CATIA软件造型及PowerMILL加工 放到方法.pdf

第七章CATIA软件造型

实训要点：
（1）了解CATIA实体造型
（2）了解CATIA曲面造型
（3）掌握混合设计的基本概念及方法
（4）了解CAD数据转换的非法
（5）了解PowerMILL数据导入及编程方法

第一节本章使用软件简介
一、CATIA简介
CATIA是由法国著名飞机制造公司Dassault（达索公司）开发并由IBM公司负责销售
的一个高档CAD/CAM/CAE/PDM（PeculiarityDriveModel特性驱动模型）应用系统，CATIA
起源于航空工业，随着从工作站平台为基础移植到PC机，在短期内被推广到其他产业。现
今CATIA在航空业、汽车制造业、通用机械制造业、教育科研单位拥有大量用户。
围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的CATIAV5版本，可为数字
化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的
各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。产品整个开发过程
包括概念设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中的使用和
维护。作为世界领先的CAD/CAM软件，CATIA可以帮助用户完成大到飞机小到螺丝刀的
设计及制造，它提供了完备的设计能力；由于CATIA采用了特征造型和参数化造型技术，
允许自动指定或由用户指定参数化设计、几何或功能化约束的变量式设计，从而将机械设计、
工程分析及仿真和加工等功能有机地结合，为用户提供严密的无纸工作环境从而达到缩短设
计生产时间、提高加工质量及降低费用的效果。
CATIA到最近V5R14版为止，已经具有八大模块组近100个功能模块，内容涵盖了从
产品渲染宣传、机械零件设计、模具设计、复杂曲面造型、有限元静力分析、振动分析、电
子设备系统相关设计、数字化样机、专家系统等各个方面的内容。
由于篇幅所限及方便读者学习，在本章内以实例为基本线索，介绍CATIA的基本操作、
Sketcher（二维截面绘图）、Part（零件造型）、曲面造型及曲面－实体混合设计的方法。
二、PowerMILL简介
PowerMILL是由英国DelcamPlc（达尔康公司）开发的一款CAM系统，Delcam公司
是世界领先的专业化CAD/CAM集成系统开发商。其软件产品适用于具有复杂形体的产品、
零件及模具的设计制造。广泛地应用于航空航天、汽车、船舶、内燃机、家用电器、轻工
产品等行业。值得一提的是Delcam是已知当前唯一拥有大型数控加工车间的CAD/CAM软
件公司，其软件产品在实际的生产环境中经过了一定测试。
PowerMILL是一独立的加工软件包，它可基于输入的产品模型而快速生成优质的刀具
路径，它易于操作，计算速度快，有良好的防止过切编程算法，一直被业界誉为最优秀的加
工编程软件之一。在工业发达国家中PowerMILL被广泛的用于普通、多轴及高速加工编程，
同时也被众多高速加工机床制造商作为高速、多轴加工中心的配套支撑软件。PowerMILL
本身无CAD功能，其产品数据来源可以是由其它CAD软件产生的实体、曲面、STEP文件、
IGES文件、STL文件，也可以是来自同是Delcam公司开发的另外一款CAD软件
PowerSHAPE的实体或曲面模型。

第二节实例造型
现有实体零件，其尺寸见图7-1。

图7-1实体零件尺寸

初步分析：
由产品形状和加工要求，该产品建模步骤较为繁琐，故由CATIA完成CAD阶段的零
件设计，在PowerMILL上完成CAM加工编程。
CATIA可以完成全部实体（Solid）、全部曲面（Surface）的产品模型，也可以实现混合
设计（HybridDesign）。
由于产品形状较为复杂，直接采用实体造型比较困难，所以需要首先建立产品的曲面模
型，然后再由曲面创建产品的实体模型，进行一些修整和附加特征的创建后，才能完成产品
创建，这就是曲面和实体混合设计（HybridDesign）的方法。

创建该零件步骤如下：
一、创建曲面模型
1.启动CATIA

在windows桌面上双击CATIA图标。

注意，启动CATIA需要较长时间，双击后请耐心等待CATIA启动，不要试图反复启
动。
2.关闭其自动创建的默认文档
CATIA启动后将自动创建一个Product文档（用于表达机构或者装配关系），本次需要
建立的是单个的CAD模型，用Part零件模型即可表达，需要将原有Product文档关闭。
鼠标点击右上角下方的关闭当前文档按钮，如图7-2中标记所示。

图7-2关闭默认创建文档

3.进入GenerativeShapeDesign（创成式曲面）模块
由于本次零件设计首先需要创建产品曲面模型，故依次点击StartàShapeàGenerative
Sha