CATIA V5R21基础教程（机械实例版）

　　本书以CATIA V5R21中文版为基础，全书按照“基础应用（功能模块）+高级应用（思路分析）”的模式组织内容，在基础模块中通过一个个简单、典型的案例对CATIA的草图、实体特征、创成曲线和曲面、装配和工程图功能进行介绍，高级应用则以典型的综合案例为主，从设计思路分析到整个设计过程，精讲了如何应用CATIA软件进行一个完整的机械产品设计的设计方法和过程。 本书特别适合在CATIA培训班上使用，同时也是高等院校、高职高专等工科院校机械类相关专业学生的理想教材，还可作为工程技术人员自学机械设计的实用教程。

　　高长银，郑州航空工业管理学院，飞行器动力工程教研室主任，教授，毕业于大连理工大学机械工程学院机械制造及其自动化专业，获博士学位。从事机械检测和控制技术、传感器与执行器技术、机械设计与制造技术等领域的教学与科研工作。近年来，主持和参与完成了包括国家自然科学基金、航空科学基金、河南省自然科学基金、河南省科技攻关计划等科研课题10项（其中7项通过河南省科技厅组织的技术鉴定），获河南省教育厅科技成果一等奖1项，申请专利4项，获国家授权发明专利1项，出版学术著作50部，发表学术论文50余篇。长期从事AuotoCAD，UG，ANSYS软件的官方培训，精通掌握多个CAD/CAM流行软件（AutoCAD，Pro/E， UG，SolidWorks，ANSYS，Mastercam）的使用和高级应用设计技能，从事过各类产品的三维造型、模具以及数控加工设计，具有扎实的设计经验，实践经验丰富。所获奖励：2004年辽宁省科技进步一等奖

第1章　CATIA V5R21基础知识
1.1　CATIA V5R21介绍 2
1.1.1　CATIA在制造业和设计界的应用 2
1.1.2　CATIA V5概貌 4
1.1.3　CATIA与同类软件产品的比较 6
1.2　CATIA V5R21用户操作界面 7
1.3　CATIA V5R21基本操作 9
1.3.1　文件操作 9
1.3.2　视图操作 13
1.3.3　鼠标操作 17
1.3.4　指南针操作 18
1.3.5　选择操作 20

第2章　草图设计
2.1　草图编辑器简介 26
2.1.1　启动草图编辑器 26
2.1.2　草图用户界面 27
2.1.3　草图绘制基本流程 30
2.2　设置草图编辑器选项 32
2.3　启动草图编辑器 33
2.3.1　选择草绘平面 33
2.3.2　普通草图和定位草图 34
2.4　草图绘制功能 35
2.4.1　草绘绘制元素 35
2.4.2　【草图工具】工具栏 38
2.4.3　自动几何约束 40
2.5　草图操作功能 43
2.5.1　草图元素拖动操作 44
2.5.2　圆角 45
2.5.3　快速修剪 46
2.6　草图约束功能 49
2.6.1　草图几何约束 49
2.6.2　草图尺寸约束 51
2.7　退出草图编辑器 53
2.7.1　草图求解状态 53
2.7.2　退出草图编辑器 54

第3章　实体特征设计
3.1　实体特征设计简介 56
3.1.1　实体特征造型方法 56
3.1.2　CATIA零件设计工作台 58
3.1.3　实体特征建模方法 63
3.1.4　实体建模基本流程 65
3.2　基本实体特征 66
3.2.1　凸台特征（拉伸） 67
3.2.2　旋转体特征（旋转） 74
3.3　实体成形特征 76
3.3.1　孔特征 77
3.3.2　加强肋特征 82
3.4　实体修饰特征 83
3.4.1　倒圆角 84
3.4.2　倒角 85
3.5　实体变换特征 87
3.6　保存文件 89

第4章　创成式曲线和曲面设计
4.1　创成式外形设计工作台概述 91
4.1.1　启动创成式外形设计工作台 91
4.1.2　创成式外形设计工作台界面 92
4.2　创建曲线 97
4.2.1　创建点 98
4.2.2　创建直线 100
4.2.3　创建平面 104
4.2.4　创建圆弧和圆 106
4.3　曲线操作 109
4.3.1　曲线拆解 109
4.3.2　曲线接合 114
4.3.3　曲线分割和修剪 115
4.4　创建曲面 118
4.4.1　创建基本曲面 118
4.4.2　创建多截面曲面 120
4.4.3　创建填充曲面 122
4.5　曲面操作 126
4.5.1　接合曲面 126
4.5.2　曲面圆角 127
4.6　曲面创建实体特征 129

第5章　装配体设计
5.1　装配设计模块概述 132
5.1.1　进入装配设计工作台 132
5.1.2　装配方式 137
5.1.3　自底向上装配方法和流程 137
5.2　加载零件或部件（组件） 139
5.2.1　加载现有部件 140
5.2.2　加载具有定位的现有部件 141
5.3　移动零件或部件（组件） 144
5.3.1　利用指南针（罗盘）移动零部件 144
5.3.2　利用【操作】命令移动零部件 148
5.4　装配约束 151
5.4.1　装配约束概述 152
5.4.2　装配约束类型 152
5.5　装配体爆炸图（分解） 157

第6章　工程图设计
6.1　工程图概述 162
6.1.1　工程图工作台用户界面 162
6.1.2　CATIA工程图设计流程 165
6.2　设置工程图环境 166
6.3　创建图纸页 170
6.4　设置图框和标题栏 172
6.5　创建工程视图 173
6.5.1　创建基本视图 174
6.5.2　创建剖视图 176
6.6　工程图中的草图绘制 179
6.6.1　【几何图形创建】工具栏 179
6.6.2　【几何图形修改】工具栏 180
6.7　创建修饰特征 181
6.7.1　自动显示中心线 181
6.7.2　创建和编辑修饰特征 182
6.8　标注尺寸 184
6.8.1　标注工程图尺寸 184
6.8.2　使用文本标注尺寸 188
6.9　标注粗糙度 189
6.10　基准特征和形位公差 191
6.10.1　标注基准特征符号 191
6.10.2　创建形位公差 192
6.11　标注文本 193
6.12　保存工程图文件 195

第7章 实体特征设计实例
7.1　综合实例1——水龙头阀体造型设计 197
7.1.1　水龙头阀体结构分析 197
7.1.2　水龙头阀体造型思路分析 198
7.1.3　水龙头阀体造型操作过程 200
7.2　综合实例2——电饭煲产品设计 208
7.2.1　电饭煲结构分析 209
7.2.2　电饭煲造型思路分析 210
7.2.3　电饭煲设计操作过程 212
7.3　综合实例3——加油桶产品设计 228
7.3.1　加油桶结构分析 228
7.3.2　加油桶造型思路分析 229
7.3.3　加油桶设计操作过程 230
7.4 综合实例4——车床拨叉产品设计 243
7.4.1　车床拨叉结构分析 244
7.4.2　车床拨叉造型思路分析 244
7.4.3　车床拨叉设计操作过程 246
7.5　综合实例5——曲轴箱泵体设计 255
7.5.1　曲轴箱泵体结构分析 255
7.5.2　曲轴箱泵体造型思路分析 256
7.5.3　曲轴箱泵体设计操作过程 257

第8章 曲面造型设计实例
8.1 综合实例1——风扇叶轮产品设计 274
8.1.1　风扇叶轮造型思路分析 275
8.1.2　风扇叶轮造型操作过程 277
8.2　综合实例2——旋转按钮产品设计 287
8.2.1　旋转按钮造型思路分析 287
8.2.2　旋转按钮造型操作过程 289
8.3　综合实例3——操作盘产品设计 301
8.3.1　操作盘造型思路分析 302
8.3.2　操作盘设计操作过程 304
8.4 综合实例4——吹风机产品设计 313
8.4.1　吹风机造型思路分析 314
8.4.2　吹风机产品造型操作过程 316
8.5　综合实例5——台灯产品设计 332
8.5.1　台灯造型思路分析 332
8.5.2　台灯产品造型操作过程 334

第9章 装配体设计实例
9.1　综合实例1——定滑轮装配体设计 347
9.1.1　定滑轮装配设计思路分析 348
9.1.2　定滑轮装配操作过程 350
9.2　综合实例2——机械手装配体设计 360
9.2.1　机械手装配设计思路分析 360
9.2.2　机械手装配操作过程 364
9.3　综合实例3——滑动轴承座装配体设计 380
9.3.1　滑动轴承座装配设计思路分析 380
9.3.2　滑动轴承座装配操作过程 383

第10章 工程图设计实例
10.1　盘盖类零件工程图设计 393
10.1.1　法兰盘工程图分析 393
10.1.2　法兰盘工程图绘制过程 395
10.2　传动箱体类零件工程图实例 421
10.2.1　传动箱体工程图分析 421
10.2.2　传动箱体工程图绘制过程 422
10.3　滑动轴承座装配工程图 445
10.3.1　滑动轴承座装配工程图分析 446
10.3.2　滑动轴承座装配工程图绘制过程 446

参考文献 467