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从草图实体建模零件装配工程图制作运动仿真钣金设计，循序渐进的让读者轻松掌握CATIA V5R21强大的零件设计与装配功能；详细介绍了CATIA V5R21的曲线、曲面设计，以及逆向造型、曲面优化与渲染、关联设计等延伸知识；行业综合案例包括产品造型设计、模具设计、数控加工、2.5轴铣削、三轴曲面铣削、多轴铣削加工等。
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| 內容簡介： |
本书基于CATIA V5R21软件的全功能模块进行全面细致的讲解。全书由浅到深、循序渐进地介绍了CATIA V5R21 的基本操作及命令的使用，并配合大量的制作实例。
本书共分为26章，从CATIA V5R21软件的安装和启动开始，详细介绍了CATIA V5R21的基本操作与设置、草图绘图、草图约束与编辑、实体特征设计、特征编辑与操作、零件装配设计、工程图设计、机械运动与仿真分析、钣金件设计、机械零件设计、创成式曲线设计、创成式曲面设计、自由曲面设计、曲线与曲面优化分析、逆向工程曲面设计、曲面优化与模型渲染、关联设计、模具拆模、数控加工技术、2.5轴铣削加工、三轴曲面铣削加 工、多轴铣削加工等内容。
本书结构严谨、内容翔实、知识全面、可读性强，设计实例实用性强、专业性强、步骤明确，是广大读者快速掌握CATIA V5R21 中文版的自学实用指导书，也可作为大专院校计算机辅助设计课程的指导教材。
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| 目錄：
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目录
第1章CATIA V5R21概论
1.1了解CATIA V5R21 2
1.1.1CATIA的发展历程 2
1.1.2CATIA的功能概览 2
1.1.3CATIA V5R21的新增功能 6
1.2学习CATIA V5R21的安装方法 7
1.3CATIA V5用户界面 10
1.3.1启动CATIA V5R21 11
1.3.2熟悉菜单栏 11
1.3.3熟悉工具条 14
1.3.4熟悉命令提示栏 15
1.4熟悉特征树 16
1.5课后习题 17
第2章踏出CATIA V5R21的第一步
2.1辅助操作工具 20
2.1.1鼠标的操作 20
2.1.2指南针的使用 22
2.1.3对象的选择 24
2.1.4视图在屏幕上的显示 25
2.2文件操作 27
2.3视图操作 29
2.4课后习题 33
第3章踏出CATIA V5R21的第二步
3.1工作环境设置 36
3.2界面定制 44
3.3创建模型参考 47
3.3.1参考点 47
3.3.2参考直线 53
3.3.3参考平面 56
3.4修改图形属性 57
3.4.1通过工具栏修改属性 57
3.4.2通过上下文菜单修改属性 58
3.5实战应用吊钩造型设计 58
3.6课后习题 60
第4章草图绘图指令
4.1认识草图工作台 63
4.1.1草图工作台的进入 63
4.1.2草图绘制工具 64
4.2智能捕捉 64
4.2.1点捕捉 64
4.2.2坐标输入 65
4.2.3在H、V轴上捕捉 66
4.3草图绘制命令 68
4.3.1绘制点 69
4.3.2直线、轴 70
4.3.3绘制圆 72
4.3.4绘制圆弧 73
4.4绘制预定义轮廓线 74
4.4.1绘制样条线 77
4.4.2绘制二次曲线 79
4.4.3绘制轮廓线 81
4.5实战应用 84
4.5.1实战一：绘制法兰草图 84
4.5.2实战二：摇柄草图 86
4.6课后习题 88
第5章草图约束与编辑指令
5.1图形编辑 90
5.1.1圆角 90
5.1.2倒角 91
5.1.3修剪图形 92
5.1.4图形变换 94
5.1.5获取三维形体的投影 96
5.2几何约束 101
5.2.1自动几何约束 101
5.2.2手动几何约束 101
5.3尺寸约束 106
5.3.1自动尺寸约束 106
5.3.2手动尺寸约束 107
5.3.3动画约束 107
5.3.4编辑尺寸约束 108
5.4实战应用底座零件草图 110
5.5课后习题 112
第6章实体特征设计指令
6.1实体特征设计概述 114
6.1.1进入零件设计工作台 114
6.1.2零件设计工作台界面 114
6.1.3特征树 117
6.2凸台特征 118
6.2.1凸台特征 119
6.2.2拔模圆角凸台 123
6.2.3多凸台 124
6.3凹槽特征 125
6.3.1凹槽特征 125
6.3.2拔模圆角凹槽 127
6.3.3多凹槽 127
6.4旋转体 128
6.5旋转槽 130
6.6孔特征 131
6.7肋特征 135
6.8开槽特征 137
6.9多截面实体 138
6.10已移除的多截面实体 141
6.11加强肋 142
6.12实体混合 143
6.13基于曲面的特征 144
6.13.1分割特征 144
6.13.2厚曲面特征 145
6.13.3封闭曲面 145
6.13.4缝合曲面 146
6.14实战应用座椅设计 147
6.15课后习题 151
第7章特征编辑与操作指令
7.1修饰特征 153
7.1.1倒圆角 153
7.1.2倒角 158
7.1.3拔模 159
7.1.4抽壳 162
7.1.5厚度 163
7.1.6内螺纹外螺纹 164
7.1.7移除面 165
7.1.8替换面 165
7.2变换特征 166
7.2.1平移 166
7.2.2旋转 167
7.2.3对称 168
7.2.4定位 168
7.2.5镜像 169
7.2.6阵列特征 170
7.2.7缩放 174
7.2.8仿射 174
7.3布尔运算 175
7.3.1装配 175
7.3.2添加 175
7.3.3移除 176
7.3.4相交 176
7.3.5联合修剪 176
7.3.6移除块 176
7.4特征编辑 177
7.4.1重新定义特征 177
7.4.2特征的重排序与插入功能 179
7.4.3分解特征 179
7.4.4取消与激活局部特征 180
7.4.5特征的撤销与重复功能 180
7.4.6删除特征 180
7.5实战应用铁铲设计 180
7.6课后习题 184
第8章零件装配设计指令
8.1装配设计概述 187
8.1.1进入装配设计工作台 187
8.1.2装配术语 189
8.2装配结构设计与管理 190
8.2.1创建产品 190
8.2.2创建部件 190
8.2.3创建零件 190
8.2.4从产品生成CATPart 190
8.2.5装配更新 191
8.3自底向上装配 191
8.3.1概念与步骤 191
8.3.2加载现有部件 191
8.3.3加载具有定位的现有部件 192
8.3.4加载标准件 193
8.3.5移动 195
8.3.6装配约束 201
8.4自顶向下装配 207
8.4.1基本概念 207
8.4.2自顶向下装配方法 207
8.5装配编辑与修改 208
8.5.1约束编辑 208
8.5.2替换部件 209
8.5.3图形树重新排序 210
8.5.4复制零部件 210
8.5.5多实例化 210
8.5.6重新使用阵列 211
8.6装配特征 213
8.6.1分割 213
8.6.2孔 214
8.6.3凹槽 215
8.6.4移除 215
8.6.5添加 216
8.6.6对称 216
8.7装配分析 220
8.7.1分析装配 220
8.7.2干涉检测与分析 223
8.7.3切片分析 225
8.7.4距离和区域分析 227
8.8实战应用风机装配设计 228
8.9课后习题 230
第9章工程图设计指令
9.1工程图概述 233
9.1.1进入工程图设计工作台 233
9.1.2工程图工作台用户界面 234
9.1.3工程图环境设置 235
9.2新建图纸页 236
9.2.1创建图纸 236
9.2.2新建图纸 237
9.3图框和标题栏设计 238
9.3.1创建图框和标题栏 238
9.3.2引入图框和标题栏 238
9.4建立工程视图 239
9.4.1创建投影视图 239
9.4.2创建截面视图 244
9.4.3局部放大视图 246
9.4.4裁剪视图 247
9.4.5断开视图 248
9.5工程视图编辑 250
9.5.1移动视图 250
9.5.2对齐视图 250
9.5.3视图隐藏、显示和删除 250
9.5.4视图复制和粘贴 251
9.5.5更新视图 251
9.5.6修改剖面线 251
9.5.7工程图纸属性 252
9.5.8视图属性 252
9.6工程图中的草图绘制实例绘图 253
9.6.1工程图中草图绘制工具 253
9.6.2筋（肋）特征的处理 254
9.7修饰特征 254
9.7.1创建中心线 255
9.7.2创建填充剖面线 256
9.7.3标注箭头 257
9.8标注尺寸 257
9.8.1自动生成尺寸 257
9.8.2手动标注尺寸 258
9.8.3标注尺寸公差 260
9.8.4修改尺寸标注 262
9.8.5基准特征和形位公差 263
9.9标注注释 263
9.9.1标注文本 264
9.9.2标注粗糙度和焊接符号 264
9.10实战应用泵体工程图设计 265
9.11课后习题 270
第10章机械运动与仿真分析
10.1DMU运动仿真模块概述 272
10.1.1进入DMU运动仿真工作台 272
10.1.2DMU运动仿真工作台
用户界面 272
10.2新机械装置274
10.3DMU运动机构 274
10.3.1运动接合 274
10.3.2固定零件 290
10.3.3装配约束转换 290
10.3.4速度和加速度 291
10.3.5分析机械装置 293
10.4DMU运动模拟 294
10.4.1使用命令进行模拟 294
10.4.2使用法则曲线进行模拟 294
10.5DMU运动动画 295
10.5.1综合模拟 296
10.5.2编译模拟 296
10.5.3观看重放 297
10.6运动机构更新 298
10.6.1更新位置 298
10.6.2重置位置 298
10.7实战应用活塞式压气机运动 298
10.8课后习题 303
第11章钣金件设计指令
11.1设计概述 305
11.1.1进入创成式钣金设计工作台 305
11.1.2创成式钣金设计界面 305
11.2钣金参数设置 307
11.2.1设置钣金壁常量参数 307
11.2.2设置折弯终止方式 307
11.2.3设置钣金折弯容差 308
11.3创建第一钣金壁 308
11.3.1侧壁（平整第一钣金壁） 308
11.3.2拉伸壁 309
11.3.3斗状壁 310
11.3.4通过自由成型曲面 312
创建第一钣金壁 312
11.3.5桶形壁 312
11.3.6将实体零件转化为钣金 313
11.4创建弯边壁 314
11.4.1边线侧壁 314
11.4.2直边弯边 316
11.4.3平行弯边 318
11.4.4滴状翻边 318
11.4.5用户定义弯边 318
11.5钣金的折弯与展开 319
11.5.1钣金的折弯 319
11.5.2钣金展开 321
11.5.3钣金的收合 321
11.5.4点和曲线对应 322
11.6钣金视图和重叠检查 323
11.6.1钣金视图 323
11.6.2钣金的重叠检查 323
11.7钣金剪裁与冲压 324
11.7.1凹槽切削 324
11.7.2孔特征 325
11.7.3拐角止裂槽 326
11.7.4倒圆角 327
11.7.5倒角 328
11.8钣金成型特征 328
11.8.1曲面冲压 328
11.8.2滴状冲压（凸圆冲压） 330
11.8.3曲线冲压 331
11.8.4凸缘剪裁 332
11.8.5通气窗冲压（散热孔冲压） 332
11.8.6桥接冲压 333
11.8.7凸缘孔冲压 335
11.8.8圆形冲压（环状冲压） 336
11.8.9加强肋冲压 337
11.8.10隐藏销冲压 337
11.8.11用户定义冲压 338
11.9钣金件变换操作 339
11.9.1镜像 339
11.9.2阵列特征 339
11.9.3平移特征 340
11.10实战应用操作手臂设计 341
11.11课后习题 345
第12章机械零件设计综合案例
12.1机械标准件设计 347
12.1.1螺栓、螺母设计 347
12.1.2齿轮设计 350
12.1.3轴承设计 355
12.1.4销、键连接设计 358
12.1.5弹簧设计 361
12.2机械4类零件设计 363
12.2.1轴类零件设计 363
12.2.2盘盖类零件设计 364
12.2.3箱体类零件 366
12.2.4支架类零件设计 369
12.3凸轮设计 373
12.4连杆结构设计 377
12.5实战应用电线插头设计 380
12.6课后习题 384
第13章创成式曲线设计指令
13.1创成式外形设计模块 387
13.1.1切换至【创成式外形
设计】模块 387
13.1.2工具栏介绍 387
13.2空间曲线的创建 388
13.2.1曲线的创建方式 388
13.2.2空间点与等距点 388
13.2.3空间直线 393
13.2.4空间轴 397
13.2.5参考平面 398
13.2.6投影曲线 401
13.2.7 混合曲线 402
13.2.8相交曲线 402
13.2.9 平行曲线 403
13.2.10偏置3D曲线 404
13.2.11 空间圆弧类曲线 405
13.2.12空间样条曲线 407
13.2.13螺旋线 408
13.2.14等参数曲线 408
13.3实战应用 409
13.3.1实战一：口杯线框设计 409
13.3.2实战二：概念吹风线框设计 412
13.4课后习题 415
第14章创成式曲面设计指令
14.1创成式曲面简介 417
14.1.1创成式曲面设计特点 417
14.1.2工具栏介绍 417
14.2常规曲面 418
14.2.1拉伸曲面 418
14.2.2旋转曲面 418
14.2.3球面 419
14.2.4圆柱面 419
14.3复杂曲面 420
14.3.1扫掠曲面 420
14.3.2适应性扫掠面 422
14.3.3填充曲面 423
14.3.4多截面曲面 424
14.3.5桥接曲面 424
14.3.6偏置曲面 425
14.4编辑曲线与曲面 426
14.4.1接合 426
14.4.2修复 426
14.4.3拆解 427
14.4.4分割 427
14.4.5修剪 428
14.4.6取消修剪 429
14.4.7提取元素 429
14.4.8曲面圆角 431
14.4.9几何变换 433
14.4.10曲面延伸 435
14.5曲面与实体的转换 436
14.5.1使用【封闭曲面】转化实体 436
14.5.2使用【厚曲面】转化实体 436
14.5.3曲面分割实体 437
14.6实战应用 437
14.6.1实战一：电吹风壳体 438
14.6.2实战二：座机电话外壳 443
14.7课后习题 451
第15章自由曲面设计
15.1CATIA自由曲面概述 453
15.1.1切换到【自由曲面】模块 453
15.1.2工具栏介绍 453
15.2曲线的创建 455
15.2.13D曲线 455
15.2.2曲面上的曲线 455
15.2.3投影曲线 456
15.2.4桥接曲线 456
15.2.5样式圆角 457
15.2.6匹配曲线 457
15.3曲面的创建 457
15.3.1平面缀面 458
15.3.2拉伸曲面 459
15.3.3旋转曲面 459
15.3.4偏置曲面 460
15.3.5外插延伸 461
15.3.6桥接曲面 461
15.3.7曲面样式圆角 461
15.3.8填充曲面 462
15.3.9自由填充曲面 463
15.3.10网状曲面 463
15.3.11样式扫掠曲面 464
15.4曲线与曲面的编辑 464
15.4.1断开 464
15.4.2取消修剪 465
15.4.3连接 465
15.4.4拆散 465
15.4.5转换曲线或曲面 466
15.4.6复制几何参数 466
15.5曲面外形修改 467
15.5.1对称 467
15.5.2调整控制点 467
15.5.3匹配曲面 468
15.5.4拟合几何图形 469
15.5.5全局变形 469
15.5.6扩展曲面 471
15.6实战应用小音箱面板设计 471
15.7课后习题 477
第16章曲线与曲面优化分析
16.1分析曲线 479
16.1.1分析曲线的连续性 479
16.1.2分析曲线的曲率 480
16.2分析曲面 480
16.2.1曲面的曲率分析 480
16.2.2切除面分析 481
16.2.3强调显示线分析 482
16.2.4脱模分析 482
16.2.5曲面连续性分析 483
16.2.6环境对映分析 483
16.2.7斑马线分析 484
16.2.8反射线分析 484
16.2.9衍射线分析 484
16.2.10曲面的距离分析 485
16.3实战应用瓶体曲面分析 486
16.4课后习题 487
第17章逆向工程曲面设计
17.1逆向工程曲面简介 489
17.1.1逆向工程的概念 489
17.1.2CATIA逆向设计模块 489
17.1.3切换到【逆向点云编辑】模块 489
17.1.4工具栏介绍 490
17.2点云数据处理 492
17.2.1点云数据的导入 492
17.2.2点云数据的输出 492
17.2.3编辑点云 493
17.3点云重定位 494
17.3.1使用罗盘对正点云 495
17.3.2以最佳适应对正 495
17.3.3以约束对正 496
17.3.4以球对正 496
17.4点云网格化处理 497
17.4.1创建网格面 497
17.4.2偏移网格面 498
17.4.3光顺网格面 498
17.4.4降低网格密度 498
17.4.5优化网格面 499
17.4.6合并点云或网格面 499
17.4.7分割网格面 500
17.4.8修剪或分割网格面 500
17.4.9投影至平面 500
17.5曲线的构建 501
17.5.13D曲线 501
17.5.2网格面上创建曲线 501
17.5.3创建投影曲线 502
17.5.4创建平面交线 502
17.5.5点云扫描创建曲线 503
17.5.6创建网格面边线 503
17.6逆向曲面重建 504
17.6.1切换到【逆向曲面重建】
模块 504
17.6.2曲线切片 504
17.6.3调整节点 504
17.6.4清理轮廓 505
17.6.5自动曲面 505
17.7实战应用后视镜壳体 506
17.8课后习题 509
第18章曲面优化与模型渲染
18.1曲面优化设计 511
18.1.1中心凹凸曲面 511
18.1.2基于曲线的曲面变形 511
18.1.3基于曲面的曲面变形 512
18.1.4外形渐变 512
18.1.5自动圆角 513
18.2CATIA实时渲染 514
18.2.1应用材料 514
18.2.2场景编辑器 516
18.2.3制作动画 518
18.3实战应用M41步枪渲染 519
18.4课后习题 521
第19章关联设计
19.1关联设计简介 523
19.2常见的两种关联设计 523
19.2.1装配体参考法 523
19.2.2曲面分割法 523
19.3案例解析 524
19.3.1时尚U盘 524
19.3.2剃须刀壳体 527
19.4课后习题 546
第20章产品造型综合案例一
20.1QQ企鹅造型设计 548
20.1.1造型流程分析 548
20.1.2造型过程 548
20.2沐浴露瓶体造型设计 558
20.2.1造型流程分析 558
20.2.2造型过程 559
20.3电话听筒关联设计 565
20.3.1设计思路分析 566
20.3.2创建外观控件 566
20.3.3分割听筒上盖 569
20.3.4分割听筒下盖 570
20.4探照灯关联设计 572
20.4.1设计思路分析 572
20.4.2创建外观控件 572
20.4.3分割前罩盖 578
20.4.4分割左右侧壳体 581
第21章产品造型综合案例二
21.1万能充电器设计 584
21.1.1设计思路分析 584
21.1.2创建基体控件 584
21.1.3分割基体上盖 587
21.1.4分割基体下盖 591
21.1.5分割基体套环 596
21.1.6创建转动插头 597
21.1.7创建夹板 599
21.1.8显示总装配 605
21.2吹风机设计 605
21.2.1设计思路分析 605
21.2.2创建第一外观控件 606
21.2.3分割前罩体 610
21.2.4分割后罩体 612
21.2.5创建第二外观控件 613
21.2.6分割手柄左壳体 616
21.2.7分割手柄右壳体 617
21.2.8显示总装配 618
第22章模具拆模设计
22.1型芯型腔设计模块概述 620
22.1.1进入【型芯&型腔设计】
工作台 620
22.1.2型芯型腔设计工作台
用户界面 620
22.2加载和分析模型 623
22.2.1加载模型 623
22.2.2模型比较 625
22.2.3脱模方向分析 626
22.2.4创建边界盒 627
22.3定义脱模方向 628
22.3.1 创建主脱模方向 628
22.3.2定义滑块和斜顶开模方向 630
22.3.3变换图元 632
22.3.4分割模具区域 633
22.3.5集合模具区域 636
22.3.6创建分解视图 636
22.4绘制分模线 637
22.4.1创建分模线 637
22.4.2创建链结边线 639
22.4.3依据颜色创建分模线 641
22.5绘制分型面 641
22.5.1创建填充曲面 641
22.5.2创建分型曲面 642
22.5.3创建扫掠曲面 645
22.5.4创建填充曲面 646
22.5.5创建多截面曲面 647
22.5.6创建接合曲面 648
22.6实战应用电器操作盒
模具设计 650
22.7课后习题 662
第23章数控加工技术引导
23.1CATIA数控加工知识要点 664
23.1.1加工环境设置 664
23.1.2加工机床 667
23.1.3加工坐标系 670
23.2毛坯零件 672
23.2.1创建毛坯零件 672
23.2.2装配毛坯零件 673
23.2.3毛坯几何体 673
23.3加工前的准备工作 674
23.3.1加载加工模型 674
23.3.2安全平面 675
23.3.3创建零件操作 676
23.3.4加工刀具设置与管理 677
23.3.5刀路变换 680
23.3.6刀路仿真 681
23.3.7余量过切检测 682
23.3.8后处理设置方法 683
23.4实战应用安装盘数控加工
范例 685
第24章2.5轴铣削加工
24.1几何参数设置 693
24.1.1平面铣削几何参数设置 693
24.1.2型腔铣削几何参数设置 694
24.1.3粗加工几何参数设置 698
24.1.4两平面间轮廓铣削几
何参数设置 699
24.1.5两曲线间轮廓铣削几
何参数设置 700
24.1.6曲线与曲面间轮廓铣
削几何参数设置 701
24.1.7端平面铣削几何参数设置 702
24.1.8曲线铣削几何参数设置 704
24.1.9凹槽铣削几何参数设置 705
24.1.10摆线铣削几何参数
设置方法 706
24.1.112.5轴刀具路径类型设置 707
24.1.12型腔铣刀具路径参数设置 709
24.1.13设置起点进刀和终点退刀
Approach and Retract 710
24.1.14设置连接进刀和退刀
Link Approach and Linking
Retract 712
24.1.15设置同层之间刀轨的进刀退刀
Return in a Level
RetractApproach 713
24.1.16设置精加工进刀和退刀路线
Return finish pass
RetractApproach 715
24.1.17设置多层之间刀轨的连接
Return between Levels
ApproachRetract 716
24.1.18创建孔加工操作 717
24.1.19创建多型腔铣加工操作 720
24.1.20二维加工区域的创建 723
24.2实战应用面板加工 724
第25章三轴曲面铣削加工要点
25.1三轴曲面铣削加工要点 734
25.1.1等高线加工几何参数设置 734
25.1.2等高线加工刀具路径
参数设置 736
25.1.3等高线加工进退刀
参数设置 739
25.1.4投影粗加工几何和刀
具路径参数设置 740
25.1.5投影精加工几何和刀具路径
参数设置 742
25.1.6投影加工起点进刀和终点退刀
Approach and Retract 745
25.1.7投影加工连接进刀和退刀
Link Approach and Linking
Retract 748
25.1.8投影加工行间刀轨连接
Between passes Link 749
25.1.9先进精加工几何和刀具路径
参数设置 750
25.1.10双引导线驱动轮廓驱动加工几何
和刀具路径参数设置 751
25.1.11平行曲线驱动轮廓驱动加工几何
和刀具路径参数设置 753
25.1.12脊线驱动轮廓驱动加工几何
和刀具路径参数设置 755
25.1.13沿面加工几何和刀具路径
参数设置 756
25.1.14螺旋加工几何和刀具路径
参数设置 757
25.1.15清根加工几何和刀具路径
参数设置 758
25.1.16几何区域创建和使用 759
25.1.17加工区域创建和使用 761
25.2实战应用V型腔三轴
铣削加工 762
第26章多轴铣削加工
26.1多轴铣削加工的操作与设置 775
26.1.1固定刀轴设置与应用
Fixed axis 775
26.1.2前倾和侧倾刀轴设置与应用
Lead and tilt 775
26.1.3通过点刀轴设置与应用
Thru a point 776
26.1.4垂直直线刀轴设置与应用
Normal to line 777
26.1.5通过引导刀轴设置与应用
Thru a guide 777
26.1.6垂直于驱动曲面刀轴设置与应用
Normal to drive surface 778
26.1.7插值刀轴设置与应用
Interpolation 779
26.1.8优化前倾刀轴设置与应用
Optimized lead 780
26.1.94轴前倾刀轴设置与应用
4 Axis leadlag 780
26.1.10自动侧倾刀轴设置与应用
Automatic tilt 781
26.1.11多轴投影加工几何和刀具路径
参数设置方法
Multi-Axis Sweeping 782
26.1.12多轴沿面加工几何和刀具路径
参数设置
Isoparametric Machining 783
26.1.13多轴轮廓驱动加工几何和刀具
路径参数设置Multi-Axis
Contour Driven 784
26.1.14多轴管道加工几何和刀具路径
参数设置Multi-Axis
Tube Machining 785
26.1.15多轴螺旋加工几何和刀具路径
参数设置Multi-Axis
Spiral Milling 787
26.1.16多轴曲线加工几何和刀具路径
参数设置Multi-Axis
Curve Machining 788
26.1.17多轴侧刃轮廓加工几何和刀具
路径参数Multi-Axis
Flank Contouring 789
26.1.18多腔侧刃轮廓加工几何和刀具
路径参数设置Multi-Pockets
Flank contouring 791
26.1.194轴型腔铣加工几何和刀具路径
参数设置
4 Axis Pocketing 792
26.1.204轴曲线投影加工几何和刀具
路径参数设置方法
4 Axis Curve Sweeping 793
26.2实战应用车灯凸模
多轴加工 794
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| 內容試閱：
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前言CATIA软件的全称是Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application，是法国DassaultSystem公司（达索公司）的CADCAECAM一体化软件，居世界CADCAECAM领域的领导地位。为了使软件能够易学易用，Dassault System于1994年开始重新开发全新的CATIA V5版本，新的V5版本界面更加友好，功能也日趋强大，并且开创了CADCAECAM 软件的一种全新风格，可实现产品开发过程中的全过程（包括概念设计、详细设计、工程分析、成品定义和制造乃至成品在整个生命周期中（PLM）的使用和维护），并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通讯。CATIA源于航空航天业，广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子\电器、消费品行业。本书内容全书分共26章节。章节内容安排如下：第1~3章：主要介绍CATIA V5R21的界面、安装、基本操作与设置等内容。这些内容可以帮助用户熟练操作软件；第4~12章：这部分所包含的章节从CATIA V5R21的草图实体建模零件装配工程图制作运动仿真钣金设计，这样的一个循序渐进讲解过程，让读者轻松掌握CATIA V5R21强大的零件设计与装配功能；第13~19章：这部分主要介绍了CATIA V5R21的曲线、曲面设计、逆向造型、曲面优化与渲染、关联设计等延伸知识；第20~26章：主要是行业应用的设计与综合案例分析，包括产品造型设计、模具设计、数控加工等。本书特色本书突破了以往CATIA V5R21书籍的写作模式，主要针对使用CATIA V5R21的广大初、中级用户，同时本书还配备了视频教学光盘，将案例制作过程制作为多媒体进行讲解，讲解形式活泼，方便实用，便于读者学习使用。通过对本书内容的学习、理解和练习，能使读者真正具备工程设计者的水平和素质。光盘下载目前图书市场上，计算机图书中夹带随书光盘销售而导致光盘损坏的情况屡屡出现，有鉴于此，本书特将随书光盘制作成网盘文件。下载度云网盘文件的方法如下：（1）下载并安装百度云管家客户端（如果是手机，请下载安卓版或苹果版；如果是电脑，请下载Windows版）；（2）新用户请注册一个账号，然后登陆到百度云网盘客户端中；（3）利用手机扫描本书每一章的章前页或者在封底的网盘二维码，可进入光盘文件外链地址中，将光盘文件转存或者下载到自己的百度云网盘中；（4）本书配套光盘文件在百度云网盘下载地址：http：pan.baidu.coms1c2Ll7rE（5）扫描下方第一个二维码加入手机微信群：设计之门教育培训。扫描下方第二个二维码加入：设计之门-官方群，有好礼相送。????温情提示：若网盘链接地址实效，可以通过加入本机构官方QQ群：设计之门CATIA 475065782索取光盘资料，如果QQ群已满，请发邮件索要新QQ群账号。作者信息本书由空军航空大学飞行器与动力系的秦琳晶、姜东梅和王晓坤老师主编，参加编写的还包括：张雨滋、黄成、孙占臣、罗凯、刘金刚、王俊新、董文洋、张学颖、鞠成伟、杨春兰、刘永玉、金大玮、陈旭、田婧、王全景、马萌、高长银、戚彬、张庆余、赵光、刘纪宝、王岩、任军、秦琳晶、李勇、李华斌、张旭、彭燕莉、李明新、杨桃、张红霞、李海洋、林晓娟、李锦、郑伟、周海涛、刘玲玲、吴涛、阮夏颖、张莹、吕英波。
感谢您选择了本书，希望我们的努力对您的工作和学习有所帮助，也希望您把对本书的意见和建议告诉我们。微信订阅号：盛世博文科技官方QQ群：设计之门CATIA 475065782设计之门邮箱：Shejizhimen@163.com编辑邮箱：chenlch@tup.tsinghua.edu.cn
第3章踏出CATIA V5R21的第二步本章介绍了CATIA设计中各个环境设置的作用以及如何正确设置环境来提高工作效率。正确设置工作环境是高级用户必须了解的，正确的环境设置可以让你更得心应手地使用CATIA。本章同时讲解了定制界面的设置方法，以便于读者更方便的定制适合自己的界面，有利于设计过程的顺利进行。知识点01：工作环境设置知识点02：界面定制知识点03：创建模型参考知识点04：修改图形属性3.1工作环境设置合理设置工作环境，对于提高工作效率，享受CATIA带给你的个性化环境，都是必需的。设置工作环境是高级用户必须掌握的技能。下面对工作环境的设置方法进行详细的介绍，以便读者对各项功能了然于胸。动手操作【常规】设置打开CATIA V5R21，新建一个机械零件，进入绘制界面。选择【工具】|【选项】菜单命令，如图3-1所示，弹出【选项】对话框，CATIA的大多数设置都可以在这里完成，如图3-2所示。 图3-1选择【工具】|【选项】菜单命令 图3-2【选项】对话框在打开的【选项】选项树上的【常规】选项里，【常规】选项卡的显示如图3-2所示。选择【用户界面样式】为【P2】，当然也可以选择其他样式；【数据保存】设置为30，可以在每隔30分钟的时候自动进行保存文件，防止丢失；启用【加载参考的文档】和【启用拖放操作，用于剪切、复制和粘贴】复选框。切换到【可共享的产品】选项卡，如图3-3所示，显示的是CATIA的不同部分和插件，即可以共享使用的产品列表。切换到【打印机】选项卡，如图3-4所示，可以单击【新建】按钮，进行打印机的添加。图3-3【可共享的产品】选项卡 图3-4【打印机】选项卡打开选项树中【常规】选项的【显示】选项，切换到【树外观】选项卡，如图3-5所示。在【树类型】选项组，选中【经典Windows样式】单选按钮，便于使用；启用【树显示不显示模式】复选框。切换到【性能】选项卡。在【3D精度】选项组，选中【固定】单选按钮，设置参数为0.2，在【2D】精度组进行同样的设置，在【其他】选项组启用【仅对面和曲面启用两边光照】复选框；在【启用背面剔除】选项组启用【用于属于实体的面】复选框，如图3-6所示。 图3-5【树外观】选项卡图3-6【性能】选项卡切换到【可视化】选项卡，如图3-7所示，这里主要设置可视化效果。系统默认的颜色一般可用于设计过程，可根据需要修改。单击展开【背景】下拉列表框，如图3-8所示，选择白色背景，在【预览】选项中可以查看选择的效果。图3-7【可视化】选项卡图3-8【背景】下拉列表框分别切换到【线宽和字体】和【线型】选项卡，如图3-9、图3-10所示，两个选项卡用于设置绘图区显示字体的大小以及线条的样式和宽度。图3-9【线宽和字体】选项卡图3-10【线型】选项卡打开选项树中【常规】选项的【兼容性】选项，切换到【V4V5工程图】选项卡，如图3-11所示。用于设置工程图的属性，设置【粗体属性限制为V4线宽】为0.2。
图3-11【V4V5工程图】选项卡切换到【外部格式】选项卡，如图3-12所示，设置【每单位的毫米数】为1，设置【输出路径】，以确认输出图形的存储位置。
图3-12【外部格式】选项卡打开选项树中【常规】选项的【参数和测量】选项，切换到【单位】选项卡，如图3-13所示。设置【长度】、【角度】、【时间】、【质量】和【体积】为公制单位。如果在英制环境下，也可以设置为英制单位。切换到【参数公差】选项卡，如图3-14所示，启用【默认公差】复选框，可以设置自己的公差范围。
图3-13【单位】选项卡
图3-14【公差】选项卡切换到【约束和尺寸】选项卡，如图3-15所示，设置约束显示的颜色，并设置【尺寸样式】选项组的【缩放】为【中等】。
图3-15【约束和尺寸】选项卡打开选项树中【常规】选项的【设备和虚拟现实】选项，切换到【设备】选项卡，如图3-16所示。启用【使用3D设备移动指南针】复选框，可以使用虚拟设备来进行绘图。
图3-16【设备】选项卡动手操作【机械设计】设置打开选项树中【机械设计】选项的【装配设计】选项，切换到【常规】选项卡，如图3-17所示。在【更新】选项组选中【手动】单选按钮；在【打开时计算精确更新状态】选项组中选择【手动】单选按钮。
图3-17【常规】选项卡切换到【约束】选项卡，如图3-18所示，在【粘贴部件】选项组选中【不应用装配约束】单选按钮；在【创建约束】选项组选中【使用任何几何图形】单选按钮，使任何几何图形都可以创建约束。打开选项树中【机械设计】选项的【草图编辑器】选项，如图3-19所示。在【网格】选项组启用【显示】复选框，设置【点捕捉】的【原始距离】为100，【刻度】为10；在【草图平面】选项组，取消启用【将草图平面着色】复选框，使草图透明显示，便于绘图。
图3-18【约束】选项卡
图3-19【草图编辑器】选项卡打开选项树中【机械设计】选项的【3D设计2D布局】选项，切换到【创建视图】选项卡，如图3-20所示。【显示模式】设置为【标准】选项。
图3-20【创建视图】选项卡切换到【可视化】选项卡，如图3-21所示，启用【加载布局时显示】和【拓展突出显示】复选框。
图3-21【可视化】选项卡切换到【几何图形】选项卡，如图3-22所示，设置【受保护的图元】颜色为黄色。
图3-22【几何图形】选项卡打开选项树中【机械设计】选项的【工程制图】选项，切换到【常规】选项卡，如图3-23所示。设置【网格】选项组【点捕捉】的【原始距离】和【刻度】；在【视图轴】选项组，启用【在当前视图中显示】和【可缩放】复选框。
图3-23【常规】选项卡切换到【布局】选项卡，如图3-24所示，在【创建视图】选项组，启用【视图名称】、【缩放系数】和【视图框架】三个复选框；在【新建图纸】选项组启用【复制背景视图】复选框。
图3-24【布局】选项卡切换到【视图】选项卡，如图3-25所示，在【生成修饰几何图形】选项组启用【生成圆角】和【应用3D规格】复选框；在【生成视图】选项组启用【视图生成的精确预览】复选框，便于查看精确视图。
图3-25【视图】选项卡切换到【生成】选项卡，如图3-26所示，在【尺寸生成】选项组启用【生成后分析】复选框，在使用尺寸时可以进行分析，防止过约束。切换到【几何图形】选项卡，如图3-27所示，在【几何图形】选项组，启用【创建圆心和椭圆中心】复选框；在【约束显示】选项组启用【显示约束】复选框，在绘图当中可以查看约束。
图3-26【生成】选项卡
图3-27【几何图形】选项卡切换到【尺寸】选项卡，如图3-28所示，在【创建尺寸】选项组，启用【跟随光标（CTRL切换）的尺寸】复选框，可以在绘图时直接跟随光标进行捕捉目标；在【移动】选项组，启用【默认捕捉】复选框。
图3-28【尺寸】选项卡切换到【操作器】选项卡，如图3-29所示，在【尺寸操作器】选项组中选择启用【修改消隐】和【移动尺寸引出线】选项后的【修改】复选框，使其可以进行修改。
图3-29【操作器】选项卡切换到【标注和修改】选项卡，如图3-30所示，在【移动】选项组启用【默认捕捉】复选框，默认可以对目标进行捕捉。
图3-30【标注和修改】选项卡打开选项树中【机械设计】选项的【零件3D功能性公差及标注】选项，切换到【公差】选项卡，如图3-31所示。在【公差标准】选项组【创建时的默认标准】下拉列表框中选择【ISO-3D】选项，使用国际公差标准。
图3-31【公差】选项卡切换到【显示】选项卡，如图3-32所示，设置【网格】的显示状态，【点捕捉】的【主间距】设置为100，【刻度】设置为10；在【受限区域】选项组可以设置【曲面颜色】和边线的属性等。
图3-32【显示】选项卡切换到【构造几何图形】选项卡，如图3-33所示，可以设置几何图形的属性，包括线型和颜色等。
图3-33【构造几何图形】选项卡切换到【操作器】选项卡，如图3-34所示，可以设置图形属性。
图3-34【操作器】选项卡切换到【尺寸】选项卡，如图3-35所示，可以设置尺寸的属性。
图3-35【尺寸】选项卡切换到【公差】选项卡，如图3-36所示，可以设置【角度大小】、【倒角尺寸】和【线性尺寸】的属性。
图3-36【公差】选项卡切换到【视图标注平面】选项卡，如图3-37所示，启用【创建与几何图形关联的视图】和【可缩放】复选框，使几何视图关联，并可以缩放视图和标注平面。
图3-37【视图标注平面】选项卡动手操作【形状】设置打开选项树中【形状】选项的【自由曲面】选项，切换到【常规】选项卡，如图3-38所示。设置【几何图形】选项组的【公差】项目数值；在【显示】选项组启用【连续】、【阶次】和【接触点】复选框，用于自由曲面的属性显示。
图3-38【常规】选项卡切换到【操作器】选项卡，如图3-39所示，可以设置转换器和网格的属性，包括【颜色】、【类型】和【线宽】选项。
图3-39【操作器】选项卡打开选项树中【形状】选项的【创成式外形设计】选项，切换到【常规】选项卡，如图3-40所示。设置【合并距离】和【最大偏差】均为0.001，启用【限制为输入的边界框的轴可视化】复选框，使轴可视。切换到【工作支持面】选项卡，如图3-41所示，设置【工作支持面】的【原始间距】和【刻度】。
图3-40【常规】选项卡
图3-41【工作支持面】选项卡打开选项树中【形状】选项的【汽机车A级曲面】选项，切换到【常规】选项卡，如图3-42所示。设置【几何图形】选项组的【公差】数值和【显示】选项组的各个属性。
图3-42【常规】选项卡切换到【操作器】选项卡，如图3-43所示，设置【转换器属性】和【网格属性】。切换到【公差】选项卡，如图3-44所示，设置【连续公差】属性和【约束条件的颜色】。 图3-43【操作器】选项卡图3-44【公差】选项卡3.2界面定制CATIA允许用户根据自己的习惯和爱好对开始菜单、用户工作台、工具栏和命令等进行设置，称之为自定义设置。动手操作定制菜单在菜单栏执行【工具】|【自定义】命令，系统弹出【自定义】对话框，如图3-45所示，该对话框包含【开始菜单】、【用户工作台】、【工具栏】、【命令】和【选项】5个选项卡。在左侧【可用的】菜单列表中选择自己需要添加的选项，单击【添加】按钮，菜单选项将被添加进右侧的收藏夹中，如图3-46所示。图3-45【自定义】对话框 图3-46添加菜单到收藏夹中同理，将【实时渲染】菜单添加进【收藏夹】。这时打开【开始】菜单，可以看到【开始】菜单已经变更，如图3-47所示。 图3-47添加【实时渲染】菜单到【开始】菜单中如果要去除添加到【开始】菜单的项目，则在【自定义】对话框【收藏夹】列表选择相应的选项，单击向左的箭头即可移除菜单，如图3-48所示。
图3-48移除菜单动手操作定制用户工作台打开【用户工作台】选项卡，如图3-49所示。对用户当前的工作台进行新建、删除以及重命名。选择好当前工作台，再转到【工具栏】选项卡为当前工作台添加工具栏。动手操作定制工具栏【工具栏】选项卡用于对在【用户工作台】选项卡中选中的当前工作台添加或删除工具栏，列表框中显示已经添加的工具栏，在默认情况下，系统会把一些常用的工具栏添加到用户定义的工作台中。切换到【工具栏】选项卡，如图3-50所示。
图3-49【用户工作台】选项卡
图3-50【工具栏】选项卡如果要新建工具条，单击【新建】按钮，弹出【新工具栏】对话框，如图3-51所示，选择【D5集成分析】选项的工具条，则绘图区会显示相应的工具条，如图3-52所示。
图3-51【新工具栏】对话框
图3-52【D5集成分析】工具条如果需要取消此工具条，则选择后单击【删除】按钮，也可以删除此工具条。当新建了工具条后，需要在工具条上添加新的命令。单击【添加命令】按钮，弹出【命令列表】对话框，如图3-53所示。选择【虚拟现实视图追踪】选项，单击【确定】按钮，则在【标准】工具条添加的新命令，如图3-54所示。
图3-53【命令列表】对话框
图3-54添加新命令如果要删除命令，单击【自定义】对话框的【移除命令】按钮，弹出【命令列表】对话框，选择【虚拟现实视图追踪】选项，单击【确定】按钮，即可删除。如图3-55所示。
图3-55选择删除命动手操作定制命令【命令】选项卡，该选项卡用于为【工具栏】选项卡中定义的工具栏添加命令。【类别】列表框中列出了当前可以使用的命令类别，在【命令】列表框中显示选中的类别下包含的所有命令，可以将命令直接拖到工具栏中，列表框下面显示当前命令的图标和简短描述。新建一个工具栏后，在【命令】选项卡中找到所需要的命令，选中此命令拖动至新工具栏中，如图3-56所示。
图3-56添加新命令至工具栏中单击【自定义VR】按钮，可以自定义按钮的图标样式。您不能够将命令添加进菜单栏的各菜单中。如果要删除命令，直接从工具栏中拖动命令到工具栏外即可。单击【显示属性】按钮，对话框中增加了如图所示命令属性选项组，显示了当前命令的标题、用户别名、图标等属性，并可给当前命令设置快捷键和图标，如图3-57所示。
图3-57显示命令的属性设置动手操作定制选项【选项】选项卡用于设置Catia V5工具栏环境中的其他杂项，如图3-58所示。
图3-58【选项】选项卡选中【大图标】复选框，工具栏中各个命令的图标都使用大图标。选中【工具提示】复选框，鼠标移动到命令图标上时，会显示关于该工具功能的简短提示，否则不会给出提示。【用户界面语言】下拉列表框用于设置用户界面语言，缺省设置为环境语言，修改此项设置，系统弹出提示对话框，提示该项设置的修改需要重新启动Catia V5系统才能生效。如图3-59所示。选中【锁定工具栏位置】复选框，锁定的工具栏当前位置，用户不能移动。
图3-59设置环境语言3.3创建模型参考用户在建模过程中，常常会利用CAITA的参考图元（基准工具）工具创建基准特征，包括基准点、基准线、基准平面和轴系（参考坐标系）。创建基准的【参考图元（扩展的）】工具条如图3-60所示。
图3-60【参考图元（扩展的）】工具条3.3.1参考点参考点的创建方法较多，下面详细列举。在菜单栏执行【开始】|【机械设计】|【零件设计】命令，进入零件设计工作平台中。在【参考图元（扩展的）】工具条中单击【点】按钮，打开【点定义】对话框，如图3-61所示。
图3-61【点定义】对话框点类型旁有一个锁定按钮，可以防止在选择几何图形时自动更改该类型。只需单击此按钮，锁就变为红色。例如，如果选择【坐标】类型，则无法选择曲线。如果想选择曲线，请在下拉列表中选择其他类型。1. 【坐标】方法此方法是以输入当前工作坐标系的坐标参数，来确定点在空间中的位置。输入值是根据参考点和参考轴系进行的。动手操作以【坐标】方法创建参考点单击【点】按钮，打开【点定义】对话框。默认情况下，参考点以绝对坐标系原点作为参考进行创建的。您可以激活【点】，选取绘图区中的一个点作为参考，那么输入的坐标值就是以此点进行参考的，如图3-62所示。如果需要删除指定的参考点或轴系。可以选择右键菜单的【清除选择】命令。在【点类型】列表中选择【坐标】类型，程序自动将绝对坐标系设为参考。输入新点的坐标值，如图3-63所示。图3-62指定参考点来输入新点坐标图3-63以默认的绝对坐标系作为参考当然用户也可以在绘图区中选择右键菜单的【创建轴系】命令，临时新建一个参考坐标系，如图3-64所示。
图3-64创建自定义的参考坐标系提示一下，CATIA软件中的轴系，就是图形学中的坐标系。最后单击【确定】按钮，完成参考点的创建。2. 【曲线上】方法此方法是在指定的曲线上创建点。采用此方法的【点定义】对话框如图3-65所示。定义【曲线上】方法的各参数选项含义如下：曲线上的距离：位于沿曲线到参考点的给定距离处，如图3-66所示。 图3-65【点定义】对话框 图3-66曲线上的距离沿着方向的距离：沿着指定的方向来设置距离，如图3-67所示。用户可以指定直线或平面作为方向参考。要指定方向参考，如果是直线，且直线必须与点所在曲线的方向大致相同，此外还要注意参考点的方向（图3-67中的偏置值上的尺寸箭头）。若相反，则会弹出【更新错误】警告对话框，如图3-68所示。如果是选择平面，那么点所在的曲线必须在该平面上，或者与平面平行，否则不能创建点。 图3-67沿着方向的距离图3-68【更新错误】警告对话框曲线长度比率：参考点和曲线的端点之间的给定比率，最大值为1。测地距离：从参考点到要创建的点，两者之间的最短距离（沿曲线测量的距离），如图3-69所示。直线距离：从参考点到要创建的点，两者之间的直线距离（相对于参考点测量的距离）。如图3-70所示。图3-69最短距离 图3-70直线距离如果距离或比率值定义在曲线外，则无法创建直线距离的点。最近端点：单击此按钮，将确定点创建在所在曲线的端点上。参考点与端点如图3-71所示。
图3-71参考点和端点中点：单击此按钮，将在曲线的中点位置创建点，如图3-72所示。
图3-72中点位置创建点反向：单击此按钮，改变参考点的位置。确定后重复对象：如果需要创建多个点或者平分曲线，可以选择此选项。随后打开【点面复制】对话框，如图3-73所示。通过此对话框设置复制的个数，即可创建复制的点。如果勾选【同时创建法线平面】复选框，还会创建这些点与曲线垂直的平面，如图3-74所示。 图3-73【点面复制】对话框图3-74创建法线平面动手操作以【曲线上】方法创建参考点进入零件设计工作台。单击【草图】按钮，选择XY平面作为草图平面，并绘制如图3-75所示的样条曲线。退出草图工作台后，再单击【点】按钮，打开【点定义】对话框。选择【曲线上】类型，图形区中显示默认选取的元素，如图3-76所示。 图3-75绘制草图 图3-76选择点类型由于程序自动选择了草图作为曲线参考，随后选择与参考点的距离方式曲线长度比率，并输入比率值0.5。保留其余选项的默认设置，单击【确定】按钮完成参考点的创建。如图3-77所示。
图3-77完成参考点的创建3. 【平面上】方法选择【平面上】选项来创建点，需要用户选择一个参考平面，平面可以是默认坐标系中的3种平面之一，也可以指定平面或者模型上的平面。动手操作以【平面上】方法创建参考点新建文件并进入零件设计工作台。单击【点】按钮，打开【点定义】对话框。选择【平面上】类型，然后选择xy平面作为参考平面，并拖移点到平面中的相对位置，如图3-78所示。
图3-78在平面上创建点在【点定义】对话框中修改H和V的值，再单击【确定】按钮完成参考点的创建，如图3-79所示。
图3-79输入参考点的H、V值当然，用户也可以选择一曲面作为点的投影参考，平面上的点将自动投影到指定的曲面上，如图3-80所示。
图3-80选择投影参考曲面4. 【在曲面上】方法在曲面上创建点，需要指定曲面、方向、距离和参考点。打开【点定义】对话框，如图3-81所示。
图3-81在曲面上创建点对话框中各选项含义如下。曲面：要创建点的曲面。方向：在曲面中需要指定一个点的放置方向，点将在此方向上通过输入距离来确定具体方位。距离：输入沿参考方向的距离。参考点：此参考点为输入距离的起点参考。默认情况下，程序采用曲面的中点作为参考点。动态定位：用于选择定位点的方法，包括粗略的和精确的。粗略的表示在参考点和鼠标单击位置之间计算的距离为直线距离，如图3-82所示。精确的表示在参考点和鼠标单击位置之间计算的距离为最短距离，如图3-83所示。图3-82粗略的 图3-83精确的在粗略的定位方法中，距离参考点越远，定位误差就越大。在精确的定位方法中，创建的点精确位于鼠标单击的位置。而且在曲面上移动鼠标时，操作器不更新，只有在单击曲面时才更新。在精确的定位方法中，有时，最短距离计算会失败。这种情况下，可能会使用直线距离，因此创建的点可能不位于鼠标单击的位置。使用封闭曲面或有孔曲面时的情况就是这样。建议先分割这些曲面，然后再创建点。5. 【圆球面椭圆中心】方法此方法只能在圆曲线、球面或椭圆曲线的中心点位置创建点。如图3-84所示，选择球面，在鼠标位置自动创建点。
图3-84创建圆球面椭圆中心中心点6. 【曲线上的切线】方法曲线上是切线正确理解为在曲线上创建切点，例如在样条曲线中创建如图3-85所示的切点。图3-85曲线上创建切点7. 【之间】方法此方式是在指定的2个参考点之间创建点。可以输入比率来确定点在两者之间的位置，也可以单击【中点】按钮，在两者之间的中点位置创建点，如图3-86所示。
图3-86在2点之间创建中点单击【反向】按钮，可以改变比率的计算方向。3.3.2参考直线利用【直线】命令可以定义多种方式的直线。在【参考图元（扩展的）】工具条单击【直线】按钮，打开【直线定义】对话框，如图3-87所示。
图3-87【直线定义】对话框下面详解6种直线的定义方式。1. 点-点此种方式是在两点的连线上创建直线。默认情况下，程序将在2点之间创建直线段，如图3-88所示。
图3-88创建直线此方式的各选项含义如下：点1：选择起点。点2：选择终点。支持面：参考曲面。如果是在曲面上的2点之间创建直线，当选择支持面后，会创建曲线，如图3-89所示。
图3-89选择支持面起点：超出点1的直线端点，也是直线起点。可以输入超出距离，如图3-90所示。
图3-90输入超出起点的距离直到1：可以选择超出直线的截止参考。截止参考可以是曲面、曲线或点。终点：超出选定的第2点直线的端点，也是直线终点，如图3-91所示。长度类型：就是直线类型。如果是长度，表示将创建有限距离的直线段。若是无限，则创建无端点的无限直线。
图3-91终点如果超出2点的距离为0，那么起点、终点与2个指定点重合。镜像范围：勾选此复选框，可以创建起点与终点相同距离的直线，如图3-92所示。
图3-92镜像范围动手操作以【点-点】方式创建参考直线打开本例素材源文件3-1.CATPart，并进入零件设计工作台中。如图3-93所示。
图3-93打开的源文件在【参考图元（扩展的）】工具条单击【点】按钮，打开【点定义】对话框。选中曲面，然后输入距离为50，其余选项保留默认设置，再单击【确定】按钮完成第1个参考点的创建，如图3-94所示。
图3-94创建第1个参考点同理，继续在此曲面上创建第2个参考点，如图3-95所示。在【参考图元（扩展的）】工具条单击【直线】按钮，打开【直线定义】对话框。然后选择【点-点】线类型，如图3-96所示。 图3-95创建第2个参考点 图3-96选择线类型激活【点1】命令，选择第1个参考点，如图3-97所示。激活【点2】命令，再选择第2个参考点，选择2个参考点后将显示直线预览，如图3-98所示。
图3-97选择点1
图3-98选择点2显示直线预览激活【支持面】命令，再选择曲面作为支持面，直线将依附在曲面上，如图3-99所示。最后单击【确定】按钮完成参考直线的创建。
图3-99选择支持面2. 点和方向点和方向是根据参考点和参考方向来创建的直线，如图3-100所示。此直线一定是与参考方向平行。
图3-100点和方向3. 曲线的角度法线此方式可以创建与指定参考曲线成一定角度的直线，或者与参考曲线垂直的直线，如图3-101所示。图3-101创建带有角度或垂直的直线如果需要创建多条角度、参考点和参考曲线相同的直线，可以勾选【确定后重复对象】复选框，如图3-102所示。如果选择一个支持曲面，将在曲面上创建曲线。
图3-102重复创建多条直线4. 曲线的切线曲线的切线方式是通过指定相切的参考曲线和参考点来创建的直线，如图3-103所示。
图3-103建曲线的切线当参考曲线为2条及以上时，就有可能会产生多个可能的解法，可以直接在几何体中选择一个（以红色显示）或单击【下一个解法】按钮。如图3-104所示。
图3-104多个解的选择5. 曲面的法线曲面的法线方式是在指定的位置点上创建与参考曲面法向垂直的直线，如图3-105所示。
图3-105创建曲面上的法向直线如果点不在支持曲面上，则计算点与曲面之间的最短距离，并在结果参考点显示与曲面垂直的向量。如图3-106所示。
图3-106点不在曲面上的情况6. 角平分线角平分线方式是在指定的具有一定夹角的2条相交直线中间创建角平分线，如图3-107所示。如果两直线仅存角度而没有相交，将不会创建角平分线。当存在多个解时，可以在对话框中单击【下一个解法】按钮，确定合理的这条角平分线。如上图中就存在2个解法，可以确定直线2是我们所需的这条角平分线。
图3-107创建角平分线3.3.3参考平面参考平面是CATIA建模的模型参照平面，建立某些特征时必须创建参考平面，如凸台、旋转体、实体混合等。CATIA零件设计模式中有3个默认建立的基准平面xy平面、yz平面和zx平面。下面所讲的平面是在建模过程中创建特征时所需的参考平面。单击【平面】按钮，会弹出如图3-108所示的【平面定义】对话框。
图3-108【平面定义】对话框对话框中包括有11种平面创建类型，表3-1中列出了这些类型的创建方法。表3-1平面定义类型平面类型图解方法说明偏置平面指定参考平面进行偏置，得到新平面注意：勾选【确定后重复对象】复选框可以创建多个偏置的平面平行通过点指定一个参考平面和一个放置点，平面将建立在放置点上。与平面成一定角度或垂直指定参考平面和旋转轴，创建于产品平面成一定角度的新平面。注意：该轴可以是任何直线或隐式元素，例如圆柱面轴。要选择后者，请在按住 Shift 键的同时将指针移至元素上方，然后单击它。通过三个点指定空间中的任意3个点，可以创建新平面。通过两条直线指定空间中的2条直线，可以创建新平面注意：如果是同一平面的直线，可以勾选【不允许非共面曲线】复选框进行排除通过点和直线通过指定1个参考点和参考直线来建立新平面通过平面曲线通过指定平面曲线来建立新平面。注意：平面曲线指的是该曲线是在一个平面中创建的。平面类型图解方法说明曲线的法线通过指定曲线，来创建法向垂直参考点的新平面。注意：如果没有指定参考点，程序将自动拾取该曲线的中点作为参考点。曲面的切线通过指定参考曲面和参考点，使新平面与参考曲面相切方程式通过输入多项式方程式中的变量值来控制平面的位置平均通过点通过指定三个或三个以上的点以通过这些点显示平均平面
3.4修改图形属性CATIA还提供了图形的属性修改功能，如修改几何对象的颜色、透明度、线宽、线型、图层等属性。3.4.1通过工具栏修改属性用于图形属性修改的功能工具条如图3-109所示。
图3-109【图形属性】工具条首先选择要修改图形特性的几何对象，通过下列图标选择新的图形特性，然后单击作图区的空白处即可。①修改几何对象颜色：单击该列表框，从弹出列表中选取一种颜色即可。②修改几何对象的透明度：单击该列表框，从弹出列表中选取一个透明度比例即可，100%表示不透明。③修改几何对象的线宽：单击该列表框，从弹出列表中选取一种线宽即可。④修改几何对象的线型：单击该列表框，从弹出列表中选取一种线型即可。⑤修改点的式样：单击该列表框，从弹出列表中选一个点的式样。⑥修改对象的着色显示：单击该列表框，从弹出列表中选择一种着色模式。⑦修改几何对象的图层单击该列表框，从弹出列表中选择一个图层即可。如果列表内没有合适的图层名，选择该列表的【其他层】选项，通过随后弹出的如图3-110所示有关命名图层的【已命名的层】对话框建立新的图层即可。⑧格式刷：单击此按钮，可以复制格式（属性）到所选对象。⑨图层属性向导：单击此按钮，可以从打开的【图层属性向导】对话框中设置自定义的属性，如图3-111所示。图3-110【已命名的图层】对话框 图3-111自定义属性3.4.2通过上下文菜单修改属性用户也可以在绘图区中选中某个特征，然后选择右键菜单中的【属性】命令，即可打开【属性】对话框。通过此对话框，也可设置颜色、线型、线宽、图层等图形属性，如图3-112所示。
图3-112选择右键菜单命令修改属性3.5实战应用吊钩造型设计引入光盘：无结果文件：\实例\结果\Ch03\diaogou.CATpart视频文件：\视频\Ch03\吊钩.avi
利用草图、零件设计功能设计如图3-113所示的吊钩模型。
图3-113吊钩单击【草图编辑器】工具栏中的【草图】按钮，选择XY基准平面为绘图平面，系统进入草图编辑器。绘制如图3-114所示的草图轮廓，单击【工作台】工具栏中的【退出工作台】按钮，返回零件设计平台。
图3-114草图轮廓单击【参考元素】工具栏中【平面】按钮，系统弹出【平面定义】对话框。在【平面类型】列表框中选择【曲线的法线】，单击【曲线】文本框。从绘图区中选择刚才绘制的曲线。单击【点】文本框，从绘图区中选择如图3-115所示的点。单击【确定】按钮，完成参考平面的创建，效果如图3-116所示。图3-115平面通过的点 图3-116 创建的参考平面重复步骤（3）～（7），绘制如图3-117所示的参考平面。
图3-117创建的参考平面单击【草图编辑器】工具栏中的【草图】按钮，选择如图3-118所示的平面1为绘图平面，系统进入草图编辑器。
图3-118草绘平面绘制如图3-119所示的草图轮廓，单击【工作台】工具栏中的【退出工作台】按钮，返回零件设计平台。
图3-119草图轮廓重复步骤（1）～（2），在基准平面2～7的平面中分别绘制出如图3-120所示的草图轮廓。 图3-120 草图轮廓单击【基于草图的特征】工具栏中的【多截面实体】按钮，系统弹出【多截面实体定义】对话框。从绘图区中选择刚才绘制的7个草图轮廓，修改闭合点位于同一条经线上，如图3-121所示。
图3-121闭合点单击【确定】按钮，完成多截面实体的创建，效果如图3-122所示。
图3-122创建多截面实体单击【圆角】工具栏中的【倒圆角】按钮，系统弹出【倒圆角定义】对话框。在【半径】微调框中输入2，单击【要圆角化的对象】文本框，从绘图区中选择如图3-123所示的边线。单击【确定】按钮，完成倒圆角的创建，效果如图3-124所示。 图3-123倒圆角边线图3-124创建的倒圆角单击【凸台】工具栏中的【凸台】按钮，系统弹出【定义凸台】对话框。单击【轮廓曲面】选项组中【选择】文本框后的【草图】按钮，从绘图区中选择如图3-125所示的草绘平面。
图3-125草绘平面绘制如图3-126所示的草图轮廓，单击【工作台】工具栏中的【退出工作台】按钮，返回【定义凸台】对话框。
图3-126草图轮廓在【长度】微调框中输入23，单击【确定】按钮，完成拉伸凸台的创建。单击【修饰特征】工具栏中的【倒角】按钮，系统弹出【定义倒角】对话框。在【长度】微调框中输入2，【角度】微调框中输入45，单击【要倒角的对象】文本框。从绘图区中选择如图3-127所示的边线，单击【确定】按钮，完成倒角的创建，效果如图3-128所示。 图3-127倒角边线 图3-128创建的倒角3.6课后习题
1. 创建参考点打开本练习的素材源文件3-1.CATPart，然后利用【在曲面上】、【圆球面椭圆中心】方式创建2个参考点，如图3-129所示。
图3-129创建参考点2. 创建参考直线打开本练习的素材源文件3-2.CATPart，然后利用【点-点】、【角平分线】方式创建2条参考直线，如图3-130所示。 图3-130参考创建直线3. 创建参考平面打开本练习的素材源文件3-3.CATPart，然后利用【曲线的法线】方式创建参考平面，如图3-131所示。
图3-131创建参考平面
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