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文檔簡介

電子樣機DigitalMockup郝萬軍wjhao@電子樣機DigitalMockup郝萬軍wjhao@j電子樣機概念電子樣機漫游器運動機構(gòu)模擬空間分析電子樣機概念電子樣機概念電子樣機漫游器運動機構(gòu)模擬空間分析電子樣機概念電子樣機(DigitalMock-Up)簡稱DMU,是對產(chǎn)品真實化的計算機模擬,通過對樣機的計算機模擬,能夠滿足各種各樣的功能,可以提供用于工程設(shè)計、加工制造、產(chǎn)品拆裝維護的模擬環(huán)境;是支持產(chǎn)品和流程、信息傳遞、決策制定的公共平臺;覆蓋從產(chǎn)品概念設(shè)計到維護服務(wù)的整個生命周期。電子樣機(DigitalMock-Up)簡稱DMU,是對產(chǎn)電子樣機技術(shù)主要是指在計算機平臺上,通過三維CAD/CAE/CAM軟件,建立完整的產(chǎn)品數(shù)字化模型;組成電子樣機的每個部件除了準確定義三維幾何圖形外,還賦予相互間的裝配關(guān)系、技術(shù)關(guān)聯(lián)、工藝、公差、人力資源、材料、制造資源、成本等信息;電子樣機應具有從產(chǎn)品設(shè)計、制造到產(chǎn)品維護各階段所需的所有功能,為產(chǎn)品和流程開發(fā),以及從產(chǎn)品概念設(shè)計到產(chǎn)品維護整個產(chǎn)品生命周期的信息交流和決策提供一個平臺。電子樣機技術(shù)主要是指在計算機平臺上,通過三維CAD/CAE/電子樣機的功能和特點與CAX集成,并以“上下關(guān)聯(lián)的設(shè)計”方式作業(yè)。提供強大的可視化手段。具備各種功能性檢測手段,如安裝/拆卸、機構(gòu)運動、干涉檢查、截面掃描等。具有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的配置和信息交流功能。

電子樣機的功能和特點CATIAV5的電子樣機功能CATIAV5的電子樣機功能由專門的模塊完成,從產(chǎn)品的造型,上下關(guān)聯(lián)的并行設(shè)計環(huán)境,產(chǎn)品的功能分析,產(chǎn)品瀏覽和干涉檢查,信息交流,產(chǎn)品可維護性分析,產(chǎn)品易用性分析,支持虛擬實現(xiàn)技術(shù)的實時仿真,多CAX支持,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理等各方面提供了完整的電子樣機功能,能夠完成與物理樣機同樣的分析、模擬功能,并能進行更多的設(shè)計方案驗證。CATIAV5的電子樣機功能CATIAV5的電子樣機功DMU高級教程解析ppt課件電子樣機概念電子樣機漫游器運動機構(gòu)模擬空間分析DigitalMockupNavigator電子樣機概念DigitalMockupNavigator電子樣機漫游器電子樣機漫游器(DigitalMockupNavigator),簡稱DMN,可以通過視覺變化、環(huán)境漫游和人機交流對電子樣機進行審核。借助漫游器中大量的工具,例如標注支持、超級鏈接、動畫生成、公告和會議等,參與電子樣機審核的人員可以方便地進行相互交流與合作。通過自動化命令和可視化文件,用戶可大大提高工作效率。借助與其它電子樣機產(chǎn)品的集成,使技術(shù)人員對電子樣機的審核及仿真成為可能。電子樣機漫游器電子樣機漫游器(DigitalMockup電子樣機漫游器在電子樣機漫游器模塊中,可以進行下面的操作:操縱組件;顯示組件;執(zhí)行高級組件管理;創(chuàng)建照相和動畫;文件注釋;執(zhí)行基本測量等功能。

電子樣機漫游器在電子樣機漫游器模塊中,可以進行下面的操作:操工具欄簡介DMUMeasure工具欄,主要有區(qū)間距離測量,單個實體測量,數(shù)字模型的物理特性測量等功能。

DMUMove工具欄,主要進行數(shù)字模型的空間位置編輯。

DMUGenericAnimation工具欄,具有播放動畫,創(chuàng)建基于事件的動畫,干涉檢驗等功能。

DMUDataNavigation工具欄,具有搜索,查詢,超級鏈接,出版等功能。

DMUNavigatorTools工具欄,可進行2D圖形注釋。工具欄簡介DMUMeasure工具欄,主要有區(qū)間距離測量,漫游器中的部件管理功能部件管理包括:通過移動、旋轉(zhuǎn)、定位、吸附等方式來改變物體的位置和方向;使用鄰近查詢命令選擇物體;通過使用添加材料特性命令對物體分配物理屬性。漫游器中的部件管理功能部件管理包括:移動和旋轉(zhuǎn)命令為什么要移動物體?移動物體的方法有哪些?移動和旋轉(zhuǎn)命令為什么要移動物體?吸附命令可以移動組件,主要用于使物體之間的邊緣、表面、軸線一致

吸附命令可以移動組件,主要用于使物體之間的邊緣、表面、軸線一漫游器中的仿真管理功能電子樣機漫游器中的仿真(Simulation)是共享文件和展示數(shù)字模型的一種方式,用戶可以從不同的角度訪問樣機,顯示它的幾何特征。主要用來供技術(shù)人員審查樣機和向設(shè)計人員展示樣機。電子樣機仿真管理(Managesimulation)主要是指管理在漫游器中建立的仿真和動畫。漫游器中的仿真管理功能電子樣機漫游器中的仿真(Simulat一些概念在電子樣機(DMU)漫游器中,仿真是由一系列由命令結(jié)合起來的視點創(chuàng)建的動畫。通??梢允褂脙煞N方式來創(chuàng)建此類動畫仿真:記錄一個動態(tài)視點仿真,這是樣機基于仿真的空間航行,是最簡單的方式;記錄一個照相機仿真,這是基于照相機的仿真,可以使用指南針或者照相機窗口來移動它。創(chuàng)建仿真的方法是:創(chuàng)建相關(guān)的事件,然后把它們按順序組織起來。所謂事件是指所有可以被DMN排列和按順序模擬的情境,其中包括:軌跡、顏色、可見性、自定義順序等等。電子樣機漫游器里經(jīng)常使用的四種主要事件有:軌跡、顏色、數(shù)字模型的可見性、注釋視圖;軌跡是一個單位路徑的概念,不是對物體的連接,它是路徑與物體的耦合,也是一個特殊的基于畫面鎖定而拍攝的事件。為了創(chuàng)建仿真要使用軌跡事件移動照相。一些概念在電子樣機(DMU)漫游器中,仿真是由一系列由命令結(jié)漫游器中的場景管理功能在一個已經(jīng)保存的視點里,場景能夠捕獲或者存儲組件在裝配里的位置和狀態(tài),總的說來,場景可以控制:(1)組件的隱藏狀態(tài);(2)組件的顏色;(3)組件的空間位置;(4)激活顯示;(5)場景可以存儲在裝配文件里;(6)場景可以用來創(chuàng)建三維的裝配關(guān)系圖,使用場景為組件尋找一個新的位置,然后把這個位置應用到主文件,通過組件隱藏、顏色更改、組件定位場景等,可以用來明確產(chǎn)品的裝配順序。漫游器中的場景管理功能在一個已經(jīng)保存的視點里,場景能夠捕獲或電子漫游器應用舉例演示功能電子漫游器應用舉例演示功能電子樣機概念電子樣機漫游器運動機構(gòu)模擬空間分析DMUKinematics(KIN)電子樣機概念DMUKinematics(KIN)2023/8/1621電子樣機運動仿真的一般步驟進入運動仿真模塊創(chuàng)建機構(gòu)(Mechanism)創(chuàng)建運動副(Joint)定義驅(qū)動命令(Command)定義固定件(FixedPart)進行模擬(SimulatingaV5Mechanism)2023/8/421電子樣機運動仿真的一般步驟2023/8/1622運動副(約束)的類型在CATIAV5電子樣機運動學機構(gòu)仿真中有16種不同形式的約束,見表6.2—1。表6—1約束情況一覽表2023/8/422運動副(約束)的類型在CATIAV52023/8/1623序號約束類型圖標自由度驅(qū)動命令類型1鉸接副Revolute一個旋轉(zhuǎn)自由度角度2棱柱副Prismatic一個移動自由度長度3圓柱副Cylindrical一個旋轉(zhuǎn)自由度,一個旋轉(zhuǎn)自由度角度加長度,角度或長度4球形副Spherical三個旋轉(zhuǎn)自由度2023/8/423序號約束類型圖標自由度驅(qū)動命令類2023/8/16245萬向副UJoint一個旋轉(zhuǎn)自由度6滾動曲線副RollCurve一個旋轉(zhuǎn)、一個移動長度7滑動曲線副SlideCurve兩個旋轉(zhuǎn)、一個移動8點和曲線副PointCurve三個旋轉(zhuǎn)、一個移動長度2023/8/4245萬向副UJoint一個旋轉(zhuǎn)自由度2023/8/16259點和表面副PointSurface三個旋轉(zhuǎn)、兩個移動10CVJoint11螺旋副ScrewJoint一個旋轉(zhuǎn)或一個移動角度或長度12平面副Planar兩個移動一個旋轉(zhuǎn)2023/8/4259點和表面副PointSurface2023/8/162613剛性結(jié)構(gòu)副Rigid14齒輪副Gearjoint一個旋轉(zhuǎn)角度驅(qū)動15接頭副CableJoint16齒條副RackJoint2023/8/42613剛性結(jié)構(gòu)副Rigid14齒輪副Ge電子樣機概念電子樣機漫游器運動機構(gòu)模擬空間分析DMUSpaceAnalysis電子樣機概念DMUSpaceAnalysis2023/8/1628電子樣機空間模塊界面2023/8/428電子樣機空間模塊界面2023/8/1629電子樣機空間分析電子樣機空間分析(DMUSpaceAnalysis)是CAD一支獨立的分支,主要用于干涉分析、截面選取、3D產(chǎn)品比較、精確測量以及質(zhì)量和慣量的計算。樣機測量截面選取干涉分析產(chǎn)品比較2023/8/429電子樣機空間分析電子樣機空間分析(DMU2023/8/1630樣機測量樣機測量是電子樣機空間分析的基本功能,為電子樣機的空間分析提供了完備的測量工具。利用這些工具可以測量幾何實體或者點之間的最短距離和角度、以及與被測對象相關(guān)的特性、轉(zhuǎn)動慣量、密度和質(zhì)量等。另外,還可以測量弧線的長度、半徑、角度和圓心坐標等。2023/8/430樣機測量樣機測量是電子樣機空間分析的基本2023/8/1631a.最短距離測量測量一個組內(nèi)的物體或兩個組內(nèi)物體之間的最短距離。

2023/8/431a.最短距離測量測量一個組內(nèi)的物體或兩個2023/8/16322023/8/4322023/8/1633b.區(qū)域分析區(qū)域分析(BandAnalysis)的功能:計算并顯示小于用戶規(guī)定最短距離的區(qū)域和處于規(guī)定范圍內(nèi)的區(qū)域。主要用于對電子樣機的操縱空間的分析。

2023/8/433b.區(qū)域分析區(qū)域分析(BandAna2023/8/16342023/8/4342023/8/1635c.三點弧線測量通過定義弧線上的三點(起點、中點、終點)來確定一段圓弧,用這段圓弧來近似的反映被測弧線。可測量的項目包括弧線長度、中心角、頂點角、半徑、直徑以及三點的坐標值。

2023/8/435c.三點弧線測量通過定義弧線上的三點(起2023/8/16362023/8/4362023/8/1637d.兩項測量兩項測量(MeasureBetween)功能在于測量兩幾何實體(表面、邊、頂點和產(chǎn)品)或兩點之間的最短距離和角度。

2023/8/437d.兩項測量兩項測量(MeasureB2023/8/1638e.項目測量測量與所選項(點、邊、面和整個產(chǎn)品)相關(guān)的特性,如面的周長、面積、面的重心等;立方體表面積、體積、重心等。

2023/8/438e.項目測量測量與所選項(點、邊、面和整2023/8/16392023/8/4392023/8/1640f.慣量測量測量面或體的慣性特性,包括質(zhì)量、相對各中性軸的轉(zhuǎn)動慣量、重心以及慣性矩陣等,并獲取面密度或體密度以及所選物體的面積或體積。

2023/8/440f.慣量測量測量面或體的慣性特性,包括質(zhì)2023/8/16412023/8/4412023/8/16422023/8/4422023/8/1643樣機測量實例演示2023/8/443樣機測量實例演示2023/8/1644截面選取截面選取是利用切削平面對電子樣機進行截面剖分來顯示裝配模型內(nèi)部結(jié)構(gòu),并進行簡單的干涉分析。結(jié)合空間分析中的其它命令,還能夠?qū)ΧS截面圖形進行測量和批注。

2023/8/444截面選取截面選取是利用切削平面對電子樣機2023/8/1645

關(guān)于截面選取默認切削平面平行于系統(tǒng)坐標系的YZ平面,切削平面中心位于所選物體外切圓的圓心。切削平面有自身的定位坐標系。U、V、W分別代表三個坐標軸,W軸為切削平面的法向量。在進行截面剖分時,利用切削平面操縱命令,可以對電子樣機的任意位置進行剖分。在進行截面選取時,會彈出一個單獨的截面圖形窗口。在該窗口中,可以檢查截面內(nèi)各部件的干涉情況。

2023/8/445關(guān)于截面選取默認切削平面平行于系統(tǒng)2023/8/1646

關(guān)于截面選取_2體積切割可以將材料從切削平面的反方向切除,暴露電子樣機的內(nèi)腔,以便觀察電子樣機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

截面選取功能結(jié)合兩項測量功能,可以對截面圖進行測量。

2023/8/446關(guān)于截面選取_2體積切割可以將材2023/8/1647截面選取的步驟單擊截面選取按鈕,或從主菜單中選擇Insert|Sectioning命令。選擇進行剖分的部件。默認為整個模型產(chǎn)品。對切削平面進行定位和大小調(diào)整。打開截面結(jié)果,并對截面結(jié)果進行操作。保存結(jié)果。2023/8/447截面選取的步驟單擊截面選取按鈕,或從主菜2023/8/1648截面的創(chuàng)建:3種類型

截切平面(SectionPlane)截切片(SectionSlice)截切箱(SectionBox)

2023/8/448截面的創(chuàng)建:3種類型2023/8/1649截面的創(chuàng)建:3種類型2023/8/449截面的創(chuàng)建:3種類型2023/8/1650截面(切削平面)操作默認切削平面具有以下特點:切削平面的中心位于選擇部件的包容箱中心。切削平面平行XY(YZ)平面。切削平面為矩形。切削平面的尺寸依據(jù)最遠部件到慣性中心的距離確定。一般情況下,截切平面位置和尺寸并不理想,還需要:重新定位。移動和旋轉(zhuǎn)。尺寸更改。2023/8/450截面(切削平面)操作默認切削平面具有以下2023/8/1651截面操作的3種方法直接操作法位置和尺寸編輯命令幾何目標定位法

2023/8/451截面操作的3種方法直接操作法2023/8/1652直接操作法直接操作法就是直接利用鼠標操縱切削平面,一般切削平面的操作是尺寸大小調(diào)整、方向旋轉(zhuǎn)、XY平面內(nèi)的位置移動、平行XY平面的移動。(a)截面尺寸調(diào)整(b)截面旋轉(zhuǎn)(c)截面法向移動(d)平行XY面的移動2023/8/452直接操作法直接操作法就是直接利用鼠標操縱2023/8/1653位置和尺寸編輯命令切削平面的定位更精確

2023/8/453位置和尺寸編輯命令切削平面的定位更精確2023/8/1654幾何目標定位法利用光標選擇切削平面的位置并控制切削平面方向的方法

2023/8/454幾何目標定位法利用光標選擇切削平面的位置2023/8/1655截面視窗的使用在截面結(jié)果視窗中,對截面結(jié)果進行操作的工具有三類:截面對話框提供的工具、鼠標右鍵提供的工具和其它外部工具。截面對話框提供的工具包括:截面填充(FillSection)、柵格切換(DisplayGrid)、柵格編輯(ModifyGridoptions)2023/8/455截面視窗的使用在截面結(jié)果視窗中,對截面結(jié)2023/8/1656截面視窗的使用(續(xù))截面填充的切換

2023/8/456截面視窗的使用(續(xù))截面填充的切換2023/8/1657柵格編輯

柵格切換

2023/8/457柵格編輯柵格切換2023/8/1658截面視窗的使用(續(xù))鼠標右鍵提供的工具包括:截面圖形鎖定(2DLock)、右旋轉(zhuǎn)(RotateRight)、左旋轉(zhuǎn)(RotateLeft)、垂直翻轉(zhuǎn)(FlipVertical)、水平翻轉(zhuǎn)(FlipHorizontal)其它外部工具,包括:測量和批注工具

2023/8/458截面視窗的使用(續(xù))鼠標右鍵提供的工具包2023/8/1659截面視窗的使用(續(xù))三種類型的截面批注方法:截面測量、3D批注、2D批注2023/8/459截面視窗的使用(續(xù))三種類型的截面批注方2023/8/16602023/8/4602023/8/1661截面選取實例演示2023/8/461截面選取實例演示2023/8/1662干涉分析干涉分析功能用于對裝配模型進行碰撞分析、接觸分析和間隙分析,并判斷各元件之間的干涉程度。干涉分析提供了兩種不同類型的分析工具,如果只進行初步的干涉探測,可以選擇ParttoPartClash命令;如要進行詳細的干涉分析,則需要選擇Clash命令2023/8/462干涉分析干涉分析功能用于對裝配模型進行碰2023/8/1663ParttoPartClash分析選擇菜單欄中Analyze|ParttoPartClash命令從樹形圖中選擇進行干涉分析的兩個部件,選擇時按住Ctrl鍵選擇分析類型Result欄中的指示燈的顏色代表的含義是:紅色代表部件間發(fā)生干涉;黃色代表部件間有接觸;綠色代表部件間有間隙;

2023/8/463ParttoPartClash分析2023/8/1664Clash命令干涉分析干涉類型Contact+Clash:檢查兩個產(chǎn)品是否發(fā)生干涉和

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