CATIA机械设计课件

CATIA机械设计2024/4/16CATIA机械设计CATIA机械设计上箱体设计1箱座设计2附件设计3装配图4CATIA机械设计CATIA简介CATIA是法国DassaultSystem公司的CAD/CAE/CAM一体化软件，居世界CAD/CAE/CAM领域的领导地位，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，它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域，其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。CATIA提供方便的解决方案，迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要。包括:从大型的波音747飞机、火箭发动机到化妆品的包装盒，几乎涵盖了所有的制造业产品。在世界上有超过13,000的用户选择了CATIA。CATIA源于航空航天业，但其强大的功能以得到各行业的认可，在欧洲汽车业，已成为事实上的标准。CATIA的著名用户包括波音、克莱斯勒、宝马、奔驰等一大批知名企业。其用户群体在世界制造业中具有举足轻重的地位。波音飞机公司使用CATIA完成了整个波音777的电子装配，创造了业界的一个奇迹，从而也确定了CATIA在CAD/CAE/CAM行业内的领先地位。CATIA机械设计CATIA简介无论是实体建模还是曲面造型，由于CATIA提供了智能化的树结构，用户可方便快捷的对产品进行重复修改，即使是在设计的最后阶段需要做重大的修改，或者是对原有方案的更新换代，对于CATIA来说，都是非常容易的事。

CATIA所有模块具有全相关性

CATIA的各个模块基于统一的数据平台，因此CATIA的各个模块存在着真正的全相关性，三维模型的修改，能完全体现在二维，以及有限元分析，模具和数控加工的程序中。

CATIA机械设计CATIA简介设计对象的混合建模：在CATIA的设计环境中，无论是实体还是曲面，做到了真正的互操作；变量和参数化混合建模：在设计时，设计者不必考虑如何参数化设计目标，CATIA提供了变量驱动及后参数化能力。几何和智能工程混合建模：对于一个企业，可以将企业多年的经验积累到CATIA的知识库中，用于指导本企业新手，或指导新车型的开发，加速新型号推向市场的时间。

CATIA机械设计工作界面CATIA机械设计上箱体设计选择XY参考平面。点击草图图标CATIA机械设计上箱体设计点击约束（尺寸限制）图标。点击圆弧输入140.原点为圆心画弧。CATIA机械设计上箱体设计点击圆弧图标，从原点向右水平移动鼠标，此时圆弧的圆心在H轴上，再绘制一个圆弧。点击约束图标选择小圆弧，将尺寸修改为98.再次点击约束图标，选择两圆心，将其调整为130.CATIA机械设计上箱体设计点击直线图标，绘制如图直线，按住Ctrl键选中大圆弧和直线。单击对话框中定义的约束按钮，在弹出的对话框中选相切.同样设置小圆弧端。CATIA机械设计上箱体设计选中斜线和小圆弧的端点。单击对话框中定义的约束按钮，选择相合复选框。同样设置大圆弧端。结果如图所示。如果小圆弧的起始点是任意选的，则可选中此点双击修改。CATIA机械设计上箱体设计完成后点击退出草图。CATIA机械设计上箱体设计选中ZX参考平面，单击草图按钮。单击矩形图标绘制矩形。CATIA机械设计上箱体设计点击约束按钮，选择矩形垂直线，将其修改为102。再次点击约束按钮选中矩形水平线再选中H轴，标出尺寸，再双击尺寸，修改为51.CATIA机械设计上箱体设计矩形水平线尺寸修改为8。右边垂直线距V轴尺寸修改为140.CATIA机械设计上箱体设计退出工作台。结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计单击肋按钮弹出对话框，轮廓选择矩形，中心曲线选择草图1中绘制的曲线。CATIA机械设计上箱体设计结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计(上检查孔凸台草图）选中模型上表面，点击草图按钮。绘制矩形并修改尺寸，使其上下距离为65，左右距离为100，左边线距V轴为110，上边线距H轴为32.5。退出草图。CATIA机械设计上箱体设计（拉伸成上检查孔凸台）在矩形选中情况下，单击拉伸（凸台）按钮，在对话框中输入5。点击确定即可。为下一步容易观察，可将凸台颜色变更一下。CATIA机械设计上箱体设计（上检查孔草图）选中凸台表面，点击草图按钮。绘制矩形，使其左右为70，上下为40.上边距大凸台上水平线为12.5，左边距凸台左边线为15。CATIA机械设计上箱体设计（开上检查孔）单击开槽图标，在类型中选择直到下一个，单击确定。如果方向不一致，可选择反转方向。CATIA机械设计上箱体设计选中凸台高度方向的四个棱边，点击倒圆角图标，半径中输入15，选择时可适当旋转图形。CATIA机械设计上箱体设计选中孔内高度方向的4个棱边，单击圆角按钮，半径中输入5。CATIA机械设计上箱体设计图形翻转，选中底面4条棱边，点击圆角按钮，输入5。再点击圆角按钮，半径输入3，要圆角化的对象选择凸台与箱体交界面的棱边。CATIA机械设计上箱体设计选中凸台表面，单击开孔按钮，在空定义对话框中的延伸标签中，将开孔类型选为“直到下一个”。CATIA机械设计上箱体设计在螺纹定义中，选择已攻丝，类型中选粗牙螺纹，M6，深度10mm，点击确定。CATIA机械设计上箱体设计双击螺纹孔的草图，单击约束按钮，调整孔中心到观察孔棱边的距离为5mm，退出草图模式，形成螺纹孔。CATIA机械设计上箱体设计单击矩形排列按钮，参数选“实例和间距”，实例为2，间距为80，参考元素可选择孔的棱边，如发现方向错误，单击反转按钮，对象中选择螺纹孔（可在模型树上选）。CATIA机械设计上箱体设计第二方向中选择实例和间距，实例为2，间距为50，参考元素选择观察孔的棱边，预览如图所示。CATIA机械设计上箱体设计选中模型树中的ZX参考平面，进入草图模式，绘制矩形，点击约束按钮，调整矩形下边线与实体下边线距离为0，矩形高度为8，距左右实体棱边都为8，退出草图。CATIA机械设计上箱体设计单击拉伸按钮，在类型中选择直到曲面，限制中选择模型的内表面。CATIA机械设计上箱体设计模型树上选择拉伸形成的侧面（填充），单击镜像按钮，镜像元素选择XY平面（在模型树中选择），点击确定即可生成镜像。CATIA机械设计上箱体设计单击圆角按钮，在半径中输入14mm，要圆角化的对象中选择侧面与顶面相交的棱边，点击确定如图所示。CATIA机械设计上箱体设计同样点击圆角按钮，选择内侧面与顶面相交的棱边，半径中输入6mm。CATIA机械设计上箱体设计选中箱体外表侧面，进入草图绘制模式，绘制圆弧，圆心在原点，半径为70mm，H轴右侧画圆半径为60，两圆心距离150。CATIA机械设计上箱体设计单击直线图标，在两圆弧之间绘制一条直线（在圆上点击自动产生约束）与H轴距离调整为45，点击直线图标，在中间直线上向左拖动鼠标到圆，点击绘制直线长度31，同理绘制右边直线，再向下绘制竖直线。CATIA机械设计上箱体设计点击快速剪切按钮，将圆弧在直线交点一下的部分剪掉，用直线将左右两竖直线连接，退出草图。CATIA机械设计上箱体设计点击拉伸（凸台）按钮，长度输入46。CATIA机械设计上箱体设计选中侧面突出部分圆弧棱边，点击倒角命令，长度为5，点击确定。CATIA机械设计上箱体设计模型树中选择侧面实体（填充器），可将倒角也同时选中（一起镜像过去），点击镜像按钮，镜像元素选择xy平面（模型树中）。CATIA机械设计上箱体设计选中突出部分侧面，单击“孔”按钮，选择“直到最后”，直径为100mm。CATIA机械设计上箱体设计孔位置有问题，在模型树中双击开孔对应的草图，并点击约束按钮，调整孔中心与H轴和V轴的距离都为零。CATIA机械设计上箱体设计同理选择侧面，点击孔按钮，做直径为80的孔，并调整中心的位置，使其中心距H轴为0，距V轴距离为150，最后效果如图。CATIA机械设计上箱体设计将图形旋转，点击倒角命令，倒角距离设置为5，选择外侧圆弧棱边进行倒角。CATIA机械设计上箱体设计选中侧面，进入草图，以原点为圆心画弧，选中圆弧和突出部分倒角的圆弧边，然后选择“在对话框中定义的约束”按钮，点选相合复选框。绘制另外一个圆弧，圆心保持水平，具体位置不用考虑，再和突出部分的倒角圆弧边相合。直线将两圆弧上端连接，并将直线和实体棱边相合。直线连接圆弧下端。CATIA机械设计上箱体设计单击凹槽按钮，在类型中选择尺寸，深度为5mm。CATIA机械设计上箱体设计选中开槽后的圆弧棱边，进行倒角，长度值为5。镜像凹槽，同理再倒角。使对称面也形成如图所示图形。CATIA机械设计上箱体设计再次选中外侧面，进入草图，绘制圆弧，圆心在原点，并使圆与模型棱线相合，用轮廓线绘制另外三条直线边，并使上边线和实体棱边相合，如图所示。CATIA机械设计上箱体设计同理将右边圆弧也做出，并使用凹槽命令，切除掉实体。在模型树中选中两个槽，进行镜像，镜像元素仍选择xy平面。同时选中4个圆弧棱边进行倒角。CATIA机械设计上箱体设计单击突出部分的（半圆环）侧面，选择开孔命令，如图设置盲孔，深度20。再点击螺纹定义标签。CATIA机械设计上箱体设计选中已攻丝，类型中选择粗牙螺纹，螺纹描述选M8，深度输入15。CATIA机械设计上箱体设计单击约束按钮（如果没有可适当拖动工具条找出）将鼠标移动到轴承孔的侧面，中心线自动出现，左键点击，然后再将鼠标移动到螺纹孔内，中心线自动出现，再次点击，出现尺寸。双击尺寸，修改为60mm。CATIA机械设计上箱体设计同理，点击约束按钮，再选择螺纹孔孔中心线及ZX平面定义尺寸，并修改为30。CATIA机械设计上箱体设计工具栏内单击环形排列图标，参数选实例和角度间距，数目为3，角度为60，参考元素可点击轴承孔内表面，对象选择螺纹孔（可在模型树中选取）。CATIA机械设计上箱体设计单击右面圆环侧面，点击开孔命令，参数和上一个开孔命令设置完全相同。CATIA机械设计上箱体设计点击约束命令，将鼠标移至螺纹孔上，出现中心线，点击。再将鼠标移至轴承孔内表面，出现中心线，再点击。尺寸修改为50。CATIA机械设计上箱体设计再将螺纹孔中心线和ZX平面之间定义尺寸，修改为25。CATIA机械设计上箱体设计同理使用环形排列命令，设置方式和参数同上一步一样。CATIA机械设计上箱体设计选中两个螺纹孔进行镜像，镜像元素选XY平面，生成的镜像不能够直接环形排列，需要在模型树上右键点击镜像，选择分解。CATIA机械设计上箱体设计分解后形成两个新的“开孔”图形。然后就可分别选择进行环形阵列。CATIA机械设计上箱体设计阵列完的图形如图所示，注意参考元素的选取。CATIA机械设计上箱体设计选中突出部分的上表面，点击开孔命令，设置盲孔，直径28mm，深度4mm。CATIA机械设计上箱体设计调整尺寸，使其中心线距xy平面为72.5，距yz平面为68。CATIA机械设计上箱体设计再点击孔的底面，然后点击开孔命令，选择直到最后，直径为13。CATIA机械设计上箱体设计结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计单击平台一表面，进入草图绘制模式，点击“点”命令，在图上设置5个点，标注并调整右下角的点到H轴的距离为72.5，到V轴的距离为68。CATIA机械设计上箱体设计中间点距V轴80，距H轴72.5。左边点距H轴72.5，距V轴206。退出草图模式。CATIA机械设计上箱体设计选中模型树中的两个阶梯孔，在工具栏中选择用户阵列命令。位置中可在模型树中选择上一步绘制的草图。自动找到绘制的5个点。CATIA机械设计上箱体设计点击确定。结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计模型树中选中zx平面，进入草图绘制。实体右边绘制竖直直线，标注并调整其到V轴的距离为170。CATIA机械设计上箱体设计在右上方画一条斜线。点击斜线端点，按住Ctrl键，再单击倒角线的一个端点（可将图形旋转），定义约束使其相合。CATIA机械设计上箱体设计同时选中斜线和竖直线，点击圆角命令，放置圆角，修改为R44。将其圆心与H轴的距离标注并修改为44。CATIA机械设计上箱体设计选中斜线和圆弧，点击镜像命令，选中H轴，完成图形镜像。利用快速修剪命令，将多余直线剪掉。CATIA机械设计上箱体设计点击“轮廓”按钮，从斜线端点开始，绘制3段直线。注意避开通孔。将图形封闭起来。退出工作台。CATIA机械设计上箱体设计点击法向视图图形翻转观察。白色线直接通过。图形会有问题。将其删除，重绘轮廓线。CATIA机械设计上箱体设计如图所示绘制轮廓线，不要超出模型实体。退出草图模式。CATIA机械设计上箱体设计点击拉伸按钮，类型中选择尺寸，长度中选择12。CATIA机械设计上箱体设计结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计模型树中选中zx平面，进入草图绘制。实体左边绘制竖直直线，标注并调整其到最右端的距离为428。在左上端绘制一斜线。CATIA机械设计上箱体设计选中斜线和倒角线的端点，点击定义约束，选择相合。CATIA机械设计上箱体设计点击圆角命令，选中斜线和竖直线，将半径修改为44，将圆心和H轴的距离标志并修改为44。CATIA机械设计上箱体设计选中斜线和圆弧，点击镜像按钮，选择H轴为对称轴，形成关于H轴的对称图形，再使用快速修剪剪掉多余线条。CATIA机械设计上箱体设计再使用轮廓命令绘制3段线，将图形封闭。注意避让通孔。退出草图。CATIA机械设计上箱体设计同样点击法向视图翻转观察，需要修改，进行改进。形成不超出实体的封闭图形。CATIA机械设计上箱体设计点击拉伸命令，拉伸厚度为12mm。CATIA机械设计上箱体设计选中左边凸台上表面，单击孔按钮，选择盲孔，直径为24，深度为3。CATIA机械设计上箱体设计双击模型树中盲孔的草图，标注并调制孔中心到H轴的距离为35，到V轴的距离为156。退出草图。CATIA机械设计上箱体设计点击孔的底面。单击孔命令，选择“直到下一个”，直径为11。CATIA机械设计上箱体设计在模型树中选中刚完成的两个孔，单击镜像命令，镜像元素选择xy平面（模型树中选）。CATIA机械设计上箱体设计点击左边凸台上表面，选择孔命令，选择直到平面，限制中选择凸台的下表面。CATIA机械设计上箱体设计再点击类型标签，选择锥形选项，角度为10度。CATIA机械设计上箱体设计在模型树中双击通孔草图，标注并调整孔中心到V轴距离为110，到H轴的距离为65。退出工作台。CATIA机械设计上箱体设计在实体右端凸台上重复上一步骤，锥孔参数一致。CATIA机械设计上箱体设计模型树中双击通孔草图，标注并调整孔中心到H轴（ZX平面）距离为35。到V轴（YZ平面）距离为242。CATIA机械设计上箱体设计结果如图所示。CATIA机械设计上箱体设计在模型树中选择xy平面，点击草图命令。单击直线命令在实体左侧绘制斜线。点击约束按钮，标注并调整下端点到V轴距离为170，到H轴的距离为12mm。CATIA机械设计上箱体设计再绘制一直线。标注并调整其上端点到原点的距离为140。CATIA机械设计上箱体设计点击圆角命令，分别选中两条斜线，生成圆弧。修改半径为18，标注并修改圆心到原点的距离为155，圆心到H轴的距离为60。CATIA机械设计上箱体设计将上面斜线的上端点到H轴标注并调整为90。单击轮廓线按钮，绘制一轮廓线使图形封闭。注意右端点不能太靠右，否则拉伸形成的实体会穿透箱体内表面。退出工作台模式。CATIA机械设计上箱体设计单击拉伸命令，类型中选取尺寸，长度输入7.5mm，注意勾选镜像范围以使该草图正反向拉伸。CATIA机械设计上箱体设计生成的竖筋如图所示。注意观察箱体内表面，看是否超出了内表面。CATIA机械设计上箱体设计点击竖筋侧面，然后单击孔命令，选择直到最后，直径输入18mm。特别注意：由于前面绘制了锥形孔，在类型标签中将其改回成“简单”。CATIA机械设计上箱体设计在模型树中双击竖筋通孔草图，按住Ctrl键，选中圆心和圆