随着CAD技术的发展，三维软件在设计领域的应用越来越广泛。使用三维软件进行客车车身设计，可以使整个设计过程更加直观。但是现在市场上的大型三维软件一般都是通用软件，它们只提供不针对于具体行业的通用建模方法。客车车身骨架的部件结构比较单一，大多为型材，在利用三维软件进行设计时，存在着大量的重复建模工作，设计效率低下。本文以汽车行业应用比较广泛的CATIA软件为例，通过对其进行二次开发，建立适合客车车身骨架设计的三维建模平台。
1 开发语言选择
CATIA的二次开发方式主要有两种：一种是采用CAA C++技术，另一种是采用CAA AUTOMATION技术。CAA C++技术功能比较强大，但需要专业的软件开发知识，开发周期比较长，适合大型建模平台的开发。CAA AUTOMATION技术是建立在COM技术之上的，它可以通过API接口与CATIA进行交互，大多API交互函数可以通过脚本录制获得。此方法开发简单，开发周期较短，适合较小建模平台的开发。
根据骨架设计具体情况，本文采用CAA AUTOMAIION技术进行二次开发。界面开发采用VBA语言，建模过程调用在CATIA中录制的VBScript宏脚本。
2 骨架建模平台开发
根据客车车身外观弧度的要求，车身骨架璎材可分为直线型材、平面曲线型材和空间曲线型材。它们的建模过程基本相同：先作型材的纵向剖面曲线草图，再作截面草图，最后扫略得到型材的三维模型。可根据型材的纵向剖面曲线，对型材进行分类，建立相应的建模工具。
2.1 界面开发
利用VBA工具箱中提供的“多页”控件建立主窗体，在每一页上建立一类型材的开发界面。利用“图像”控件图示待建模型钢的建模参数，通过“文字框”控件实现参数的输入。整个界面的最终效果如图1所示。
图1 程序设计界面
2.2 程序设计
现以侧围骨架第一立柱为例，说明整个程序的开发流程。
2.2.1 模型分析及宏录制
侧围骨架第一立柱为空间曲线型钢，主视图和右视图分别由两段圆弧和一段直线构成，轮廓形状如图1界面右侧图片所示。建模过程如下：
1)绘制主视图曲线，并拉伸成曲面1。
2)绘制右视图曲线，并拉伸成曲面2。
3)曲面1与曲面2求交，即可得到立柱的空间曲线。
4)绘制截面草图，并沿3)中得到的空间曲线扫略，即可得到立柱的三维模型。
在CATIA中依次点击Tools→Macro→Start Recording，按以上步骤进行建模，录制VBScript宏程序。
2.2.2 程序设计
如图1程序界面所示，OK按钮的响应为主程序，首先判断“文本框”中输入字符的合法性；然后利用CDbl()函数将字符串转换成实数，并检测输入的值是否合法；最后调用录制的Create()脚本函数，完成整个建模过程，代码如下：
在以上录制的Create4()脚本函数中，将相应参数用变量替换，并删去无用的代码即可。例如，将主视图第一圆弧半径修改为变量RIX：
Clear按钮的响应实现文本框的清空，程序如下：
Close按钮的响应实现界面的关闭，程序如下：
将其它分类标签页也按此方法进行程序设计，即可完成整个设计过程。
2.2.3 程序加载
在CATIA中打开VBA管理器，并加载运行工程。在图1界面中，填写相关参数后点击OK按钮，即可生成第一立柱的三维模型。
3 结束语
客车车身骨架部件结构比较单一，运用CATIA的通用建模方法进行设计，存在着大量的重复性劳动。通过对其进行简单的二次开发，可以使整个建模过程自动完成，从而能大大地提高设计效率，缩短客车的研发周期。
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本文标题：基于CATIA二次开发的车身骨架建模
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