CATIA参数化设计案例
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• 子基础面basic surface由多个面片通过依次倒角 Shape Fillet得到 （在通常情况下较少采用 Edge Fillet和 Variable Radius Fillet 命令倒角，因其不利于参数化控制）。
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• 通过以上介绍，我们了解了基础面(#basic surface)的设计思路，下面 再看具体到一个单面片的设计方法。
参数化案例
建模思路参考附件： 5401000.CATPart
在建模过程中应尽量避免使用以下操作：
因其不利于参数化控制
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首先，此模板根据车身零件3D数据的结构特征，将历史树分成如下组成部分：
· 1.零件名称（PART NUMBER）
• 2.车身坐标系（Axis Systems）
• 3.参数(Parameters)
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• 如图所示，决定该零件形状的基础面可由如上二个子基础面组成，二 个主要子基础面相互倒角得到大的基础面，在子基础面设计过程中要 注意不同结构的命名和它们之间的相互历史层次关系。往往每个子基 础面又由许多面元素构成，这些面元素同样要求用清晰的命名和历史 层次关系体现在结构树上。
• 在结构树上的这一部分是零件设计的主体 工作，也是工作量最大，最关键的部分。 这部分#part definition的构成如图
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#part definition包括主要面（#main surfaces）、基础面(#basic surface)、压筋 结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)、 裁剪结构（#trimmed_part）、孔(#holes)
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• 5.外部引用数据（#external geometry）
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6.最终结果（#final part）
• 该openboy用来存放零件的最终设计曲面数 据、材料的矢量方向、冲压方向、零件 MLP信息以及对部件的设计修改信息。如 图
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7、 零件设计过程（#part definition）
分析理解，可以很好的吃透零件，把握零件的要素特征和 关键结构形式，举一反三。
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• 7、5 裁剪结构（#trimmed_part）
• 裁剪结构（#trimmed_part）用来放置裁剪零件边界的几 何元素。在此建议用面元素做裁剪元素 Split，裁剪面是 多个面片绕零件边界通过倒角或相加命令共同作用结果， 利用面做裁剪元素便于后期零件边界形状的控制，更利于 控制裁剪边界的质量，控制边界的相切连续性。如下图所 示裁剪面设计结果。
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图1
图2
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• 孔的做法：
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• 7、7 左右件共同特征 (Common_LH/RH_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的共同特征。
• 7、8 左件单一特征(Unique_LH Side_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的左件特征。
• 4.零件实体数据(PartBody)
• 5.外部数据（终结果（final part） • 7.零件设计过程(part definition)
整体结构树形 式如图所示
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• 其次，详细介绍各个组成部分在模版的具 体应用方法。
1.零件名称（PART NUMBER）
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• 7、6 孔（#holes） • 在零件上，可以归为孔特征的结构元素放在此
openbody内。在设计孔的时候，要注意孔的冲孔方向， 特别要注意安装、定位孔的工作方向。所有孔特征按照空 间位置、大小、形状、方向等特征构建后，用 Split命令 与上一步裁剪（#trim）结果做裁剪后得到冲孔结果。如下 图1所示。还有另外一种常见孔是带翻边结构的孔，这种 结构特征在Start_Part设计过程中可以将其归入翻边 （#flange）或孔(#holes)均可。如下图2所示。
3.参数(Parameters) Parameters内是用来存放零件的厚度参数。
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4.零件实体数据(#Part Body)
Part Body内是用来存放零件实 体数据，一般是设计的最终结果实 体数据。如果需要更改Part Body的 名称，可以在Part Body右键属性内 更改，如果要反映该零件设计的不 同阶段或不同状态的实体数据，或 者是周边相关零件的实体数据（周 边相关零件的Parent信息来自 #external geometry），可以在零 件内插入多个Part Body来分别定义。
• 上面讲到在基础面(#basic surface)内只包含#reference_structure和 face两部分。其中#reference_structure内的几何元素是被套用来设计 单面片的固定格式。
• 如图所示，要构建#basic surface 1内face 01面片，先将 #reference_structure内的元素全部复制粘贴到face 01内，调整 reference_point的坐标值以确定其空间位置，随后Update更新三个基 准平面和三个草绘的位置（因为三个基准平面和三个草绘与 reference_point有参数关联关系），此时，在其中的两个草绘上分别 做出引导线（guide curve）和轮廓线（profile），再用 Sweep或 Extrude拉伸生成直纹面（直纹面在参数化设计中更便于控制面的参 数）。
汽车各个零件相互间有着紧密的联系和协调性。部分设计
质量好不等于产品质量也好。为此，重要的是各零件的设
计人员应具备（自己专业之外的）其他零件的知识，懂得
对整体的影响。此模版在零件设计过程中可以很好的体现 CATIA V5的参数化设计优势，培养设计人员在汽车开发 设计中的整体设计理念，设计人员通过对零件结构特征的
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基础面(#basic surface)内只包含 #reference_structure和face两部分， #reference_structure内有Start Model模板内给定 的其个元素，一个参考点（坐标值可任意给定）、 三个plane面（分别平行与三个系统平面）、三个 基于plane绘制的草绘（ Sketch with Absolute Axis Definition 相对于 Sketcher更便于参数化 控制其空间位置和草绘形状）。基础面的制定没 有MLP一样严谨的设计规范，由于零件形状的不 同，设计人员的不同，基础面有着不同的设计思 路和方法。以下面的零件为例来说明。
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• 7、3 压筋结构(#depressions)
• 在零件结构中可以归结为局部压筋特征的 部位，例如凸台、加强筋等，就将其设计 参数放在#depressions openbody内，如下 图所示零件的压筋部位。根据压筋形状得 到压筋面片后，再与上一步#basic surface 的最终结果共同作用生成压筋结果。
surface)、压筋结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)、 裁剪结构（#trimmed_part）和孔(#holes)这些特征完成以 后的面。 7.2 基础面(#basic surface)
在零件设计过程中要有大局观，整体意识。即由整体 到局部，由简单到复杂的过程，Start_Part就是遵循这样 一个思路来进行零件设计的。当接到一个设计任务时，首 先考虑构成该零件的主要型面是怎样的，即该零件的形状 是怎样的。在该型面的基础上怎样来很好的实现零件的功 能，就是接下来要考虑零件的结构设计，即增加必要的压 筋结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)和孔(#holes) 特征。当然基础面和零件结构这两者是相互影响的，要综 合考虑。 首先看基础面的设计。基础面是零件结构的基础，零件形 状由基础面的形状来决定。
零件名称定义的规范性和准确性对一个汽车主机厂来说 在整个汽车产品生命周期内对产品的采购、生产、销售都具 有重要意义。所以首先要确定零件的准确件号和尽量简单且 详尽的名称。 2.车身坐标系（Axis Systems） 该坐标原点为车身坐标原点即是世界坐标原点，定义该坐 标系以后后期设计过程中的几何元素的空间坐标都以该坐标系 为基准。
• 7、9 右件单一特征(Unique_RH Side_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的右件特征。
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• 综上所述，参数化设计在现代汽车产品开发中具有重要的 意义，参数化设计可以大大提高汽车开发设计的工作效率，
适合在同平台上系列产品的演变，大大缩短产品开发周期。
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• 7、4 翻边结构(#flanges)
• 在零件结构中可以归结为局部压筋特征的部位，例如凸台、 加强筋等，就将其设计参数放在#flanges openbody内， 根据翻边形状得到翻边面片后（翻边面片可能是多个面片 通过倒角或相加命令共同作用形成），再与上一步# depressions的最终结果共同作用生成翻边结果。如下图 所示零件的翻边部位是多个面片通过倒角共同作用形成。
和左右件共同特征 (Common_LH/RH_Features)、左件单一特 征(Unique_LH Side_Features)、右件单一 特征(Unique_RH Side_Features)。
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7.1 主要面（#main surfaces） 该openbody内有零件设计过程中，基础面(#basic
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• 通过以上介绍，我们了解了基础面(#basic surface)的设计思路，下面 再看具体到一个单面片的设计方法。
参数化案例
建模思路参考附件： 5401000.CATPart
在建模过程中应尽量避免使用以下操作：
因其不利于参数化控制
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首先，此模板根据车身零件3D数据的结构特征，将历史树分成如下组成部分：
· 1.零件名称（PART NUMBER）
• 2.车身坐标系（Axis Systems）
• 3.参数(Parameters)
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• 如图所示，决定该零件形状的基础面可由如上二个子基础面组成，二 个主要子基础面相互倒角得到大的基础面，在子基础面设计过程中要 注意不同结构的命名和它们之间的相互历史层次关系。往往每个子基 础面又由许多面元素构成，这些面元素同样要求用清晰的命名和历史 层次关系体现在结构树上。
• 在结构树上的这一部分是零件设计的主体 工作，也是工作量最大，最关键的部分。 这部分#part definition的构成如图
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#part definition包括主要面（#main surfaces）、基础面(#basic surface)、压筋 结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)、 裁剪结构（#trimmed_part）、孔(#holes)
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• 5.外部引用数据（#external geometry）
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6.最终结果（#final part）
• 该openboy用来存放零件的最终设计曲面数 据、材料的矢量方向、冲压方向、零件 MLP信息以及对部件的设计修改信息。如 图
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7、 零件设计过程（#part definition）
分析理解，可以很好的吃透零件，把握零件的要素特征和 关键结构形式，举一反三。
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• 7、5 裁剪结构（#trimmed_part）
• 裁剪结构（#trimmed_part）用来放置裁剪零件边界的几 何元素。在此建议用面元素做裁剪元素 Split，裁剪面是 多个面片绕零件边界通过倒角或相加命令共同作用结果， 利用面做裁剪元素便于后期零件边界形状的控制，更利于 控制裁剪边界的质量，控制边界的相切连续性。如下图所 示裁剪面设计结果。
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• 孔的做法：
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• 7、7 左右件共同特征 (Common_LH/RH_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的共同特征。
• 7、8 左件单一特征(Unique_LH Side_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的左件特征。
• 4.零件实体数据(PartBody)
• 5.外部数据（终结果（final part） • 7.零件设计过程(part definition)
整体结构树形 式如图所示
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• 其次，详细介绍各个组成部分在模版的具 体应用方法。
1.零件名称（PART NUMBER）
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• 7、6 孔（#holes） • 在零件上，可以归为孔特征的结构元素放在此
openbody内。在设计孔的时候，要注意孔的冲孔方向， 特别要注意安装、定位孔的工作方向。所有孔特征按照空 间位置、大小、形状、方向等特征构建后，用 Split命令 与上一步裁剪（#trim）结果做裁剪后得到冲孔结果。如下 图1所示。还有另外一种常见孔是带翻边结构的孔，这种 结构特征在Start_Part设计过程中可以将其归入翻边 （#flange）或孔(#holes)均可。如下图2所示。
3.参数(Parameters) Parameters内是用来存放零件的厚度参数。
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4.零件实体数据(#Part Body)
Part Body内是用来存放零件实 体数据，一般是设计的最终结果实 体数据。如果需要更改Part Body的 名称，可以在Part Body右键属性内 更改，如果要反映该零件设计的不 同阶段或不同状态的实体数据，或 者是周边相关零件的实体数据（周 边相关零件的Parent信息来自 #external geometry），可以在零 件内插入多个Part Body来分别定义。
• 上面讲到在基础面(#basic surface)内只包含#reference_structure和 face两部分。其中#reference_structure内的几何元素是被套用来设计 单面片的固定格式。
• 如图所示，要构建#basic surface 1内face 01面片，先将 #reference_structure内的元素全部复制粘贴到face 01内，调整 reference_point的坐标值以确定其空间位置，随后Update更新三个基 准平面和三个草绘的位置（因为三个基准平面和三个草绘与 reference_point有参数关联关系），此时，在其中的两个草绘上分别 做出引导线（guide curve）和轮廓线（profile），再用 Sweep或 Extrude拉伸生成直纹面（直纹面在参数化设计中更便于控制面的参 数）。
汽车各个零件相互间有着紧密的联系和协调性。部分设计
质量好不等于产品质量也好。为此，重要的是各零件的设
计人员应具备（自己专业之外的）其他零件的知识，懂得
对整体的影响。此模版在零件设计过程中可以很好的体现 CATIA V5的参数化设计优势，培养设计人员在汽车开发 设计中的整体设计理念，设计人员通过对零件结构特征的
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基础面(#basic surface)内只包含 #reference_structure和face两部分， #reference_structure内有Start Model模板内给定 的其个元素，一个参考点（坐标值可任意给定）、 三个plane面（分别平行与三个系统平面）、三个 基于plane绘制的草绘（ Sketch with Absolute Axis Definition 相对于 Sketcher更便于参数化 控制其空间位置和草绘形状）。基础面的制定没 有MLP一样严谨的设计规范，由于零件形状的不 同，设计人员的不同，基础面有着不同的设计思 路和方法。以下面的零件为例来说明。
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• 7、3 压筋结构(#depressions)
• 在零件结构中可以归结为局部压筋特征的 部位，例如凸台、加强筋等，就将其设计 参数放在#depressions openbody内，如下 图所示零件的压筋部位。根据压筋形状得 到压筋面片后，再与上一步#basic surface 的最终结果共同作用生成压筋结果。
surface)、压筋结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)、 裁剪结构（#trimmed_part）和孔(#holes)这些特征完成以 后的面。 7.2 基础面(#basic surface)
在零件设计过程中要有大局观，整体意识。即由整体 到局部，由简单到复杂的过程，Start_Part就是遵循这样 一个思路来进行零件设计的。当接到一个设计任务时，首 先考虑构成该零件的主要型面是怎样的，即该零件的形状 是怎样的。在该型面的基础上怎样来很好的实现零件的功 能，就是接下来要考虑零件的结构设计，即增加必要的压 筋结构(#depressions)、翻边结构(#flanges)和孔(#holes) 特征。当然基础面和零件结构这两者是相互影响的，要综 合考虑。 首先看基础面的设计。基础面是零件结构的基础，零件形 状由基础面的形状来决定。
零件名称定义的规范性和准确性对一个汽车主机厂来说 在整个汽车产品生命周期内对产品的采购、生产、销售都具 有重要意义。所以首先要确定零件的准确件号和尽量简单且 详尽的名称。 2.车身坐标系（Axis Systems） 该坐标原点为车身坐标原点即是世界坐标原点，定义该坐 标系以后后期设计过程中的几何元素的空间坐标都以该坐标系 为基准。
• 7、9 右件单一特征(Unique_RH Side_Features)
• 此openbody内存放左右对称件或左右件有对 称部分的右件特征。
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• 综上所述，参数化设计在现代汽车产品开发中具有重要的 意义，参数化设计可以大大提高汽车开发设计的工作效率，
适合在同平台上系列产品的演变，大大缩短产品开发周期。
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• 7、4 翻边结构(#flanges)
• 在零件结构中可以归结为局部压筋特征的部位，例如凸台、 加强筋等，就将其设计参数放在#flanges openbody内， 根据翻边形状得到翻边面片后（翻边面片可能是多个面片 通过倒角或相加命令共同作用形成），再与上一步# depressions的最终结果共同作用生成翻边结果。如下图 所示零件的翻边部位是多个面片通过倒角共同作用形成。
和左右件共同特征 (Common_LH/RH_Features)、左件单一特 征(Unique_LH Side_Features)、右件单一 特征(Unique_RH Side_Features)。
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7.1 主要面（#main surfaces） 该openbody内有零件设计过程中，基础面(#basic