CATIA實用入門教程-20160623

1CATIA實用入門培訓2016年6月23基礎與入門操作一實體設計三曲面設計四培訓測試五草圖繪制二目錄4DBCACATIA基本操作CATIA啟動及文件打開CATIA文件形式CATIA界面及設置一、基礎與入門操作5為了能與其他三維軟件共享，數據通常還可以保存為另外兩種形式：:*.stp實體模式:*.igs曲面模式ACATIA文件形式CATIA能夠生成多種類型的文件格式，用來保存模型的幾何信息以及描述信息，最常見的三種文件形式如下：A：零件文檔（.CATPart）B:裝配文檔（.CATProduct）C:二維圖文檔（.CATDrawing）ps一、基礎與入門操作6BCATIA啟動及文件打開在WINDOWS環(huán)境下，有三種方法啟動CATIA：A.在開始菜單中的程序里面找到CATIA啟動項B.雙擊桌面上的CATIA的快捷方式C.雙擊現有的CATIA文檔（注意，雙擊文件打開的CATIA為當前電腦安裝的最高版本）一、基礎與入門操作7BCATIA啟動及文件打開1.點擊文件打開按鈕2.選擇要打開對象的文件夾3.選擇你要打開的文件類型4.可以選擇視窗預覽，進行打開對象的預覽5.點擊打開，打開CATIA文檔或直接雙擊找到的CATIA文件或將文件拖至已啟動的的CATIAps一、基礎與入門操作8CCATIA界面及設置A:命令目錄B:特征樹C:激活文檔的窗口D:當前顯示文檔的文檔名E:視窗操作的按鈕F:當前激活工作臺G:當前激活工作臺的主工具欄H:基礎工具欄I:羅盤J:當前工作區(qū)域一、基礎與入門操作9CCATIA界面及設置A：填充顏色B：透明度

C：線厚D：線形E：點方式F：顯示方式

G：激活圖層H：格式刷圖形屬性及設置一、基礎與入門操作10CCATIA界面及設置定義快捷鍵：進入CATIA/工具-定制-命令例如：將最常用的顯示/隱藏設置快捷鍵為SPACE可快速操作，提高工作效率。一、基礎與入門操作11CCATIA界面及設置高速緩存設置：進入CATIA/工具-選項-產品結構-高速緩存選擇使用高速緩存系統可以減少CPU使用，加速電腦運行，避免死機。一、基礎與入門操作12CCATIA界面及設置切換模塊設置：進入CATIA/工具-定制-開始菜單將最常用的零部件設計-創(chuàng)成式外形設計-裝配件設計-工程制圖添加至開始菜單欄，在當前激活的工具欄中可快速切換模塊進行操作。一、基礎與入門操作13CCATIA界面及設置運用CATIA設計時，必須切換根據不同的工具臺來完成相對應的設計，主要包括以下幾個模塊：psA:實體設計：主要用實體的造型設計B:輪廓設計：生成帶約束的二維輪廓，供三維造型C:創(chuàng)成式外形設計：生成各種復雜曲線，曲面供三維特征使用D:裝配設計：利用各種約束，及特征定義將不同實體總裝成裝配文件E：工程制圖：根據實體或者裝配體生成二維圖一、基礎與入門操作14DCATIA基本操作平移當前視圖按住鼠標中鍵不放并移動鼠標，這時模型會隨著鼠標光標的移動而移動點擊下面按鈕，然后鼠標在空間內任意一點按住左鍵，并移動鼠標左鍵單擊，然后鼠標在當前工作區(qū)域內任意一點按住左鍵，并移動鼠標一、基礎與入門操作15DCATIA基本操作旋轉當前視圖按住鼠標中鍵不放，再按住鼠標右鍵或左鍵不放并移動鼠標，這時模型會隨著鼠標的移動而旋轉點擊下面按鈕，然后鼠標在空間內任意一點按住左鍵，并移動鼠標先按鼠標中鍵再按CTRL鍵左鍵單擊，然后鼠標在當前工作區(qū)域內任意一點按住左鍵，并移動鼠標一、基礎與入門操作16DCATIA基本操作縮放當前視圖按住鼠標中鍵不放，這時移動鼠標，模型就會隨著光標的上下移動實現縮放。點擊下面按鈕，調視圖大小

先按CTRL鍵再按鼠標中鍵放大或縮小使整個視圖剛好填滿可用空間單擊按鈕，按比例放大或縮小使整個視圖一、基礎與入門操作17DCATIA基本操作隱藏/顯示、重置羅盤隱藏/顯示羅盤通過“視圖/羅盤”可以實現隱藏和顯示。重置羅盤選擇“視圖/重置羅盤”左鍵按住羅盤拖至界面右下角的坐標系上一、基礎與入門操作18DCATIA基本操作隱藏/顯示、調整、管理結構樹隱藏/顯示結構樹通過“F3鍵”可以實現結構樹隱藏/顯示調整結構樹用鼠標點擊目錄樹，產品變黑，這是用鼠標可以放大縮小目錄樹定義工作對象右鍵-定義工作對象，有下劃線的表示當前工作對象，當前工作對象，所有的命令在此目錄下生成一、基礎與入門操作19DCATIA基本操作測重、測尺寸、測外形尺寸通過可以測量產品尺寸，零件厚度、產品間距等

通過可以測量零件的面積、體積通過可以測量產品的外形尺寸ps需在創(chuàng)成式模塊下調用一、基礎與入門操作20DCATIA基本操作截圖通過工具/圖像/捕獲調用工具

一、基礎與入門操作21AD草圖約束分析B定義草圖草圖概念C草圖基本命令介紹二、草圖繪制22A草圖概念草圖是架設在二維元素和三維特征之間的橋梁。草圖是基于特征設計軟件的關鍵。通過草圖,捕捉產品設計意圖。ps通過草圖可以繪制主斷面簡化草圖在草圖中盡可能避免圓角、倒圓角和拔模增加草圖靈活性二、草圖繪制23B定義草圖進入草圖環(huán)境直接進入草圖環(huán)境確定原點及坐標軸進入草圖環(huán)境二、草圖繪制24草圖工具工具欄輪廓線工具欄約束工具欄操作工具欄退出草圖環(huán)境C草圖基本命令介紹草圖界面二、草圖繪制25草圖工具工具欄二、草圖繪制C草圖基本命令介紹26C草圖基本命令介紹輪廓工具條二、草圖繪制27C草圖基本命令介紹預輪廓工具條二、草圖繪制28C草圖基本命令介紹圓和圓弧工具條二、草圖繪制29C草圖基本命令介紹樣條曲線工具條二、草圖繪制30C草圖基本命令介紹二次曲線工具條二、草圖繪制31C草圖基本命令介紹直線工具條二、草圖繪制32C草圖基本命令介紹點工具條二、草圖繪制33C草圖基本命令介紹操作工具條二、草圖繪制34C草圖基本命令介紹重新限制工具條二、草圖繪制35C草圖基本命令介紹交換工具條二、草圖繪制36C草圖基本命令介紹3D元素引用二、草圖繪制37C草圖基本命令介紹約束工具條二、草圖繪制38C草圖基本命令介紹對話框約束二、草圖繪制39C草圖基本命令介紹約束工具條二、草圖繪制40C草圖基本命令介紹可視化工具條二、草圖繪制41C草圖基本命令介紹工具條二、草圖繪制42D草圖約束分析草圖約束類型

二、草圖繪制43D草圖約束分析草圖約束狀態(tài)---顏色含義白色（欠約束）綠色（全約束）紅色（矛盾）紫羅蘭紫色（過約束）黃色（被保護）褐色（不能改變約束）二、草圖繪制44

當我們利用草圖建立一個實體或者曲面時，系統提示出錯。原因可能是這個草圖有輪廓有如下所示問題：利用草圖分析功能可以快速找到。有獨立的點或線草圖輪廓未封閉草圖輪廓有交叉D草圖約束分析二、草圖繪制45D變換特征B修飾特征A基于草圖特征C基于曲面特征E布爾運算F實例應用三、實體設計46A基于草圖特征Step1：選擇草圖輪廓；Step2：單擊按鈕；Step3：在彈出的對話框中定義凸臺屬性；Step4：點擊“確定”完成凸臺創(chuàng)建，凸臺特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖被移動到凸臺下面。凸臺三、實體設計47A基于草圖特征A：采用完整的草圖B：采用某種單一特征，通過厚度拉伸三、實體設計48A基于草圖特征Step1：選擇草圖或輪廓；Step2：單擊按鈕；Step3：在彈出的對話框中定義凹槽屬性；Step4：點擊“確定”完成凹槽創(chuàng)建，凹槽特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖被移動到凹槽下面。凹槽三、實體設計49A基于草圖特征A：采用完整的草圖B：采用某種單一特征，通過厚度出槽三、實體設計50A基于草圖特征Step1：選擇草圖或輪廓；Step2：單擊按鈕；Step3：在彈出的對話框中定義旋轉體屬性；Step4：點擊“確定”完成旋轉體創(chuàng)建，旋轉體特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖被移動到旋轉體下面。旋轉體（與操作相同）三、實體設計51A基于草圖特征旋轉體ps如果在草圖中定義了軸線，則自動選擇草圖軸線，用戶也可另行選擇軸線。草圖不一定要是封閉三、實體設計52A基于草圖特征Step1：單擊按鈕；Step2：選擇輪廓；Step3：在對話框中定義其它必要的條件，料厚；Step4：點擊“確定”完成加強肋創(chuàng)建，加強肋特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖被移動到肋下面。加強肋三、實體設計53A基于草圖特征ps輪廓兩端點不必要與兩壁連接，約束中性纖維表示從輪廓開始兩側對稱加厚三、實體設計54A基于草圖特征Step1：單擊按鈕；Step2：選擇輪廓；Step3：選擇中心曲線；Step4：在對話框中定義其它必要的條件；Step5：點擊“確定”完成肋創(chuàng)建，肋特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖被移動到肋下面。肋（與操作相同）

三、實體設計55A基于草圖特征ps如果選擇厚輪廓則形成空心管結構中心曲線不一定要位于草圖中心三、實體設計56A基于草圖特征多截面實體

（與操作相同）

Step1：單擊按鈕；Step2：在工作窗口依次選擇截面輪廓，選擇每一個輪廓時應注意閉合點的位置和方向；Step3：點擊預覽并在對話框中定義其它必要的條件；Step4：點擊“確定”完成多截面實體征的創(chuàng)建，多截面實體特征將被自動添加到特征樹中，相對應的草圖和其他元素被移動到多截面實體特征下面。三、實體設計57A基于草圖特征ps注意閉合點的方向和空間位置，避免形成扭曲面三、實體設計58倒圓角，相同Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要圓角化的邊；Step3：點擊確定完成倒圓角，圓角特征將被自動添加到特征樹中。B修飾特征三、實體設計59B修飾特征三、實體設計60拔模角Step1：單擊按鈕；Step2：輸入拔模角度，選擇拔模的面，確定拔模中性面和拔模方向；Step3：點擊確定完成拔模角，拔模特征將被自動添加到特征樹中。B修飾特征三、實體設計61去除面Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要去除的角；Step3：點擊確定完成去除倒角。B修飾特征ps如果需去除某孔時，選用該命令即可三、實體設計62B修飾特征Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要調整厚度的面；Step3：定義厚度，點擊確定。厚度ps輸入的厚度值，可以是負值，即該命令可以對面進行增厚，也可以減薄。三、實體設計63B修飾特征Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要移除的面，定義厚度；Step3：點擊確定完成抽殼定義。抽殼三、實體設計64C基于曲面特征厚曲面Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要偏移的對象，定義便宜的厚度、方向；Step3：點擊確定完成厚曲面定義。三、實體設計65Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要封閉的曲面；Step3：點擊確定完成封閉曲面定義。C基于曲面特征封閉曲面ps曲面不一定是完整的六面閉合體，也可以是邊界線連續(xù)的四面體。三、實體設計66Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要縫合的對象和方向，要移除的面；Step3：點擊確定完成對封閉的曲面內的實體進行修飾。C基于曲面特征縫合三、實體設計67Step1：單擊按鈕；Step2：選擇要縫合的對象和方向；Step3：點擊確定將封閉的曲面轉化為實體進行修飾。C基于曲面特征縫合三、實體設計68D變換特征平移實體特征平移實體特征是指在特定的方向上將整個實體特征相對坐標系進行移動。Step1：單擊按鈕；Step2：在“平移定義”對話框中定義參數三、實體設計69D變換特征旋轉實體特征旋轉實體特征是指在特定的旋轉軸上將整個實體特征以指定的角度圍繞旋轉軸旋轉。Step1：單擊按鈕；Step2：在“旋轉定義”對話框中定義參數。三、實體設計70D變換特征對稱實體特征對稱實體特征是以指定的參照面把整個實體特征進行對稱。Step1：單擊按鈕；Step2：在“對稱定義”對話框中定義參數。三、實體設計71D變換特征鏡像實體特征鏡像實體特征是以指定的鏡像參照面上將整個實體鏡像復制到鏡像參照面的另一側。Step1：單擊按鈕；Step2：在“鏡像定義”對話框中定義參數。三、實體設計72D變換特征陣列實體特征陣列實體特征是指以制定的尺寸和特定的形式一次性創(chuàng)建多個特征，可以加速特征創(chuàng)建過程，此處僅以矩形陣列實體特征為例，圓形陣列、用戶陣列雷同。Step1：單擊按鈕；Step2：在“矩形圖樣定義”對話框中定義參數。（此處第一方向和第二方向均定義2個實例。）三、實體設計73E布爾運算在CATIA中，常用到以下工具來管理特征幾何體（body）幾何圖形集（GeometricalSets）布爾運算（Booloperation）在設計較為復雜的模型的時候，好的建模思路和有效的管理特征變得尤其重要！它有如下好處：模型具有良好的可讀性，容易其它設計人員閱讀；在修改和更新時，模型變得更加方便和具有可預見性；組織有效的模型可以節(jié)約CPU資源，更新速度快。三、實體設計74E布爾運算幾何體（次要幾何體）零件幾何體（主要幾何體）創(chuàng)建一個新的Part文檔時，零件幾何體將被自動創(chuàng)建；不可以刪除；幾何體分為：可以通過下列方法創(chuàng)建幾何體：單擊插入工具欄中的“零件(Body)”圖標；單擊菜單欄“插入”>“幾何體”。三、實體設計75E布爾運算幾何圖形集能將各種特征收集到同一集合或子集中，并且當結構樹非常復雜或較長時，還可以對結構樹進行組織?？梢詫⑷我馑柙胤湃霂缀螆D形集中，而不必以邏輯方式進行構建。因為這些元素的訪問及其可視化都單獨進行管理并且無需任何規(guī)則，所以這些元素的順序沒有意義。通過下列方法插入幾何圖形集：在菜單欄選擇“插入”->“幾何圖形集”在彈出的對話框中輸入新幾何圖形集的名稱，使用“父級(Father)”下拉列表選擇要在其中插入新幾何圖形集的幾何體。目標位置可以是：幾何圖形集零件三、實體設計76E布爾運算如何劃分幾何體使用多個幾何體可以更好的組織較為復雜的模型，模型分成若干部分位于獨立的幾何體內，還可以關聯這些幾何體，對其進行布爾運算。三、實體設計77E布爾運算添加：兩個實體簡單的相加聯合修剪：兩個實體做選擇性相加三、實體設計78相交：兩個實體求交集移除：兩個實體求補集E布爾運算三、實體設計79E布爾運算裝配：兩個實體的相加除去塊：除去實體中的某一獨立部分三、實體設計80E布爾運算相交：兩個實體求交集三、實體設計81F實例應用三、實體設計82D三維曲面綜合實例B創(chuàng)建曲面幾何特征A創(chuàng)建三維線框幾何特征C編輯線框和曲面四、曲面設計83A創(chuàng)建三維線框幾何特征創(chuàng)建點創(chuàng)建多點和多面創(chuàng)建直線創(chuàng)建基準平面創(chuàng)建圓創(chuàng)建投影曲線創(chuàng)建相交曲線創(chuàng)建樣條曲線在曲面設計中，常用的線框幾何特征羅列如下：四、曲面設計84A創(chuàng)建三維線框幾何特征創(chuàng)建點坐標：輸入點的空間坐標值來創(chuàng)建點；曲線上：根據到曲線上指定點的距離或者長度比率，在指定的曲線上創(chuàng)建點；平面上：根據到平面上指定點的水平和豎直距離在該平面上創(chuàng)建點；曲面上：根據到曲面上指定點在指定方向上的距離在該曲面上創(chuàng)建點。曲線上的切線圓/球面中心點之間

四、曲面設計85A創(chuàng)建三維線框幾何特征通過選擇合適的點創(chuàng)建方式，通過圓中心或點之間創(chuàng)建點最為常用在使用圓柱等命令時，通過右鍵創(chuàng)建點，可以選擇創(chuàng)建曲線中點或端點可以快速創(chuàng)建點通過提取交點、端點可以快速獲得點ps四、曲面設計86A創(chuàng)建三維線框幾何特征創(chuàng)建多點和多面（點面復制）

CATIA提供了一次性創(chuàng)建多個點或平面的功能。選擇起點和端點并輸入要創(chuàng)建的點的數量，就可以通過將起點和端點之間的曲線段等分來創(chuàng)建點。如果選中“同時創(chuàng)建法線平面”復選框。就可以多個法線平面。四、曲面設計87A創(chuàng)建三維線框幾何特征創(chuàng)建直線

點-點：通過直線段的兩個端點創(chuàng)建直線點-方向：通過制定起點和方向來創(chuàng)建直線曲面的法線：通過曲面和曲面上的點來創(chuàng)建直線曲線的切線：通過曲線上的點、方向、相切類型來創(chuàng)建直線曲線的角度/法線：通過曲線上的點來創(chuàng)建直線角平分線：通過現有的兩條直線來創(chuàng)建第三條直線四、曲面設計88A創(chuàng)建三維線框幾何特征創(chuàng)建基準平面偏移平面：通過所選取的參考平面偏移一定的距離創(chuàng)建平面通過兩條直線：通過選取兩條直線來創(chuàng)建平面曲線的法線\切線：通過選取曲線以及曲線上的點創(chuàng)建垂直曲線的法平面平行通過點：通過選取平面和點創(chuàng)建新平面通過點和直線：通過選取一條直線和一個點來創(chuàng)建平面通過三個點...四、曲面設計89A創(chuàng)建三維線框幾何特征多平面創(chuàng)建創(chuàng)建復制平面的元素需為偏移的無限平面等特定元素ps四、曲面設計90創(chuàng)建圓中心和半徑中心和點兩個點和半徑通過三個點...A創(chuàng)建三維線框幾何特征四、曲面設計91創(chuàng)建投影曲線投影曲線可以沿著曲面的法線或沿著曲面的某一個方向來投影。默認為曲面的法線方向A創(chuàng)建三維線框幾何特征沿著曲面的法線曲面的某一個方向四、曲面設計92創(chuàng)建相交曲線相交曲線是指通過兩元素相交創(chuàng)建的曲線，如通過曲面與曲面相交、實體與曲面相交等都可以來創(chuàng)建相交曲線。A創(chuàng)建三維線框幾何特征曲面與曲面相交實體與曲面相交四、曲面設計93創(chuàng)建空間樣條曲線空間樣條曲線在曲面造型設計中是一種常用的曲線類型，創(chuàng)建樣條曲線最少需要兩個點或更多點。常用修補面時構建曲面邊界A創(chuàng)建三維線框幾何特征四、曲面設計94創(chuàng)建螺旋線常用于彈簧數據建立。需要定義起點，方向，間距和整體長度A創(chuàng)建三維線框幾何特征普通的彈簧帶錐度的彈簧逐漸壓縮的彈簧四、曲面設計95創(chuàng)建平行曲線平行曲線是通過現有曲線在某曲面（平面）上偏移一定的距離或平移至指定的點來創(chuàng)建平行曲線。

A創(chuàng)建三維線框幾何特征通過修改法則曲線可得到非平行的曲線四、曲面設計96B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建拉伸曲面拉伸曲面是曲面設計中最簡單的一種，選擇一條輪廓線，再定義拉伸方向就可以生成一個拉伸曲面，如圖。四、曲面設計97B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建偏移曲面使用偏移命令可以一次性偏移多個等距曲面的功能，創(chuàng)建的曲面將保持原曲面的屬性。四、曲面設計98B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建填充曲面填充曲面可以將連接的曲線或曲面邊界形成一個封閉的區(qū)域。方法為依次連續(xù)選擇連接的曲線或曲面邊界。四、曲面設計99B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建多截面曲面可以根據所給的界面及引導曲線創(chuàng)建多截面曲面，多截面曲面可以由多個截面生成曲面，也可以結合引導曲線來控制曲面生成方向。四、曲面設計100創(chuàng)建橋接曲面通過橋接曲面可以將兩個獨立曲面連接起來，可以是點連續(xù)、曲率連續(xù)、切線連續(xù)。B創(chuàng)建曲面幾何特征四、曲面設計101B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建掃掠曲面掃掠曲面可以通過一條或多條引導曲線配合單一輪廓生成。四、曲面設計102B創(chuàng)建曲面幾何特征創(chuàng)建掃掠曲面掃掠曲面可以通過一條和曲面生成。四、曲面設計103C編輯線框和曲面接合曲面可以將兩個單獨的曲面或是曲線通過接合命令連接在一起，兩個單獨的元素連接后將變成一個元素。

四、曲面設計104C編輯線框和曲面修復曲面修復曲面是指將這兩個獨立存在的有間隙的曲面之間的間隙通過修復命令填補起來，使兩個曲面連接在一起。例如，地形面存在孔洞可以用修復命令來批量填補。四、曲面設計105C編輯線框和曲面取消修剪對先前修剪的曲面和曲線取消修剪四、曲面設計106C編輯線框和曲面拆解將多單元幾何體拆解為單一單元幾何體四、曲面設計107C編輯線框和曲面創(chuàng)建邊界曲線使用邊界曲線工具可以方便地創(chuàng)建曲面內邊緣或者外邊緣的邊界曲線。在定義邊界曲線時，只能指定一個曲面。因此，可以利用邊界曲線工具來檢查曲面是否存在孔洞，如右上圖。提取幾何特征提取幾何特征是指在已有的特征中單獨提取某一特征（曲面、邊界、曲線、點），如右下圖。四、曲面設計108C編輯線框和曲面分割曲面和修剪曲面分割命令可以對兩個相交的曲面或是曲線進行分割，修剪是在兩個元素之間互相進行剪切。分割曲面要切除的曲面下半部被切割掉修剪曲面左邊部分和上邊部分被修剪掉四、曲面設計109外插將曲面\曲線進行延伸、縮短等操作。C編輯線框和曲面四、曲面設計110C編輯線框和曲面曲面變換特征實體變換特征1、曲面變換特征可以選擇保留變換之前的特征，即變換前后可以同時在一個幾何幾何體下；變換實體特征則只能保留變換后的特征。2、曲面增加定位變換和仿射ps四、曲面設計111模型建立按照要求和結果建立三維模型（考察對各種建模命令的掌握情況）考試方式：上機操作考試