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1、客 车 技 术 与 研 究第26卷 第6期BUSTECHNOLOGYANDRESEARCHVol126No162004CATIAV5软件环境下客车车身数字化设计技术1112李 红,陈靖芯,徐 晶,沈德华(11扬州大学机械工程学院,江苏扬州 225001;21亚星2奔驰有限公司,江苏扬州 225009)摘 要:分析三维数字化设计技术在客车车身开发中的重要作用,研究客车车身三维数字化设计的方法,并以某客车车身设计为例阐述在CATIAV5环境下由外形轮廓线构造客车表面模型的造型设计方法,以及在造型数字模型的基础上进行蒙皮和骨架总成的设计方法。
2、关键词:客车车身;数字化设计;CATIAAbstract:Theimportanceofdigitaldesigntechnologyapplyingtothebusbodydevelopmentisintroduced.Themethodofbusbodydigitaldesignisresearched,andatlastthemethodofthebusbodymodelingdesignconstructedbyoutlinesofbusbody,andthebodyskinandframedesignmethodbasedon
3、themodelingareexpoundedunderCATIAV5environment.Keywords:Busbody;Digitaldesign;CATIA+中图分类号:U463.822:TP391172 文献标识码:A 文章编号:100623331(2004)0620004203 设计与制造的过程实质上是信息的采集、传输、数字化设计开发方法进行研究,探讨今后客车数字处理及应用的过程。在传统的工作模式下,设计与制化设计的发展思路。造信息一般是通过实物(如产品模型、工艺模型等)1 客车车身三维数字化设计方法来传递的
4、,这种信息传递方式效率低,成本高,周期长而且质量差,难以适应日益激烈的市场竞争要求。客车车身三维数字化设计是指运用三维设计软数字化设计是指将设计信息数字化,与传统设件对客车车身包括骨架、内外蒙皮、风窗、车门以及计相比较,数字化设计更易于捕捉设计意图,修改设车身附件进行三维数字化建模,是进行工程分析和计错误,传递设计信息,共享设计数据。实践表明,数计算机辅助制造的基础。字化设计是提高制造系统信息采集、传输、处理及应其一般流程为:首先在客车产品规划提出的产用等的速度、效率与品质并降低其成本的基础,没有品参数基础上,进行简单的车身总布置设计,
5、建立车设计信息的数字化就不可能有制造信息的数字身三视图;在此基础上,进行车身造型设计,最后利[1]化。用CATIA软件的三维数字化建模功能展开车身结客车车身的研制过程具有设计制造难度大、协构设计。具体的设计流程如图1所示。作面广、设计更改频繁和管理困难的特点;传统的(1)车身总布置设计。在客车产品规划提出的产“劳动密集型”手工作业生产方式,正逐步被优质高品参数基础上,进行车身总布置设计,确定客车的总效的冲压生产代替,而冲压模具的设计制造则是以长、总宽、总高、轴距、轮距、离地间隙、接近角、离去[2]车身表面数学模型为基础的,因此,要使我国
6、客车角、车门形状及位置等基本设计数据,建立车身三视的设计制造步入现代化,建立车身的表面数字模型图。将是其起点。近年来,信息技术尤其是计算机技术及(2)车身造型设计。通过绘制整车效果图、制作其应用的迅速发展,使传统的客车研制发生了根本油泥模型等手段进行车身造型设计,包括车身整体性变革,设计制造开始从模拟量的尺寸传递方法,向和局部造型设计。数字量传递方法转变,客车的研制过程,实质上成了(3)造型面构造曲线拟合。将车身曲面的外廓线产品数字化定义、数据传递、拓延和加工处理的过用方程或数据准确地表达出来,并通过比较拟合,使程,而最终形成的产品可以
7、看作是数据的物质表现。车身外廓线连接光滑,过渡平顺。本文主要结合某客车车身开发过程,在CATIA(4)生成三维造型曲面。根据拟合所得到的构造软件环境下,对客车车身造型以及蒙皮、骨架总成的曲线在CATIA环境下生成三维造型曲面。基金项目:江苏省汽车工程重点实验室资助基金项目(K2088)。作者简介:李 红(1967-),女,硕士,讲师;研究方向:计算机辅助设计及制造;专业:机械制造及其自动化。©1995-2006TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. 第6期李 红等:CA
8、TIAV5软件环境下客车车身数字化设计技术5(5)确定开缝线及覆盖件边界。在三维造型面上客车造型设计中,前围中心侧视曲线A一般为确定开缝线和覆盖件边界。两段圆弧相切或椭圆与圆弧相切。前围俯视曲线B(6)蒙皮
