内 容 简 介

CATIA是法国Dassault公司的3D CAD/CAM/CAE一体化软件，是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件，被广泛用于各制造行业的产品设计和机械设计。CATIA V5-6 R2014中文版是该软件新的中文版本。本书主要将机械设计职业知识和CATIA软件机械专业设计方法相结合，通过分课时的培训方法，以详尽的视频教学讲解CATIA V5-6 R2014中文版的机械设计方法。全书分7个教学日，共52个教学课时，主要包括软件基本操作、环境设置、草图绘制、创建各类特征、曲面设计、装配设计、工程图设计等内容。另外，本书还配备了交互式多媒体教学光盘。

本书结构严谨，内容翔实，知识全面，写法创新实用，可读性强，设计实例专业性强，步骤明确，主要针对使用CATIA进行机械设计的广大初、中级用户，并可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材和公司CAD软件设计培训的内部教材。

 

前    言

　　

　　本书是“设计师职业培训教程”丛书中的一本，这套丛书拥有完善的知识体系和教学套路，按照教学天数和课时进行安排，采用阶梯式学习方法，对设计专业知识、软件构架、应用方向及命令操作都进行了详尽的讲解，可以循序渐进地提高读者的使用能力。丛书本着服务读者的理念，通过大量内训用经典实用案例对功能模块进行讲解，以提高读者的应用水平，使读者全面地掌握所学知识，并将其运用到相应的工作中去。

　　本书主要介绍CATIA软件的机械设计方法，CATIA是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件，它的内容涵盖了产品从概念设计、工业设计、三维建模、分析计算、动态模拟与仿真、工程图的生成到生产加工成产品的全过程，大量用于航空航天、汽车/摩托车、机械、电子、家电与3C 产业及NC 加工等各方面。

　　为了使读者能更好地学习和熟悉CATIA V5-6 R2014中文版的机械设计功能，笔者根据多年在该领域的设计经验精心编写了本书。本书主要将机械设计职业知识和CATIA软件机械专业设计方法相结合，通过分课时的培训方法，以详尽的视频教学讲解CATIA V5-6 R2014中文版的机械设计方法。全书分7个教学日，共52个教学课时，主要包括软件基本操作、环境设置、草图绘制、创建各类特征、曲面设计、装配设计、工程图设计等内容。

　　笔者所在的CAX教研室长期从事CATIA的专业设计和教学，数年来承接了大量项目，参与了CATIA的教学和培训工作，积累了丰富的实践经验。本书就像一位专业设计师，将设计项目时的思路、流程、方法、技巧、操作步骤等面对面地与读者进行交流。

　　本书还配备了交互式多媒体教学演示光盘，将案例制作为多媒体视频，由从教多年的专业讲师以面对面的形式进行全程多媒体语音视频跟踪教学，便于读者学习使用。同时光盘中还提供了所有实例的源文件，以便读者练习使用。关于多媒体教学光盘的使用方法，读者可以参看光盘根目录下的光盘说明。另外，本书还提供了网络的免费技术支持，欢迎大家登录云杰漫步多媒体科技的网上技术论坛进行交流。论坛分为多个专业的设计板块，可以为读者提供实时的软件技术支持，解答读者问题。

　　本书由张云杰、郝利剑编著，参加编写工作的有靳翔、尚蕾、张云静、周益斌、杨婷、乔建军、马永健、姜兆瑞、季小武、薛宝华、郭鹰、李一凡、卢社海、王平等。书中的设计范例、多媒体和光盘效果均由北京云杰漫步多媒体科技公司设计制作，同时感谢清华大学出版社的编辑和老师们的大力协助。

　　由于编写人员水平有限，书中难免有不足和疏漏之处，在此，编写人员对广大读者表示歉意，望广大用户不吝赐教，对书中的不足之处给予指正。

　　　

 

　　编  者  

 

目    录

　　

 

第1教学日 1

第1课  设计师职业知识——机械设计过程 2

第2课  CATIA基础 3

1.2.1  CATIA发展历程 3

1.2.2  CATIA功能概览 4

1.2.3  CATIA V5-6 R2014的新增功能 8

第3课  CATIA V5-6 R2014操作界面 9

1.3.1  菜单栏 10

1.3.2  工具栏 15

1.3.3  命令提示栏 16

1.3.4  特征树 17

第4课  软件基本操作 19

1.4.1  文件操作 19

1.4.2  鼠标和坐标系操作 23

1.4.3  视图和窗口操作 26

课后练习 32

第5课  工作环境设置 41

第6课  定制软件界面 62

1.6.1  定制菜单 62

1.6.2  定制工具栏 65

1.6.3  定制选项 67

课后练习 68

阶段进阶练习 72

第2教学日 75

第1课  设计师职业知识——机械模型设计

   基础 76

2.1.1  机械、机器、机构及其组成 76

2.1.2  机械零件设计的基础知识 77

2.1.3  机械零件的结构工艺性及标准化 79

第2课  基础草图绘制 80

2.2.1  草图绘制工具 80

2.2.2  草图绘制方法 82

2.2.3  草图约束 101

2.2.4  草图修饰 107

课后练习 119

第3课  拉伸性质特征 122

2.3.1  创建拉伸凸台 122

2.3.2  创建拉伸凹槽 127

课后练习 130

第4课  旋转性质特征 134

2.4.1  创建旋转体 134

2.4.2  创建旋转槽 136

课后练习 137

第5课  其他特征形式 141

2.5.1  创建孔特征 141

2.5.2  创建扫掠肋 145

2.5.3  创建实体混合 147

课后练习 149

阶段进阶练习 155

第3教学日 157

第1课  设计师职业知识——机构的组成

   和运动 158

第2课  创建零件特征 160

3.2.1  倒圆角 160

3.2.2  倒角 167

3.2.3  拔模 168

3.2.4  抽壳 173

课后练习 174

第3课  创建参考元素 181

3.3.1  创建参考点 182

3.3.2  创建参考线 186

3.3.3  创建参考面 191

课后练习 196

第4课  零件变换特征 204

3.4.1  平移 204

3.4.2  镜像 207

3.4.3  阵列 208

3.4.4  缩放 212

课后练习 213

第5课  特征布尔运算 222

3.5.1  装配组件 222

3.5.2  逻辑运算 223

3.5.3  联合修剪 225

3.5.4  移除实体 226

阶段进阶练习 227

第4教学日 229

第1课  设计师职业知识——功能原理设计 230

第2课  创成式曲面基础 231

第3课  线框特征 233

4.3.1  创建点和线 233

4.3.2  创建投影、偏置和二次曲线 236

4.3.3  创建曲线 244

课后练习 251

第4课  曲面特征 258

4.4.1  创建拉伸曲面 258

4.4.2  创建偏移曲面 261

4.4.3  创建扫掠曲面 264

4.4.4  创建其他曲面 267

课后练习 273

第5课  编辑曲面 278

4.5.1  曲面编辑 278

4.5.2  曲面变换 285

课后练习 295

阶段进阶练习 302

第5教学日 303

第1课  设计师职业知识——机械约束分析 304

第2课  自由曲面 306

5.2.1  自由曲面设计模块和工具栏 306

5.2.2  创建自由曲面 307

5.2.3  编辑自由曲面 315

课后练习 320

第3课  数字曲面 333

5.3.1  数字曲面设计模块 333

5.3.2  创建数字曲面 335

5.3.3  编辑数字曲面 338

课后练习 342

阶段进阶练习 359

第6教学日 361

第1课  设计师职业知识——装配基础 362

第2课  装配零部件管理 364

6.2.1  创建新零部件 364

6.2.2  加载零部件 366

课后练习 367

第3课  装配约束 384

6.3.1  约束工具 384

6.3.2  使用约束工具 385

课后练习 392

第4课  装配分析 412

6.4.1  材料清单 412

6.4.2  更新 415

6.4.3  约束和自由度分析 416

课后练习 417

阶段进阶练习 423

第7教学日 425

第1课  设计师职业知识——工程图基础 426

第2课  工程图设计 428

7.2.1  基本设置 429

7.2.2  创建投影视图 431

7.2.3  创建截面视图 435

7.2.4  创建局部视图 437

7.2.5  创建断开和向导视图 440

课后练习 444

第3课  尺寸标注 456

7.3.1  创建尺寸标注 456

7.3.2  尺寸编辑 465

7.3.3  文字注解和特殊标注 467

课后练习 472

第4课  生成装饰特征 476

7.4.1  生成中心线 476

7.4.2  创建填充和箭头 478

课后练习 480

第5课  打印工程图 491

 

阶段进阶练习 493