針對CATIA三維設計、曲面設計和模具設計等功能，按照基礎、進階和高手進行分篇，詳細介紹了其基本操作、草繪設計、零件特征設計、裝配設計、工程圖設計、鈑金設計、曲面設計基礎、自由曲面設計、數字化曲面設計、模具設計和數控加工等內容，并有針對性的講解了綜合設計案例，另外，本書還配備了交互式多媒體教學光盤，便于讀者學習。本書結構嚴謹、內容翔實，知識全面，可讀性強，設計實例專業性強，步驟明確，是廣大讀者快速掌握CATIA的自學實用指導書，也可作為大專院校計算機輔助設計課程的指導教材。
前 言
本書是CAD/CAM職場技能高手視頻教程叢書中的一本，云杰漫步科技CAX教研室通過長期與多家公司進行培訓方面的合作，繼承和發展了其內部培訓方法，并吸收和細化了其在培訓過程中客戶需求的經典案例，從而推出本書。本書擁有完善的知識體系和教學套路，采用階梯式學習方法，對CATIA軟件的構架、命令操作以及應用案例都進行了詳盡的講解，循序漸進地提高讀者的使用能力。
CATIA是世界上一種主流的CAD/CAE/CAM 一體化軟件，它的內容涵蓋了產品從概念設計、工業設計、三維建模、分析計算、動態模擬與仿真、工程圖的生成到生產加工成產品的全過程，大量應用于航空航天、汽車、機械、電子、家電，以及NC 加工等各方面。在CATIA的最新版本CATIA V5-6 R2017中文版中，針對設計中的多種功能進行了大量的補充和更新，使用戶可以更加方便地進行設計。本書針對CATIA V5-6 R2017的三維設計、曲面設計和模具設計等功能，按照基礎、進階和高手進行分篇，詳細介紹了其基本操作、草繪設計、零件特征設計、裝配設計、工程圖設計、鈑金設計、創成式曲面設計、自由曲面設計、數字化曲面設計、模具設計和數控加工等內容，并針對性地講解了綜合設計案例，幫助讀者在實際應用中有所提高。另外，本書還配備了交互式多媒體網絡教學資源，便于讀者學習。本書結構嚴謹、內容翔實，知識全面，可讀性強，設計實例專業性強，步驟明確，是廣大讀者快速掌握CATIA V5-6 R2017的自學指導書，也可作為大專院校計算機輔助設計課程的指導教材。書中的每個案例都是作者獨立設計分析的真實作品，每個案例都提供了獨立、完整的設計制作過程，每個操作步驟都有詳細的文字說明和精美的圖例展示。
本書還配備了交互式多媒體網絡教學資源，將案例操作過程制作為多媒體視頻進行講解，由從教多年的專業講師全程多媒體語音視頻跟蹤教學，便于讀者學習使用。同時資源中還提供了所有實例的源文件，以便讀者練習使用。關于多媒體教學資源的使用方法，讀者可以參看資源文件夾根目錄下的使用說明。另外，本書還提供了網絡的免費技術支持，歡迎大家登錄云杰漫步多媒體科技的網上技術論壇進行交流（http://www.yunjiework.com/bbs）。論壇分為多個專業的設計板塊，可以為讀者提供實時的軟件技術支持，解答讀者問題。另外，讀者也可以加入云杰漫步科技論壇群（QQ群號：37122921），進行技術咨詢和下載配套資源。
本書由云杰漫步科技CAX教研室編著，參加編寫工作的有張云杰、靳翔、尚蕾、張云靜、郝利劍、賀安、刁曉永、鄭曄、朱怡然、李筱琴、喬建軍、馬軍、周益斌、馬永健、賀秀亭等。書中的設計范例、多媒體效果均由北京云杰漫步多媒體科技公司設計制作，同時感謝電子工業出版社的編輯和老師們的大力協助。
由于本書編寫時間緊張，編寫人員的水平有限，因此在編寫過程中難免有不足之處，在此，編寫人員對廣大用戶表示歉意，望廣大用戶不吝賜教，對書中的不足之處給予指正。
編 者
張云杰，教授級高工，2002年創辦云杰漫步科技CAX教研室，從事CAD\CAM\CAE方面的教學工作，教研室成員包括從事相關行業工作多年的工程師和教師，在相關行業內具有多年的教學培訓經驗，同時還和幾大主要軟件公司的培訓部門有著密切的聯系和合作。另外，CAX教研室在教學中依托云杰漫步多媒體科技公司的多媒體設計技術，不僅有著多媒體教程制作和網絡遠程教學的多年經驗，還有著專業的網絡技術論壇服務（www.yunjiework.com/bbs），為圖書提供立體服務。
目 錄
第1章 CATIA V5-6 R2017基礎和草圖1
1.1 界面和基本操作2
1.1.1 操作界面2
1.1.2 基本操作6
1.2 工作環境設置和界面定制13
1.2.1 工作環境設置14
1.2.2 界面定制22
1.3 草繪設計25
1.3.1 草圖繪制26
1.3.2 草圖約束35
1.3.3 修飾草圖40
1.3.4 草繪設計案例47
1.4 本章小結54
1.5 課后練習54
1.5.1 填空題54
1.5.2 問答題55
1.5.3 操作題55
第2章 零件特征設計56
2.1 拉伸凸臺和凹槽57
2.1.1 創建拉伸凸臺57
2.1.2 創建拉伸凹槽60
2.2 旋轉實體和凹槽62
2.2.1 創建旋轉實體62
2.2.2 創建旋轉凹槽63
2.2.3 旋轉和拉伸特征設計案例64
2.3 孔特征和掃掠肋70
2.3.1 創建孔特征70
2.3.2 創建掃掠肋特征72
2.3.3 孔特征設計案例74
2.4 實體混合77
2.4.1 實體混合創建方法77
2.4.2 實體混合設計案例78
2.5 零件特征修飾83
2.5.1 倒圓角83
2.5.2 倒角84
2.5.3 拔模85
2.5.4 抽殼86
2.5.5 零件修飾特征設計案例87
2.6 本章小結89
2.7 課后練習89
2.7.1 填空題89
2.7.2 問答題90
2.7.3 操作題90
第3章 裝配設計91
3.1 裝配零部件管理92
3.1.1 創建裝配設計92
3.1.2 加載零部件93
3.2 裝配約束94
3.2.1 相合約束94
3.2.2 接觸約束95
3.2.3 偏移約束96
3.2.4 角度約束97
3.2.5 裝配和約束設計案例98
3.3 裝配分析105
3.3.1 材料清單105
3.3.2 更新107
3.3.3 約束和自由度分析108
3.3.4 裝配分析設計案例110
3.4 本章小結112
3.5 課后練習112
3.5.1 填空題112
3.5.2 問答題113
3.5.3 操作題113
第4章 創成式鈑金件設計114
4.1 創建鈑金件115
4.1.1 鈑金件參數設置115
4.1.2 創建側壁117
4.1.3 創建邊線側壁117
4.1.4 創建拉伸鈑金壁118
4.1.5 創建掃掠壁119
4.1.6 創建異形壁121
4.1.7 創建鈑金件設計案例123
4.2 折彎設計125
4.2.1 添加圓柱折彎圓角125
4.2.2 由平坦折彎126
4.2.3 展開127
4.3 鈑金件的修飾128
4.3.1 創建凹槽128
4.3.2 創建孔129
4.3.3 創建止裂槽130
4.3.4 創建倒角131
4.3.5 鈑金修飾設計案例132
4.4 創建沖壓特征139
4.4.1 創建曲面沖壓139
4.4.2 創建滴狀沖壓特征140
4.4.3 創建凸緣剪裁140
4.4.4 創建通氣窗沖壓特征141
4.4.5 創建加強肋141
4.5 本章小結142
4.6 課后練習142
4.6.1 填空題142
4.6.2 問答題143
4.6.3 操作題143
第5章 工程圖設計144
5.1 視圖設計145
5.1.1 創建工程圖文件145
5.1.2 投影視圖146
5.1.3 截面視圖150
5.1.4 局部視圖150
5.1.5 斷開視圖和3D剪裁視圖151
5.1.6 視圖設計案例153
5.2 尺寸和文字標注157
5.2.1 創建尺寸標注157
5.2.2 文字注解和特殊標注162
5.3 生成裝飾特征和打印165
5.3.1 生成中心線165
5.3.2 創建填充和箭頭167
5.3.3 打印工程圖168
5.3.4 裝飾特征和尺寸標注設計案例169
5.4 本章小結171
5.5 課后練習171
5.5.1 填空題171
5.5.2 問答題172
5.5.3 操作題172
第6章 創成式外形設計173
6.1 創建曲線174
6.1.1 設計界面介紹174
6.1.2 創建樣條線175
6.1.3 創建螺旋曲線175
6.1.4 創建螺線176
6.1.5 創建相交曲線177
6.2 創建常規曲面178
6.2.1 創建拉伸曲面178
6.2.2 創建旋轉曲面179
6.2.3 創建偏置曲面180
6.2.4 創建掃掠曲面181
6.2.5 創建填充曲面182
6.2.6 創建多截面曲面183
6.2.7 創建橋接曲面184
6.2.8 常規曲面設計案例185
6.3 編輯曲線192
6.3.1 投影曲線192
6.3.2 創建平行曲線192
6.3.3 創建連接曲線194
6.3.4 創建二次曲線194
6.4 編輯常規曲面196
6.4.1 曲面編輯196
6.4.2 曲面變換198
6.4.3 編輯常規曲面案例202
6.5 本章小結204
6.6 課后練習204
6.6.1 填空題204
6.6.2 問答題204
6.6.3 操作題205
第7章 自由曲面設計206
7.1 創建自由曲面207
7.1.1 創建平面補面207
7.1.2 創建拉伸曲面209
7.1.3 創建旋轉曲面209
7.1.4 創建偏移曲面210
7.1.5 創建造型延伸211
7.1.6 創建順接曲面212
7.1.7 創建填充213
7.1.8 創建網狀曲面213
7.1.9 創建掃掠造型面214
7.1.10 自由曲面設計案例215
7.2 編輯自由曲面221
7.2.1 修剪221
7.2.2 取消修剪222
7.2.3 連接223
7.2.4 拆散224
7.2.5 編輯自由曲面案例224
7.3 曲面分析、優化和渲染228
7.3.1 曲面分析228
7.3.2 曲面優化233
7.3.3 曲面渲染236
7.4 本章小結237
7.5 課后練習237
7.5.1 填空題237
7.5.2 問答題238
7.5.3 操作題238
第8章 數字化曲面設計239
8.1 點云數據處理240
8.1.1 點云編輯240
8.1.2 曲面重建241
8.2 創建曲面242
8.2.1 加載點云242
8.2.2 輸出數據文件243
8.2.3 創建點云244
8.2.4 創建曲面案例245
8.3 編輯曲面249
8.3.1 創建網格面249
8.3.2 網格清理250
8.3.3 精減網格密度250
8.3.4 優化網格面251
8.3.5 編輯曲面案例252
8.4 本章小結255
8.5 課后練習255
8.5.1 填空題255
8.5.2 問答題255
8.5.3 操作題256
第9章 模具設計257
9.1 模型分型設計258
9.1.1 輸入模型258
9.1.2 脫模方向分析258
9.1.3 生成邊界盒259
9.1.4 模型屬性260
9.1.5 創建剖面261
9.1.6 墻體厚度分析262
9.2 型芯和型腔263
9.2.1 脫模方向263
9.2.2 分模線設計265
9.2.3 分模面設計267
9.2.4 分型和分模設計案例269
9.3 模架和標準件278
9.3.1 創建模座基礎278
9.3.2 建立澆注口281
9.3.3 添加標準件282
9.3.4 模架和標準件設計案例283
9.4 本章小結286
9.5 課后練習286
9.5.1 填空題286
9.5.2 問答題287
9.5.3 操作題287
第10章 數控加工基礎288
10.1 父參數組操作289
10.1.1 設定零件作業289
10.1.2 定義NC制造程序290
10.2 數控加工操作291
10.2.1 曲面粗加工292
10.2.2 曲面精加工296
10.2.3 孔加工299
10.2.4 數控加工操作案例300
10.3 后處理和車間文檔305
10.3.1 刀具模擬306
10.3.2 切削過程模擬306
10.3.3 輸出NC程序306
10.3.4 加工后處理案例308
10.4 本章小結312
10.5 課后練習313
10.5.1 填空題313
10.5.2 問答題313
10.5.3 操作題313
第11章 高手應用案例1造型設計應用315
11.1 案例分析316
11.1.1 案例分析知識鏈接316
11.1.2 案例分析設計思路316
11.2 案例操作317
11.2.1 創建主體曲面317
11.2.2 創建水嘴面曲面318
11.2.3 創建底座曲面327
11.2.4 創建頭部曲面造型并修飾332
11.2.5 創建零件特征335
11.3 本章小結340
11.4 課后練習340
11.4.1 填空題340
11.4.2 問答題341
11.4.3 操作題341
第12章 高手應用案例2零件設計應用342
12.1 案例分析343
12.1.1 案例分析知識鏈接343
12.1.2 案例分析設計思路343
12.2 案例操作343
12.2.1 創建連桿主體343
12.2.2 創建細節特征348
12.3 本章小結358
12.4 課后練習358
12.4.1 填空題358
12.4.2 問答題359
12.4.3 操作題359
第13章 高手應用案例3裝配設計應用360
13.1 案例分析361
13.1.1 案例分析知識鏈接361
13.1.2 案例分析設計思路362
13.2 案例操作362
13.2.1 創建緊固件362
13.2.2 創建螺栓376
13.2.3 創建裝配380
13.3 本章小結385
13.4 課后練習385
13.4.1 填空題385
13.4.2 問答題386
13.4.3 操作題386
第14章 高手應用案例4工程圖設計應用387
14.1 案例分析388
14.1.1 案例分析知識鏈接388
14.1.2 案例分析設計思路388
14.2 案例操作389
14.2.1 創建機蓋零件389
14.2.2 創建圖紙404
14.3 本章小結408
14.4 課后練習408
14.4.1 填空題408
14.4.2 問答題408
14.4.3 操作題408
第15章 高手應用案例5鈑金設計應用410
15.1 案例分析411
15.1.1 案例分析知識鏈接411
15.1.2 案例分析設計思路411
15.2 案例操作412
15.2.1 創建側壁412
15.2.2 創建修飾特征421
15.3 本章小結431
15.4 課后練習431
15.4.1 填空題431
15.4.2 問答題432
15.4.3 操作題432
第16章 高手應用案例6模具設計應用433
16.1 案例分析434
16.1.1 案例分析知識鏈接434
16.1.2 案例分析設計思路434
16.2 案例操作435
16.2.1 創建按鍵零件435
16.2.2 創建模具442
16.3 本章小結455
16.4 課后練習455
16.4.1 填空題455
16.4.2 問答題456
16.4.3 操作題456
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