CATIA V5基础教程

第1章　CATIA V5基础知识　1
1.1　基本介绍　1
1.1.1　用户界面风格　2
1.1.2　Windows风格　2
1.1.3　知识工程　2
1.1.4　CATIA V5在PLM中的应用　3
1.2　体系结构　3
1.2.1　基础结构模组　4
1.2.2　机械设计模组　4
1.2.3　曲面造型模组　5
1.2.4　数控加工模组　5
1.2.5　工程分析模组　6
1.2.6　设备与系统工程模组　6
1.2.7　厂房设计模组　7
1.2.8　智件模组　8
1.2.9　电子样机模组　8
1.2.10　人机工程模组　8
1.3　设计环境　9
1.3.1　CATIA V5界面　9
1.3.2　工作台　10
1.3.3　工具栏简介　10
1.3.4　设计树　12
思考题　13
练习题　13
第2章　CATIA V5基本操作　14
2.1　文件操作　14
2.1.1　命名规则　14
2.1.2　新建文件　14
2.1.3　从已有文件新建　14
2.1.4　打开　15
2.1.5　关闭　15
2.1.6　文件的保存　15
2.1.7　保存管理　16
2.2　视图操作　17
2.2.1　视图调整　17
2.2.2　利用光标移动视图　17
2.2.3　罗盘的基本操作　19
2.3　测量操作　22
2.3.1　几何图素之间距离的测量　23
2.3.2　测量项　24
2.3.3　测量惯量　24
2.4　工具栏的定制　25
2.4.1　定制对话框　25
2.4.2　创建新的工具栏　27
2.4.3　重命名定制的工具栏　27
2.4.4　删除定制工具栏　27
2.4.5　恢复工具栏的原始目录　27
2.4.6　隐藏或者显示定制工具栏　28
2.5　环境设置　28
2.5.1　关于环境设置　28
2.5.2　常规　28
思考题　31
练习题　31
第3章　草图设计　32
3.1　草图设计基础　32
3.1.1　创建定位草图　33
3.1.2　辅助工具栏　33
3.1.3　显示工具栏　34
3.2　图形绘制　34
3.2.1　轮廓　34
3.2.2　矩形　35
3.2.3　圆　35
3.2.4　三点圆　36
3.2.5　坐标绘制圆　36
3.2.6　相切圆　36
3.2.7　圆弧　37
3.2.8　三点圆弧　37
3.2.9　利用限制绘制三点圆弧　37
3.2.10　样条线　37
3.2.11　利用样条线连接曲线　38
3.2.12　利用圆弧连接样条线　38
3.2.13　椭圆　39
3.2.14　利用焦点绘制抛物线　39
3.2.15　利用焦点绘制双曲线　39
3.2.16　圆锥曲线　39
3.2.17　直线　40
3.2.18　无限长直线　40
3.2.19　公切线　40
3.2.20　角平分线　40
3.2.21　垂线　40
3.2.22　轴线　41
3.2.23　点　41
3.2.24　坐标点　41
3.2.25　等距点　41
3.2.26　相交点　41
3.2.27　投影点　42
3.2.28　斜矩形　42
3.2.29　平行四边形　43
3.2.30　长孔　43
3.2.31　弧形长孔　43
3.2.32　钥匙孔　44
3.2.33　正六边形　44
3.2.34　中心矩形　44
3.2.35　中心平行四边形　45
3.3　图形修改与编辑　45
3.3.1　圆角　45
3.3.2　倒角　46
3.3.3　修剪　46
3.3.4　快速修剪　46
3.3.5　封闭　47
3.3.6　互补　47
3.3.7　打断　48
3.3.8　镜像　48
3.3.9　对称移动　49
3.3.10　移动　49
3.3.11　旋转　50
3.3.12　缩放　50
3.3.13　等距偏置　51
3.3.14　平面投影　51
3.3.15　平面交线　51
3.3.16　轮廓投影　52
3.4　草图约束　52
3.4.1　约束基础　52
3.4.2　创建约束　54
3.4.3　约束的编辑和修改　56
3.5　草图工具　57
3.5.1　草图状态分析　58
3.5.2　草图分析工具　58
3.6　草图绘制实例　59
3.6.1　简介　59
3.6.2　轮廓的绘制　60
3.6.3　轮廓编辑　61
3.6.4　约束的添加　62
思考题　65
练习题　65
第4章　零件设计　68
4.1　零件设计入门　68
4.1.1　进入零件设计模块　69
4.1.2　设计流程简介　70
4.1.3　定制工作环境　71
4.2　基于草图的特征　72
4.2.1　拉伸　73
4.2.2　拉伸除料　76
4.2.3　旋转特征　78
4.2.4　孔　80
4.2.5　扫描特征　83
4.2.6　加强筋　84
4.2.7　合成体　85
4.2.8　放样特征　86
4.3　修饰特征　89
4.3.1　圆角特征　90
4.3.2　倒角特征　93
4.3.3　拔模角特征　94
4.3.4　抽壳特征　97
4.3.5　加厚特征　97
4.3.6　螺纹特征　98
4.3.7　移除面特征　99
4.3.8　替换面特征　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　封闭曲面　102
4.4.4　缝合曲面　103
4.5　变换特征　103
4.5.1　平移特征　104
4.5.2　旋转特征　105
4.5.3　对称特征　105
4.5.4　镜像特征　106
4.5.5　元素阵列　106
4.5.6　比例缩放　111
思考题　112
练习题　112
第5章　装配设计　115
5.1　装配设计简介　115
5.1.1　进入装配工作台　116
5.1.2　工具栏　116
5.2　装配文档的建立　116
5.2.1　创建装配文档　117
5.2.2　插入组件　117
5.2.3　建立重复实例　119
5.2.4　从产品生成零件　119
5.2.5　查看装配物理属性　120
5.2.6　在装配设计文档中编辑零件　120
5.2.7　装配更新　121
5.3　装配组件移动和约束　121
5.3.1　组件移动　121
5.3.2　装配约束　126
5.3.3　利用过滤器选择　134
5.4　装配设计分析工具　134
5.4.1　装配分析　134
5.4.2　干涉检测　138
5.4.3　切片观测　143
5.4.4　最小距离检测　146
5.4.5　注解　148
思考题　151
练习题　151
第6章　曲面设计　153
6.1　曲面设计概述　153
6.1.1　基本曲面设计工作台简介　154
6.1.2　曲面设计工作台术语　156
6.1.3　曲面设计的一般过程　157
6.2　线架结构设计　157
6.2.1　点　157
6.2.2　直线　159
6.2.3　平面　160
6.2.4　曲线　162
6.3　曲面造型　174
6.3.1　拉伸　175
6.3.2　旋转　175
6.3.3　球面　176
6.3.4　柱面　177
6.3.5　曲面偏移　177
6.3.6　扫描　178
6.3.7　填充曲面　182
6.3.8　放样曲面　183
6.3.9　混合曲面　184
6.4　曲面编辑　187
6.4.1　曲面修补　187
6.4.2　分割与修剪　191
6.4.3　边线与实体表面的提取　194
6.4.4　转换　197
6.4.5　外推　201
6.4.6　曲线平滑　201
6.4.7　多边提取　203
6.4.8　导角　203
6.5　曲面设计实例　208
6.5.1　线架造型设计　208
6.5.2　基本曲面的生成　210
6.5.3　编辑曲面　211
6.5.4　实体操作　212
6.5.5　编辑鼠标　214
思考题　214
练习题　214
第7章　工程图　216
7.1　工程图样简介　216
7.1.1　设计流程　217
7.1.2　工具栏　217
7.1.3　生成工程图　217
7.2　零件视图　218
7.2.1　视图的初步绘制　218
7.2.2　创建剖视图　219
7.2.3　局部放大视图　219
7.2.4　创建局部剖视图　220
7.2.5　打断视图　220
7.3　标注　221
7.3.1　标注格式　221
7.3.2　手动标注　222
7.3.3　自动标注　222
7.3.4　添加注释　223
7.4　图框的绘制　223
7.5　工程图绘制实例　224
7.5.1　视图的创建　224
7.5.2　编辑视图　226
7.5.3　尺寸标注　226
7.5.4　添加注释　229
7.5.5　图框的添加与调整　230
思考题　233
练习题　233
第8章　实时渲染及图片输出　236
8.1　工作台简介　237
8.1.1 “图片工作室”工作台简介　237
8.1.2　工作台设置　238
8.1.3　基本设计流程　238
8.2　环境　238
8.2.1　创建环境　238
8.2.2　配置环境　240
8.2.3　读入环境　241
8.2.4　场景库　241
8.3　光源　241
8.3.1　光源的创建　242
8.3.2　光源属性编辑　243
8.3.3　立即菜单　244
8.3.4　光源命令工具条　245
8.3.5　环境阴影　245
8.3.6　物体之间的阴影　246
8.3.7　创建全局照明　247
8.3.8　创建焦距线　248
8.3.9　场景深度　248
8.3.10　高光　248
8.3.11　创建卡通渲染　249
8.4　视向　249
8.4.1　创建视向　249
8.4.2　视向编辑　250
8.5　材质、纹理和贴图　251
8.5.1　材质　251
8.5.2　材质库管理　254
8.5.3　贴图管理　255
8.6　照片管理　257
8.6.1　镜头　257
8.6.2　照片管理　259
8.7　渲染实例　260
8.7.1　手机渲染过程　260
8.7.2　定义环境　261
8.7.3　定义视向　262
8.7.4　定义光源　262
8.7.5　定义图片参数　263
8.7.6　应用材质　263
8.7.7　应用贴图　263
8.7.8　输出图片　264
思考题　264
练习题　264