CATIAV5基礎(chǔ)教程

第1章CATIAV5基礎(chǔ)知識1

1.1基本介紹1

1.1.1用戶界面風(fēng)格2

1.1.2Windows風(fēng)格2

1.1.3知識工程2

1.1.4CATIAV5在PLM中的應(yīng)用3

1.2體系結(jié)構(gòu)3

1.2.1基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模組4

1.2.2機械設(shè)計模組4

1.2.3曲面造型模組5

1.2.4數(shù)控加工模組5

1.2.5工程分析模組6

1.2.6設(shè)備與系統(tǒng)工程模組6

1.2.7廠房設(shè)計模組7

1.2.8智件模組8

1.2.9電子樣機模組8

1.2.10人機工程模組8

1.3設(shè)計環(huán)境9

1.3.1CATIAV5界面9

1.3.2工作臺10

1.3.3工具欄簡介10

1.3.4設(shè)計樹12

思考題13

練習(xí)題13

第2章CATIAV5基本操作14

2.1文件操作14

2.1.1命名規(guī)則14

2.1.2新建文件14

2.1.3從已有文件新建14

2.1.4打開15

2.1.5關(guān)閉15

2.1.6文件的保存15

2.1.7保存管理16

2.2視圖操作17

2.2.1視圖調(diào)整17

2.2.2利用光標(biāo)移動視圖17

2.2.3羅盤的基本操作19

2.3測量操作22

2.3.1幾何圖素之間距離的測量23

2.3.2測量項24

2.3.3測量慣量24

2.4工具欄的定制25

2.4.1定制對話框25

2.4.2創(chuàng)建新的工具欄27

2.4.3重命名定制的工具欄27

2.4.4刪除定制工具欄27

2.4.5恢復(fù)工具欄的原始目錄27

2.4.6隱藏或者顯示定制工具欄28

2.5環(huán)境設(shè)置28

2.5.1關(guān)于環(huán)境設(shè)置28

2.5.2常規(guī)28

思考題31

練習(xí)題31

第3章草圖設(shè)計32

3.1草圖設(shè)計基礎(chǔ)32

3.1.1創(chuàng)建定位草圖33

3.1.2輔助工具欄33

3.1.3顯示工具欄34

3.2圖形繪制34

3.2.1輪廓34

3.2.2矩形35

3.2.3圓35

3.2.4三點圓36

3.2.5坐標(biāo)繪制圓36

3.2.6相切圓36

3.2.7圓弧37

3.2.8三點圓弧37

3.2.9利用限制繪制三點圓弧37

3.2.10樣條線37

3.2.11利用樣條線連接曲線38

3.2.12利用圓弧連接樣條線38

3.2.13橢圓39

3.2.14利用焦點繪制拋物線39

3.2.15利用焦點繪制雙曲線39

3.2.16圓錐曲線39

3.2.17直線40

3.2.18無限長直線40

3.2.19公切線40

3.2.20角平分線40

3.2.21垂線40

3.2.22軸線41

3.2.23點41

3.2.24坐標(biāo)點41

3.2.25等距點41

3.2.26相交點41

3.2.27投影點42

3.2.28斜矩形42

3.2.29平行四邊形43

3.2.30長孔43

3.2.31弧形長孔43

3.2.32鑰匙孔44

3.2.33正六邊形44

3.2.34中心矩形44

3.2.35中心平行四邊形45

3.3圖形修改與編輯45

3.3.1圓角45

3.3.2倒角46

3.3.3修剪46

3.3.4快速修剪46

3.3.5封閉47

3.3.6互補47

3.3.7打斷48

3.3.8鏡像48

3.3.9對稱移動49

3.3.10移動49

3.3.11旋轉(zhuǎn)50

3.3.12縮放50

3.3.13等距偏置51

3.3.14平面投影51

3.3.15平面交線51

3.3.16輪廓投影52

3.4草圖約束52

3.4.1約束基礎(chǔ)52

3.4.2創(chuàng)建約束54

3.4.3約束的編輯和修改56

3.5草圖工具57

3.5.1草圖狀態(tài)分析58

3.5.2草圖分析工具58

3.6草圖繪制實例59

3.6.1簡介59

3.6.2輪廓的繪制60

3.6.3輪廓編輯61

3.6.4約束的添加62

思考題65

練習(xí)題65

第4章零件設(shè)計68

4.1零件設(shè)計入門68

4.1.1進入零件設(shè)計模塊69

4.1.2設(shè)計流程簡介70

4.1.3定制工作環(huán)境71

4.2基于草圖的特征72

4.2.1拉伸73

4.2.2拉伸除料76

4.2.3旋轉(zhuǎn)特征78

4.2.4孔80

4.2.5掃描特征83

4.2.6加強筋84

4.2.7合成體85

4.2.8放樣特征86

4.3修飾特征89

4.3.1圓角特征90

4.3.2倒角特征93

4.3.3拔模角特征94

4.3.4抽殼特征97

4.3.5加厚特征97

4.3.6螺紋特征98

4.3.7移除面特征99

4.3.8替換面特征100

4.4基于曲面的特征101

4.4.1曲面裁剪101

4.4.2加厚曲面101

4.4.3封閉曲面102

4.4.4縫合曲面103

4.5變換特征103

4.5.1平移特征104

4.5.2旋轉(zhuǎn)特征105

4.5.3對稱特征105

4.5.4鏡像特征106

4.5.5元素陣列106

4.5.6比例縮放111

思考題112

練習(xí)題112

第5章裝配設(shè)計115

5.1裝配設(shè)計簡介115

5.1.1進入裝配工作臺116

5.1.2工具欄116

5.2裝配文檔的建立116

5.2.1創(chuàng)建裝配文檔117

5.2.2插入組件117

5.2.3建立重復(fù)實例119

5.2.4從產(chǎn)品生成零件119

5.2.5查看裝配物理屬性120

5.2.6在裝配設(shè)計文檔中編輯零件120

5.2.7裝配更新121

5.3裝配組件移動和約束121

5.3.1組件移動121

5.3.2裝配約束126

5.3.3利用過濾器選擇134

5.4裝配設(shè)計分析工具134

5.4.1裝配分析134

5.4.2干涉檢測138

5.4.3切片觀測143

5.4.4最小距離檢測146

5.4.5注解148

思考題151

練習(xí)題151

第6章曲面設(shè)計153

6.1曲面設(shè)計概述153

6.1.1基本曲面設(shè)計工作臺簡介154

6.1.2曲面設(shè)計工作臺術(shù)語156

6.1.3曲面設(shè)計的一般過程157

6.2線架結(jié)構(gòu)設(shè)計157

6.2.1點157

6.2.2直線159

6.2.3平面160

6.2.4曲線162

6.3曲面造型174

6.3.1拉伸175

6.3.2旋轉(zhuǎn)175

6.3.3球面176

6.3.4柱面177

6.3.5曲面偏移177

6.3.6掃描178

6.3.7填充曲面182

6.3.8放樣曲面183

6.3.9混合曲面184

6.4曲面編輯187

6.4.1曲面修補187

6.4.2分割與修剪191

6.4.3邊線與實體表面的提取194

6.4.4轉(zhuǎn)換197

6.4.5外推201

6.4.6曲線平滑201

6.4.7多邊提取203

6.4.8導(dǎo)角203

6.5曲面設(shè)計實例208

6.5.1線架造型設(shè)計208

6.5.2基本曲面的生成210

6.5.3編輯曲面211

6.5.4實體操作212

6.5.5編輯鼠標(biāo)214

思考題214

練習(xí)題214

第7章工程圖216

7.1工程圖樣簡介216

7.1.1設(shè)計流程217

7.1.2工具欄217

7.1.3生成工程圖217

7.2零件視圖218

7.2.1視圖的初步繪制218

7.2.2創(chuàng)建剖視圖219

7.2.3局部放大視圖219

7.2.4創(chuàng)建局部剖視圖220

7.2.5打斷視圖220

7.3標(biāo)注221

7.3.1標(biāo)注格式221

7.3.2手動標(biāo)注222

7.3.3自動標(biāo)注222

7.3.4添加注釋223

7.4圖框的繪制223

7.5工程圖繪制實例224

7.5.1視圖的創(chuàng)建224

7.5.2編輯視圖226

7.5.3尺寸標(biāo)注226

7.5.4添加注釋229

7.5.5圖框的添加與調(diào)整230

思考題233

練習(xí)題233

第8章實時渲染及圖片輸出236

8.1工作臺簡介237

8.1.1“圖片工作室”工作臺簡介237

8.1.2工作臺設(shè)置238

8.1.3基本設(shè)計流程238

8.2環(huán)境238

8.2.1創(chuàng)建環(huán)境238

8.2.2配置環(huán)境240

8.2.3讀入環(huán)境241

8.2.4場景庫241

8.3光源241

8.3.1光源的創(chuàng)建242

8.3.2光源屬性編輯243

8.3.3立即菜單244

8.3.4光源命令工具條245

8.3.5環(huán)境陰影245

8.3.6物體之間的陰影246

8.3.7創(chuàng)建全局照明247

8.3.8創(chuàng)建焦距線248

8.3.9場景深度248

8.3.10高光248

8.3.11創(chuàng)建卡通渲染249

8.4視向249

8.4.1創(chuàng)建視向249

8.4.2視向編輯250

8.5材質(zhì)、紋理和貼圖251

8.5.1材質(zhì)251

8.5.2材質(zhì)庫管理254

8.5.3貼圖管理255

8.6照片管理257

8.6.1鏡頭257

8.6.2照片管理259

8.7渲染實例260

8.7.1手機渲染過程260

8.7.2定義環(huán)境261

8.7.3定義視向262

8.7.4定義光源262

8.7.5定義圖片參數(shù)263

8.7.6應(yīng)用材質(zhì)263

8.7.7應(yīng)用貼圖263

8.7.8輸出圖片264

思考題264

練習(xí)題264

……

本書主要介紹了CATIAV5各種基本功能的操作方法、操作技巧和應(yīng)用實例。主要內(nèi)容包括：CATIAV5的基礎(chǔ)知識，基本操作，草圖設(shè)計，零件設(shè)計，裝配設(shè)計，曲面設(shè)計，繪制工程圖，實時渲染及圖片輸出。

本書以CATIAV5為操作平臺，系統(tǒng)介紹了CATIAV5建?；静僮髁鞒?、草圖、簡單零件設(shè)計、復(fù)雜零件設(shè)計、裝配設(shè)計、曲線、曲面、工程圖等方面的內(nèi)容。本書的特點是讀者可動手操作所講述的內(nèi)容，邊看邊操作，加深記憶和理解。每章均有思考題和上機練習(xí)題，便于鞏固所學(xué)的知識，方便讀者更好地學(xué)習(xí)。本書內(nèi)容詳盡，圖文并茂，是一本面向工程應(yīng)用的實用指導(dǎo)書，既適合高等院校的學(xué)生使用，也可以作為機械、航空航天、模具、汽車、船舶、通用機械、醫(yī)療設(shè)備和電子工業(yè)等行業(yè)的工程技術(shù)人員的參考用書。

前言

第1章 CATIA V5建?；静僮髁鞒?

1.1 CATIA V5的基本操作

1.1.1 進入CATIA V5和其界面

1.1.2 建立圓柱模型

1.1.3 視圖操作

1.2 CATIA V5的常用操作

1.2.1 鼠標(biāo)的操作

1.2.2 物體的選擇

1.3 模型顯示

1.3.1 隱藏平面

1.3.2 給模型賦材料

1.3.3 顯示類型

1.4 文件管理

1.4.1 保存文件

1.4.2 打開文件

1.4.3 關(guān)閉文件和退出CATIA V5

1.5 思考與練習(xí)

第2章 草圖

2.1 繪制草圖的基本知識

2.1.1 草圖的自由度

2.1.2 工作區(qū)背景顏色設(shè)置

2.1.3 草圖平面和草圖工具欄

2.1.4 草圖對象的選擇和刪除草圖實體

2.2 預(yù)定義的輪廓

2.3 輪廓曲線

2.4 重新限定

2.5 軸

2.6 圓

2.7 直線

2.8 變換

2.9 草圖檢查分析

2.10 草圖約束

2.10.1 建立約束和接觸約束

2.10.2 對話框中定義的約束和自動約束

2.10.3 對約束應(yīng)用動畫和修改約束

2.11 圓弧連接

2.12 思考與練習(xí)

第3章 簡單零件設(shè)計

3.1 零件設(shè)計基礎(chǔ)

3.2 凸臺和凹槽

3.2.1 凸臺

3.2.2 凹槽

3.3 旋轉(zhuǎn)體和旋轉(zhuǎn)槽

3.3.1 旋轉(zhuǎn)體

3.3.2 旋轉(zhuǎn)槽

3.4 圓角

3.5 孔

3.6 加強肋和標(biāo)準(zhǔn)件

3.6.1 加強肋

3.6.2 標(biāo)準(zhǔn)件

3.7 陣列和鏡像

3.7.1 陣列

3.7.2 鏡像

3.8 思考與練習(xí)

第4章 復(fù)雜零件設(shè)計

4.1 改變坐標(biāo)平面的大小和顏色

4.2 創(chuàng)建參考元素

4.3 創(chuàng)建螺紋

4.3.1 “螺紋”命令

4.3.2 創(chuàng)建螺紋實例

4.4 拔模

4.4.1 拔模斜度

4.4.2 可變角度拔模

4.4.3 拔模反射線

4.4.4 拔模公式

4.4.5 拔模實例

4.5 肋

4.6 多截面實體

4.7 思考與練習(xí)

第5章 裝配設(shè)計

5.1 裝配設(shè)計介紹

5.2 插入部件

5.3 移動組件

5.3.1 自由平移

5.3.2 智能移動

5.4 約束部件

5.4.1　固定約束和固聯(lián)約束

5.4.2　相合約束

5.4.3　接觸約束和偏移約束

5.4.4　角度約束

5.4.5　快速約束

5.4.6　更改約束

5.4.7　柔性/剛性子裝配體

5.4.8　重復(fù)使用陣列

5.5 更改裝配體中的部件

5.6 保存裝配文件

5.7 裝配分析

5.7.1　材料清單

5.7.2　更新分析

5.7.3　約束分析

5.7.4　自由度分析和關(guān)聯(lián)關(guān)系

5.7.5　模型的測量

5.7.6　計算碰撞

5.7.7　碰撞（干涉）分析

5.7.8　截面分析

5.7.9　查看機械特性

5.8 裝配件特征

5.8.1　分割組合類特征

5.8.2　鏡像零部件

5.9 爆炸裝配模型

5.10 支座裝配體實例

5.11 思考與練習(xí)

第6章 曲線

6.1 進入創(chuàng)成式曲面設(shè)計工作臺

6.2 生成點

6.3 生成直線

6.4 投影

6.4.1 投影曲線

6.4.2 混合曲線

6.4.3 反射線

6.5 相交曲線

6.6 平行曲線

6.7 基本曲線

6.7.1 圓

6.7.2 圓角

6.7.3 連接曲線

6.7.4 二次曲線

6.8 創(chuàng)建曲線

6.9 實例

6.9.1 正弦曲線

6.9.2 用直線創(chuàng)建螺旋線

6.10 思考與練習(xí)

第7章 曲面

7.1 “曲面”工具欄

7.1.1 拉伸曲面和旋轉(zhuǎn)曲面

7.1.2 球面和圓柱面

7.1.3 偏移曲面

7.1.4 掃掠曲面

7.1.5 填充曲面

7.1.6 多截面曲面

7.1.7 橋接曲面

7.2 編輯曲面

7.2.1 接合

7.2.2 修復(fù)

7.2.3 曲線光順和取消修剪

7.2.4 拆解

7.2.5 分割和修剪

7.2.6 提取曲面

7.2.7 簡單圓角/倒圓角/可變半徑圓角

7.2.8 面與面的圓角和三切線內(nèi)圓角

7.2.9 平移

7.2.10 旋轉(zhuǎn)和對稱

7.2.11 縮放和仿射

7.2.12 定位變換和外插延伸

7.3 實例

7.3.1 彈簧線

7.3.2 雨傘

7.3.3 電飯煲

7.4 思考與練習(xí)

第8章 工程圖

8.1 工程圖設(shè)計概述

8.1.1 進入工程圖繪制環(huán)境

8.1.2 工程圖設(shè)計工作界面

8.2 投影視圖

8.2.1 正投影視圖

8.2.2 保存工程圖

8.2.3 修改視圖的名稱和比例

8.2.4 添加投影視圖

8.2.5 等軸測視圖

8.2.6 輔助視圖

8.3 剖視圖

8.3.1 全剖視圖（偏移剖視圖）

8.3.2 階梯剖視圖

8.3.3 旋轉(zhuǎn)剖視視圖（對齊的剖視圖）

8.3.4 半剖視圖和截面分割視圖

8.3.5 局部視圖

8.4 編輯和修改視圖

8.4.1 修改視圖和圖紙的特性

8.4.2 重新布置視圖

8.4.3 修改剖視圖、局部視圖和向視圖的投影方向

8.4.4 修改剖視圖、局部放大視圖和向視圖的特性

8.5 工程圖標(biāo)注

8.5.1 自動尺寸標(biāo)注

8.5.2 尺寸標(biāo)注

8.5.3 修改尺寸

8.5.4 公差標(biāo)注

8.5.5 文本標(biāo)注

8.5.6 符號標(biāo)注

8.5.7 生成表格

8.6 工程圖更新存檔及關(guān)聯(lián)檢査

8.7 工程圖背景圖框

8.8 工程圖格式轉(zhuǎn)換和繪制環(huán)境設(shè)置

8.9 思考與練習(xí)2100433B