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CATIAV5机械设计从入门到精通（进阶篇）资料内容1、重要说明2、前言3、目录4、第一章零件设计5、第二章外形设计和风格造型6、第三章装配设计7、第四章工程分析8、第五章三维造型综合实例重要说明：该材料是中国青年出版社关于《CATIAV5机械设计从入门到精通》（进阶篇）的一个宣传资料，该套书为中国青年出版社关于CAD/CAE/CAM系列丛书的一力作。该资料给出了全书的介绍以及各个章节部分内容，如果您觉得该书适合您，您可以在各个书店购得该书。您可以在网上任意传播该资料，但是希望您能够尊重作者的劳动成果和出版社的版权，保持该资料的完整性。谢谢您的支持。CATIAV5机械设计从入门到精通（进阶篇）CATIAV5机械设计从入门到精通（进阶篇）前言返回顶部1.关于CATIACATIA（Computer-graphicsAidedThree-dimensionalInteractiveApplication）是法国Dassault公司于1975年起开始发展的一套完整的3DCAD/CAM/CAE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，其中还包括了大量的电缆和管道布线、各种模具设计与分析、人机交换等实用模块。CATIA不但能够保证企业内部设计部门之间的协同设计功能而且还可以提供企业整个集成的设计流程和端对端的解决方案。CATIA大量用于航空航天、汽车及摩托车行业、机械、电子、家电与3C产业、NC加工等各方面。由于其功能强大而完美，CATIA已经几乎成为三维CAD/CAM领域的一面旗帜和争相遵从的标准，特别是在航空航天、汽车及摩托车领域，CATIA一直居于统治地位。法国的幻影2000系列战斗机就是使用CATIA进行设计的一个典范，而波音777客机使用CATIA完成无图纸设计，更造就了CAD领域内的一个神话。另外CATIA还用来制造米其林轮胎、伊莱克斯电冰箱和洗衣机、3M公司的粘合剂和利尔轿车的内饰，还有ABB公司制造的火车和通用动力公司建造的核潜艇。索尼公司利用Catia软件完成了1700万件零件的制造。全世界半数左右的汽车制造商也用这套软件。在国内，几乎所有的航空工厂、半数以上的汽车厂商都在使用CATIA，哈尔滨飞机制造公司用CATIA来设计EC120直升机，从造型到数控程编，实现超精加工。Dassault公司与MSC公司的强强合作，加强了其CAE模块，并且发展出基于CATIA的MSC.visualNastranV5i有限元分析软件。CATIA已经逐渐成为国内外大学院校相关专业学生必修的专业课，也成为工程技术人员必备的技能。2.CATIAV5IBM/Dassault一贯对开发很重视，CATIA的新产品的开发非常的迅速。目前的CATIA覆盖了产品开发的整个周期，并且一直保持着其技术领先的优势。开始之初，受计算机硬件的限制，CATIAV4版本是工作站版本，运行在UNIX系统下面，随着计算机硬件的飞速发展，CATIA推出了运行在个人计算机(PC)上的版本CATIAV5。CATIAV5不但具有V4版本的强大功能，还增加了许多新的特性。CATIAV5基于Windows的操作界面非常友好，使得复杂的设计工作变得简单，枯燥的工作变得愉快。CATIAV5包含的模块有（以P3版本为例）：基础结构模块，机械设计模块，曲面造型模块，分析模块，AEC工厂模块，NC加工模块，数字模型模块，设备和系统模块，数字程序和加工模块，人机工程设计和分析模块等，各个模块都具有强大的功能。在机械设计模块中，有专门的航空钣金件设计模块；强大的曲面造型能力是CATIA尤为值得称道的地方，该模块中有专门针对汽车设计的模块。机械制造者30年来一直梦想着在计算机上实现他们的全套操作，即从设计人员在机械设计中的第一笔点画，到产品生产和厂房布置等所有步骤，CATIA真正做到了这一点。3.本书特色CATIA软件可谓博大精深，要在一本书中对各个模块都进行讲述是不可能的。本书讲CATIAV5机械设计从入门到精通（进阶篇）述CATIA中与机械设计有关的内容，主要讲述基础结构、机械设计、曲面造型和分析模块，另外对如何配置设计环境也进行了详细讲述。本书采用软件剖析和实例制作相结合的方式进行讲述，使得读者在学习的过程中既能通过实例对工具的功能有具体形象的认识，又能对各个设计工具有全面深入的了解。无论是初学者还是有一定使用经验的读者，都能从本书中得到裨益。4.本书内容及如何使用本书本套书分为上下两册，上册对CATIAV5的机械设计的工作环境和各个设计工具的功能进行了详细剖析，使得读者对CATIAV5机械设计部分的整体和局部功能都有一个全面而详细的了解。只有对软件的全局进行了把握，才能在设计产品时做到胸有成竹，清楚地知道产品的哪个部分该在软件的哪个模块中去实现；只有对每个工具的功能有了详细和深入的了解之后，才能快捷高效地开展具体的设计工作。下册主要介绍实例制作，引导读者如何熟练地应用各个工具进行机械设计和分析。由于有些专业术语目前还没有一个统一的中文名称，为了准确起见，把相应的英文名称也一起给出。下册书的具体章节安排如下：第1章：机构设计(MechanicalDesign)实例。本章中通过简单的例子使读者能够逐渐掌握CATIA的实体造型方法和实体造型中所需注意的事项、工程图的生成、3维模型的参数化设计方法、板金设计方法、焊接设计方法、模具设计方法、公差和标注管理以及3维模型的修复功能等等。此外综合实例部分则介绍了如何综合各种实体造型方法来实现一些简单产品的工业设计和三维建模。第2章：外形设计(Shape)实例。本章中通过简单的例子讲解了CATIAV5外形设计（或者又称为曲面造型）方法。CATIAV5的曲面造型部分功能十分强大，可以快速、简单和准确的建立各种复杂曲面，并且可以方便的在曲面造型功能和实体造型功能之间进行切换。CATIAV5的曲面造型部分包含了4个相对独立的模块：自由风格成形、自由风格草图追踪器、自适应外形设计与优化器和数字化外形编辑器。其中数字化外形编辑器可以通过点云数据文件接口，通过逆向工程，方便的重建实际产品的外形曲面。第3章：装配设计(AssemblyDesign)实例。本章综合使用机构设计、外形设计和装配设计方法，通过综合实例来实现CATIA的装配。装配是基于已有的零件，而机械设计和外形设计是生成零件的途径，所以虽然装配设计属于机械设计部分，但是在本书中将其作为单独一章。另外要注意的是，目前比较通用的自顶向下（Top－Down）设计方法，是先确定零件的装配关系，再去具体设计各个零件。这是属于设计思路的问题，不在本书的讨论范围以内。第4章：工程分析与仿真实例。本章中通过简单的例子介绍了CATIA的各个分析模块以及有限元网格划分功能。此外综合实例部分则对一些实际产品的进行了应力分析与模态分析。第5章：三维造型综合实例。本章中通过设计一辆自行车来向读者演示怎样使用CATIA来进行一个完整产品的三维造型设计，在让读者进一步熟悉部件设计、曲面造型和装配设计环境中各个工具的同时，让读者体会到参数化设计的优势以及怎样灵活使用参数化设计。对于初学者，建议首先从下册书简单的实例制作开始学习，在实例制作过程中，如果对相关工具的设置不理解，可以查阅上册书中相关内容。在对CATIA有了一定的了解之后，再系统学习上册内容，使得自己对CATIA的掌握有一个全面的提升。当然，同任何别的软件一样，在熟悉了各个工具的功能之后，需要读者不断地实践，只有通过实战，才能不断提升自己的设计经验。另外在本书的编写过程中，MSC公司的周林辉经理和赵志英工程师提供了帮助和鼓励。CATIA软件博大精深，涉及到机械设计、电子产品设计、工厂布局等等方方面面。由CATIAV5机械设计从入门到精通（进阶篇）于时间仓促，本书难免有疏漏之处，还望读者不吝指正。编者2004年1月目录返回顶部第1章1.1机构设计........................................................................................................6零件设计........................................................................................................71.1.11.1.21.1.31.1.41.1.41.1.51.1.6拉伸成形实例......................................................................................7旋转成形实例....................................................错误！未定义书签。打孔与开槽成形实例........................................错误！未定义书签。切面扫描成形实例............................................错误！未定义书签。层叠成形实例....................................................错误！未定义书签。利用布尔运算生成图形的实例........................错误！未定义书签。零件设计综合实例............................................错误！未定义书签。1.2设计表与工程图..........................................................错误！未定义书签。1.2.11.2.2设计表的建立与使用........................................错误！未定义书签。建立工程图........................................................错误！未定义书签。1.31.41.51.61.71.81.9第2章2.1使用StructureDesign创建结构.................................错误！未定义书签。使用SheetMetalDesign绘制机箱电源外壳..............错误！未定义书签。使用MoldToolingDesign设计模具.........................错误！未定义书签。使用WeldDesign进行焊接组装...............................错误！未定义书签。FunctionalTolerancing&Annotations标注...............错误！未定义书签。使用HealingAssistant修补曲面...............................错误！未定义书签。本章小结......................................................................错误！未定义书签。外形设计和风格造型..................................................................................16自由风格成形..............................................................................................162.1.12.1.2自由风格成形简单实例....................................................................17自由曲面成形综合实例..................................