资源描述
作 项目名称 操 作 旋转轴、平移轴（在 Connection_name 下） 运动轴设置、伺服电动机 旋转轴、平移轴（在 Driver_name 下） 运动轴设置 凸轮、槽、驱动器、运动定义 新建 Camconnection_name、Slotconnection_name、Driver_name 编辑、删除、复制 Motion_def_name 编辑、删除、复制、运行 回放 演示…… Playback_name 演示、保存 2.1.4 主体 “主体”是机构装置中彼此间没有相对运动的一组元件（或一个元件） 。在创建一个机 构装置时，根据主体的创建规则，一般第一个放置到装配体中的元件将成为该机构的“基 础”主体。以后如果在基础主体上添加固定元件，那么该元件将成为“基础”的一部分； 如果添加连接元件，系统则将其作为另一个主体。当为一个连接定义约束时，只能分别从 装配体的同一个主体和连接件的同一个主体中选取约束参考。 进入机构模块后，单击功能选项卡区域中的“突出显示主体”按钮， 系统将加亮机构装置中的所有主体。不同的主体显示为不同的颜色，基础主体为绿色。 如果机构装置没有以预期的方式运动，或者如果因为两个零件在同一主体中而不能创 建连接，就可以使用“重定义主体”来实现以下目的。 ● 查明是什么约束使零件属于一个主体。 ● 删除某些约束，使零件成为具有一定运动自由度的主体。 具体步骤如下。 Step1. 单击功能选项卡区域中的 “重新定义主体” 按钮， 系统弹出 “重 新定义主体”对话框。 Step2. 在模型中选取要重定义主体的零件，则对话框中显示该零件的约束信息，如图 2.1.5 所示，列显示约束类型，列显示各约束的参考零件。 注意：列表框不列出用来定义连接的约束，只列出固定约束。 Step3. 从列表中选择一个约束， 系统即显示其和， 显示格式为 “零 件名称：几何类型” ，同时在模型中，元件参考以洋红色加亮，组件参考以青色加亮。 Step4. 如果要删除一个约束，可从列表中选择该约束，然后单击按钮。根据主 第2章 Creo运动仿真与分析入门 11 体的创建规则，将一个零件“连接”到机构装置中时，结果会使零件变成一个主体。一般 情况下，删除零件的某个约束可以将零件重定义为符合运动自由度要求的主体。 Step5. 如果要删除所有约束，则可单击按钮，系统将删除所有约束，同时 零件被包装。 注意：不能删除子装配件的约束。 Step6. 单击按钮。 2.2 Creo 运动仿真与分析的一般过程 Creo 运动仿真和分析是基于组件进行的，在装配时使用机械约束集来连接元件，然后 进入机构模块即可进行运动仿真和基本运动分析。下面简要介绍建立一个机构装置并进行 运动仿真的一般操作过程。 Step1. 新建一个装配体模型。进入装配环境，单击功能选项卡区域 中的“组装”按钮，向装配体中添加组成机构装置的固定元件及连接元件。 Step2. 单击功能选项卡区域中的“机构”按钮，进入机构模块， 然后单击区域中的“拖动元件”按钮，即可拖动机构装置，以研究机构装置移动 方式的一般特性以及可定位零件的范围；同时可创建快照来保存重要位置，便于以后查看。 Step3. 单击功能选项卡区域中的“凸轮”按钮，可向机构装置中增 加凸轮从动机构连接（此步操作可选） 。 图 2.1.5 “重新定义主体”对话框 Creo4.0 运动仿真与分析教程 12 Step4. 单击功能选项卡区域中的“伺服电动机”按钮，可向机构装 置中增加伺服电动机。伺服电动机可准确定义某些接头或几何图元应如何旋转或平移。 Step5. 单击功能选项卡区域中的“机构分析”按钮，定义机构装置 的运动分析，然后指定影响的时间范围并创建运动记录。 Step6. 单击功能选项卡区域中的“回放”按钮，可重新演示机构 装置的运动、检测干涉、研究从动运动特性、检查锁定配置，并可保存重新演示的运动结 果，以便以后查看和使用。 Step7. 单击功能选项卡区域中的“测量”按钮，以图形方式查看位 置结果。 2.3 创建运动机构模型 创建运动机构模型是指在零件设计完成后，采用“连接”的方式来装配零件模型。如 果将一个元件以机械约束的方式添加到机构模型中，则该元件相对于依附元件具有某种运 动的自由度。 添加连接元件的方法与添加固定元件大致相同，进入装配环境后，首先单击功 能选项卡区域中的“组装”按钮，并打开一个元件，系统弹出图 2.3.1 所示 的“元件放置”操控板。在操控板的“约束集”列表框中，可看到系统提供了多种“连接” 类型（如刚性、销和滑动杆等） ，各种连接类型允许不同的运动自由度，每种连接类型都与 一组预定义的放置约束相关联。例如，一个销钉（Pin）连接需要定义一个约束和一 个（即平面对齐或点对齐）约束，这样销钉连接元件就具有一个旋转自由度，而没有 平移自由度，也就是说该元件可以相对于依附元件旋转，但不能移动。 图 2.3.1 “元件放置”操控板 第2章 Creo运动仿真与分析入门 13 在向机构装置中添加一个“连接”元件前，应知道该元件与装置中其他元件间的放置 约束关系、相对运动关系和该元件的自由度。 “连接”的意义在于： ● 定义一个元件在机构中可能具有的运动方式。 ● 限制主体之间的相对运动，减少系统可能的总自由度。 向装配件中添加连接元件与添加固定元件的相似之处如下： ● 两种方法都使用 Creo 的装配约束进行元件的放置。 ● 装配件和子装配件之间的关系相同。 向装配件中添加连接元件与添加固定元件的不同之处如下： ● 向装配件中添加连接元件时，定义的放置约束为不完全约束模型。系统为每种连 接类型提供了一组预定义的放置约束（如销钉连接的约束集中包含“轴对齐”和 “平移”两个约束） ，各种连接类型允许元件以不同的方式运动。 ● 当为连接元件的放置选取约束参考时，要反转平面的方向，可以进行反向，而不 是配对或对齐平面。 ● 添加连接元件时，可以为一个连接元件定义多个连接。在一个元件中增加多个连 接时，第一个连接用来放置元件，最后一个连接认为是环连接。 ● Creo 将连接的信息保存在装配件文件中，这意味着父装配件继承了子装配件中的 连接定义。 下面以图 2.3.2 所示的连杆机构为例，说明创建运动机构模型的一般过程。 说明： 本章后续有关机构运动仿真与分析的一般操作过程的内容均以图 2.3.2 所示的模 型为范例进行介绍，其内容具有连贯性，请读者合理安排学习时间。 Stage1. 新建装配模型 Step1. 选择下拉菜单命令， 将工作目 录设置为 D：\creo4.16\work\ch02.03。 Step2. 单击“新建”按钮，在弹出的“新建”对话框中进行下列操作。 （1）选中选项组下的单选项。 图 2.3.2 连杆机构模型 Creo4.0 运动仿真与分析教程 14 （2）选中选项组下的单选项。 （3）在文本框中输入文件名 linkage_mech。 （4）通过取消复选框中的“√”号，取消“使用默认模板” 。 （5）单击该对话框中的按钮。 Step3. 在系统弹出的“新文件选项” ℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡℡ CATIA V5- 6 R2014 工程应用精解丛书 CATIA V5-6 R2014 快速入门教程 北京兆迪科技有限公司 编著 机 械 工 业 出 版 社 本书是学习 CATIA V5-6 R2014 的快速入门与提高教程，内容包括 CATIA V5-6 R2014 功能概述、软件 安装、软件的环境设置与工作界面的定制、二维草图设计、零件设计、曲面设计、装配设计、工程图设计和 钣金设计等。 在内容安排上，为了使读者更快地掌握该软件的基本功能，书中结合大量的实例对 CATIA V5-6 R2014 软件中的一些抽象的概念、命令和功能进行讲解；另外，书中以范例讲述了一些实际生产一线产品的设计过 程， 能使读者较快地进入产品设计实战状态； 在主要章节中还安排了习题， 便于读者进一步巩固所学的知识。 在写作方式上，本书紧贴软件的实际操作界面，使初学者能够尽快上手，提高学习效率。读者在系统学习本 书后，能够迅速地运用 CATIA 软件来完成一般产品的零部件三维建模、装配、出工程图等设计工作。 本书附带 1 张多媒体 DVD 学习光盘，制作了 231 个 CATIA 设计技巧和具有针对性实例的教学视频并 进行了详细的语音讲解， 时间近 9 小时。 光盘还包含本书所有的练习素材源文件、 范例文件以及 CATIA V5-6 R2014 软件的配置文件，另外，为方便 CATIA 低版本用户和读者的学习，光盘中特提供了 CATIA V5R17、 CATIA V5R20 和 CATIA V5R21 版本的素材源文件。本书内容全面、条理清晰、实例丰富、讲解详细，可作 为工程技术人员的 CATIA 快速自学教程和参考书籍，也可作为大中专院校学生和各类培训学校学员的 CATIA 课程上课或上机练习教材。 图书在版编目（CIP）数据 CATIA V5-6 R2014 快速入门教程 / 北京兆迪科技有 限公司编著．—4 版. —北京：机械工业出版社， 2014.11 （CATIA V5-6 R2014 工程应用精解丛书） ISBN 978-7-111-48299-4 I. C① … . Ⅱ ①北… . Ⅲ ①机械设计—计算机辅助 设计—应用软件—教材 . TH122 Ⅳ ① 中国版本图书馆 CIP 数据核字（2014）第 244855 号 机械工业出版社（北京市百万庄大街 22 号 邮政编码：100037） 策划编辑：丁 锋 责任编辑：丁 锋 责任校对：龙 宇 责任印制：乔 宇 北京铭成印刷有限公司印刷 2014 年 11 月第 4 版第 1 次印刷 184mm×260 mm · 28 印张 · 522 千字 0001—4000 册 标准书号：ISBN 978-7-111-48299-4 ISBN 978-7-89405-564-4（光盘） 定价：49.80 元 （含多媒体 DVD 光盘 1 张） 凡购本书，如有缺页、倒页、脱页，由本社发行部调换 电话服务 网络服务 社 服 务 中 心：（010）88361066 教材网： 销 售 一 部：（010）68326294 机工官网： 销 售 二 部：（010）88379649 机工官博： 读者购书热线：（010）88379203 封面无防伪标均为盗版 III 前 言 CATIA 是法国达索 （Dassault） 系统公司的大型高端 CAD/CAE/CAM 一体化应用软件， 在世界 CAD/CAE/CAM 软件领域中处于领导地位。2012 年，Dassault Systemes 推出了全新 的 CATIA V6 平台。但作为最经典的 CATIA 版本——CATIA V5 在国内外仍然拥有最多的 用户， 并且已经过渡到 V6 版本的用户仍然需要在内部或外部继续使用 V5 版本进行团队协 同工作。为了使 CATIA 各版本之间具有高度兼容性，Dassault Systemes 随后推出了 CATIA V5-6 版本，对现有 CATIA V5 的功能系统进行加强与更新，同时用户还能够继续与使用 CATIA V6 的内部各部门、客户和供应商展开无缝协作。 本书是学习 CATIA V5-6 R2014 的快速入门与提高教程，其特色如下。 内容全面，涵盖了产品设计的零件创建、产品装配和工程图设计的全过程。 实例丰富，对软件中的主要命令和功能，先结合简单的范例进行讲解，然后安排 一些较复杂的综合范例帮助读者深入理解、灵活应用。 讲解详细，条理清晰，保证自学的读者能独立学习和运用 CATIA V5-6 R2014 软 件。 写法独特，采用 CATIA V5-6 R2014 中文版中真实的对话框、操控板和按钮等进 行讲解，使初学者能够直观、准确地操作软件，从而大大提高学习效率。 附加值高，本书附带 1 张多媒体 DVD 学习光盘，制作了 231 个知识点、设计技 巧和具有针对性实例的教学视频并进行了详细的语音讲解，时间近 9 小时，可以 帮助读者轻松、高效地学习。 本书由北京兆迪科技有限公司编著，该公司专门从事 CAD/CAM/CAE 技术的研究、开 发、咨询及产品设计与制造服务，并提供 CATIA、ANSYS、ADAMS 等软件的专业培训及 技术咨询。读者在学习本书的过程中如果遇到问题，可通过访问该公司的网站 来获得帮助。 本书由詹熙达主编，参加编写的人员还有王焕田、刘静、雷保珍、刘海起、魏俊岭、 任慧华、詹路、冯元超、刘江波、周涛、段进敏、赵枫、邵为龙、侯俊飞、龙宇、施志杰、 詹棋、高政、孙润、李倩倩、黄红霞、尹泉、李行、詹超、尹佩文、赵磊、王晓萍、陈淑 童、周攀、吴伟、王海波、高策、冯华超、周思思、黄光辉、党辉、冯峰、詹聪、平迪、 管璇、王平、李友荣。本书已经多次校对，如有疏漏之处，恳请广大读者予以指正。 电子邮箱：zhanygjames@ 编 者 IV 本 书 导 读 为了能更好地学习本书的知识，请您仔细阅读下面的内容。 读者对象 本书可作为工程技术人员的 CATIA V5-6 R2014 自学入门与提高教程，也可作为大中专 院校的学生和各类培训学校学员的 CATIA V5-6 R2014 课程上课或上机练习教材。 写作环境 本书使用的操作系统为 64 位的 Windows 7， 系统主题采用 Windows 经典主题。 本书采 用的写作蓝本是 CATIA V5-6 R2014。 光盘使用 为方便读者练习，特将本书所有的学习素材文件、练习文件、实例文件等放入随书附 赠的光盘中，读者在学习过程中可以打开这些实例文件进行操作和练习。 本书附赠多媒体 DVD 光盘 1 张，建议读者在学习本书前，先将光盘中的所有文件复 制到计算机硬盘的 D 盘中。在 D 盘上 cat2014.1 目录下共有 4 个子目录： （1）drafting 子目录：包含系统配置文件。 （2）work 子目录：包含本书的全部已完成的实例文件。 （3）video 子目录：包含本书讲解的视频文件（含语音讲解，时间近 9 小时） 。读者学 习时，可在该子目录中按顺序查找所需的视频文件。 （4）before 子目录：包含了 CATIA V5R17、CATIA V5R20 和 CATIA V5R21 版本教案 文件、范例文件、练习素材文件以及相应的软件配置文件，以方便 CATIA 低版本用户和读 者的学习。 光盘中带有“ok”扩展名的文件或文件夹表示已完成的范例。 本书约定 本书中有关鼠标操作的简略表述说明如下。 单击：将鼠标指针移至某位置处，然后按一下鼠标的左键。 双击：将鼠标指针移至某位置处，然后连续快速地按两次鼠标的左键。 右击：将鼠标指针移至某位置处，然后按一下鼠标的右键。 单击中键：将鼠标指针移至某位置处，然后按一下鼠标的中键。 滚动中键：只是滚动鼠标的中键，而不能按中键。 V 选择（选取）某对象：将鼠标指针移至某对象上，单击以选取该对象。 拖移某对象：将鼠标指针移至某对象上，然后按下鼠标的左键不放，同时移 动鼠标，将该对象移动到指定的位置后再松开鼠标的左键。 本书中的操作步骤分为 Task、Stage 和 Step 三个级别，说明如下。 对于一般的软件操作，每个操作步骤以 Step 字符开始。例如，下面是草绘环 境中绘制样条曲线操作步骤的表述。 Step1. 选择命令。选择下拉菜单 命令。 Step2. 定义样条曲线的控制点。单击一系列点，可观察到一条“橡皮筋”样条 附着在鼠标指针上。 Step3. 按两次 Esc 键结束样条线的绘制。 每个 Step 操作视其复杂程度，其下面可含有多级子操作，例如 Step1 下可能 包含（1） 、 （2） 、 （3）等子操作， （1）子操作下可能包含①、②、③等子操作， ①子操作下可能包含 a） 、b） 、c）等子操作。 如果操作较复杂，需要几个大的操作步骤才能完成，则每个大的操作冠以 Stage1、Stage2、Stage3 等，Stage 级别的操作下再分 Step1、Step2、Step3 等 操作。 对于多个任务的操作，则每个任务冠以 Task1、Task2、Task3 等，每个 Task 操作下则可包含 Stage 和 Step 级别的操作。 由于已建议读者将随书光盘中的所有文件复制到计算机硬盘的 D 盘中，所以书中 在要求设置工作目录或打开光盘文件时，所述的路径均以“D： ”开始。 技术支持 本书由北京兆迪科技有限公司编著，该公司专门从事 CAD/CAM/CAE 技术的研究、 开发、咨询及产品设计与制造服务，并提供 CATIA、ANSYS、ADAMS 等软件的专业 培训及技术咨询。读者在学习本书的过程中如果遇到问题，可通过访问该公司的网站 VI 目 录 前言 本书导读 第 1 章 CATIA V5-6 简介 1 1.1 CAD 产品设计的一般过程 . 1 1.2 CATIA V5-6 功能模块简介 2 1.3 CATIA V5-6 软件的特点 . 5 第 2 章 CATIA V5-6 软件的安装 . 7 2.1 CATIA V5-6 安装的硬件要求 7 2.2 CATIA V5-6 安装的操作系统要求 8 2.3 CATIA V5-6 的安装 8 第 3 章 软件的工作界面与基本设置 14 3.1 启动 CATIA V5-6 软件 . 14 3.2 CATIA V5-6 工作界面 15 3.3 CATIA V5-6 的基本操作技巧 18 3.3.1 鼠标的操作 . 18 3.3.2 指南针的使用 . 18 3.3.3 对象的选择 . 22 3.3.4 视图在屏幕上的显示 . 23 3.4 环境设置 24 3.4.1 进入管理模式 . 24 3.4.2 环境设置. 26 3.5 工作界面的定制 28 3.5.1 开始菜单的定制 . 29 3.5.2 用户工作台的定制 . 29 3.5.3 工具栏的定制 . 30 3.5.4 命令定制. 32 3.5.5 选项定制. 33 第 4 章 二维草图的设计 35 4.1 草图设计工作台简介 35 4.2 进入与退出草图设计工作台 35 4.3 草图工具按钮简介 36 4.4 草图设计工作台中的下拉菜单 39 4.5 绘制草图前的设置 41 4.6 二维草图的绘制 42 4.6.1 草图绘制概述 . 42 4.6.2 绘制直线. 42 4.6.3 绘制相切直线 . 43 4.6.4 绘制轴 45 4.6.5 绘制矩形. 45 4.6.6 绘制圆 46 4.6.7 绘制圆弧. 46 4.6.8 绘制椭圆. 47 4.6.9 绘制轮廓. 47 VII 4.6.10 绘制圆角 . 48 4.6.11 绘制倒角 . 49 4.6.12 绘制样条曲线 . 49 4.6.13 绘制角平分线 . 50 4.6.14 绘制曲线的法线 . 50 4.6.15 绘制平行四边形 . 51 4.6.16 绘制六边形 . 51 4.6.17 绘制延长孔 . 52 4.6.18 绘制圆柱形延长孔 . 52 4.6.19 创建点 53 4.6.20 将一般元素变成构造元素 . 53 4.7 草图的编辑 53 4.7.1 删除元素. 53 4.7.2 直线的操纵 . 54 4.7.3 圆的操纵. 54 4.7.4 圆弧的操纵 . 54 4.7.5 样条曲线的操纵 . 55 4.7.6 缩放对象. 55 4.7.7 旋转对象. 56 4.7.8 平移对象. 57 4.7.9 复制元素. 57 4.7.10 镜像元素 . 58 4.7.11 对称元素 . 58 4.7.12 修剪元素 . 58 4.7.13 偏移曲线 . 59 4.8 草图的标注 60 4.8.1 标注线段长度 . 60 4.8.2 标注两条平行线间的距离 . 60 4.8.3 标注一点和一条直线之间的距离 . 60 4.8.4 标注两点间的距离 . 61 4.8.5 标注直径. 61 4.8.6 标注半径. 61 4.8.7 标注两条直线间的角度 . 61 4.9 尺寸标注的修改 62 4.9.1 移动尺寸. 62 4.9.2 修改尺寸值 . 62 4.9.3 输入负尺寸 . 63 4.9.4 控制尺寸的显示 . 63 4.9.5 删除尺寸. 64 4.9.6 修改尺寸值的小数位数 . 64 4.10 草图中的几何约束 65 4.10.1 约束的显示 . 65 4.10.2 约束种类 . 66 4.10.3 创建约束 . 66 4.10.4 删除约束 . 67 4.10.5 接触约束 . 67 4.11 草图求解状态与分析 68 4.11.1 草图求解状态 . 68 4.11.2 草图分析 . 69 4.12 草绘范例 69 4.12.1 草绘范例 1 70 4.12.2 草绘范例 2 72 VIII 4.12.3 草绘范例 3 74 4.12.4 草绘范例 4 75 4.12.5 草绘范例 5 77 4.13 习题 79 第 5 章 零件设计 . 81 5.1 三维建模基础 81 5.1.1 基本的三维模型 . 81 5.1.2 复杂的三维模型 . 82 5.1.3 “特征”与三维建模 . 83 5.2 零件设计工作台用户界面 84 5.2.1 进入零件设计工作台 . 84 5.2.2 用户界面简介 . 85 5.2.3 零件设计工作台中的下拉菜单 . 88 5.3 创建 CATIA 零件模型的一般过程 89 5.3.1 新建一个零件三维模型 . 90 5.3.2 创建一个凸台特征作为零件的基础特征 . 90 5.3.3 添加其他特征（凸台特征和凹槽特征） . 97 5.4 CATIA V5-6 中的文件操作 99 5.4.1 打开文件. 99 5.4.2 保存文件100 5.5 CATIA V5-6 的模型显示与控制 101 5.5.1 模型的几种显示方式 101 5.5.2 视图的平移、旋转与缩放 103 5.5.3 模型的视图定向 104 5.6 CATIA V5-6 的特征树 106 5.6.1 特征树概述 106 5.6.2 特征树界面简介 106 5.6.3 特征树的作用与操作 106 5.6.4 特征树中模型名称的修改 108 5.7 CATIA V5-6 软件中的层 108 5.7.1 层的基本概念 108 5.7.2 进入层的操作界面并创建新层 109 5.7.3 将项目添加到层中 109 5.7.4 设置层的隐藏 110 5.8 设置零件模型的属性 110 5.8.1 零件模型材料的设置 110 5.8.2 零件模型单位的设置 112 5.9 特征的编辑与编辑定义 113 5.9.1 编辑特征 113 5.9.2 查看特征父子关系 114 5.9.3 删除特征 115 5.9.4 特征的编辑定义 115 5.10 特征的多级撤销/重做功能 . 117 5.11 旋转体特征 117 5.11.1 旋转体特征简述 117 5.11.2 旋转体特征创建的一般过程 118 5.11.3 薄旋转体特征创建的一般过程 119 5.12 旋转槽特征 120 5.12.1 旋转槽特征简述 120 5.12.2 旋转槽特征创建的一般过程 121 5.13 孔特征 122 IX 5.13.1 孔特征简述 122 5.13.2 孔特征（直孔）创建的一般过程 122 5.13.3 创建螺孔（标准孔） 124 5.14 修饰特征 126 5.14.1 螺纹修饰特征 127 5.14.2 倒角特征 128 5.14.3 倒圆角特征 129 5.14.4 抽壳特征 133 5.14.5 拔模特征 134 5.15 特征的重新排序及插入操作 138 5.15.1 概述 .138 5.15.2 重新排序的操作方法 138 5.15.3 特征的插入操作 139 5.16 特征生成失败及其解决方法 140 5.16.1 特征生成失败的出现 140 5.16.2 特征生成失败的解决方法 141 5.17 基准元素 142 5.17.1 平面 .142 5.17.2 直线 .145 5.17.3 点 .148 5.18 模型的平移、旋转、对称及缩放 150 5.18.1 模型的平移 150 5.18.2 模型的旋转 151 5.18.3 模型的对称 152 5.18.4 模型的缩放 152 5.19 特征的变换 153 5.19.1 镜像特征 154 5.19.2 矩形阵列 154 5.19.3 圆形阵列 156 5.19.4 用户阵列 158 5.19.5 删除阵列 159 5.19.6 分解阵列 160 5.20 肋特征 161 5.20.1 肋特征简述 161 5.20.2 肋特征创建的一般过程 161 5.21 开槽特征 163 5.22 实体混合特征 164 5.22.1 实体混合特征简述 164 5.22.2 实体混合特征创建的一般过程 164 5.23 加强肋特征 165 5.24 多截面实体特征 167 5.24.1 多截面实体特征简述 167 5.24.2 多截面实体特征创建的一般过程 167 5.25 已移除的多截面实体 169 5.26 实体零件设计范例 170 5.26.1 范例 1 170 5.26.2 范例 2 177 5.26.3 范例 3 187 5.26.4 范例 4 200 5.26.5 范例 5 204 5.26.6 范例 6 210 5.27 习题 217 X 第 6 章 装配设计 . 221 6.1 概述 221 6.2 装配约束 222 6.2.1 “相合”约束 222 6.2.2 “接触”约束 223 6.2.3 “偏移”约束 223 6.2.4 “角度”约束 223 6.2.5 “固定”约束 224 6.2.6 “固联”约束 224 6.3 创建新的装配模型的一般过程 224 6.3.1 新建装配文件 224 6.3.2 装配第一个零件 225 6.3.3 装配第二个零件 226 6.4 部件的复制 230 6.4.1 简单复制230 6.4.2 重复使用阵列 231 6.4.3 定义多实例化 232 6.4.4 部件的对称复制 233 6.5 修改装配体中的部件 235 6.6 零件库 237 6.7 创建装配体的分解图 238 6.8 模型的外观处理 240 6.8.1 改变零件颜色及设置透明度 240 6.8.2 赋予材质241 6.8.3 贴画 .242 6.9 装配设计范例 244 6.10 习题 250 第 7 章 曲面设计 . 251 7.1 概述 251 7.2 线框和曲面设计工作台用户界面 252 7.2.1 进入线框和曲面设计工作台 252 7.2.2 用户界面简介 252 7.3 创建线框 255 7.3.1 空间点 .255 7.3.2 点面复制（等距点） 257 7.3.3 空间直线258 7.3.4 空间轴 .260 7.3.5 平面 .261 7.3.6 圆的创建265 7.3.7 创建线圆角 266 7.3.8 创建空间样条曲线 267 7.3.9 创建连接曲线 268 7.3.10 创建投影曲线 268 7.3.11 创建相交曲线 269 7.3.12 创建螺旋线 270 7.4 创建曲面 271 7.4.1 拉伸曲面的创建 271 7.4.2 旋转曲面的创建 272 7.4.3 创建球面273 XI 7.4.4 创建圆柱面 274 7.4.5 创建填充曲面 275 7.4.6 创建扫掠曲面 276 7.4.7 偏移曲面280 7.4.8 创建多截面曲面 281 7.4.9 创建桥接曲面 282 7.5 曲面的圆角 283 7.5.1 创建倒圆角 283 7.5.2 简单倒圆角 284 7.6 曲面的修剪 285 7.7 曲面的接合 286 7.8 曲面的延伸 287 7.9 将曲面转化为实体 288 7.9.1 使用“封闭曲面”命令创建实体 288 7.9.2 使用“分割”命令创建实体 289 7.9.3 使用“厚曲面”命令创建实体 289 7.10 曲面设计综合范例 290 7.10.1 范例 1──排水旋钮 .290 7.10.2 范例 2──电吹风机的设计 .294 7.11 习题 313 第 8 章 模型的测量与分析 315 8.1 模型的测量 315 8.1.1 测量距离315 8.1.2 测量角度319 8.1.3 测量曲线长度 320 8.1.4 测量厚度321 8.1.5 测量面积322 8.1.6 测量体积323 8.2 模型的基本分析 324 8.2.1 模型的质量属性分析 324 8.2.2 碰撞检测及装配分析 326 8.3 曲线与曲面的曲率分析 330 8.3.1 曲线的曲率分析 331 8.3.2 曲面的曲率分析 332 第 9 章 工程图设计 . 336 9.1 概述 336 9.1.1 工程图的组成 337 9.1.2 工程图下拉菜单与工具条 338 9.2 设置符合国标的工程图环境 342 9.3 新建工程图 344 9.4 工程图视图 347 9.4.1 创建基本视图 347 9.4.2 移动视图和锁定视图 349 9.4.3 删除视图351 9.4.4 视图的显示模式 351 9.4.5 创建轴测图 353 9.4.6 创建全剖视图 353 9.4.7 创建局部剖视图 355 9.4.8 创建局部放大图 356 9.4.9 创建旋转剖视图 357 XII 9.4.10 创建阶梯剖视图 357 9.4.11 创建折断视图 358 9.4.12 创建断面图 358 9.5 尺寸标注 359 9.5.1 自动生成尺寸 359 9.5.2 手动标注尺寸 362 9.6 标注尺寸公差 370 9.7 尺寸的操作 371 9.7.1 移动、隐藏和删除尺寸 371 9.7.2 创建中断与移除中断 372 9.7.3 创建/修改剪裁与移除剪裁 .373 9.7.4 尺寸属性的修改 375 9.8 标注基准符号及形位公差 378 9.8.1 标注基准符号 378 9.8.2 标注形位公差 379 9.9 标注表面粗糙度 380 9.10 标注焊接 381 9.10.1 焊接符号 381 9.10.2 焊接图形 382 9.11 创建注释文本 382 9.11.1 创建文本 382 9.11.2 创建带有引线的文本 383 9.11.3 文本的编辑 384 9.12 CATIA 软件的打印出图 . 385 9.13 工程图设计范例 387 9.14 习题 396 第 10 章 钣金设计 . 398 10.1 钣金设计概述 398 10.2 进入“钣金设计”工作台 399 10.3 创建钣金壁 399 10.3.1 钣金壁概述 399 10.3.2 创建第一钣金壁 399 10.3.3 创建附加钣金壁 404 10.4 钣金的折弯 414 10.4.1 钣金折弯概述 414 10.4.2 选取钣金折弯命令 414 10.4.3 折弯操作 414 10.5 钣金的展开 416 10.5.1 钣金展开概述 416 10.5.2 展开的一般操作过程 417 10.6 钣金的折叠 418 10.6.1 关于钣金折叠 418 10.6.2 钣金折叠的一般操作过程 419 10.7 钣金成形特征 420 10.7.1 成形特征概述 420 10.7.2 以自定义方式创建成形特征 420 10.8 钣金综合范例——托架 425 第1章 CATIA V5-6简介 1 本章提要 第1章 CATIA V5-6 简介 随着计算机辅助设计—— CAD（Computer Aided Design）技术的飞速发 展和普及，越来越多的工程设计人员开始利用计算机进行产品的设计和开发。CATIA V5-6 作为一种当前流行的高端三维 CAD 软件， 越来越受到我国工程技术人员的青睐。 本章内容 主要包括： 用 CAD 工具进行产品设计的一般过程。 CATIA V5-6 主要功能模块简介。 CATIA V5-6 软件的特点。 1.1 CAD 产品设计的一般过程 应用计算机辅助设计—— CAD（Computer Aided Design）技术进行产品设计的一般流 程如图 1.1.1 所示。 现说明如下。 CAD 产品设计的过程一般是从概念设计、零部件三维建模到二维工程图。有的产 品，特别是民用产品（汽车和家用电器） ，对外观要求比较高，在概念设计以后， 往往还需进行工业外观造型设计。 在进行零部件三维建模时或三维建模完成以后，根据产品的特点和要求，需进行 大量的分析和其他工作，以满足产品结构强度、运动、生产制造与装配等方面的 需求。这些分析工作包括应力分析、结构强度分析、疲劳分析、塑料流动分析、 热分析、公差分析与优化、NC 仿真及优化和动态仿真等。 产品的设计方法一般可分为两种： 自底向上 （Down-Top） 和自顶向下 （Top-Down） ， 这两种方法也可综合运用/混合使用。 自底向上：这是一种从零件开始，然后到子装配、总装配、整体外观的设计 过程。 自顶向下：与自底向上相反，它是从整体外观（或总装配）开始，然后到子 装配、零件的设计方式。 随着信息技术的发展，同时面对日益激烈的竞争，企业采用并行设计、协同设 计势在必行。 只
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