线束三维布置
汽车线束3D仿真布线设计与技巧
图2H 型布局目前,汽车线束制造企业与汽车制造企业联合进行汽车线束的研发、设计已经成为主流。
在前期线束设计中为了方便、简单、快捷地得到汽车线束在空间的走向和尺寸;以使线束在整车中布置得更合理,尺寸准确,缩短开发周期,通常采用3D 软件仿真模拟布线。
目前,常用的3D 线束布线软件有CATIA 、PROE 、UG 等,由于不同的汽车主机厂家工程技术对线束开发所采用的线束3D 布线软件各不相同,故线束制造企业的工程师熟练掌握与应用主机厂所采用的线束3D 布线软件已成为必须具备的技能。
当前,CATIA 在线束3D 模拟仿真中比较简单实用,而UG 和PROE 在实际操作中过于复杂和繁琐,故CATIA 在汽车行业实际应用范围较广,如:一汽、奇瑞、江淮、青年莲花等汽车主机厂均采用CATIA 软件。
1汽车线束的3D 布局设计采用线束设计软件CATIA 进行线束的3D 布局设计。
由于线束的走向和布局方式主要受控于电器负载的安装位置、车体空间等因素影响,因此常根据电器负载的安装位置确定线束的走向布局设计。
目前,国际通用的线束布局方式有3种,即E 型线束布局设计、H 型线束布局设计、T 型线束布局设计。
1)E 型布局设计图1为E 型布局。
形状类似字母E ,整车线束从前向后以一条线束通道贯穿,适用于中小型车辆,例如:速腾、伊兰特、荣威550等。
优点及局限性:布局简单,减少从发动机舱到驾驶舱的过孔;整车电气功能增多时,单一的前后线束连接通道导致线束较粗,不便于线束的装配,同时也不利于线束的生产制作。
2)H 型布局设计图2为H 型布局。
形状类似字母H ,车身地板线束沿仪表中控台,一部分通过左右两侧的车身钣金孔向车头方向,另一部分沿地收稿日期:2012-07-30作者简介:安贺(1978-),女,产品工程师,助理工程师,E-mail :*************;张震华(1976-),男,工艺工程师,中级工程师;王龙波(1981-),男,产品工程师;苑静(1982-),女,产品工程师;姚孝涛(1983-),男,助理工程师。
proe5.0三维布线详细教程
Proe5.0布线入门一、连接器 (2)二、布线的简单介绍 (4)1、名词解释 (4)2、布线的操作步骤 (5)三、布线实例 (8)1、单芯电缆的布线 (8)2、多芯电缆的布线 (15)3、扁平线的布线 (23)一、连接器在我们用到的电缆中，大体可以分为3类，即单芯电缆、多芯电缆和扁平线，在proe布线模块中也是这样分类的。
在没有布线之前先看一下连接器，因为proe布线就是将要布置的线缆先与连接器连接，然后布置路径。
所谓连接器就是常说的端子、开关、接触器、变压器等接线的零件。
设计连接器模型时，不仅要满足外形要求，还要满足连接器的布线要求。
有什么样的要求呢？简单来讲就是要在接线端口处加一个坐标系，而且z轴方向朝外，如图1-1，因为proe 中线缆是通过坐标系的z轴进入连接器的。
图1-1 端子接线端口处创建一个坐标系，且z轴朝外。
再说一下，三种电缆与proe中坐标系的关系：1、单芯电缆：通过z轴进入连接器，所以z轴一定要朝外，否则线就会接反。
图1-2、z轴朝外，方向正确图1-3、z轴朝里，方向反向2、多芯电缆：各电缆也是通过z轴进入连接器，均布在z轴周围。
z轴一定要朝外，否则也会方向。
图1-4、电缆均布在z轴周围3、扁平线：同样各根线也是通过z轴进入连接器，沿着y轴方向展开。
z轴一定要朝外，y轴朝着扁平线的方向。
图1-5、扁平线沿y轴分布其他类型的连接器，建完模型后都要在接线口处创建坐标系。
坐标系的创建不再啰嗦，一定要把方向弄对。
如图1-6。
图1-6、其他连接器建立坐标系时，z轴和y轴的方向一定要正确二、布线的简单介绍1、名词解释布线之前还有一点要说的就是，proe中的一些名词，假如是第一次接触布线模块可能会感觉有些乱，可以简单的看一下，了解了解一些命令都在哪里，然后跟着第三部分的实例自己去做做，等都做完后，再回来仔细看，就会恍然大悟。
所以该模块的学习，跟其他模块一样，要反复学习，多运用，才能更好掌握。
汽车线束设计之二：线束三维布局走向设计
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汽车线束是汽车电路的网络主体，没有线束也就不存在汽车电路。
随着人们对汽车的安全性、舒适性、经济性和排放性要求的提高，汽车线束变得越来越复杂，但车身给予线束的空间却越来越小。
因此，如何提高汽车线束的综合性能设计便成为关注的焦点，而且汽车线束制造厂家不再单纯地搞线束后期设计和制造，和汽车主机厂家联合进行前期开发成为必然的趋势。
根据几年来从事线束设计和制造的经验，谈谈线束的一般设计流程和设计原则。
此流程主要是模拟仿真不同区域的线束走向、直径，考虑线束过孔的密封和保护，模拟线束的固定孔位和固定方式等，如图1所示。
三维布线用的主要软件有PRO-E 、UG 和CATIA 等。
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CATIA线束布置
CA TIA 3D线束设计作图手顺一、WINDOWS起动1、开电源（显示器、主机）2、输入本机登陆用户名、密码二、CA TIA起动1、WINDOWS桌面上双击运行图标CATIA P3 V5R152、在Start菜单下选择不同的模块进入到不同的工作环境中：EAD——Electrical Assembly Design电气装配设计EPD——Electrical Part Design电气零件设计EHA——Electrical Harness Assembly电气线束组装EWR——Electrical Wire Routing电气电线铺设EHF——Electrical Harness Flattening电气线束展开三、EPD模块1、点击File / Open…调入三维零件实体2、选择功能Define Connector，定义接插件类型、零件号和端子数3、定义CCP点（Connector Connection Point接插件连接点）和BCP点（Bundle ConnectionPoint线束连接点）4、点击File / Save As…保存文件5、选择功能Store Device，选择Catalog和Family类型，点击OK将电气元件入库6、点击File / Close，关闭文件四、EAD模块1、创建新的Product2、点击Insert / Existing Component，导入车体模型3、选择功能Catalog Browser调入电气元件库中的接插件4、利用罗盘（Compass）将接插件调整到合适位置5、选择功能Connect Electrical Device，在接插件和电气设备之间建立电气联系6、点击Start / Electrical Harness Assembly，切换到EHA模块五、EHA模块1、选择功能Geometrical Bundle创建几何线束（GBN）2、选择功能Multi-Branchable Document，进入EHI（Electrical Harness Installation电气线束安装）子模块，开始线束铺设3、选择功能Exit，退出EHI子模块4、选择功能Related Objects，查看线路的电气连通性5、选择功能Link，将断开的电气线路连通6、选择功能Protective Covering，选择Catalog库文件，调入胶带和管类部品7、选择功能Catalog Browser调入胶夹、GR和PR等部品，利用罗盘（Compass）调整位置8、选择功能Add Support，使线束通过胶夹、GR和PR等部品9、点击File / Save Managerment…保存文件10、点击File / Close，关闭文件六、EWR模块1、创建新的Product2、点击Insert / Existing Component，导入EHA模块保存的文档和EFD模块生成的原理图文档3、点击Start / Electrical Assembly Design，切换到EAD模块4、选择功能Add Link，在物理的和原理的接插件之间建立一一对应关系5、点击Start / Electrical Wire Routing，切换到EWR模块6、选择功能New Bundle，创建电气线束（EBN）7、选择功能Select Signal，选择信号8、选择功能Automatic Wire Routing，自动完成电线铺设9、点击File / Save Managerment…保存文件七、EHF模块1、创建新的Product2、点击Start / Electrical Harness Flattening，切换到EHF模块3、选择功能Harness Flattening Parameters，设定线束展开参数4、选择功能Extract，回到之前保存的EWR文件中，选中GBN或者EBN5、选择功能Flatten，将线束展平到指定的平面上6、选择功能Straigthen、Rotate、Roll、Scale，分别对线束进行拉直、旋转、弯曲、缩放操作7、点击File / Save Managerment…保存文件8、点击File / Close，关闭文件。
浅谈基于UG的汽车线束三维设计规范与原则
元件表是进行过规范命名并按照具体要求被赋予一个唯一 ID 号的插接器清单表，其作用是使 UG 软件可以对插接器实施 精准识别。接线表是设置各接线柱之间的连接关系表，通过建立 接线柱之间的一对一、一对多和多对一的对应关系，来指导整车 布线。元件表是接线表的基础，只有先建立元件表，才能编写接 线表。需要注意的是，元件表文件名的后缀必须为 .cmp，接线 表文件名的后缀必须为 .hrn，否则 UG 软件无法识别。
不同区域的防水设计，耐温等级要求，包裹物设计，工艺性 要求，搭铁设计等都至关重要。 3.3 线束三维布局的设计原则
为了设计出高质量的线束，线束三维布局要遵循以下原则。
3.3.1 搭铁分配与布置原则 搭铁对信号传递的完整性起着至关重要的作用，因此接地的
分配与布置对整车线束非常重要。搭铁分配的主要原则包括 ：对 于不同电器的搭铁应遵守就近原则 ；电机类电器单独搭铁 ；收音 机、播放器等多媒体部件单独搭铁 ；弱信号传感器应单独搭铁 ； ECU 搭铁线应通过蓄电池负极搭铁 ；蓄电池和发动机分别通过 车身搭铁 ；接地点尽量布置在便于检查和维护的位置。 3.3.2 整车线束分段式原则
1.3 导入元件表与接线表 将建立好的元件表及接线表通过 UG/Wring 布线工具条上
的工具插入到模型文件中（元件表插入 Compoent List View ； 接线表插入 Connection List View）。 1.4 在布线系统中放入元件
通过 UG/Wring 布线工具条上的工具，将之前已经设置好 的元件按照要求一一放到固定位置。 1.5 建立布线路径
汽车三维布线、二维线束图讲课稿
卡车驾驶室布线例图
卡车驾驶室布线例图
（3）、轿车线束的分块定义和设计
目前公司所设计的轿车有两厢和三厢轿车，其中三厢 轿车以B级和C级车型居多，两厢车主要以MPV、 SUV为主。轿车的线束包括发动机舱线束、驾驶舱线 束、行李舱线束以及三舱之外的线束。轿车线束的具 体分块原则一般是按轿车白车身的设计划分（如前围、 侧围、后围、地板、顶棚、车门等）来分块定义的， 每个分块都还可以根据电器功能配置、车身结构等因 素再作细分，各分块线束所连接的电器件可根据整车 电气系统配置和电器件的布置位置来定。（下图为轿 车整车线束布线分块例图）
（6）、前围线束（或翼子板线束）的分块定义和设 计
前围线束是发动机舱线束和驾驶舱线束的过渡连接线 束。根据线束干线在车身钣金件上的布置位置的不同， 可定义为前围线束（主干线由驾驶舱前围板穿入发动 机舱，并沿前围板边缘走线）和翼子板线束（主干线 由驾驶舱通过翼子板过渡到发动机舱，沿翼子板走线 连接电器件和线束）。
汽车三维布线、二维线束 图正向设计
一、汽车三维布线设计
1 、三维布线设计的基本要求
（1）、三维线束中每一块线束的分块要合理，走线合理。三 维布线应满足“三维布线执行标准”中的相关要求。
（2）、线束过孔时要加护套保护。线束如跨越较长距离，要 在线束每隔一段距离加上一个卡子固定，避免线束下垂。要避 免锐角过线，免得电线折断。
在设计前灯具线束时，需要注意，由于前灯具线束连接的大 功率的电器件数量较多，因此在该线束需要设计一个以上的 搭铁点，来满足电气功率需求；由于该线束所处环境的温度 较高、湿度较大，同时跨过的钣金棱角多，因此该线束一般 采用波纹管或工艺塑料布包扎。
前灯具线束布线例图
汽车线束3D仿真布线设计与技巧
汽车线束3D仿真布线设计与技巧汽车线束3D仿真布线设计与技巧汽车线束3D仿真布线是现代汽车制造中非常重要的步骤之一。
线束是汽车电子系统的重要组成部分，通过线束将各种传感器、器件、电子设备等进行连接，实现数据传输、信号传递等功能。
因此，线束在汽车中的作用非常重要。
汽车线束3D仿真布线是汽车电子系统的重要环节，设计操作非常复杂。
下面将介绍汽车线束3D仿真布线的设计和技巧。
汽车线束3D仿真布线的步骤1.线束设计线束设计是汽车线束3D仿真布线最重要的部分。
设计人员需要根据汽车的结构和布局，绘制出整车结构模型。
然后，根据电气系统要求，将线路图和线束附件清单提供给设计软件，对线束进行设计。
2.创建线束通过数据插件创建线束，定义线束端点和连接器、排列方式等参数。
编辑线束材料、包覆方式等参数，为后续工作做好准备。
3.人工布线人工布线是仿真布线过程中的重要部分，也是最难的部分。
需要综合考虑线体的导向、空间位置、折弯的角度等各种因素。
在人工布线时，需要根据线束的长度工作站点、端点和附件的位置，进行逐步布线。
4.优化设计在布线完成后，需要进行优化设计。
优化可以通过修改线长、位置和折弯角度等尽量缩短线路和降低布线难度。
线束参数有多种，设计人员也应按照不同的汽车结构对合适参数进行选择和优化。
优化时，也需要对比多种方案，对不同的布线方案进行准确评估。
5.模拟仿真在完成布线设计后，需要进行模拟仿真测试。
模拟仿真可以通过计算机工具进行。
这将可以根据特定的材料、环境和运动等因素，对汽车线束进行全面的仿真检查。
在此之后，还需要进一步优化设计。
汽车线束3D仿真布线的技巧1.了解汽车结构在进行汽车线束3D仿真布线设计时，必须要了解汽车的结构和布局。
设计人员应该了解汽车的每个零件的形态，以及相对位置，以便更好地设计线束。
2.使用优秀的软件汽车线束3D仿真布线设计需要软件工具，因此，设计人员应该选择优秀的软件进行设计。
AutoCAD 、CATIA等都是非常优秀的设计软件，使用这些软件，可以更好地对汽车线束进行3D仿真布线。
线束三维布置
在此对话框中，我们可以定义分支的点以及相关的参数，包括分支线的 直径、名称、颜色等。点击 ，然后点击想要增加分支点的线束，分支点
定义的对话框出现如下：
通过此对话框我们可以根据需要，定义分支点在线束上的具体位置，点 “OK”回到如下的对话框
对分支线束的直径和颜色可以通过上面的对话框进行定义，另外，分 支点可以根据需要建立多个。相应地我们也可以通过 的分支点。分支线束不能建立在支撑曲面上。 3、两段线束之间的相互连接 删去我们不需要
在三维的几何图型里选择。然后出现以下的对话框：
在对话框里输入所定义对象的名称，然后点击“OK”确定，此时可以 看到模型树上的所定义的对像的图标进行了更新。
通过以上的定义，我们所定义的对像就具备了电气装置的电气属性。电 气装置可以和导线、接插件等通过“Bundle Connection Point”“Cavity Connection Point”等方式进行连接。
在“Diameter”区输入想要生成的线束的直径，线束的截面积就自动 在“Section”区中生成，相反，在“Section”中输入相应的值，线束的 直径也会随着变化；
“bend radius”为线束的弯曲半径，线束的弯曲半径不能小于线束的
直径； “Slack”为线束的松驰度设置，松驰度设得越大，线束的弯曲程度就 会越大，当线束布置时要以零件或平面为支撑体的时候，线束的松驰度就 无法设置； 在上面的参数设置完以后，点击对话框上的“Route Definition”按钮 出现如下的对话框：
用于将电气属性添 加到相关的接插件 和电器部件上
在“Electrical Part Design”模块的用户界面中，主要看到如下的工具 栏：
用来定义一个用电装置，比如中央配电盒 用来定义一个接插件脚槽里的塑料卡片 用来定义一个线束接插件 用来定义接线金属片 用来定义一个接插件孔位的堵塞 用来定义一个导线的导向片
CATIA三维布线、线束三维设计方法、指导
整车线束三维制图指南目录1、CATIA电气链接选项基本设置 (4)2、了解线束CATIA数模规范 (5)3、电器附件3D数据库的创建及管理 (5)3.1定义接插件（Connector） (5)3.2定义卡扣（Clip） (9)3.3定义橡胶件、护板 (10)3.4定义保护层（Protective Covering） (11)3.5 库的创建 (12)3.6电气附件3D库的管理 (14)4、线束3D绘制 (15)4.1线束3D目录树创建 (15)4.2线束3D相关数据调入 (16)4.3线束3D-Bundle绘制 (17)5、CHS文件输出 (23)文档概述本文档是介绍线束三维绘制及其相关操作，其中包括CATIA软件选项基本设置、CATIA数模规范、电气附件（接插件、卡扣、橡胶件、电器盒、保护层）属性定义、电气附件3D库建立及管理、线束3D绘制、线束3D生成CHS格式文件。
本文档介绍的内容主要针对福田乘用车电子电器部电器布置科全体员工。
目的是让电器布置科室人员都能使用CATIA软件来绘制线束3D图，并将该线束3D生成CHS格式（.xml）文件导入到CHS软件接口中。
本文档只是介绍操作上的命令和注意事项，并不涵盖布置整车线束的所有信息。
1、CATIA电气链接选项基本设置双击桌面CATIA软件快捷方式，软件打开后，点击菜单栏Tools，出现图1下拉菜单，选择“Options”，找到基础结构→零件基础结构→常规→勾选保持与选定对象的链接，见图2，在设备与系统选项下找到电气线束规则→Electrical Harness Installation→勾选图3红框中选项，点击确定，选项设置保存成功。
图1 图2图32、了解线束CATIA数模规范详见“福田乘用车CATIA数模设计规范”（Q/FPT 1001004—2012）和乘用车线束科CATIA 数模设计规范。
3、电器附件3D数据库的创建及管理建立3D数据库，首先要对入库数据进行电气属性的定义。
(完整word)CATIA电气3D线束设计资料
CATIA线束设计入门教程连载一：电器零件建立关于CATIACATIA是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件.在70年代Dassault Aviation 成为了第一个用户，CATIA 也应运而生.从1982年到1988年,CATIA 相继发布了1版本、2版本、3版本，并于1993年发布了功能强大的4版本,现在的CATIA 软件分为V4版本和 V5版本两个系列。
V4版本应用于UNIX 平台，V5版本应用于UNIX和Windows 两种平台。
V5版本的开发开始于1994年。
为了使软件能够易学易用,Dassault System 于94年开始重新开发全新的CATIA V5版本，新的V5版本界面更加友好，功能也日趋强大，并且开创了CAD/CAE/CAM 软件的一种全新风格。
CATIA是英文 Computer Aided Tri—Dimensional Interface Application 的缩写,是由法国Dassault宇航公司从七十年代开始开发,并应用于宇航工业；八十年代初，Dassault集团成立Dassault Systems 公司，专门负责CATIA的技术开发，并将CATIA做为商业软件推向市场。
CATIA在发展的二十年中在世界范围内已有1万2千多家用户在使用共13万套以上的CATIA为其工作，大到飞机、载人飞船和汽车，小到螺丝钉和钓鱼杆，CATIA都可以根据不同规模、不同应用定制完全适合本企业的最佳解决方案。
除了在汽车及汽车、航空航天领域的统治地位不断增强，同时,CATIA也大量地进入了其他行业,如机车制造、通用机械、家电、船舶等。
CATIA源于航空航天工业，是业界无可争辩的领袖。
CATIA从产品的概念设计到最终产品的形成，以其精确可靠的解决方案提供了完整的2D、3D。
参数化建模、电子样机建立及数据管理手段满足商业防御和航空领域应用的需要,同时，作为一个完全集成化的软件系统，CATIA将机械设计、工程分析仿真、数控加工及CATweb网上解决方案有机地结合在一起,为用户提供了严密的无纸工作环境，特别是CATIA中专业的航空专用模块，如:航空钣金设计、航空复合材料设计辅层、管路设计及分析、电路布线及生产等等使CATIA拥有了最宽广的专业覆盖面,从而帮助客户达到缩短设计生产周期，提高质量，减少成本的目的.CATIA引以自豪的主要项目是例如波音777成功地用100%数字模型无纸加工完成。
汽车线束三维布局设计的基本原则
汽车线束三维布局设计的基本原则汽车线束是汽车电路的网络主体，没有线束也就不存在汽车电路。
随着人们对汽车的安全性、舒适性、经济性和排放性要求的提高，汽车上的电器配置、功能也越来越多，所以连接各个电器件的线束也越来越复杂，成为当代汽车故障的多发环节，也因此在汽车设计和生产制造中受到越来越多的关注。
如何提高汽车线束的综合性能成为关注的焦点。
在汽车线束的整体设计中，三维布局是前提。
本文将重点阐述这部分。
1汽车线束设计流程汽车线束的设计流程见图1，详细分析如下。
1)由主机厂电气工程师提供整车电气系统的功能，电气负荷及相关的特殊要求，电器件的状态、安装位置，线束与电器件对接的形式。
图1 汽车线束设计和制造流程2)根据电气原理图对每个电气子系统及回路进行电源分配，其中包括搭铁点的分配。
并绘制相应的整车电气原理图。
3)绘制三维线束布置图。
4)根据各子系统电器件的分布情况，确定线束的布线形式及在汽车上的走向；确定线束的外保护形式及过孔的保护；并根据电器件本身的插接件确定线束上与其对接的端子和护套的型号：绘制二维线束图。
5)根据冻结的三维线束布置图和原理图，校核二维线束图；确认无误后方可发图，经认可后试制、生产。
2线束三维布局走向设计线束的走向布局及分段，是根据车身钣金的具体情况，结合全车电器件的分布综合来考虑的。
线束的走向分段不可拘泥某种形式，而是要在车身钣金能够满足线束布置的前提下，从整车电气角度来考虑其分布走向。
1线束三维布局走向的主要原则下面详细介绍线束三维布局走向中需要考虑的主要原则。
1)装配工艺性好线束的走向分段设计一定要满足易于装配这个前提，尽量不要给总装增加过多的工序，可考虑分装，如门线、仪表板线等：同时，要考虑最好不要使用特殊工具就可以完成装配。
2)可维护性好这一点是与第l点相呼应的，不仅仅要易于装配，在售后维修方面，也要易于拆卸，不可以因为要维修某个电器件需要拆下某段线束，而拆除其他多个零部件，否则就将增加不必要的维修工时。
ProE4.0三维布线设计教程
ProE4.0三维布线设计教程
——无维网TomLee原创
一个网友的问题,用Pro/Engineer Wildfire野火4.0来完成扁平线缆(Ribbon)创建:) 新建connector,注意坐标系的方向,z轴向外,y是线缆一字排开的方向
装入组件(这里我就随便放个钣金上给大家演示~)
应用程序切换电缆
指定元件,类似申明这个是电气元件,有什么电气参数
接受默认参数
这个带翻译不好听,就是扁平线缆
如图标示即电气符号显示开关
创建电缆线的线轴(也就是备线)
注意定义的参数,可以看看帮助说明,如thickness是表示直径
颜色直接在下拉列表选,不过你的颜色文件事先要定义好,用正确的英文名称
新建线束零件(电缆特征总要有地方放吧~)
布线过程
选择带
选择入口端坐标系
通过参考点严格控制走线
自由走线
褶
折弯
最后效果。
CATIA 汽车线束三维布置绪论
四、各模组功能介绍
• EFD 电气功能定义
功能：将系统原理图（分线束，如：车门线束）定 义为Catia逻辑电路。
目前，CATIA软件的EFD模组功能需要使用JAVA程序 支持。仅适用于14之前版本。可使用第三方软件Cabling Design替代EFD功能进行电气功能定义。
• ELB
电气元件库
功能：进行线束物理路径布置。
详见《CATIA汽车线束讲》
• EWR 导线束敷设
功能：对线束中回路进行敷设。
• EHF 线束展平
功能：三维线束展平，导出二维工程图
功能：1、电气元件类型定义
2、元件库管理 3、电气件组装 ELB功能包括：Catalog、EAD、EPD 1、Catalog：制作及管理电气元件库 2、EAD：电气原件组装及产品定义（Product） 3、EPD：电气件类型定义（Part）《見附件》
• EHA/EHI 电气线束敷设(物理路径定义）
开始
设备与系统
Electrical Harness Discipline
如下页图：
二、所需具备之CATIA软件基本技能
• 草图设计 －－ 详见《CATIA草图设计》
• 实体建模 －－详见 《CATIA实体设计》
• 装配应用 －－详见《CATIA装配设计》 • 库的建立及应用
三、三维布线流程及所需模组
CATIA 汽车线束三维布置緒論
目
• • • •
录
如何进入线束三维布置系统 所需具备之CATIA软件技能条件 三维布线流程及所需模组 各模组功能介绍 ： －－详见《CATIA产品模组简介》
一、如何进入线束三维布置系统
• CATIA进行三维布线的工具模组均集成在 Electrical Harness Discipline目录集当中。 • 可通过以下方法进行选择：
浅谈全新车型线束3D设计过程
浅谈全新车型线束3D设计过程作者：付芸菲来源：《时代汽车》2023年第24期摘要：線束是汽车重要的零部件，是汽车传统、笨重但不可或缺的神经网络。
面对全新的车型和架构，本文梳理了如何从无到有进行汽车线束3D设计的过程。
关键词：汽车线束 3D设计过程1 前言现代汽车电气化、智能化程度在不断提高，但不论是传统的电器架构、还是集成度不断提高的智能汽车，电源的提供、信号的传输、用电器的驱动都需要通过汽车线束来实现。
据统计，整车的汽车线束尺寸从100米到5000米不等，总重量甚至可以达到40公斤。
可见，线束是汽车传统、笨重但不可或缺的神经网络。
线束的设计贯穿汽车设计的全过程，是汽车设计中非常重要的零部件。
数字化时代，新的用户需求和新技术正在推动汽车产品形态的重塑，未来汽车将拥有全新的架构、强大的感知系统、能源系统、驱动执行系统和计算平台。
面对全新的车型和架构，本文梳理了如何从无到有进行汽车线束3D设计的过程。
2 线束3D设计的目标汽车线束3D设计是指为汽车上设计出集成度较高的、能够达到功能、维修装配可行性和性能要求的线缆连接方案，包括集成线缆的走向、固定方式、保护方式。
要求成品零部件既能够实现与电相关的整车功能，且更重要的是保证使用过程中的耐久性、可靠性。
3 线束3D设计步骤3.1 电子电器架构分析分析电子电器架构（ElectronicEngineering架构，以下简称EE架构），提取电子电气系统的总布置方案中与线束有关的信息。
作为线束工程师，应该通过整车EE架构，如图1示意的目前常见的第三代分布式独立网关架构，了解整车物理架构，即硬件拓扑设计、电气模块之间的连接关系，识别出模块化和集中化的关键中心控制器或者域控制器、网络通讯（包括CANFD、CAN、LIN等）的种类、数量和交互关系。
以中心控制器或者域控制器为中心，向子控制器逐步细化，进而形成基于EE 架构的“线束拓扑图”和电源分配方案，做到心中有数，作为后续设计工作的指导。
04-布置与结构设计
三．线束的固定方式 1. 扎带与卡扣固定 Ø在直线走线的部位， 采用圆孔的扎带。 Ø对走线角度没要求的 部位，采用圆孔的扎带。 Ø扎带的带体要与线束的直径匹配，否则会出现线束无法扎 紧的情况（线径：5，7，14，18，25，28，35） Ø在需要对线束走向严格约束的地方，采用长孔 型的扎带、卡扣
Ø固定点如果是在弧面上，使用螺柱卡子固定线束 2. 过钣金孔的固定
n间距要求 1）线束主干线上各分支间距不小于100mm 2）线束相邻固定点间间距要求200mm～300mm 3）线束在拐弯处或有发生相对运动的部件间不应拉得太紧， 应留有相对运动余量； 4） 尽量避免振动对线束的影响，要充分考虑振动要求，要 在最大振动幅值的基础上再加上10mm的余量 5）线束的连接位置应远离燃油管路和制动拉索 6）相邻的部件、线束、管子等有足够的空间，一般情况下， 保持最低限度6mm左右的空间
n 温度要求——具体情况需热害试验数据
1）整车上各部位环境温度各不相同，主要需要考虑发动机
舱的温度场变化。应尽可能的避免像排气管那样的高温区 域，合理布置。 2）在排气管附近等高温区，尽量不要布置接插器和线束， 若需要布置则应采取玻璃纤维管隔热处理； 3）与热源的距离，至少离开20mm，线束不能碰到或搭到 极热的表面 4）线束在发动机上作布置时，不要让线束与缸体直接接触， 应让线束悬浮于发动机上加以固定。
Ø直径较小的线束可采用此方案
3. 线箍的使用 Ø直径较大的线束，有 可能承受较大的机械冲 击，或者较大的应力的 情况下，可采用此方案。 Ø需要和波纹管的波纹 尺寸配合 4. 防水卡的使用
Ø在车门部位，存在少量 溅水，可以使用防水卡
5. 钣金卡
Ø线径较小的线束在通过钣金孔时，为避免线束过孔时和 钣金干涉。可以采用钣金卡 6. 杉树型卡 Ø在厚钣金处，对装配要求不高 的区域使用
汽车线束三维布线作业指导书01
《电气三维布线标准》附件5-2文件编号：文件名称：三维布线设计作业指导书编制：日期：审核：日期：批准：日期：发布日期：年月日实施日期：年月日前言为使本公司汽车三维布线设计规范化，编制本汽车三维布线标准作业指导书。
意在对本公司设计人员在汽车三维布线设计的过程中有所依据，在设计的过程中提高汽车三维布线设计的效率，并在实践中进一步提高完善。
本标准主要起草人：陈明关绍文仇佳洁1. 适用范围本作业指导书规定了汽车三维布线设计的基本要求、具体方法步骤和校对的内容。
本作业指导书适用于本公司使用CATIA、UG软件进行设计的三维布线标准。
2．引用标准QC/T 414 《汽车用低压电线的颜色》QC/T 417.1 《车用电线束插接器第1部分：定义，试验方法和一般性能要求（汽车部分）》QC/T 417.3 《车用电线束插接器第3部分：单线片式插接件的尺寸和特殊要求》QC/T 417.4 《车用电线束插接器第4部分：多线片式插接件的尺寸和特殊要求》QC/T 417.5 《车用电线束插接器第5部分：用于单线和多线插接器的圆柱式插接件尺寸和特殊要求》QCn 29009 《汽车用电线接头技术条件》QCn 29010 《汽车用低压电线接头型式、尺寸和技术要求》QC/T 29106 《汽车低压电线束技术条件》TJI/CZ.004.A1 《汽车线束设计技术规范》（试行）3.三维布线设计的基本要求3.1三维布线应满足技术要求中相关要求；3.2 三维布线分块与在车身上的走向要合理；3.3 线束过孔时要注意加护套保护，防止线束与板金摩擦造成损害；3.4线束上卡扣与卡扣之间的距离不易太长，避免线束滑动导致寿命过短，两卡扣距离一般定于30到40厘米之间；3.5 走线的时候要避免锐角过线，避免电线折断。
4. 检查分析4.1应符合电气设计任务书和电器原理图中电气组件的布置和走线分块等中的要求；4.2过线时要注意不能与钣金或内饰干涉；4.3 发动机线束布线时，要注意发动机缸体上的搭铁位置；4.4 电线是否连接到相应的电器件处；4.5整车线束所有的搭铁线不易太近，避免造成电器间运用的影响；4.6原先开的过线孔和卡扣开孔是否和过线胶套、卡扣位置相对吻合。
轨道交通装备 三维线束模型设计规范编制说明
《轨道交通装备三维线束模型设计规范》编制说明一、项目背景三维线束模型设计是通过三维计算机辅助设计（如EPIanHarneSSproD>Creo、CATIA等）软件对电气设备进行线缆虚拟布线设计的一种仿真技术。
三维线束模型是在产品设计研发前期，利用三维布线技术输出虚拟线束模型、钉板图及工程报表等可直接用于指导生产的工艺文件的一种技术。
该技术的出现，解决了传统二维手工布线技术中产品研制周期长、开发成本高、布线设计精度低及可靠性差等的瓶颈。
由于三维线束模型设计需要对各电气连接器间的电气关系通过线缆连接进行模拟，需同时考虑可装配性（布线空间、线缆固定、线缆防护等）、电磁兼容性、热效应、机械应力等因素，对产品三维模型的结构及电气设计精度也提出了更高的要求。
国内外目前涉及轨道交通装备布线的标准，主要有IEC/TC9的IEC62995、EN50343.GB/T34571（标准名称均为“轨道交通机车车辆布线规则”）主要规定一般性技术要求，IPC/WHMA-A-620线束及线缆组件的要求与验收主要规定线束制作及布线的外观接受标准，尚无数字化三维线束模型设计的相关国际、国家及行业标准。
本项目综合中国中车集团旗下企业及相关高校在三维数字化方面的项目成果经验，结合国内外轨道交通领域的相关探索验证，进行提炼总结，旨在通过建立轨道交通行业产品三维线束模型设计相关的技术规范与实践经验，为企业在产品设计研制阶段提供充分的技术支撑，为产业发展提供有效而可靠的标准支持，进一步提高研发质量和效率，保障产品的质量及可靠性、降低产品全生命周期的成本，对于促进数字化设计技术在轨道交通行业的推广应用、保障我国先进轨道交通装备持续创新和领先发展，具有重要的意义。
二、工作简况（-）任务来源根据湘市监标函（2023）25号湖南省市场监督管理局《关于下达2023年度第1批地方标准制修订项目计划》的通知，开始进行《轨道交通装备三维线束模型设计规范》的相关编制工作。
汽车线束3D仿真布线设计与技巧
汽车线束3D仿真布线设计与技巧
安贺;张震华;王龙波;苑静;姚孝涛
【期刊名称】《汽车电器》
【年(卷),期】2013(000)002
【摘要】简述汽车线束的3种布局方式,汽车研发设计初期3D仿真布线设计技巧及汽车线束3D布线设计过程中的要点、注意事项等.
【总页数】4页(P19-21,25)
【作者】安贺;张震华;王龙波;苑静;姚孝涛
【作者单位】河南天海电器有限公司线束研发中心,河南鹤壁458030;河南天海电器有限公司线束研发中心,河南鹤壁458030;河南天海电器有限公司线束研发中心,河南鹤壁458030;河南天海电器有限公司线束研发中心,河南鹤壁458030;河南天海电器有限公司线束研发中心,河南鹤壁458030
【正文语种】中文
【中图分类】U463.62
【相关文献】
1.浅谈三维布线软件在汽车线束设计中的应用 [J], 王广坤;陈永丽
2.照明布线技巧在电气设计中的应用 [J], 刘辉
3.刍议印制电路板（PCB）设计过程中的布线技巧 [J], 张宁;
4.《导游业务与技巧》课程在3D仿真微格实训室的教学实践研究——以重庆大足石刻景区模拟讲解实训为例 [J], 黄葵;
5.《导游业务与技巧》课程在3D仿真微格实训室的教学实践研究——以重庆大足石刻景区模拟讲解实训为例 [J], 黄葵
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Creo三维电气布线教程
设置电缆以实体显示creo/PROE三维电气布线教程电气柜教程（二）打开Creo Parametric软件。
1进入“文件-选项”。
2进入选项。
3点击“图元显示”。
4勾选“将缆显示为粗线”。
5点击“确定”退出设置。
6就能够在显示栏里面选择将导线显示为粗线了。
7创建一种新颜色creo/PROE三维电气布线教程电气柜教程（三）打开Creo Parametric软件。
1点击“渲染”。
2点击“外观库”。
3 选择“外观管理器”。
4点击“创建新外观”。
5在名称栏输入“red”。
6点击“颜色”栏后面的色块，进入“颜色编辑器”。
7滑动滑块调节颜色，设置成红色。
8点击“确定”退出“颜色编辑器”。
910点击“文件-另存为”。
将外观文件保存到“creo 2.0/creo2.0/Common Files/M160/graphic-library/appeara nces”目录下。
11控制模型树显示的行creo/PROE三维电气布线教程电气柜教程（四）打开Creo Parametric软件。
1选择好工作目录。
2打开装配图。
3在模型树窗口中点击“设置”。
4点击“树过滤器”。
5在窗口中点击“缆”。
6选择需要在窗口中显示的项。
7控制模型树显示的列creo/PROE三维电气布线教程电气柜教程（五）打开Creo Parametric软件。
1设置工作目录。
2打开装配图。
3在模型树窗口中点击“设置”。
4点击“树列”。
5选择“信息-缆信息”。
6将需要显示的信息放到右边“显示”列表中。
7点击“确定”完成修改。
8给接线端子创建坐标系creo/PROE三维电气布线教程电气柜教程（六）打开“B14170016”零件。
1点击“创建轴”创建一个基准轴。
2点击“确定”，完成轴线的创建。
3注意事项点击“坐标系”创建一个坐标系。
按住“Ctrl”键选择如下两个特征。
4进入“方向”选项，选择“Z”轴。
5选择如图所示曲面，并选择“投影”为"X"。
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在此对话框中，我们可以定义分支的点以及相关的参数，包括分支线的 直径、名称、颜色等。点击 ，然后点击想要增加分支点的线束，分支点
定义的对话框出现如下：
通过此对话框我们可以根据需要，定义分支点在线束上的具体位置，点 “OK”回到如下的对话框
对分支线束的直径和颜色可以通过上面的对话框进行定义，另外，分 支点可以根据需要建立多个。相应地我们也可以通过 的分支点。分支线束不能建立在支撑曲面上。 3、两段线束之间的相互连接 删去我们不需要
2、建立有分支的线束—branchable bundle segment 有分支的线束的建立和单根线束的建立的对话框基本上是一样，只是多 了一个分支点定义的功能。
多了此功能
通过用具有分支功能的线束工具建立的线束，我们发现在定义框上 “Segment Definition button”是激活的，点击它，可以看到如下图的 对话框：
如：
在“Contact”中选择相互配合接触的点或面； “Coincidence”选项的功能和“Representation”基本是一样的，相当 于装 配模块中的 功能，作为对齐约束用，它不是必选项；
“orientation”选项为方向定位用，以防止连接的两个部件产生翻转，
为可选项，可以选择轴、线或面作为这个部件配合时的方向定位。 可以用作对对接插件、电器装置的定义。
在要生成几何线束的“Product”，必须首先要把它定义为一个几何线 束组，点击 ，然后在模型树上选择需要定义为几何线束组的产品，模 型树上所被选的产品图标就会发生改变，定义几何线束的产品之前必须不 能带有电气特性。
模型树上的产品的图标产生了改变 产品的名称也产生了改变
1、定义单根线束 选择 ，出现以下对话框
在“Diameter”区输入想要生成的线束的直径，线束的截面积就自动 在“Section”区中生成，相反，在“Section”中输入相应的值，线束的 直径也会随着变化；
“bend radius”为线束的弯曲半径，线束的弯曲半径不能小于线束的
直径； “Slack”为线束的松驰度设置，松驰度设得越大，线束的弯曲程度就 会越大，当线束布置时要以零件或平面为支撑体的时候，线束的松驰度就 无法设置； 在上面的参数设置完以后，点击对话框上的“Route Definition”按钮 出现如下的对话框：
此连接功能还可以用于线束对接插件之间的连接，其操作步骤是一样的，
但前提是接插件的线束连接点必须首先定义好， 段线束打断，与连接功能正好相反。 4、给线束增加一个支撑体 的功能是把连接好的两
a、选择增加支撑体的图标
选择需要增加支撑体的线束
然后选择作为支撑体的卡扣，出现如下对话框
选项“beyond the selected extremity”是线束从端点延长到支撑体 选项“on this side of the selected extremity”是支撑体增加到线束中 间，我们可以根据需要来调整箭头的方向，我们可以得到如下结果
在线束生成之前，已经对接插件定义了线束的连接点，线束的支撑线卡
只需要选择他们就可以生成线束。 选择接插件A：
选择线束支撑线卡：
选择接插件B：
最后得到了以下的结果：
点击“OK”确定，回到以下的对话框，再点“OK”，就生成了一根
简单的线束了。
如果觉得效果不是很满意，可以通过改变对话框中的相应参数来对线 束进行调整。 然后点击 ，一根线束就生成了。
在三维的几何图型里选择。然后出现以下的对话框：
在对话框里输入所定义对象的名称，然后点击“OK”确定，此时可以 看到模型树上上的定义，我们所定义的对像就具备了电气装置的电气属性。电 气装置可以和导线、接插件等通过“Bundle Connection Point”“Cavity Connection Point”等方式进行连接。
在零件或曲面上建立单根线束
如下图，先选择曲面上生成线束的点，选中“Geometry on support
box”选项，然后选择作为支撑体的曲面
点击“OK”退回上一个对话框，弹出单根线束定义引进对话框
可以通过“Reverse”按钮来改变线束在支撑曲面上的方向，当支撑曲 的位置改变时，线束也会随着改变，同时，建立在支撑曲面上的线束的松 驰度是不能调整的。
计软件与CAITA结合起来完成。
一、接插件、用电器电气属性的定义 在HD2混合模块中设计好接插件、电器元件的实体后，使用“Electrical Part Design”模块对元件进行定义。首先转换到“Electrical Part Design ” 设 计模块，在此模块中我们可以对接插件或相关的电器部件定义其相应的电 气属性。
用来定义接插件或用电装置的连接孔槽 用来定义电气端子 用来定义接插件的连接点
用来定义线束的连接点
用来定义孔槽的连接点 用来定义导线导向片连接点
用来定义线束的支撑体，例如线束上的固定卡扣
1、定义一个电器装置： 点击定义电器装置的图标 ，然后选择需要定义的对象，可以是一 个零件或者是一个电器总成，选择对象的时候可以在模型树上选择或直接
6、为线束定义局部的松驰度
选择需要定义松驰度的线束，出现如下对话框：
选项“Ignore slack”，是指没有增加松驰度 选项“Add slack”，是指为线束增加松驰度，大小根据我们需要来定
义
选择“Add slack”，同时输入我们要求的数值，结果如下：
7、改变线束的截面形状 双击要进行截面形状更改的线束，确保转换到“Part Design”模块
CATIA的线束三维设计
电器设计科：蓝 奋
基于Catia的线束设计主要包括以下几个模块：
Electrical Part Design——电气零件设计 Electrical Functional Definition——电器功能定义
Electrical Assembly Design——电气装配设计
前面的方框内打勾，然后按“OK”返回工作界面。
转换到“Electrical Harness Assembly” 模块中 a、选择线束连接图标 .
b、选择我们想要连接的线束
离我们选择相对较近的线 束的端点就会以红色亮点 出现.
c、选择我们想要连接的另一段线束，弹出如下图标：
CATIA会自动找寻我们所点击的另外一段线束相对较近的点进行连接， 选择“OK”就得到了我们如下的效果：
用于将电气属性添 加到相关的接插件 和电器部件上
在“Electrical Part Design”模块的用户界面中，主要看到如下的工具 栏：
用来定义一个用电装置，比如中央配电盒 用来定义一个接插件脚槽里的塑料卡片 用来定义一个线束接插件 用来定义接线金属片 用来定义一个接插件孔位的堵塞 用来定义一个导线的导向片
、“Electrical Harness Assembly”和“Electrical Harness Flattening”这 三个模块，其中“Electrical Harness Flattening”主要用来对三维数据的展平 从而得到二维线束的相关尺寸。其它模块用于将线束的电路原理和实体线 束相结合，给线束附上电气属性。由于CAITA的电气原理附上线束实物的做 法和步骤非常繁琐，因此目前一般很少用得到，而是通过别的专用的线束设
二、连接点的定义
1、点击图标 ，我们可以对接插件或一个用电装置定义其装配时导向 用的孔位。运用此功能时，我们所要定义的对象必须首先是定义好了有电 气属性的用电装置、接插件等。选择所要定义的对象，出现以下对话框：
在“Id Number”中输入所要定义的孔位的名称，此名称必须是唯一 的。 在“Representation”中选择要对齐的面，这是必选的一个选项；例
Electrical Harness Assembly——电气线束装配 Electrical Harness Installation——电气线束生成 Electrical Wire Routing——电气信号线排布 Electrical Harness Flattening——电气线束展平 在用CATIA对线束进行三维布置时，主要用到“Electrical Part Design”
“point”选项来用定义线束在支撑体上要通过的位置，即线束的中 心线要经过的点的位置，此时会提示您选择第一个支撑面，第一个支撑 面必须是点所在的面，线束会与支撑面垂直，然后选择第二个对面的支 面，第二个支撑面必须与第一个支撑面平行，点“OK”完成定义；
四、Electrical Harness Assembly—电气线束的装配 进入线束装配的工作界面
再次双击线束，出现“Rib Definition”对话框 它实际上就是零件设计里做 扫描的定义框
在“profile ”选项后面选择
一个矩形，然后按
，绘制我们想要定义的截面，比如说画
在“Rib Definition”对话框中点击“OK”，线束的截面形状就产生了改变
8、在曲面或钣金上线束的快速创建 在曲面上或钣金上创建线束，我们可以通过按住“ctrl”键然后在曲面
2、定义一个接插件脚槽里的塑料卡片，它没有电气属性，只是作为接插件
或是端子的导向和定位用。 点击的图标 ，然后选择需要定义的对像，弹出如下的对话框：
点击“OK”健完成定义。它可以通过“cavity connection point”、
“Bundle Connection Point”等和用电气装置和导线等进行连接。
我们可以根据需要在一段线束中增加多个支撑体。
的功能是去掉支
撑体，选择它出现如下对话框，选择“OK”就可以将支撑体去掉。
5、打断一段线束
此功能对单根线束是不起作用的，选择要打断的具有分支的线束
选择“OK”，再次点击要打断的线束，出现如下对话框：
我们可以通过按长度或比例来调整线束分支点的位置，分支点的默认参 照点就是线束的端点，具体哪一边通过我们来选择，点击“OK”就得到了 如下图所示的分支点，打断以后的两段线束的连续性还是存在的，我们可 以对它们定义不同的松度等。