CATIA V5培训教程
一. CATIA V5构架与模块
1、CATIA V5构架总览
构架分为四部分：
（1） CATIA V5主程序：为核心，所有的设计、制图/加工和模拟等操作都是再次构架下完成。
（2） CATIA V5在线帮助：包含所有主程序模块的时用说明、技术文件和操作实例。（3） CAA V5：CAA（Component Application Architecture）提供用户在开发的接口，使用户可以在Microsoft Vistual C++6.0下，通过API调用程序核心，并在此基础上进行开发。
（4） CATIA LUM：是CATIA的License（许可）管理工具，可以管理CATIA的许可使用，并建立License Server（许可服务器）。
2、CATIA V5的模块总览
以CATIA V5.11为例，它提供以下几种模块，每种模块中又有数个子单元。
（1）基础构架Infrastructure
提供管理整个CATIA 构架的功能，包括Product Structure、Material Library、
Catalog Editor、Rendering等：
（2）机械设计Mechanical Design
包含机械设计的相关单元，主要有以下几部分组成：
（3） 造型Shape
提供曲面与逆向工程设计单元，可以自由塑造不规则曲面，利用手绘草图来构件曲面。
（4） 分析与仿真Analysis & Simulation
提供实体的网格划分（mesh）与静力、共振等有限元分析功能，并可输出网格分割数据共其它分析软件使用。
（5）APC 工厂布局
提供工厂的规划建制功能。
（6） 数控加工NC Manufacturing
包含两轴到五轴加工的编程能力，并支持快速原型功能（STL Rapid Prototyping）。
（7） 数字化仿真Digital Mockup
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。（8） 设备与系统Equipment and Systems
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。
（9） 制造的数字化过程Digital Process for Manufacturing
提供在三维空间中进行产品的特征、公差与配合标注等功能。
（10）人体工学设计与分析Ergonomics Design&Anaysis 提供人体模型，并可对产品进行人体空间分析。
（11）智能软件Knowledgeware
二. 基本使用环境
本章主要介绍CATIA用户的基本操作界面、使用技巧、树结构（Tree）以及文件File、编辑Edit和视图View等菜单的操作等。
2.1 CATIA 的用户界面CATIA User Interface
操作窗口
菜单及工具条
CATIA对话框的组成
2.2 操作技巧
1. 鼠标的使用
（1） 使用三键鼠标，利用鼠标可以完成数种功能，包括选择和编辑对象、移动视角、右击打开弹出式菜单、旋转视角、物体的缩放等，具体使用如下：（2） 选择和编辑对象：点击MB1
（3） 移动物体Translate：用MB2，按住中间不放，则物体随鼠标的移动而移动。
（移动物体的视角）
（4） 打开弹处菜单：用MB3，在物体上单击右键，可打开快捷菜单。
（5） 旋转物体Rotate：用MB2+MB1或MB2+MB3，现按中键，再按右键或左键不放，移动鼠标即可。点击中键可确定旋转中心。
（6） 物体缩放ZOOM：按中键MB2，再点击右键MB2或左键MB1，向上是放大物体，向下是缩小。
2. 指南针Compass
指南针（Compass）代表三维坐标系统。帮助用户建立空间概念和了解坐标系统。You can use a graphic manipulator referred to as the 3D compass to perform a certain number of manipulations on certain objects created and managed by certain applications (for example, Product Structure, Assembly, FreeStyle Shaper, DMU Navigator, etc.). 通过指南针，用户可以在Product Structure, Assembly, FreeStyle Shaper, DMU Navigator等过程中完成一系列的操作，如指定物体左X Y Z三轴的旋转和平移、在XY YZ ZX平面上的移动等，提高操作效率。
The 3D compass lets you：
z manipulate viewpoints using the mouse and compass: this is just another way of panning and rotating all objects in the document at the same time
z move and rotate non-constrained objects using the mouse and compass Moving objects in this context means physically moving them so as to
redefine their spatial coordinates with respect to the absolute axis system
in a document. Moving should not be confused with panning an object,
which simply modifies the viewpoint from which you look at an object: the
position of the object in the document remains the same.
z move and rotate non-constrained objects using the Edit... contextual command
z lock the compass orientation
z snap the compass automatically onto a selected object
z set the plane in which you move objects parallel to the screen
z switch the privileged plane（优先）to the XZ or YZ planes of the compass
z use the privileged plane as a working plane in applications such as the FreeStyle Shaper application, for example, when manipulating control point manipulators on planar patches and curves.
注意：You can use the 3D compass to manipulate non-constrained objects, in other words, objects not linked together by constraints. However, you can manipulate groups of objects in assemblies which are linked to each other by constraints.
使用指南针操作视点（Manipulating Viewpoints）的方法如下：
（1） 自由旋转：抓住指南针Z轴顶点，移动鼠标
（2） 旋转：抓住指南针平面上的弧线，移动鼠标
（3） 轴向移动pan along the direction of any axis (X, Y or Z) of the compass：抓住指南针上的轴线，移动鼠标
（4） 平面移动：抓住指南针上的平面，移动鼠标。
（5） 单一物体的移动：抓住指南针上的红色方块，移动指南针到物体的任何一点，便可直接对物体进行平移、旋转等操作。在装配时，此功能非常有用。
（6） 快捷菜单：在指南针上单击右键，弹出快捷菜单
z锁定当前方向Lock Current Orientation：固定当前视角
z将优先平面的方向锁定为与屏幕平行的方向Lock Privileged Plane Orientation Parallel to Screen：
z使XY平面为优先平面Make ZX Plane Privileged Plane：指定XY平面为指南针的基准面。
z使YZ平面为优先平面Make ZX Plane Privileged Plane：
z使ZX平面为优先平面Make ZX Plane Privileged Plane ：
z使优先平面最大程度可见Make Privileged Plane Most Visible：
z自动抓取选定对象Snap Automatically to Selected Object：但击此项，再单击一个物体，指南针便指定到确定的物体上
3. 选择物体Select Objects
使用鼠标选择物体常用以下几种方法：
（1） 单选Simple Selection：
z在左边的“特征树Selection of Geometry of Tree Feature”上单击物体的名称，即可选择对应的物体，被选择的物体会高亮显示。
Selection of geometry or of feature(s) in the tree
（2） 一次选多个物体Selection of Several Objects (Multi-selection)：按Ctrl 键，用鼠标MB1点击多个物体，即可选择多个物体。
（3） 直接用“编辑Edit”菜单中的“搜索Search”，按指定的属性选择有同一属性的物体。
（4） 利用“选择工具SelectToolbar”拖动鼠标
?Select the Select icon
to enter selection
mode, if it is not already activated.
?Drag (using the left mouse button).
? A bounding outline will appear as you drag:
?Drag the bounding outline until the object(s) you want to select is(are) completely inside the bounding outline. （The objects must be completely
inside the bounding outline: if not, they will not be selected. ）
? Release the mouse.
?The objects will be highlighted to indicate they have been selected.
4. 使用层和层过滤器Using Layers and Layer Filters
几何属性工具条（The Graphic Properties toolbar）
设置物体的几何属性。
The Painter icon lets you apply graphic properties
from one object to another. To do so:
select the object(s) you want to apply new
graphic properties to
click the Painter icon
select the reference object, i.e. the object from
which you will copy the graphic properties
（2） 分配物体到层Assigning Objects To Layers
Once you have assigned objects to layers, you then create
visualization filters (refer to "Using Visualization Filters") which allow you to display only those objects located on specific layers referenced by the visualization filter.
"None" in the Layer box: indicates that there is no current layer, which guarantees（保证）that all the contents of your document are visible.
You can assign objects to "None": any object assigned to "None" will
always be visible.
The following layers are always available:
z None
z 0 General
z 1 - 999 (even though they are not visible at first in the Layer list).
These layers cannot be deleted.
分配步骤：
I.打开几何属性工具条
II.选择物体
III.点击几何属性工具条的the arrow on the Layer bo x, 然后在层列表
中选择所要放置物体的层，即可使物体加入指定的层。
（3） 增加和命名层Adding and Naming Layers
I. Select the 视图View->工具条Toolbars->几何属性Graphic Properties
command to look at the Graphic Properties toolbar. 打开“几何属性
工具条”。
II.Click the arrow on the Layer icon box, then select the Other Layers...
command from the list. The Named Layers dialog box appears:
III. Click the New button.
The layer "1", is added to the list, and the name "Layer 1" is assigned
automatically:
IV. Click OK.
（4） 使用可视过滤Using Visualization Filters
A visualization filter is a group of layers. You then apply the filter to visualize (or not) only those objects located on the layers in the filter.“可视过滤”是一个层组，它可以使仅在过滤器中那些层里的物体可视或不可视。
步骤：
Select the Tools -> Visualization Filters... command
The Visualization Filters dialog box appears。The default current
filter "All visible" is applied automatically: it lets you see all the
contents of the document. This filter cannot be deleted.
Click the New button.
The Visualization Filter Editor dialog box appears, allowing you
to build the filter from the following building blocks:
Criterium: this list box contains the operators =, !=, >, <, <= and >=; the default is "="
the list box to the rightlists the named layers (you can type any layernumber between 0 and 999)
And and Or buttons provide you with the corresponding logical functions for combining
layers.
2.3 File菜单
1.CATIA的文档类型（CATIA Documents）
CATIA文档即是CATIA数据按某种格式存储的格式文件，CATIA按数据建立的不同而
有不同类型的数据存储格式文件，常用的类型见下图所示：
更为详细的文件类型说明可见后附录1的内容。
2.文件File菜单项
File菜单中的项目大都是基本功能，但要注意的“新建自New Form”命令。
You may want to create a new document whose basic characteristics are the same as
an existing document.
They will be identified by the icon in
the specification tree .
（1）创建文件
I. Click the New icon or select the
File->New... command:
出现新建文件类型选择框，选择对应的类型。
II. In the New dialog box, double-click the
document type or select it then click OK.
Choose the document type from the following:
Part、Drawing、Product、Analysis、CatalogDocument、Process、
ProcessLibrary
（2）保存管理Save Manage
The "Save Management..." command lets you save all your modified documents
under a new name and a new location.
Here are the various states that may be assigned to a document:
New新:identifies a newly created document. You have to select a file name in order to save it
Opened已打开: identifies a non-modified document open in your session
Modified已修改:identifies a document which has been modified in your session
Read Only只读: identifies a modified and read-only document. You have to specify a
new name for this document if you want to save it
Opened Read Only打开只读: identifies a non-modified, read-only document open in your session
Save: identifies a document that will be saved
Save Auto: i dentifies a dependent document that will be saved.
（3）桌面Desk
可以把所有Catia窗口里已打开的文件列成树形树，已方便用户管理。
（4）打印Print
可以把指定的文件通过打印机打印出来。
（5）发送至Send To
可以将文件发送至其它地方，以E－Mail和Directory（文件夹）的方式进行发送。
z Sending Version 5 Data In the Mail (Windows Only)
z Copying Version 5 Data To a Directory or Diskette
2.4 编辑Edit菜单
编辑菜单大多数项目都是基本功能，这里主要讲述Search查找、Selection Sets选择集
和Define Selection Set定义选择集。
1. 查找Search
可以让用户查找到同属性的对象，包括：
z具有特殊名称或同颜色的物体；
z指定线性、线宽；
z显示或隐藏的物体；
z物体的特性；
z有共同属性值的物体（材料、尺寸等）；
z用相同模块建立的物体。
在查找功能中，有三种模式，General常规、Advanced Mode高级模式和Favorite Mode 收藏。
用General和Advanced Mode所查找的对象可以直接加入到收藏夹（Add to Favorites）中，以便与在“Favorite Mode”下查找使用。
2. 选择集编辑Selection Sets Edit
可以将同一属性或其它作用的物体放置的一起，形成选择集（Selection Set）。选择集的
建立和编辑可以在Edit－>Selection Sets Edi t项下进行。
（1） 定义选择集Selection Set：
选择“编辑Edit”－>“选择集编辑Selection Sets Edit…”－>点击“Create Set”按钮，对要建立的选择集命名，然后选择选择集所要包含的物体（在“Add
Element”状态下）－>点击“确认”，即可建立一个新的选择集。
（2） 编辑选择集：
进入菜单，在“选择集编辑”对话框中，可以删除选择集，也可以对选择集内的物体进行添加和删除。
z点击所要编辑的选择集，点击“Delete Set”，即可删除选择集；
z若想在选择集中加入物体，则点击所要编辑的选择集，单击想要加入的对象，然后点击“Add Element”即可；
z若想删除选择集中的对象，则点击选择集，再点击选择所要删除的对象，然后点击“Remove Element”即可。
3. 选择集
选择“编辑Edit”－>“选择集Selection Sets…”，可以选择所选择的选择集中的对象。
4. 链接Links
可以把别的文件或对象链接起来，主要在装配设计中使用。
5. 特性Properties
对对象的属性进行修改和确认，这些属性包括颜色Color、名称、线条的粗细、线形、透明度Transparency等。
选择“编辑Edit”－>“特性Peoperties”，或在选择物体上用鼠标的右键点击弹出快速菜单，选择“特性”，也可以用快捷键Alt＋Enter；
z在“图形Graphic”中，“当前选择Current Selection”代表当前所选对象的名称，可以在“Feature Properties”选项中更改，在“Feature Properties”中显示对象建立的日期Date Created和最后更改日期Last Modified。
z在“图形Graphic”中，可以更改填充颜色Color、透明度Transparency，从边线Edges和线段和曲线Lines And Curves中选择改变物体边线、线段和曲线的颜色、线形和线宽。也可以改变点Point的颜色和符号Symbol
z“Graphic”中的“Show，Pick and Layer”下的“Shown”和“Pickable”表示对象目前所处的状态。取消“Pickable”，则在屏幕上点击不到此对象。
z“Mechanical”选项卡中，可以把执行的操作（如倒角、倒圆等）取为“无效deactivated”，即此操作不发生作用；当对象或操作执行发生错误或需要更新时，“Unresolved无解的”和“To Update更新”选项便会高亮显示，提供用户注意。
2.5 视图View菜单功能
在CATIA中，“视图View”菜单随不同的模块而稍有区别，下面说明其中公共部分。