BF-CATIA V5R20宝典-(修订版） -(1DVD)-北京兆迪科技有限公司 机械工 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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北京兆迪科技有限公司 著

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• CATIA V5R20
• 机械设计
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• 软件教程

店铺： 华裕京通图书专营店

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111552789

商品编码：29812930938

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

图书基本信息
图书名称	CATIA V5R20宝典-(修订版） -(1DVD)	作者	北京兆迪科技有限公司
定价	115.00元	出版社	机械工业出版社
ISBN	9787111552789	出版日期	2017-01-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装-胶订

内容简介

本书以CATIAV5R20中文版为蓝本进行编写，内容包括CATIAV5功能模块简介、软件安装及配置、二维草图的绘制、零件设计、装配设计、创成式外形设计、自由曲面设计、IMA造型设计、工程图设计、钣金设计、高级渲染、DMU电子样机、模具设计、数控加工、结构分析等。本书章节的安排次序采用由浅入深、循序渐进的原则。在内容安排上，书中结合大量的实例来对CATIAV5软件各个模块中的一些抽象的概念、命令和功能进行讲解，通俗易懂，化深奥为简易；本书中的实例是根据北京兆迪科技有限公司给外一些知名公司（含国外独资和合资公司）的培训案例整理而成的，具有很强的实用性；在写作方式上，本书紧贴CATIAV5中文版的实际操作界面，采用软件中真实的对话框、按钮等进行讲解，使初学者能够直观、准确地操作软件进行学习，提高学习效率。本书可作为机械工程设计人员的CATIAV5自学教程和参考书籍，也可供大专院校机械专业师生教学参考。本书附视频学习光盘一张，制作了本书的操作视频录像文件（含语音讲解，长达960分钟），另外，光盘还包含本书所有的教案文件、范例文件、练习素材文件及CATIAV5软件的配置文件。

作者简介

作者多年来一直从事CAD/CAM/CAE技术的研究、开发、咨询及产品设计与制造服务，在SolidWorks、Ansys、Adams等软件领域具有独到的理论和实践经验。被聘为多家大型企业三维软件的培训顾问和生产一线的名誉指导老师。

目录

前言本书导读章 CATIA V5导入11.1 CATIA V5功能模块简介11.2 CATIA V5软件的特点31.3 CATIA V5软件的安装41.3.1 CATIA V5安装的硬件要求41.3.2 CATIA V5安装的操作系统要求41.3.3 CATIA V5软件的安装方法与过程41.4 创建用户文件夹71.5 启动CATIA V5软件71.6 CATIA V5工作界面81.7 CATIA V5的基本操作技巧101.7.1 鼠标的操作101.7.2 指南针的使用101.7.3 对象的选择141.7.4 视图在屏幕上的显示151.8 环境设置161.8.1 进入管理模式161.8.2 环境设置181.9 工作界面的定制191.9.1 开始菜单的定制191.9.2 用户工作台的定制191.9.3 工具栏的定制201.9.4 命令的定制221.9.5 选项的定制23第2章 二维草图的设计242.1 草图设计工作台简介242.2 草图设计工作台的进入与退出242.3 草绘工具按钮252.4 草图设计工作台中的下拉菜单262.5 设置草图参数262.6 绘制二维草图282.6.1 草图绘制概述282.6.2 直线的绘制282.6.3 相切直线的绘制292.6.4 轴的绘制302.6.5 矩形的绘制302.6.6 圆的绘制312.6.7 圆弧的绘制312.6.8 椭圆的绘制322.6.9 轮廓的绘制322.6.10 圆角的绘制332.6.11 倒角的绘制342.6.12 样条曲线的绘制342.6.13 角平分线的绘制342.6.14 曲线法线的绘制352.6.15 平行四边形的绘制352.6.16 六边形的绘制362.6.17 延长孔的绘制362.6.18 圆柱形延长孔的绘制362.6.19 点的创建372.6.20 将一般元素转换成构造元素372.7 编辑草图382.7.1 删除元素382.7.2 操纵直线382.7.3 操纵圆382.7.4 操纵圆弧392.7.5 操纵样条曲线392.7.6 元素的缩放392.7.7 元素的旋转402.7.8 元素的平移412.7.9 元素的复制412.7.10 元素的镜像412.7.11 元素的对称422.7.12 元素的修剪422.7.13 曲线的偏移432.8 标注草图432.8.1 线段长度的标注442.8.2 两条平行线间距离的标注442.8.3 点和直线之间距离的标注442.8.4 两点间距离的标注442.8.5 直径的标注452.8.6 半径的标注452.8.7 两条直线间角度的标注452.9 修改尺寸标注452.9.1 尺寸的移动452.9.2 尺寸值的修改462.9.3 输入负尺寸462.9.4 尺寸显示的控制472.9.5 删除尺寸472.9.6 尺寸值小数位数的修改482.10 约束草图482.10.1 约束的显示482.10.2 约束类型492.10.3 约束的创建502.10.4 约束的删除512.10.5 接触约束512.11 草图状态解析与分析522.11.1 草图状态解析522.11.2 草图分析532.12 草绘范例1532.13 草绘范例2552.14 草绘范例3562.15 草绘范例4582.16 草绘范例5582.17 草绘范例6592.18 草绘范例759第3章 零件设计603.1 三维建模基础603.1.1 创建基本的三维模型603.1.2 创建复杂的三维模型613.1.3 三维建模与“特征”623.2 零件设计工作台及界面633.2.1 零件设计工作台633.2.2 用户界面的简介633.2.3 零件设计工作台中的下拉菜单643.3 用CATIA创建零件模型的一般过程643.3.1 新建三维模型653.3.2 创建零件的基础特征653.3.3 添加其余特征693.4 CATIA V5中文件的操作方法713.4.1 文件的打开713.4.2 文件的保存713.5 模型的显示与控制713.5.1 模型的显示方式723.5.2 平移、旋转与缩放视图733.5.3 视图定向733.6 CATIA V5特征树的介绍753.6.1 特征树的作用与操作753.6.2 修改模型名称763.7 CATIA V5软件中层的介绍773.7.1 层界面简介及创建层773.7.2 在层中添加项目773.7.3 层的隐藏783.8 零件模型属性的设置783.8.1 零件模型材料的设置793.8.2 零件模型单位的设置803.9 编辑特征与编辑定义813.9.1 编辑特征813.9.2 特征的父子关系813.9.3 特征的删除813.9.4 特征的重定义823.10 特征的多级撤销和重做833.11 旋转体特征833.11.1 创建旋转体特征843.11.2 创建薄旋转体特征853.12 旋转槽特征863.12.1 旋转槽特征概述863.12.2 创建旋转槽特征863.13 孔特征873.14 修饰特征893.14.1 螺纹修饰特征893.14.2 倒角特征903.14.3 倒圆角特征913.14.4 抽壳特征933.14.5 拔模特征943.15 特征的重新排序及插入963.15.1 特征的重新排序973.15.2 特征的插入983.16 特征生成失败及其解决方法983.16.1 特征生成失败的出现983.16.2 特征生成失败的解决方法993.17 基准元素1003.17.1 参考点1013.17.2 直线1063.17.3 参考平面1113.18 模型的平移、旋转、对称及缩放1163.18.1 平移模型1163.18.2 旋转模型1163.18.3 模型的对称1173.18.4 缩放模型1183.19 特征的变换1193.19.1 镜像特征1193.19.2 矩形阵列1203.19.3 圆形阵列1213.19.4 用户阵列1213.19.5 阵列的删除1223.19.6 阵列的分解1223.20 肋特征1233.20.1 肋特征概述1233.20.2 肋特征的创建1233.21

编辑推荐

CATIA V5R20是目前应用较为广泛、使用人群较多的版本。《CATIA V5R20宝典（修订版）》系统介绍了使用CATIAG进行产品设计的全过程，内容不仅包括二维草图设计、零件设计、曲面设计、装配图设计、钣金设计等基础模块，还包括渲染、DMU电子样机、数控加工、结构分析等高级模块。学习完这本书，就掌握了CATIA几乎所有模块的设计技巧。读者购买本丛书，可以通过作者网站和电话获得技术支持。此外，还可获赠各类软件培训的优惠卡或试听卡。

文摘

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序言

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机械设计与制造前沿技术展望 内容提要： 本书汇集了当前机械工程领域最受关注的几个前沿方向的深度剖析与实践指南，旨在为工程师、设计师及相关专业研究人员提供一个全面、深入的学习平台。全书内容紧密围绕“智能化、绿色化、精密化”三大核心趋势展开，涵盖了先进材料在结构设计中的应用、增材制造（3D打印）的工艺优化、数字孪生技术在产品全生命周期管理中的集成，以及基于人工智能的复杂系统优化方法。全书结构严谨，理论阐述详实，配以大量工程实例和操作流程，确保读者能够将前沿理念迅速转化为实际生产力。 第一章：高性能结构材料的选型与应用优化 本章重点探讨了在极端载荷和复杂工况下，传统材料所面临的挑战以及新型功能材料带来的机遇。 1.1 复合材料在航空航天及汽车轻量化中的应用 深入分析了碳纤维增强复合材料（CFRP）和玻璃纤维增强复合材料（GFRP）的力学性能、失效模式及纤维铺层设计策略。内容涵盖了基体树脂（如环氧树脂、热塑性树脂）的选择标准，以及如何通过分层设计实现结构各向异性特性的精确控制。特别阐述了复合材料的损伤检测技术（如超声波C扫描、红外热成像）在质量控制中的应用。 1.2 高熵合金与金属间化合物的性能解析 着重介绍了高熵合金（HEA）在耐高温、抗辐照和高强度方面展现出的独特优势。从晶体结构、相变机制入手，详细分析了其在燃气轮机叶片、核反应堆部件等关键领域的设计考量。同时，对钛铝合金（TiAl）等金属间化合物在提升发动机效率方面的潜力进行了评估，并讨论了这些难加工材料的成型工艺挑战。 1.3 增材制造专用材料的特性化研究 针对选择性激光熔化（SLM）、电子束熔化（EBM）等主流金属增材制造技术，系统梳理了常用的不锈钢、镍基超合金粉末的粒度分布、球形度对成形件性能的影响机制。探讨了如何通过热处理工艺（如HIP）来消除增材制造部件内部的孔隙率和残余应力，以达到与传统锻件相当的疲劳寿命。 第二章：增材制造（AM）的工艺控制与后处理精进 本章不再侧重于增材制造的基础原理介绍，而是聚焦于如何将AM技术从原型制作提升到规模化、高可靠性生产阶段所必须掌握的关键技术点。 2.1 增材制造过程中的缺陷成因与实时监控 详细剖析了在金属增材制造过程中，如未熔合、气孔、裂纹等常见缺陷的形成机理，并重点介绍了基于机器视觉和红外热成像的在线监测系统。内容包括如何设定有效的温度梯度控制策略，以避免热裂纹的产生，以及如何利用机器学习模型对过程数据进行实时分析和反馈控制。 2.2 复杂结构件的拓扑优化与设计 for AM (DfAM) 强调了利用增材制造的自由度来实现结构轻量化和性能优化的设计流程。系统介绍了基于有限元分析（FEA）的应力驱动型拓扑优化方法，以及如何将优化结果转化为适合AM的晶格结构（Lattice Structures）。讨论了如何通过晶格密度、孔隙率的梯度设计来控制部件的刚度分布和吸能特性。 2.3 增材制造件的精密后处理技术 针对增材制造件的表面粗糙度和内部残余应力问题，本章提供了多种先进的后处理方案。详细介绍了针对不同材料的精密机械加工路径规划、激光冲击强化（LSP）技术对表面质量和疲劳性能的改善效果，以及热等静压（HIP）在消除内部缺陷方面的应用案例。 第三章：数字孪生（Digital Twin）在产品生命周期中的集成应用 本章探讨了如何构建与物理实体实时同步、高保真度的数字孪生模型，并将其应用于设计验证、生产调度和运维服务。 3.1 数字孪生模型的构建与数据驱动 重点阐述了构建数字孪生所需的核心技术栈，包括物联网（IoT）传感器数据采集、边缘计算能力以及云端数据融合平台。详细介绍了如何将CAD模型、CAE仿真结果与实时运行数据进行映射关联，确保数字模型与物理资产在几何、物理、行为三个层面的一致性。 3.2 基于数字孪生的预测性维护与健康管理（PHM） 通过案例分析，展示了如何利用数字孪生模型对关键机械部件的健康状态进行实时评估。内容包括基于历史运行数据和当前工况的寿命预测模型建立，以及在系统发生异常时，孪生体如何模拟不同修复策略的效果，从而指导现场工程师做出最优决策。 3.3 虚拟调试与生产线优化 讨论了在实际产线投入运行前，如何利用高保真度的数字孪生模型对复杂的自动化生产线进行虚拟调试。内容涵盖了机器人路径规划、节拍时间优化、物流瓶颈分析，以及在虚拟环境中对PLC程序和安全逻辑进行验证，以大幅缩短实际部署周期和降低调试风险。 第四章：人工智能与机器学习在机械工程中的赋能 本章聚焦于如何利用先进的AI技术来解决传统机械设计和制造中难以量化的复杂优化问题。 4.1 基于深度学习的故障诊断与异常检测 系统介绍了卷积神经网络（CNN）和循环神经网络（RNN）在处理高维传感器信号（如振动、声学信号）方面的应用。重点展示了如何训练模型来识别微弱的早期故障特征，并实现对旋转机械、机床主轴等关键设备的非侵入式、高精度故障预警。 4.2 生成式设计与参数化建模的自动化 介绍了使用生成对抗网络（GANs）和变分自编码器（VAEs）等生成模型辅助工程师进行概念设计。重点阐述了如何定义设计目标和约束条件，使AI系统自动生成大量满足强度、刚度和可制造性要求的潜在设计方案，从而突破传统依赖经验的设计瓶颈。 4.3 智能优化算法在工艺参数寻优中的应用 探讨了强化学习（Reinforcement Learning, RL）在复杂工艺参数优化中的潜力。例如，如何利用RL代理在仿真环境中自主探索，快速收敛到最佳的焊接电流、冷却速率或热处理温度组合，以实现材料性能指标的最大化。 本书的编写严格遵循工程实践的逻辑顺序，从材料基础到制造工艺的革新，再到系统层面的集成与智能化升级，为读者提供了一个全景式的先进机械工程知识图谱。

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这本书我本来是冲着“宝典”二字去的，想着里面肯定会有那种醍醐灌顶、豁然开朗的干货，能把我从CATIA小白直接拉升到熟练甚至精通的水平。翻开目录，看到那些章节标题，什么“基础建模”、“曲面造型”、“装配设计”，感觉都挺扎实的，也符合我学习的预期。一开始我比较关注那些细节操作的部分，比如如何高效地创建复杂的曲面，或者在装配中如何处理那些恼人的干涉问题。我记得我当时花了很多时间去研究里面的草图绘制技巧，希望能画出更精准、更符合工程需求的草图。虽然书中的图示和案例都比较丰富，但有时候我还是会觉得，光看文字和图片，很难完全理解作者想要表达的那种“感觉”。特别是某些高级功能，比如参数化设计和高级曲面展开，光靠书本的学习，总感觉隔靴搔痒，少了点实践的温度。我尝试着跟着书里的步骤一步步操作，但实际应用中遇到各种各样的问题，书本上的例子可能过于理想化，真实的设计场景往往更复杂，需要更多的经验积累才能灵活运用。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《BF-CATIA V5R20宝典》，我最先关注的是它在特定设计领域的内容，比如我非常感兴趣的汽车零部件设计部分。我一直觉得CATIA在汽车行业的应用是它的强项，所以希望能从这本书里找到一些在汽车造型、结构设计或者模具设计方面的经典案例和独到的见解。我记得书中应该提到了不少关于车身覆盖件的设计技巧，以及如何利用曲面工具来达到精确的造型要求。我尝试去复现书中的一些模型，希望能通过模仿学习到其中的精髓。然而，在学习过程中，我发现很多高级曲面操作，比如自由曲面造型和曲面质量分析，书中的讲解虽然到位，但实际操作起来还是需要大量的练习和经验。有些地方，作者可能预设了读者对某些概念已经有所了解，所以讲解相对跳跃。我印象比较深刻的是，书中关于参数化设计和高级装配约束的部分，虽然列举了很多实例，但对于如何构建高效、可维护的设计流程，我还是觉得有些模糊，需要自己不断地摸索和尝试。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我购入《BF-CATIA V5R20宝典》时，心中抱着一种“寻宝”的心态，希望能够找到解决我在复杂机械结构设计中的痛点。我特别期待的是书中关于大型装配体管理、高级曲面生成与修复，以及产品生命周期管理（PLM）在CATIA中的应用。我记得书中应该有一些关于如何提高大型装配体打开和编辑速度的技巧，以及如何有效地进行干涉检查和碰撞分析。但实际阅读过程中，我发现虽然书中的案例覆盖面广，从简单的零件建模到复杂的装配，但对于某些核心技术，比如如何精准地控制曲面曲率、如何高效地进行曲面修补，以及如何利用工具来优化设计本身的参数，讲解得可能不够细致。我尤其感到困惑的是，在某些复杂的自由曲面设计场景下，书中提供的解决方案似乎过于理想化，与我实际工作中遇到的情况存在一定的差距，需要我花费额外的时间去研究和调整。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本《BF-CATIA V5R20宝典》的出版信息和内容让我有点儿期待，也有一点儿忐忑。我当初选择它，主要是因为CATIA V5R20这个版本在我工作中有用到，而“宝典”这个词又暗示了它的深度和广度，我希望它能解决我在实际工作中遇到的一些棘手问题，比如在大型装配体中如何优化性能，或者如何利用创成式曲面模块来设计一些非标的复杂零件。我特别留意了关于钣金设计和焊装设计的那几章，因为这些是我工作中经常接触到的，也希望能从中学习到一些更高级、更高效的技巧。但是，当我真正深入阅读的时候，我发现书中的内容虽然详尽，但有时候对于一些底层逻辑的解释不够深入，或者说，它更侧重于“how to do”，而较少触及“why to do”。这让我感觉，如果我没有一定的CATIA基础，或者没有相关的工程背景，可能很难完全消化和吸收。有些高级功能，比如曲面分析和仿真，书中讲得比较笼统，没有深入到具体的参数设置和结果解读。

评分☆☆☆☆☆

这次的学习体验，我感觉《BF-CATIA V5R20宝典》在某些方面确实给我带来了启发，尤其是在对CATIA V5R20这个软件功能的全景式介绍上。我记得书中对基础建模、曲面设计、装配、工程图等各个模块都进行了比较详细的阐述，我从中了解了一些我之前不太熟悉的功能。比如，我之前对创成式曲面设计模块的应用比较有限，通过阅读这本书，我了解了更多关于曲面创建和编辑的命令，以及如何通过参数化来控制曲面形状。但是，在实际操作中，我发现书本上的讲解更多是操作步骤的罗列，对于这些命令背后的原理、在不同应用场景下的最佳实践，以及如何通过组合使用这些命令来解决复杂问题，讲解得相对较少。这就导致我在学习完某个章节后，虽然知道怎么做，但对于为什么这么做，或者有没有更优化的方法，依然感到有些迷茫，需要自己通过反复试验来加深理解。