作者：南山一樵工作室
出版社：人民邮电出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
CATIA V5R2016中文版从入门到精通试读：
前言
CATIA是法国达索公司开发的工程应用软件，集辅助设计、工程分析和制造于一身，具有三维设计、结构设计、二维工程图绘制、运动模拟、有限元分析、逆向设计、美工设计及数控加工等强大而广泛的功能，可以帮助用户完成数字化的设计工作，在航空航天、汽车、船舶、电子与电气等行业都得到了广泛的应用。一、本书的编写目的和特色
为了适应CATIA软件市场日新月异的变化，满足广大三维软件用户的需求，我们组织多位经验丰富的老师编写了本书。本书以基础知识为主，软件讲解与实例巩固并行，使读者能更全面地了解和使用CATIA软件。
具体而言，本书具有以下一些相对明显的特色。
作者权威
本书的作者都是高校多年从事计算机图形教学与研究的一线人员，他们具有丰富的教学实践经验与教材编写经验，有一些执笔作者是国内CATIA图书出版界知名的作者，前期出版的一些相关书籍经过市场检验很受读者欢迎。多年的教学工作使他们能够准确地把握读者的心理与实际需求，本书总结了作者多年的设计经验以及教学的心得体会，历时多年精心准备，力求全面细致地展现CATIA在工业设计应用领域的各种功能和使用方法。
内容全面
本书包罗了CATIA常用的功能讲解，内容涵盖了二维草图、零件建模曲面设计、钣金设计、装配设计和工程图等知识。本书不仅有透彻的讲解，还有丰富的实例，图文并茂，由浅及深，是一本针对工科相关专业学习基础应用的图书，能够帮助读者掌握一般工程设计的知识。
实例丰富
本书的实例不管是数量还是种类，都非常丰富。从数量上说，本书结合大量的工业设计实例详细讲解CATIA知识要点，全书共包含23个实例，让读者在学习案例的过程中潜移默化地掌握CATIA软件操作技巧。从种类上说，针对CATIA应用面宽泛的特点，我们在组织实例的过程中，注意实例的行业分布广泛性，以普通工业造型和机械零件造型为主。
提升技能
本书从全面提升使用CATIA设计能力的角度出发，结合大量的案例来讲解如何利用CATIA进行工程设计，让读者懂得计算机辅助设计并能够独立地完成各种工程设计。
本书中有很多实例本身就是工程设计项目案例，经过作者精心提炼和改编，不仅保证了读者能够学好知识点，更重要的是能帮助读者掌握实际的操作技能，同时培养工程设计实践能力。二、本书的组织结构和主要内容
本书是以CATIA V5R2016版本为演示平台，全面介绍CATIA软件的应用知识，帮助读者从新手走向高手。全书分为12章，各部分内容如下。
第1章主要介绍CATIA V5基础；
第2章主要介绍草图绘制；
第3章主要介绍零件设计基础；
第4章主要介绍基于草图的特征；
第5章主要介绍修饰特征；
第6章主要介绍高级特征；
第7章主要介绍曲面造型；
第8章主要介绍曲面操作；
第9章主要介绍钣金设计；
第10章主要介绍装配设计；
第11章主要介绍工程图绘制；
第12章主要介绍圆锥齿轮减速器设计综合实例。三、资源使用说明
本书除利用传统的纸面讲解外，随书配送了丰富的学习资源。扫描“资源下载”二维码，即可获得下载方式。资源下载
资源中有两个子目录，“源文件”目录列出本书所有实例操作所需要的原始文件和结果文件，读者可以将这些文件复制到计算机硬盘中参考和使用。“动画演示”目录列出本书所有实例的操作过程视频AVI文件。
为了方便读者学习，本书以二维码的方式提供了大量视频教程，扫描“云课”二维码，即可播放全书视频，也可扫描正文中的二维码观看对应章节的视频。云课
提示：关注“职场研究社”公众号，回复关键词“47053”即可获得所有资源的获取方式。
需要说明的是，随书资源中不包含CATIA安装程序，读者如果需要CATIA安装程序，可以在网上搜索。四、致谢
本书由南山一樵工作室编著。薄亚、方月、刘浪、穆礼渊、郑传文、韩冬梅、李瑞、张秀辉、张亭、秦志霞、井晓翠、解江坤、闫国超、吴秋彦、胡仁喜、毛瑢、张红松、陈晓鸽、左昉、禹飞舟、杨肖、吕波、贾燕、刘建英等参与了具体章节的编写或为本书的出版提供了必要的帮助，对他们的付出表示真诚的感谢。
由于时间仓促，加之作者水平有限，疏漏之处在所难免，希望广大读者发邮件到win760520@126.com提出宝贵的批评意见。
读者可以登录三维书屋图书学习交流群QQ：488722285。作者随时在线提供本书学习指导以及诸如软件下载、软件安装、授课PPT下载等一系列后续服务，让读者无障碍地快速阅读本书。编者2018年5月第1章 CATIAV5入门导读
本章主要介绍CATIA的用户界面和基本工作环境，数据的输入和输出。用户只要掌握了基本的操作方法以及各部分所处的位置和用途，就可方便快捷地进行设计工作。CATIA的操作以鼠标为主，键盘输入数值为辅，界面上丰富的对象可直接用鼠标点击，使设计工作更方便。精彩内容
CATIA V5使用概述
操作界面
CATIA常用操作
数据的输出格式
工作环境的设置
层与层过滤1.1 CATIA V5使用概述
CATIA（Computer Aided Tri-Dimensional Interface Application）是由法国达索（Dassault Systemes）公司开发的一套集CAD/CAE/CAM于一体的工程应用软件。CATIA V4版本只能在UNIX平台上运行，经过软件升级和功能改善，现在CATIA V5已经可以较好地在Windows平台上运行。CATIA V5作为目前广泛使用的CATIA版本，有着功能强大、使用方便、界面人性化的特点。CATIA起源于航空工业，被航空航天、汽车、船舶、电子与电气以及消费品行业广泛用来进行复杂的模型设计。1.1.1 概况
CATIA V5 版本是 IBM 和达索公司长期以来在为数字化企业服务过程中不断探索的结晶。围绕数字化产品和电子商务集成概念进行系统结构设计的 CATIA V5 版本，可为数字化企业建立一个针对产品整个开发过程的工作环境。在这个环境中，可以对产品开发过程的各个方面进行仿真，并能够实现工程人员和非工程人员之间的电子通信。产品整个开发过程包括概念设计、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的使用和维护。
CATIA V5可运行于UNIX和Windows两种平台，在Windows上融入了OLE功能，可像其他基于Windows的软件一样具有鼠标右键及复制、粘贴等基本功能，方便用户的学习和使用。通过使用其自身专业模块的二次开发功能，用户还可自行开发自己感兴趣的功能。
CATIA V5的功能主要有三维几何图形设计、二维工程蓝图绘制、复杂空间曲面设计与验证、三维计算机辅助加工制造、加工轨迹模拟、机构设计和运动分析、标准零件管理等。
为了迎合各个行业的产品设计情况，CATIA V5划分为基础结构、机械设计、形状、分析与模拟、AEC工厂、加工、数字化装配、设备与系统、制造的数字化处理、加工模拟、人机工程学设计与分析、知识工程等十多个功能模块。每个模块都含有多个设计工具。如机械设计模块下的基本功能有零件设计、装配设计、草图、产品功能公差及标注、焊接设计、模具设计、结构设计、绘图、自动拆模设计、辅助曲面修补、功能性模具零件、钣金设计等。1.1.2 功能模块
在CATIA中，各种功能是以模块的形式提供给用户的，可以针对不同的使用需要购买不同的模块。下面就以CATIA V5R2016为例，介绍它提供的主要模块。1.基础结构
基础结构模块提供管理整个CATIA 构架的功能，包括产品结构、材料库、目录编辑器、实时渲染、过滤产品数据等功能，如图1-1所示。2.机械设计
机械设计模块包含机械设计的相关单元，主要有零件设计、装配设计、草图编辑器、钣金设计及工程制图等功能，如图1-2所示。3.形状
形状模块包含各种曲线和曲面造型模块，最常用的两个模块为创成式外形设计模块和自由样式设计模块。创成式外形设计模块可以方便地创建常规曲面，并对生成的曲面进行编辑。自由样式设计模块可以自由塑造不规则曲面，也可以利用手绘草图来构建曲面。形状模块提供了多种工具帮助设计者方便、高效地创建和修改曲线和曲面，如图1-3所示。图1-1 基础结构模块图1-2 机械设计模块图1-3 形状模块4.分析与模拟
分析与模拟模块提供实体的网格分割与静力、共振等有限元分析功能，并可输出网格分割数据供其他软件使用，如图1-4所示。图1-4 分析与模拟模块5.AEC工厂
AEC工厂模块可进行工厂的规划建置设计，如图1-5所示。6.加工
加工模块可进行车、铣等加工过程仿真，拥有两轴到五轴加工的编程能力，并支持快速原型功能，具体模块如图1-6所示。图1-5 AEC工厂模块图1-6 加工模块7.数字化装配
数字化装配模块包含动态机构仿真、装配配合空间分析、产品功能分析与功能优化等，如图1-7所示。在数字化装配模块中，通过系统提供的关节连接方式或自动转换装配约束条件而产生关节连接，可以对任何规模的电子样机进行机构定义；通过鼠标操作，能够模拟机械运动以校验机构性能；通过干涉检验和分析最小间隙来进行机构的运动分析，可以生成运动零件的轨迹或扫掠体以指导未来设计；还可以通过与其他DMU产品的集成做更多组合的仿真分析，能够满足从机械设计到功能评估的各类工程人员的需要。8.设备与系统
设备与系统模块提供各种系统设备的建置，管路和电线的配置以及电子零件配置等功能，如图1-8所示。图1-7 数字化装配模块图1-8 设备与系统模块9.制造的数字化处理
设备与系统模块提供在三维空间中进行产品的公差与配合标注等功能，如图1-9所示。10.加工模拟
虚拟制造环境中实现模拟加工，使用该模块，会大大减少工件材料和能源的消耗，从而降低成本；不仅能对编制的数控程序进行自动检测、具体指出错误原因的功能，还具有在真实设备上无法实现的三维测量功能，如图1-10所示。图1-9 制造的数字化处理模块图1-10 加工模拟模块11.人机工程学设计与分析
人机工程学设计与分析模块在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。如图1-11所示。12.知识工程
知识工程模块包括知识工程顾问（Knowledge Advisor）、知识工程专家、产品工程优化（Product Engineering Optimizer）、产品知识模板（Product Knowledge Template）和产品功能定义（Product Functional Definition）等模块，如图1-12所示。本模块可以将隐式的设计实践转化为嵌入整个设计过程的显性知识。用户通过定义特征、公式、规则和检查，例如制造周期中的特征包括成本、表面抛光或进给率，从而在早期的设计阶段就考虑到这些因素的影响。在CATIA V5中，知识主要由用户创成式地输入各种公式、函数、设计表、规则、检查、反应、循环以及创成式脚本等方式来实现。知识工程模块还给企业提供了在产品全生命周期都可以捕捉与重用企业知识的能力。建立知识库的目的是为了在产品开发过程中，所有相关技术人员都可以高效利用CATIA V5自动捕捉建立在系统中的知识。图1-11 人机工程学设计与分析模块图1-12 知识工程模块1.2 操作界面
CATIA的启动和其他程序类似，双击桌面上的CATIA图标即可打开程序，也可以单击【开始】→【所有程序】→【CATIA】→【CATIA V5-6 R2016】来打开CATIA，如图1-13所示。图1-13 启动界面
打开CATIA后的初始视图如图1-14所示，上方是CATIA V5的标题栏和菜单栏；中间的窗口显示工作对象，在这里完成具体的操作；右侧和下侧各有工具栏，它们都包括很多常用的命令，这些命令会随着打开的模块不同而改变；最下方的文本框中，可以手动输入一些命令和参数，快速完成某种操作。
当工作完毕，准备关闭CATIA时，单击菜单栏中的【开始】→【退出】命令，退出CATIA程序，也可直接单击窗口右上角的关闭按钮退出。
由于CATIA的功能强大，故其操作界面中有较多的工具栏及相关按钮，可以充分满足设计者的需求。为了使设计者能更加轻松地使用设计工具，CATIA的界面拥有三维效果、背景渐变填充等特点。下面将对CATIA的操作界面进行详细介绍。图1-14 初始界面1.2.1 工作窗口
CATIA允许用户自己个性化设置界面。建议读者在安装好CATIA后先对其进行设置，在零件设计、线框和曲面设计及装配设计模块中，软件默认只有一列按钮工具栏，很多工具隐藏在后面，如果显示器足够大，可以多列几列以使按钮都能显示出来。在设置工作窗口时，应该尽量固定工具按钮的位置，这样在操作时更加方便，可以提高工作效率。1.2.2 标题栏
标题栏显示当前所设计的零件名称，最小化、最大化及关闭按钮，如图1-15所示。图1-15 的标题栏1.2.3 菜单栏
菜单栏中包含设计者在设计过程中要用到的各种命令，如各种显示设置和修饰特征。1.【文件】菜单
在【文件】菜单下，可以进行一些基本功能操作，如新建、打开某文件，这与一般软件是类似的，如图1-16所示。【新建】命令：可以新建分析文件、工程图文件、零件设计文件等可以在CATIA中生成的文件。单击【新建】命令，弹出【新建】对话框，如图1-17所示。图1-16 【文件】菜单图1-17 【新建】对话框【新建自】命令：将用户当前正在编辑的文件以一个新的名称导出，并打断其中所有的链接。【打开】命令：可以打开一个CATIA文件。当单击【打开】命令时，将弹出【选择文件】对话框，如图1-18所示，双击文件即可打开，或选择要打开的文件，单击【打开】按钮，打开文件。图1-18 【选择文件】对话框【关闭】命令：可以将当前编辑的文件关闭。【保存】命令：可以将当前编辑的文件保存，如果正在编辑的文件尚未保存，则会弹出【另存为】对话框，可以选择保存的文件名及格式，如图1-19所示。图1-19 【另存为】对话框【另存为】命令：单击该命令，打开【另存为】对话框。可以更改保存的文件名和格式，既可以保存成CATIA专用的CAT Port文件，也可以保存成图形数据stl文件，然后导入专业数据分析软件中进行求解变形等应用。不同的保存格式见图1-20。图1-20 不同的保存格式【保存管理】命令：此功能比普通保存命令强大，当选择此命令时，弹出【保存管理】对话框，可以对当前编辑文件的状态、名称、动作、访问方式等特征进行管理，如图1-21所示。图1-21 【保存管理】对话框【打印】命令：单击此命令，弹出图1-22所示的【打印】对话框，可以调整打印的位置与大小，单击对话框中的【选项】按钮，可选择打印的颜色、位置等。图1-22 【打印】对话框【发送至】命令：可将文件以邮件或文件夹的形式发送，在发送之前需要先将文件保存。【文档属性】命令：可以显示文件的名称、路径、文件保存日期等信息。单击此命令时，将弹出【属性】对话框，如图1-23所示。图1-23 【属性】对话框
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]