第1章 CATIA V5基础知识 1
1.1 CATIA简介 1
1.1.1 CATIA在制造业的应用 1
1.1.2 CATIA V5和V4 1
1.1.3 CATIA V5概貌 2
1.1.4 CATIA V5 License（使用许可） 6
1.2 CATIA基础知识 6
1.2.1工作台（Workbench）及其用户化 6
1.2.2工具条（Toolbar） 10
1.2.3鼠标的使用方法 10
1.2.4常用CATIA V5文件类型 11
1.2.5特征树（Specification Tree ）、几何体（Body）与几何图形集（Geometrical Set） 12
1.2.6图形属性工具条（ Graphic Properties ） 13
1.2.7视图工具条（View） 13
1.2.8罗盘（Compass） 17
1.2.9标准工具条（Standard Toolbar） 18
1.2.10扫描或定义为工作对象（Scan or define in work object） 20
1.2.11用户设置（Options ） 23
1.2.12窗口操作 24
1.2.13测量工具 25
1.2.14 CATIA V5的帮助文档 30
1.3练习 31
1.3.1进入CATIA并修改用户设置 31
1.3.2图形属性的设置 32
1.3.3设置工作台的快捷方式 35
1.3.4复制、粘贴、使用罗盘 36
第2章 草图设计 39
2.1草图设计概述 39
2.1.1草图的概念 39
2.1.2草图设计的界面 39
2.2草图设计环境的进入与退出 40
2.2.1进入草图（Sketch）和草图定位（Positioned Sketch） 40
2.2.2退出草图（Exit Workbench ） 44
2.2.3更改草图支撑（ Change Sketch Support） 45
2.3选项（Options）中的相关设置 46
2.4草图工具（Sketch tools） 46
2.4.1栅格（Grid）和捕捉栅格点（Snap to Point） 47
2.4.2参考特征（Construction Element）与标准特征（Standard Element） 47
2.5图形绘制（Profile） 48
2.5.1轮廓多义线（Profile） 48
2.5.2图形模板（Predefined Profile ） 49
2.5.3圆和圆弧（Circle ） 54
2.5.4样条曲线（Spline ） 56
2.5.5二次曲线（Conic ） 58
2.5.6直线（Line） 60
2.5.7轴线（Axis） 61
2.5.8点（Point） 61
2.6图形编辑（Operation） 63
2.6.1倒圆角（Comer） 63
2.6.2倒角（Chamfer） 65
2.6.3修剪（Relimitations） 65
2.6.4图形变换（Transformation ） 67
2.6.5三维几何特征投影（3D Geometry） 70
2.7约束（Constraint） 71
2.7.1约束简介与设置（Constraint & SmartPick ） 71
2.7.2几何约束对话框（Constraints Defined in Dialog Box） 73
2.7.3快速约束和接触约束（Constraint & Contact Constraint） 74
2.7.4自动约束和绑定约束（Auto Constraint & Fix together） 75
2.7.5多约束编辑（ Edit Multi-constraint） 76
2.7.6动画约束（Animate Constraint） 77
2.8工具（Tools） 78
2.8.1输出线特征（Output Features ） 78
2.8.2输出轮廓特征（Profile Features ） 78
2.8.3 2D分析（2D Analysis） 79
2.9可视效果（Visualization） 80
2.10练习 81
2.10.1阶段练习1 81
2.10.2阶段练习2 83
2.10.3综合练习 84
第3章 零件设计 86
3.1零件设计的进入和切换 86
3.2基于草图的特征 87
3.2.1拉伸（Pad） 87
3.2.2挖槽（Pocket） 89
3.2.3旋转体（Shaft） 92
3.2.4旋转槽（Groove） 92
3.2.5钻孔（Hole） 93
3.2.6肋（Rib） 94
3.2.7沟槽（Slot） 95
3.2.8加强肋（Stiffener） 96
3.2.9放样（Multi-Section Solid） 97
3.2.10移除式放样（Removed Loft） 100
3.3修饰特征 100
3.3.1倒圆角（Fillet） 101
3.3.2倒角（Chamfer） 103
3.3.3拔模（Drafts） 104
3.3.4抽壳（Shell） 106
3.3.5增减厚度（Thickness） 106
3.3.6螺纹（Thread/Tap） 107
3.4基于曲面的特征 107
3.4.1分割（Split） 108
3.4.2曲面增厚（Thick Surface） 108
3.4.3封闭曲面（Close Surface） 108
3.4.4补面成形（Sew Surface） 109
3.5变换特征（Transformation Feature） 109
3.5.1转换（Transformation） 109
3.5.2镜像（Mirror） 111
3.5.3阵列（Pattern） 111
3.5.4缩放（Scaling） 114
3.6实体间的组合 114
3.6.1插入（Insert） 115
3.6.2组合（Assemble） 115
3.6.3布尔运算（Boolean Operations） 116
3.6.4合并修剪（Union Trim） 117
3.6.5去除块（Remove Lump） 117
3.7分析（Analysis） 118
3.7.1拔模特征分析（Draft Analysis） 118
3.7.2曲面曲率分析（Surface Curvature Analysis） 119
3.8练习1 119
3.8.1建立主拉伸体 119
3.8.2做出第一个挖槽 121
3.8.3建立中间旋转体 122
3.8.4建立4个角的拉伸体并进行处理 122
3.8.5做4个角处的加强肋 125
3.8.6建立中间斜凸台 127
3.8.7做中间旋转槽 128
3.8.8完成最后的拉伸体 131
3.9练习2 132
3.9.1茶壶主体 132
3.9.2挖空茶壶 134
3.9.3建立茶壶手柄 135
3.9.4建立茶壶嘴 137
3.9.5对茶壶进行倒圆角处理 139
第4章 曲面造型 141
4.1进入曲面设计单元 141
4.2曲面设计模块的常用工具简介 141
4.3线架构（Wireframe） 143
4.3.1点（Points） 144
4.3.2多重点（Points&Planes Repetition） 149
4.3.3极值点（Extremum Point） 151
4.3.4极坐标极值点（Polar Extremum Point） 152
4.3.5直线（Line） 154
4.3.6轴线（Axis） 158
4.3.7折线（Polyline） 159
4.3.8基准平面（Plane） 159
4.3.9投影（Projection） 165
4.3.10相贯线（Combine） 167
4.3.11反射线（Reflect Line） 169
4.3.12相交（Intersection） 169
4.3.13平行线（Parallel） 171
4.3.14圆与二次曲线（Circle-Conic） 174
4.3.15曲线（Curves） 185
4.4曲面（Surfaces） 192
4.4.1拉伸面（Extrude） 192
4.4.2旋转面（Revolve） 193
4.4.3圆球面（Sphere） 194
4.4.4圆柱面（Cylinder） 195
4.4.5偏移（Offset） 195
4.4.6扫掠（Sweep） 196
4.4.7可适应性扫掠（Adaptive Sweep） 198
4.4.8填充（Fill） 200
4.4.9放样（Loft） 201
4.4.10混成（Blend） 203
4.5操作（Operations） 204
4.5.1合并（Join） 204
4.5.2剪切 207
4.5.3抽取 209
4.5.4倒圆角（Fillets） 210
4.5.5变换（Transformations） 213
4.5.6延伸（Extrapolate） 215
4.6复制（Replication） 215
4.6.1重复应用 215
4.6.2阵列 216
4.7约束（Constraints） 217
4.7.1一般约束 217
4.7.2以对话框的形式定义约束 217
4.8分析（Analysis） 217
4.8.1曲面间隙检查 217
4.8.2曲线连接性检查 218
4.8.3冲压工艺性分析 218
4.8.4曲面曲率分析 219
4.8.5曲线的曲率分析 219
4.8.6使用修饰 220
4.8.7移除装饰 220
4.8.8查询特征的几何信息 221
4.9练习1——手机 221
4.9.1建立线框几何图形 221
4.9.2建立曲面 224
4.9.3修剪曲面 227
4.9.4完成实体的建立 229
4.10练习2——可乐瓶 229
4.10.1可乐瓶底的建立 229
4.10.2瓶身的建立 235
4.10.3瓶颈的建立 240
4.10.4组合水瓶 249
4.10.5建立瓶口螺纹 253
第5章 装配设计 258
5.1概述 258
5.1.1装配模块的进入 258
5.1.2概念介绍 259
5.1.3产品特征树节点的展开和压缩 259
5.1.4罗盘的应用 259
5.2选项（Option）中的相关设置 260
5.2.1产品结构选项 260
5.2.2装配设计选项 262
5.3创建部件 264
5.3.1插入新建的组件（Component） 265
5.3.2插入新建的子装配（Product） 265
5.3.3插入新建的零件（Part） 265
5.3.4装配文件的保存 266
5.3.5装配中文件保存的格式及特点 267
5.3.6插入现有组件（Existing Component） 268
5.3.7插入已有零部件并定位（Existing Component with Positioning） 269
5.3.8替换零部件（Replace Component） 270
5.3.9重新排序特征树（Graph Tree Reordering） 271
5.3.10生成编号（Generate Numbering） 272
5.3.11选择性加载（Selective Load） 272
5.3.12管理表达（Manage Representations） 273
5.3.13多实例化（MultiInstantiation） 274
5.4移动（Move） 275
5.4.1操纵（Manipulation） 275
5.4.2捕捉/智能移动（Snap/Smart Move） 276
5.4.3分解（Explode） 278
5.4.4碰撞时停止操作（Stop manipulate on clash） 278
5.5约束（Constraint） 279
5.5.1重合约束（Coincidence Constraint） 279
5.5.2接触约束（Contact Constraint） 280
5.5.3偏移约束（Offset Constraint） 281
5.5.4角度约束（Angle Constraint） 281
5.5.5空间固定约束（Fix Component） 282
5.5.6固联约束（Fix Together） 283
5.5.7快速约束（Quick Constraint） 284
5.5.8调用已有阵列（Reuse Pattern） 285
5.5.9更改约束（Change Constraint） 286
5.5.10柔性/刚性子装配（Flexible/Rigid Sub-Assembly） 286
5.5.11停用或激活约束（Deactivating/Activating Constraints） 287
5.5.12编辑约束（Editing Constraints） 288
5.5.13更新约束（Update Constraint） 288
5.5.14设置约束创建模式（Set a Constraint Creation Mode） 288
5.6装配特征（Assembly Features） 289
5.6.1分割（Split） 289
5.6.2装配孔（Hole） 290
5.6.3凹槽（Pocket） 291
5.6.4添加（Add） 291
5.6.5移除（Remove） 292
5.6.6对称（Symmetry） 292
5.7空间分析（Space Analysis） 293
5.7.1干涉（Clash） 294
5.7.2剖切（Sectioning） 296
5.7.3距离和区域分析（Distance and Analysis） 299
5.8装配分析（Analyze） 300
5.8.1约束分析（Constraints） 300
5.8.2分析依赖关系（Dependencies） 301
5.8.3分析更新（Updates） 301
5.8.4分析自由度（Degrees of Freedom） 302
5.8.5物料清单（Displaying the Bill of Material） 303
5.9空间标注（Annotations） 304
5.9.1标注视图/平面（View/Annotation Plane） 305
5.9.2创建焊接特征 305
5.9.3带指引线的文本标注（Text with Leader） 306
5.9.4带指引线的标记（Flag Note with Leader） 307
5.10练习 308
第6章 工程制图 316
6.1概述 316
6.1.1创成式工程制图（Generative Drafting）和交互式工程制图（Interactive Drafting） 316
6.1.2工程制图（Drafting）的使用方法 317
6.2进入工程绘图、创建图框 319
6.2.1打开工程制图工作环境 319
6.2.2设置工程制图的标准（Standard）、图幅（Format） 320
6.2.3图框（Frame）的创建、修改 320
6.2.4图框（Frame）和标题栏（Title Block）的插入 321
6.3选项（Option）中的相关设置 322
6.3.1一般环境参数设定（General） 323
6.3.2布置（Layout）设定 325
6.3.3视图（View）设定 326
6.3.4生成（Generation）设定 330
6.3.5几何元素（Geometry）设定 331
6.3.6尺寸（Dimension）设定 333
6.3.7操纵器（Manipulators）设定 335
6.3.8注释（Annotation）设定 336
6.3.9管理（Administration）设定 337
6.4创建视图 339
6.4.1自动创建主要视图（Select an automatic layout） 341
6.4.2通过向导创建视图 342
6.4.3通过投影创建视图（Projections） 343
6.4.4交互式创建视图 348
6.4.5创成式视图样式（Generative View Style） 354
6.5添加视图 357
6.5.1剖视图（Offset Section View）与旋转剖视图（Aligned Section View） 357
6.5.2剖切图（Offset Section Cut）与旋转剖切图（Aligned Section Cut） 358
6.5.3局部放大视图（Detail View）与区域放大视图（Detail View Profile） 360
6.5.4快速局部放大视图（Quick Detail View）与快速区域放大视图（Quick Detail View Profile） 361
6.5.5局部视图（Clipping View）与区域视图（Clipping View Profile） 363
6.5.6快速局部视图（Quick Clipping View）与快速区域视图（Quick Clipping View Profile） 364
6.5.7截断视图（Broken View）与偏置剖面视图（Breakout View） 364
6.6修改视图 366
6.6.1动、定位、锁定、缩放、重命名视图 366
6.6.2独立于参考视图定位视图（Position Independently of Reference View） 370
6.6.3定位参考或结果视图（Locate Reference /Resulting View） 371
6.6.4隔离生成的视图（Isolate） 372
6.6.5还原属性（Restore Properties） 372
6.6.6还原删除的元素（Restore Deleted） 373
6.6.7修改视图投影平面（Modify Projection Plane） 373
6.6.8修改视图定义轮廓（Modify Callout Geometry） 374
6.6.9加载元素属性（Overload Properties） 376
6.6.10复制创成式几何图形（Duplicate Geometry） 379
6.6.11修改视图链接（Modify Links） 379
6.6.12将视图的链接应用于其他视图（Apply Links To） 383
6.6.13重复使用2D部件 383
6.6.14交互式创建2D几何图形 385
6.6.15交互式修改几何图形 386
6.7标注操作 386
6.7.1尺寸生成 386
6.7.2尺寸标注 394
6.7.3尺寸修改 403
6.7.4公差标注 408
6.7.5文本标注 410
6.7.6零件编号及明细表 414
6.7.7修饰元素 416
6.8属性操作 418
6.8.1图纸属性（Sheet Properties） 419
6.8.2视图属性（View Properties） 420
6.8.3 2D几何图形属性（2D Graphic Properties） 422
6.8.4剖面线属性 422
6.8.5字体属性（Font Properties） 423
6.8.6文本属性（Text Properties） 424
6.8.7尺寸属性（Dimension Properties） 425
6.9完成工程制图 431
6.9.1更新图纸 431
6.9.2存档 432
6.9.3打印 432
6.9.4检查关联 433
6.10高级任务 433
6.10.1设置创成式视图样式和标准 433
6.10.2向文件中添加属性链接 433
6.10.3文本模板 434
6.11练习 438
6.11.1插入图框 438
6.11.2创建视图 439
6.11.3修改属性 441
6.11.4通过投影创建视图 443
6.11.5标注尺寸、公差 447
6.11.6完成创成式工程绘图 450