16-CATIA (汽车摩托车企业-设计人员内部培训资料)
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子Skeleton在子装配中固定，并和子装配中的 其他零件进行约束 通过子Skeleton和主Skeleton之间的约束， 将子装配约束到主装配中。也可以在主 装配中约束子Skeleton
© RP-TECH 2011 15
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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骨架设计介绍
避免循环更新 如下图所示，由于装配模型中各个子系统之间进行相互的引用，而导致 循环更新从而导致设计的失败。但在skeleton method设计中，所有的外 部参考元素都是从skeleton传递过来的，所有关联都是指向同一个方向，
从而很好的避免了大型模型设计中的循环更新的问题。
草绘
实体 曲线 轴线 自定义参数
2015/11/2
在不同的零件中应用同一个草绘 创建用户自定义阵列
作为基础特征 作为导引线，例如sweep等 作为多轴线参考系统 在装配中空之尺寸
© RP-TECH 2011
定义偏移或者角度约束值
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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620007设计 Step.1 在装配中新建一个Part文件，并将其名称修改为：620001。并在 Sleleton中将620007相关设计参数、硬点、坐标系带关联粘贴到该文件中。
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620007设计 Step.2 点击使用定位草图命令完成620007截面草图。 在这里，使用了定位草图功能，该功能使对草图的基准（原点与坐标方向） 进行重新定位，使草图脱离了CATIA默认坐标系的约束。
定位面选择草绘平面 原点使用投影点方式选择草 图坐标系原点 方向使用平行直线方式定义
草图横轴方向
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620007设计 Step.3 在草图中完成截面轮廓创建，并通过实体拉伸生成零件实体。 注：草图中相关尺寸需要与零件设计相关尺寸关联。
使用参数化建模方式对草图的相关尺寸进行关联处理，保证其与外部
Skelton中的信息来自于主Skeleton中和添加的新的相对于子装配的驱动信息。
主Skeleton模型包含产品的主要信息
Skeleton Design
2015/11/2
子Skeleton模型包含从主Skeleton模型中 Copied with Link的信息和添加的信息
子装配中的零件是基于子Skeleton中的信息
在整个骨架设计中，所有零件的基准都是骨架文件，所以，特制定
出本次的设计流程为：
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Skeleton设计
在骨架设计中，Skeleton（骨架）文件
是所有零件设计的核心，它包含着所有 零件设计所需的参数、安装配合面等硬
点元素。
由于Skeleton文件包含所有零件的硬点 元素，包含内容复杂，为了便于元素的 管理，本方案采取元素分几何集管理的 方式。即按照以下每个零件的设计硬点 输入，分别创建其几何集和参数集，用 来存放该零件的设计输入。 其设计结构整体预览如右图：
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611001设计
Step.3 在611001Part中使用粘贴过来的硬点、参数、坐标系元素完成611001
零件的设计。 注：
必须使用相对坐标系作为该零件的坐标系。
零件设计需使用设计参数作为零件特征的驱动参数。
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Skeleton设计
Step.2 创建Skeleton下所设计零件设计安装硬点。 分别在Part文件中新建各个以各零件名称命名的几何集，并将各零件的
设计硬点分别放置在各几何集中。
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Skeleton设计
基于CATIA的骨架设计方法论
迅利科技-2015/11/2
北京迅利创成科技有限公司：闫磊
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤 针对于南摩研产品的骨架设计
Skeleton应当是该装配的第一个零件；
2. 3. 4.
使用Fix装配约束，在该装配中固定Skeleton模型； 创建用来定义整个装配的几何参考特征和用户参数； 发布Skeleton中定义的几何信息和用户参数。
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骨架设计实施步骤
在一个产品模型中，除主Skeleton之外还可以存在多个Sub-Skeleton。在下图所示的 例子中，在需要其它信息来驱动子装配时，在子装配中创建一个Sub-Skeleton。Sub-
Skeleton技术是基于装配环境下的设计。
Skeleton模型作为当前装配体的第一个零件。装配中的其它零部件的设计都是重
用Skeleton模型中的信息来指导其设计。
Skeleton模型中的设计信息只有项目决策人员才有权限进行修改
一旦Skeleton模型发布，设计人员不准对其进行修改。
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ห้องสมุดไป่ตู้
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骨架设计介绍
Skeleton Design技术是一种自顶向下的设计方法。
采用该方法进行工程设计时，用户可以创建和重用保存在一个模型中的设计信息， 这个模型就叫做Skeleton模型。自顶向下的含义就是Skeleton中的设计信息只能 从Skeleton模型中传递给其它的零部件，零部件中的设计信息不能传递到 Skeleton 模型中，以保证模型的柔韧性和健壮性；
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Skeleton设计
Step.1 在装配文件中插入一个Part文件，并将其名称修改为：Skeleton。并在
该文件中创建一个相对坐标系，将其命名成：整车坐标系。
使用自身创建的相对坐标系来代替CATIA的默认坐标系，在今后的设计中 需保证所有零件的设计在相对坐标系中完成。
的部件进行空间位置的约束；
skeleton文档中几何信息控制整个模型的 主要尺寸和位置约束；
skeleton能够帮助设计人员来定义模型中
各部件的空间布置。
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骨架设计作用
在Skeleton模型中，可以包含几乎所有的CATIA V5特征，下表列出了在Skeleton 文档中可以出现的的几何元素： 类型 点 线 平面 曲面 上下文应用 定义孔中心坐标 作为草绘中的约束 作为旋转体或者旋转曲面的轴线 定义特征的深度 定义草绘平面 定义特征的深度 定义草绘平面 约束应用 定义装配体中的部件的原 点 添加轴线重合约束 添加面重合约束 添加面重合约束
其它的零部件产生任何的影响； 特征传递的方向总是自顶向下的，从
Skeleton模型传递给装配中的其它零部件。
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骨架设计作用
A. 通过关联将skeleton中的设计信息传递
到各个部件中，作为其设计外部参考； B. 通过skeleton中的信息，对装配模型中
(Option)； 规划Skeleton内容，建立详细的Skeleton； 通过关联copy/paste将相应的Skeleton中的信息传递到相应的部件中；
在相应的部件中进行设计，并通过Skeleton建立相应的空间位置约束。
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骨架设计实施步骤 使用Skeleton Design的流程如下图所示:
参数的参数关联性。
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620007设计 Step.4 使用凹槽完成孔特征制作，并最终完成整体零件设计。 注：孔的尺寸需与外部参数关联。
这里，凹槽的方式选用直到最后，这样保证今后零 件更新时能够随时保证孔是完全通透的。
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骨架设计实施方式 当采用Skeleton Design技术进行工程设计 时，上下文背景和位置关联特征只能指向 Skeleton模型，这样就保证这些关联之间不 会发生相互的干涉； 然而，用户可以删除其中的一个上下文背
景零件，例如“Component2”，其将不会对
Step.3 创建各个零件设计所需要的硬点参数集。
在知识顾问模块点击命令 名称命名的参数集。并使用 ：创建参数集 ，创建各个以各个零件 ：参数集内创建参数命令。分别创
建各个零件设计所需要的设计参数。
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611001设计 在Skeleton设计完之后，即可进行相关零件的设计，该些零件的设计都需引 用Skeleton文件的硬点元素作为输入，以实现与骨架的关联。 Step.1 在装配中新建一个Part文件，并将其名称修改为：611001。
与之关联的子系统都会发生相应的变更。这样就能够保证设计人员对设计变更的
控制； 协同设计 产品模型所有重要的设计信息都保存在skeleton文档中，并通过关联 copy/paste传递到各个设计人员进行相关设计。这样在协同设计中，各个设计人 员的角色没有发生变化，但是，对于主要的设计信息却进行了更好的控制；
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611001设计
Step.2 在Skeleton文件选择出：整车坐标系、611001设计硬点、611001设计
参数，使用复制/选择性粘贴/与原文档相关联的结果方式，将该零件所有参考 元素粘贴到611001文件中。
使用该种粘贴方式，保证了611001中所有的参考元素与Skeleton发生关联，保 证了其两个文件之中元素的同时更新。
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骨架设计介绍
Skeleton Design设计方法的优点：
规则驱动的设计 所有重要的信息都保存在Skeleton模型中，在Skeleton中一些重要的空间 约束已经定义，通过这些空间约束在装配模型中来布置相应的子模型； 设计变更 Skeleton Design设计方法能够管理高层次的设计变更，并将这些变更自顶 向下的在整个装配模型中进行传递。一旦Skeleton中的设计内容发生变更，所有
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设计介绍 根据骨架设计思想，特制定本案例作为骨架设计整体演示。在此， 根据南摩研要求，制定车前叉相关零件的骨架设计流程。 由于车前叉包括611001、620007、621002、521003、521010、 522010、441004、620002等零件，这里，将由这五个零件作为本 讲解案例。
定义设计内容
定义产品初始结构树
定义Skeleton模型
定义Publication
在模型中传递Skeleton设计信息
管理产品零部件的独立性
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骨架设计实施步骤
创建Skeleton模型时，采用如下的步骤：
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1.
在一个新的装配中，新建一个名称为Skeleton的Part，
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骨架设计实施步骤 Skeleton 方法是从产品的总体结构进行考虑的设计方法，在采用该 方法进行产品设计之前，必须对所设计的产品有一个详细的认识和 了解。使用Skeleton Method方法进行设计须经过如下的过程：
事先拟定好设计总体规划；
事先建立好装配体的结构，也就是在CATIA中建立好完整的结构树
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骨架设计介绍 所谓的骨架设计：就是从产品的整体出发，既产品
本身，而不是产品的某个零件，不是一个个考虑单
个零件的设计，最后用assembly组装。而是开始 就从产品出发，一开始就考虑所有零件的位置，包 括配合等。 骨架设计也可以叫做Top－Down ，骨架一般作成 曲面或者线框模型，不提倡用实体，一个设计中可 以有一个骨架，也可以有多个骨架。 还可以叫做Skeleton Design（主控模型设计）。
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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骨架设计介绍
避免循环更新 如下图所示，由于装配模型中各个子系统之间进行相互的引用，而导致 循环更新从而导致设计的失败。但在skeleton method设计中，所有的外 部参考元素都是从skeleton传递过来的，所有关联都是指向同一个方向，
从而很好的避免了大型模型设计中的循环更新的问题。
草绘
实体 曲线 轴线 自定义参数
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在不同的零件中应用同一个草绘 创建用户自定义阵列
作为基础特征 作为导引线，例如sweep等 作为多轴线参考系统 在装配中空之尺寸
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定义偏移或者角度约束值
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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620007设计 Step.1 在装配中新建一个Part文件，并将其名称修改为：620001。并在 Sleleton中将620007相关设计参数、硬点、坐标系带关联粘贴到该文件中。
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620007设计 Step.2 点击使用定位草图命令完成620007截面草图。 在这里，使用了定位草图功能，该功能使对草图的基准（原点与坐标方向） 进行重新定位，使草图脱离了CATIA默认坐标系的约束。
定位面选择草绘平面 原点使用投影点方式选择草 图坐标系原点 方向使用平行直线方式定义
草图横轴方向
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620007设计 Step.3 在草图中完成截面轮廓创建，并通过实体拉伸生成零件实体。 注：草图中相关尺寸需要与零件设计相关尺寸关联。
使用参数化建模方式对草图的相关尺寸进行关联处理，保证其与外部
Skelton中的信息来自于主Skeleton中和添加的新的相对于子装配的驱动信息。
主Skeleton模型包含产品的主要信息
Skeleton Design
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子Skeleton模型包含从主Skeleton模型中 Copied with Link的信息和添加的信息
子装配中的零件是基于子Skeleton中的信息
在整个骨架设计中，所有零件的基准都是骨架文件，所以，特制定
出本次的设计流程为：
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Skeleton设计
在骨架设计中，Skeleton（骨架）文件
是所有零件设计的核心，它包含着所有 零件设计所需的参数、安装配合面等硬
点元素。
由于Skeleton文件包含所有零件的硬点 元素，包含内容复杂，为了便于元素的 管理，本方案采取元素分几何集管理的 方式。即按照以下每个零件的设计硬点 输入，分别创建其几何集和参数集，用 来存放该零件的设计输入。 其设计结构整体预览如右图：
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611001设计
Step.3 在611001Part中使用粘贴过来的硬点、参数、坐标系元素完成611001
零件的设计。 注：
必须使用相对坐标系作为该零件的坐标系。
零件设计需使用设计参数作为零件特征的驱动参数。
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Skeleton设计
Step.2 创建Skeleton下所设计零件设计安装硬点。 分别在Part文件中新建各个以各零件名称命名的几何集，并将各零件的
设计硬点分别放置在各几何集中。
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Skeleton设计
基于CATIA的骨架设计方法论
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤介绍 针对于南摩研产品的骨架设计
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CATIA骨架设计方法介绍 骨架设计实施步骤 针对于南摩研产品的骨架设计
Skeleton应当是该装配的第一个零件；
2. 3. 4.
使用Fix装配约束，在该装配中固定Skeleton模型； 创建用来定义整个装配的几何参考特征和用户参数； 发布Skeleton中定义的几何信息和用户参数。
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骨架设计实施步骤
在一个产品模型中，除主Skeleton之外还可以存在多个Sub-Skeleton。在下图所示的 例子中，在需要其它信息来驱动子装配时，在子装配中创建一个Sub-Skeleton。Sub-
Skeleton技术是基于装配环境下的设计。
Skeleton模型作为当前装配体的第一个零件。装配中的其它零部件的设计都是重
用Skeleton模型中的信息来指导其设计。
Skeleton模型中的设计信息只有项目决策人员才有权限进行修改
一旦Skeleton模型发布，设计人员不准对其进行修改。
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骨架设计介绍
Skeleton Design技术是一种自顶向下的设计方法。
采用该方法进行工程设计时，用户可以创建和重用保存在一个模型中的设计信息， 这个模型就叫做Skeleton模型。自顶向下的含义就是Skeleton中的设计信息只能 从Skeleton模型中传递给其它的零部件，零部件中的设计信息不能传递到 Skeleton 模型中，以保证模型的柔韧性和健壮性；
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Skeleton设计
Step.1 在装配文件中插入一个Part文件，并将其名称修改为：Skeleton。并在
该文件中创建一个相对坐标系，将其命名成：整车坐标系。
使用自身创建的相对坐标系来代替CATIA的默认坐标系，在今后的设计中 需保证所有零件的设计在相对坐标系中完成。
的部件进行空间位置的约束；
skeleton文档中几何信息控制整个模型的 主要尺寸和位置约束；
skeleton能够帮助设计人员来定义模型中
各部件的空间布置。
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骨架设计作用
在Skeleton模型中，可以包含几乎所有的CATIA V5特征，下表列出了在Skeleton 文档中可以出现的的几何元素： 类型 点 线 平面 曲面 上下文应用 定义孔中心坐标 作为草绘中的约束 作为旋转体或者旋转曲面的轴线 定义特征的深度 定义草绘平面 定义特征的深度 定义草绘平面 约束应用 定义装配体中的部件的原 点 添加轴线重合约束 添加面重合约束 添加面重合约束
其它的零部件产生任何的影响； 特征传递的方向总是自顶向下的，从
Skeleton模型传递给装配中的其它零部件。
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骨架设计作用
A. 通过关联将skeleton中的设计信息传递
到各个部件中，作为其设计外部参考； B. 通过skeleton中的信息，对装配模型中
(Option)； 规划Skeleton内容，建立详细的Skeleton； 通过关联copy/paste将相应的Skeleton中的信息传递到相应的部件中；
在相应的部件中进行设计，并通过Skeleton建立相应的空间位置约束。
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骨架设计实施步骤 使用Skeleton Design的流程如下图所示:
参数的参数关联性。
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620007设计 Step.4 使用凹槽完成孔特征制作，并最终完成整体零件设计。 注：孔的尺寸需与外部参数关联。
这里，凹槽的方式选用直到最后，这样保证今后零 件更新时能够随时保证孔是完全通透的。
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骨架设计实施方式 当采用Skeleton Design技术进行工程设计 时，上下文背景和位置关联特征只能指向 Skeleton模型，这样就保证这些关联之间不 会发生相互的干涉； 然而，用户可以删除其中的一个上下文背
景零件，例如“Component2”，其将不会对
Step.3 创建各个零件设计所需要的硬点参数集。
在知识顾问模块点击命令 名称命名的参数集。并使用 ：创建参数集 ，创建各个以各个零件 ：参数集内创建参数命令。分别创
建各个零件设计所需要的设计参数。
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611001设计 在Skeleton设计完之后，即可进行相关零件的设计，该些零件的设计都需引 用Skeleton文件的硬点元素作为输入，以实现与骨架的关联。 Step.1 在装配中新建一个Part文件，并将其名称修改为：611001。
与之关联的子系统都会发生相应的变更。这样就能够保证设计人员对设计变更的
控制； 协同设计 产品模型所有重要的设计信息都保存在skeleton文档中，并通过关联 copy/paste传递到各个设计人员进行相关设计。这样在协同设计中，各个设计人 员的角色没有发生变化，但是，对于主要的设计信息却进行了更好的控制；
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611001设计
Step.2 在Skeleton文件选择出：整车坐标系、611001设计硬点、611001设计
参数，使用复制/选择性粘贴/与原文档相关联的结果方式，将该零件所有参考 元素粘贴到611001文件中。
使用该种粘贴方式，保证了611001中所有的参考元素与Skeleton发生关联，保 证了其两个文件之中元素的同时更新。
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骨架设计介绍
Skeleton Design设计方法的优点：
规则驱动的设计 所有重要的信息都保存在Skeleton模型中，在Skeleton中一些重要的空间 约束已经定义，通过这些空间约束在装配模型中来布置相应的子模型； 设计变更 Skeleton Design设计方法能够管理高层次的设计变更，并将这些变更自顶 向下的在整个装配模型中进行传递。一旦Skeleton中的设计内容发生变更，所有
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设计介绍 根据骨架设计思想，特制定本案例作为骨架设计整体演示。在此， 根据南摩研要求，制定车前叉相关零件的骨架设计流程。 由于车前叉包括611001、620007、621002、521003、521010、 522010、441004、620002等零件，这里，将由这五个零件作为本 讲解案例。
定义设计内容
定义产品初始结构树
定义Skeleton模型
定义Publication
在模型中传递Skeleton设计信息
管理产品零部件的独立性
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骨架设计实施步骤
创建Skeleton模型时，采用如下的步骤：
2
1.
在一个新的装配中，新建一个名称为Skeleton的Part，
2015/11/2
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骨架设计实施步骤 Skeleton 方法是从产品的总体结构进行考虑的设计方法，在采用该 方法进行产品设计之前，必须对所设计的产品有一个详细的认识和 了解。使用Skeleton Method方法进行设计须经过如下的过程：
事先拟定好设计总体规划；
事先建立好装配体的结构，也就是在CATIA中建立好完整的结构树
2015/11/2
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骨架设计介绍 所谓的骨架设计：就是从产品的整体出发，既产品
本身，而不是产品的某个零件，不是一个个考虑单
个零件的设计，最后用assembly组装。而是开始 就从产品出发，一开始就考虑所有零件的位置，包 括配合等。 骨架设计也可以叫做Top－Down ，骨架一般作成 曲面或者线框模型，不提倡用实体，一个设计中可 以有一个骨架，也可以有多个骨架。 还可以叫做Skeleton Design（主控模型设计）。