2)线架与曲面设计
线架与曲面设计模块(Wireframe and SurfaceDesign)可以方便地完成线束附件不规则零件的设计,创建上下关联的线架结构特征元素和基本曲面。线架结构特征元素和基本的曲面特征元素的使用,丰富了Part Design模块,采用的基于特征的设计方法提供了高效直观的设计环境,使得曲面设计和零件实体设计建立模型的快速完成。
3)装配设计
装配设计模块(Assembly Design)可以完成零部件之间的快速装配,完成零件装配后对整个零件总成或者产品的管理,可以对各个零件进行约束、干涉分析、断面检查及其他后续操作。利用树结构管理各个零件层次结构。装配模块可以在线束前期布线设计中将复杂零件的分体装配成一个总成零件,便于设计中对零部件调配使用。这一模块的使用不但节约了同种零件在不同位置使用时的装配时间,而且设计品质得以大幅度提高。
4)电气元件库设计
电气元件库设计模块(ELB,即CATIA ElectricalLibrary)用于电气零件的创建和管理,如对线束护套、端子、线束护板、扎带、卡扣、线束保护物(胶带、海绵胶带、波纹管、PVC套管)、导线等整车电气零件进行定义等。设计人员可以对线束的以上各零件进行电气定义后使之具有电气零件属性,在后期三维布线时可以方便调用,如需对电气零件进行修改,只需更新电气元件里的零件即可实现。除管理电气目录库外,还可以根据CSV文件中的电气属性及数字化电气系统中的设备安装匹配规则等定义,批处理方式生成导线定义,包括电气特性和属性,已经在设计电气系统时集成电气设备所需要的兼容管理等。
5)电气线束安装设计
电气线束安装设计模块(EHI,即CATIA ElectricalHarness Installation)专门用于在三维虚拟环境下进行电气装置物理形状设计,在三维环境下电气装置之间可以很方便地进行关联,也可以很方便地修改。根据整车电器零件位置分布及周围环境,对线束布置和走向进行合理设计,可有效避免线束设计缺陷。同时,对于不同电器零件的形状、结构及电气属性的更改后只需更新后保存,便于管理。让设计人员可以充分享受电气设计与机械装配完全集成带来的极大方便。
6)电气导线布线设计
电气导线布线设计模块(EWR.即CATIAElectrical Wire Routing)根据整车各个用电器信号的引脚定义,在数字化样机中进行线束中每根导线的布局定义和管理,专门用于电气系统的物理形状设计,可以帮助设计人员在三维虚拟环境下完成复杂的布线问题,同时使链接物理电气系统与其功能性定义成为可能。针对布线的广泛性,该模块提供了线束的三维设计功能,设计人员可以在虚拟环境特别是在虚拟维护操作过程中随意提取物理导线的功能性用途。
7)电气线束展平设计
电气线束展平设计模块(EHF,即CATIAElectrical Harness Flattening)可以将电气线束安装设计模块创建的三维布线图按照设计人员的意图进行展平,生成相关的比例为1:1的用于制造或者测试的二维工程图纸,以便进行检查和归档,二维工程图纸可以保存为各种线束设计软件相兼容的格式。该模块提供了一整套工具来根据位置处理线束的不同线束以得到多种解决方案,允许设计人员根据需要来确定线束弯曲状态。而电气线束安装设计所定义的3D机械约束关系依然保留,因此,不管线束各个主干或者分支调整到什么状态,该线束段的弯曲半径和长度仍然被约束,这一关联约束,便于三维更新后的线束展平同步更新。
同时,CATIA软件零件保存格式支持UG/PROE/SOLIDWORKS等,方便设计人员调用。
某轿车利用CATIA软件各模块进行的三维布置图例如图2所示。
8)结束语
在整车线束开发设计过程中,由于零件的修改可能会导致整车线束的数轮修改,所以设计人员一定要认真把前期的建库等工作准备充分。做好前期的准备工作可以大大提高线束后期的设计及维护效率,缩短产品设计周期。在线束布置过程中反复进行干涉分析检查,对于提高产品设计品质尤为重要,同时该软件可以与其它第三方软件建立接口,进行各种设计分析和各种报表输出等。随着CATIA这一软件优势的日益凸显,相信在不久的将来一定能够被更多的主机厂和线束供应商应用和推广。