CATIA V5 Strat Model 在白车身设计中的实例
CATIAV5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用
CATIA V5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用一汽集团曲智随着目前全球汽车行业的迅猛发展，新车型的车身外观不断花样翻新，汽车车身表面曲面愈加复杂，汽车车身的设计制造周期日趋缩短，所有的汽车制造商都在采用三维数据进行汽车的设计开发，车身零件的形状、尺寸和装配关系都采用三维数学模型来表达。
传统的二维设计和制造模式已经无法满足汽车车身发展的要求，基于三维设计平台的CAD/CAM 技术在焊装与检验夹具的应用也就成为汽车工业发展的必然结果。
我公司2004 年开始使用CATIA V5 进行检验夹具的设计，2005 年开始使用CATIA V5 进行焊装夹具的设计。
经过不断地摸索与实践，已经形成一整套基于CATIA V5 的焊装与检验夹具三维实体设计流程，同时也积累了丰富的经验。
1. 焊装方案图的设计方案图是焊装夹具设计的依据和基础，需要将所有的夹紧截面、定位基准等清楚、准确的表达。
以往的二维焊装方案图有不能准确表达空间几何和零件间装配关系等固有缺点，设计所需信息不全，不能很有效的指导焊装夹具的设计，容易造成后期设计大量修改。
现在，我们利用CATIA V5 进行方案图的三维设计（如下图），可以准确的表达各类几何关系、装配关系、设计信息（包括坐标轴系，焊点、夹紧截面位置和夹紧方式、产品定位基准和方式、夹具零件的定位元素等），能够有效地指导后期设计，大大减少了方案图和夹具图的错误和修改。
对于主机厂提供的方案图，我们也要将其三维化，目的是一方面初步检查焊装方案的可行性，同时将后期结构设计所需要的设计信息补充完整，以方便后期结构设计加以利用。
2. 焊装与检验夹具设计A、PowerCopy 和User Feature（UDF）的应用我们利用CATIA 的PowerCopy 和UDF 功能，实现了一些标准样式结构的自动化生成。
例如检验夹具设计过程中，有很多位置使用相同的检测方式，这些地方需要设计员做大量的曲面造型工作，而造型过程往往所用的命令、功能乃至步骤都完全一样，只不过是初始输入条件不同，使得造型过程费时费力。
CATIAV5StartModel车身建模规范
CATIA V5 Start Model车身建模规范CATIA V5 Start Model的使用方法下面着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车身设计中的具体应用方法。
首先，CATIA-V5 Start Model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、零件实体数据(PartBody)4、外部数据（external geometry）5、最终结果（final part）6、零件设计过程(part definition)7、关键截面(section)整体结构树形式如图1所示图1其次，详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应用方法。
1、零件名称（PART NUMBER）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。
具体的命名方法见下图2所示：XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_设计完成日期设计者名字简称零件的英文名称零件的版本号（数据冻结时的版本为第一版）零件的件号车型代号图22、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。
3、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（周遍相关零件的Parent信息来自#external geometry），可以在零件内插入多个Part Body来分别定义。
CATIA_V5_白车身设计参数化设计
CATIA V5 Strat Model 在白车身工程化设计中的实例教程内容简介CATIA V5 Start Model 是一种由德国EDAG公司的工程师设计的一个产品工程化设计架构。
其严密的设计流程可以让使用者尽情发挥。
本教程采用循序渐进的方式，结合实际轿车覆盖件和CATIA V5 的常用单元对Start Model 进行覆盖件工程化作了详尽的介绍。
对快速进入工作状态的工程师极具参考价值。
本教程操作方式讲解详细，完全按照车身三维设计规范编写，所以不但适合各类初学者，更适合具有一定工程基础的岗前培训者和作为参考手册使用。
前言在CAD高速发展的今天，各行各业都应用得非常广泛，作为工程技术人员有必要掌握一门工程化设计。
尤其是一个设计部门，主管都希望新进的每一个员工一开始就能上手，但是事实上是不可能的，但是我们可以把这个时间昼缩短，所以我结合我们公司车身覆盖件的工程化设计规范写了这个实例教程。
本教程是以“Strat Model”的架构介绍的一个实例，并结合工程化上的实际情况介绍了一些技巧，和自己的一些看法和体会，总的来说都是一些很简单的操作，我相信对于一个有一点工程基础的一天就能掌握。
这里仅限于工程化的一小小部分设计。
本教程只是我个人很少的一些总结，肯定会有很多问题，希望大家指正，还有很多技巧和方法也希望大家一起总结和完善。
CATIA V5 Start Model 简介CATIA V5 Start Model旨给白车身工程化设计师一个明确，严谨的设计流程。
同时设计师随时可以把自己的设计流程以及好的方法习惯加到里面，使其更完善。
它带给设计师人性化的管理，随时在任何一个结点加入自己设计出的特征却对先前的设计没有一点影响。
给覆盖件设计工程师及想进入该行业的初学者带来了及大的方便。
其架构如下：从上图我们可以看出，整个车身的开发我们都可以在这样一个开放实体结构里完成，却思路清晰，修改方便。
它们都是开放实体，只是一个包含与被包含的关系，我们也可以理解成是父与子，兄弟的关系。
catia全参数建模
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。
3、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（周遍相关零件的Parent信息来自 #external geometry），可以在零件内插入多个Part Body来分别定 义。
4、外部引用数据（#external geometry）
如图所示，#external geometry openbody内包括两个openbody分别 为#design surfaces和#imported geometry，在做零件设计时需引用外 部几何元素作为边界条件，而这些外部元素根据其性质不同可以分为如下 两中类型。
#ASURF- 060215中包括#ASURF- rr door和#ASURF- glass两个
openbody
#pre-work on A-surfs中包括#top flange\#upper frame等11个openbody 。
4、2 #imported geometry
该openbody用来存放与所设计 零件有边界约束关系的几何元素
目前接触过的CATIA全参数建模大致分为两种，一种是早些 时候用的从上汽流出的方法，目前也有一部分主机厂和设 计公司还在延用;另一种是从大众流出的方法，这种相比更 详细、系统一些。今天主要分享一下第二种
CATIA V5 Start Model的使用方法
CATIA V5 Start Model车身建模规范
CATIA V5 Start Model车身建模规范CATIA V5 Start Model的使用方法下面着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车身设计中的具体应用方法。
For personal use only in study and research; not for commercial use首先，CATIA-V5 Start Model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、零件实体数据(PartBody)4、外部数据（external geometry）5、最终结果（final part）6、零件设计过程(part definition)7、关键截面(section)整体结构树形式如图1所示图1其次，详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应用方法。
1、零件名称（PART NUMBER）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。
具体的命名方法见下图2所示：XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_设计完成日期零件的英文名称零件的版本号（数据冻结时的版本为第一版）零件的件号车型代号图22、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。
3、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（周遍相关零件的Parent信息来自#external geometry），可以在零件内插入多个Part Body来分别定义。
CATIA V5在汽车白车身焊装与检验夹具设计中的应用
等 ），能够有效地指导后 期设计 ，
６ Ｃ Ｄ Ｃ Ｍ与制造业信息化 ・ ｖ ｉ ｄ ｃｌ ｃ ６ Ａ ／Ａ ｎ ｗ． ａ ｏ３ ｎ ｃ ３
条件 不 同 ，这使 得 造型 过 程 费 时 从而 实现 了标准件从 一种 变化为十
维普资讯
面 、定 位 基 准等 清 楚 、准 确地 表
我们针对汽车焊装夹具零件多
的特点 ，建立 了符合焊装夹具设计
二、焊装与检验夹具的设计 特点 的标准件库。
１． Ｗ Ｐ０ ｅｒＣ ０ＰＹ和 Ｕ ｅｒ ｓ
达。 由于 以往的二维焊装方案 图存
（） １ 构建基于知识工程的标准件 在 构 建 标准 件 几何 模 型 时 ，
融入工程设计规范 ，在 出现不符合 利用Ｕｅ ｏ ｐ ｎ ｎ 的这种特点 ， ｓ ｒＣ ｍ ｏ ｅ ｔ
Ｂ Ｍ 生成 功能研 究 ，我们 将 目光 Ｏ表
化编程基本达到 了明细表和材料清 我们对标 准件 的属性进 行了基
设计规范或超 出适 用标准 的情况 时 在标准件中加入名称为 “ａ ”、 “ 聚焦在零件的属性上 ，并通过客户 Ｐｄ
维普资讯
数 字化 设计
Ｃ Ｔ Ｖ Ａ Ｉ ５在汽 车 白车身焊装 与 Ａ
检验夹具设计 中的应用
口 中国第一汽车集团 曲智
随着 当今全 球 汽 车 行 业 的迅 大大减少 了方案 图和夹具 图的错误 费力。现 在我们利 用Ｐ ｗ ｒｏ ｙ Ｄ ｏ ｅ Ｃ ｐ ＃ 猛发展 ，新车型的车身外观不断花 和修改次数。对于主机厂提供的方 Ｕ Ｆ Ｄ 生成这 部分标准 结构 。在 实际 样翻新 ，汽车车身表面的 曲面愈加 案图 ，我们也要将其三维化 ，目的 设 计过 程 中 ，设 计者 只 要处 理 好
汽车设计-汽车白车身数据发放规范模板
XX公司企业规范编号xxxx-xxxx汽车设计-汽车白车身数据发放规范模板汽车白车身数据发放规范1 范围本规范规定了白车身数据发放内容、数据质量及技术资料要求。
本规范适用于本公司汽车白车身产品数据。
2 规范性引用文件无3 术语和定义3.1 QS数据：最初版数据，包含CAS数据、截面定义、整车参数以及竞争车型信息等；用作工艺厂房规划、平台通过性、CAS工艺可行性分析，车身性能初步判断分析等校核。
3.2 TG0数据：粗略的三维数据，表达零部件在整车位置上的基本外形尺寸，车身主要结构，用作零部件采购定点，工艺分序分析，制造工装设计及成本初步预算，白车身性能CAE分析验证等。
3.3 SE数据：即工艺分析数据，用作详细的工艺分析数据。
3.4 TG1数据：工艺分析确认，CAE方案验证等，可以用于软模设计。
3.5 TG2数据：CAE最终验证，工艺可行性分析最终验证数据，经产品设计开发部门完成设计、审核、批准，工艺技术部门完成审查、确认，产品、工艺信息表达较为完全，达到白车身数据基本要求，可用于软模加工，并可用于进行工艺实施、模、夹、检具设计开发的白车身数据，主要包括3D数据及其它产品说明性技术文件。
3.6 NC数据：可用作正式模具制造加工用数据。
4 数据内容及质量要求4.1 QS数据4.1.1 数据内容a)包含白车身主断面（3D），截面须包含料厚信息与初始材料信息。
b)CAS数据。
c)整车参数定义。
d)竞争车型信息，含逆向数据，EBOM。
4.1.2 数据质量及技术资料要求a)主断面数据满足QZTB 05.005《车身主断面设计规范》要求；b)3D数据需达到SE数据要求；c)EBOM满足公司《BOM、数据管理规定》；d)CAS数据包含轮胎及后视镜，含有车身外观分缝信息。
4.2 TG0数据4.2.1 数据内容a)车身所有外覆盖件数据（车身主要外覆盖件包括侧围外板、翼子板、顶盖；门、前后盖内、外板）；主要内板数据（前/中/后地板、侧围内板、前挡板、前轮罩本体后轮罩内/外板、前/后纵梁本体、座椅横梁本体）；b)整车外观间隙图（含内表面和外表面）指示；c)主断面数据；d)EBOM清单4.2.2 数据质量及技术资料要求a)数据中需显示材料厚度和料厚方向；b)所有外覆盖件数据应包括带有分型线的一级表面（面数据公差达到±0.5）和二级表面，主要内板数据应包括一级表面；数据中只允许保留必要的线和面，不允许存放过程数据；c)不存在锋利尖角，缝合一级表面，曲面之间的曲率连续；d)所有外覆盖件数据中需显示今后开孔的大致区域、焊接作业的区域，需包含重要的主定位孔及重要的安装孔；e)数据需含有焊点信息，且焊点完整，焊接关系可以不体现；f)零件不存在严重干涉现象，接合面需贴合；g)数据格式为CATIA V5格式，版本采用公司最新通用版本。
基于CATIA平台的车身数字化设计应用
基于CATIA平台的车身数字化设计应用车身设计流程一辆新车从前期调研到后期的批量生产，需要耗费大量的时间和成本，而车身的开发占据整个车型开发的70％，所以车身的开发在整车开发的过程中尤为重要。
车身开发流程CATIA V5在车身设计流程中的应用1．车身总布置阶段汽车车身总布置是其他设计阶段的前提和基础，是汽车设计的最初始的步骤，车身总布置的好坏，在很大程度上决定着车身设计的成败。
车身总布置可以初步确定驾驶室长宽高尺寸、前后风窗位置和角度、发动机罩高度、地板平面高度、前围板位置、座椅布置、内部空间尺寸、方向盘位置角度与操作机构和踏板的相互位置等，对车身的结构设计起控制和指导作用。
CAITA 2D Layou车身应用在这个过程中，使用CATIA中的2D Layou（LO1）模块进行车身总布置设计，专门用于加速3D概念设计流程，它能够使设计师工作在内置2D绘图功能的3D环境中，使设计师能够工作在一个多视图功能的绘图工作台上。
在这里我们可以直接使用2D 的人体模型模板，也可以将其转换到三维的设计中。
2D人体模板利用CATIA的模板化功能进行定制，并把SAE或其他人体标准规范嵌入到模板中，使其更加符合现实的人体设计。
该模块能够调用一切的二维或三维资源到我们的布置中，可以最大程度上利用资源，大大提高效率。
，图中直接调用目标车型的断面线，利用模板调用二维人体模型，调用三维的座椅模型等进行布置工作。
利用2D概念集合图形设计3D模型，利用完整的图纸功能规划3D模型布局，利用遗留图纸启动新项目。
2．产品开发阶段首先根据所设计车型的规划方向、实现生产车所需的要点及概念，绘制出能使第三者充分认识这些概念的内容和特点的表达设计的草图。
在外观概念草图阶段，可以直接利用FSK模块将造型师的作品（JPG、BMP等格式）直接集成到3D格式中，提供了一个直观工具箱，帮助我们将二维数据直接转化为三维数据。
该功能可直接将JPG等图片按照实际尺寸大小摆放到三维空间，使用CATIA的自由曲面和创成式外形设计，绘制出参考线框，生成曲面，直接转换到加工模块对其进行数控编程，以用于后期的油泥制作等阶段的数控加工模型等功能。
CATIA汽车车身设计
CA TIA汽车车身设计方法汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关知识，包括车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学等。
细化开发流程与同步开发手段，对于设计出消费者认可的新车型至关重要。
汽车车身设计简单理解是根据一款车型的多方面要求来设计汽车的外观及内饰，使其在充分发挥性能的基础上艺术化。
汽车车身除了要有漂亮的外表和与众不同的个性特征，同时还要能安全可靠地行驶，这就需要整个设计过程融入各种相关的知识：车身结构、制造工艺要求、空气动力学、人机工程学、工程材料学、机械制图学、声学和光学知识。
从一个灵感到最后实现，需要一系列的步骤。
得到市场的认可，性能优良的内“芯”，再加上一袭新衣包装，才是新车待嫁时。
下面，让我们看看正向设计如何为一款新车设计“嫁衣”。
项目策划项目策划包括：项目计划、可行性分析、项目决策及组建项目组等几个方面。
图1为项目策划阶段的示意图。
图1 项目策划阶段示意图汽车企业的产品规划部门必须做好企业产品发展的近期和远期规划，具有市场的前瞻性与应变能力。
项目前期需要在市场调研的基础上生成项目建议书，明确汽车形式及市场目标。
可行性分析包括：政策法规分析、竞争对手和竞争车型、自身资源和研发能力的分析等。
项目论证要分析与审查论点的可行性和论据的可靠性与充分性。
经过这一阶段，要开发一个什么样的车型，类似于同行什么等级的车型，其性价比方面有哪些创意与特点即展现在我们面前。
项目策划的最后阶段是组建项目组：组建新品开发项目小组、确立项目小组成员的职责、制定动态的项目实施计划、明确各阶段的项目工作目标、规定各分类项目的工作内容、计划进度和评价要求。
概念设计阶段概念设计在新产品开发中有着重要地位，因此，新产品概念设计流程再造是新产品开发流程再造成败的关键所在。
一个全新的汽车创意造型设计分为以下几部分：1. 总体布置草图设计：绘制产品设计工程的总布置图（如图2），一方面是汽车造型的依据；另一方面它是详细总布置图确认的基础，在此基础上将产品的结构具体化，直至完成所有产品零部件的设计。
白车身三维设计规范
白车身零部件三维设计规范前言车身三维设计是汽车工程化设计的关键阶段。
主要设计工具是三维设计软件CATIA_V5：设计需要完成车身上各个零件的三维模型，焊接打点图、挤胶图及螺母、螺栓图，零件的定位位置、零件的压紧位置，零件的料厚方向等。
本规范的主要目的是让车身设计人员进行车身三维设计时，依据规范的设计规则，了解设计的方法、设计步骤及注意事项，对车身三维设计具有指导作用，从而缩短设计周期，节省研制经费，提高产品可靠性。
编制：校核：审定：批准：车身三维设计规范1 适用范围本规范规定了车身三维设计的规则及方法。
本规范适用于M、N类汽车的车身设计。
2 引用标准CATIA_V5的start model 文件。
《汽车常用术语统一规定》3 术语3.1 设计前的相关工作在用CATIA对零件进行设计时，要求使用start model格式。
为此，先进行下面工作：a)、将Start Model模板文件“start model Changan automotive engineering institute part”和“start model Changan automotive engineering institute welding”下载到本地机器上。
b)、新建一个PART时，采用“File—New from”菜单命令，然后找到“start model Changan automotive engineering institute part”文件。
图3.1c)、单击“打开”按钮，进入start model模板界面。
3.2 白车身设计规范3.2.1 基本要求a) 模型一律采用整车坐标系,适用右手定则。
b) 模型一律采用毫米作长度单位。
c) 左右对称零件，只设计左件；否则，左右均设计。
3.2.2 命名要求a) 三维数据文件的命名：零件的英文名称零件的件号车型代号●设计完成日期设计者单位、名字简称焊接标记零件的件号车型代号b) Start model 模板中PART的命名要求PART的名字是由项目名称和零件的件号加版本号组成。
基于CATIAV5的汽车车身逆向设计
基于CATIA V5的汽车车身逆向设计随着CAD/CAM系统一体化技术的不断发展和市场竞争的日益激烈，先进的设计和制造方法在制造业的地位越来越重要。
其中，逆向工程作为一种先进、快捷和实用的现代设计方法在汽车行业得到了广泛的应用，为汽车产品的创新设计，生产周期的缩短和适应新的市场形势提供了基础。
本文通过V5软件对汽车车身进行反求，完成了逆向设计中的数据采集及预处理和三维CAD模型的重建，并对在逆向设计过程中遇到的问题提出了相应的解决方案，为逆向设计在汽车制造业中的应用提供了参考过程。
逆向工程(RE，Reverse Engineering)，也称为反求工程，即针对已有的产品或零件原型，通过3D数字化测量仪器准确、快速地测量出工件轮廓的三维坐标，把获取的工件坐标数据点存入计算机形成“点云”文件，再利用高端三维软件所提供的功能模块构造产品或零件的工程设计模型，并在此基础上对已有的产品进行剖析、理解和改进，是对已有设计的再设计，本质上就是一个“认识原型-再现原形-超越原型”的过程。
随着计算机、数控和测量技术的飞跃发展，逆向工程在汽车工业中得到了广泛的应用。
本文着重介绍了利用CATIA V5软件对汽车车身的逆向设计过程，对提高汽车外形性能、制造质量以及加工效率，降低开发成本，减轻操作者劳动强度，具有重要意义，这是传统设计和制造方法无法比拟的。
1 逆向工程的关键技术逆向工程的关键技术主要包括：数据的采集、预处理和三维CAD模型的重建等，它们在整个设计过程中起着至关重要的作用，直接影响到所构造模型的质量以及后续模型的设计分析及其制造加工。
数据采集与预处理数据采集数据采集是数据处理、模型重建的基础。
高效率、高精度地采集样件的外形数据是逆向工程的一个重要研究内容。
数据采集按采集的接触方式不同分为接触式和非接触式两大类。
本文采用基于海克斯康测量技术有限公司生产的GLOBA三坐标测量机，其三维空间精度可以达到1～2μm。
CATIAV5StartModel车身建模规范8页word文档
CATIA V5 Start Model车身建模规范CATIA V5 Start Model的使用方法下面着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车身设计中的具体应用方法。
首先，CATIA-V5 Start Model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、零件实体数据(PartBody)4、外部数据（external geometry）5、最终结果（final part）6、零件设计过程(part definition)7、关键截面(section)整体结构树形式如图1所示图1其次，详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应用方法。
1、零件名称（PART NUMBER）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。
具体的命名方法见下图2所示：XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_20190510设计完成日期设计者名字简称零件的英文名称零件的版本号（数据冻结时的版本为第一版）零件的件号车型代号图22、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。
3、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（周遍相关零件的Parent信息来自#external geometry），可以在零件内插入多个Part Body来分别定义。
CATIAV5StartModel车身建模规范
CATIAV5StartModel车⾝建模规范CATIA V5 Start Model车⾝建模规范CATIA V5 Start Model的使⽤⽅法下⾯着重介绍CATIA-V5 Start Model的结构形式和其在车⾝设计中的具体应⽤⽅法。
⾸先，CATIA-V5 Start Model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、零件实体数据(PartBody)4、外部数据（external geometry）5、最终结果（final part）6、零件设计过程(part definition)7、关键截⾯(section)整体结构树形式如图1所⽰图1其次，详细介绍各个组成部分在CATIA-V5 Start Model的具体应⽤⽅法。
1、零件名称（PART NUMBER）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。
具体的命名⽅法见下图2所⽰：XXX_XXXXXXX-X00_000_REINF_ROOFSIDEGRABHANDLE_LH_CHZK_20060510设计完成⽇期设计者名字简称零件的英⽂名称零件的版本号（数据冻结时的版本为第⼀版）零件的件号车型代号图22、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。
3、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（周遍相关零件的Parent信息来⾃#external geometry），可以在零件内插⼊多个Part Body来分别定义。
基于CATIA汽车典型断面自动化设计方法
基于CATIA汽车典型断面自动化设计方法发布时间：2021-11-03T04:08:26.221Z 来源：《中国科技人才》2021年第21期作者：江波1 刘莉2 [导读] 部分关键断面的尺寸大小、结构形式及连接方式等对整车的碰撞、刚度、强度等性能有重要的影响。
安徽江淮汽车股份有限公司技术中心车身设计院安徽合肥 230601摘要：随着汽车行业的不断进步和发展，汽车迭代速度越来越快。
对白车身研发设计人员来说，加快项目开发进度，节省项目开发周期变得越来越重要。
在白车身设计中，断面的设计是基于CAS来定义车身性能、零部件布置的重要设计步骤。
传统断面设计过程需要跨部门协助，沟通和评审流程繁杂，不利于节省开发周期。
而断面自动化设计将设计流程优化，制作标准断面作为断面更新的基础和工具，在做到快速设计的同时，利于设计经验的传承。
关键字：典型断面；自动化；参数1、前言汽车断面设计是汽车设计中重要的一环，贯穿造型开始之初直至产品数模冻结整个车身结构设计过程。
在汽车开发之初，断面设计能够准确的反映白车身主要部位的结构形式、搭接关系、间隙设定、主要控制尺寸、生产工艺、人机工程、法规、结构性能等各方面的信息。
同时，部分关键断面的尺寸大小、结构形式及连接方式等对整车的碰撞、刚度、强度等性能有重要的影响。
一般汽车断面的设计工作流程采用各分组交替设计模式，即基于外CAS造型，车体、闭合件、内、外饰等各分组按匹配CAS面的先后顺序，交替制作汽车断面。
设计过程中参与人员多，制作周期长，制作效率较低。
同时，由于各分组人员经验及设计理解的差异，对于断面中需固化的设计要求（如料厚推荐、典型断面尺寸等）无法做到统一，容易导致在设计过程中出现遗漏或者错误设计。
断面自动化的设计主要是针对传统断面设计中存在的问题，优化设计工作流程，固化推荐设计方案，同时参数化设置，便于断面制作及修改，提高工作效率及设计经验的传承和积累。
图2汽车断面自动化设计工作流程3、标准断面制作标准断面是指综合考虑各分组匹配及相关设计要求，对同类型的车体结构制作相对应的断面。
基于CATIA V5的车身设计
基于CATIA V5的参数化车架设计1.概述随着国内计算机辅助设计应用技术的发展，CAD技术在企业里得到了极大应用。
CATIA V5以其界面友好，易于操作、功能强大而受到众多企业的青睐，已越来越广泛地应用于航空、汽车、机械等领域。
本文以CA TIA作为技术设计手段，对某车型的车架进行了三维设计开发。
根据车架的结构特点，依托主模型设计方法，应用结构设计完成该车架的设计。
下面着重从结构设计中型材库的二次开发、车架主模型的建立、以及结构设计车架设计时需注意的问题出发，阐述CA TIA V5在车架上的应用。
2.结构型材库的建立车架是底盘的基础,因此在考虑汽车总布置时必须要考虑车架的设计结构。
由于CATIA结构设计模块的优越性，所以车架设计时采用了该模块与GSD、PDG相结合的方法。
在CATIA的结构设计模块（SR1）里, 库里自带的型材库不满足企业原有的型材标准，因此在设计前必须建立企业自己的型材库。
建立结构型材库的一般步骤为：(1) 用Sketcher建立某一型材的断面图，在建断面图时，要考虑模型的参数化建立和驱动，然后创建设计表格(Design Table)。
如图1所示：图1：截面零件图2：截面库(2)更改设计表格（Design Table），添加Part Family下的一些组件特征和参数。
(3)打开Catalog Editor（库编辑器），建立企业自己的库文件。
如图2所示。
(4)更改结构文件：找到<安装路径>\startup\EquipmentAndSystems\ProjectData文件里的Project文件；修改Sections Catalog和Structure Sections Path路径，将其指定为上面刚建的Catalog库文件和SectionPart文件的相关路径。
（5）更改环境设置路径：利用CA TIA环境编辑器，按图3红框标注进行编辑修改。
图3：CA TIA环境编辑器（6）在结构设计（SR1）模块下进入Tools\Project Management后，指定刚才修改的Project文件就可以直接使用自定义的型材库。
白车身零件建模规范
复制一个完成的片体到fillet surface。最后在PartBody里加厚。 注意：零件完成保存时只显示加厚的实体，其它参数都隐藏。
Start Model 的#part definition
•#Depressions:该“Open-Body”包含所有的凸起和凹陷的成型特征。
Start Model 的#part definition
•#Flanges:该“Open-Body”包含所有的翻边结构和几何信息。
Start Model 的#part definition
Start Model 的#external geometry
Start Model 的#final part
•#final part中的3D模型是最后完成的工程数据，并且可以用于支持制造。
•#Final geometry: 在fillet surface中存储最终倒完 角的片体，在unfillet surface中存储未倒角片体。
Hale Waihona Puke Start Model的详细说明
Start Model 的#external geometry
•#External geometry中存放着用于支持零件设计的导入数据
•#Design surfaces:该“Open-Body”包含所有从型面部门得到的曲面数据，这些数据与3D模型 中的零件有关。 •# Imported Geometry: 该“Open-Body”中为用于支持在3D建模的外部参考数据，如用于设 计搭接零件的焊接翻边数据。 •# point cloud: 该“Open-Body”用于存放点云数据。
•在该“Open-Body”中,存放与该零件有关的各个区域的断面信息.在这样一个特殊的“OpenBody”中,只是用来进行研究,在3D模型中并不需要.
CATIA V5及其在轿车数字化工程中的应用
一、前言当今世界,在经济全球化、贸易自由化和社会信息化的新形势下,全球制造企业之间的竞争日趋激烈,制造业对市场的快速响应（交货期)在工业发达国家已经成为竞争的焦点。
特别是我国加入WTＯ后，随着汽车制造业保护年限的日益迫近，国内轿车生产企业要想赢得竞争，就要以市场为中心,以满足顾客需求为主线,以技术创新为驱动力，最快速的响应市场变化，并迅速赢得市场与用户。
换句话说，企业就是必须以最短的产品开发时间(T—Time）、最优的产品质量（Q—Ｑuality)、最低廉的制造成本和销售价格(C—Cosｔ）、最好的技术支持和全过程服务(Ｓ—Service)、最佳的环保效果（Ｅ—Environmｅnｔ)以及最快速的市场适应性（Ｆ—Ｆlｅxiｂｉｌiｔy）来生产适销对路的产品（P—Proｄuｃt),即:“TQCSEＦＰ”，去进入市场,占领市场,进而领导市场。
面对不可预测、瞬息多变的市场,企业的生产活动必须具有高度的敏捷性(Agility）、动态性(Dynamic）和柔性(Ｆlexｉbiliｔy)。
随着信息技术取得了迅速发展,特别是计算机软硬件技术、计算机网络技术、信息处理技术等取得了人们以想不到的进步,各种现代先进设计制造技术应运而生，例如：计算机辅助技术（CAＸ：Compuｔeｒ Aided Ｄe ｓigｎ、Manufactuｒiｎg、Engineering …)、计算机集成制造(ＣIM:Cｏｍpｕｔｅr IｎtegratｅｄManuｆａcｔuring)等，这些技术的出现和实施,为实现这一目标(TQCSEFＰ）提供了强有力的支持与保障。
二、轿车数字化工程汽车行业的CAD/CAM/ＣAE技术在二十世纪七、八十年代已经流行，主要以零部件的设计为对象,使得零部件的缺陷大大降低,例如汽车零部件缺陷降低了４0%。
然而,整机厂却并未得到对应的效益。
优化的零部件组成的系统并不能保证是最优的,例如设计完美的制动器与设计优良的悬架及底盘组成的系统,其应用效果并不总是理想的，必须从系统水平进行设计。
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CATIA V5 Strat Model 在白车身工程化设计中的实例教程内容简介CATIA V5 Start Model 是一种由德国EDAG公司的工程师设计的一个产品工程化设计架构。
其严密的设计流程可以让使用者尽情发挥。
本教程采用循序渐进的方式，结合实际轿车覆盖件和CATIA V5 的常用单元对Start Model 进行覆盖件工程化作了详尽的介绍。
对快速进入工作状态的工程师极具参考价值。
本教程操作方式讲解详细，完全按照车身三维设计规范编写，所以不但适合各类初学者，更适合具有一定工程基础的岗前培训者和作为参考手册使用。
前言在CAD高速发展的今天，各行各业都应用得非常广泛，作为工程技术人员有必要掌握一门工程化设计。
尤其是一个设计部门，主管都希望新进的每一个员工一开始就能上手，但是事实上是不可能的，但是我们可以把这个时间昼缩短，所以我结合我们公司车身覆盖件的工程化设计规范写了这个实例教程。
本教程是以“Strat Model”的架构介绍的一个实例，并结合工程化上的实际情况介绍了一些技巧，和自己的一些看法和体会，总的来说都是一些很简单的操作，我相信对于一个有一点工程基础的一天就能掌握。
这里仅限于工程化的一小小部分设计。
本教程只是我个人很少的一些总结，肯定会有很多问题，希望大家指正，还有很多技巧和方法也希望大家一起总结和完善。
CATIA V5 Start Model 简介CATIA V5 Start Model旨给白车身工程化设计师一个明确，严谨的设计流程。
同时设计师随时可以把自己的设计流程以及好的方法习惯加到里面，使其更完善。
它带给设计师人性化的管理，随时在任何一个结点加入自己设计出的特征却对先前的设计没有一点影响。
给覆盖件设计工程师及想进入该行业的初学者带来了及大的方便。
其架构如下：从上图我们可以看出，整个车身的开发我们都可以在这样一个开放实体结构里完成，却思路清晰，修改方便。
它们都是开放实体，只是一个包含与被包含的关系，我们也可以理解成是父与子，兄弟的关系。
下面对Start model模板作详细介绍。
（注：因为这只是我们工作中所须要的一些结构，当您发现这些不能满足你的设计时，可以向里面增加，而且顺序也可以改变的。
如：一些工程师习惯裁成棱，作成一个大面最后倒角，我个人认为就可以在“Trimmed_part”后增加一个倒角<Fillet>开放实体，在里面存放所有倒角的操作。
）1、［xy plane、yz plane、zx plane和］这三个实体文件是每个CATPart文件睥组成部分，共同组成我们平时所说的世界坐标。
系统默认为零。
我们的汽车坐标都设成和它重合。
（我个人一直的作法是把产品坐标中心都设成与它重合，后期设计中所用的要确定位置的都以它为基准，我想这样可能会对我们设计带来很多方便。
当然在车身工程化设计中都不须要我们考虑这些了！有兴趣的同志可以研究一下。
）xy plane、yz plane、zx plane三个实体的位置和方向都不能能改变的，也是删不掉的。
可以作复制粘贴。
（也可以作Replace，但是我看没有起到任何效果？你们可以试一试。
）2、［Axis Systems］此实体可有可无，但是在这个时时候作出的，它的圆点，始终是世界坐标系的零点（即坐标为：0，0，0），然而可以改变其坐标轴的方向（我认为它只起一个直观作用）。
且它它所有存在的部件都显示在零件树状结构里。
3、[Part Body]此实体是每个CATPart文件的组成部分，并以立体的形式存储。
并且所有存在的部件都将显示在零件树状结构里。
包含Part Design中的所有操作。
4、[#External geometry]此”开放式实体”(Open-Body)能将其他”ACTParts”或者V4模型中的几何形状以及外部表面设计存于此模型中（该工程化能输入的输入条件都可以存放于此，供后面的设计作参考）。
按照表面复制的类型，必须以”#设计表面”、”#导入几何形状”或者”开放式实体”(Open-Body)”几种模式存储。
所有存储的几何形状将来无链接的情况被拷贝。
4.1 [#design surfaces]存储支持建立该部件3D模型的A-Class面，数据点云及设计相关的表面结构。
4.2 [#inported geometry]存储支持建立该部件3D模型的其它零件的几何形状，也就是边界条件及轮廓线等。
上面所提到的以开放形式存储是指碎面、点、线太多，为了操作方便，就得先存入一个开放实体，再存放入[#design surfaces]和[#inported geometry]当中。
具体为：输入的面尽量心单面输入，实在不行就存在一个开放实体里再放在“#design surfaces”中，如车身A-Class面，很有可能Join成一个面，对于点、线这样的几何体必须先建一个开放实体，以便管理。
5、[#Final part]此”开放式实体”(Open-Body)包含了所有已设计完成的部件的信息，完整的几何形状、材料的矢量方向、厚度、MLP(main location point)、搭接面以及对部件的最后修订等。
5.1 [#Final geometry]在此开放式实体中，存储了已完成的几何形状的最终结果的”选粹”，即张一张完整的曲面。
它包含在”#Part definition” ”开放式实体”(Open-Body)单元中，在这只是作了一个“Invert”。
5.2 [#Tooling info] 该处应指出材料的矢量方向，厚度矢量（矢量长度100）以及被存储的部件的拉力方向，所有的金属板材部件都列在一栏中。
当使用塑料件时，此”开放式实体”(Open-Bodies)必须包含分离曲线，工具和滑块方向。
(在这里我想说一下，现在很多设计公司都以料厚线表示钣金件的矢量方向和厚度适量，这样作的主要原因是很多件由于各种各样的原因不能加厚，还有就是覆盖件对开模不存在影响所以就采用了这种方法，也有些公司要求加厚，如国内的同捷。
我个人认为采用加厚对电子样子检查很有好处，而且只要按照要求工程化，倒圆半径大于等于3mm的，加厚3mm以内的厚度都可以)。
5.3 [#Last changes]此处描述了被修改后的部件几何形状，且为非参数化（个人认为即是：“#Final geometry”存放的最近版本，“#Last changes”存放是为比“#Final geometry”存放的版本的所有版本的非参数化结果）。
5.4 [#MLP] 主、次定位孔的的中心线用红色表示，主定位孔的约束方向用两条红色点划线表示，次定位孔的约束方向用一条红色点划线表示，箭头方向表示限制的自由度方向。
此外，总装零件装配孔的边界线用蓝色粗实线表示。
5.5 [#MATCHING AREAS］在D模型上用0.5mm宽的紫色双点划线围成若干小区域表示零件之间搭接面，搭接面的形状要符合实际帖合情况。
6、［# Part definition］此”开放式实体”(Open-Body)子结构包含了所有得到最终部件的结构步骤。
即零件设计的详细信息，如压肩(depression)，翻边(flanges)，切边(trimmed part)和孔(holes)等。
6.1 [#reference point] Start Model 给出的参考点坐标是(100,100,100)，车身三维设计规范里定的是车身坐原点作为零件设计的参考点，这样的话就得把坐标改为(0,0,0)，而我们工作中参考的世界坐标就在零点，所以有无这一点对我们工作都没有必然的关系。
我们的车身坐标也是定在世界坐标系上的，因此这一点只是我们工作中一个看见的点而已，并没有起到实际作用。
（我想我们定义一个该零件最有可能用到的，尽量又是该零件的对称中心的一个点作为参考点，这样会对我们的设计工作带来方便）6.2 [#Basic surface] 在此”开放式实体”(Open-Body)中，我们必须看到主要表面的所有基本结构，没有凹陷，凸缘，切口和孔等。
”#basic surface”的结构仅考虑基本概念。
”#basic surface”单元内的结构要符合固定的规程，它是由设计者确定而不是由”Start-Model”确定，但是，”#basic surface”单元中所有子结构的”开放式实体”(Open-Bodies)必须用让人能理解的英文重新命名。
6.2.1 [#reference_structure] 用作后续工作所有平台的参考平台。
6.3 [#Depressions：此”开放式实体”(Open-Body)包含部件的所有凸台及压肩的设计过程信息。
6.4 [#Flanges] 此”开放式实体”(Open-Body)包含了翻边结构的几何形状及设计过程信息。
6.5 [#Trimmed part] 包含了形成车身零件轮廓所需的所有的几何形状（例如简单装饰曲线，包括复杂的切口和装饰表面）。
6.6 [#Holes] 此”开放式实体”(Open-Body)包含所有孔的特性。
以及定义这些特性所需的几何形状（例如，点，线，曲线和草图）。
上述[#Basic surface]开放实体还可以包括其它开放实体，具体根据工程师的设计而定。
7、[#sections] 在此”开放式实体”(Open-Body)存放与此零件相关的其它零件全部或部分区域的截面信息，这些截面仅用于设计分析，不用于3D模型设计。
对于上述所有这些部分，我们应该用每个人都明白的英文名称命名，以便区别。
在每个“开放式实体”(Open-Body)部分，对于我们分段的各个部件需要增加新的“开放式实体”(Open-Body)。
必须用相应的件号对新的“开放式实体”(Open-Bodies)命名，选用部件的名称（简称名称）。
CATIA V5 Start Model实例教程一已知零件线框图及三个面，如图所示：设计的最终结果为: １２３456在实际工程化设计中，对于我们设计的零件，其输入条件须要我们自己去找，我们须要能确定该零件的所有信息，如边界条件、搭接面、断面等。
这些都能从与之相关的零件去找，或者依据前期设计条件去找。
这个零件的所有输入条件都有了，下面着重介绍其设计过程。
当我们拿到这个零件的输入条件后，首先对该零件有一个整体的把握。
如对产品的要求，是否对称件等。
确定拔模方向或冲压方向，拔模方向或冲压方向确定后，应以向量和坐标系的方式保存起来，贯穿设计的始终。
对于汽车零部件的大零件，大多数通常为单一XYZ 方向，如前后车门内外板（钣金件）、车门护板（塑料件）、后背门内外板（钣金件）、后背门护板（塑料件）、顶盖、顶盖内饰、翼子板、前后保险杠、装饰条给定最小拔模角并分析最小拔模角可能出现的位置，对于钣金件，拉深面的角度应保证5度的角度（具体与拉深深度有关）对于此零件，我们把它当成对称件来处理，把参考点定义在基本面和零件的对称中心上。