CATIA 夹具设计规范.doc

汽车焊装夹具设计基本过程-CATIA V5 R17
目录
1. CATIA V5 R17 安装........................................................
2. CATIA V5 R17设置..........................................................
3. CATIA V5 R17 设计方案.....................................................
4. CATIA V5 17 夹具设计步骤:...................

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1. CATIA V5 R17 的安装
进入安装光盘，看到三个文件
其中前两个是虚拟光盘文件。必须安装虚拟光驱后方可使用

虚拟光驱软件的安装请查阅相关书籍。
已经安装了虚拟光驱软件的用户可以看到，你桌面的右下角有虚拟光驱的快捷图标

当装载了虚拟光盘后，可以自动运行安装程序

自动运行完成安装后，把Cr_catia V5R17 夹中的 jsogroup.dll 拷贝到相关路径中，覆盖原始文件。C:\Catia5\B17\intel_a\code\bin

2. CATIA V5 R17 的用户环境设置
进入opotions

进入Part Infrastructure 确认设置如下图所示

进入Product Strusture

进入Assembly Design

3. CATIA V5 R17 夹具设计步骤
3.1 确定夹具方案，或者客户已经初步确定了夹具设计方案并提供了dwg的方案示意图，如图所示。在下面两张CAD 图纸中，你可以看出，总图对定位和夹持要求，大致的长宽高等尺寸。主定位基准，辅助定位基准。夹持方式，调整方式，调整角度。移动方向等等，相关信息。这就是一个完整的方案图。

总图给出了需要定位和夹持的位置并以单元号的形式在第二幅图纸中加以说明。

从每个单元站中，你可以读出方案中的要求，例如，第一个站是一个主定位销。第二个站是一个支撑夹持站，第三个是两个支撑和夹持，第四个是二次翻转夹持，并且可以游动。
等等相关信息都是我们夹具设计的前期思路，夹具的具体设计就是将这些方案的要求直接变成可以加工零部件和子装配。

3.2 方案中的设计要求：
从左图中可以看出，这是一个主定位基准A，采用圆形定位销，尺寸比孔的尺寸小0.1mm。坐标位置为UB02 LH/RH 左右各一件。我们回到总图中。

从总图中可以看出，主定位基准A是位于右下角的定位销，如图所示。

第二个夹持站示意图UF02 LH/RH 意思是这是一个简单的支撑+夹持的单元。零件图可以设计成

FF01站设计为下部支持块，上部为夹持机构

MB09站设计为下部支持块，上部为夹持机构,其中有swing 表示，此支撑块需要游动，因为焊接完成后，整个零部件可以取不出来或者取出不变，所以此支撑设计成游动的。请看模型。

CW16站计为下部由B活动定位销和游动支持块组成，上部为夹持机构,其中有swing 表示，此支撑块需要游动，因为焊接完成后，整个零部件可以取不出来或者取出不变，所以此支撑设计成游动的。请看模型。

此类型的夹具多由基本定位夹持单元和活动基准销单位等组合而成。夹具的设计实际上是模块化的拼接。即，搭积木设计思想。

4. 夹具模块化标准单元
4.1 带销支座的定位夹紧单元

4.2 活动定位销支座（气动+电磁阀）

4.3非活动式定位销支座

4.4 二次旋转夹持机构

4.5活动销+二次夹持机构

5．CATIA V5 R17 零部件的设计步骤
5.1 拿到产品数模后，先确定坐标系统。夹具设计的坐标系统可以和车身坐标系统一致也可以自定义坐标系统。（注：不要改变产品的车身坐标系统）
5.2 打开CATIA V5 R17

5.3 新建一个装配文件，命名方式详见（夹具的名称规则） A 是版本号

整个3D设计的树型结构
   CH031-EHJ-00-00     总装 Assembly
     CH031-EHJ -00-S01    骨架 Skeleton
     5301130*    产品零件数模
     CH031-EHJ-01-00   第1站 （部装）
        CH031-EHJ-01-01   第1站第一个零件 （零部件）
        CH031-EH -01-02   第1站第二个零件 （零部件）
      CH031-EH -01-03   第1站第三个零件 （零部件）        
........
     CH031-EHJ -02-00   第2站 （部装）
     CH031-EHJ -03-00   第3站 （部装）
     CH031-EHJ -04-00   第4站 （部装）
            。。。。。（中间空2个或者3编号，留作为后续的设计变更）
     CH031-EHJ -10-00   base总成（部装）

5.4新建一个装配文件，命名为 CH031-EHJ-00-00

这是此夹具的总装配模型。它将包含所有的设计信息，产品数模，各个夹具的定位和夹持单元、焊枪、工作高度，等等。

5.5. 然后点击 PART 再点击你需要加载的装配文件。我们为总装配文件添加了一个名为CH031-EHJ-00-S01 (skeleton) 的骨架文件，骨架文件就像树干，所有的子装配，子部件都必须且只和此文件建立约束关系，这样做的好处在于便于以后的修改和设计变更。
左图中，你可以看到再没有加入任何part文件前，装配模型是不含坐标系的。一旦加入了part文件，他将以第一个加入进来的part文件作为整个装配文件的坐标系统。此时，装配文件的坐标系采用了skeleton的坐标系统。
4.6 .点击 装入产品数模。左图中可以看到，调入的产品数模后，数模的车身坐标系统跟skeleton 采用了默认方式的重合。我们所有要做的就是fix数模。然后让skeleton的三个基准平面和产品数模的三个基准平面建立重合约束。

打开厂商提供的设计方案图PIC07，从中可以看出，厂商已经明确要求了焊接零件摆放的方式和角度，以及Base板的位置。

从PIC08中可以看到,我们在skeleton中新建了一些参考坐标系统。由一个点和三个主平面还有一个轴线组成。这个参考坐标系统将是我们设计的参考平面。

此时再次新建一个名为CH031-EHJ-01-00 的子装配文件，此文件便是我们要设计的第一个定位站。从PIC08中，我们通过测量工具，测得主定位销距离中平面的距离是535.56mm。

我们建立一个名为CW16的平面，此平面便是第一站的中性平面。从设计方案图中可以看到，方案设计人员已经把CW16的式样要求的很清楚了，我们只需要把他的想法变为可以加工和制造的各个零件即可。即，两边都需要支撑，左边是一个B基准的定位夹持机构，但是支撑块需要游动，不然焊接好后影响取件。右边是一组支撑+加紧机构。

从CH031-EHJ-01-01文件进去shape design。然后点击 做相交线，做出零件在zx平面的刨面线。我们可以根据这个刨面线进行定位夹持单位的设计。

5.6在新窗口中打开CH031-EHJ-01-01文件，然后点击sketch进入草绘模式。
设计一个支持块。
大致外形绘出后，加标注尺寸，并且把此零件的加工基准和零件的坐标系重合。然后就拉升变成实体。

然后在装配中CH031-EHJ-01-00中加入第二个零件，CH031-EHJ-01-02
以同样的方式进入草绘，然后设计第二个零件。这些零件依次设计完成后，可以按照相互的位置关系进行约束。一般都采用 进行重合约束。这样，所有的零件之间都有相互的约束关系。
也有相对独立的坐标系。