工作；2、通过飞机图或者工装结构图深入了解飞机部件的外形特点及构形规律；3、将所建立的组合件所有数学模型和电子版组合件工程图刻成光盘上交，用1#图纸打印所给结构的工程图；4、要求课程设计说明书文理通顺、结构完整（不少于4000字）。（三）主要参考书1、王云渤.飞机装配工艺学[M].北京:国防工业出版社,1990.2、尤春风.CATIAV5机械设计[M].北京:清华大学出版社,2003.3、马铁林.从零开始—CATIA机械设计基础培训教程[M].北京:人民邮电出版社,2004.4、曾洪.CATIAV5机械设计从入门到精通[M].北京:中国青年出版社,2004.（四）评语（五）成绩指导教师王巍负责教师学生签名郭芷岑沈阳航空航天大学课程设计说明书摘要I摘要本文分析了某机9911809肋的结构特点，运用CATIA软件对该零件进行绘制以及装配。在CATIA中，实体模型的建立是从草图绘制器开始的。然后根据草图创建特征，同时可以结合一个实体多个特征完成零件的制作。而将创建的不同零件按照配合关系装配在一起则成了产品。9911809肋由多个零件组成，由多次装配形成。装配设计模块的主要作用就是将零件通过约束条件组合，形成完整的产品，最后生成二维工程图，并且可以对此产品进行标注等工作。整个过程体现了CATIA软件的优越性，区别于传统绘制，明显的显现出了CATIA在飞机制造行业的应用范围及前景。关键字：CATIA，肋，装配，工程图沈阳航空航天大学课程设计说明书目录II目录第1章CATIA的简介.................................................................................................11.1CATIAV5简介.................................................................................................................11.2CATIAV5模块总览..........................................................................................................1第2章某机9911809翼肋结构工艺分析.................................................................52.1图纸结构的整体分析.....................................................................................................52.29911809肋的装配件分析..............................................................................................5第3章三维建模及装配.............................................................................................93.1在零件设计模块中建立草图............................................................................................93.2建立实体模型.................................................................................................................103.3进入CATIA装配模块.....................................................................................................123.4插入产品.........................................................................................................................123.5创建约束..........................................................................................................................133.6装配对称..........................................................................................................................14第4章绘制工程图...................................................................................................174.1从Start菜单进入绘制工程图的环境..........................................................................174.2设置初始的作图环境......................................................................................................184.3设置新几何对象的特性..................................................................................................184.4.建立主视图...................................................................................................................18总结.............................................................................................................................20参考文献...............................................................................................................21沈阳航空航天大学课程设计说明书第1章CATIA的简介1第1章CATIA的简介1.1CATIAV5简介CATIA是法国达索系统公司推出的一个庞大的系统软件，包括了机械设计，曲面造型，工程分析，电子设计，人机工程等一百多个模块。在世界CAD/CAB/CAM领域中处于领先地位。CATIA被广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子、电器、消费品行业；它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，满足了工业领域各类大、中、小型企业的需要。尤其在航天业，有八成以上的厂商使用CATIA软件。波音飞机公司使用了CATIA完成了整个波音777的零件设计和电子装配，创造了业界的奇迹，从而确定了CATIA在CAB/CAM/CAD行业中的领先地位。CATIAV5版本是IBM和达索系统公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的CATIAV5版本，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。产品整个开发过程包括概念设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和维护。1.2CATIAV5模块总览(1)创成式工程绘图GDR；CATIAV5可以利用3D机械零件模型和装配体生成相关联的工程图。同时还可以输出DXF格式的数据文件。(2)交互式工程绘图ID1；高效、直观的交互式绘图系统，进行产品的3D设计。(3)线框和曲面造型WSF；在零件设计的初始阶段，生成线框类结构元素作为零件设计产品的补充。(4)创成式外形设计GSD；CATIA外形设计模块基于线框与多个曲面特征结合，可设计复杂的外形。沈阳航空航天大学课程设计说明书第1章CATIA的简介2(5)创成式零件结构分析GPS；CATIA可以带给用户对外形设计进行有限元分析与校验的能力。(6)实施渲染RT1；CATIA可以让设计师对其设计应用色彩渲染效果和材料规格进行说明。(7)运动机构模拟KIN；通过调用系统提供的大量已有的大量关节连接方式或通过自动转换装配约束条件而产生关节连接，KIN可以对任何规模的电子样机进行机构定义。(8)空间分析SPA；CATIA可以进行电子样机的干涉分析检查、断面分析和3D几何尺寸比较等验证。(9)知识工程顾问KWA；CATIA可以将隐式的设计转化为嵌入整个设计过程的显示知识。(10)目标管理器COM；CATIA提供了所有产品人-机对话和现实管理等所必需的公共功能和整个基础架构。(11)CATIA-CADAM接口CC1；CATIA提供了CATIAV5工程图与CAD/CAM工程图之间的交换接口。(12)CATIA-IGES接口；CATIA支持中性数据格式IGESV5.3版本，具有IGES元素名字和CATIA几何元素表示之间的名字匹配管理功能。(13)CATIAV4集成器V4I；CATIA提供了CATIAV4和CATIAV5之间的转换接口。如图1.2.1所示：图1.2.1CATIA模块沈阳航空航天大学课程设计说明书第1章CATIA的简介3此次课程设计大部分使用的是机械设计模块组，在这里主要介绍一下机械设计模块。如图1.2.2，其包含了草图设计、零件设计、装配设计、3D功能公差标注、焊接设计、模具设计、结构设计、工程制图、修复助手、钣金设计、航空钣金设计、钣金加工、复合材料设计、线架与曲面设计等模块。在本次课程设计过程中用到了这些模块中的草图设计、零件设计、装配设计，完成平显支架安装夹具三维实体的创建以及装配。图1.2.2机械设计模块图在点击绘图后进入绘图界面，在选择好纸张大小后就可以进行绘图了，如图1.2.3所示：沈阳航空航天大学课程设计说明书第1章CATI