CATIA-基本操作教程

CATIA基本操作教程1产品介绍CATIAV5草绘（SKETCHER）功能做为三维实体设计与三维曲面设计的基础，在三维零件设计的同时提供了一个强大的辅助二维线框工作环境，在CATIAV5的各个产品中都得到了广泛的应用。CATIAV5草绘（SKETCHER）功能为设计者提供了快捷精确的二维线框设计手段。使用草绘（SKETCHER）在构造二维线框的同时可以对这些几何图形产生约束，一旦需要可随时对其进行编辑，以获得任何所需的二维线框。2图标功能介绍(基本概念、基本界面介绍)CATIAV5的草绘设计模块由如下图标菜单组成：约束菜单（Constraint）、轮廓创建菜单（Profile）、几何操作菜单（Operations）以及工具栏等界面图标。2.1用户界面图标StartaSketch创建草绘LeaveSketcherWorkbench退出草绘空间SnaptoPoint自动捕捉格珊点StandorConstruction创建参考元素或标准元素Geometricalconstraints创建几何约束Dimensionalconstraints创建尺寸约束CuttingthePartbytheSketchPlane通过草绘平面切零件2.2轮廓创建（Profile）轮廓创建命令用来直接构造二维轮廓，命令如下所示：Profile创建直线和圆组成的轮廓Line创建直线TangentArc创建相切圆弧ThreePointArc创建三点圆弧Rectangles创建矩形OrientedRectangles创建导向矩形Parallelogram创建平行四边形ElongatedHole创建长圆孔CylindricalElongatedHole创建长圆弧孔KeyholeProfile创建锁孔Hexagon创建六边形Circle创建圆ThreePointCircle通过三点创建圆CircleUsingCoordinates输入坐标值创建圆Tri-TangentCircle三处相切创建圆ThreePointArc通过三点创建圆弧ThreePointArcStartingWithLimits用三点限制创建圆弧Arc创建基本圆弧Spline创建样条曲线Connect创建过渡线Ellipse创建椭圆ParobolabyFocus创建焦点控制的抛物线HyperbolabyFocus创建焦点控制的双曲线CreateaConic创建圆锥曲线Line创建直线InfiniteLine创建无限长直线Bi-TangentLine创建双切线BisectingLine创建角分线Axis创建轴PointbyClicking创建点PointsbyUsingCoordinates创建坐标点EquidistantPoints创建等距点IntersectionPoint创建交点ProjectionPoint创建投影点2.3几何操作（Operation）Corner（TrimAllElement）倒圆（裁剪所有元素）Corner（TrimFirstElement）倒圆（裁剪首先选择的元素）Corner（NoTrim）倒圆（不裁剪）Chamfer（TrimAllElement）倒角（裁剪所有元素）Chamfer（TrimFirstElement）倒角（裁剪首先选择的元素）Chamfer（NoTrim）倒角（不裁剪）Trim（TrimAllElement）裁剪（裁剪所有元素）Trim（TrimFirstElement）裁剪（裁剪首先选择的元素）Break打断QuickTrim快速裁减BreakandRubberIn打断并擦除所选区域内元素BreakandRubberOut打断并擦除所选区域外元素BreakandKeep打断并保留所选元素Close封闭圆、椭圆或样条曲线Complement创建相反圆弧或椭圆弧Symmetry镜像Translate平移Rotate旋转Scale缩放Offset偏置Project3dElements将3D元素投影到草绘平面Intersect3dElements创建3D元素与草绘平面相交的元素Project3dSilhouetteEdges将3D元素轮廓边界投影到草绘平面Isolate独立2.4约束（Constraint）2.4.1约束命令ConstraintsDefinedinDialogBox使用对话框进行约束Constraint创建快速约束ContactConstraint创建接触几何约束AutoConstraint自动创建约束AnimateConstraint模拟约束效果2.4.2约束符号Perpendicular垂直Coincident一致Vertical竖直Horizontal水平Fix固定Parallel平行Radius/Distance/Length半径/距离/长度Diameter直径Concentric同心2.4.3约束颜色（按系统缺省值）white/Current白色/表示当前元素redorange/Selected桔红色/表示已选择的元素yellowProtected/黄色/表示不能修改的元素brownNochanged/棕色/表示不变化的元素green/Fixed绿色/表示固定的元素green/Iso-constrained绿色/表示已约束元素violet/Over-constrained紫色/表示过约束元素red/Inconsistent红色/表示前后矛盾的元素3软件环境设定(CustomizingSettings)合理设置草绘绘图环境,可以帮助设计者更有效地使用草绘命令。用下拉菜单Tools-Option-Mechanica-Sketcher打开SKETCHER的环境参数设定界面，用来设定不同的参数。草绘设置界面如下：3.1网格参数设定（Grid）1)网格显示（Display）：选中该项，则在草绘环境显示网格。2)网格自动捕捉（Snaptopoint）：草绘时自动捕捉网格点。3)允许不等距设置（AllowDistortions）：允许V方向网格线不等于H方向4)主网格线（PrimarySpacing）：此处数值代表主网格线距离刻度（Graduations）：此处数值代表主网格线之间网格数目3.2草绘平面设定（SketchPlane）1)草绘平面渲染（ShadeSketchPlane）。2)进入草图时将草绘平面平行于屏幕（Positionsketchplaneparalleltoscreen）。3.3几何设定（Geometry）1)创建圆和椭圆的中心（Createcircleandellipsecenters）。2)允许直接拖动（AllowDirectManipulation）。移动模式（Solvingmode标签）：2-1）标准模式（Standardmode）：保持原有约束移动尽可能多的元素。2-2）最小移动模式（MinimumMove）：保持原有约束移动尽可能少的元素2-3）放松模式（Relaxation）：以最小能耗模式移动元素。3.4约束设定（Constraint）1)创建几何约束（CreatesthegeometricalConstraint）。选中此方式表示产生使用智能捕捉得到的约束。2)创建尺寸约束（CreatesthedimensionalConstraint）。选中此方式表示产生在工具栏中键入的数值的相关尺寸。智能捕捉（SmartPick）：随着草绘过程中创建元素的增多，智能捕捉模式会对所创建元素依据当前状况产生多种可能的方向、位置和约束关系，这将会使指针在快速移动时迅速闪现几种可能捕捉方式而导致出现混乱，因此可以用以下选项来决定过滤何种不需要的捕捉方式：支持直线和圆(Supportlinesandcircles)定位（Alignment）平行、垂直和相切（Parallelism,perperndicularityandtangency）水平和竖直（Horizontalandvertical）不选以上选项表明在草绘过程中不需捕捉这些模式。3.5颜色设定（Colors）1）缺省元素颜色（Defaultcoloroftheelements）：可选择所需颜色2）诊断颜色可视（Visualizationofdiagnostic）标签：选中此标签，点击颜色（Colors…）标签出现以下设置：3）点击其他元素颜色（Othercoloroftheelements）标签后的（Colors…）标签出现以下设置：4功能介绍4.1草绘基本操作本节将详细地介绍相关的功能及各功能在实际造型中的应用。在使用草绘（SKETCHER）相关命令之前，先介绍智能捕捉（Smartpick）。智能捕捉是一种智能工具可以帮助设计者在使用大多数草绘命令创建几何外形时准确定位。智能捕捉可以大幅提高工作效力，降低为定位这些元素所必须的交互操作次数。智能捕捉使用以下四种方式来实现：1）3D图形窗口和智能捕捉指针2）工具栏3）下拉菜单4）Ctrl或Shift键使用以上四种方式智能捕捉可以定位于任意点坐标位置点已知一点曲线上的极点直线中点圆或椭圆中心点曲线上任意点两条曲线交点竖直或水平位置点假想的通过已知直线端点的垂直线上任意点任何以上几种可能情况的组合智能捕捉通过符号和数值标明指针目前所处的状态：任意点坐标位置通过输入坐标值定义所须位置，如在H栏中输入一数值，智能捕捉将锁定H数值，当移动指针时V值将随指针变化。假如想重新输入H、V值，可用鼠标右键在空白处点击弹出菜单选择Reset后重新输入。在H或V轴上当移动时，若出现水平的假想蓝色虚线表明H值为0，若出现竖直的假想蓝色虚线表明V值为0。与已知一点重合当已知一点处于智能捕捉指针捕捉范围内时,智能捕捉首先捕捉这一点,然后出现点与点一致符号。曲线上的极点当智能捕捉指针位于曲线极点或其假想延长线极点时，智能捕捉会自动捕捉住这一点，并显示点与点一致符号。直线中点当智能捕捉指针位于直线中点时，智能捕捉会自动捕捉住中点，并显示点与点一致符号，也可以使用弹出菜单选择Midpoint选项。圆心点当智能捕捉指针位于圆上时，使用弹出菜单选择Concentric选项，智能捕捉会自动捕捉住圆心点，并显示点与点一致符号。曲线上任意点当智能捕捉指针在曲线或其假想延长线上移动时，智能捕捉自动拾取此曲线，并显示与曲线一致符号，这表示已捕捉到曲线上一点，但这点还有一个自由度即可沿曲线滑动。交点当智能捕捉指针捕捉到两条曲线交点时，这两条曲线同时被选中，一致符号显示，智能捕捉自动捕捉到这一交点。假想的通过已知直线端点的垂直线上任意点当智能捕捉指针位于通过一直线端点且与此直线垂直的假想线位置时，智能捕捉会自动捕捉这一位置，并保持这一垂直假想线。假如希望指针在偏离这一垂直假想线时仍保持捕捉垂直状态位置，可以按住Ctrl键。竖直或水平位置当智能捕捉指针位于与一点的假想连线处于竖直或水平位置时，智能捕捉会试图保持竖直或水平位置。使用智能捕捉还可根据已创建元素特征自动寻找与将创建的元素可能会产生相切、垂直、平行、重合等关系的位置。由于智能捕捉会产生多种可能的捕捉方式，因此设计者可以使用鼠标右键弹出下拉菜单进行选择或按住Ctrl键对所捕捉方式予以固定也可按住Shift键放弃任何捕捉方式。弹出菜单按所选择的元素不同，可能会有如下图选择：菜单因所选元素不同会出现不同内容。4.2开始草绘（StartaSketch）在CATIAV5中，进入草绘模块有以下几种方式:1)选择菜单上Start-MechanicalDesign-Sketcher，再选择一平面。2)选择创建草绘图标,然后在结构树上或在当前几何窗口上选择一参考平面。3)选择创建草绘图标，选择一几何体平面。4)双击任一草绘元素。5)复选两条边以定义H和V轴，选择一平面，然后选择创建草绘图标。4.3工具栏（Tools）进入草绘模块以后，若将菜单上View-Toolbars-Tools打开，会出现以下工具栏如下：1)激活捕捉点模式，所做草绘不论起始点或终点