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第1章 CATIA基础与工具1

1.1图标功能2

1.1.1 CATIA用户界面2

1.1.2基本操作工具栏3

1.2常用操作方法5

1.2.1选择物体5

1.2.2快捷键应用6

1.2.3罗盘应用6

1.2.4测量功能7

1.3定制和选项功能9

1.3.1 “Customize”（定制）功能9

1.3.2 “Options”（选项）功能12

习题13

第2章 草图绘制14

2.1进入、退出草图15

2.2图标功能17

2.2.1 工具栏17

2.2.2绘制“Profile”（轮廓）17

2.3编辑功能28

2.3.1 “Comer”（倒圆角）28

2.3.2 “Chamfer”（倒角）29

2.3.3 “Relimitations”（修剪限制）29

2.3.4 “Transformation”（转换）31

2.3.5 “Project 3D Elements”（投影三维元素）34

2.4草图约束35

2.5草图分析41

2.6设计实例43

习题48

第3章 实体造型设计50

3.1实体造型的生成51

3.1.1 “Pad”（拉伸）51

3.1.2 “Pocket”（挖槽）54

3.1.3 “Shaft”（旋转体）56

3.1.4 “Groove”（环切槽）57

3.1.5 “Hole”（孔）57

3.1.6 “Rib”（肋）60

3.1.7 “Slot”（沟槽）61

3.1.8 “Stiffener”（加强筋）和“Solid Combination”（组合体）62

3.1.9 “Multi-sections Solid”（放样体）63

3.1.10 “Remove Multi-section Solid”（移除放样体）66

3.1.11 “Reference Element”（参考元素）66

3.2修饰特征68

3.2.1 “Fillets”（圆角）68

3.2.2 “Chamfer”（倒角）71

3.2.3 “Drafts”（拔模）72

3.2.4 “Shell”（抽壳）74

3.2.5 “Thickness”（增厚）75

3.2.6 “Thread/Tap”（外/内螺纹）75

3.2.7 “Remove/Replace Face”（移除面/替换面）77

3.3实体变换78

3.3.1 “Translation”（移动）79

3.3.2 “Mirror”（镜像）80

3.3.3 “Patterns”（阵列）80

3.3.4 “Scaling”（缩放）83

3.4布尔操作84

3.4.1插入新几何体85

3.4.2几何体间的布尔操作85

3.5参数化设计简介91

3.5.1环境设置91

3.5.2定义参数及公式92

3.6设计实例98

3.6.1发动机活塞98

3.6.2凸轮轴正时齿轮107

习题118

第4章 装配设计120

4.1装配设计概述121

4.1.1进入装配设计工作台121

4.1.2产品结构工具121

4.2移动功能130

4.2.1 “Manipulate”（操纵）131

4.2.2 “Snap、 Smart Move”（捕捉、快速定位移动）132

4.2.3“Explode”（爆炸）134

4.2.4 “Stop manipulate on clash”（干涉时停止操纵）135

4.3约束功能136

4.3.1 “Coincidence Constraint”（相合约束）136

4.3.2 “Contact Constraint”（接触约束）137

4.3.3 “Offset Constraint”（偏移约束）138

4.3.4 “Angle Constraint”（角度约束）139

4.3.5 “Fix Component”（固定部件约束）140

4.3.6 “Fix Together”（固联组件）141

4.3.7 “Quick Constraint”（快速约束）141

4.3.8 “Flexible/Rigid Sub-Assembly”（柔性/刚性子装配）142

4.3.9 “Change Constraint”（更改约束）143

4.3.10“Reuse Pattern”（再用阵列）143

4.4装配分析144

4.4.1“Bill of Material”（材料清单）145

4.4.2“Update Analysis”（更新分析）146

4.4.3 “Constraints Analysis”（约束分析）和 “Degrees of freedom Analysis”（自山度分析）147

4.4.4 “Dependencies Tree”（关系树）148

4.4.5 “Clash”（干涉分析）149

4.4.6“Sectioning” （剖分）151

4.4.7“Distance and Band Analysis”（距离和区域分析）153

4.5设计实例154

4.5.1调入零件154

4.5.2移动、约束零件155

习题158

第5章 曲面设计160

5.1概述161

5.2线框设计161

5.2.1参考元素161

5.2.2 Projection（投影）172

5.2.3“Intersection”（相交）174

5.2.4 “Parallel Curve”（平行曲线）174

5.2.5 Conic（二次曲线）175

5.2.6 “Parallel Curve”（平行曲线）179

5.2.7 “Curve”（曲线）180

5.3曲面设计183

5.3.1“Surfaces”（生成曲面）183

5.3.2 “Operations Toolbar”（操作工具栏）192

5.4 设计实例210

习题221

第6章 工程图设计223

6.1概述224

6.2绘图环境224

6.2.1进入工作台224

6.2.2图幅设置226

6.2.3用户界面226

6.3创建视图227

6.3.1自动创建视图228

6.3.2创建其他基本视图231

6.3.3创建向视图232

6.3.4创建局部视图233

6.3.5创建斜视图233

6.3.6创建轴测图234

6.3.7创建剖视图和断面图234

6.3.8创建断面图239

6.3.9创建其他规定画法的视图241

6.4修改视图242

6.4.1修改视图与图纸的属性242

6.4.2修改视图的布局245

6.4.3修改视图及剖视图的定义246

6.5工程图标注248

6.5.1自动标注尺寸248

6.5.2交互标注尺寸251

6.5.3编辑尺寸标注252

6.5.4标注形位公差256

6.5.5标注基准符号257

6.5.6注释功能258

6.6其他绘制方法260

6.6.1常用工具260

6.6.2修饰功能260

6.6.3绘制图框和标题栏263

习题264

第7章 运动仿真设计265

7.1概述266

7.2仿真设计266

7.2.1运动副类型266

7.2.2添加运动副267

7.2.3 “Fixed Part”（固定件）278

7.2.4运行仿真278

7.3运动分析281

7.3.1机构分析281

7.3.2传感器282

第8章 工程实例284

8.1连杆（零件）设计285

8.1.1连杆杆身285

8.1.2连杆小头286

8.1.3连杆大头288

8.1.4杆身造型290

8.1.5螺孔座290

8.1.6外观倒角292

8.1.7剖分大头294

8.1.8阶梯孔295

8.1.9螺纹孔298

8.2轮毂（曲面）设计301

8.2.1生成轮辐302

8.2.2生成轮辋317

8.2.3生成轮毂319

8.2.4生成实体323

8.3发动机（装配）设计325

8.3.1调入现有组件325

8.3.2装配Ⅰ缸326

8.3.3插入新组件328

8.3.4其余缸装配330

8.4 活塞（零件）工程图设计330

8.4.1创建视图331

8.4.2尺寸标注333

8.4.3公差标注336

8.4.4其他标注337

8.5发动机运动仿真339

8.5.1添加Ⅰ缸运动副340

8.5.2四缸发动机曲柄连杆机构运动仿真346

8.5.3运动分析347

参考文献355