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1、1,CATIA 实用入门培训,2,3,4,CATIA基本操作,CATIA启动及文件打开,CATIA文件形式,CATIA界面及设置,5,CATIA文件形式,CATIA 能够生成多种类型的文件格式，用来保存模型的几何信息以及描述信息，最常见的三种文件形式如下： A：零件文档（.CATPart） B: 装配文档（.CATProduct） C: 二维图文档（.CATDrawing）,6,CATIA启动及文件打开,在WINDOWS环境下，有三种方法启动CATIA： A.在开始菜单中的程序里面找到CATIA启动项 B.双击桌面上的CATIA的快捷方式 C.双击现有的CATIA文档,7,CATIA启动及文件
2、打开,1.点击文件打开按钮 2.选择要打开对象的文件夹 3.选择你要打开的文件类型 4.可以选择视窗预览，进行打开对象的预览 5.点击打开，打开CATIA文档,8,CATIA界面及设置,A:命令目录 B:特征树 C:激活文档的窗口 D:当前显示文档的文档名 E:视窗操作的按钮 F:当前激活工作台 G:当前激活工作台的主工具栏 H:基础工具栏 I:罗盘 J:当前工作区域,9,CATIA界面及设置,A：填充颜色 B：透明度 C：线厚 D：线形 E：点方式 F：显示方式 G：激活图层 H：格式刷,图形属性及设置,10,CATIA界面及设置,定义快捷键： 进入CATIA /工具-定制-命令 例如：将最
3、常用的显示/隐藏设置快捷键为SPACE可快速操作，提高工作效率。,11,CATIA界面及设置,高速缓存设置： 进入CATIA /工具-选项-产品结构-高速缓存 选择使用高速缓存系统 可以减少CPU使用，加速电脑运行，避免死机。,12,CATIA界面及设置,切换模块设置： 进入CATIA /工具-定制-开始菜单 将最常用的零部件设计-创成式外形设计-装配件设计-工程制图添加至开始菜单栏，在当前激活的工具栏中可快速切换模块进行操作。,13,CATIA界面及设置,运用CATIA 设计时，必须切换根据不同的工具台来完成相对应的设计，主要包括以下几个模块：,A:实体设计：主要用实体的造型设计 B: 轮廓
4、设计：生成带约束的二维轮廓，供三维造型 C: 创成式外形设计：生成各种复杂曲线，曲面供三维特征使用 D: 装配设计：利用各种约束，及特征定义将不同实体总装成装配文件 E：工程制图：根据实体或者装配体生成二维图,14,CATIA基本操作,平移当前视图,按住鼠标中键不放并移动鼠标，这时模型会随着鼠标光标的移动而移动 点击下面按钮，然后鼠标在空间内任意一点按住左键，并移动鼠标,左键单击，然后鼠标在当前工作区域内任意一点按住左键，并移动鼠标,15,CATIA基本操作,旋转当前视图,按住鼠标中键不放，再按住鼠标右键或左键不放并移动鼠标，这时模型会随着鼠标的移动而旋转 点击下面按钮，然后鼠标在空间内任意一
5、点按住左键，并移动鼠标 先按鼠标中键再按CTRL键,左键单击，然后鼠标在当前工作区域内任意一点按住左键，并移动鼠标,16,CATIA基本操作,缩放当前视图,按住鼠标中键不放，这时移动鼠标，模型就会随着光标的上下移动实现缩放。 点击下面按钮，调视图大小 先按CTRL键再按鼠标中键,放大或缩小使整个视图刚好填满可用空间,单击按钮，按比例放大或缩小使整个视图,17,CATIA基本操作,隐藏/显示、重置罗盘,隐藏/显示罗盘 通过“视图/罗盘”可以实现隐藏和显示。 重置罗盘 选择“视图/重置罗盘” 左键按住罗盘拖至界面右下角的坐标系上,18,CATIA基本操作,隐藏/显示、调整、管理结构树,隐藏/显示结
6、构树 通过“F3键”可以实现结构树隐藏/显示 调整结构树 用鼠标点击目录树，产品变黑，这是用鼠标可以放大缩小目录树 定义工作对象 右键-定义工作对象，有下划线的表示当前工作对象，当前工作对象，所有的命令在此目录下生成,19,CATIA基本操作,测重、测尺寸、测外形尺寸,通过 可以测量产品尺寸，零件厚度、产品间距等 通过 可以测量零件的面积、体积 通过 可以测量产品的外形尺寸,需在创成式模块下调用,20,CATIA基本操作,截图,通过工具/图像/捕获调用工具,21,草图概念,22,草图是架设在二维元素和三维特征之间的桥梁。 草图是基于特征设计软件的关键。 通过草图,捕捉产品设计意图。,通过草图可
7、以绘制主断面 简化草图 在草图中尽可能避免圆角、倒圆角和拔模 增加草图灵活性,23,进入草图环境,直接进入草图环境,确定原点及坐标轴进入草图环境,24,草图工具工具栏,轮廓线工具栏,约束工具栏,操作工具栏,退出草图环境,草图界面,25,草图工具工具栏,26,轮廓工具条,27,预轮廓工具条,28,圆和圆弧工具条,29,样条曲线工具条,30,二次曲线工具条,31,直线工具条,32,点工具条,33,操作工具条,34,重新限制 工具条,35,交换工具条,36,3D元素引用,37,约束工具条,38,对话框约束,39,约束工具条,40,可视化工具条,41,工具条,42,草图约束类型,43,草图约束状态 -
8、 颜色含义,白色（欠约束）,绿色（全约束）,红色（矛盾）,紫罗兰紫色（过约束）,黄色（被保护）,褐色（不能改变约束）,44,当我们利用草图建立一个实体或者曲面时，系统提示出错。原因可能是这个草图有轮廓有如下所示问题：,利用草图分析功能可以快速找到。,45,46,Step 1：选择草图轮廓； Step 2：单击 按钮； Step 3：在弹出的对话框中定义凸台属性； Step 4：点击“确定”完成凸台创建，凸台特征将被自动添加到特征树 中，相对应的草图被移动到凸台下面。,凸台,47,A：采用完整的草图,B：采用某种单一特征，通过厚度拉伸,48,Step 1：选择草图或轮廓； Step 2：单击 按
9、钮； Step 3：在弹出的对话框中定义凹槽属性； Step 4：点击“确定”完成凹槽创建，凹槽特征将被自动添加到特征树中，相对应的草图被移动到凹槽下面。,凹槽,49,A：采用完整的草图,B：采用某种单一特征，通过厚度出槽,50,Step 1：选择草图或轮廓； Step 2：单击 按钮； Step 3：在弹出的对话框中定义旋转体属性； Step 4：点击“确定”完成旋转体创建，旋转体特征将被自动添加到特征树中，相对应的草图被移动到旋转体下面。,旋转体 （ 与 操作相同 ）,51,旋转体,如果在草图中定义了轴线，则自动选择草图轴线，用户也可另行选择轴线。 草图不一定要是封闭,52,Step 1：
10、单击 按钮； Step 2：选择轮廓； Step 3：在对话框中定义其它必要的条件，料厚； Step 4：点击“确定”完成加强肋创建，加强肋特征将被自动添加到特征树中，相对应的草图被移动到肋下面。,加强肋,53,轮廓两端点不必要与两壁连接，约束 中性纤维表示从轮廓开始两侧对称加厚,54,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择轮廓； Step 3：选择中心曲线； Step 4：在对话框中定义其它必要的条件； Step 5：点击“确定”完成肋创建，肋特征将被自动添加到特征树中，相对应的草图被移动到肋下面。,肋 （ 与 操作相同 ）,55,如果选择厚轮廓则形成空心管结构 中心曲线不一定要位于
11、草图中心,56,多截面实体 （ 与 操作相同 ）,Step 1：单击 按钮； Step 2：在工作窗口依次选择截面轮廓，选择每一个轮廓时应注意闭合点的位置和方向； Step 3：点击预览并在对话框中定义其它必要的条件； Step 4：点击“确定”完成多截面实体征的创建，多截面实体特征将被自动添加到特征树中，相对应的草图和其他元素被移动到多截面实体特征下面。,57,注意闭合点的方向和空间位置，避免形成扭曲面,58,倒圆角 ， 相同,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要圆角化的边； Step 3：点击确定完成倒圆角，圆角特征将被自动添加到特征树中。,59,60,拔模角,Step 1：单
12、击 按钮； Step 2：输入拔模角度，选择拔模的面，确定拔模中性面和拔模方向； Step 3：点击确定完成拔模角，拔模特征将被自动添加到特征树中。,61,去除面,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要去除的角； Step 3：点击确定完成去除倒角。,如果需去除某孔时，选用该命令即可,62,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要调整厚度的面； Step 3：定义厚度，点击确定。,厚度,输入的厚度值，可以是负值，即该命令可以对面进行增厚，也可以减薄。,63,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要移除的面，定义厚度； Step 3：点击确定完成抽壳定义。,抽壳,64,
13、厚曲面,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要偏移的对象，定义便宜的厚度、方向； Step 3：点击确定完成厚曲面定义。,65,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要封闭的曲面； Step 3：点击确定完成封闭曲面定义。,封闭曲面,曲面不一定是完整的六面闭合体，也可以是边界线连续的四面体。,66,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要缝合的对象和方向，要移除的面； Step 3：点击确定完成对封闭的曲面内的实体进行修饰。,缝合,67,Step 1：单击 按钮； Step 2：选择要缝合的对象和方向； Step 3：点击确定将封闭的曲面转化为实体进行修饰。,缝合,6
14、8,平移实体特征,平移实体特征是指在特定的方向上将整个实体特征相对坐标系进行移动。,Step 1：单击 按钮； Step 2：在“平移定义”对话框中定义参数,69,旋转实体特征,旋转实体特征是指在特定的旋转轴上将整个实体特征以指定的角度围绕旋转轴旋转。,Step 1：单击 按钮； Step 2：在“旋转定义”对话框中定义参数。,70,对称实体特征,对称实体特征是以指定的参照面把整个实体特征进行对称。,Step 1：单击 按钮； Step 2：在“对称定义”对话框中定义参数。,71,镜像实体特征,镜像实体特征是以指定的镜像参照面上将整个实体镜像复制到镜像参照面的另一侧。,Step 1：单击 按钮
15、； Step 2：在“镜像定义”对话框中定义参数。,72,阵列实体特征,阵列实体特征是指以制定的尺寸和特定的形式一次性创建多个特征，可以加速特征创建过程，此处仅以矩形阵列实体特征为例，圆形阵列、用户阵列雷同。,Step 1：单击 按钮； Step 2：在“矩形图样定义”对话框中定义参数。（此处第一方向和第二方向均定义2个实例。）,73,在CATIA中，常用到以下工具来管理特征 几何体（body） 几何图形集（ Geometrical Sets） 布尔运算（Bool operation）,在设计较为复杂的模型的时候，好的建模思路和有效的管理特征变得尤其重要！ 它有如下好处： 模型具有良好的可读性
16、，容易其它设计人员阅读； 在修改和更新时，模型变得更加方便和具有可预见性； 组织有效的模型可以节约CPU资源，更新速度快。,74,几何体（次要几何体）,零件几何体（主要几何体） 创建一个新的Part文档时，零件几何体将被自动创建 ；不可以删除；,几何体分为：,可以通过下列方法创建几何体：,单击插入工具栏中的“零件 (Body)”图标 ； 单击菜单栏“插入”“几何体 ”。,75,几何图形集能将各种特征收集到同一集合或子集中，并且当结构树非常复杂或较长时，还可以对结构树进行组织。可以将任意所需元素放入几何图形集中，而不必以逻辑方式进行构建。因为这些元素的访问及其可视化都单独进行管理并且无需任何规则
17、，所以这些元素的顺序没有意义。,通过下列方法插入几何图形集： 在菜单栏选择“插入 ”-“几何图形集 ” 在弹出的对话框中输入新几何图形集的名称，使用“父级 (Father)”下拉列表选择要在其中插入新几何图形集的几何体。目标位置可以是： 几何图形集 零件,76,如何划分几何体,使用多个几何体可以更好的组织较为复杂的模型，模型分成若干部分位于独立的几何体内，还可以关联这些几何体，对其进行布尔运算。,77,添加：两个实体简单的相加 联合修剪：两个实体做选择性相加,78,相交：两个实体求交集 移除：两个实体求补集,79,装配 ：两个实体的相加,除去块：除去实体中的某一独立部分,80,相交：两个实体求
18、交集 除去块：两个实体求补集,81,82,83,创建点 创建多点和多面 创建直线 创建基准平面 创建圆 创建投影曲线 创建相交曲线 创建样条曲线,在曲面设计中，常用的线框几何特征罗列如下：,84,创建点 坐标：输入点的空间坐标值来创建点； 曲线上：根据到曲线上指定点的距离或者长度比率，在指定的曲线上创建点； 平面上：根据到平面上指定点的水平和竖直距离在该平面上创建点； 曲面上：根据到曲面上指定点在指定方向上的距离在该曲面上创建点。 曲线上的切线 圆/球面中心 点之间,85,通过选择合适的点创建方式，通过圆中心或点之间创建点最为常用 在使用圆柱等命令时，通过右键创建点，可以选择创建曲线中点或端点
19、可以快速创建点 通过提取交点、端点可以快速获得点,86,创建多点和多面 （点面复制） CATIA提供了一次性创建多个点或平面的功能。选择起点和端点并输入要创建的点的数量，就可以通过将起点和端点之间的曲线段等分来创建点。如果选中“同时创建法线平面”复选框。就可以多个法线平面。,87,创建直线 点-点：通过直线段的两个端点创建直线 点-方向：通过制定起点和方向来创建直线 曲面的法线：通过曲面和曲面上的点来创建直线 曲线的切线：通过曲线上的点、方向、相 切类型来创建直线 曲线的角度/法线：通过曲线上的点来创建直线 角平分线：通过现有的两条直线来创建第三条直线,88,创建基准平面 偏移平面：通过所选取
20、的参考平面偏移一定的距离创建平面 通过两条直线：通过选取两条直线来创建平面 曲线的法线切线：通过选取曲线以及曲线上的点创建垂直曲线的法平面 平行通过点：通过选取平面和点创建新平面 通过点和直线：通过选取一条直线和一个点来创建平面 通过三个点 .,89,多平面创建,创建复制平面的元素需为偏移的无限平面等特定元素,90,创建圆 中心和半径 中心和点 两个点和半径 通过三个点 .,91,创建投影曲线 投影曲线可以沿着曲面的法线或沿着曲面的某一个方向来投影。默认为曲面的法线方向,沿着曲面的法线,曲面的某一个方向,92,创建相交曲线 相交曲线是指通过两元素相交创建的曲线，如通过曲面与曲面相交、实体与曲面
21、相交等都可以来创建相交曲线。,曲面与曲面相交,实体与曲面相交,93,创建空间样条曲线 空间样条曲线在曲面造型设计中式一种常用的曲线类型，创建样条曲线最少需要两个点或更多点。 常用修补面时构建曲面边界,94,创建螺旋线 常用于弹簧数据建立。需要定义起点，方向，间距和整体长度,普通的弹簧,带锥度的弹簧,逐渐压缩的弹簧,95,创建平行曲线 平行曲线是通过现有曲线在某曲面（平面）上偏移一定的距离或平移至指定的点来创建平行曲线。,通过修改法则曲线可得到非平行的曲线,96,创建拉伸曲面 拉伸曲面是曲面设计中最简单的一种，选择一条轮廓线，再定义拉伸方向就可以生成一个拉伸曲面，如图。,97,创建偏移曲面 使用
22、偏移命令可以一次性偏移多个等距曲面的功能，创建的曲面将保持原曲面的属性。,98,创建填充曲面 填充曲面可以将连接的曲线或曲面边界形成一个封闭的区域。方法为依次连续选择连接的曲线或曲面边界。,99,创建多截面曲面 可以根据所给的界面及引导曲线创建多截面曲面，多截面曲面可以由多个截面生成曲面，也可以结合引导曲线来控制曲面生成方向。,100,创建桥接曲面 通过桥接曲面可以将两个独立曲面连接起来，可以是点连续、曲率连续、切线连续。,101,创建扫掠曲面 扫掠曲面可以通过一条或多条引导曲线配合单一轮廓生成。,102,创建扫掠曲面 扫掠曲面可以通过一条和曲面生成。,103,接合曲面 可以将两个单独的曲面或
23、是曲线通过接合命令连接在一起，两个单独的元素连接后将变成一个元素。,104,修复曲面 修复曲面是指将这两个独立存在的有间隙的曲面之间的间隙通过修复命令填补起来，使两个曲面连接在一起。例如，地形面存在孔洞可以用修复命令来批量填补。,105,取消修剪 对先前修剪的曲面和曲线取消修剪,106,拆解 将多单元几何体拆解为单一单元几何体,107,创建边界曲线 使用边界曲线工具可以方便地创建曲面内边缘或者外边缘的边界曲线。在定义边界曲线时，只能指定一个曲面。因此，可以利用边界曲线工具来检查曲面是否存在孔洞，如右上图。 提取几何特征 提取几何特征是指在已有的特征中单独提取某一特征（曲面、边界、曲线、点），如
24、右下图。,108,分割曲面 和修剪曲面 分割命令可以对两个相交的曲面或是曲线进行分割，修剪是在两个元素之间互相进行剪切。,分割曲面 要切除的曲面下半部被切割掉,修剪曲面 左边部分和上边部分被修剪掉,109,外插 将曲面曲线进行延伸、缩短等操作。,110,曲面变换特征,实体变换特征,1、曲面变换特征可以选择保留变换之前的特征，即变换前后可以同时在一个几何几何体下；变换实体特征则只能保留变换后的特征。 2、曲面增加定位变换 和仿射,111,模型建立,按照要求和结果建立三维模型 （考察对各种建模命令的掌握情况）,考试方式：上机操作 考试时间：2小时,112,模型建立（一）,1、按照（图一）结构树使用
25、命令，建立三维模型（图二）,命名为test1。（总共20分，分步计分，每个命令使用正确得3分。),图一,图二,填充器.1-拉伸水箱箱体 抽壳.1-保留壁厚，形成水箱 凹槽.1-开排水孔 添加.1-将四个支座添加到本体上 几何体.2-创建四个支座 旋转体.1-在原点创建一个支座 平移.1-将安装座移至一角 圆模式.1-生成四个安装座,113,模型建立（一）,2、按照（图三）结构树使用命令，建立三维模型（图四）,命名为test2-工号。尺寸通过测量。（总共20分，分步计分，每个命令使用正确得3分。),图三,图四,填充器.2-拉伸形成桌面 倒角.1-倒出桌子四个圆角 倒角.1-处理桌面的四边 填充器
26、.3-创建一个桌腿 矩阵模式.1-创建四个桌腿 几何体.3-创建隔板 装配.1-将隔板装配到桌子上,114,模型建立（一）,3、按下面步骤，创建零件模型lg。（总共50分，分步计分，每个命令使用正确得3分。),利用草图创建曲面-拉伸.1,高度200mm,建立草图.1,115,模型建立（一）,利用曲面.1向一侧偏移80mm，创建曲面-偏移.1,在曲线中点创建曲线的法平面-平面.3,116,模型建立（一）,使用延伸将分割.3Z向减少50mm，创建外插.5,利用平面.3将偏移.1分割，并保留如上图，创建分割.3,117,模型建立（一）,使用延伸将平移.2Z向增加50mm，创建外插.6,使用平移，将拉
27、伸.1向另一侧平移80mm，创建平移.2,118,模型建立（一）,使用相交得到拉伸.1与平面.3的交线-交叉.1,使用桥接曲面将拉伸.1和外插.6桥接，并保持相切连续，如上图，创建桥接曲面.1,119,模型建立（一）,使用修剪将拉伸.1和桥接曲面.2进行修剪，创建修剪.1，如上图,利用交叉.1和外插.5的边线 创建桥接曲面.2，如上图,120,模型建立（一）,使用倒圆角对接合.1进行倒角，R=5mm，创建倒圆角.1，如上图,接合曲面：修剪.1、外插.5、桥接曲面.1、外插.6，创建接合.1,121,模型建立（一）,创建多重提取.1，如上图,创建直线.1，如上图,122,模型建立（一）,将倒圆角.1和填充.1接合，创建接合.2，如上图,利用 直线.1和多重提取.1创建填充.1,123,模型建立（一）,将曲面加厚，创建曲面.4，并将实体属性调整为透明50%,124,模型建立（一）,4、将创建的test1,test2,test3三个文件创建product文件，test4 要求：将水箱摆放在桌子的一端，与桌子边缘对齐，lg平放在水箱中。如图。（总共10分）,