CATIA V5R21產品工程師寶典

第一篇 產品設計工程師基礎知識   第1章 產品設計理論基礎 2 1.1 產品設計概述 2 1.1.1 產品的定義 2 1.1.2 產品設計的定義 2 1.1.3 產品設計的基本要求 3 1.1.4 產品設計過程 4 1.2 產品的生命周期 5 1.3 產品造型設計 5 1.3.1 產品造型設計概述 5 1.3.2 產品造型設計的基本原則 6 1.3.3 產品造型設計的要素 6 1.3.4 產品造型設計流程 6 1.4 產品設計流程 7 1.4.1 產品設計流程概述 7 1.4.2 設計的準備階段 7 1.4.3 設計展開 9 1.4.4 制作設計報告 11 第2章 使用現代三維軟件系統(tǒng)進行產品設計 12 2.1 計算機輔助設計 12 2.2 三維軟件系統(tǒng)介紹 12 2.3 三維軟件系統(tǒng)產品開發(fā)流程 14   第二篇 CATIA V5基礎知識   第3章 CATIA V5概述和安裝方法 17 3.1 CATIA V5功能模塊簡介 17 3.2 CATIA V5軟件的特點 19 3.3 CATIA V5軟件的安裝 20 3.3.1 CATIA V5安裝的硬件要求 20 3.3.2 CATIA V5安裝的操作系統(tǒng)要求 20 3.3.3 CATIA V5安裝方法與詳細安裝過程 20 第4章 CATIA V5工作界面與基本設置 23 4.1 創(chuàng)建用戶文件夾 23 4.2 啟動CATIA V5軟件 23 4.3 CATIA V5工作界面 24 4.4 CATIA V5的基本操作技巧 25 4.4.1 鼠標的操作 25 4.4.2 指南針的使用 26 4.4.3 對象的選擇 29 4.4.4 視圖在屏幕上的顯示 30 4.5 環(huán)境設置 31 4.5.1 進入管理模式 31 4.5.2 環(huán)境設置 32 4.6 CATIA工作界面的定制 33 4.6.1 “開始”菜單的定制 34 4.6.2 用戶工作臺的定制 34 4.6.3 工具欄的定制 35 4.6.4 命令定制 37 4.6.5 選項定制 38 第5章 二維草圖設計 39 5.1 草圖設計工作臺簡介 39 5.2 草圖設計工作臺的進入與退出 39 5.3 草繪工具按鈕簡介 40 5.4 草圖設計工作臺中的下拉菜單 43 5.5 草圖設計前的環(huán)境設置 43 5.6 繪制二維草圖 45 5.6.1 草圖繪制概述 45 5.6.2 直線的繪制 45 5.6.3 相切直線的繪制 46 5.6.4 軸的繪制 47 5.6.5 矩形的繪制 47 5.6.6 圓的繪制 48 5.6.7 圓弧的繪制 48 5.6.8 橢圓的繪制 49 5.6.9 輪廓的繪制 49 5.6.10 圓角的繪制 50 5.6.11 創(chuàng)建草圖倒角 51 5.6.12 樣條曲線的繪制 51 5.6.13 角平分線的繪制 51 5.6.14 曲線法線的繪制 52 5.6.15 平行四邊形的繪制 52 5.6.16 六邊形的繪制 53 5.6.17 延長孔的繪制 53 5.6.18 圓柱形延長孔的繪制 53 5.6.19 點的創(chuàng)建 54 5.6.20 將一般元素轉換成構造元素 54 5.7 編輯草圖 54 5.7.1 刪除元素 54 5.7.2 操縱直線 55 5.7.3 操縱圓 55 5.7.4 操縱圓弧 55 5.7.5 操縱樣條曲線 56 5.7.6 草圖的縮放 56 5.7.7 草圖的旋轉 57 5.7.8 草圖的平移 57 5.7.9 草圖的復制 58 5.7.10 草圖的鏡像 58 5.7.11 草圖的對稱 58 5.7.12 草圖的修剪 59 5.7.13 草圖元素的偏移 60 5.8 標注草圖 60 5.8.1 線段長度的標注 60 5.8.2 兩條平行線間距離的標注 60 5.8.3 點和直線間距離的標注 61 5.8.4 兩點間距離的標注 61 5.8.5 直徑的標注 61 5.8.6 半徑的標注 61 5.8.7 兩條直線間角度的標注 62 5.9 修改尺寸標注 62 5.9.1 尺寸的移動 62 5.9.2 尺寸值的修改 62 5.9.3 輸入負尺寸 63 5.9.4 尺寸顯示的控制 64 5.9.5 刪除尺寸 64 5.9.6 尺寸值小數位數的修改 64 5.10 草圖中的幾何約束 65 5.10.1 約束的顯示 65 5.10.2 約束類型 65 5.10.3 幾何約束的創(chuàng)建 66 5.10.4 幾何約束的刪除 67 5.10.5 接觸約束 67 5.11 草圖狀態(tài)解析與分析 68 5.11.1 草圖狀態(tài)解析 68 5.11.2 草圖分析 69 5.12 CATIA草圖設計與二維軟件圖形繪制的區(qū)別 69 5.13 CATIA草圖設計綜合應用范例1 69 5.14 CATIA草圖設計綜合應用范例2 72 5.15 CATIA草圖設計綜合應用范例3 72 5.16 CATIA草圖設計綜合應用范例4 74   第三篇 產品造型與設計   第6章 一般產品零件的設計 77 6.1 三維建?；A 77 6.1.1 基本的三維模型 77 6.1.2 復雜的三維模型 78 6.1.3 “特征”與三維建模 79 6.2 零件設計工作臺用戶界面 80 6.2.1 進入零件設計工作臺 80 6.2.2 用戶界面簡介 80 6.2.3 零件設計工作臺中的下拉菜單 83 6.3 創(chuàng)建CATIA零件模型的一般過程 84 6.3.1 新建一個零件三維模型 85 6.3.2 創(chuàng)建一個凸臺特征作為零件的基礎特征 86 6.3.3 添加其他特征（凸臺特征和凹槽特征） 91 6.4 CATIA V5中的文件操作 94 6.4.1 打開文件 94 6.4.2 保存文件 95 6.5 CATIA V5的模型顯示與控制 97 6.5.1 模型的幾種顯示方式 97 6.5.2 視圖的平移、旋轉與縮放 98 6.5.3 模型的視圖定向 99 6.6 CATIA V5的特征樹 101 6.6.1 特征樹概述 101 6.6.2 特征樹界面簡介 101 6.6.3 特征樹的作用與操作 101 6.6.4 特征樹中模型名稱的修改 103 6.7 CATIA V5軟件中的層 103 6.7.1 層的基本概念 103 6.7.2 進入層的操作界面并創(chuàng)建新層 103 6.7.3 將項目添加到層中 104 6.7.4 設置層的隱藏 104 6.8 設置零件模型的屬性 105 6.8.1 概述 105 6.8.2 零件模型材料的設置 105 6.8.3 零件模型單位的設置 107 6.9 特征的編輯與編輯定義 108 6.9.1 編輯特征 108 6.9.2 查看特征父子關系 109 6.9.3 刪除特征 109 6.9.4 特征的編輯定義 110 6.10 特征的多級撤銷/重做功能 111 6.11 旋轉體特征 112 6.11.1 旋轉體特征簡述 112 6.11.2 旋轉體特征創(chuàng)建的一般過程 112 6.11.3 薄旋轉體特征創(chuàng)建的一般過程 113 6.12 旋轉槽特征 114 6.12.1 旋轉槽特征簡述 114 6.12.2 旋轉槽特征創(chuàng)建的一般過程 114 6.13 孔特征 116 6.13.1 孔特征簡述 116 6.13.2 孔特征（直孔）創(chuàng)建的一般過程 116 6.13.3 創(chuàng)建螺孔（標準孔） 118 6.14 修飾特征 119 6.14.1 螺紋修飾特征 119 6.14.2 倒角特征 120 6.14.3 倒圓角特征 121 6.14.4 盒體特征 125 6.14.5 拔模特征 126 6.15 特征的重新排序及插入操作 129 6.15.1 概述 129 6.15.2 重新排序的操作方法 129 6.15.3 特征的插入操作 130 6.16 特征生成失敗及其解決方法 130 6.16.1 特征生成失敗的出現 131 6.16.2 特征生成失敗的解決方法 132 6.17 基準元素 133 6.17.1 平面 133 6.17.2 直線 135 6.17.3 點 138 6.18 模型的平移、旋轉、對稱及縮放 139 6.18.1 模型的平移 139 6.18.2 模型的旋轉 140 6.18.3 模型的對稱 141 6.18.4 模型的縮放 142 6.19 特征的變換 143 6.19.1 鏡像特征 143 6.19.2 矩形陣列 144 6.19.3 圓形陣列 145 6.19.4 用戶陣列 147 6.19.5 刪除陣列 148 6.19.6 分解陣列 149 6.20 肋特征 150 6.20.1 肋特征簡述 150 6.20.2 肋特征創(chuàng)建的一般過程 150 6.21 開槽特征 151 6.22 實體混合特征 152 6.22.1 實體混合特征簡述 152 6.22.2 實體混合特征創(chuàng)建的一般過程 152 6.23 加強肋特征 153 6.24 多截面實體特征 155 6.24.1 多截面實體特征簡述 155 6.24.2 多截面實體特征創(chuàng)建的一般過程 155 6.25 已移除的多截面實體特征 157 6.26 CATIA零件設計實際應用1——電器蓋的設計 158 6.27 CATIA零件設計實際應用2——輪轂的設計 163 6.28 CATIA零件設計實際應用3——軸箱的設計 168 6.29 CATIA零件設計實際應用4——減速器箱體的設計 172 第7章 創(chuàng)成式曲面設計 181 7.1 概述 181 7.2 創(chuàng)成式外形設計工作臺用戶界面 181 7.2.1 進入創(chuàng)成式外形設計工作臺 181 7.2.2 用戶界面簡介 182 7.3 創(chuàng)建線框 182 7.3.1 空間軸 182 7.3.2 圓的創(chuàng)建 183 7.3.3 創(chuàng)建圓角 184 7.3.4 創(chuàng)建空間樣條曲線 184 7.3.5 創(chuàng)建連接曲線 185 7.3.6 創(chuàng)建二次曲線 185 7.3.7 創(chuàng)建投影曲線 186 7.3.8 創(chuàng)建相交曲線 187 7.3.9 創(chuàng)建螺旋線 187 7.3.10 創(chuàng)建螺線 188 7.3.11 創(chuàng)建混合曲線 188 7.3.12 創(chuàng)建反射線 189 7.3.13 創(chuàng)建平行曲線 190 7.3.14 3D曲線偏移 191 7.3.15 曲線的曲率分析 192 7.4 曲面的創(chuàng)建 193 7.4.1 拉伸曲面的創(chuàng)建 193 7.4.2 旋轉曲面的創(chuàng)建 193 7.4.3 創(chuàng)建球面 194 7.4.4 創(chuàng)建圓柱面 195 7.4.5 偏移曲面 195 7.4.6 掃掠曲面 198 7.4.7 填充曲面 213 7.4.8 創(chuàng)建多截面曲面 214 7.4.9 創(chuàng)建橋接曲面 215 7.5 曲面的編輯 216 7.5.1 接合曲面 216 7.5.2 修復曲面 217 7.5.3 取消修剪曲面 218 7.5.4 拆解 218 7.5.5 分割 219 7.5.6 修剪 221 7.5.7 邊/面的提取 222 7.5.8 平移 224
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