第1章 CATIA V5R21入门 25
1.1 CATIA V5R21简介 26
1.1.1 CATIA的发展历程 26
1.1.2 CATIA的功能概览 27
1.1.3 CATIA V5R21的新增功能 31
1.2 安装CATIA V5R21 32
实训01——安装CATIA V5R21 32
1.3 认识CATIA V5用户界面 36
1.3.1 启动CATIA V5R21 36
1.3.2 菜单栏 37
1.3.3 工具栏 40
1.3.4 命令提示栏 41
1.3.5 特征树 42
1.4 文件基本操作 43
实训02——新建文件 43
实训03——打开文件 44
实训04——保存文件 45
实训05——退出文件 45
1.5 入门案例——吊钩 46
1.6 课后习题 48
第2章 基本操作与设置 50
2.1 图形的基本操作 51
2.1.1 鼠标的操作 51
2.1.2 指南针的使用 51
2.1.3 对象的选择 54
2.1.4 视图显示与着色 55
2.2 界面定制 56
实训06——定制菜单 56
实训07——定制用户工作台 58
实训08——定制工具栏 58
实训09——定制命令 59
实训10——定制选项 60
2.3 创建模型参考 61
2.3.1 参考点 61
实训11——以【坐标】方法创建参考点 62
实训12——以【曲线上】方法创建参考点 64
实训13——以【平面上】方法创建参考点 65
2.3.2 参考直线 67
实训14——以【点-点】方式创建参考直线 69
2.3.3 参考平面 73
2.4 修改图形属性 74
2.4.1 通过工具栏修改属性 74
2.4.2 通过上下文菜单修改属性 75
2.5 课后习题 75
第3章 草图的绘制 77
3.1 草图工作台 78
3.1.1 草图工作台的进入 78
3.1.2 草图绘制工具 79
3.2 智能捕捉工具 80
3.2.1 点捕捉 80
3.2.2 坐标输入 82
3.2.3 在H、V轴上捕捉 82
实训15——利用智能捕捉绘制图形 83
3.3 基本绘图命令 86
3.3.1 绘制轮廓线 86
实训16——绘制轮廓线草图 88
3.3.2 点 90
3.3.3 直线、轴 93
3.3.4 二次曲线 96
实训17——绘制二次曲线 99
3.3.5 样条曲线 101
3.3.6 圆和圆弧 102
3.3.7 预定义的轮廓 105
3.4 拓展训练 108
3.4.1 训练一：法兰草图 108
3.4.2 训练二：摇柄草图 110
3.5 课后习题 112
第4章 草图约束与编辑 114
4.1 图形编辑 115
4.1.1 倒圆角 115
4.1.2 倒角 116
4.1.3 修剪图形 117
4.1.4 图形变换 120
4.1.5 获取三维形体的投影 124
实训18——绘制与编辑草图1 126
实训19——绘制与编辑草图2 128
4.2 几何约束 129
4.2.1 自动几何约束 129
4.2.2 手动几何约束 131
实训20——利用几何约束关系绘制草图 134
4.3 尺寸约束 137
4.3.1 自动尺寸约束 137
4.3.2 手动尺寸约束 139
4.3.3 动画约束 139
4.3.4 编辑尺寸约束 140
实训21——利用尺寸约束关系绘制草图 140
4.4 拓展训练——底座零件草图 142
4.5 课后习题 145
第5章 实体特征设计 147
5.1 实体特征设计概述 148
5.1.1 进入零件设计工作台 148
5.1.2 零件设计工作台界面 148
5.1.3 特征树 151
5.2 凸台 153
5.2.1 凸台特征 153
实训22——凸台实例（支座设计） 159
5.2.2 拔模圆角凸台 161
实训23——拔模圆角凸台实例 162
5.2.3 多凸台 162
实训24——多凸台实例 163
5.3 凹槽 164
5.3.1 凹槽特征 164
实训25——凹槽实例（支架孔设计） 165
5.3.2 拔模圆角凹槽 166
实训26——拔模圆角凹槽实例 167
5.3.3 多凹槽 167
实训27——多凹槽实例 168
5.4 旋转体 168
5.4.1 旋转体概述 168
5.4.2 【定义旋转体】对话框 169
实训28——旋转体实例（三通零件） 170
5.5 旋转槽 171
5.5.1 旋转槽概述 171
5.5.2 【定义旋转槽】对话框 172
实训29——旋转槽实例（接头体设计） 172
5.6 孔 173
5.6.1 孔特征概述 173
5.6.2 【定义孔】对话框 173
实训30——孔实例（接头体安装孔设计） 176
5.7 肋 177
5.7.1 肋特征概述 177
5.7.2 【定义肋】对话框 178
实训31——肋特征实例（弯管设计） 179
5.8 开槽 179
5.8.1 开槽特征 179
5.8.2 【定义开槽】对话框 180
实训32——手轮设计 180
5.9 多截面实体 181
5.9.1 多截面实体概述 181
5.9.2 【多截面实体定义】对话框 182
实训33——多截面实体实例（后视灯外形设计） 184
5.10 已移除的多截面实体 185
5.1 0.1 已移除的多截面实体概述 185
5.1 0.2 【已移除的多截面实体定义】对话框 185
实训34——已移除的多截面实体实例 186
5.11 加强肋 187
5.1 1.1 加强肋概述 187
5.1 1.2 【定义加强肋】对话框 187
实训35——加强肋实例 188
5.12 实体混合 189
5.1 2.1 实体混合概述 189
5.1 2.2 【定义混合】对话框 189
实训36——实体混合实例（阶梯键设计） 189
5.13 基于曲面的特征 190
5.1 3.1 分割特征 190
实训37——分割特征实例（球面分割设计） 190
5.1 3.2 厚曲面特征 191
实训38——厚曲面特征实例 192
5.1 3.3 封闭曲面 192
实训39——封闭曲面实例 193
5.1 3.4 缝合曲面 193
实训40——缝合曲面实例 193
5.14 拓展训练——座椅设计 194
5.15 课后习题 199
第6章 特征编辑与操作 200
6.1 修饰特征 201
6.1.1 倒圆角 201
实训41——倒圆角实例 203
实训42——可变半径圆角实例 205
实训43——弦圆角实例 207
实训44——面与面的圆角实例 208
实训45——三切线内圆角实例 209
6.1.2 倒角 210
实训46——倒角实例 210
6.1.3 拔模 211
实训47——拔模斜度实例（底座圆柱拔模设计） 213
实训48——拔模反射线实例 214
实训49——可变角度拔模实例（电机圆柱拔模设计） 215
6.1.4 抽壳 216
实训50——抽壳实例（后视灯抽壳设计） 218
6.1.5 厚度 218
实训51——厚度实例 218
6.1.6 内螺纹／外螺纹 219
实训52——螺纹实例 220
6.1.7 移除面 221
实训53——移除面实例 221
6.1.8 替换面 222
实训54——替换面实例 222
6.2 变换特征 223
6.2.1 平移 223
实训55——平移实例 224
6.2.2 旋转 224
实训56——旋转实例 225
6.2.3 对称 225
实训57——对称实例 226
6.2.4 定位 226
实训58——定位实例 227
6.2.5 镜像 227
实训59——镜像实例 228
6.2.6 阵列 229
实训60——矩形阵列实例（支座定位孔设计） 231
实训61——圆形阵列实例（安装盘设计） 233
实训62——用户阵列实例 234
6.2.7 缩放 235
实训63——缩放实例（基座缩放设计） 235
6.2.8 仿射 236
实训64——仿射实例 236
6.3 布尔运算 236
6.3.1 装配 237
6.3.2 添加 237
6.3.3 移除 238
6.3.4 相交 238
6.3.5 联合修剪 238
6.3.6 移除块 239
实训65——布尔运算实例（轴承座设计） 239
6.4 特征编辑 240
6.4.1 重新定义特征 240
6.4.2 特征的重排序与插入功能 242
6.4.3 分解特征 243
6.4.4 取消与激活局部特征 243
6.4.5 特征的撤销与重复 244
6.4.6 删除特征 244
6.5 拓展训练——铲子设计 245
6.6 课后习题 250
第7章 创成式曲线设计 251
7.1 曲线与曲面设计概述 252
7.1.1 进入创成式外形设计工作台 252
7.1.2 创成式外形设计工作台界面 252
7.2 创建点 254
7.2.1 创建一般点 255
7.2.2 点面复制 258
实训66——点面复制实例 259
7.2.3 极值点 259
实训67——极值点实例 259
7.2.4 极坐标极值点 260
实训68——极坐标极值点实例 261
7.3 创建直线 261
7.3.1 创建一般直线 261
7.3.2 轴线 265
7.3.3 折线 266
7.4 创建平面 267
7.4.1 创建一般平面 267
7.4.2 面间复制 271
7.5 投影-混合曲线 271
7.5.1 投影曲线 272
实训69——投影曲线实例 273
7.5.2 混合曲线 273
实训70——混合曲线实例 274
7.5.3 反射线 274
实训71——反射线实例 275
7.6 相交曲线 275
实训72——相交曲线实例 277
7.7 偏移曲线 277
7.7.1 平行曲线 277
实训73——平行曲线实例 278
7.7.2 偏移3D曲线 278
实训74——偏移3D曲线实例 280
7.8 二次曲线 280
7.8.1 圆 280
7.8.2 圆角 284
7.8.3 连接曲线 285
实训75——连接曲线实例 286
7.8.4 二次曲线 287
7.9 创建曲线 287
7.9.1 样条线 288
7.9.2 螺旋线 288
实训76——螺旋线实例 289
7.9.3 螺线 289
7.9.4 脊线 290
7.9.5 轮廓 290
7.9.6 等参数曲线 291
7.10 拓展训练——果汁杯线框设计 291
7.11 课后习题 297
第8章 创成式曲面设计 298
8.1 创建拉伸曲面 299
8.1.1 拉伸曲面 299
8.1.2 旋转曲面 299
8.1.3 球面曲面 300
8.1.4 圆柱面 300
8.2 创建偏移曲面 301
8.2.1 偏移曲面 301
实训77——偏移曲面实例 302
8.2.2 可变偏移曲面 302
8.2.3 粗略偏移曲面 303
8.3 创建扫掠曲面 303
8.3.1 显式扫掠 303
实训78——使用参考曲面实例 305
实训79——使用两条引导曲线实例 306
实训80——使用拔模方向实例 306
8.3.2 直线扫掠 307
实训81——两极限实例 307
实训82——极限和中间实例 308
实训83——使用参考曲面实例 308
实训84——使用参考曲线实例 309
实训85——使用切面实例 309
实训86——使用拔模方向实例 310
实训87——使用双切面实例 310
8.3.3 圆扫掠 311
实训88——三条引导线实例 311
实训89——两个点和半径实例 311
实训90——中心和两个角度实例 312
实训91——圆心和半径实例 312
实训92——两条引导线和切面实例 313
实训93——一条引导线和切面实例 313
实训94——限制曲线和切面实例 314
8.3.4 二次曲线扫掠 314
实训95——两条引导曲线实例 314
实训96——三条引导曲线实例 315
实训97——四条引导曲线实例 315
实训98——五条引导曲线实例 316
8.3.5 创建填充曲面 316
实训99——填充曲面实例 318
8.3.6 创建多截面曲面 318
8.3.7 创建桥接曲面 319
8.4 创建高级曲面 319
8.4.1 凹凸曲面 319
实训100——凹凸曲面实例 320
8.4.2 包裹曲线 321
实训101——包裹曲线实例 321
8.4.3 包裹曲面 322
实训102——包裹曲线实例 322
8.4.4 外形渐变 322
实训103——外形渐变实例 322
8.5 拓展训练——风扇叶轮设计 323
8.6 课后习题 327
第9章 曲线和曲面编辑 329
9.1 编辑曲面 330
9.1.1 合并曲面 330
实训104——接合实例 331
实训105——修复实例 332
实训106——曲线光顺实例 333
实训107——取消修剪实例 334
实训108——拆解实例 334
9.1.2 曲面的分割与修剪 335
实训109——分割实例 335
实训110——修剪实例 336
9.1.3 提取曲面 337
实训111——边界实例 338
实训112——提取实例 339
实训113——多重提取实例 339
9.1.4 曲面圆角 340
实训114——简单圆角实例 341
实训115——倒圆角实例 342
实训116——可变半径圆角实例 343
实训117——面与面的圆角实例 344
实训118——三切线内圆角实例 345
9.1.5 曲面转换 345
实训119——平移实例 346
实训120——旋转实例 347
实训121——对称实例 348
实训122——缩放实例 349
实训123——仿射实例 349
实训124——定位变换实例 350
9.1.6 曲面延伸与近接 350
实训125——外插延伸实例 351
实训126——反转方向实例 352
实训127——近接实例 353
9.2 创建复制对象 353
9.2.1 复制对象 353
实训128——复制对象实例 353
9.2.2 阵列 354
实训129——矩形阵列实例 354
实训130——圆形阵列实例 355
实训131——用户阵列实例 355
9.3 曲面展开 356
9.3.1 展开曲面 356
实训132——展开曲面实例 357
9.3.2 转移 357
实训133——转移实例 358
9.3.3 展开 358
实训134——展开实例 359
9.4 创建BiW模板 359
9.4.1 交接曲面 359
实训135——交接曲面实例 359
9.4.2 拔模凹面 360
实训136——拔模凹面实例 360
9.4.3 孔特征 360
实训137——孔实例 360
9.4.4 对应凸缘 361
实训138——对应凸缘实例 362
9.4.5 滴面 362
实训139——滴面实例 362
9.5 拓展训练——车轮曲面设计 363
9.6 课后习题 370
第10章 自由曲线和曲面设计 371
10.1 自由曲面设计概述 372
10.1.1 进入自由曲面设计工作台 372
10.1.2 自由曲面设计工作台界面 372
10.2 创建自由曲线 374
10.2.1 创建3D曲线 374
实训140——3D曲线实例 377
10.2.2 创建曲面上的曲线 377
实训141——曲面上的曲线实例 378
10.2.3 创建等参数曲线 379
实训142——等参数曲线实例 379
10.2.4 创建投影曲线 379
实训143——投影曲线实例 380
10.2.5 创建桥接曲线 380
实训144——桥接曲线实例 380
10.2.6 创建造型圆角 380
实训145——造型圆角实例 381
10.2.7 创建匹配曲线 381
实训146——匹配曲线实例 381
10.3 创建自由曲面 382
10.3.1 平面缀面 382
实训147——两点缀面实例 383
10.3.2 拉伸曲面 384
实训148——拉伸曲面实例 385
10.3.3 旋转曲面 385
10.3.4 偏移曲面 385
实训149——偏移曲面实例 387
10.3.5 外插延伸 387
10.3.6 桥接曲面 387
实训 150——桥接曲面实例 388
10.3.7 样式圆角 389
实训151——圆角曲面实例 390
10.3.8 填充曲面 390
10.3.9 网状曲面 391
实训152——网状曲面实例 392
10.3.1 0扫掠曲面 393
实训153——简单扫掠实例 393
实训154——扫掠和捕捉实例 393
实训155——扫掠和拟合实例 394
实训156——近接轮廓扫掠实例 394
10.4 编辑自由曲线 395
10.4.1 断开曲线 395
实训157——断开曲线实例 396
10.4.2 连接曲线 396
10.4.3 分割曲线 397
10.4.4 分解曲线 397
10.4.5 转换曲线 397
10.4.6 复制几何参数 398
10.4.7 延伸曲线 399
实训158——延伸曲线实例 399
10.5 编辑和变形自由曲面 399
10.5.1 对称曲面 399
10.5.2 控制曲面上的点 400
实训159——控制曲面上的点实例 402
10.5.3 匹配曲面 403
实训160——单边匹配曲面实例 404
实训161——多边匹配曲面实例 405
10.5.4 外形拟合 405
实训162——外形拟合实例 406
10.5.5 全局变形 406
实训163——使用中间曲面实例 407
实训164——使用引导线实例 407
10.5.6 延伸曲面 408
10.6 自由曲面操作 408
10.6.1 修剪曲面 409
实训165——修剪曲面实例 409
10.6.2 取消修剪 409
10.6.3 连接曲面 410
10.6.4 分割曲面 410
10.6.5 转换曲面 410
10.7 拓展训练——小音箱面板设计 411
10.8 课后习题 417
第11章 曲线和曲面分析 418
11.1 曲线分析 419
11.1.1 连续性分析 419
实训166——连续性分析实例 419
11.1.2 箭状曲率分析 419
实训167——箭状曲率分析实例 421
11.2 曲面分析 422
11.2.1 连续性分析 422
实训168——连续性分析实例 423
11.2.2 距离分析 424
实训169——距离分析实例 425
11.2.3 切除面分析 426
实训170——切除面分析实例 428
11.2.4 反射线分析 429
实训171——反射线分析实例 429
11.2.5 衍射线分析 430
实训172——衍射线分析实例 430
11.2.6 强调线分析 431
实训173——强调线分析实例 431
11.2.7 拔模分析 432
实训174——拔模分析实例 433
11.2.8 曲面曲率分析 433
实训175——曲面曲率分析实例 434
11.2.9 映射分析 435
实训176——映射分析实例 435
11.2.10 斑马线分析 436
实训177——斑马线分析实例 437