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第一篇 技术综述2

第1章 CAD基本知识2

1.1 一般概念2

1.2 发展历程3

1.3 二维设计与三维设计对比4

1.3.1 二维设计方法4

1.3.2 三维设计方法5

1.3.3 三维CAD技术优势6

1.4 常用三维机械设计软件7

1.5 CAD技术发展趋势8

第2章 CATIA简介与运用基础10

2.1 概述10

2.2 功能模块11

2.2.1 模块组11

2.2.2 设计阶段相关技术模块12

2.3 产品设计的一般过程13

2.4 工作环境与基本设置14

2.4.1 启动CATIA14

2.4.2 工作界面15

2.4.3 管理模式16

2.4.4 环境设置18

2.5 功能定制21

2.5.1 开始菜单定制21

2.5.2 用户工作台定制22

2.5.3 工具栏定制23

2.5.4 命令定制24

2.5.5 选项定制26

2.6 基本操作26

2.6.1 键盘和鼠标26

2.6.2 指南针27

2.6.3 结构树28

2.6.4 文件29

2.7 公共工具栏32

2.7.1 标准工具栏32

2.7.2 视图工具栏32

2.7.3 测量工具栏34

第二篇 草图绘制36

第3章 草图工作台与基本操作36

3.1 概述36

3.1.1 基本概念36

3.1.2 工作台的启动和退出36

3.2 工作菜单38

3.3 草图设计专属工具栏38

3.4 设置概述40

3.4.1 选项设置40

3.4.2 工具栏设置41

第4章 图形绘制与修饰44

4.1 基础图形绘制44

4.1.1 轮廓线44

4.1.2 预定义的轮廓46

4.1.3 圆49

4.1.4 样条线51

4.1.5 二次曲线53

4.1.6 直线56

4.1.7 轴59

4.1.8 点59

4.2 修饰特征62

4.2.1 圆角与倒角62

4.2.2 重新限定64

4.2.3 变换67

4.2.4 3D几何图形71

第5章 约束与草图动画74

5.1 约束74

5.1.1 约束的基本知识74

5.1.2 几何约束75

5.1.3 尺寸约束79

5.1.4 受约束的几何图形80

5.1.5 编辑多重约束82

5.2 草图动画83

5.2.1 制作流程83

5.2.2 机构简图绘制84

5.2.3 约束84

5.2.4 自由度释放85

5.2.5 驱动约束确定85

5.2.6 机构驱动与设置85

5.2.7 机构修饰87

5.3 动画应用示例87

5.3.1 机构运动描述87

5.3.2 机构简图绘制88

5.3.3 约束88

5.3.4 机构驱动89

5.3.5 数据测量90

第6章 草图辅助工具91

6.1 草图可视化91

6.1.1 平面剖切零件91

6.1.2 二维可视化91

6.1.3 三维可视化93

6.1.4 诊断93

6.1.5 尺寸约束94

6.1.6 几何约束94

6.2 草图求解状态与分析95

6.2.1 草图求解状态95

6.2.2 草图分析96

第三篇 实体造型99

第7章 零件工作台与基本操作99

7.1 概述99

7.1.1 零件设计方法99

7.1.2 零件设计一般步骤99

7.2 零件设计工作台101

7.2.1 启动101

7.2.2 用户界面102

7.2.3 工具栏102

7.3 参考元素102

7.3.1 点103

7.3.2 直线112

7.3.3 平面126

7.3.4 轴系133

第8章 主体结构创建137

8.1 拉伸137

8.1.1 凸台137

8.1.2 凹槽145

8.2 旋转148

8.2.1 旋转体148

8.2.2 旋转槽153

8.3 孔154

8.4 扫掠158

8.4.1 肋158

8.4.2 开槽161

8.5 高级拉伸162

8.5.1 实体混合162

8.5.2 加强肋164

8.6 多截面特征166

8.6.1 多截面实体166

8.6.2 多截面移除169

8.7 布尔操作170

8.7.1 几何体组装170

8.7.2 几何体添加和移除171

8.7.3 几何体相交173

8.7.4 几何体联合修剪174

8.7.5 移除块175

第9章 修饰与特征177

9.1 圆角与倒角177

9.1.1 圆角177

9.1.2 倒角185

9.2 拔模187

9.2.1 拔模斜度187

9.2.2 拔模反射线189

9.2.3 可变角度拔模191

9.3 盒体192

9.4 厚度193

9.5 螺纹194

9.6 移除与替换面197

9.6.1 移除面197

9.6.2 替换面198

9.7 移动199

9.7.1 平移199

9.7.2 旋转201

9.7.3 对称202

9.7.4 定位变换203

9.7.5 镜像204

9.8 阵列205

9.8.1 矩形阵列205

9.8.2 圆形阵列208

9.8.3 用户阵列213

9.9 比例214

9.9.1 缩放214

9.9.2 仿射216

第10章 属性与渲染217

10.1 属性217

10.1.1 材料添加217

10.1.2 材料属性修改221

10.2 测量226

10.2.1 测量间距226

10.2.2 测量项228

10.2.3 测量惯量228

10.3 渲染231

10.3.1 场景选择231

10.3.2 渲染选项233

10.3.3 渲染区域定义及保存234

第四篇 产品装配237

第11章 装配设计工作台与基本操作237

11.1 概述237

11.1.1 装配设计的一般流程237

11.1.2 装配设计工作台239

11.1.3 常用术语241

11.1.4 选项设置242

11.2 零部件添加243

11.2.1 插入新建部件243

11.2.2 插入新建产品或零件244

11.2.3 插入现有部件249

11.2.4 多实例化250

11.2.5 机械标准零件库252

11.3 装配体管理253

11.3.1 零部件编辑253

11.3.2 零部件属性设置254

11.3.3 结构树排序256

11.3.4 装配元素删除257

11.3.5 零部件替换258

11.3.6 零部件编号258

11.3.7 零部件名称与展示260

11.3.8 零部件卸载与加载261

第12章 装配约束与调整263

12.1 概述263

12.1.1 装配约束与自由度263

12.1.2 常见装配约束符号264

12.1.3 操作对象的切换264

12.2 常用装配约束265

12.2.1 固定约束265

12.2.2 相合约束266

12.2.3 接触约束269

12.2.4 偏移约束272

12.2.5 角度约束274

12.2.6 装配约束创建模式276

12.3 其他装配约束与设置278

12.3.1 快速约束278

12.3.2 固联约束279

12.3.3 柔性／刚性子装配281

12.3.4 更改约束282

12.3.5 重复使用阵列282

12.3.6 查看某个部件的约束287

12.4 零部件位置调整288

12.4.1 捕捉和智能移动288

12.4.2 位置的自由调整289

第13章 装配特征与高级应用292

13.1 装配特征292

13.1.1 部件分割292

13.1.2 装配孔294

13.1.3 装配凹槽295

13.1.4 部件添加296

13.1.5 部件移除297

13.1.6 部件对称298

13.2 装配标注299

13.2.1 焊接特征299

13.2.2 文本300

13.2.3 标识注解301

13.3 装配分析302

13.3.1 零部件分解302

13.3.2 切割304

13.3.3 物料清单307

13.3.4 分析更新308

13.3.5 约束／自由度分析310

13.3.6 依赖项分析312

13.3.7 机械结构分析313

13.3.8 计算碰撞分析314

13.4 装配动画316

13.4.1 装配动画简介316

13.4.2 DMU配件工作台317

13.4.3 装配动画的制作流程317

第五篇 工程制图324

第14章 制图工作台与基本操作324

14.1 概述324

14.1.1 基本概念324

14.1.2 工程制图工作台的启动326

14.1.3 工具栏329

14.1.4 基本操作335

14.2 基本设置337

14.2.1 标准文件自定义337

14.2.2 国标制图环境设置346

14.2.3 图层的设置348

14.2.4 图纸格式及图框设置352

第15章 机件的表达354

15.1 概述354

15.2 常用视图的创建355

15.2.1 正视图355

15.2.2 投影视图359

15.2.3 快速创建基本视图361

15.3 剖视图的创建363

15.3.1 全剖视图364

15.3.2 半剖视图366

15.3.3 局部剖视图367

15.3.4 斜剖视图368

15.3.5 阶梯剖视图369

15.3.6 旋转剖视图369

15.3.7 区域填充370

15.4 其他视图表达方法373

15.4.1 断面图373

15.4.2 断裂视图374

15.4.3 局部放大图376

15.4.4 局部视图380

15.4.5 展开视图381

15.4.6 辅助视图382

15.4.7 轴测视图383

15.5 视图的操作384

15.5.1 增加新页384

15.5.2 视图的更新384

15.5.3 视图的移动／对齐／旋转386

15.5.4 视图隐藏／显示／删除390

15.5.5 视图的复制／粘贴390

15.5.6 视图的属性修改391

第16章 标注396

16.1 概述396

16.2 参考线与特征线396

16.2.1 自动生成参考线396

16.2.2 手动添加轴线397

16.2.3 手动添加中心线398

16.2.4 螺纹线添加401

16.3 尺寸403

16.3.1 尺寸标注基础403

16.3.2 尺寸标注生成404

16.3.3 尺寸标注编辑418

16.3.4 尺寸标注干涉分析430

16.4 形位公差431

16.4.1 基准符号431

16.4.2 形状公差431

16.4.3 位置公差432

16.4.4 形位公差编辑433

16.5 表面粗糙度434

16.5.1 表面粗糙度基础434

16.5.2 符号及代号434

16.5.3 表面粗糙度标注435

16.5.4 表面粗糙度编辑437

16.6 焊接的标注438

16.6.1 符号及标注方法439

16.6.2 焊点标注439

16.6.3 焊接符号标注440

16.7 文本注释441

16.7.1 注释创建441

16.7.2 文本编辑445

16.7.3 文本的位置／方向链接446

16.8 表格447

16.8.1 表格创建447

16.8.2 表格编辑448

16.8.3 标题栏创建458

16.8.4 明细表创建464

第六篇 应用实例474

第17章 零件设计实例474

17.1 齿轮474

17.1.1 实例分析474

17.1.2 模型创建474

17.1.3 工程图创建483

17.2 轴490

17.2.1 实例分析490

17.2.2 模型创建490

17.2.3 工程图创建492

17.3 箱体497

17.3.1 实例分析497

17.3.2 模型创建497

17.3.3 工程图创建509

第18章 产品设计实例514

18.1 滚动轴承514

18.1.1 实例分析514

18.1.2 零件创建515

18.1.3 产品装配520

18.2 减速器522

18.2.1 实例分析522

18.2.2 零件导入523

18.2.3 产品装配524

18.2.4 工程图创建532