CATIAV5機械設(shè)計從入門到精通(進階篇)高清版

CATIAV5機械設(shè)計從入門到精通（進階篇）高清

版

資料內(nèi)容

1、重要講明

2、前言

3、名目

4、第一章零件設(shè)計

5、第二章外形設(shè)計和風格造型

6、第三章裝配設(shè)計

7、第四章工程分析

8、第五章三維造型綜合實例

重要講明:

該材料是中國青年出版社關(guān)于《CATIAV5機械設(shè)計從入門到精

通》（進階篇）的一個宣傳資料，該套書為中國青年出版社關(guān)于

CAD/CAE/CAM系列叢書的一力作。該資料給出了全書的介紹以及

各個章節(jié)部分內(nèi)容，如果您覺得該書適合您，您能夠在各個書店購得

該書。您能夠在網(wǎng)上任意傳播該資料，然而期望您能夠尊重作者的勞

動成果和出版社的版權(quán)，保持該資料的完整性。感謝您的支持。

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

一

—

CATIAV55

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知(進階篇)

前言

返回頂部

1.關(guān)于CATIA

CATIA(Computer-graphicsAidedThree-dimensionalInteractiveApplication)是5

Dassault公司于1975年起開始進展的一套完整的3DCAD/CAM/CAE一體化軟

容涵蓋了產(chǎn)品從概念設(shè)計、工業(yè)設(shè)計、三維建模、分析運算、動態(tài)模擬與仿真、二

成到生產(chǎn)加工成產(chǎn)品的全過程，其中還包括了大量的電纜和管道布線、各種模具，

人機交換等有用模塊。CATIA不但能夠保證企業(yè)內(nèi)部設(shè)計部門之間的協(xié)同設(shè)計功

能夠提供企業(yè)整個集成的設(shè)計流程和端對端的解決方案。CATIA大量用于航空航

及摩托車行業(yè)、機械、電子、家電與3c產(chǎn)業(yè)、NC加工等各方面。

由于其功能強大而完美，CATIA差不多幾乎成為三維CAD/CAM領(lǐng)域的一面旗中

遵從的標準，專門是在航空航天、汽車及摩托車領(lǐng)域，CATIA一直居于統(tǒng)治地位

幻影2000系列斗爭機確實是使用CATIA進行設(shè)計的一個典范，而波音777客才

完成無圖紙設(shè)計，更造就了CAD領(lǐng)域內(nèi)的一個神話。另外CATIA還用來制造3

伊萊克斯電冰箱和洗衣機、3M公司的粘合劑和利爾轎車的內(nèi)飾，還有ABB公

司制造的火車和通用動力公司建筑的核潛艇。索尼公司利用Catia軟件完成了

1700萬件零件的制造。全世界半數(shù)左右的汽車制造商也用這套軟件。在國內(nèi)，

幾乎所有的航空工廠、半數(shù)以上的汽車廠商都在使用CATIA,哈爾濱飛機制造

公司用CATIA來設(shè)計EC120直升機，從造型到數(shù)控程編，實現(xiàn)超精加工。

Dassault公司與MSC公司的強強合作，加大了其CAE模塊，同時進展出基于

的MSC.visualNastranV5i有限元分析軟件。CATIA差不多逐步成為國內(nèi)外大學I

學生必修的專業(yè)課，也成為工程技術(shù)人員必備的技能。

2.CATIAV5

IBM/Dassault一貫對開發(fā)專門重視，CATIA的新產(chǎn)品的開發(fā)專門的迅速。目前的

覆蓋了產(chǎn)品開發(fā)的整個周期，同時一直保持著其技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢。開始之初，受土

的限制，CATIAV4版本是工作站版本，運行在UNIX系統(tǒng)下面，隨著運算機硬

展，CATIA推出了運行在個人運算機(PC)上的版本CATIAV5。CATIAV5不但.

本的強大功能，還增加了許多新的特性。CATIAV5基于Windows的操作界面專

得復雜的設(shè)計工作變得簡單，枯燥的工作變得愉快。

CATIAV5包含的模塊有(以P3版本為例)：基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)模塊，機械設(shè)計模塊，曲

模塊，分析模塊，AEC工廠模塊，NC加工模塊，數(shù)字模型模塊，設(shè)備和系統(tǒng)模

序和加工模塊，人機工程設(shè)計和分析模塊等，各個模塊都具有強大的功能。在機力

中，有專門的航空鍍金件設(shè)計模塊；強大的曲面造型能力是CATIA尤為值得稱il

該模塊中有專門針對汽車設(shè)計的模塊。機械制造者30年來一直妄圖著在運算機一

的全套操作，即從設(shè)計人員在機械設(shè)計中的第一筆點畫，到產(chǎn)品生產(chǎn)和廠房布置4

CATIA真正做到了這一點。

3.本書特色

CATIA軟件可謂博大精深，要在一本書中對各個模塊都進行講述是不可能的。本

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知(進階篇)

述CATIA中與機械設(shè)計有關(guān)的內(nèi)容，要緊講述基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、機械設(shè)計、曲面造型禾

另外對如何配置設(shè)計環(huán)境也進行了詳細講述。本書采納軟件剖析和實例制作相結(jié)4

行講述，使得讀者在學習的過程中既能通過實例對工具的功能有具體形象的認識,

個設(shè)計工具有全面深入的了解。不管是初學者依舊有一定使用體會的讀者，都能/

到裨益。

4.本書內(nèi)容及如何使用本書

本套書分為上下兩冊，上冊對CATIAV5的機械設(shè)計的工作環(huán)境和各個設(shè)計工具

進行了詳細剖析，使得讀者對CATIAV5機械設(shè)計部分的整體和局部功能都有一

細的了解。只有對軟件的全局進行了把握，才能在設(shè)計產(chǎn)品時做到胸有成竹，清日

品的哪個部分該在軟件的哪個模塊中去實現(xiàn)；只有對每個工具的功能有了詳細和學

之后，才能快捷高效地開展具體的設(shè)計工作。下冊要緊介紹實例制作，引導讀者力

應用各個工具進行機械設(shè)計和分析。由于有些專業(yè)術(shù)語目前還沒有一個統(tǒng)一的中3

了準確起見，把相應的英文名稱也一起給出。

下冊書的具體章節(jié)安排如下：

第1章：機構(gòu)設(shè)計(MechanicalDesign)實例。本章中通過簡單的例子使讀者能夠授

握CATIA的實體造型方法和實體造型中所需注意的事項、工程圖的生成、3維相

化設(shè)計方法、板金設(shè)計方法、焊接設(shè)計方法、模具設(shè)計方法、公差和標注治理以2

的修復功能等等。此外綜合實例部分則介紹了如何綜合各種實體造型方法來實現(xiàn)-

品的工業(yè)設(shè)計和三維建模。

第2章：外形設(shè)計(Shape)實例。本章中通過簡單的例子講解了CATIAV5外形:

者又稱為曲面造型)方法。CATIAV5的曲面造型部分功能十分強大，能夠快速、

確的建立各種復雜曲面，同時能夠方便的在曲面造型功能和實體造型功能之間進彳

CATIAV5的曲面造型部分包含了4個相對獨立的模塊：自由風格成形、自由風

器、自習慣外形設(shè)計與優(yōu)化器和數(shù)字化外形編輯器。其中數(shù)字化外形編輯器能夠出

據(jù)文件接口，通過逆向工程，方便的重建實際產(chǎn)品的外形曲面。

第3章：裝配設(shè)計(AssemblyDesign)實例。本章綜合使用機構(gòu)設(shè)計、外形設(shè)計和

計方法，通過綜合實例來實現(xiàn)CATIA的裝配。裝配是基于已有的零件，而機械％

設(shè)計是生成零件的途徑，因此盡管裝配設(shè)計屬于機械設(shè)計部分，然而在本書中將寸

一章。另外要注意的是，目前比較通用的自頂向下(Top-Down)設(shè)計方法，是5

的裝配關(guān)系，再去具體設(shè)計各個零件。這是屬于設(shè)計思路的咨詢題，不在本書的討，

第4章：工程分析與仿真實例。本章中通過簡單的例子介紹了CATIA的各個分

以及有限元網(wǎng)格劃分功能。此外綜合實例部分則對一些實際產(chǎn)品的進行了應力分才

析。

第5章：三維造型綜合實例。本章中通過設(shè)計一輛自行車來向讀者演示如何樣使

來進行一個完整產(chǎn)品的三維造型設(shè)計，在讓讀者進一步熟悉部件設(shè)計、曲面造型彳

環(huán)境中各個工具的同時，讓讀者體會到參數(shù)化設(shè)計的優(yōu)勢以及如何樣靈活使用參堂

關(guān)于初學者，建議第一從下冊書簡單的實例制作開始學習，在實例制作過程中，力

有關(guān)工具的設(shè)置不懂得，能夠查閱上冊書中有關(guān)內(nèi)容。在對CATIA有了一定的了

再系統(tǒng)學習上冊內(nèi)容，使得自己對CATIA的把握有一個全面的提升。所以，同在

件一樣，在熟悉了各個工具的功能之后，需要讀者持續(xù)地實踐，只有通過實戰(zhàn)，力

升自己的設(shè)計體會。

另外在本書的編寫過程中，MSC公司的周林輝經(jīng)理和趙志英工程師提供了關(guān)心和

CATIA軟件博大精深，涉及到機械設(shè)計、電子產(chǎn)品設(shè)計、工廠布局等等方方面面

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

于時刻倉促，本書難免有疏漏之處，還望讀者不吝指正。

編者

2004年1月

名目

返回頂部

第1章機構(gòu)設(shè)計......................

1.1零件設(shè)計......................

1.1.11.1.4

1.1.21.1.4

1.1.31.1.5

1.1.6拉伸成形實例..................................

旋轉(zhuǎn)成形實例......................錯誤！未方

打孔與開槽成形實例................錯誤！未方

切面掃描成形實例..................錯誤！未方

層疊成形實例......................錯誤！未方

利用布爾運算生成圖形的實例........錯誤！未方

零件設(shè)計綜合實例..................錯誤！未方

1.2設(shè)計表與工程圖.............................錯誤！未

1.2.1設(shè)計表的建立與使用................錯誤！未方

1.2.2建立工程圖........................錯誤！未方

1.3使用StructureDesign創(chuàng)建結(jié)構(gòu)...............錯誤！未

1.4使用SheetMetalDesign繪制機箱電源外殼......錯誤！

1.5簽。

1.6使用MoldToolingDesign設(shè)計模具...........錯誤！7

1.7使用WeldDesign進行焊接組裝................錯誤！7

1.8FunctionalTolerancing&Annotations標注......錯誤！夕

1.9使用HealingAssistant修補曲面................錯誤！?

第2章本章小結(jié)..................................錯誤！未方

2.1外形設(shè)計和風格造型.................................

自由風格成形.......................................

2.1.1自由風格成形簡單實例...........................

2.1.2自由曲面成形綜合實例.................錯誤！未方

2.2自由風格草圖追蹤器.........................錯誤！未

2.3自習慣外形設(shè)計與優(yōu)化器.....................錯誤！未

2.3.1使用自習慣外形設(shè)計與優(yōu)化器的簡單實例.…錯誤！未方

2.3.2自習慣曲面設(shè)計與優(yōu)化綜合實例.........錯誤！未方

2.4數(shù)字化外形編輯器...........................錯誤！未

2.5本章小節(jié)...................................錯誤！未

第3章裝配設(shè)計...........................................

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

3.1簡單連接件組裝.............................

3.2引擎的組裝范例.............................

3.2.1引擎的組裝.............................

3.2.2引擎的運動模擬........................

3.3CPU風扇組裝范例..........................

3.3.1零件的繪制.............................

3.3.2組裝過程...............................

3.4本章小節(jié)....................................

第4章工程分析....................................

4.1工程分析的簡單實例.........................

4.1.1應結(jié)構(gòu)分析模塊簡單實例................

4.1.2高級網(wǎng)格劃分工具模塊簡單實例.........

4.1.3裝配變形公差分析......................

4.2工程分析的綜合實例.........................

4.2.1門把應力分析...........................

4.2.2CPU風扇散熱片一底座組合件的自由模態(tài)分析方法.........37

4.3本章小節(jié)....................................

第5章三維造型綜合實例...........................

5.1零件設(shè)計....................................

5.1.1車輪的制作.............................

5.1.2腳踏的制作.............................

5.1.3車座的制作.............................

5.1.4支架的制作.............................

5.2裝配設(shè)計....

5.2.1組件定位

5.2.2參數(shù)關(guān)聯(lián)

5.3本章小結(jié)....

第1章機構(gòu)設(shè)計

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機構(gòu)設(shè)計部分是Catia工程建模的基礎(chǔ)。使用機構(gòu)設(shè)計功能以及后面將要講述的E

能，Catia幾乎能夠繪制出任意復雜的3D形體，同時能夠方便的建立零件庫和經(jīng)

另外，Catia還能對繪制的零件進行模擬裝配，及時的把咨詢題排除于設(shè)計時期。

本章的內(nèi)容要緊可分為3個部分。

零件設(shè)計

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設(shè)計表與工程圖

機構(gòu)設(shè)計的其他功能

1.1零件設(shè)計

在Catia中，零件成形的方式專門多，對同一個零件能夠使用不同的成形方式來2

形方式能夠分為下面幾類。

拉伸成形實例

旋轉(zhuǎn)成形實例

打孔與開槽成形實例

切面掃描成形實例

層疊成形實例

利用布爾運算生成圖形的實例

零件設(shè)計綜合實例

下面就上述幾類成形方式，分別以實例加以講明，在本節(jié)最后還會給出2個綜合

習題，以便讀者能夠及時復習與鞏固所學內(nèi)容，為以后學習打好基礎(chǔ)。

1.1.1拉伸成形實例

拉伸成形的原理確實是將草圖模式下繪制的封閉的幾何曲線在第3維坐標方向上

成3D形體。

1.簡單拉伸成形實例

Catia承諾用戶定義拉伸的形式和拉伸的方向。下面用簡單的例子來講明如何使用

伸成形功能，以及拉伸成形對話框中的各項功能。

(1)單擊(Standard)工具條上的按鈕，打開New對話框。從對話框中W

表項，

單擊按鈕，進入零件設(shè)計工作環(huán)境。

(2)單擊零件名目樹中的xyplane或者單擊零件設(shè)計實體模式下屏幕中央基準i

的XY平面，選中XY基準面。然后單擊SketcherToolbar工具按鈕，進入

條中的

模式。在草圖模式下使用Profile工具條上的按鈕，繪制一簡單的封閉曲線

由讀者任意確定，如圖1-1所示。

圖1-1

繪制任意封閉曲線

0

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知(進階篇)

注意：單擊按鈕繪制曲線時，會顯現(xiàn)如下3個按鈕，以

式

的曲線繪制。

：繪制直線。

：通過指定1點以及要與已有曲線相切的限制來繪制圓。

：指定3點來繪制圓。

(3)接下來使用約束來定義直線與圓弧相切。按住Ctrl鍵，依次選中圓弧和與二

線，然后單擊Constraint工具條上的按鈕，在彈出的ConstraintDefinitio

Tangency復選框，如圖1-2所示。選中

圖1-2

設(shè)置相切

注意：ConstraintDefinition對話框中的其他選項的含義，將在后面的約束

總結(jié)部分詳細講明。

(4)使用同樣的方法設(shè)定另外兩處相切，繪制完成的圖形如圖1-3所示。

圖1-3繪制封閉曲線

：圖中連接點貨的短平行線表示直線與圓弧相切。

0

O(5)單擊按鈕，返回零件設(shè)計的實體模式，并選中該曲線，如圖

LonstraMUDefMlon

□J

□Rx

口

Le□Corcdrm

，

口

□再口

-T-sroeflcy

口

□-口%dii”

口-riiI<

口

□nanzcrtai

口

ri'Awbwl

口W『EfIi

1厘既二;I

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圖1-4零件設(shè)計的實體模式中的封閉曲線

(6)單擊按鈕，彈出PadDefinition對話框，如圖1-5所示。

圖1-5

在PadDefinition對話框中設(shè)置拉伸長度

能夠在此對話框中設(shè)置拉伸的Length,在本例中設(shè)置為40mmo單擊按鈕，

形體繪制完成了，如圖1-6所示。

史

(7)在繪制完成的曦5=^國懿E雙擊鼠標左鍵，PadDefinition對話框又會彈出。

按鈕，拉伸方向反向，如圖1-7所示。

ReverseDirecton|

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

圖1-7反向拉伸

選中復選框，將會以拉伸面作為對稱面，對3D形體進行

單擊

按鈕，能夠?qū)adDefinition對話框展開，從而設(shè)置更多參數(shù)，如I31-8所示。

圖1-8

展開PadDefinition對話框

在此對話框中能夠設(shè)定以封閉曲線所在平面為中心，向兩個方向的拉伸長度。還育

曲線延給定方向拉伸。在如圖1-4所示界面中，作一條直線。直線位于YZ基準

1-9所示。

圖1-9

作拉伸參考線

」Hrrorede>tertj

IMore?I

箕煞上圖中前為YZ基準面內(nèi)的視圖,后為3D繪圖狀態(tài)下的視圖。

P.?dD?rm<ion

RrstLint-5?cniUrri一

Type:[cirrenotr

Typs:Dinension

選中封閉曲線，單卻時歸匚按軸『在將廠Rg所示的對話框中清復選框.

一!*8弧<|

-jZcEidtoprofie

___Iadsens：|hJC，GfikttS

將繪制的直線作為Reference,單而“1改鈕,便生成了以封閉曲線為底可

口Mrroredextort

同時正向拉伸所得實題曲線條的形式表I現(xiàn)出來，或u圖1-10所示。

□,-rtr-l□I-C-1--;

[。OK]-Caned]Pr“（》x]

口Ncrrraltoprofile

QOK

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圖1-10斜向拉伸

選中封閉曲線，單擊按鈕，在圖1-8所示的對話復選框，激活

框中選中

選項區(qū)域，設(shè)置參數(shù)Thickness1和Thickness2,如圖1-11所示。

圖1-11拉伸殼體

注意：Thicknessl和Thickness2定義的延展方向使用如下方式定義：

輪廓線（Profile）和拉伸方向確定延展的初始參照面，延（Profile）逆時針方

向走，Thicknessl定義的延展方向在左邊，Thickness!定義的延展方向在右邊。

單擊體，如圖1-12所示。

覬」Thick

0CK]

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圖1-12拉伸成形的殼體

2.以不同方式拉伸成形實例

下面用實例的形式介紹PadDefinition對話框中Type下拉列表框的各項的用法。

列表框如圖1-11所示。

圖1-13Type下拉列表框

(1)將圖1-4中所示封閉曲線拉反向伸成為一個20mm厚的實體，其過程前面

那個地點就不再贅述。

(2)選中XY基準面，單擊ReferenceElements工具條中按鈕，自定義基*

的

Planetype設(shè)置為Offsetfromplane,并將Offset值設(shè)為60mm,Reference設(shè)

基準

面，如圖1-14所示。

圖1-14復制基

(3)單擊9o按照同樣的步驟再建

這次把Offset值設(shè)為30mm,如圖1-15所示。

|Dimenson三］

iDinerfibn

Uptonext

UptoIsst

Uptoplane

Uptosurfas

PlaneDefinition工|兇

Fianelype;jOHswtFrcmplow

Reference;|yy口行

CH奴：pOnm

Rev8rsec工門1

□RepcctMtw"

?FyI?Serf]

。OK

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圖1-15復制完成的基準面

（4）選中基準面1,切換到2D繪圖模式，繪制一圓，半徑為10m

m,圓心在原點；選中基

準面2,切換到2D繪圖模式，繪制一以原點為中心的正方形，邊長

40mm.o如圖1-16所示。

7的唯面1

^雁而2

圖1-16在基準面上繪制圖形

(5)將基準面2上的正方形反向拉伸10mm,接下來拉伸基準面1

上的圓，能夠在Pad

Definition對話框中Type下拉列表框中選擇拉伸的方式。Dimension

是由用戶自定義尺寸.

決定拉伸長度；next豫我相鄰超幾何形體作忖拉伸的界限;

-----

Th1皿孑

Uptolast是以最遠ut「__

何形體作為拉伸j的界限；Uptoplane是以用叫旨員的基準面為拉伸

1Nt?

界限；Uptosurfai

以用戶指定的幾何形體表面作為拉伸界限。那公地點|攵以Uptosurfa

ce列表項為例講明,如圖

1-17所示。

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

圖1-17使用Uptosurface拉伸圓柱體

鼠標單擊選定第2個幾何體的上表面為拉伸界限，此表面就會顯示在Limit文本

按鈕，改變拉伸方向。那個地點不改變拉伸方向也能夠，這是因為選定的拉伸

界限差不多確定了拉伸的長度與拉伸方向。單擊按鈕，完成拉伸操作，1

所示。

圖1-18拉伸完成的圓柱體

ReverseDirecton]

3.亞神成形中的幾個注意點

在上文中使用拉伸體的輪廓線差不多上封j：

并不

是只有封閉曲線才能執(zhí)行拉伸好操作.圖使是非封閉曲線，只要它的未封閉部分

幾何體表面所限制閑曲以!「表面上的頭影形成封閉曲線，定

拉伸操作，下面舉O

(1)在XY基準面中-建揖工圓生,半攣三5111W,并將其拉伸為一個20mm厚的

擊Dress-Up對圓柱體抽殼，如圖1-19所示

O-I

圖1-19對圓柱體抽殼

將抽殼厚度設(shè)為1mm1牽擊上表面，將其設(shè)金抽殼面。單擊

按鈕，完成木

(2)在YZ基準面圖1-20所示。

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知(進階篇)

圖1-20繪制直線

(3)單擊按鈕返回零件設(shè)計的實體模式，以此直線為輪廓線執(zhí)行

如圖1-21

所示。

圖1-21拉伸操作

(4)單擊按鈕，拉伸成形完成，如圖1-22所示。

還需要注意的一點，用以拉伸成形的輪廓線，能夠是一條曲線，也能夠是一組曲Z

實例的方式加以講明。

圖1-22拉伸成形體

(1)在XY基準面內(nèi)繪制一個同心的6角形和圓形，尺寸任意，如圖1-23所;

th

（2）單支按鈕，返回零件設(shè)計實體模式，對此圖形進行拉伸操作

4所示。

山

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圖1-24多條曲線組成的輪廓線拉伸成形

注意：進行拉伸操作時，6角形和圓形必須能夠作為一個整體操作，否則

就不能得到期望的圖形。能夠假設(shè)如此一種情形，先對6角形進行了拉伸操作,

后取消操作，再繪制一圓形?，F(xiàn)在圓形與6角形就不是一個整體了。

第2章外形設(shè)計和風格造型

返回頂部

現(xiàn)實中，許多工程零件和實體造型都具有復雜的表面形狀，例如臺手機殼，汽車d

等。而Catia的構(gòu)造設(shè)計功能無法繪制復雜曲面，這就需要用到Catia的另一個:

造型功能一一外形設(shè)計和風格造型。本章的要緊內(nèi)容分4個部分講解。

自由風格成形

自由風格草圖追蹤器

自習慣外形設(shè)計與優(yōu)化器

數(shù)字化外形編輯器

2.1自由風格成形

Catia的自由風格成形功能(FreeStyle)具有專門強大的表面造型與優(yōu)化功能，其

條比零件設(shè)計（PartDesign）復雜得多。它包括3個子產(chǎn)品：FreeStyleShaper,Fre

mizer

和FreeStyle其中Fi%eS^SShaper鹿K埠計任意類型的表面元素；Fre（

ooooo

mizer國

能夠用來創(chuàng)建和修改基于其他元素,例加教ite文件曲線和表面形狀；FreeStyle]

以直截了當創(chuàng)建基于輪廓線和曲線組的復雜表面電面第一分別對3個子產(chǎn)品以

的形

式加以講明，然后給出自由曲面成形的綜合實例。

CATIAV5機械設(shè)計從入門到熟知（進階篇）

2.1.1自由風格成形簡單實例

自由風格成形功能中3個子產(chǎn)品在功能上是相互和諧相互補充的，其中最差不多

FreeStyleShaper0

1.FreeStyleShaper（自由風格造型器）

Catia的自由風格造型器能夠通過網(wǎng)格和操縱點任意改變曲面的形狀，其缺點是難

確操縱曲面形狀，下面以實例的形式講明如何建立一個最差不多的曲面。

（1）單擊Start菜單，從彈出的菜單中選擇Shape菜單選項，彈出級聯(lián)菜單。力

單中選擇FreeStyle菜單項，進入自由風格成形工作環(huán)境，如圖2-1所示。

圖2-1

進入自由曲面成形工作環(huán)境

(2)單擊SurfaceCreation工具條上的Planarpatch按鈕，然后在繪圖

標

右鍵，從彈出的菜單中選擇EditOrders菜單項，彈出Orders對話框。此對話框

制點的行列數(shù)，將操縱點行數(shù)U設(shè)為5,列數(shù)設(shè)為4,如圖2-2所示。

圖2-2設(shè)置Orders對話框

(3)單擊按鈕關(guān)閉Orders對話框，然后在繪圖區(qū)域中任意

標左鍵，

拖動鼠標，因此創(chuàng)建表面的輪廓線顯現(xiàn)了。調(diào)整表面輪廓線尺寸，達到合適位置方

鼠標左鍵，生成表面，如圖2-3所示。

圖2-3

^r^ructure

Dew：

A￡CMant

&CHarOKXurvw

jBfCfJtiPmtrqcn

Mnr?upA^naotK*<UaA

y.

調(diào)整表面輪廓線尺寸

IOrder、*i

注意：要想精確定義輪廓線尺寸門船在拖動鼠標調(diào)整輪廓線尺寸時單擊

Ow]

Case]

L2=151&44(nm

Ll=lll璃

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鼠標右鍵，從彈出的菜單中選擇EditDimensions菜單項，彈出Dimensions對話

在Dimensions對話框輸入尺寸，例如Ll=nOmm,L2=150mm,如圖2-4所力

圖2-4精確定義輪廓線尺寸

(4)生成的表面如圖2-5所示。

圖2-5

生成表面

(5)選中繪制的表面，單擊ShapeModification工具條上的ControlPoints

出ControlPoints對話框，同時在生成的表面上顯現(xiàn)網(wǎng)格與操縱點，如圖2-6所

圖2-6

Points對話框

注意：ControlPoints對話框中Support選項區(qū)域中6個按鈕用來設(shè)定變形

類型，Law選項「推田亦密▽汝山攵占桔場赤-生刑.

從彈出的菜單中選擇MakeY

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圖2-7將YZ基準面設(shè)為操作基準面

(7)將鼠標移動到生成表面中間的網(wǎng)格線上，顯現(xiàn)上下移動的箭頭。按住鼠標左

鼠標變成手掌形，將網(wǎng)格線向下拖動，如圖2-8所示。

圖2-8拖動網(wǎng)格線

注意：同樣的操作也適用于操縱點。

(8)單擊按鈕，完成操作。單擊SurfaceCrea按鈕下:

tion工具條上的

黑色箭頭，從彈出的工具條中選擇4PointsPatch按鈕，然后依次選中前

的4

個頂點，創(chuàng)建第2個表面，如圖2-9所示。

圖2-9

VMM

創(chuàng)建第2表面

注意：當鼠標處顯現(xiàn)所示的部^■:差不多捕捉到該處的頂點。

Free

:

(9)選中創(chuàng)建的第2個表面,j在GraphicProperties工具條中求

改變?yōu)樘壹t色，如向

|2-10所示。|

A

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7-10改變第2個表面的顏色

(10)將鼠標移動到繪圖區(qū)域右上角的羅盤中的紅色方塊處，當鼠標變?yōu)槭中稳?

住鼠標左鍵將羅盤拖動到新創(chuàng)建的表面上。然后將鼠標移動到水平軸上，當水平車

時按住鼠標左鍵，將第2表面從第1表面上拖離，如圖2-11所示。

圖2-11拖動第2表面

(11)使用同樣的方法將第2表面面在Z方向向下拖動一段距離，最后所得圖3

2-12所示。

圖2-12將第2表面拖動到合適位置

注意：通過羅盤來拖動第2表面時必須第一選中要拖動的表面，再沿特定

軸向拖動羅盤。

(12)將鼠標移動到御紅色方塊處,按住鼠標左鍵小

可初始位置。單aceCreation工具Freeform]

條上的

Surface按鈕，彈出BlendSurface對話框。然后依次選中第1表面和第2表面

邊,

如圖2-13所示。

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圖2-13設(shè)置兩個表面相連

(13)單擊按鈕，確認操作，所得曲面如圖2-14所示。

圖2-14連接完成的曲面

(14)按住Ctrl鍵，依次選中3個表面，然后單擊ShapeModification工具條一

GlobalDeformation按鈕，彈出GlobalDeformation對話框。在此對話框中Type

中

有兩個按鈕，默認按鈕是第1個Intermediatesurfaceuse按鈕，使用中面

變形，

如圖2-15所示。

圖2-15定義整體變形方式

(15)單擊GlobalDeformation對話框中

按鈕，彈出ControPoi對話框，同HgTg]U工

時在中面上顯示出與操縱■顛索!曲面變形，所得曲面如圖2-16月

hew：

”.wihve??t

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IOEpert'

。OK

圖2-16通過操縱點

口5

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（16）在ControlPoints對話框中單擊按鈕，完成操作。再次單

Modification工具條上的GlobalDeformation按鈕，彈出GlobalDefon

框。在對

話框Type選項區(qū)域中選擇Axisuse按鈕，然后按鈕，在曲面中央?

單擊

個綠色的點。將鼠標移動到綠點上，顯現(xiàn)十字箭頭，如圖2-17所示。

圖2-17使用坐標方法變形

（17）在綠點處按住鼠標左鍵，能夠鼠標變?yōu)槭终菩?，能夠沿任意方向拖動鼠?

也隨之移動。將曲面移動到合適位置后單擊按鈕，完成操作。

(18)選中第1表面的一條邊，然后單擊SurfaceCreation工具條ExtrudeS

上的

按鈕，彈出ExtrudeSurface對話框，將延伸長度設(shè)為60mmo在Direction選項

個

按鈕，用來定義延伸方向。默認的是第1個按鈕Normaltothecurve,其定，

伸

方向與曲線所確定的平面垂直，如圖2-18所示。

圖2-18延伸生成曲面

(19)單擊按鈕完成操作。按住Ctrl鍵依次選中4個曲面,

Surface

Creation工具條上的

按鈕，在彈出的ExtrudeSurface對話框中Direc

域單擊

Compassdirection技鈕，