catia v5應(yīng)用教程 第一章 CATIA 概 述

第一章CATIA概述1.1CATIA介紹

CATIA軟件是法國達(dá)索公司開發(fā)的第五代工程應(yīng)用軟件，集輔助設(shè)計(jì)、工程分析和制造于一身，具有三維設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)高級(jí)外觀曲面、交互式二維圖、運(yùn)動(dòng)模擬、有限元分析、逆向工程、美工設(shè)計(jì)及數(shù)控加工等強(qiáng)大而廣泛的功能，在航天航空、汽車、電子與電氣等行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用。

CATIAV5可運(yùn)行于UNIX和Windows兩種平臺(tái)，CATIAV5的功能主要有：三維幾何圖形設(shè)計(jì)、二維工程藍(lán)圖繪制、復(fù)雜空間曲面設(shè)計(jì)與驗(yàn)證、三維計(jì)算機(jī)輔助加工制造、加工軌跡模擬、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)分析、標(biāo)準(zhǔn)零件管理。CATIAV5劃分為11個(gè)設(shè)計(jì)模塊：基礎(chǔ)架構(gòu)、機(jī)械設(shè)計(jì)、形狀、分析與模擬、ACE工廠、加工、數(shù)字模型，設(shè)備與系統(tǒng)，制造處理、人機(jī)工程、智件。1.2CATIA用戶界面

個(gè)性化的設(shè)置是CATIAV5的一大特色，設(shè)置好CATIAV5的工作環(huán)境，對于提高工作效率很有幫助。CATIAV5的工作界面其主要包括5個(gè)部分：標(biāo)題欄、菜單欄、工作窗口、工具欄和命令欄。1.2.1工作區(qū)工作窗口是用戶的工作區(qū)域，窗口中有3個(gè)基本平面，分別是xy平面、yz平面和zx平面，工作窗口左側(cè)的樹狀結(jié)構(gòu)稱為樹形圖，它記錄了一個(gè)模型的所有信息，窗口的上角有一個(gè)指南針，窗口的下角有一個(gè)坐標(biāo)系，可用于在工作窗口和樹形圖之間做切換用。1.2.2菜單欄在菜單欄中包括9個(gè)菜單，其如圖所示。在【開始】菜單中包含了CATIAV5中的13個(gè)模塊，它們分別是：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、機(jī)械設(shè)計(jì)、形狀、分析與模擬、AEC工廠、加工、數(shù)字模型、設(shè)備與系統(tǒng)、制造的數(shù)字處理、加工模擬，人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)與分析智件、ENOVIAV5VPB。新建命令用于新建一個(gè)文件，文件內(nèi)沒有任何的信息，而新建從命令使用戶把已經(jīng)編輯好的文件以一個(gè)新的文件形式打開，并且打斷所有的連接。編輯菜單包括復(fù)制、剪粘貼以及查找等基本功能?！竟ぞ摺坎藛螜谙旅婢蛯ζ溥M(jìn)行詳細(xì)說明。1．公式命令在CATIA工作環(huán)境中，用戶可用數(shù)學(xué)公式來表示某些特征，或利用已有特征作為參考值來定義新特征值，通常把此功能稱為參數(shù)設(shè)計(jì)功能。單擊【導(dǎo)入】按鈕，可從外部導(dǎo)入文件。單擊【添加公式】按鈕，系統(tǒng)將彈出公式編輯器：Part\零部件號(hào)】對話框。2．圖像命令CATIA具有抓取圖片和圖像的功能，其下面包含3個(gè)子菜單：抓圖、相冊和錄像。（1）抓圖選擇【工具】→【圖像】→【抓圖】菜單命令后系統(tǒng)會(huì)彈出【捕獲】工具欄。欄中依次包括抓圖、選取模、選項(xiàng)、放映模式、像素模式、向量等按鈕。單擊【捕取】按鈕，系統(tǒng)會(huì)彈出【捕獲預(yù)覽】窗口。單擊【打開相冊】按鈕，系統(tǒng)會(huì)彈出【相冊】編輯界面。單擊【選取模式】按鈕?？蛇x擇要抓取圖面的范圍。單擊其中的【選項(xiàng)】按鈕，系統(tǒng)彈出【捕獲選項(xiàng)】對話框，用戶可調(diào)整抓取圖像的特征。其具體的操作步驟如下。單擊【選擇】按鈕，系統(tǒng)彈出【捕獲選項(xiàng)】對話框。單擊【捕獲選項(xiàng)】對話框中的【向量】選項(xiàng)卡。單擊其中的【屬性】按鈕，系統(tǒng)彈出【高級(jí)配置】對話框。單擊【像素模式】按鈕，文件會(huì)以像素的文件格式存儲(chǔ)，一般的圖像都是以此種方式存儲(chǔ)。單擊【向量模式】按鈕，文本會(huì)以向量基礎(chǔ)的文件格式儲(chǔ)存，并且不抓取樹形目錄。（2）視頻圖像CATIA可把用戶操作的過程用視頻方式記錄下來，并可選擇多種文件格式壓縮比。選擇【工具】→【圖像】→【視頻】菜單命令，系統(tǒng)會(huì)彈出【視頻錄制器】對話框。3．宏命令在CATIA中，宏命令可加快用戶的作業(yè)速度，尤其是對重復(fù)性高的工作。創(chuàng)建一個(gè)宏有兩種方式：錄制一系列的互交操作，編輯一個(gè)腳本文件。創(chuàng)建一個(gè)宏可用以上的兩種方法交替的使用編輯。宏的操作主要包括錄制宏、運(yùn)行宏、編輯宏和編輯宏等操作。單擊【工具】→【宏】→【開始記錄】菜單命令，打開【宏】對話框，單擊【工具】→【宏】→【開始記錄】菜單命令的【宏記錄】菜單命令，可對宏的存儲(chǔ)位置及編輯語言進(jìn)行設(shè)置。單擊【啟動(dòng)】按鈕，開始錄制宏，單擊宏錄制工具欄中的方框按鈕可停止錄制宏。（1）開始菜單在【定制】對話框中選擇【開始菜單】選項(xiàng)卡，把可用列表中的常用模塊添加到其右側(cè)的【收藏夾】中，具體的操作方法如下。在【定制】對話框左側(cè)的列表中單擊【右箭頭】按鈕，然后單擊【向左箭頭】按鈕，選擇完畢，單擊【關(guān)閉】按鈕。（2）用戶工作臺(tái)用戶可在【用戶工作臺(tái)】選項(xiàng)卡中建立新的用戶工作臺(tái)，這里單擊【新建】按鈕，彈出新建用戶工作臺(tái)對話框默認(rèn)為第3新工作臺(tái)，單擊【確定】按鈕后，CATIA就會(huì)切換到新的用戶工作臺(tái)。（3）工具欄【工具欄】選項(xiàng)卡用于添加新的工具欄或移出現(xiàn)有的工具欄。（4）命令【命令】選項(xiàng)卡用于更改工具欄中的指令，包括按鈕、名稱和快捷鍵。具體的操作步驟如下。在【命令】選項(xiàng)卡中，在【類別】列表中選中要加入的指令菜單名稱，單擊【顯示屬性】按鈕，單擊【瀏覽】按鈕，打開【按鈕瀏覽器】對話框，可用拖曳的方式把命令加入到工具欄中。單擊【重置】按鈕，會(huì)出現(xiàn)【重置】對話框，用戶可用此功能來還原默認(rèn)值。選中【當(dāng)前命令】單選按鈕，可恢復(fù)當(dāng)前命令的默認(rèn)值。（5）選項(xiàng)選中【選項(xiàng)】選項(xiàng)卡，可選擇使用大按鈕。1.2.3工具欄工具欄提供了CATIAV5命令的快捷方式，單擊按鈕就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的操作或彈出此命令的定義菜單。1.2.4命令提示區(qū)命令行位于屏幕的右下方，可在此輸入命令執(zhí)行相應(yīng)的操作。所有的命令前方都要加“c：”才可執(zhí)行。用戶可選擇【視圖】→【命令列表】菜單命令打開命令列表。在命令列表中單擊相應(yīng)的命令也可執(zhí)行相關(guān)操作。1.3CATIAV5的常用操作

1.3.1鼠標(biāo)的操作在CATIAV5的使用過程中，鼠標(biāo)主要有選擇編輯、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和縮放等。1．選擇和編輯對象在繪圖區(qū)，可用鼠標(biāo)左鍵單擊模型或樹形圖對整個(gè)模型或進(jìn)行選擇。并且將其特征顯示在屏幕左下角的狀態(tài)欄中，用戶可對其進(jìn)行具體操作。2．移動(dòng)物體在屏幕的任何位置按住鼠標(biāo)中鍵不放并移動(dòng)鼠標(biāo)，這時(shí)模型會(huì)隨著光標(biāo)的移動(dòng)而移動(dòng)。3．旋轉(zhuǎn)物體在屏幕上的任何位置按住鼠標(biāo)中鍵不放，然后再按住或不放并移動(dòng)鼠標(biāo)，可發(fā)現(xiàn)模型隨著鼠標(biāo)的移動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的中心始終在屏幕的中心.4．縮放物體在屏幕上任何位置按住鼠標(biāo)的中鍵不放，然后單擊鼠標(biāo)的右鍵或左鍵后再移動(dòng)鼠標(biāo)，模型就會(huì)隨著光標(biāo)的上下移動(dòng)而實(shí)現(xiàn)縮放。1.3.2指南針在CATIAV5工作窗口的右上角有一個(gè)指南針，它代表模型的3維坐標(biāo)系。指南針的主要作用是：線平移、面平移、自由旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)、物體的移動(dòng)。下面就分別對其進(jìn)行說明。1．線平移選擇指南針上的任意的一條直線，按住鼠標(biāo)的左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)，則工作窗口中的模型將沿著此直線移動(dòng)。2．面平移選擇指南針上的任意平面，按住鼠標(biāo)的左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)，則工作窗口中的模型將沿著對應(yīng)平面內(nèi)做移動(dòng)。3．自由旋轉(zhuǎn)選擇指南針上z軸上的圓頭，按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)，則指南針以紅色方塊為頂點(diǎn)自由旋轉(zhuǎn)，工作窗口的模型也會(huì)隨著指南針一同旋轉(zhuǎn)。4．旋轉(zhuǎn)選擇xy平面上的弧線，按住鼠標(biāo)左鍵并移動(dòng)鼠標(biāo)，則指南針會(huì)繞著z軸旋轉(zhuǎn)，同樣在另外的兩個(gè)平面內(nèi)也適用。5．物體的移動(dòng)用鼠標(biāo)左鍵抓住指南針上的紅色方塊，便可移動(dòng)指南針，把它指定到想要移動(dòng)的物體上，即可對物體進(jìn)行平移、旋轉(zhuǎn)等操作，在裝配設(shè)計(jì)時(shí)此功能非常有用。在指南針上單擊鼠標(biāo)右鍵會(huì)彈出【指南針的快捷】菜單。菜單中各選項(xiàng)的含義如下。鎖定當(dāng)前方向：固定目前的視圖角度，即使在【視圖】中使用【重新設(shè)置指南針】命令也不會(huì)回到原來的視角。將優(yōu)先平面方向鎖定為與屏幕平行：使指南針的特定平面平行于屏幕，即使旋轉(zhuǎn)物體，指南針也不會(huì)改變。使用本地軸系統(tǒng)：使用本地軸的系統(tǒng)。使用XY成為優(yōu)先平面：指定XY平面為指南針的基準(zhǔn)平面。使用YZ成為優(yōu)先平面：指定YZ平面為指南針的基準(zhǔn)平面。使用XZ成為優(yōu)先平面：指定XZ平面為指南針的基準(zhǔn)平面。使優(yōu)先平面最大程度可見：指定最可能成為指南針平面的平面作為指南針的基準(zhǔn)平面自動(dòng)抓取選取選定對象：指定指南針到所選的物體上編輯…:編輯指南針1.3.3物體選擇進(jìn)行物體選擇的步驟如下。一般的情況下選擇物體可直接用鼠標(biāo)左鍵單擊所要選擇的物體，被選擇的物體便會(huì)高亮度顯示。在CATIAV5中，如果要對一個(gè)物體進(jìn)行操作，可有兩種選擇的順序：一種是先選中要進(jìn)行操作的物體，單擊功能按鈕進(jìn)行操作；另外一種就是先單擊功能按鈕，再選擇要進(jìn)行操作的物體。CATIAV5中有物體的選擇工具按鈕，【選擇物體】工具條。其上各按鈕功能如下?！具x擇】按鈕：直接用鼠標(biāo)左鍵單擊想要選取的物體。【選擇框】按鈕：直接按住鼠標(biāo)左鍵可選多個(gè)物體。【交叉選擇框】按鈕：直接用鼠標(biāo)左鍵選擇多個(gè)物體，只要物體的任何一點(diǎn)位于選擇框內(nèi)，此物體就會(huì)被選中?！径噙呅芜x擇框】按鈕：用鼠標(biāo)左鍵在繪圖區(qū)中繪制多邊形來選取物體。【涂抹筆畫選擇】按鈕：用鼠標(biāo)左鍵在想要選取的物體上畫出簡單的描繪線就可選中該物體。1.3.4特征樹的應(yīng)用特征樹是CATIAV5中非常重要的功能，它位于繪圖區(qū)左上角，可通過快捷鍵打開和關(guān)閉特征樹。特征樹包含幾個(gè)部分：對象、基本面、零件、特征等。在特征樹中如果選項(xiàng)前面有“+”號(hào)就代表此特征里面隱藏有子特征，如果是“-”號(hào)就代表沒有隱藏特征，可通過單擊此按鈕來隱藏或詳細(xì)瀏覽特征樹。1.4數(shù)據(jù)的輸出格式

1.4.1文件格式單擊檔案工具按鈕，就可看到如【文件類型】下拉列表，可得到CATIAV5所支持的文件格式。⑴CATIAV5部件文件⑵標(biāo)準(zhǔn)的文件格式（*.igs，*.stp，*.session）⑶其他文件格式（*.cgm，*.gl）1.4.2數(shù)據(jù)的輸出CATIAV5不僅可讀取大量的文件格式，也可存放標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)格式便于與其他設(shè)計(jì)軟件的數(shù)據(jù)交流。igs為通用的三維軟件轉(zhuǎn)換文件的格式，但由于igs的文件格式還不是十分完善，對于某些過于復(fù)雜的面和特征在轉(zhuǎn)換時(shí)會(huì)出現(xiàn)坡面。1.5CATIA環(huán)境的設(shè)置

選擇菜單欄中的【工具】→【選項(xiàng)】菜單命令，系統(tǒng)彈出選項(xiàng)】對話框。1．常規(guī)設(shè)置常規(guī)設(shè)置的公共參數(shù)包括【常規(guī)】、【顯示】、【兼容性】、【參數(shù)各測量】及設(shè)備和虛擬現(xiàn)實(shí)】5項(xiàng)。選擇【常規(guī)】選項(xiàng)后，右側(cè)的選項(xiàng)卡包含【常規(guī)】、【幫助】、【可共享產(chǎn)品】、【許可證發(fā)放】、【文檔】和【打印機(jī)】等。（1）【常規(guī)】選項(xiàng)卡常規(guī)選項(xiàng)卡設(shè)置的通用參數(shù)。（2）【幫助】選項(xiàng)卡幫助文檔包括【技術(shù)文件】和【用戶助手】。單擊【技術(shù)文檔】和【用戶助手】框旁的按鈕，系統(tǒng)打開【路徑選擇】對話框，可設(shè)置幫助文檔和用戶助手的位置。（3）【可共享產(chǎn)品】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于顯示可共享產(chǎn)品列表及授權(quán)產(chǎn)品列表。（4）【許可證發(fā)放】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于顯示和設(shè)置CATIA產(chǎn)品的許可信息。（5）【文檔】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置CATIA文檔的存取環(huán)境及搜索策略，【已鏈接文本本地化】主要是解決文檔鏈接以及提供一個(gè)管理文檔鏈接策略的簡單方法。（6）【打印機(jī)】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置CATIA文檔的打印機(jī)環(huán)境。（7）【宏】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于宏命令的相關(guān)設(shè)置。【缺省編輯器】用于設(shè)置宏命令編輯器，CATIA有三種宏編輯語言，分別是CATScript語言，MSVBScript語言和MSVBA語言。（8）【性能】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置撤銷操作的最大步數(shù)，即堆棧大小。（9）【統(tǒng)計(jì)信息】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置各種統(tǒng)計(jì)信息的顯示?！境Ｒ?guī)】選項(xiàng)組用于設(shè)置統(tǒng)計(jì)信息的緩沖區(qū)大小，【靜態(tài)主題列表】用于設(shè)置各種具體統(tǒng)計(jì)信息。2．【顯示】選項(xiàng)【顯示】選項(xiàng)包含了【樹外觀】、【樹操縱】、【瀏覽】、【性能】、【可視化】、【厚度與字體】、【層過濾】和【線型】8個(gè)選項(xiàng)卡。（1）【樹外觀】選項(xiàng)卡在該選項(xiàng)卡中用于調(diào)整特征樹形圖的表示方式。（2）【可視化】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置CATIAV5中的各種顏色。（3）【厚度和字體】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡可設(shè)置顯示線型的寬度和字體。（4）【層過濾器】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于自定義層過濾器。（5）【線型】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置線型。（6）【樹操縱】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置對待樹的操作，包括特征樹的滾動(dòng)、展開及縮放設(shè)置，（7）【瀏覽】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于在造型過程中設(shè)置模型的三維預(yù)覽方式，如圖1-48所示。（8）【性能】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置三維模型顯示的圖形精度。3．【參數(shù)和測量】選項(xiàng)【參數(shù)和測量】選項(xiàng)包含了【智能】、【單位】、【語言】、【報(bào)告生成】、【參數(shù)公差】、【MeasureTools】和【約束和尺寸】7個(gè)選項(xiàng)卡。（1）【智能】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于設(shè)置零部件參數(shù)的顯示和名稱等。（2）【單位】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于對于單位進(jìn)行設(shè)置，（3）【報(bào)告生成】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于對于報(bào)告格式進(jìn)行設(shè)置。（4）【參數(shù)公差】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡允許用戶定義默認(rèn)的長度和角度的最大、最小差值。（5）【MeasurableTools】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于測量尺寸的參數(shù)設(shè)置。（6）【約束和尺寸】選項(xiàng)卡該選項(xiàng)卡用于進(jìn)行約束的設(shè)置。在【約束樣式】選項(xiàng)組中可分別設(shè)置