CATIAV5应用教程—从机械设计到产品设计.pptx

1、CATIA V5应用教程从机械设计到产品设计,数字艺术设计系列教材,夏琳 等编著,中国水利水电出版社,本课程内容说明 1.基本操作CATIAV5概述、鼠标操作。2.平面图形平面图形的指令操作指令。3.零件设计零件设计指令操作的指令。4.GSDGSD曲面设计曲面设计指令操作的指令。5.装配设计装配设计指令操作的指令。6.2D制图制图指令操作的指令。注记：素材的使用环境 CATIA V5的版本15。学习用模型由日本Trance Cosmos公司提供,课程进度和课时安排第一周 CATIA V5 基础知识 10课时 CATIA简介 软件包与混合设计 练习第二周 CATIA V5 草图设计 40课时 概

2、述 进入和退出草图环境 各种命令 练习第三周 CATIA V5 实体设计 50课时 基于草图的特征 修饰特征 实体的变换与组合 练习第四周 CATIA V5 曲面设计 50课时 概述 线架构 生成曲面 练习,课程进度和课时安排第五周 装配设计 20课时 总述 创建部件 创建约束 练习第六周 2D制图 10课时 概述 创建视图 添加视图 标注尺寸 练习,1 基本操作,1.主要内容CAD的概要CAD概述1.CAD使用必要性不制成实物实际研讨在画面的直观显示。修改容易RPT（快速造型）模拟模型制作3D2D容易(修改容易）设计效率的提高 2.2维CAD3维CAD的差异2D：设计图的标出3D：上述的特征

3、成数据文件3.举列举3维CAD的种类，叙述CATIA V5的特征CATIA V4、V5、I-DEAS、Pro/E、UnigraphicsV5的特征：用惯Windows环境参数的模型试验,PART 1 命令应用,青 岛 科 大 trance cosmos,TOOL工具工作站（应用）关于CATIA V5的动作环境说明模型演示用简单的模型现场表演操作，不拘小节模型演示。,2.实际操作工作环境机器人CAdPart工作环境说明 部件设计实体形状和GSD曲引线连接框面体实体、装配、制图说明方法树（TREE）说明用简单的模型现场表演操作，进行模型演示,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 1

4、 命令应用,操作实例视点移动和旋转和扩大缩小和中心点移动（附带指令说明）图标及使用形状移动鼠标操作使用说明树形表示/非树形表示的说明表示空间的变换从右键下拉的文理菜单Lamp.CATProduct概要的说明（零件装配）机器人滑冰场平面图,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 1 命令应用,PART 1,青 岛 科 大 trance cosmos,3.使用文件一览,model sample Lamp Drawing,2 平面图形,1.平面图形画法平面图形指令的使用 单纯平面选择绝对座标轴定义方法指令使用 定义（能控制的方向）2轴的决定位置 作为基点交点又定义投影点画图工具的使用画

5、图工具说明以下的工具在口头说明，操作以后学生实践附助工具 操作工具,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 命令应用,2.约束,约束的概要 约束说明 2种类似的约束说明（尺寸约束，几何约束）绝对座标轴定义方法指令使用 定义（能控制的方向）2轴的决定位置 作为基点交点又定义投影点尺寸约束尺寸的固定（位置尺寸OK）例题（圆、长方形、三角形）操作工具几何约束几何约束的各自地说明 尺寸，几何使用约束，固定（位置尺寸）不能多余例题（正方形、内切圆、外接圆）,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 命令应用,智能工具的使用关于工具的选择说明附助指令使用、自动生成图形分析

6、说明（加料成形）图形分析的必要性说明图形分析指令的用法3.其他投影工具投影工具说明（附助工具的异同）选择错例结果说明 投影面ctrl键选元素,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 命令应用,进入草图绘制环境有不同的方法。一是运用开始菜单栏建立new geometry；二是运用文件菜单栏建立new geometry。运用开始菜单栏1.从菜单栏中选择Start Mechanical Design Sketcher 2.在形状领域内选择参考平面。或者从tree中选择参考平面。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,进入草图绘制环境,运用文件菜单栏1.

7、从菜单文件栏中选择File New。会出现新的对话框。2.在对话框中选择part选项。如果出现part名称对话选项，选择你需要的选项之后点击OK。显示出Part Design 工作环境。在形状区域选择参考面或者从tree中选择参考面。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,进入草图绘制环境,3.从Sketcher工具栏中选择点击Sketch命令随即出现草图工作环境，草图工具栏出现在视窗的右下侧。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,进入草图绘制环境,这一部分是学习怎样运用如Snap to Point，SmartPick或者Stand

8、ard/Construction Elements创建简单的集合图形，因此需要了解以下命令运用Snap to Point运用SmartPick运用Standard/Construction Elements运用Snap to Point（捕捉点）1.激活Snap to Point 命令。2.从Profile工具栏中选择Rectangle3.拖拽光标来定义矩形的大小,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,创建简单的几何图形,运用SmartPick(智能捕捉)从selecting Tools Options Mechanical Design Sketcher Sma

9、rtPick进行选择，即可进入智能捕捉。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,创建简单的几何图形,运用Standard/Construction Elements一旦运用了限定模式，要素就不能在3D环境中改变。标准要素可以在3D环境中创建和改变。通常情况下Construction/Standard Element 命令不是激活的状态。1.运用前面创建的矩形。2.在Operation工具栏中选择Corner选项3.在草图工具栏中选择Trim all Elements 选项4.然后先后选择两条平行的直线。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案

10、例讲解,创建简单的几何图形,一个圆弧出现了，你可以通过拖拽光标把它移动到想要的位置。5.拖拽到如图的位置6.点击图形完成corner 的创建需要说明的是两条选择的直线已经被自动限定。Corner已经被创建好并且Construction/Standard Element 选项没有处于激活状态。草图的要素处于标准模式。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,创建简单的几何图形,7.选择如图所示的矩形的边。点击Construction/Standard Element 选项。被选择的线进入construction模式，并且消失了。如果想要重现标准模式，再点选它，并选择C

11、onstruction/Standard Element选项即可。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,创建简单的几何图形,这一部分展示怎样快速约束草图。这需要运用运用Sketch Tools Toolbar运用Constraints Tollbar运用Sketch Tools ToolbarGeometrical Constraint（几何约束）和Dimensional Constraints（尺寸约束）通过点击可以激活。1.运用前面创建的带角的矩形。进行几何约束2.保证几何约束命令 的激活状态。3.点击圆命令。4.选择conrner的中心来定义圆。,青 岛

12、科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,运用约束,4.选择conrner的中心来定义圆。5.拖拽光标定义圆的大小。6.定义圆的直径。7.约束圆的Tangency。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,运用约束,运用Constraints Tollbar1.保持草图的开放状态2.选择矩形上部的边3.从约束工具栏中点击约束命令4.点击几何约束。5.当约束过度时，会出现紫色。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,运用约束,1.从2D分析工具栏中点击Sketch Solving Status 命令。2.命令将反馈一个快

13、速分析的对话框。3.Sketch Solving Status分析对话框显示过度约束，不完全约束或者完全约束。4.更重要的是，分析之后有问题的地方将会显示为橙色，可以直观的看到。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 2 案例讲解,约束分析,PART 2,青 岛 科 大 trance cosmos,4.使用文件一览,PART 2,青 岛 科 大 trance cosmos,5.作业文件,WIR-A-001 WIR-A-004 WIR-A-003,3 实体设计,1.实体设计的概要实体 零件设计用绿色的齿轮标记管理 零件设计工作用文件管理 实体管理 实体插入方法绝对座标轴定义方法指

14、令使用 定义（能控制的方向）2轴的决定位置 作为基点交点又定义投影点各种工具1拉伸工具（Pad）2挖槽（Pocket）3旋转体（Shaft）4肋（Rib）,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,5沟槽（Sloft）6钻孔（Hole）7放样（Loft）使用中要注意起始点的位置要一致2.操作的基本情况拉伸工具（Pad）使用Pad命令时，可以通过轴和Limit进行数值调节，也可以从窗口直接输入数值进行调节挖槽（Pocket）挖槽工具与功能相反，使用方法完全相同旋转体（Shaft）使用旋转体命令时要注意中心线，一个草图中只能有一条中心线,PART 3,青 岛 科 大 tr

15、ance cosmos,肋（Rib）使用中注意路径和断面的选择和设定沟槽（Sloft）使用中要注意起始点的位置要一致查看断面 通过查看断面命令，可以直观的看到实体的断面钻孔（Hole）挖孔命令中在typ选项中可以选择孔的种类；还可以定义螺纹,PART 3,青 岛 科 大 trance cosmos,3.实体的修饰特征倒圆角（Fillet）a边线圆角 b变半径圆角 c面与面倒圆角倒直角（Chamfer）倒直角时要注意尺寸和角度拔模（Draft）拔模命令使用广泛，使用中要找准Natural Plane和Parting Plane；另外还要注意拔模的方向。基准面向错形状错说明（拔出方向等）草图基本的

16、用法基准面向选择复数面向基准场合挂上们详情分离的元素3个说明草图处理后面、平缘挂上说明,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,抽壳（Shell）抽壳命令是用来挖空实体的。使用中注意对挖空面的选择。增减厚度（Thickness）用来加厚实体。4.实体的变换长方形类型第1第2方向、实例、间隔说明Ctl 键复数选择类型化为现行固体（躯体全体）圆形类型大致成圆形类型说明,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,使用者类型 这指令必要说明 实体移动说明类型指令的总结 类型指令全部在任意的部分的类型的解除，rtl键的复数的容貌的选择等5.布尔运算布

17、尔运算的种类与方法 a加集（Add）b减集（Remove）c交集（Intersect）d合并修剪（Union Trim）e去除块（Remove Lump）,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,其他概要容貌插入 工作客观位置指定按照容貌插入能说明（做制成口的操作）现行操作固体蓑衣表示方法 菜单横杆工具选择基本设施零件基本设施现行操作固体簸箕检查装入按照躯体平局作模型看部分堕样子表示能。工具横杆（画面下面）从左边5个眼睛的钮扣接通也同先生的操作能，开场身体能使用。平缘错误 变更了形状的场合平缘等场合再能认识有的说明 刮圆、草图、壳、和睦修整发生说明草图解析 草图解析

18、普通的没有用方向,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,当前Body查看命令 用此命令可以只看当前body中的物体，不使用此命令时尽量关闭。测量工具栏 1测量两物之间的角度或距离 2测量一个物体的半径等参数 3测量物体体积和质量分析命令 分析命令可以分析实体拔模的角度，以便确定是否能够符合开模要求。在使用中打开Color Scale和On The Fly进行检测。可以利用Use the compass选项在实体上运用坐标来观看拔模的方向。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART 3 命令应用,1.点击 图标，新建文件。2.出现对话框之后选择part选

19、项。3.点OK确定。4.点击OK后关闭对话框，即开始新的part文件的操作。,PART 3 案例讲解,青 岛 科 大 trance cosmos,PART DESIGN 的开始,此部分是关于如何创建一个pad，主要是通过挤压一个profile形成的。打开需要的profile，这个profile属于sketch1，依据xy平面创建。如图所示1.未选择profile之前点击 图标，即出现对话框。2.在对话框中输入想要拉伸的数值。,PART 1,青 岛 科 大 trance cosmos,PAD的创建,PART 1 案例讲解部分,3.点OK确定。即创建一个pad，pad拉伸的方向直交于草图平面。应用

20、操作显示在Tree中。,青 岛 科 大 trance cosmos,PART的创建,更多关于pad的操作，参考Creating Pads,Creating Up to Next Pads,Creating Up to Last Pads,Creating Up to Plane Pads,Creating Up to Surface Pads,Creating Pads not Normal to Sketch Planes.,PART 3 案例讲解,此部分讲述如何用面进行拔模。1.点选Draft Angle命令，拔模定义对话框出现，应用命令中要求拔模方向。2.选择如图所示肩头指示的被拔模的面

21、，点选后被选择的面变为绛红色。3.点击选项中的Neutral Element 并选择顶部的面。那么neutral element显示为蓝色，neutral curve 显示为粉色。4.输入9度为拔模角度。,青 岛 科 大 trance cosmos,拔模 DRAFT,PART 3 案例讲解,3.点OK确定，即完成拔模。,青 岛 科 大 trance cosmos,拔模 DRAFT,更多关于draft的操作，参考Creating Basic Drafts,and to Creating Drafts with Parting Elements.,PART 3 案例讲解,此部分讲述如何用倒角命令设

22、计倒圆角1.点选fillet命令，倒圆角定义对话框出现。2.选择要倒角的边，边要圆滑。3.输入7 mm 为倒角的半径，点OK确定。倒角完成。,青 岛 科 大 trance cosmos,倒圆角 Fillet,关于更多fillet的操作，参考Creating Edge Fillets,Creating Face-Face Fillets,Creating Tritangent Fillets,Creating Variable Radius Fillets.,PART 3 案例讲解,如果想要改变创建好的psd的厚度或者改变它的颜色，就需要对其进行编辑。1.如图所示，双击tree中已创建的pad.

23、1.2.在定义pad对话框中，输入90 mm为新的数值。3.点OK确定，pad随之改变。4.选择Edit 选项中的Properties 并点击Graphic工具条可以改变pad的色彩。选择颜色盒中的色彩并点击OK即可。,青 岛 科 大 trance cosmos,编辑 Pad,PART 3 案例讲解,下面是如何使用镜像（Mirror）命令复制前面的part。1.选择想要镜像part的参考面，如图所示。2.点击Mirror 命令，选择面的名称出现在Mirroring element对话框中。3.点OK确定，part被镜像，操作在tree中显示。,青 岛 科 大 trance cosmos,镜像P

24、art,PART 3 案例讲解,此部分的任务是学习怎样在已有的面上绘制圆的草图，并运用圆创建pocket。1.选择顶面定义为工作平面。2.选择草图绘制命令，进入草图绘制工作环境。Once in the Sketcher workbench,click this icon to create a basic circle.Click the circle center in the middle of the face and drag the cursor to sketch the circle.3.在草图环境中，点击Circle命令 创建一个基准圆形。同时限定图形，定义半径。,青 岛 科

25、大 trance cosmos,在面上绘制圆的草图,PART 3 案例讲解,4.点击Exit workbench命令 退出草图环境，返回3D 环境，如图所示。一个基准圆形。同时限定图形，定义半径。,青 岛 科 大 trance cosmos,在面上绘制圆的草图,PART 3 案例讲解,此部分的任务是学习利用前面创建的profile创建槽的方法。Select the circle you have just sketched,if it is not already selected.1.选择刚刚绘制的圆。2.点击Pocket 命令，出现Pocket Definition 对话框。,青 岛 科

26、大 trance cosmos,创建槽 Pocket,PART 3 案例讲解,3.选择Up to last 选项来定义槽的。应用中将限定槽基于最后的面，那就是pad的底面。4.点击Pocket 命令，如图所示。,青 岛 科 大 trance cosmos,创建槽 Pocket,PART 3 案例讲解,最后学习的是将part进行抽壳。1.选择part的底面。2.点击Shell命令，出现Shell Definition对话框。3.输入5mm为内部厚度值，点击OK确认。,青 岛 科 大 trance cosmos,抽壳 Shell,PART 3 案例讲解,青 岛 科 大 trance cosmos,

27、部分练习实例,PART 3 练习实例,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fil

28、let_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3

29、setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-e

30、rror-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT

31、LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_fa

32、ceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,青 岛 科 大 trance cosmos,部分练习实例,PART 3 练习实例,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL

33、 PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen fillet_spain fillet_faceface 3setu chamfer draft SHELL PATTERN BU-RU_ENZAN kame SOL-error-sample1 SOL-error-sample2 DRAFT KAISEKI,CATIA KUN PAD POCKET SHAFT MIZO HOLE LIB SLOT LOFT fillet_kihon fillet_rollingedge fillet_jyohen