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CATIA软件在轮胎三维设计中的应用分析论文CATIA软件在轮胎三维设计中的应用分析论文随着经济的发展和科技的进步，计算机软件也在不断地更新换代，如今一般的二维设计软件已无法满足日益发展的机械设计需求。而随着汽车行业的不断发展，也更青睐使用三维软件进行设计，如CATIA、SolidWorks、I-DEAS和ProE等。轮胎作为汽车行业的重要配件，对其性能也提出了更高的要求，设计师需采用准确率和效率更高的设计方法来缩短设计周期、降低人力成本和减少设计失误，并同时能便捷地展现设计理念。CATIA作为一种在汽车行业常用的设计软件，笔者将简述其在轮胎三维设计中的应用。1CATIAV5简介CATIA是由法国索达公司推出的一套集成应用软件包，其功能覆盖了产品设计的各个方面：CAD、CAE、CAM，既可以支持各种类型的协同产品设计，也可以进行无缝集成，能完全支持“端到端”的企业流程解决方案。索达公司于1982年推出CATIAV1版本，后相继推出CATIAV2、V3、V4版本，但因应用V4版本的UNIX平台价格太过昂贵，许多中小企业无法承受，索达公司于1995年开发了全新的V5版本，该版本界面更加友好，功能更加强大，开创了一种全新的风格，几乎迎合了所有工业领域的大、中、小型企业需求，CATIAV5能应用于UNIX和Windows两种操作系统，在AIX、HP-UX和IRIX等UNIX操作系统下都可以使用，且在Windows上融入了OLE功能，具有鼠标右键以及复制、黏贴等基本功能，方便了用户的学习和使用。而且通过使用其自身专业模块的二次开发功能，用户可自行开发自己感兴趣的功能。2003年IBM和索达公司在巴黎发布了其产品生命周期管理(PLM)解决方案产品系列的第12版(V5R12)。该产品系列由用于协同产品开发的CATIA和用于产品生命周期管理、协同和决策支持的.ENOVIATM以及SMARTEAM组成。它还引进了一组新的创成式的加工方面的最佳经验，即PLMBestPractices(PLM最佳经验)，能方便地对资源进行标准化，有助于客户降低成本，来获得更多的市场份额。同时还提高了实施能力，能进行更快的曲面建模。2轮胎设计的一般流程2.1设计草图CATIA的重要工作台之一是草图设计，它能设计复杂的平面轮廓，并转为三维实体。并且还具有后参数化的约束功能，能非常方便、快速地绘制轮廓。进入CATIA工作界面，新建PART文件，选择坐标、参考或零件等其中任一平面(如坐标平面选择XY平面)，就能进入草图编辑器，使用该软件的工具栏中的设计工具做出草图，并添加约束，绘制完成的曲线。2.2曲面设计CATIAV5的曲面设计功能非常强大，设计师可直接在曲面上进行花纹绘制，也可以为在轮胎旋转曲面上绘制花纹，既可绘制点、线、圆、曲线等等，也可直接在曲面上依弧长或弧长作线架补正，快速完成花纹设计。CATIA还拥有易学易用的后参数设计功能，可直接设置参数间的彼此关系，加入designtable，链接完成设计电子表格单，然后直接在设计电子表格单上，依序填入相关型式尺寸，即可自动更新图档。2.3实体设计CATIAV5中的PartDesign模块，既能实体填充曲面，形成整胎后，又能在轮胎的侧面绘制字体，最后结果实体轮胎非常吻合原来的二维曲面，十分可靠。2.4制图CATIA中的Drafting可将三维的实体进行多角度的剖面，获得二维的平面图，这样可以方使后期修改更加方便、简单。3CATIA的二次开发二次开发就是修改现有的软件，扩展软件的功能来满足客户的某种需求。一般而言公司在开发大型软件时会给未来的二次开发预留接口，这样用户就能有渠道进行针对性的二次开发，这种开发是不会使原有系统内核发生变化的，并能提高软件的应用效率和专业性。CATIA的功能很强大，适用于各种产品的设计需求，具有较高的通用性的同时也有一些缺点：针对性就不够强，不方便进行标准化设计。二次开发就能较好的解决这些问题。CATIA中的二次开发接口有许多，在这之中以V5Automation和CAA最为常用，以下简介这两种开发方式。3.1V5AutomationCATIAV5Automation中的对象接口可使用多种软件进行编程，包括VC、VB、Delphi等，Application是其中常用对象，Document、Windows、Cameras是Application的三个子对象，,其余实现的种种对象都是直接或间接地继承这三种对象。一般CATIA的对象有很多，功能也不尽相同，还包括了Document和Documents对象、ProductDocument对象、DrawingDocument对象、交互对象和有限元分析对象等等。3.2CAACAA包含两个部分：CAA-RADE及CAA。CAA-RADE是基于COM的接口程序包，其