1 引言
我国冲压模具行业自形成以来，发展迅猛，占模具进出口总额的百分比分别为40.33%和25.12%，已经成为国际冲压模具领域重要的出口国之一。国际上越来越多的模具将出自我国，随着行业趋势的发展，我国的三维设计也得跟上发展。初期，我国的汽车模具设计以手绘制二维图纸为主；由于计算机软件的发展，我国的模具制造厂家都将手工绘图转向了AutoCAD绘图，但仍以二维图纸为主；近些年我国一些大的模具厂家已经开始了NX、CATIA三维设计，但是据我所了解国外使用CATIA设计的较多。下面就重点介绍一下采用CATIA软件进行模具三维设计。
2 CATIA基本建模方法的应用
(1)接到工艺数模后先将数模调到参数化模架里确认好送料高度，如图1所示。
图1 确认送料高度
(2)缝合、检查数模是否完好。如图2所示。
图2 检查数模
(3)发布DL图中的相关线和缝合好的片体，做出凸模、凹模和压边圈的工作部位。如图3所示。
图3 做出关键部份零件
(4)利用缝合好的片体，做出凸模、凹模和压边圈的工作部位，如图4所示。
图4 主体设计
(5)布置调整垫、墩死垫、安全螺钉位置。
这些位置用线画好位置后，由拉伸命令生成实体，如图5所示。
图5 细化模具零件、总体生成
上面简单的介绍了一下利用草图进行建模的基本过程。这种设计的方法是在一些公司所普遍采用的，只要设计者有一定的二维设计基础，在加上CATIA得天独厚的三维设计功能，大多数是很容易就会掌握，并进行实际生产的模具设计。
3 强大的零部件家族
模具是由模具本体和标准零件组合而成，标准件在模具中占相当大部分，可以毫不客气地说没有标准件的模具就是一堆废铁。但是模具标准件的种类繁多，而且每个标准件厂家所生产的同一种标准件规格不一定相同。即使是一个厂家，标准件也有好多种，同一种标准件，规格和型号都好几十类，甚至上百类。众多的标准件，给模具设计带来了极大的麻烦，其工作量相当大。如果将每种型号和规格的标准件都单独的做成实体，可想而知其容量有多大。
CATIA的部件家族提供一种生成类似部件家族的快速方法。每一个家族成员都是基于单一模板部件，它可以是一个零件或是一个装配体。下面就简单介绍一下CATIA零部件家族在模具设计时的应用。
3.1 直接修改部件家族
(1)选择目录浏览器→标准件库里，如图6所示。
图6 加载标准件库
(2)双击所要选择的标准件图标进入目录然后按下确定即可，如图7所示。
图7 录入需要的标准件库
(3)利用罗盘对装配进来的标准件进行位置的调整，移动到你所要安装的位置，如图8所示。
3.2 零部件家族的优点
(1)利用零部件家族建立模具标准件实体库，可以快速高效的完成标准件的选用工作。
图8 标准件库细节调整
(2)建立购买非标准件的实体库，例如吊耳等，能够形成统一标准，避免不统一，为后期模具制造带来不必要的工作浪费。
(3)采用标准件的装配组合体，例如冲孔合件，导柱导套合件等，可以大大减少设计工作量，缩短模具设计周期。
4 总结
CATIA参数化设计是模具设计发展的必然趋势，目前对于一些公司来讲已经是很成熟，但对于大多数小公司而言，还是采用传统的设计方法。所以CATIA参数化设计的优势远远大于普通的软件的三维设计，主要有以下几点：
(1)建模直观，容易很快的发现问题。
(2)建立零件标准实体库和模架的参数化，极大缩短了模具设计周期。
(3)利用实体直接进行FMC加工，大大的减少了白模的制作周期，工作效率提高了两倍。
(4)逐步实现无图化生产，在后期的加工中采用结构面编成加工，提高了模具的制造精度。
(5)实体设计中所建立的标准件库和模架的参数化，使大家能够很好的共享，做到了统一思想、统一标准、为模具制造的标准化提供了很好的基础。
(6)利用CATIA软件的本身功能，以及其它的辅助软件，可以对前期的模具设计进行三维动态模拟和分析，进行干涉检查，使问题暴露于制作白模和加工铸件之前，大大减少了后期的加工异常。
(7)实现明细表自动生成，使采购和加工同步进行，实现联动生产。
5 结束语
本文简单介绍了CATIA在模具三维实体设计的应用情况。目前，汽车覆盖件模具三维实体设计的应用，大大优化了模具结构，充分利用了现有的知识资源，缩短了模具的设计和加工制造周期。
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本文标题：基于CATIA的汽车覆盖件拉伸模设计
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