内容简介

针对CATIA三维设计、曲面设计和模具设计等功能，按照基础、进阶和高手进行分篇，详细介绍了其基本操作、草绘设计、零件特征设计、装配设计、工程图设计、钣金设计、曲面设计基础、自由曲面设计、数字化曲面设计、模具设计和数控加工等内容，并有针对性的讲解了综合设计案例，另外，本书还配备了交互式多媒体教学光盘，便于读者学习。本书结构严谨、内容翔实，知识全面，可读性强，设计实例专业性强，步骤明确，是广大读者快速掌握CATIA的自学实用指导书，也可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。

作者简介

张云杰，教授级高工，2002年创办云杰漫步科技CAX教研室，从事CADCAMCAE方面的教学工作，教研室成员包括从事相关行业工作多年的工程师和教师，在相关行业内具有多年的教学培训经验，同时还和几大主要软件公司的培训部门有着密切的联系和合作。另外，CAX教研室在教学中依托云杰漫步多媒体科技公司的多媒体设计技术，不仅有着多媒体教程制作和网络远程教学的多年经验，还有着专业的网络技术论坛服务（www.yunjiework.com/bbs），为图书提供立体服务。

目录

目 录
第1章 CATIA V5-6 R2017基础和草图 1
1．1 界面和基本操作 2
1．1．1 操作界面 2
1．1．2 基本操作 6
1．2 工作环境设置和界面定制 13
1．2．1 工作环境设置 14
1．2．2 界面定制 22
1．3 草绘设计 25
1．3．1 草图绘制 26
1．3．2 草图约束 35
1．3．3 修饰草图 40
1．3．4 草绘设计案例 47
1．4 本章小结 54
1．5 课后练习 54
1．5．1 填空题 54
1．5．2 问答题 55
1．5．3 操作题 55
第2章 零件特征设计 56
2．1 拉伸凸台和凹槽 57
2．1．1 创建拉伸凸台 57
2．1．2 创建拉伸凹槽 60
2．2 旋转实体和凹槽 62
2．2．1 创建旋转实体 62
2．2．2 创建旋转凹槽 63
2．2．3 旋转和拉伸特征设计案例 64
2．3 孔特征和扫掠肋 70
2．3．1 创建孔特征 70
2．3．2 创建扫掠肋特征 72
2．3．3 孔特征设计案例 74
2．4 实体混合 77
2．4．1 实体混合创建方法 77
2．4．2 实体混合设计案例 78
2．5 零件特征修饰 83
2．5．1 倒圆角 83
2．5．2 倒角 84
2．5．3 拔模 85
2．5．4 抽壳 86
2．5．5 零件修饰特征设计案例 87
2．6 本章小结 89
2．7 课后练习 89
2．7．1 填空题 89
2．7．2 问答题 90
2．7．3 操作题 90
第3章 装配设计 91
3．1 装配零部件管理 92
3．1．1 创建装配设计 92
3．1．2 加载零部件 93
3．2 装配约束 94
3．2．1 相合约束 94
3．2．2 接触约束 95
3．2．3 偏移约束 96
3．2．4 角度约束 97
3．2．5 装配和约束设计案例 98
3．3 装配分析 105
3．3．1 材料清单 105
3．3．2 更新 107
3．3．3 约束和自由度分析 108
3．3．4 装配分析设计案例 110
3．4 本章小结 112
3．5 课后练习 112
3．5．1 填空题 112
3．5．2 问答题 113
3．5．3 操作题 113
第4章 创成式钣金件设计 114
4．1 创建钣金件 115
4．1．1 钣金件参数设置 115
4．1．2 创建侧壁 117
4．1．3 创建边线侧壁 117
4．1．4 创建拉伸钣金壁 118
4．1．5 创建扫掠壁 119
4．1．6 创建异形壁 121
4．1．7 创建钣金件设计案例 123
4．2 折弯设计 125
4．2．1 添加圆柱折弯圆角 125
4．2．2 由平坦折弯 126
4．2．3 展开 127
4．3 钣金件的修饰 128
4．3．1 创建凹槽 128
4．3．2 创建孔 129
4．3．3 创建止裂槽 130
4．3．4 创建倒角 131
4．3．5 钣金修饰设计案例 132
4．4 创建冲压特征 139
4．4．1 创建曲面冲压 139
4．4．2 创建滴状冲压特征 140
4．4．3 创建凸缘剪裁 140
4．4．4 创建通气窗冲压特征 141
4．4．5 创建加强肋 141
4．5 本章小结 142
4．6 课后练习 142
4．6．1 填空题 142
4．6．2 问答题 143
4．6．3 操作题 143
第5章 工程图设计 144
5．1 视图设计 145
5．1．1 创建工程图文件 145
5．1．2 投影视图 146
5．1．3 截面视图 150
5．1．4 局部视图 150
5．1．5 断开视图和3D剪裁视图 151
5．1．6 视图设计案例 153
5．2 尺寸和文字标注 157
5．2．1 创建尺寸标注 157
5．2．2 文字注解和特殊标注 162
5．3 生成装饰特征和打印 165
5．3．1 生成中心线 165
5．3．2 创建填充和箭头 167
5．3．3 打印工程图 168
5．3．4 装饰特征和尺寸标注设计案例 169
5．4 本章小结 171
5．5 课后练习 171
5．5．1 填空题 171
5．5．2 问答题 172
5．5．3 操作题 172
第6章 创成式外形设计 173
6．1 创建曲线 174
6．1．1 设计界面介绍 174
6．1．2 创建样条线 175
6．1．3 创建螺旋曲线 175
6．1．4 创建螺线 176
6．1．5 创建相交曲线 177
6．2 创建常规曲面 178
6．2．1 创建拉伸曲面 178
6．2．2 创建旋转曲面 179
6．2．3 创建偏置曲面 180
6．2．4 创建扫掠曲面 181
6．2．5 创建填充曲面 182
6．2．6 创建多截面曲面 183
6．2．7 创建桥接曲面 184
6．2．8 常规曲面设计案例 185
6．3 编辑曲线 192
6．3．1 投影曲线 192
6．3．2 创建平行曲线 192
6．3．3 创建连接曲线 194
6．3．4 创建二次曲线 194
6．4 编辑常规曲面 196
6．4．1 曲面编辑 196
6．4．2 曲面变换 198
6．4．3 编辑常规曲面案例 202
6．5 本章小结 204
6．6 课后练习 204
6．6．1 填空题 204
6．6．2 问答题 204
6．6．3 操作题 205
第7章 自由曲面设计 206
7．1 创建自由曲面 207
7．1．1 创建平面补面 207
7．1．2 创建拉伸曲面 209
7．1．3 创建旋转曲面 209
7．1．4 创建偏移曲面 210
7．1．5 创建造型延伸 211
7．1．6 创建顺接曲面 212
7．1．7 创建填充 213
7．1．8 创建网状曲面 213
7．1．9 创建扫掠造型面 214
7．1．10 自由曲面设计案例 215
7．2 编辑自由曲面 221
7．2．1 修剪 221
7．2．2 取消修剪 222
7．2．3 连接 223
7．2．4 拆散 224
7．2．5 编辑自由曲面案例 224
7．3 曲面分析、优化和渲染 228
7．3．1 曲面分析 228
7．3．2 曲面优化 233
7．3．3 曲面渲染 236
7．4 本章小结 237
7．5 课后练习 237
7．5．1 填空题 237
7．5．2 问答题 238
7．5．3 操作题 238
第8章 数字化曲面设计 239
8．1 点云数据处理 240
8．1．1 点云编辑 240
8．1．2 曲面重建 241
8．2 创建曲面 242
8．2．1 加载点云 242
8．2．2 输出数据文件 243
8．2．3 创建点云 244
8．2．4 创建曲面案例 245
8．3 编辑曲面 249
8．3．1 创建网格面 249
8．3．2 网格清理 250
8．3．3 精减网格密度 250
8．3．4 优化网格面 251
8．3．5 编辑曲面案例 252
8．4 本章小结 255
8．5 课后练习 255
8．5．1 填空题 255
8．5．2 问答题 255
8．5．3 操作题 256
第9章 模具设计 257
9．1 模型分型设计 258
9．1．1 输入模型 258
9．1．2 脱模方向分析 258
9．1．3 生成边界盒 259
9．1．4 模型属性 260
9．1．5 创建剖面 261
9．1．6 墙体厚度分析 262
9．2 型芯和型腔 263
9．2．1 脱模方向 263
9．2．2 分模线设计 265
9．2．3 分模面设计 267
9．2．4 分型和分模设计案例 269
9．3 模架和标准件 278
9．3．1 创建模座基础 278
9．3．2 建立浇注口 281
9．3．3 添加标准件 282
9．3．4 模架和标准件设计案例 283
9．4 本章小结 286
9．5 课后练习 286
9．5．1 填空题 286
9．5．2 问答题 287
9．5．3 操作题 287
第10章　数控加工基础 288
10．1 父参数组操作 289
10．1．1 设定零件作业 289
10．1．2 定义NC制造程序 290
10．2 数控加工操作 291
10．2．1 曲面粗加工 292
10．2．2 曲面精加工 296
10．2．3 孔加工 299
10．2．4 数控加工操作案例 300
10．3 后处理和车间文档 305
10．3．1 刀具模拟 306
10．3．2 切削过程模拟 306
10．3．3 输出NC程序 306
10．3．4 加工后处理案例 308
10．4 本章小结 312
10．5 课后练习 313
10．5．1 填空题 313
10．5．2 问答题 313
10．5．3 操作题 313
第11章　高手应用案例1――造型设计应用 315
11．1 案例分析 316
11．1．1 案例分析――知识链接 316
11．1．2 案例分析――设计思路 316
11．2 案例操作 317
11．2．1 创建主体曲面 317
11．2．2 创建水嘴面曲面 318
11．2．3 创建底座曲面 327
11．2．4 创建头部曲面造型并修饰 332
11．2．5 创建零件特征 335
11．3 本章小结 340
11．4 课后练习 340
11．4．1 填空题 340
11．4．2 问答题 341
11．4．3 操作题 341
第12章　高手应用案例2――零件设计应用 342
12．1 案例分析 343
12．1．1 案例分析――知识链接 343
12．1．2 案例分析――设计思路 343
12．2 案例操作 343
12．2．1 创建连杆主体 343
12．2．2 创建细节特征 348
12．3 本章小结 358
12．4 课后练习 358
12．4．1 填空题 358
12．4．2 问答题 359
12．4．3 操作题 359
第13章　高手应用案例3――装配设计应用 360
13．1 案例分析 361
13．1．1 案例分析――知识链接 361
13．1．2 案例分析――设计思路 362
13．2 案例操作 362
13．2．1 创建紧固件 362
13．2．2 创建螺栓 376
13．2．3 创建装配 380
13．3 本章小结 385
13．4 课后练习 385
13．4．1 填空题 385
13．4．2 问答题 386
13．4．3 操作题 386
第14章　高手应用案例4――工程图设计应用 387
14．1 案例分析 388
14．1．1 案例分析――知识链接 388
14．1．2 案例分析――设计思路 388
14．2 案例操作 389
14．2．1 创建机盖零件 389
14．2．2 创建图纸 404
14．3 本章小结 408
14．4 课后练习 408
14．4．1 填空题 408
14．4．2 问答题 408
14．4．3 操作题 408
第15章　高手应用案例5――钣金设计应用 410
15．1 案例分析 411
15．1．1 案例分析――知识链接 411
15．1．2 案例分析――设计思路 411
15．2 案例操作 412
15．2．1 创建侧壁 412
15．2．2 创建修饰特征 421
15．3 本章小结 431
15．4 课后练习 431
15．4．1 填空题 431
15．4．2 问答题 432
15．4．3 操作题 432
第16章　高手应用案例6――模具设计应用 433
16．1 案例分析 434
16．1．1 案例分析――知识链接 434
16．1．2 案例分析――设计思路 434
16．2 案例操作 435
16．2．1 创建按键零件 435
16．2．2 创建模具 442
16．3 本章小结 455
16．4 课后练习 455
16．4．1 填空题 455
16．4．2 问答题 456
16．4．3 操作题 456

前言/序言

前 言

本书是“CAD/CAM职场技能高手视频教程”丛书中的一本，云杰漫步科技CAX教研室通过长期与多家公司进行培训方面的合作，继承和发展了其内部培训方法，并吸收和细化了其在培训过程中客户需求的经典案例，从而推出本书。本书拥有完善的知识体系和教学套路，采用阶梯式学习方法，对CATIA软件的构架、命令操作以及应用案例都进行了详尽的讲解，循序渐进地提高读者的使用能力。

CATIA是世界上一种主流的CAD/CAE/CAM 一体化软件，它的内容涵盖了产品从概念设计、工业设计、三维建模、分析计算、动态模拟与仿真、工程图的生成到生产加工成产品的全过程，大量应用于航空航天、汽车、机械、电子、家电，以及NC 加工等各方面。在CATIA的最新版本CATIA V5-6 R2017中文版中，针对设计中的多种功能进行了大量的补充和更新，使用户可以更加方便地进行设计。本书针对CATIA V5-6 R2017的三维设计、曲面设计和模具设计等功能，按照基础、进阶和高手进行分篇，详细介绍了其基本操作、草绘设计、零件特征设计、装配设计、工程图设计、钣金设计、创成式曲面设计、自由曲面设计、数字化曲面设计、模具设计和数控加工等内容，并针对性地讲解了综合设计案例，帮助读者在实际应用中有所提高。另外，本书还配备了交互式多媒体网络教学资源，便于读者学习。本书结构严谨、内容翔实，知识全面，可读性强，设计实例专业性强，步骤明确，是广大读者快速掌握CATIA V5-6 R2017的自学指导书，也可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。书中的每个案例都是作者独立设计分析的真实作品，每个案例都提供了独立、完整的设计制作过程，每个操作步骤都有详细的文字说明和精美的图例展示。

本书还配备了交互式多媒体网络教学资源，将案例操作过程制作为多媒体视频进行讲解，由从教多年的专业讲师全程多媒体语音视频跟踪教学，便于读者学习使用。同时资源中还提供了所有实例的源文件，以便读者练习使用。关于多媒体教学资源的使用方法，读者可以参看资源文件夹根目录下的使用说明。另外，本书还提供了网络的免费技术支持，欢迎大家登录云杰漫步多媒体科技的网上技术论坛进行交流（http://www.yunjiework.com/bbs）。论坛分为多个专业的设计板块，可以为读者提供实时的软件技术支持，解答读者问题。另外，读者也可以加入云杰漫步科技论坛群（QQ群号：37122921），进行技术咨询和下载配套资源。

本书由云杰漫步科技CAX教研室编著，参加编写工作的有张云杰、靳翔、尚蕾、张云静、郝利剑、贺安、刁晓永、郑晔、朱怡然、李筱琴、乔建军、马军、周益斌、马永健、贺秀亭等。书中的设计范例、多媒体效果均由北京云杰漫步多媒体科技公司设计制作，同时感谢电子工业出版社的编辑和老师们的大力协助。

由于本书编写时间紧张，编写人员的水平有限，因此在编写过程中难免有不足之处，在此，编写人员对广大用户表示歉意，望广大用户不吝赐教，对书中的不足之处给予指正。

编 者