韓彪 趙毅 齊彬 楊文亮 賀立奎

摘 要：文章主要研究了運(yùn)用CATIA中軟管設(shè)計(jì)模塊及鋼管設(shè)計(jì)方法，對(duì)整車制動(dòng)系統(tǒng)管路的布置、走向、固定及捆扎進(jìn)行正向設(shè)計(jì)。此次建模便于設(shè)計(jì)人員、工藝人員及裝配人員明確制動(dòng)管路的技術(shù)及裝配要求，消除管路干涉，打折，磨損及漏氣等現(xiàn)象，提升整車管線性能。

關(guān)鍵詞：CATIA；管路；建模

中圖分類號(hào)：U463.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1671-7988（2018）17-206-03

Abstract： This paper mainly studies the forward design of the pipe layout， orientation， fixation and binding of the brake system of the whole vehicle by using the design module of the hose in CATIA and the design method of the steel pipe. This modeling is convenient for designers， technicians and assemblers to clarify the technical and assembly requirements of brake lines， eliminate pipe interference， discounting， wear and air leakage， and improve the performance of the whole vehicle pipeline.

Keywords： CATIA； pipeline； Modeling

CLC NO.： U463.5 Document Code： B Article ID： 1671-7988（2018）17-206-03

前言

汽車制動(dòng)系統(tǒng)是駕駛員操縱輛車剎車停車的專用機(jī)構(gòu)，也是關(guān)乎汽車行駛安全的重要部分[1]，隨著汽車技術(shù)的發(fā)展，精細(xì)化設(shè)計(jì)越來(lái)越重要，制動(dòng)系統(tǒng)附加功能越來(lái)越多，導(dǎo)致管路布置空間受到了較大的約束，本文基于陜汽某車型，為解決市場(chǎng)反饋一的管路漏氣、打折、磨損、烘烤、變型制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間慢等問(wèn)題，進(jìn)而影響整車制動(dòng)性能，給客戶帶來(lái)困擾等問(wèn)題，通過(guò)管路模塊正向設(shè)計(jì)來(lái)明確其裝調(diào)要求，進(jìn)而提升車輛制動(dòng)性能，減少客戶抱怨。

1 制動(dòng)軟管設(shè)計(jì)

1.1 進(jìn)入管路設(shè)計(jì)模塊

打開所需布置管路的數(shù)模，然后按圖一進(jìn)入Tubing Design管路設(shè)計(jì)模塊。

1.2 繪制軟管[2]

1.2.1 選擇裝配設(shè)計(jì)模塊，如圖2

1.2.2 選擇管接頭，右鍵，新窗口打開，在接頭處建點(diǎn)，如圖3

1.2.3 切換至Tubing Design管路設(shè)計(jì)模塊

1.2.4 如圖5，點(diǎn)擊圖標(biāo) ，點(diǎn)擊圖標(biāo) ，并輸入管徑12，確定。

1.2.5 將自由坐標(biāo)拖至管接頭新建點(diǎn)出

并選擇定向圖標(biāo) ，點(diǎn)擊新建點(diǎn)，按照設(shè)計(jì)方向拉出適當(dāng)距離，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，如圖7、8。

1.2.6 然后將自由坐標(biāo)放置與管束設(shè)計(jì)方向垂直面處

將光標(biāo)移至管路設(shè)計(jì)方向適當(dāng)位置，點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵，如此類推，最后選擇點(diǎn)到點(diǎn)圖標(biāo) ，點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)管接頭的點(diǎn)處，點(diǎn)擊確定。軟管設(shè)計(jì)初步完成，如圖9。

1.2.7 對(duì)軟管進(jìn)行調(diào)整

右鍵點(diǎn)擊軟管，選擇“定義”項(xiàng)，拖拽管路中的箭頭或者小方格，直至軟管走向滿足設(shè)計(jì)要求為止，如圖10。

1.2.8 對(duì)軟管需要轉(zhuǎn)彎半徑過(guò)大的點(diǎn)

可以通過(guò)點(diǎn)擊圖標(biāo) ，進(jìn)入節(jié)電編輯軟管各點(diǎn)的轉(zhuǎn)彎半徑，達(dá)到設(shè)計(jì)要求，如圖11。

2 制動(dòng)剛管設(shè)計(jì)[2]

2.1 打開數(shù)模

點(diǎn)擊插入/新建零件圖標(biāo) ，如圖12。彈出對(duì)話框，選擇“是”，如圖13。

2.2 鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊管接頭對(duì)應(yīng)點(diǎn)

隨后生成新坐標(biāo)，如圖14。然后在樹形圖中雙擊新建零件，進(jìn)入零件圖編輯界面。

2.3 點(diǎn)擊新建點(diǎn)圖標(biāo)

進(jìn)入點(diǎn)定義對(duì)話框，從上到下依次輸入坐標(biāo)、0、0、0，點(diǎn)擊確定按鈕，如此類推，輸入所需幾個(gè)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)，如圖15。

2.4 新窗口打開新建零件

并切換至機(jī)械設(shè)計(jì)/線框和曲面設(shè)計(jì)模塊 ，選擇折線圖標(biāo) ，并從上到下依次選取樹形圖中的點(diǎn)，并在折線對(duì)話框中的半徑對(duì)話框輸入彎曲半徑，完成后點(diǎn)擊確定按鈕，完成曲線的繪制，如圖16。

2.5 切換至零部件零件設(shè)計(jì)模塊

使用草圖編輯命令 和肋命令 完成鋼管繪制，并保存，如圖17。

2.6 CATIA窗口切換至Product界面

觀察新建鋼管在走向、固定等方面是否滿足設(shè)計(jì)要求，如不滿足，可更改鋼管點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行調(diào)整，直至滿足要求為止，如圖18。

3 結(jié)論

本文主要介紹了一種基于CATIA的汽車制動(dòng)系統(tǒng)管路的建模方法，能夠?yàn)橹乜ㄆ髽I(yè)產(chǎn)品質(zhì)量有以下提升：

3.1 在整車數(shù)模中建立管路布置模型，可明確在整車上有限的空間內(nèi)管路的敷設(shè)要求，避免管路與其他零部件的干涉、距熱源過(guò)近、打折等風(fēng)險(xiǎn)，并要求裝配單元按照技術(shù)文件裝配，提升管路敷設(shè)可靠性進(jìn)而提升整車制動(dòng)性能。

3.2 同一款車型，制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)資料完備，可為管路敷設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提供數(shù)據(jù)支撐，減少各裝配單元同車型管路輸出間的差異性，提升產(chǎn)品一致性。

3.3 建立管路模型時(shí)，可加入影響整車制動(dòng)性能的因素，合理使用管路接頭，優(yōu)化制動(dòng)距離，進(jìn)而縮短制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

[1] 張國(guó)友，孫家寶，劉喆.基于CATIA V5制動(dòng)管路的逆向設(shè)計(jì)[J].第十屆河南省汽車工程科學(xué)技術(shù)研討會(huì)論文集，2013.

[2] 胡海龍.CATIA V5 R18 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010.