基于CATIA汽車制動系統管路正向設計

韓彪 趙毅 齊彬 楊文亮 賀立奎

摘 要：文章主要研究了運用CATIA中軟管設計模塊及鋼管設計方法，對整車制動系統管路的布置、走向、固定及捆扎進行正向設計。此次建模便于設計人員、工藝人員及裝配人員明確制動管路的技術及裝配要求，消除管路干涉，打折，磨損及漏氣等現象，提升整車管線性能。

關鍵詞：CATIA；管路；建模

中圖分類號：U463.5 文獻標識碼：B 文章編號：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

汽車制動系統是駕駛員操縱輛車剎車停車的專用機構，也是關乎汽車行駛安全的重要部分[1]，隨著汽車技術的發展，精細化設計越來越重要，制動系統附加功能越來越多，導致管路布置空間受到了較大的約束，本文基于陜汽某車型，為解決市場反饋一的管路漏氣、打折、磨損、烘烤、變型制動響應時間慢等問題，進而影響整車制動性能，給客戶帶來困擾等問題，通過管路模塊正向設計來明確其裝調要求，進而提升車輛制動性能，減少客戶抱怨。

1 制動軟管設計

1.1 進入管路設計模塊

打開所需布置管路的數模，然后按圖一進入Tubing Design管路設計模塊。

1.2 繪制軟管[2]

1.2.1 選擇裝配設計模塊，如圖2

1.2.2 選擇管接頭，右鍵，新窗口打開，在接頭處建點，如圖3

1.2.3 切換至Tubing Design管路設計模塊

1.2.4 如圖5，點擊圖標 ，點擊圖標 ，并輸入管徑12，確定。

1.2.5 將自由坐標拖至管接頭新建點出

并選擇定向圖標 ，點擊新建點，按照設計方向拉出適當距離，點擊鼠標左鍵，如圖7、8。

1.2.6 然后將自由坐標放置與管束設計方向垂直面處

將光標移至管路設計方向適當位置，點擊鼠標左鍵，如此類推，最后選擇點到點圖標 ，點擊對應管接頭的點處，點擊確定。軟管設計初步完成，如圖9。

1.2.7 對軟管進行調整

右鍵點擊軟管，選擇“定義”項，拖拽管路中的箭頭或者小方格，直至軟管走向滿足設計要求為止，如圖10。

1.2.8 對軟管需要轉彎半徑過大的點

可以通過點擊圖標 ，進入節電編輯軟管各點的轉彎半徑，達到設計要求，如圖11。

2 制動剛管設計[2]

2.1 打開數模

點擊插入/新建零件圖標 ，如圖12。彈出對話框，選擇“是”，如圖13。

2.2 鼠標左鍵點擊管接頭對應點

隨后生成新坐標，如圖14。然后在樹形圖中雙擊新建零件，進入零件圖編輯界面。

2.3 點擊新建點圖標

進入點定義對話框，從上到下依次輸入坐標、0、0、0，點擊確定按鈕，如此類推，輸入所需幾個點的絕對坐標，如圖15。

2.4 新窗口打開新建零件

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

2.5 切換至零部件零件設計模塊

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計要求，如不滿足，可更改鋼管點坐標進行調整，直至滿足要求為止，如圖18。

3 結論

本文主要介紹了一種基于CATIA的汽車制動系統管路的建模方法，能夠為重卡企業產品質量有以下提升：

3.1 在整車數模中建立管路布置模型，可明確在整車上有限的空間內管路的敷設要求，避免管路與其他零部件的干涉、距熱源過近、打折等風險，并要求裝配單元按照技術文件裝配，提升管路敷設可靠性進而提升整車制動性能。

3.2 同一款車型，制動系統技術資料完備，可為管路敷設標準提供數據支撐，減少各裝配單元同車型管路輸出間的差異性，提升產品一致性。

3.3 建立管路模型時，可加入影響整車制動性能的因素，合理使用管路接頭，優化制動距離，進而縮短制動響應時間。

參考文獻

[1] 張國友，孫家寶，劉喆.基于CATIA V5制動管路的逆向設計[J].第十屆河南省汽車工程科學技術研討會論文集，2013.

[2] 胡海龍.CATIA V5 R18 基礎設計[M].北京：清華大學出版社，2010.