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1、CATIA教程,主讲：王宏斌,CATIA培训,第一章 目录,第一节 基本介绍,第二节 CATIA V5 体系结构,第三节 CATIA V5 通用操作,第四节 CATIA V5的环境设置,一、概况 CATIA是法国达索公司（Dassault Systems）的产品。达索公司自1981年成立，现已成为当今全球最大的CAD/CAM/CAE/PLM软件开发商。 CATIA用户遍及全球的汽车、航空航天、造船、机械制造、家用电器等各个领域，是全球使用最广泛的3D应用软件之一。在中国，哈尔滨、沈阳、西安、成都、景德镇、上海、贵阳等航空飞机厂无一例外的都选用CATIA做为其核心设计软件。包括一汽集团、沈阳金杯
2、、上海大众、北京吉普、武汉神龙在内的许多汽车公司都选用CATIA开发他们的新车型，以提高他们的市场竞争力。今天，达索系统能够预料未来的工业流程，其解决方案以3D视图呈现产品的全部生命周期，从设计阶段直至维护阶段，其中包括产品的制造和再利用等。,第一节 基本介绍,二、特点 CATIA V5具有广泛公认的性能优势，它把创造性的新技术带到了每一位工程师的手中。这些技术超越了纯粹的参数化系统和那些过时的混合建模系统。同时，CATIA V5不仅仅是一个三维设计软件，它还是一个企业级的应用平台，其功能涵盖了产品的整个生命周期。CATIA系统的主要特点如下：,第一章 CATIA V5的三维世界,真正的全相关
3、，任何地方的修改都会自动地反映到所有相关的地方。,具有真正的管理并发进程、实现并行工程的能力。,自上而下的设计过程，能够始终保持设计者的设计意图，真正的支持网络化的协同设计。,容易使用，可以极大地提高设计效率。,三、功能 CATIA V5不仅具有一般CAD/CAM软件的基本功能，它更是一个企业PLM应用平台。CATIA系统的主要功能如下：,第一章 CATIA V5的三维世界,绘制二维图形、生成三维实体模型、生成二维工程图、绘图输出。,数控分析、仿真，数控加工。,虚拟样机仿真、分析及优化。,工业设计。,知识工程应用。,工程分析，如热力学分析、应力分析等。,人体工学分析等等。,四、用户界面CATI
4、A V5有一个非常友好的用户界面，与Windows风格一致，由以下元素组成：,第一章 CATIA V5的三维世界,菜单,工具栏,设计树,罗盘,设计空间,其它,对话框,第一章 CATIA V5的三维世界,CATIA V5用户界面,设计树,罗盘,菜单,工具按钮,坐标系,设计空间 / 零件,命令栏,CATIA V5是一个企业产品生命周期管理（PLM）的应用平台。由若干模组构成。,第二节 CATIA V5体系结构,CATIA V5,第一章 CATIA V5的三维世界,基础结构模组Infrastructure,一、基础结构模组基础结构模组（Infrastructure） 包括了各种基础图素，如标准件的设
5、计功能，为高效设计提供了可能。,第一章 CATIA V5的三维世界,机械设计模组 Mechanical Design,二、机械设计模组机械设计模组（Mechanical Design） 包括了机械零件、板金零件、模具及机械产品等从概念设计到细节设计的各种功能。该模组包括的模块较多，有要有：,曲面造型模组 Shape,第一章 CATIA V5的三维世界,三、曲面造型模组曲面造型模组（Shape） 包括各种曲面造型功能，可用于带有复杂曲面零件的设计，也可进行产品的工业设计。,第一章 CATIA V5的三维世界,数控加工模组 Machining,四、数控加工模组数控加工模组（Machining） 提
6、供了优越的数控加工解决方案，支持高速加工和多轴加工等高级加工。,第一章 CATIA V5的三维世界,知识工程模组Knowlegeware,五、知识工程模组知识工程模组（Knowlegeware） 是一个智能化的解决方案，它可以把隐含知识的设计方法转变成显性知识的设计方法，用户可以捕捉和重用共同的、贯穿于整个产品生命周期的经验知识。从设计到制造，从单个应用到全企业的广泛应用，用户可以分享任何类型的外部知识。,第一章 CATIA V5的三维世界,工程分析模组 Analysis & Simulation,六、工程分析模组工程分析模组（Analysis & Simulation） 可以对任何零件或装配
7、件进行工程分析，对基于知识工程的体系结构可方便的利用分析规则和分析结果优化产品。,第一章 CATIA V5的三维世界,七、设备与系统工程模组设备与系统工程模组（Equipment & Systems） 用于在3D环境下对产品进行复杂电气、液压传动、管路和机械系统的协同设计与集成，并优化其空间布局。八、电子样机模组电子样机模组（Digital Mockup） 用于构建电子样机（虚拟产品），并对其进行检查、模拟和验证。九、人体工学模组人体工学模组（Ergonomics Design & Analysis） 用于人体模型的构造，以及人体工学方面的分析。,一、鼠标操作在CATIA V5使用过程中，最好
8、使用真正的三健鼠标，掌握好鼠标的操作，可以提高工作效率。1. 选择单击工作空间中的设计元素或设计树中的特征，该元素（特征）被选中，选中的元素以橙黄色高亮显示。,第三节 CATIA通用操作,未选中元素,选中元素,2. 移动在工作空间任何位置，按下鼠标中键拖动鼠标可移动工作空间中的设计元素。不管设计元素处在什么位置，在元素上单击鼠标中键，元素都将自动移动到工作空间中间位置。,第一章 CATIA V5的三维世界,鼠标移动,视向中心,3. 旋转在工作空间任何位置，按下鼠标中键不放，再按下鼠标左键或右键不放，拖动鼠标可对工作空间中的设计元素旋转。,第一章 CATIA V5的三维世界,4. 缩放在工作空间
9、任何位置，按下鼠标中键不放，再单击鼠标左键或右键，上下拖动鼠标可对工作空间中的设计元素进行缩放。,第一章 CATIA V5的三维世界,二、罗盘操作在CATIA V5工作空间右上角有一个罗盘，代表元素的三维坐标系。利用罗盘可对元素进行各种移动与旋转操作。,第一章 CATIA V5的三维世界,第一章 CATIA V5的三维世界,1. 线平移选择罗盘上任意一条直线（坐标轴），按下鼠标左键拖动鼠标，则工作空间中的元素沿该直线平移。,第一章 CATIA V5的三维世界,2. 面平移选择罗盘上的任意平面，按下鼠标左键拖动鼠标，则工作空间中的元素沿该平面移动。,第一章 CATIA V5的三维世界,3. 绕坐
10、标轴转动选择罗盘上绕轴旋转线（各平面上的弧线），按下鼠标左键拖动鼠标，则工作空间中的元素绕与该平面垂直的坐标轴转动。,第一章 CATIA V5的三维世界,4. 自由转动选择罗盘上的自由旋转拖动手柄，按下鼠标左键拖动鼠标，则工作空间中的元素可自由转动。,第一章 CATIA V5的三维世界,5. 沿固定视向观察左键单击罗盘上的坐标轴名称（X、Y、Z），则工作空间中的元素的观察视向与该坐标轴垂直。,第一章 CATIA V5的三维世界,6. 罗盘附着鼠标指向罗盘定位点，按下鼠标左键拖罗盘上到设计元素表面上，即可将罗盘附着于该设计元素，在装配设计环境下，可改变元素之间的相对位置。,第一章 CATIA V
11、5的三维世界,三、对设计树的操作在CATIA V5使用过程中，当设计特征较多时，有时需要对设计树进行诸如滚动、缩放、移动等操作。1. 滚动转动鼠标滚轮即可上下滚动设计树。2. 缩放和移动单击工作空间右下角的坐标系图标，设计元素转换为非激活状态（设计树被激活），这时所进行的缩放操作即是针对设计树的。操作方法与元素的鼠标缩放、移动操作相同。用鼠标左键直接拖动设计树的结构线，也可移动设计树。,第一章 CATIA V5的三维世界,3. 隐藏设计树如果设计树妨碍视线，可将设计树隐藏起来，以扩大工作空间。可通过【F3】键来切换设计树的隐藏与显示。4. 展开/折叠设计树设计树作为产品的逻辑结构，其层次是通过
12、节点赤表示的，每个有子节点的节点都有一个“+/-”号，单击该符号可将子节点展开可折叠。,第四节 CATIA工作环境设置,合理地设置CATIA V5的工作环境，可以提高工作效率，享受CATIA V5 带来的个性化环境。作为初学者一般使用系统默认的设置即可。要设置工作环境，选择菜单栏中【工具】| 【选项】命令，在弹出的对话框中进行设置即可。,第二章 草图绘制,CATIA培训,第二章 目录,第一节 草图绘制器,第二节 草图的绘制,第三节 草图的几何约束,第四节 草图的修饰变换,第一节 草图绘制器,一、草图绘制器的作用草图绘制器实际上是一组工具，可以使用户快速地完成2D几何图形的绘制。绘制好的2D图形
13、可用来生成3D实体模型或曲面。,第二章 草图绘制,二、草图绘制器的启动与退出1. 从菜单栏启动选择菜单栏【开始】| 【机械设计】 |【草图绘制器】命令，然后选择一个坐标平面或设计元素表面，即可进入草图绘制环境 。2. 利用工具按钮启动在任意工作环境中，单击草图绘制器按钮 ，然后选择一个坐标平面或设计元素表面，即可进入草图绘制环境 。单击草图定位按钮 ，在对话框中定义草图平面位置与方向，也可进入草图绘制环境。3. 草图绘制器的退出草图绘制完成后，单击退出草图绘制器按钮 ，即可退出草图绘制环境，并返回其它相应的工作环境中。,第二章 草图绘制,第二章 草图绘制,第二章 草图绘制,三、草图绘制器的常用
14、工具栏1. 轮廓绘制工具栏该工具栏提供了各种几何图形的绘制工具，如图所示。2. 操作工具栏该工具栏提供了对绘制几何元素进行编辑的多种工具 ，如图所示。3. 约束工具栏该工具栏提供了多种工具，可设置几何元素间的几何约束及几何元素的尺寸约束，如图所示。4. 草图工具栏该工具栏提供了几种辅助工具，如【网格】、 【点对齐】 、 【辅助元素】、 【几何约束】、 【尺寸约束】 。,第二章 草图绘制,第二章 草图绘制,操作工具栏,Corner Chamfer Trim options. Symmetry Projection,Constraints dialog box Constraint Auto Co
15、nstraint Animate Constraint,约束工具栏,草图工具栏,Grid Display/Hide Grid/Snap Standard/Construction Geometry Automatic Constraints Automatic Dimensions,第二节 草图的绘制,一、绘制连续轮廓通过【轮廓】工具栏上的【轮廓】工具 ，可以绘制出连续的草图轮廓，该轮廓可以是封闭的也可以是非封闭的。绘制封闭轮廓时，当轮廓曲线封闭时即结束轮廓绘制。绘制非封闭轮廓时，按【Esc】键或单击其它工具按钮即可结束轮廓绘制。,绘制连续轮廓步骤：,1. 单击【轮廓】工具，【草图】工具栏扩展
16、为如图所示状态。,绘制连续轮廓步骤续：,2. 单击【草图】工具栏中的【直线】工具，绘制直线，如下图所示。,第二章 草图绘制,3. 单击【草图】工具栏中的【相切圆弧】工具，绘制相切圆弧，如图所示。,绘制连续轮廓步骤续：,4. 单击【草图】工具栏中的【三点圆弧】工具，绘制圆弧，如下图所示。,第二章 草图绘制,5. 单击【草图】工具栏中的【直线】工具，绘制直线，如上图所示。,绘制连续轮廓步骤续：,6. 继续绘制其余曲线，完成的轮廓如下图所示。,第二章 草图绘制,7. 单击【约束】工具栏中的【约束】工具，添加尺寸约束，如上图所示。,绘制连续轮廓步骤续：,8. 单击【退出工作台】按钮，返回其它工作台，如图所示。,第二章 草图绘制,9. 如果返回的是零件设计工作台，可用相应的零件设计工具，将该草图生成为实体，如图所示。,
