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CATIA教程第一章CATIAV5的三维世界CATIA培训第一章目录★第一节基本介绍★第二节CATIAV5体系结构★第三节CATIAV5通用操作★第四节CATIAV5的环境设置一、概况CATIA是法国达索公司（DassaultSystems）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、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CATIAV5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，CATIAV5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CATIAV5的三维世界真正的全相关，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CATIAV5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CATIAV5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CATIAV5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CATIAV5的三维世界菜单菜单项包含了所有的操作命令。工具栏利用工具按钮可完成大部分操作命令的快速启动。设计树设计树利用树状结构记录了设计历程。罗盘罗盘是一个十分便利的设计工具，具有很多功能。设计空间窗体内用于设计的工作空间。其它包括坐标系、参考平面及命令栏等。对话框利用对话框可进行某些设计参数的选择和定义。第一章CATIAV5的三维世界CATIAV5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CATIAV5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CATIAV5体系结构CATIAV5基础结构模组Infrastructure设备与系统工程模组Equipment&Systems机械设计模组MechanicalDesign知识工程模组Knowledgeware曲面设计模组Shape电子样机模组DigitalMockup数控加工模组Machining人机工程模组ErgonomicsDesign&Analysis工程分析模组Analysis&Simulation…第一章CATIAV5的三维世界基础结构模组Infrastructure产品结构ProductStructure虚拟环境配置助手ImmersiveSystemAssistant材料库MaterialLibrary特征字典编辑器FeatureDictionaryEditorCATIA数据交换CATIAV4V3V2实时渲染RealTimeRendering标准件库编辑器CatalogEditor图片工作室PhotoStudioDELMIAD5接口DELMIAD5Integration一、基础结构模组基础结构模组（Infrastructure）包括了各种基础图素，如标准件的设计功能，为高效设计提供了可能。第一章CATIAV5的三维世界机械设计模组MechanicalDesign零件设计PartDesign结构设计StructureDesign草图设计Sketcher焊接设计WeldDesign装配设计AssemblyDesign工程制图Drafting模具设计MoldToolingDesign线架与曲面设计WireFrameandSurfaceDesign板金设计SheetmetalProduction功能建模零件设计FunctionalMoldedPart二、机械设计模组机械设计模组（MechanicalDesign）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自由曲面造型FreeStyle汽车A级曲面造型AutomotiveClassA创成式曲面设计GenerativeShapeDesign工业设计Imagine&Shape数字化曲面编辑器DigitizedShapeEditor草图追踪器SketchTracer快速曲面重建QuickSurfaceReconstruction造型雕刻ShapeSculptor第一章CATIAV5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CATIAV5的三维世界数控加工模组Machining数控车LatheMachining数控加工审查ManufacturingReview2轴半加工PrismaticMachining数控加工验证NCManufacturingVerification3轴曲面加工3AxisSurfaceMachining高级加工AdvancedPartMachining多轴曲面加工Multi-AxisSurfaceMachining快速成型加工STLRapidPrototyping四、数控加工模组数控加工模组（Machining）提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CATIAV5的三维世界知识工程模组Knowlegeware知识顾问KnowledgeAdviso产品功能优化ProductFunctionOptimizer知识工程专家KnowledgeExpert产品工程优化ProductEngineeringOptimizer产品功能定义ProductFunctionalDefinition产品知识模板ProductKnowledgeTemplate任务过程知识模板BusinessProcessKnowledgeTemplate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CATIAV5的三维世界工程分析模组Analysis&Simulation钣金结构件公差分析ToleranceAnalysisofDeformableAssembly高级网格工具AdvancedMeshingTools创成式结构分析GenerativeStructureAnalysis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CATIAV5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（DigitalMockup）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（ErgonomicsDesign&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CATIAV5使用过程中，最好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CATIAV5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CATIAV5的三维世界4.缩放在工作空间任何位置，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CATIAV5的三维世界二、罗盘操作在CATIAV5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CATIAV5的三维世界X轴Y轴Z轴YZ平面XY平面XZ平面罗盘定位点自由旋转拖动手柄绕Y轴旋转线绕X轴旋转线绕Z轴旋转线第一章CATIAV5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。沿Y轴平移直线平移第一章CATIAV5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CATIAV5的三维世界3.绕坐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CATIAV5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CATIAV5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CATIAV5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CATIAV5的三维世界三、对设计树的操作在CATIAV5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。单击坐标系图标可在激活与非激活状态之间转换第一章CATIAV5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。子节点展开子节点折叠第四节CATIA工作环境设置合理地设置CATIAV5的工作环境，可以提高工作效率，享受CATIAV5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