CATIA V5机械设计从基础到实训
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1.2 CATIA V5 R21操作界面

CATIA V5 R21用户操作界面主要包括标题栏、菜单栏、工具栏、指南针、基准平面、结构树、命令提示栏和工作区等。

在“开始”下拉菜单中选择任意模块进入相应的工作平台。例如选择【开始】|【机械设计】|【零部件设计】命令,将弹出零部件名称对话框,输入零件名称,然后单击“确定”按钮,系统进入如图1-1所示的零件设计平台。

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图1-1 零件设计平台

1.菜单栏

菜单栏位于用户界面最上方,系统命令按照性质分类放置在不同的菜单中。与常见软件不同的是CATIA V5增加了“开始”和“ENOVIA V5 VPM”两个菜单,如图1-2所示。

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图1-2 CATIAV5菜单栏

(1)“开始”菜单

“开始”菜单如图1-3所示,该菜单包括了基础结构、机械设计、形状、分析与模拟等子菜单,每个子菜单中包括相应的模块。

1)“基础结构”子菜单如图1-4所示,包括产品结构、材料库、CATIA不同版本之间的转换、图片工作室、实时渲染等子模块,用于管理CATIA的整体构架。

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图1-3 “开始”菜单

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图1-4 “基础结构”子菜单

2)“机械设计”子菜单如图1-5所示,提供了机械设计中所需要的绝大多数模块,包括零件设计、装配设计、草图编辑器、工程制图、线框和曲面设计等子模块。

3)“形状”子菜单如图1-6所示,提供了包括自由曲面、汽车白车身接合、创成式外形设计和逆向曲面重建等模块,方便用户进行构建、控制和修改工程曲面和自由曲面。

①“自由曲面”模块为用户提供了一系列工具,来定义复杂曲线和曲面。对NURBS的支持使得曲面的建立和修改以及与其他CAD系统的数据交换更加轻而易举。

②“汽车白车身接合”模块对设计类似于汽车内部车体面板和车体加强肋等复杂的薄板零件提供了新设计方法,设计师可以定义并重新使用设计和制造规范,通过3D曲线对这些形状扫掠,便可自动生成曲面,从而得到高质量的曲面,并避免重复设计,节约时间。

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图1-5 “机械设计”子菜单

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图1-6 “形状”子菜单

③“创成式外形设计”模块的特点是通过对设计方法和技术规范的捕捉加速设计过程,在曲线技术规范编辑器中对设计意图进行捕捉,使用户在设计周期中的任何时候都能方便快速地实施重大设计更改。

4)“分析与模拟”子菜单如图1-7所示,可快速地对零件和装配件进行工程分析,可方便地利用分析规则和分析结果优化产品。

5)“AEC工厂”子菜单如图1-8所示,提供了厂房布局设计功能,该模块可以优化设备布置,从而达到优化生产过程和产出的目的。

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图1-7 “分析与模拟”子菜单

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图1-8 “AEC工厂”子菜单

6)“加工”子菜单如图1-9所示,提供了高效的编程能力及变更管理能力,相对于其他现有的加工方案,其优点表现在高效的零件编程能力、高度的自动化和标准化、高效的变更管理、优化刀具路径并缩短加工时间、减少管理和技能要求等方面。

7)“数字化装配”子菜单如图1-10所示,提供了机构的空间模拟、机构运动、结构优化的功能。

8)“设备与系统”子菜单如图1-11所示,可用于3D电子样机配置中模拟复杂电气、液压传动和机械系统间的协同设计和集成,提供了厂房布局设计功能,该模块可以优化产品设计和集成、优化空间布局。

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图1-9 “加工”子菜单

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图1-10 “数字化装配”子菜单

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图1-11 “设备与系统”子菜单

9)“制造的数字化处理”子菜单如图1-12所示,提供了在三维空间中对产品特征、公差和装配进行标注的功能。

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图1-12 “制造的数字化处理”子菜单

10)“加工模拟”子菜单如图1-13所示,提供了机床模拟和机床定义功能。

11)“人机工程学设计与分析”子菜单如图1-14所示,提供了人体模型构建、人类模型姿势分析、人体模型行为分析等模块。

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图1-13 “加工模拟”子菜单

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图1-14 “人机工程学设计与分析”子菜单

12)“知识工程模块”子菜单如图1-15所示,主要包括知识工程专家、产品知识样板、产品功能定义和产品工程优化等功能。

13)“ENOVIA V5 VPM”子菜单如图1-16所示,扩展了跨多节点的、先进的虚拟产品管理方案。CATIA V5集成了ENOVIA V5 VPM,面向需要访问和管理开发项目的开发人员和技术专家,通过VPM浏览器,用户可以访问产品的开发数据。

(2)“ENOVIA V5 VPM”菜单

“ENOVIA V5 VPM”菜单如图1-17所示,该菜单与“开始”菜单中的“ENOVIA V5 VPM”子菜单功能相似。需要先连接到产品数据库,然后就可以浏览数据库或将产品的数据存储到数据库中,该菜单的命令与ENOVIA V5 VPM Navigator工具栏中的按钮相对应,如图1-18所示。

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图1-15 “知识工程模块”子菜单

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图1-16 “ENOVIA V5 VPM”子菜单

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图1-17 “ENOVIA V5 VPM”菜单

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图1-18 ENOVIA V5 VPM Navigator工具栏

(3)“文件”菜单

“文件”菜单如图1-19所示,主要包括新建、新建自、打开、关闭和保存等常规操作命令。

(4)“编辑”菜单

“编辑”菜单如图1-20所示,主要包括撤销、重复、剪切、复制及搜索等基本操作命令,此外还包括选择集、链接和属性等命令。

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图1-19 “文件”菜单

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图1-20 “编辑”菜单

(5)“视图”菜单

“视图”菜单如图1-21所示,用于设置当前窗口显示内容。主要包括几何图形和指南针等命令,用于显示和隐藏工作区中的几何图形和指南针;还包括缩放、平移、渲染样式和照明等。“树展开”子菜单用于设置结构树的显示,“工具栏”子菜单用于显示和隐藏各种工具。

(6)“插入”菜单

“插入”菜单如图1-22所示,该菜单用于在工作区插入标注、约束、坐标系、集合体以及对集合体的修饰,不同模块下的“插入”菜单有所不同,该“插入”菜单是装配设计模块的“插入”菜单。

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图1-21 “视图”菜单

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图1-22 “插入”菜单

(7)“工具”菜单

“工具”菜单如图1-23所示,该菜单包括以下命令:

1)“公式”命令:用于编辑设计中需要的公式。

2)“图像”命令:捕捉模型的创建过程,用来制作图片或视频文件。

3)“自定义”命令:用于定制CATIA的工作环境,包括开始菜单、用户工作台和工具栏等。

4)“选项”命令:用于设置CATIA所有的系统参数。

(8)“窗口”菜单

“窗口”菜单如图1-24所示,该菜单用于打开多个文件,包括新窗口、水平平铺、垂直平铺、层叠以及CATIA V5不同窗口之间的切换。

(9)“帮助”菜单

“帮助”菜单如图1-25所示,该菜单用于访问上下文相关帮助以及客户信息等。

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图1-23 “工具”菜单

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图1-24 “窗口”菜单

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图1-25 “帮助”菜单

2.工具栏

CATIA的工具栏位于工作平台四周,也可以拖拽出来浮于工作台上。每组工具栏由很多快捷按钮组成。如图1-26所示的“视图”工具栏。

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图1-26 “视图”工具栏

在不同的设计模块下,相应的工具栏也不同,对应按钮的作用也不同。可以直接单击工具栏上的按钮,执行相应的功能。当光标指向某个按钮时,会有一个弹出标签显示该按钮的名称及功能,如图1-27所示。

3.结构树

CATIA V5的结构树如图1-28所示,在结构树上列出了所有创建的特征,并且结构树自动以子树形式表示特征之间的父子关系,在结构树上选中某个特征,则对应的图形平台上的特征被选中,双击特征就可以对其进行重定义。

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图1-27 显示工具标签

4.命令提示栏

CATIA V5的命令提示栏位于用户界面下方,当光标指向某个命令时,该区域中即会显示描述文字,说明命令或按钮代表的含义。

当光标指向“可变半径圆角定义”对话框中的“半径”微调框上,命令提示栏显示更改参数值信息,如图1-29所示。

用户可以选择“视图”—“命令列表”命令,调出如图1-30所示的“命令列表”对话框,单击“命令列表”对话框中列表的相应命令也可以执行该项操作。

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图1-28 结构树

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图1-29 命令提示栏

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图1-30 “命令列表”对话框