本書介紹了CATIA V5R21軟件的基礎(chǔ)應(yīng)用。首先簡(jiǎn)單介紹了CATIA的特點(diǎn)、功能模塊及基本操作;然后詳細(xì)介紹了二維藍(lán)圖設(shè)計(jì)過(guò)程、零件設(shè)計(jì)過(guò)程、裝配設(shè)計(jì)過(guò)程、工程圖設(shè)計(jì)過(guò)程、線框和曲面設(shè)計(jì)過(guò)程;最后給出了利用CATIA進(jìn)行完整實(shí)際建模的3個(gè)操作實(shí)例,具有重要實(shí)際意義。
適讀人群 :機(jī)械、車輛、汽車設(shè)計(jì)等本科專業(yè)
1.《CATIA V5基礎(chǔ)教程/21世紀(jì)高等院校計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)規(guī)劃教材》從實(shí)用角度出發(fā),結(jié)合具體實(shí)例全面介紹了利用CATIA V5R21進(jìn)行設(shè)計(jì)的方法和步驟。
2.隨書配送了多媒體光盤。光盤中包含全書講解實(shí)例和練習(xí)實(shí)例的源文件素材及其相應(yīng)的操作視頻。
CATIA是法國(guó)Dassault System公司旗下的CAD/CAE/CAM一體化軟件。CATIA軟件以其強(qiáng)大的曲面設(shè)計(jì)功能在飛機(jī)、汽車、輪船等設(shè)計(jì)領(lǐng)域享有很高的聲譽(yù)。CATIA V 5采用可升級(jí)體系結(jié)構(gòu),致力于用戶與軟件之間的交互,利用了Microsoft Windows和Web技術(shù)開發(fā)圖形用戶界面(GUI),更適合于熟悉Windows操作的新用戶。
本書依次介紹利用CATIA軟件進(jìn)行二維草圖設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)、工程圖設(shè)計(jì)、線框和曲面設(shè)計(jì)、高級(jí)曲面設(shè)計(jì)的操作步驟。第1章對(duì)CATIA軟件進(jìn)行全面概述,以便總體把握其中要點(diǎn);第2章介紹CATIA二維草圖設(shè)計(jì)過(guò)程,并且對(duì)半圓殼體、手柄、肋板、風(fēng)扇葉片等二維草圖建模過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第3章介紹零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ),對(duì)空心軸等零件建模過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第4章介紹零件設(shè)計(jì)過(guò)程,對(duì)煙灰缸、螺母、計(jì)算器殼、異形盆、筆筒、籃球、CPU風(fēng)扇蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸等零件建模過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第5章介紹裝配設(shè)計(jì)過(guò)程,對(duì)支架、筆座、口杯、連桿組件等裝配過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第6章介紹工程圖設(shè)計(jì)過(guò)程,對(duì)螺栓、底座、連桿等工程圖設(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第7章介紹線框和曲面設(shè)計(jì)過(guò)程,對(duì)蝸桿、臺(tái)燈罩等線框和曲面建模過(guò)程進(jìn)行實(shí)例操作;第8章給出了利用CATIA V5R21進(jìn)行完整實(shí)際建模的3個(gè)操作實(shí)例,具有重要實(shí)際意義。
本書是為汽車、機(jī)械等工科專業(yè)本科生、研究生和工程技術(shù)人員學(xué)習(xí)CATIA軟件操作而編寫的教程。編者集多年教學(xué)與科研經(jīng)驗(yàn),編寫時(shí)力求深入淺出、概念清晰、思路簡(jiǎn)明、系統(tǒng)性強(qiáng)。論述以CATIA V5R21軟件為主,兼顧其他版本。為了能夠和其他參考資料相互印證,便于學(xué)習(xí),書中諸多實(shí)例以操作過(guò)程為主線。本課程建議授課學(xué)時(shí)為48學(xué)時(shí)。
本書主要由劉娜(山東建筑大學(xué))、鄭忠才(山東建筑大學(xué))、顧冬明編寫,參與編寫的還有管殿柱、張慶余、陶彥春、孫海奇(天納克(大連)排氣系統(tǒng)有限公司)、劉曉日、羅映、鄭明剛、吳亞蘭、閆法義、孔祥安、胡雪梅、陳秀華。本書的順利出版,要感謝山東建筑大學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)和老師給予的大力支持和幫助。
由于作者水平有限,書中難免存在疏漏之處,歡迎廣大讀者批評(píng)指正。
編 者
前言
第1章 CATIA概述
1.1 入門引例-創(chuàng)建平鍵
1.2 CATIA V5軟件的特點(diǎn)
1.3 CATIA V5功能模塊簡(jiǎn)介
1.4 CATIA V5的基本操作
1.4.1 CATIA的啟動(dòng)與退出
1.4.2 工作界面簡(jiǎn)介
1.4.3 鼠標(biāo)操作
1.4.4 指南針操作
1.4.5 定制工作界面
1.4.6 模型顯示與控制
1.5 環(huán)境設(shè)置
1.6 特征樹
1.6.1 特征樹界面
1.6.2 特征樹操作
1.6.3 特征樹修改
1.7 思考與練習(xí)
第2章 二維草圖設(shè)計(jì)
2.1 入門引例-法蘭草圖
2.2 草圖繪制工作臺(tái)簡(jiǎn)介
2.2.1 啟動(dòng)與退出草圖工作臺(tái)
2.2.2 主要菜單與工具欄
2.3 草圖繪制
2.3.1 輪廓
2.3.2 預(yù)定義的輪廓
2.3.3 圓
2.3.4 點(diǎn)
2.3.5 線
2.3.6 其他
2.3.7 實(shí)例-半圓殼體
2.4 草圖編輯
2.4.1 刪除
2.4.2 圓角
2.4.3 倒角
2.4.4 修剪
2.4.5 變換
2.4.6 縮放
2.4.7 偏移
2.5 草圖約束
2.5.1 尺寸標(biāo)注與修改
2.5.2 幾何約束
2.5.3 約束的編輯和修改
2.5.4 實(shí)例-手柄
2.6 草圖狀態(tài)與分析
2.7 綜合實(shí)例
2.7.1 底座
2.7.2 肋板
2.7.3 風(fēng)扇葉片
2.8 思考與練習(xí)
第3章 零件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
3.1 入門引例-電線插頭
3.2 零件設(shè)計(jì)模塊簡(jiǎn)介
3.2.1 進(jìn)入零件設(shè)計(jì)模塊
3.2.2 切換和退出零件設(shè)計(jì)模塊
3.2.3 用戶界面與主要工具欄菜單
3.3 特征樹
3.3.1 功能簡(jiǎn)介
3.3.2 具體操作
3.4 特征編輯與定義
3.4.1 特征編輯
3.4.2 特征修改
3.4.3 特征刪除
3.4.4 實(shí)例-空心軸
3.5 零件屬性
3.5.1 零件材料
3.5.2 材質(zhì)
3.5.3 尺寸單位
3.6 測(cè)量
3.6.1 長(zhǎng)度測(cè)量
3.6.2 角度測(cè)量
3.6.3 厚度測(cè)量
3.6.4 面積測(cè)量
3.6.5 體積測(cè)量
3.7 思考與練習(xí)
第4章 零件設(shè)計(jì)
4.1 基于草圖的特征
4.1.1 凸臺(tái)
4.1.2 孔
4.1.3 肋
4.1.4 加強(qiáng)肋
4.1.5 混合
4.1.6 放樣
4.1.7 實(shí)例-煙灰缸
4.2 修飾特征
4.2.1 圓角特征
4.2.2 倒角特征
4.2.3 拔模角特征
4.2.4 抽殼特征
4.2.5 加厚特征
4.2.6 螺紋特征
4.2.7 實(shí)例-螺母
4.3 特征變換
4.3.1 平移特征
4.3.2 旋轉(zhuǎn)特征
4.3.3 對(duì)稱特征
4.3.4 鏡像特征
4.3.5 元素陣列
4.3.6 比例縮放
4.3.7 實(shí)例-計(jì)算器殼
4.4 布爾運(yùn)算
4.4.1 裝配
4.4.2 添加組件
4.4.3 聯(lián)合修剪
4.4.4 移除塊
4.4.5 實(shí)例-異形盆
4.5 多級(jí)特征編輯
4.5.1 重新排序
4.5.2 插入新特征
4.6 基準(zhǔn)特征
4.6.1 點(diǎn)
4.6.2 直線
4.6.3 平面
4.6.4 實(shí)例-筆筒
4.7 綜合實(shí)例
4.7.1 籃球
4.7.2 CPU風(fēng)扇蓋
4.7.3 發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸
4.8 思考與練習(xí)
第5章 裝配設(shè)計(jì)
5.1 入門引例-閥體
5.2 簡(jiǎn)介
5.2.1 產(chǎn)品各級(jí)關(guān)系
5.2.2 進(jìn)入裝配平臺(tái)
5.2.3 工具欄
5.3 裝配文件
5.3.1 創(chuàng)建裝配文件
5.3.2 插入新組件
5.3.3 插入已存在的部件
5.3.4 建立重復(fù)實(shí)例
5.3.5 從產(chǎn)品生成零件
5.3.6 查看裝配物理屬性
5.3.7 多重插入
5.3.8 裝配更新
5.4 裝配組件移動(dòng)和約束
5.4.1 組件移動(dòng)
5.4.2 裝配約束
5.4.3 利用過(guò)濾器選擇
5.4.4 實(shí)例-支架
5.5 零件庫(kù)
5.6 裝配設(shè)計(jì)分析工具
5.6.1 裝配分析
5.6.2 干涉檢查
5.6.3 最小距離檢查
5.6.4 自由度分析
5.6.5 約束分析
5.6.6 實(shí)例-筆座
5.7 綜合實(shí)例
5.7.1 口杯
5.7.2 連桿組件
5.8 思考與練習(xí)
第6章 工程圖設(shè)計(jì)
6.1 入門引例-孔板
6.2 工程圖入門
6.2.1 簡(jiǎn)介
6.2.2 進(jìn)入模塊與常用設(shè)置
6.3 創(chuàng)建視圖
6.3.1 創(chuàng)建投影視圖
6.3.2 創(chuàng)建剖切視圖
6.3.3 創(chuàng)建詳細(xì)視圖
6.3.4 創(chuàng)建裁剪視圖
6.3.5 創(chuàng)建斷開視圖
6.3.6 視圖編輯
6.4 標(biāo)注
6.4.1 手動(dòng)標(biāo)注
6.4.2 自動(dòng)標(biāo)注
6.4.3 標(biāo)注基準(zhǔn)符號(hào)
6.4.4 標(biāo)注形位公差
6.4.5 標(biāo)注表面粗糙度
6.4.6 標(biāo)注焊接
6.4.7 添加注釋
6.4.8 尺寸公差
6.5 尺寸操作
6.5.1 尺寸刪除與修改
6.5.2 尺寸中斷
6.5.3 尺寸屬性
6.6 創(chuàng)建圖框
6.7 打印出圖
6.8 綜合實(shí)例
6.8.1 螺栓
6.8.2 底座
6.8.3 連桿
6.9 思考與練習(xí)
第7章 線框和曲面設(shè)計(jì)
7.1 入門引例-創(chuàng)意裝飾品
7.2 簡(jiǎn)介
7.2.1 線框和曲面設(shè)計(jì)工作臺(tái)
7.2.2 用戶界面
7.2.3 線框和曲面設(shè)計(jì)的一般過(guò)程
7.3 空間曲線
7.3.1 空間點(diǎn)與線
7.3.2 平面
7.3.3 圓和圓弧
7.3.4 樣條線
7.3.5 螺旋線
7.3.6 曲線圓角
7.3.7 實(shí)例-蝸桿
7.4 曲線編輯
7.4.1 曲線連接
7.4.2 投影
7.4.3 相交
7.4.4 曲線曲率分析
7.5 曲面造型
7.5.1 拉伸曲面
7.5.2 旋轉(zhuǎn)曲面
7.5.3 球面
7.5.4 圓柱面
7.5.5 曲面偏移
7.5.6 掃掠與填充
7.5.7 放樣與混合
7.6 曲面編輯
7.6.1 曲面合并與拆分
7.6.2 曲面裁剪
7.6.3 提取元素
7.6.4 變換與延伸
7.7 綜合實(shí)例-臺(tái)燈罩
7.8 思考與練習(xí)8
第8章 綜合實(shí)例
8.1 首飾盒
8.1.1 實(shí)例簡(jiǎn)介
8.1.2 零件創(chuàng)建
8.1.3 零件裝配
8.1.4 生成工程圖
8.2 鼠標(biāo)組件
8.2.1 實(shí)例簡(jiǎn)介
8.2.2 零件創(chuàng)建
8.2.3 零件裝配
8.2.4 生成工程圖
8.3 內(nèi)燃機(jī)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)
8.3.1 實(shí)例簡(jiǎn)介
8.3.2 零件創(chuàng)建
8.3.3 零件屬性
8.3.4 測(cè)量
8.3.5 組件的裝配
8.3.6 生成工程圖
參考文獻(xiàn)