CATIA功能建模设计方法推荐

顾老总

CATIA®V5是面向所有制造业组织的领先的产品开发解决方案，从OEM制造商，通过他们的供应链，直到小的独立生产者。其功能所涵盖的范围使得CATIAV5能够被应用在广泛的多种行业中，例如航空、汽车、工业机械、电气、电子、造船、工厂设计和生活消费品，也包括了像珠宝和服装这样丰富多彩的产品的设计。从产品概念技术说明直到使用中的产品，CATIA V5是能够以完全集成和关联的方式，满足全部产品开发流程的唯一解决方案。它横跨多学科的扩展企业推动了真正的协同工程，包括：•造型设计；•机械设计；•设备与系统工程；•管理数字化样机；•加工；•分析；•仿真

CATIA产品基于开放的、可扩展的V5架构。

　　通过提供给企业重用产品设计知识和加速开发周期的方法，CAITA帮助公司加快对市场需求的响应速度，并使得最终用户能够自由地集中于创造力与创新。

　　机械设计

　　从概念设计到详细设计再到工程图生成，CATIA P5机械设计产品可以加快产品开发核心活动的速度。机械设计解决方案也包括了钣金和模具设计的功能，这些专业的应用程序极大地提高了生产率和缩短了产品进入市场的时间。它的主要亮点包括：

　　高级3D产品设计软件包

　　包括综合的零件和装配件设计特征和相关的工程图抽取能力。设计者在此软件包中能找到所有提高绘图效率所需要的2D绘图能力。

　　高效和直观的钣金零件设计

　　基于特征的方法提供了高效和直观的设计环境。它允许在零件的展开和折叠表达之间使用并行工程的方法以提高生产率。

　　快速、低成本地设计模具

　　CATIA机械设计提供了专业的工具进行注塑模流程设计。分模工具可以用来快速地把曲面或实体模型分为阳模和带有滑块、型芯的阴模。先进的模具仿真特征用于装配图生成和模具装配件加工，可以大幅度地提高设计效率。

　　简便和快速地设计各种类型的结构产品

　　可以满足重型机械设备、工装夹具、船舶工程和生产车间等结构工程的初步设计和详细设计需求。

　　规则驱动的建模方式，创成式的应用程序和可控制的关联设计方法

　　提供高效、可靠的工程更改管理。工程更改可以被传送到产品的整个定义并且与生命周期过程相联系，这样可以极大地节约开发时间和成本，避免人为错误和设计不一致。

　　配置

　　机械设计

　　CATIA工程绘图1[Drafting 1（DR1）

　　提供工程制图所需要的各种工具。包括与各种常用工业标准格式的接口，也包括与CADAM图形的接口。

　　CATIA机械设计1[Mechanical Design 1（MD1）

　　该配置提供用于3D零件设计和装配设计以及生成工程图所需要的工具。此外，还包括集成的实时渲染功能，支持通用工业标准的数据交换接口及和CADAM图形格式的接口。

　　CATIA机械工程1[Mechanical Engineering 1（ME1）

　　该配置提供用于3D零件设计和装配设计以及生成工程图所需要的工具。直观的应力测试功能使设计者可以进行早期的零件预验证。此外，还包括集成的实时渲染功能，支持通用工业标准的数据交换接口及和CADAM图形格式的接口。

　　CATIA扩展机械设计配置1[Extended Mechanical Design 1（XM1）

　　XM1配置使中小企业具有了一个合适的而且有吸引力的PLM应用解决方案。XM1是适用于工业机械、消费类产品等不同领域的一组3D产品设计套件。在它的3D产品创建软件包中含有丰富的零件和装配设计特征，以及关联性的工程图绘制功能。此外，设计者还能在其中找到所有可以提高二维绘图效率的工具。

　　为了适应行业扩展的需要，此配置还包括了钣金设计及线架和曲面造型特征，还有专门的焊接装配件设计特征。另外，IGES和STEP输入输出接口使扩展型企业能够很容易地

　　协同设计。应用大型装配件的用户将会特别赞赏其功能强大的产品分析功能，例如距离测量、动态刨面与干涉检查。

　　CATIA型芯型腔设计2[Core&Cavity Design 2 Configuration（CV2）

　　这个配置提供了模具开发过程各阶段所需要的工具。事实上，模具制造者为了建立V5模型时常需要通过CATIA-IGES接口（IG1）输入曲面，用CATIA模型修补辅助工具HA1进行CATIA V5零件建模。然后用CATIA型芯型腔设计2（Core&Cavity Design 2，CV2）准备浇铸的模具，得到分离面。

　　CV2也提供基本的线架和曲面特征来优化曲面几何，从总体上改进模具的可制造性，这一产品简便易用，能完全集成和高度自动化地满足用户的需求。

　　CATIA工程图绘制2[Drawing Production 2（DP2）

　　该配置提供了绘制工程图所需要的一套工具，工程图可以从3D零件转换来也可以用纯2D的方式绘制。作为CATIA P2应用平台的配置，它提供与CATIA V4兼容的集成工具以及支持常用工业标准的数据接口，包括CADAM图纸数据格式接口。

　　CATIA机械设计2[Mechanical Design 2（MD2）

　　该配置提供一整套工具，可进行与数字化电子样机相关的机械零件与装配的高级3D设计，并可以生成工程图。此外，它还包括集成的实时渲染功能。

　　作为CATIA P2平台的产品，这个配置提供面向3D的高效功能，例如漫游说明书图表显示和处理功能等。用户得益于它和其他VATIA V5产品的集成性。它是目前的CATIA V4用户应该选择的配置，因为它提供了和CATIA V4兼容的集成工具以及常用工业标准的数据交换接口。用户在进行无缝升级时又增强了形状设计能力，使之能够用混合方式设计更为复杂的零件。

　　CATIA机械工程分析[Mechanical Engineering 2（ME2）

　　该配置提供一整套工具，可用于与数字电子样机关联的零件和装配件的高效率3D工程设计，并可以绘制工程图。它包含直观的应力测试功能，使所有的设计者可以及早进行零件的预验证。作为CATIA P2平台的配置，它提供面向3D的高效功能，例如漫游及说明书图表显示和处理功能等。

　　它是目前的CATIA V4用户应该选择的配置，因为它提供了和CATIA V4兼容的集成工具以及常用工业标准的数据交换接口。用户在进行无缝升级时增强了形状设计能力，使之能够用混合方式设计更为复杂的零件。

　　CATIA机械仿真2[Mechanism Simulation 2（MS2）

　　该配置提供一整套工具，可用于与数字电子样机关联的零件和装配件的3D设计，并可以绘制工程图。CATIA电子样机运动仿真2（Kinematics Simulator 2，KIN）产品支持从机械设计到功能验证的所有活动，它可以模拟机械运动，并通过方便的鼠标操作来验证电子样机。

　　由于可以和其他CATIA V5产品兼容，并提供与其他CATIA V4兼容的集成工具，用户可以从此高效的解决方案中获益。这对于现有的CATIA V4使用者来说也是一个最佳的选择。

　　CATIA钣金设计2[Sheetmetal Design 2（SD2）

　　该配置提供一整套必要的工具来进行复杂钣金零件和装配件的设计。它还可以生成用于生产的图纸，验证零件可制造性，提供与其它市场领先的钣金加工机床的接口。本配置也提供与常用工业标准之间的数据接口以及与CADAM数据格式的接口。

　　CATIA扩展机械设计2[Extended Mechanical Design 2（XM2）

　　XM2是专为工程机械或消费类品设计而组织的一套配置，它是一个3D产品设计包，包括零件和装配件设计特征和相关联的工程图抽取功能。此外，所有快速生成2D工程图所需要的绘图特征也包括在内。

　　作为CATIA P2应用平台的配置，它提供高级的面向3D设计的功能。例如零件自由度分析，可以使用户快速地用图形化的方式理解零件的约束。此外，基本的知识功能使设计者可以输入和使用储存在规则数据库中的知识来保证设计的一致性和设计质量。

　　为了适应行业扩充的需求，此配置还增加了钣金设计及高级线架和曲面功能。

　　新！CATIA复合材料设计3[Composites Design3（CD3）

　　提供用于数字化样机的复合材料零件设计所需要的工具。除了它的高效核心产品之外，CATIA CD3提供高级的机械和曲面工具来提高处理设计更改的效率。这些工具支持知识工程，可以捕获和重用共有知识和标准规则库。CD3可以支持用户的整个设计周期。

　　这个复合材料设计解决方案是与CATIA V5的产品、过程、资源（PPR）模块完全集成的，产品、过程、资源模块能够用于从设计到制造的全过程，因而帮助企业提供适应市场的产品。

　　CATIA航空钣金设计3[Aerospace Sheetmetal Design 3 Configuration（SL3）

　　该配置提供了一组用于特殊的航空行业钣金零件设计的工具。它为用户配备了高效和创新的设计和绘图工具，包括外形设计，图象渲染和接口。这个方案为用户提供了专用于航空钣金过程的、功能强大的产品与过程（Product&Process）专家系统。

　　产品

　　CATIA–装配设计1(AS1)

　　装配设计1是高效管理装配的P1平台产品。它提供了在装配上下文环境下可由用户控制关联关系的设计能力，通过使用自顶向下和自底向上的方法管理装配层次，可真正实现装配设计和单个零件设计之间的并行工程。装配设计产品1通过使用鼠标动作或图形化的命令建立机械装配设计约束，可以方便直观地将零件放置到指定位置。

　　通过选择手动或自动的方式进行更新，设计者可以重新排列产品的结构，动态地把零件拖放到指定位置，并进行干涉和缝隙检查。系统提供了多种高效的工作方式，如标准零件或装配件的目录库、强大的高级装配特征、自动爆炸视图生成、自动生成BOM表等，装配设计者可以大幅减少设计时间和提高设计质量。系统还有一个直观的用户界面，它功能强大，使用方便，培训费用低廉，在Windows®和UNIX®两种操作系统下完全一样。

　　CATIA–功能建模零件设计1(FM1)

　　功能建模零件设计1是专用于模具制造和塑料零件设计的灵活而高效的3D建模工具包。该应用模块提供了对设计模制零件中最有用的直观功能性特征集合的直接访问。例如，常用的阴阳模设计功能性特征如拉伸、旋转、切割、表面加厚、加肋、凸台、剪切、型腔、格栅、加强肋和抽壳。

　　这个新的设计方法使得用户能够在自动生成几何模型以达到需求的同时，真正地专注于设计目标。能够更快更有效地创建和修改设计，同时捕捉必需的知识以改进对于设计的全面理解。

　　作为对使用特征树和设计历史管理设计流程的替代，FM1提供了定义形状特征的工具-例如模具的阴模、壳体和阳模。用户可以观察最终得到的铸模形状，并选择增加与最初特征相关联的递增特征，这远远胜过在一系列几何属性中得到反映。

　　CATIA–零件设计特征识别(FR1)

　　零件设计特征识别被用来从一个孤立的B-Rep零件中识别零件设计特征。本产品被用来从一个孤立的B-Rep零件中恢复全面的CATIA数据结构（零件结构）。用户导入一个零件并且能够恢复基本的零件设计特征。

　　零件设计特征识别被用来允许更好的后续应用模块集成，从而改进用做刀具定义和柔性局部设计的零件简化。

　　CATIA–3D功能性公差与标注1(FT1)

　　3D功能性公差与标注1是新一代的CATIA产品，可以满足3D零件及产品的公差技术说明与标注的方便定义和管理。3D功能性公差与标注1产品对于中小行业中新的CATIA用户，提供了一套理想的解决方案，他们期望能减少对2D图纸的依赖，增加3D作为主要表示方法的使用。

　　CATIA–创成式工程绘图1(GD1)

　　CATIA-P1的创成式工程绘图产品允许用户从使用CATIA V5制作的3D机械设计或装配件，自动生成相关联的2D图纸。结合交互式绘图功能，创成式工程绘图产品1集成了2D交互式绘图功能和高效的工程图修饰和标注环境两方面的优点。

　　创成式工程绘图产品1提供了灵活可扩展的解决方案，能够满足钣金、曲面和用混合建模方法建立的零件或装配件对工程绘图的需求。图纸创建助手或"向导"简化了多视图工程图的生成，也可以自动生成3D标注。设计时可以将图案与零件材质规范关联起来，并利用标准的修饰特征添加后生成的标注。2D图纸与3D主模型之间的关联性使用户可以进行设计和标注的并行工作。

　　CATIA修复助手1(HA1)

　　修复助手产品1提供给用户调节和缝合工具对模具成型零件进行修复，以用于下游应用软件，例如制造、分析或加工设计。本产品帮助用户按照V5建模标准检查导入数据（表面或实体）的正确性，并纠正和改进所分析对象的拓扑和几何。

　　CATIA–修复助手1(HA1)非常适合那些必须处理来自不同CAD系统和不同格式复杂零件的设计师。本产品使他们将其零件与V5产品兼容，从而能够应用于任何V5应用模块。这些高级功能对模具加工流程的影响最大，因为加工通常由分包商完成，而他们需要接受其OEM制造商以标准的格式例如IGES或STEP导出的数据。修复助手对数据移植也非常有用，例如对于那些需要将数据从早先的CAD系统（包括CATIA V4）移植到新的CATIA V5环境的公司。

　　产品

　　CATIA–交互式工程绘图1(ID1)

　　交互式工程绘图1是新一代的CATIA产品，可以满足二维设计和工程绘图的需求。本产品提供了高效、直观和交互的工程绘图系统。通过集成2D交互式绘图功能和高效的工程图修饰和标注环境，交互式工程绘图产品1也丰富了创成式工程绘图产品。

　　CATIA–面向3D设计的2D草图(LO1)

　　(LO1)是新一代的CATIA产品，专用于加速3D概念设计流程。它是市场上设计师能够工作在内置2D绘图功能的3D环境中的唯一产品。在项目的概念设计阶段，LO1使得设计师能够工作在一个具备多视图功能的熟悉的绘图工作台上。用户可以在创建包含几何体的设计视图时获得大部分其它的关键功能，例如尺寸、标注、修饰、2D组件和约束。对于快速和关联的3D几何体创建，LO1同样包括了强大的工具。一旦设计被布置为2D图纸和视图，用户可以马上将其打印以用做审查，或者从该设计图及其内容生成完整的图纸。在创建图纸的同时，用户可以增加更多的视图以阐明设计的细节。利用这些功能，CATIA–面向3D设计的2D草图为满足以下流程提供了独特的解决方案：

　　•从一个2D概念几何图形设计3D模型

　　•利用完整的图纸功能规划3D模型的布局

　　•在3D环境中快速创建总的2D设计图

　　•重用遗留图纸来启动新的项目

　　LO1提供了一个直观的环境来捕捉设计意图，非常适合于2D-和3D-导向的用户，以及希望在概念设计阶段平滑地启动在3D中设计的2D客户。通过完全集成在整个CATIA V5应用软件产品线中，LO1在汽车、制造和装配、以及所有的机械行业促进了初步的设计阶段和/或审查阶段。

　　CATIA–零件设计1(PD1)

　　零件设计产品1(PD1)对于零件设计提供了一套基本的集成多学科工具。使用最好的特征造型方法与布尔运算工具相结合，用户能够集成多个产品视图和约束。设计师可以选择单一的零件草图，或者在装配环境中工作，同时受益于促进协同设计的受控关联性。

　　利用清晰的技术规范管理工具，能够快速地做出修改并评价影响。这项功能对于多用户环境和生产迭代过程是非常理想的。本方法与用作造型、机械表面定义、装配建模和后续文档的其它V5应用软件产品结合使用，将实现优势的最大化。

　　CATIA–钣金加工1(SH1)

　　钣金生产用于满足钣金零件加工的准备工作需求。与钣金设计产品（SMD）相结合，提供了覆盖钣金件从设计到制造的整个流程的解决方案。

　　CATIA–钣金设计1(SM1)

　　钣金设计1专用于钣金零件的设计。其基于特征的造型方法提供了高效和直观的设计环境。允许在零件的折弯表示和展开表示之间实现并行工程。

　　CATIA钣金设计产品1可以与当前和将来的CATIA V5应用模块如零件设计、装配设计和工程图生成模块等结合使用。由于钣金设计可能从草图或已有实体模型开始，因此强化了供应商和承包商之间的信息交流。

　　CATIA钣金设计产品1和所有CATIA V5的应用模块一样，提供了同样简便的使用方法和界面。大幅度地减少了培训周期时间并释放了设计者的创造性。

　　CATIA–结构设计1(SR1)

　　结构设计产品是能够使用标准或用户定义的截面简单快速地创建线性、弯曲结构和平板的应用模块。利用优化的用户接口，由于具有完全的在上下文环境中进行关联设计的功能，用户可以方便地创建和修改结构。

　　而且，本产品包括一个贯穿设计表格的参数化目录，由其生成用户可订制的材料清单（BOM）。它与其它CATIA应用模块与生俱来地集成在一起以完成结构设计工作，例如，用户将能够在其结构单元和梁上执行详尽的应力分析。

　　产品

　　CATIA–工装设计1(TG1)

　　专用于一般的和用户的工装组件管理，工装设计提供给小型模具制造者一套工具以支持端对端的流程。这个新产品覆盖了所有生产特征，例如定位和多实例管理，同时提供了从流程集成直到图纸和生产所需的全部特征（用户意图的演练、分解和传播）。而且，本产品通过目录和范例包含了丰富的内容。

　　CATIA–焊接设计1(WD1)

　　焊接设计是有关焊接装配的应用模块。该应用产品为用户提供了15种焊接类型(ISO标准)，用于创建焊接、零件准备和相关的标注。

　　该产品为机械和加工工业提供了先进的焊接工艺。在3D数字样机中实现焊接可使设计者对数字化预装配、质量惯性、空间预留和工程图标注等进行管理。

　　CATIA–线架和曲面1(WS1)

　　线架和曲面产品可在设计过程的初步阶段创建线架模型的结构元素。通过使用线架特征和基本的曲面特征可丰富现有的3D机械零件设计。它所采用的基于特征的设计方法提供了高效直观的设计环境，可实现对设计方法与规范的捕捉与重用。

　　CATIA–装配设计2(ASD)

　　装配设计产品2是新一代的用于管理装配的CATIA P2平台产品，装配设计产品与其它CATIA V 5应用模块如零件设计和图纸生成应用模块是有机集成的。


　　装配设计2可用鼠标和图形化的命令方便地抓取零件并放置到正确的位置，来建立机械装配约束。装配设计2使用自顶向下或自底向上的方法帮助设计者管理庞大的、有层次结构的CATIA V4、V5、VRML或STEP格式的装配零件。零件和子装配的数据可以方便地重用，无需数据复制。高效率的工具如爆炸视图自动生成、碰撞和间隙检查、自动BOM表生成等大大减少了设计时间、提高了装配质量。柔性子装配功能使用户能动态地切断产品结构和机械行为之间的联系，这一独特的命令能够在父装配中移动子装配的单独部件，或者管理实例化子部件不同的内部位置。

　　CATIA–复合材料工程2(CPE)

　　CATIA复合材料工程设计2提供了流程导向的工具，专用于复合材料零件的设计，从初步设计一直到工程详细设计。CPE瞄准了航空、汽车、生活消费品和造船业OEM制造商及其供应商的市场。自动化铺层生成、精确的实体生成、分析工具例如纤维特性仿真和检查功能就是本产品的核心组成部分。通过使用户能够在概念设计的早期阶段嵌入制造约束，本产品缩短了设计到制造的周期。它与深入的知识工程及易用的CATIA V5与生俱来的集成，拉开了CPE作为市场上独特的复合材料设计解决方案的帷幕。

　　产品

　　CATIA–复合材料制造2(CPM)

　　CATIA复合材料制造提供了流程导向的工具，专用于复合材料零件的制造准备。CPM瞄准了航空、汽车、生活消费品和造船业OEM制造商及其供应商的市场。利用强大的同步功能，CPM成为工程设计和实体制造间的基本连接，使供应商能够与其OEM制造商在复合材料产品设计流程中更密切地协同。利用CPM，制造工程师能够在复合材料产品设计流程中包含所有制造和生产约束。本产品完善了复合材料产品设计的解决方案，利用了CATIA V5架构的优点：与生俱来的集成、深入的知识工程功能和易用性。

　　CATIA–阴阳模设计2(CCV)

　　阴阳模设计使用户能够快速和经济地设计模具生产和加工中用到的阴模和阳模。这个产品提供了快速分模工具，可将曲面或实体零件分割为带滑块和活络模芯的阴阳模。

　　阴模与阳模设计是一个卓越的产品，它的技术标准（是否可用模具成型）可以决定零件是否可以被加工。该产品也允许用户在阴阳模曲面上填补技术孔、识别分模线和生成分模曲面。

　　CATIA–铸造与锻造零件优化2(CFO)

　　铸造与锻造零件优化是零件设计2(PDG)的一个插件，专用于铸造与锻造零件的详细设计。铸造与锻造零件优化器提供了高级的零件功能，扩展了修饰特征的能力。这些高级的功能基于创新和独特的专利技术，提供了质量和生产率的重大增长。专用于铸造和锻造流程，本插件完全集成在整个CATIA V5应用模块产品线中。用户可以利用CATIA–零件设计2(PDG)完成其设计工作，避免重复使用曲面和线框操作的需求。用户受益于改进的健壮性、更高的生产率（更少的点击）、设计变更后更重要的稳定性，以及必备的学习行为的减少。

　　CATIA–功能建模零件设计2(FMP)

　　功能建模零件设计2是新一代CATIA产品，用于设计铸造、铸模和锻造零件及其相关的工装，具有无比的生产率和灵活性。对于零件及其工程的全部功能性技术说明的定义，其历史无关的功能性设计方法使得FMP成为减少设计到制造周期的突破。

　　建立在功能性零件定义的基础上，FMP能够从设计师的功能性概念出发，通过智能地理解几何和工装定义，加速上市时间。通过利用独特的CATIA V5几何建模器和互补的CATIA产品流程覆盖范围，公司可以实现重大的效率节约。将设计师从基于历史设计的约束中释放出来，特征创建的顺序不影响设计本身。

　　CATIA–3D功能性公差与标注2(FTA)

　　3D功能性公差与标准2是新一代的CATIA产品，可以满足3D零件及产品的公差技术说明与标注的方便定义和管理。

　　3D功能性公差与标注产品的直观接口为中小行业中新的CATIA用户，提供了一套理想的解决方案，他们期望能减少对2D图纸的依赖，增加3D作为主要表示方法的使用。3D标注能够在CATIA-创成式绘图产品中使用标注平面概念被提取出来。除了语义和语法验证命令之外，用户还能够按照使用的标准，检查当前激活产品或零件中所有标注的正确性。

　　最后，用户可以使用enovia–DMU尺寸与公差1产品(DT1)或者DELMIA–DMU尺寸与公差审查2产品审查3D标注，这就在特定的设计领域上或横跨整个数字化样机，对于标注和公差的解释提供了全面的工具。