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第1章 CATIA简介 1

1.1 概况 1

目录 1

1.2 CATIA V5的运行环境 2

1.3 CATIA的主要功能模块 2

第2章 工作界面与基本操作 4

2.1 启动和退出CATIA 4

2.2 CATIA的工作界面 4

2.3 文件操作 5

2.3.1 建立新文件 5

2.3.2 打开已有的文件 5

2.3.3 保存文件 5

2.4 鼠标操作 5

2.5 罗盘操作 6

2.6.1 特征树的结构 7

2.6.2 特征树的操作 7

2.6 特征树 7

2.7 选择操作 8

2.8 查找操作 9

2.9 取消与恢复 10

2.10 得到帮助 10

2.11 显示控制 11

2.11.1 鸟瞰 12

2.11.4 改变观察方向 13

2.11.3 改变观察位置 13

2.11.2 缩放显示 13

2.11.5 选择标准的观察方向 14

2.11.6 选择显示模式 14

2.11.7 设置三维形体的投影模式 16

2.11.8 设置漫游模式 16

2.11.9 显示或隐藏图形对象 17

2.12 修改几何对象的图形特性 17

2.12.1 通过图形特性工具栏修改几何对象的图形特性 17

2.12.2 通过上下文相关菜单修改几何对象的特性 18

2.13 测量 19

2.12.3 用特性刷修改几何对象的特性 19

习题 21

第3章 草图设计 23

3.1 概述 23

3.2 进入和退出草图设计的环境 23

3.3 绘制图形 24

3.3.1 绘制轮廓线 25

3.3.2 绘制简单图形 26

3.3.3 绘制圆和圆弧 29

3.3.4 样条曲线和圆弧连接 30

3.3.5 绘制二次曲线 31

3.3.6 绘制直线 32

3.3.7 绘制轴线 33

3.3.8 绘制点 33

3.4 图形编辑 35

3.4.1 倒圆角 35

3.4.2 倒角 36

3.4.3 修改图形对象 37

3.4.4 图形变换 39

3.4.5 获取三维形体的投影 43

3.5 约束控制 44

3.5.1 栅格约束 44

3.5.2 智能拾取 45

3.5.3 建立结构线 50

3.5.4 几何约束 50

3.5.5 尺寸约束 53

3.5.6 接触约束 55

3.5.7 自动约束 56

3.5.8 动画约束 57

3.5.9 举例 58

习题 62

第4章 零件的三维建模 64

4.1 概述 64

4.2 基于草图的特征 65

4.2.1 拉伸 65

4.2.3 打孔 67

4.2.2 挖槽 67

4.2.4 旋转体 70

4.2.5 旋转槽 70

4.2.6 肋 71

4.2.7 狭槽 72

4.2.8 加强筋 72

4.2.9 放样 73

4.2.10 减去放样 74

4.3 修饰特征 75

4.3.1 倒圆角 75

4.3.2 变半径倒圆角 75

4.3.3 生成面-面圆角 76

4.3.4 生成与三面相切的圆角 77

4.3.5 切角 77

4.3.6 拔模 78

4.3.8 改变厚度 81

4.3.7 抽壳 81

4.3.9 内外螺纹 82

4.3.10 拉伸／拔模／倒圆角组合 83

4.3.11 挖槽／拔模／倒圆角组合 85

4.4 形体的变换 85

4.4.1 平移 85

4.4.2 旋转 85

4.4.4 镜像 86

4.4.3 对称 86

4.4.5 矩形阵列 87

4.4.6 圆形阵列 88

4.4.7 自定义阵列 90

4.4.8 比例缩放 91

4.5 形体与曲面有关的操作 92

4.5.1 曲面剪切形体 92

4.5.2 曲面加厚形体 92

4.6 形体的逻辑运算 93

4.6.1 插入新形体 93

4.5.4 缝合形体 93

4.5.3 包围形体 93

4.6.2 组合 94

4.6.3 加 94

4.6.4 减 95

4.6.5 交 95

4.6.6 合并修剪 96

4.6.7 去除形体的多余部分 97

4.7 添加材质 98

4.8 三维建模实例 99

习题 116

第5章 部件装配 121

5.1 概述 121

5.2 创建部件 122

5.2.1 插入部件 122

5.2.2 插入产品 123

5.2.3 插入新零件 123

5.2.6 重新排序特征树 124

5.2.4 插入已经存在的部件 124

5.2.5 替换部件 124

5.2.7 编号 125

5.2.8 设置产品的状态 126

5.2.9 定义单行阵列 126

5.2.10 快速生成单行阵列 128

5.3 改变部件的位置 128

5.3.1 用罗盘徒手移动部件 128

5.3.3 对齐 129

5.3.2 调整位置 129

5.3.4 智能移动 130

5.3.5 爆炸图 130

5.4 创建约束 132

5.4.1 重合 132

5.4.2 接触 132

5.4.3 偏移 133

5.4.4 角度约束 133

5.4.7 重复利用实体阵列 134

5.4.5 空间固定约束 134

5.4.6 固联约束 134

5.5 装配体分析简介 136

5.5.1 物性测量 136

5.5.2 干涉分析 137

5.6 有关装配设计的环境设置 138

5.6.1 显示模式和设计模式 138

5.6.2 快速装入 138

5.6.3 激活／不激活实体 139

5.7 装配实例 139

习题 142

第6章 绘制工程图 144

6.1 绘制工程图的环境 144

6.1.1 Drafting模块 144

6.1.2 进入和退出绘制工程图的环境 144

6.1.3 绘制工程图环境的一般设置 147

6.2.2 图片操作 148

6.2.1 图片的特点 148

6.2 图片 148

6.3 视图 149

6.3.1 视图的特点 149

6.3.2 视图操作 150

6.4 交互绘制形体的视图 152

6.4.1 绘制形体的基本视图 152

6.4.2 绘制形体的剖视图 155

6.5 获取三维形体的投影视图 157

6.5.1 生成自动布局的形体的多视图 158

6.5.2 利用视图向导获取形体指定投影的视图 159

6.5.3 直接获取形体的投影视图 161

6.5.4 获取形体的其他基本视图 162

6.5.5 获取形体的轴测视图 163

6.5.6 获取形体的辅助视图 164

6.5.7 获取形体的剖视图 165

6.5.8 获取形体的断面图 167

6.5.9 获取形体的局部视图 169

6.5.10 将已有视图修改为局部视图 171

6.5.11 断开表示 172

6.5.12 获取形体的局部剖视图 172

6.5.13 更新从形体获取的视图 172

6.6 修饰视图 174

6.7 文本 176

6.7.1 书写文本 176

6.7.2 文本特性工具栏 176

6.8.1 自动生成尺寸 178

6.8 尺寸标注 178

6.7.3 修改文本 178

6.8.2 交互标注尺寸 180

6.8.3 设置或修改尺寸的特性 184

6.9 形位公差 189

6.9.1 标注形位公差 189

6.9.2 标注形位公差基准 190

6.10 标注符号 191

6.10.1 标注表面粗糙度符号 191

6.10.2 绘制焊缝 192

6.10.3 标注焊接符号 193

6.11 图形引用 194

习题 195

第7章 曲线和曲面设计 197

7.1 概述 197

7.2 生成线框元素的工具 198

7.2.1 生成点 198

7.2.2 生成直线 204

7.2.3 生成平面 209

7.2.4 投影 215

7.2.5 相贯线 215

7.2.6 反射线 216

7.2.7 相交线 217

7.2.8 平行曲线 217

7.2.9 二次曲线 218

7.2.10 样条曲线 222

7.2.12 涡线 224

7.2.11 螺旋线 224

7.2.13 脊线 225

7.2.14 命令堆栈 226

7.2.15 锁定基础面 227

7.3 生成曲面 228

7.3.1 拉伸 228

7.3.2 旋转 228

7.3.3 球面 229

7.3.4 等距 230

7.3.5 扫描 230

7.3.6 填补 233

7.3.7 放样 234

7.3.8 混合 235

7.4 曲面编辑和修改 236

7.4.1 合并 236

7.4.2 修复 237

7.4.3 平滑曲线 238

7.4.4 分解 239

7.4.5 分割 239

7.4.6 剪切 240

7.4.7 恢复 240

7.4.8 提取曲面边界 241

7.4.9 提取元素 241

7.4.10 倒两曲面的圆角 242

7.4.11 倒棱边的圆角 244

7.4.12 变半径倒圆角 244

7.4.13 平移、旋转、对称、缩放、变形和阵列 245

7.4.14 反向 245

7.5 曲线、曲面分析功能简介 245

7.5.1 连接分析 246

7.5.2 拔模角度分析 246

7.5.3 曲线曲率分析 246

7.6.1 选择OpenBody 247

7.6.2 添加材质 247

7.6 曲线曲面设计工具和混合设计 247

7.5.4 曲面曲率分析 247

7.6.3 曲面和形体的混合设计 248

7.7 曲面设计实例 248

习题 265

第8章 工程分析 268

8.1 进入工程分析模块 268

8.2 施加约束 269

8.3 施加载荷 271

8.4 静态有限元计算过程和后处理 274

8.4.1 计算 274

8.4.2 显示静态分析结果 275

8.5 动态分析的前处理和显示计算结果 278

8.5.1 动态分析前处理 278

8.5.2 计算 279

8.5.3 显示动态分析结果 279

8.6 有限元分析实例 281

习题 283

第9章 参数化与知识顾问 285

9.1 设置有关知识工程的环境 285

9.2 参数化和知识工程工具 287

9.2.1 参数 287

9.2.2 公式 288

9.2.3 检查 290

9.2.4 规则 292

9.2.5 设计表 293

9.3 应用实例 297

习题 305

第10章 图形输出 306

10.1 在Windows环境下配置绘图仪 306

10.2 输出图形 306

10.3 图像操作 311

10.3.1 采集图像 311

10.3.2 录像 315

习题 316

参考文献 317