基于CATIA目錄編輯器的2D符號(hào)庫(kù)在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中的應(yīng)用

呂奉陽(yáng) 韓強(qiáng) 申威

廣州汽車集團(tuán)股份有限公司汽車工程研究院 廣東省廣州市 511434

1 前言

隨著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的普及和發(fā)展，3D數(shù)據(jù)信息標(biāo)注技術(shù)逐漸成熟，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)從傳統(tǒng)紙質(zhì)手工繪圖向電子化圖紙及無(wú)圖紙化方向發(fā)展。但是目前階段圖紙?jiān)O(shè)計(jì)仍然是產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。圖紙?jiān)O(shè)計(jì)相對(duì)三維數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)，主要用來(lái)表達(dá)材料、關(guān)鍵尺寸、定位基準(zhǔn)、形位公差、孔位功能、工藝、技術(shù)要求等信息。

CATIA軟件是汽車行業(yè)的主流設(shè)計(jì)軟件，提供了功能強(qiáng)大的工程制圖模塊。不足之處是CATIA軟件工程制圖不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)制圖規(guī)范，出圖后需要進(jìn)行大量的人工修改，CATIA軟件沒(méi)有提供滿足企業(yè)特殊需求的個(gè)性化工具欄，一般需要根據(jù)企業(yè)要求進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。

2D圖紙制圖規(guī)則一般采用企業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，各企業(yè)及科研單位基本都開(kāi)發(fā)了適用于本企業(yè)的二次開(kāi)發(fā)工具集，用于自動(dòng)生成標(biāo)題欄，創(chuàng)建BOM，繪制坐標(biāo)線等，以提高出圖質(zhì)量和效率。但是圖紙二次開(kāi)發(fā)插件對(duì)開(kāi)發(fā)人員要求較高，一般是外委開(kāi)發(fā)，不能及時(shí)根據(jù)個(gè)人出圖需要進(jìn)行修改。

本文根據(jù)實(shí)際圖紙?jiān)O(shè)計(jì)需要，基于CATIA目錄編輯器建立了2D符號(hào)庫(kù)，方法簡(jiǎn)單，應(yīng)用方便，可以根據(jù)個(gè)人需要進(jìn)行修改和增刪，提高出圖質(zhì)量和效率。

2 CATIA目錄編輯器

目錄編輯器是CATIA軟件自帶的一個(gè)獨(dú)立模塊，熟練掌握此模塊，可以提高設(shè)計(jì)效率，縮短開(kāi)發(fā)周期，減輕設(shè)計(jì)師工作量。目錄編輯器的主要用途包含以下三個(gè)方面。

1）創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)，用于裝配設(shè)計(jì)。

2）創(chuàng)建3D典型特征庫(kù)，用于零件設(shè)計(jì)。

3）創(chuàng)建2D符號(hào)庫(kù)，用于圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。

目前對(duì)創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)和3D典型特征庫(kù)的研究應(yīng)用較多，對(duì)2D符號(hào)庫(kù)的公開(kāi)研究應(yīng)用較少。

3 創(chuàng)建2D符號(hào)庫(kù)

3.1 開(kāi)發(fā)流程

2D符號(hào)是指2D圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中常用的、可重復(fù)使用的圖紙信息集合。2D符號(hào)可以是幾何圖形、數(shù)字、字母、文字、表格等元素，也可以是多個(gè)元素的組合。應(yīng)用CATIA軟件建立2D符號(hào)庫(kù)的基本流程如圖1所示。

3.2 收集2D符號(hào)

收集2D符號(hào)是建立2D符號(hào)庫(kù)的基礎(chǔ)和前提。以白車身圖紙?jiān)O(shè)計(jì)為例，圖紙?jiān)O(shè)計(jì)中常用的符號(hào)包括基準(zhǔn)孔、形位公差、焊接信息、特殊特性、技術(shù)要求等，如表1所示。

圖1 2D符號(hào)庫(kù)創(chuàng)建流程

表1 白車身圖紙符號(hào)

3.3 繪制2D符號(hào)

以基準(zhǔn)孔為例，介紹繪制2D符號(hào)的方法。

1）打開(kāi)CATIA，進(jìn)入工程制圖模塊，新建圖紙文件：2Dsymbol.CATDrawing。

2）點(diǎn)擊新的詳細(xì)圖紙，可以看到圖紙結(jié)構(gòu)樹(shù)上同時(shí)添加細(xì)節(jié)圖紙和2D部件，右件屬性更改細(xì)節(jié)圖紙名稱為2D符號(hào)，更改2D部件名稱為基準(zhǔn)孔符號(hào)。

3）激活基準(zhǔn)孔符號(hào)視圖，點(diǎn)擊圓命令，以視圖坐標(biāo)原點(diǎn)為中心繪制圓形（半徑2.5mm），點(diǎn)擊直線命令繪制直線，將圓等分為四個(gè)部分，點(diǎn)擊填充命令，將二、四象限填充為黑色。完成后的基準(zhǔn)孔符號(hào)如圖2所示。

4）點(diǎn)擊新視圖，可以插入新的2D部件并繪制新的2D符號(hào)。為提高效率，2D符號(hào)可以采用復(fù)制粘貼的方法進(jìn)行創(chuàng)建。創(chuàng)建2D符號(hào)時(shí)盡可能以視圖坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)，采用復(fù)制粘貼方式創(chuàng)建的符號(hào)應(yīng)注意檢查并斷開(kāi)與源文件的鏈接。

5）完成全部2D符號(hào)繪制后，保存圖紙文件。

圖2 基準(zhǔn)孔符號(hào)

3.4 建立2D符號(hào)庫(kù)

完成2D符號(hào)詳細(xì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)后，將圖紙文件另存為catalog文件即可完成2D符號(hào)庫(kù)的創(chuàng)建。例如將圖紙文件：2Dsymbol.CATDrawing， 另 存 為catalog文 件：2Dsymbol.catalog。打開(kāi)catalog文件，建立的2D符號(hào)庫(kù)如圖3所示。

圖3 2D符號(hào)庫(kù)

4 應(yīng)用實(shí)例

以白車身焊點(diǎn)信息標(biāo)注為例，介紹2D符號(hào)庫(kù)的應(yīng)用方法。白車身焊點(diǎn)符號(hào)及標(biāo)注樣式如表1所示。

1） 將2Dsymbol.CATDrawing和2Dsymbol.catalog文件存放到任意文件夾下，記住文件路徑。

2）打開(kāi)白車身圖紙文件，點(diǎn)擊目錄瀏覽器命令，添加catalog文件，如圖4所示。

3）瀏覽2D符號(hào)，找到焊點(diǎn)標(biāo)注符號(hào)，雙擊插入。工具控制板建議選擇爆炸模式，斷開(kāi)2D符號(hào)庫(kù)與圖紙文件的鏈接，如圖5所示。

4）完成后的白車身焊點(diǎn)標(biāo)注信息如圖6所示。

圖4 目錄瀏覽器

圖5 工具控制板

圖6 白車身焊點(diǎn)標(biāo)注示例

5 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)CATIA圖紙2D符號(hào)庫(kù)進(jìn)行了研究，介紹了CATIA目錄編輯器的功能及主要用途，給出了創(chuàng)建2D符號(hào)庫(kù)的基本流程和方法。通過(guò)焊點(diǎn)標(biāo)注實(shí)例，說(shuō)明了2D符號(hào)庫(kù)的使用方法，驗(yàn)證了2D符號(hào)庫(kù)的實(shí)用性。由于不同企業(yè)不同專業(yè)之間制圖規(guī)范的差異，2D符號(hào)庫(kù)可能無(wú)法滿足不同設(shè)計(jì)師的實(shí)際需求，設(shè)計(jì)師可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行2D符號(hào)庫(kù)的個(gè)性化開(kāi)發(fā)，提升圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。