本书贯彻从实际出发，理论与实践完美结合的方针，以工厂中典型的产品作为应用实例，深入浅出地介绍CATIA软件二维草图设计模组、三维建模和装配设计模组等应用。同时，又介绍了掌握产品模具设计的基本方法和技巧，为进一步展开各类型产品模具设计打下坚实的基础。可以说，是变辛苦学习为“轻轻松松，乐在其中，高手指路，一点就通”，让读者用最简单的方法去学习和掌握CATIA软件的使用，并能真正运用到实际产品设计和模具设计的生产中去。

本书内容翔实，选例典型，针对性强，叙述言简意赅、清晰流畅、讲解透彻，能使读者快速、全面地掌握CATIA各模组功能的应用。

本书可作为各类培训学校的教材，也可作为工程技术人员及中专、中技、高职高专和本科院校相关专业师生的参考书。

前    言

CATIA是法国Dassault System公司开发的大型CAD/CAE/CAM一体化软件，居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位。其中，CATIA V5R17是CATIA软件的最新版本，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、模具、电子\电器和消费品行业。它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。CATIA提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。CATIA源于航空航天业，其强大的功能得到了各行业的认可，在欧洲汽车业，它已成为事实上的标准。CATIA 的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批知名企业。波音飞机公司使用CATIA完成了整个波音777的电子装配，创造了业界的一个奇迹，从而也确定了CATIA在CAD/CAE/CAM行业内的领先地位。

由于CATIA应用前景极为广泛，且市场上缺乏细分的、适用的、系统的实用教材，本套丛书将贯彻从实际出发，理论与实践完美结合的方针，并结合日常生活中常见的产品作为应用实例，简明扼要、条理清晰、循序渐进、严谨合理地进行内容编写及讲解。

本书作为“CAD/CAM入门一点通”系列丛书的基础篇，将详尽地介绍CATIA软件基础功能的应用技巧和要点，并结合实例操作进行讲解。本书根据作者多年使用CATIA进行产品模具设计的实践经验和教学经验，以教学模式为编写思路，以实际生产为导引，并以实际工厂生产产品为实例，由浅入深，图文并茂，全面剖析产品设计的全过程。同时，书中还介绍了产品工程图创建的基本流程及应用技巧，让读者在掌握产品设计之余，还能够进行工程图纸的设计。通过对本系列丛书的全面学习，相信读者能够轻松掌握CATIA的使用技巧，简单快捷地步入产品模具设计的天地。

全书共分6章，各章具体内容如下。

? 第1章：主要介绍各模块内容、CATIA安装方法、软件基本操作方式以及将理念变为现实等。

? 第2章：主要介绍二维草图功能的应用以及二维草图应用的技巧与方法。

? 第3章：主要介绍三维实体建模功能的应用以及三维实体建模功能应用的技巧与方法。

? 第4章：主要介绍三维曲线和曲面建模功能的应用以及三维曲线和曲面建模功能应用的技巧与方法。

? 第5章：主要介绍装配模组功能的应用以及装配模组功能应用的技巧与方法。

? 第6章：主要介绍工程图模组功能的应用以及工程图模组功能应用的技巧与方法。

由于编者水平有限，加之时间仓促，虽经再三校对，书中仍难免有疏漏和不足之处，恳请专家和读者批评指正。E-mail：jycadcammold@163.com。

 

版权声明

本书版权由骏毅科技所有，所提及的范例均属骏毅科技所有，请尊重知识产权，勿作任何抄袭及商业使用，所附光盘的范例文件仅供读者参考学习之用，任何人未经作者正式授权，不得擅自复制与传播其内容。

本书阅读说明

? 在包含必要操作的基础上，所有步骤均以图文结合的方式表述，如下所示：

（4）在【基于草图的特征】工具栏中单击【凸台】按钮 ，弹出【凸台定义】对话框，然后根据如图1-36所示进行操作。

 

 

 

图1-36 【凸台】操作步骤

? 本书所有的操作步骤按照序号进行操作，如上图所示。即：首先操作序号为“1”，然后操作序号为“2”，最后操作序号为“3”。

? 部分草图或三维图较复杂，如果看不清楚，可打开随书附盘中相应的文档参考或播放教学动画。

光盘使用说明

为了让读者全面掌握本书的内容，本书附带光盘一张，其中给出了书中的所有操作范例，更重要的是每个操作范例都配备动画教学文件。读者可以根据相关章节中的操作示范打开操作示范文件进行对应练习，或打开动画教学文件来进行对应练习。通过对操作范例的练习，可帮助读者快速、全面地掌握CATIA三维模型设计各功能的应用及技巧。

光盘的主要内容和使用方法介绍如下：

? 将光盘放入光驱，接着系统自动进入光盘内容；或在桌面上双击“我的电脑”图标 进入我的电脑界面，接着在“光驱”图标 中右击，在出现的快捷菜单中选择“打开”选项进入光盘内容；亦可双击“光驱”图标 进入光盘内容。 

? 本书光盘分为4部分，分别为操作范例、操作结果、教学动画和练习题。建议读者先将光盘内容复制到硬盘上，然后再进行相关操作。

? “操作范例”文件夹中包含本书所有操作范例文件，读者可以根据相关章节中的范例文件直接将其打开，然后对应书中内容进行操作。

? “操作结果”文件夹中包含本书所有操作范例的操作结果文件，读者可以根据相关章节中的范例文件直接将其打开，查看绘制流程或参数设置。

? “教学动画”文件夹中包含本书所有操作范例的教学动画文件（*.avi格式），教学动画文件名称和书中的文件名称对应。读者可以用Windows系统自带的播放工具进行播放，或者通过其他适用于*.avi格式的工具进行播放。

? “练习题”文件夹中放置了本书相关章节的练习文件，读者可以根据书中练习提示打开练习题文件进行练习。

? “操作范例”、“操作结果”和“练习题”中的CATIA文件须用CATIA V5R17以上版本才能打开。

注意：播放文件前要安装光盘根目录下的tscc.exe插件，否则，可能导致播放失败。

叙述约定

为了方便读者阅读，在书中设计了3个小图标，它们代表的含义分别是：

 ：用于介绍实现同一功能的不同方法。

 ：用于介绍使用经验和心得，或罗列重要的概念。

 ：用于提醒读者应该注意的问题。

骏毅科技

目    录

第1章  CATIA应用入门 1

1.1  CATIA模块简介 2

1.1.1  草图模块 2

1.1.2  零件模块 2

1.1.3  曲面模块 2

1.1.4  装配模块 2

1.1.5  工程图模块 2

1.2  CATIA V5R17安装 3

1.3  CATIA应用初探 12

1.3.1  操作界面简介 12

1.3.2  保存和打开文件 13

1.3.3  鼠标按键的妙用 13

1.4  视图的应用及技巧 14

1.5  指南针的操作 17

1.6  将理念变为现实 18

1.7  学习回顾 25

1.8  练习题 26

第2章  二维草图功能应用 27

2.1  草图界面 28

2.2  二维草图环境设置 29

2.3  草图约束功能 30

2.3.1  尺寸约束 30

2.3.2  几何约束 32

2.3.3  固定在一起的约束 36

2.3.4  自动约束 37

2.4  草图基础功能 37

2.4.1  轮廓 38

2.4.2  矩形 40

2.4.3  圆和圆弧 41

2.4.4  样条曲线 42

2.4.5  连接曲线 43

2.4.6  椭圆形 44

2.4.7  线 44

2.4.8  中心轴 45

2.4.9  点 46

2.5  二维草图基础实例 47

2.6  编辑几何图素 49

2.6.1  角 49

2.6.2  倒棱 51

2.6.3  修剪 53

2.6.4  转换 53

2.6.5  三维几何投影 55

2.7  二维草图综合实例 56

2.8  学习回顾 61

2.9  练习题 61

第3章  三维建模功能应用 63

3.1  特征树的作用 64

3.2  三维建模基础特征 65

3.2.1  凸台 65

3.2.2  凹槽 69

3.2.3  旋转槽 70

3.2.4  旋转体 72

3.2.5  开槽 74

3.2.6  实体混合 76

3.2.7  孔 77

3.2.8  倒圆角 78

3.2.9  倒角 82

3.2.10  拔模 84

3.2.11  肋 87

3.2.12  加强肋 88

3.2.13  多截面实体 89

3.2.14  已移除的多截面实体 91

3.3  三维建模基础实例 92

3.4  三维建模修饰特征 108

3.4.1  抽壳 108

3.4.2  厚度 110

3.4.3  螺纹/丝锥 110

3.4.4  移除面 111

3.4.5  替换面 112

3.4.6  分割 113

3.4.7  厚曲面 114

3.4.8  封闭曲面 115

3.4.9  缝合曲面 115

3.5  三维建模变换特征 116

3.5.1  平移 116

3.5.2  旋转 117

3.5.3  对称 118

3.5.4  镜像 118

3.5.5  矩形图样 119

3.5.6  圆周图样 121

3.5.7  用户图样 122

3.5.8  缩放 123

3.6  三维建模参考元素 123

3.6.1  点 124

3.6.2  直线 125

3.6.3  平面 126

3.7  布尔操作 128

3.7.1  装配 128

3.7.2  添加 130

3.7.3  除去 130

3.7.4  相交 131

3.7.5  联合修剪 131

3.7.6  除去块 132

3.8  三维建模综合实例 133

3.9  学习回顾 145

3.10  练习题 145

第4章  三维曲线与曲面功能应用 147

4.1  三维曲线线框 148

4.1.1  轴线 148

4.1.2  折线 149

4.1.3  投影 150

4.1.4  相交 151

4.1.5  圆 153

4.1.6  圆角 154

4.1.7  样条线 155

4.1.8  连接曲线 156

4.1.9  螺旋线 157

4.2  三维曲面 158

4.2.1  拉伸 158

4.2.2  旋转 159

4.2.3  偏移 160

4.2.4  扫掠 162

4.2.5  填充 167

4.2.6  多截面扫掠 169

4.2.7  桥接曲面 171

4.2.8  边界 172

4.2.9  接合 173

4.3  三维曲面基础实例 174

4.4  三维曲面操作 182

4.4.1  倒圆角 182

4.4.2  修复 184

4.4.3  修剪 186

4.4.4  拆解 188

4.4.5  分割 189

4.4.6  取消修剪 191

4.4.7  提取 191

4.4.8  仿射 193

4.4.9  定位变换 194

4.4.10  外插延伸 195

4.5  三维曲面综合实例 197

4.6  学习回顾 215

4.7  练习题 215

第5章  装配功能应用 217

5.1  装配模块界面 218

5.2  装配树的使用 219

5.3  装配基本操作 219

5.3.1  新建组件 220

5.3.2  现有组件 220

5.3.3  具有定位的现有组件 220

5.3.4  图形树重新排序 221

5.3.5  生成编号方式 221

5.3.6  快速多实例化 222

5.3.7  定义多实例化 222

5.4  元件操作 223

5.4.1  相合约束 224

5.4.2  联系约束 225

5.4.3  偏移约束 226

5.4.4  角度约束 227

5.4.5  固定组件 229

5.4.6  固定在一起的约束 231

5.4.7  快速约束 232

5.4.8  灵活/固定子装配件 233

5.5  移动装配件 233

5.5.1  操纵 233

5.5.2  敏捷移动 234

5.5.3  智能移动 235

5.5.4  分解 236

5.5.5  碰撞时停止操纵 237

5.6  装配综合实例 237

5.7  学习回顾 250

5.8  练习题 250

第6章  工程图功能应用 251

6.1  工程图模块界面 252

6.2  工程图特点 253

6.3  新建工程图与工程图文件转换 253

6.3.1  新建工程图文件 253

6.3.2  工程图文件转换 254

6.4  创建视图 255

6.4.1  投影视图 255

6.4.2  截面视图 260

6.4.3  细节视图 262

6.4.4  剪裁视图 265

6.4.5  断开视图 267

6.5  定尺寸 268

6.5.1  尺寸 268

6.5.2  尺寸生成 270

6.5.3  尺寸版本 272

6.5.4  公差 273

6.6  视图批注 275

6.6.1  文本 275

6.6.2  符号 276

6.6.3  表 276

6.7  视图修饰 277

6.7.1  轴和螺纹 277

6.7.2  区域填充 278

6.8  工程图综合实例 279

6.9  学习回顾 282

6.10  练习题 283