第1章 CATIA基础与工具 1
1.1图标功能 2
1.1.1 CATIA用户界面 2
1.1.2基本操作工具栏 3
1.2常用操作方法 5
1.2.1选择物体 5
1.2.2快捷键应用 6
1.2.3罗盘应用 6
1.2.4测量功能 7
1.3定制和选项功能 9
1.3.1 “Customize”（定制）功能 9
1.3.2 “Options”（选项）功能 12
习题 13
第2章 草图绘制 14
2.1进入、退出草图 15
2.2图标功能 17
2.2.1 工具栏 17
2.2.2绘制“Profile”（轮廓） 17
2.3编辑功能 28
2.3.1 “Comer”（倒圆角） 28
2.3.2 “Chamfer”（倒角） 29
2.3.3 “Relimitations”（修剪限制） 29
2.3.4 “Transformation”（转换） 31
2.3.5 “Project 3D Elements”（投影三维元素） 34
2.4草图约束 35
2.5草图分析 41
2.6设计实例 43
习题 48
第3章 实体造型设计 50
3.1实体造型的生成 51
3.1.1 “Pad”（拉伸） 51
3.1.2 “Pocket”（挖槽） 54
3.1.3 “Shaft”（旋转体） 56
3.1.4 “Groove”（环切槽） 57
3.1.5 “Hole”（孔） 57
3.1.6 “Rib”（肋） 60
3.1.7 “Slot”（沟槽） 61
3.1.8 “Stiffener”（加强筋）和“Solid Combination”（组合体） 62
3.1.9 “Multi-sections Solid”（放样体） 63
3.1.10 “Remove Multi-section Solid”（移除放样体） 66
3.1.11 “Reference Element”（参考元素） 66
3.2修饰特征 68
3.2.1 “Fillets”（圆角） 68
3.2.2 “Chamfer”（倒角） 71
3.2.3 “Drafts”（拔模） 72
3.2.4 “Shell”（抽壳） 74
3.2.5 “Thickness”（增厚） 75
3.2.6 “Thread/Tap”（外/内螺纹） 75
3.2.7 “Remove/Replace Face”（移除面/替换面） 77
3.3实体变换 78
3.3.1 “Translation”（移动） 79
3.3.2 “Mirror”（镜像） 80
3.3.3 “Patterns”（阵列） 80
3.3.4 “Scaling”（缩放） 83
3.4布尔操作 84
3.4.1插入新几何体 85
3.4.2几何体间的布尔操作 85
3.5参数化设计简介 91
3.5.1环境设置 91
3.5.2定义参数及公式 92
3.6设计实例 98
3.6.1发动机活塞 98
3.6.2凸轮轴正时齿轮 107
习题 118
第4章 装配设计 120
4.1装配设计概述 121
4.1.1进入装配设计工作台 121
4.1.2产品结构工具 121
4.2移动功能 130
4.2.1 “Manipulate”（操纵） 131
4.2.2 “Snap、 Smart Move”（捕捉、快速定位移动） 132
4.2.3“Explode”（爆炸） 134
4.2.4 “Stop manipulate on clash”（干涉时停止操纵） 135
4.3约束功能 136
4.3.1 “Coincidence Constraint”（相合约束） 136
4.3.2 “Contact Constraint”（接触约束） 137
4.3.3 “Offset Constraint”（偏移约束） 138
4.3.4 “Angle Constraint”（角度约束） 139
4.3.5 “Fix Component”（固定部件约束） 140
4.3.6 “Fix Together”（固联组件） 141
4.3.7 “Quick Constraint”（快速约束） 141
4.3.8 “Flexible/Rigid Sub-Assembly”（柔性/刚性子装配） 142
4.3.9 “Change Constraint”（更改约束） 143
4.3.10“Reuse Pattern”（再用阵列） 143
4.4装配分析 144
4.4.1“Bill of Material”（材料清单） 145
4.4.2“Update Analysis”（更新分析） 146
4.4.3 “Constraints Analysis”（约束分析）和 “Degrees of freedom Analysis”（自山度分析） 147
4.4.4 “Dependencies Tree”（关系树） 148
4.4.5 “Clash”（干涉分析） 149
4.4.6“Sectioning” （剖分） 151
4.4.7“Distance and Band Analysis”（距离和区域分析） 153
4.5设计实例 154
4.5.1调入零件 154
4.5.2移动、约束零件 155
习题 158
第5章 曲面设计 160
5.1概述 161
5.2线框设计 161
5.2.1参考元素 161
5.2.2 Projection（投影） 172
5.2.3“Intersection”（相交） 174
5.2.4 “Parallel Curve”（平行曲线） 174
5.2.5 Conic（二次曲线） 175
5.2.6 “Parallel Curve”（平行曲线） 179
5.2.7 “Curve”（曲线） 180
5.3曲面设计 183
5.3.1“Surfaces”（生成曲面） 183
5.3.2 “Operations Toolbar”（操作工具栏） 192
5.4 设计实例 210
习题 221
第6章 工程图设计 223
6.1概述 224
6.2绘图环境 224
6.2.1进入工作台 224
6.2.2图幅设置 226
6.2.3用户界面 226
6.3创建视图 227
6.3.1自动创建视图 228
6.3.2创建其他基本视图 231
6.3.3创建向视图 232
6.3.4创建局部视图 233
6.3.5创建斜视图 233
6.3.6创建轴测图 234
6.3.7创建剖视图和断面图 234
6.3.8创建断面图 239
6.3.9创建其他规定画法的视图 241
6.4修改视图 242
6.4.1修改视图与图纸的属性 242
6.4.2修改视图的布局 245
6.4.3修改视图及剖视图的定义 246
6.5工程图标注 248
6.5.1自动标注尺寸 248
6.5.2交互标注尺寸 251
6.5.3编辑尺寸标注 252
6.5.4标注形位公差 256
6.5.5标注基准符号 257
6.5.6注释功能 258
6.6其他绘制方法 260
6.6.1常用工具 260
6.6.2修饰功能 260
6.6.3绘制图框和标题栏 263
习题 264
第7章 运动仿真设计 265
7.1概述 266
7.2仿真设计 266
7.2.1运动副类型 266
7.2.2添加运动副 267
7.2.3 “Fixed Part”（固定件） 278
7.2.4运行仿真 278
7.3运动分析 281
7.3.1机构分析 281
7.3.2传感器 282
第8章 工程实例 284
8.1连杆（零件）设计 285
8.1.1连杆杆身 285
8.1.2连杆小头 286
8.1.3连杆大头 288
8.1.4杆身造型 290
8.1.5螺孔座 290
8.1.6外观倒角 292
8.1.7剖分大头 294
8.1.8阶梯孔 295
8.1.9螺纹孔 298
8.2轮毂（曲面）设计 301
8.2.1生成轮辐 302
8.2.2生成轮辋 317
8.2.3生成轮毂 319
8.2.4生成实体 323
8.3发动机（装配）设计 325
8.3.1调入现有组件 325
8.3.2装配Ⅰ缸 326
8.3.3插入新组件 328
8.3.4其余缸装配 330
8.4 活塞（零件）工程图设计 330
8.4.1创建视图 331
8.4.2尺寸标注 333
8.4.3公差标注 336
8.4.4其他标注 337
8.5发动机运动仿真 339
8.5.1添加Ⅰ缸运动副 340
8.5.2四缸发动机曲柄连杆机构运动仿真 346
8.5.3运动分析 347
参考文献 355