本書是系統學習 CATIA V5軟件的快速入門與提高教程。全書由淺到深、循序漸進地介紹了軟件的基本操作及命令的使用,結合大量的實例對 CATIA V5軟件中一些抽象的概念、命令和功能進行講解。全書內容主要包括機械CAD技術概論、CATIA V5基礎知識、二維草圖設計、零件特征設計、零件修飾特征設計、零件變換特征設計、創成式曲面設計、裝配設計和工程圖設計。本書簡明實用、圖文并茂,各章內容和實例彼此關聯,前后呼應,結構嚴謹、內容翔實,設計實例實用性強,緊貼軟件的真實界面進行講解,使讀者能夠直觀、準確地操作軟件,從而提高學習效率。本書主要針對使用CATIA V5的廣大初、中級用戶,也可作為高等院校和各類培訓學校CAD課程的教材。
本書配有PPT課件及配套資料(素材、范例文件),選用本書作為教材的教師可以登錄www.cmpedu.com注冊下載,或向編輯(tian.lee9913@163.com)索取。
前言
第 1 章 機械 CAD 技術概論 1
1.1 機械 CAD 系統概述 1
1.1.1 機械 CAD/CAM 系統的基本概念 1
1.1.2 機械 CAD 系統的組成及其功能1
1.1.3 機械 CAD 技術的發展及其應用2
1.2 機械 CAD 硬件及軟件系統 3
1.2.1 機械 CAD 硬件系統3
1.2.2 機械 CAD 軟件系統4
本章小結 4
課后練習 4
第 2 章 CATIA V5 基礎知識 5
2.1 CATIA V5 簡介 5
2.1.1 CATIA V5 的特點5
2.1.2 CATIA V5 的運行 6
2.2 CATIA V5 常用功能模塊 6
2.3 CATIA V5 工作界面 8
2.3.1 CATIA V5 用戶界面簡介9
2.3.2 CATIA V5 操作環境 10
2.4 CATIA V5 基本操作 12
2.4.1 基礎操作 12
2.4.2 鼠標及快捷鍵的用法 13
2.4.3 指南針操作 13
2.4.4 模型樹的操作 14
2.4.5 選擇操作 14
2.4.6 幫助的使用 14
2.4.7 角色的自定義及首選項設置 15
本章小結 20
課后練習 20
第 3 章 二維草圖設計 22
3.1 草圖簡介 22
3.1.1 進入與退出草圖設計工作臺 22
3.1.2 草圖繪制器的常用工具欄 22
3.1.3 繪制草圖前的設置 24
3.2 草圖繪制 26
3.2.1 輪廓線 26
3.2.2 預定義的輪廓 27
3.2.3 圓 30
3.2.4 樣條線 32
3.2.5 二次曲線 33
3.2.6 直線 34
3.2.7 軸 36
3.2.8 點 36
3.3 草圖編輯 38
3.3.1 倒圓角 38
3.3.2 倒角 39
3.3.3 修剪 40
3.3.4 變換 42
3.3.5 3D 幾何圖形 44
3.4 草圖元素的約束 45
3.4.1 網格約束 46
3.4.2 構造 / 標準元素 46
3.4.3 幾何約束 47
3.4.4 尺寸約束 50
3.4.5 接觸約束 51
3.4.6 固聯約束 51
3.4.7 創建自動約束 52
3.4.8 編輯多重約束 52
3.4.9 智能拾取 53
3.4.10 草圖線條顏色的含義 54
3.5 基本操作實例 55
本章小結 65
課后練習 65
目 錄
V
目 錄
第 4 章 零件特征設計 68
4.1 特征概述 68
4.2 拉伸凸臺和凹槽 69
4.2.1 創建拉伸凸臺 69
4.2.2 創建拉伸凹槽 71
4.2.3 拉伸特征設計案例 72
4.3 旋轉實體和旋轉凹槽 86
4.3.1 創建旋轉實體 86
4.3.2 創建旋轉凹槽 87
4.3.3 旋轉特征設計案例 87
4.4 孔特征 91
4.4.1 創建孔特征 91
4.4.2 孔特征設計案例 92
4.5 實體混合 95
4.5.1 實體混合創建方法 95
4.5.2 實體混合設計案例 96
4.6 肋特征 97
4.6.1 創建肋特征 97
4.6.2 肋特征設計案例 98
4.7 開槽特征 106
4.7.1 創建開槽特征 106
4.7.2 開槽特征設計案例 106
4.8 加強肋特征 113
4.8.1 創建加強肋特征 113
4.8.2 加強肋特征設計案例 114
4.9 多截面實體 121
4.9.1 創建多截面實體特征 121
4.9.2 已移除多截面實體 121
4.9.3 設計案例 122
本章小結 125
課后練習 125
第 5 章 零件修飾特征設計 129
5.1 倒圓角特征 129
5.1.1 創建倒圓角特征 129
5.1.2 倒圓角特征設計案例 131
5.2 倒直角特征 136
5.2.1 創建倒直角特征 136
5.2.2 倒直角特征設計案例 136
5.3 拔模特征 137
5.3.1 創建拔模特征 137
5.3.2 拔模特征設計案例 138
5.4 抽殼特征 142
5.4.1 創建抽殼特征 142
5.4.2 抽殼特征設計案例 142
5.5 增減厚度特征 143
5.5.1 創建增減厚度特征 143
5.5.2 增減厚度特征設計案例 143
5.6 螺紋特征 145
5.6.1 創建螺紋特征 145
5.6.2 螺紋特征設計案例 145
5.7 移除面特征 146
5.7.1 創建移除面特征 146
5.7.2 “移除面 / 替換面”特征設計
案例 147
本章小結 150
課后練習 150
第 6 章 零件變換特征設計 153
6.1 平移特征 153
6.1.1 創建平移特征 153
6.1.2 平移特征設計案例 153
6.2 旋轉特征 155
6.2.1 創建旋轉特征 155
6.2.2 旋轉特征設計案例 156
6.3 對稱特征 158
6.3.1 創建對稱特征 158
6.3.2 對稱特征設計案例 159
6.4 鏡像特征 159
6.4.1 創建鏡像特征 159
6.4.2 鏡像特征設計案例 160
6.5 陣列特征 160
6.5.1 創建陣列特征 160
6.5.2 陣列特征設計案例 162
6.6 縮放 166
本章小結 166
課后練習 166
第 7 章 創成式曲面設計 168
7.1 基本元素 168
7.1.1 點 168
VI
機械 CAD 技術基礎及應用
7.1.2 直線 173
7.1.3 生成平面 176
7.1.4 投影 179
7.1.5 混合 179
7.1.6 反射線 180
7.1.7 相交線 180
7.1.8 平行曲線 181
7.1.9 二次曲線 181
7.1.10 樣條曲線 183
7.1.11 螺旋線 184
7.1.12 渦線 185
7.1.13 脊線 185
7.2 生成曲面 186
7.2.1 拉伸 186
7.2.2 旋轉 187
7.2.3 球面 187
7.2.4 等距 187
7.2.5 掃掠 188
7.2.6 填補 189
7.2.7 多截面曲面 189
7.2.8 橋接 190
7.3 曲面編輯和修改 191
7.3.1 合并 191
7.3.2 修復 191
7.3.3 平滑曲線 191
7.3.4 分解 192
7.3.5 分割 192
7.3.6 剪切 193
7.3.7 提取曲面邊界 194
7.3.8 提取元素 194
7.3.9 倒兩曲面的圓角 194
7.3.10 平移、旋轉、對稱、縮放、仿射
和陣列 194
7.3.11 反轉方向 195
7.4 曲線、曲面分析功能簡介 195
7.4.1 連接分析 195
7.4.2 拔模特征分析 196
7.4.3 曲線曲率分析 196
7.4.4 曲面曲率分析 196
7.5 曲面設計實例 196
本章小結 219
課后練習 220
第 8 章 裝配設計 222
8.1 概述 222
8.2 創建新的裝配模型的一般過程 222
8.2.1 裝配零部件管理 222
8.2.2 改變部件的位置 227
8.2.3 裝配約束 229
8.2.4 裝配分析 232
8.3 組件裝配案例 235
本章小結 238
課后練習 238
第 9 章 工程圖設計 240
9.1 工程圖模塊設置 240
9.1.1 生成新文件和打開文件 240
9.1.2 紙張有關圖標 241
9.2 創建視圖 243
9.2.1 視圖操作 244
9.2.2 創建投影視圖 244
9.2.3 創建剖視圖 245
9.2.4 創建局部放大視圖 246
9.2.5 創建裁剪視圖 246
9.2.6 創建局部視圖 247
9.2.7 修飾視圖 247
9.2.8 標注工具欄 248
9.2.9 幾何公差 249
9.2.10 標注幾何公差基準 249
9.2.11 標注符號 249
9.3 綜合實例 249
本章小結 255
課后練習 255
參考文獻 257