1.2 操作界面
CATIA的启动和其他程序类似,双击桌面上的CATIA图标即可打开程序,也可以单击【开始】→【所有程序】→【CATIA】→【CATIA V5-6 R2016】来打开CATIA,如图1-13所示。
图1-13 启动界面
打开CATIA后的初始视图如图1-14所示,上方是CATIA V5的标题栏和菜单栏;中间的窗口显示工作对象,在这里完成具体的操作;右侧和下侧各有工具栏,它们都包括很多常用的命令,这些命令会随着打开的模块不同而改变;最下方的文本框中,可以手动输入一些命令和参数,快速完成某种操作。
当工作完毕,准备关闭CATIA时,单击菜单栏中的【开始】→【退出】命令,退出CATIA程序,也可直接单击窗口右上角的关闭按钮退出。
由于CATIA的功能强大,故其操作界面中有较多的工具栏及相关按钮,可以充分满足设计者的需求。为了使设计者能更加轻松地使用设计工具,CATIA的界面拥有三维效果、背景渐变填充等特点。下面将对CATIA的操作界面进行详细介绍。
图1-14 初始界面
1.2.1 工作窗口
CATIA允许用户自己个性化设置界面。建议读者在安装好CATIA后先对其进行设置,在零件设计、线框和曲面设计及装配设计模块中,软件默认只有一列按钮工具栏,很多工具隐藏在后面,如果显示器足够大,可以多列几列以使按钮都能显示出来。在设置工作窗口时,应该尽量固定工具按钮的位置,这样在操作时更加方便,可以提高工作效率。
1.2.2 标题栏
标题栏显示当前所设计的零件名称,最小化、最大化及关闭按钮,如图1-15所示。
图1-15 的标题栏
1.2.3 菜单栏
菜单栏中包含设计者在设计过程中要用到的各种命令,如各种显示设置和修饰特征。
1.【文件】菜单
在【文件】菜单下,可以进行一些基本功能操作,如新建、打开某文件,这与一般软件是类似的,如图1-16所示。
【新建】命令:可以新建分析文件、工程图文件、零件设计文件等可以在CATIA中生成的文件。单击【新建】命令,弹出【新建】对话框,如图1-17所示。
图1-16 【文件】菜单
图1-17 【新建】对话框
【新建自】命令:将用户当前正在编辑的文件以一个新的名称导出,并打断其中所有的链接。
【打开】命令:可以打开一个CATIA文件。当单击【打开】命令时,将弹出【选择文件】对话框,如图1-18所示,双击文件即可打开,或选择要打开的文件,单击【打开】按钮,打开文件。
图1-18 【选择文件】对话框
【关闭】命令:可以将当前编辑的文件关闭。
【保存】命令:可以将当前编辑的文件保存,如果正在编辑的文件尚未保存,则会弹出【另存为】对话框,可以选择保存的文件名及格式,如图1-19所示。
图1-19 【另存为】对话框
【另存为】命令:单击该命令,打开【另存为】对话框。可以更改保存的文件名和格式,既可以保存成CATIA专用的CAT Port文件,也可以保存成图形数据stl文件,然后导入专业数据分析软件中进行求解变形等应用。不同的保存格式见图1-20。
图1-20 不同的保存格式
【保存管理】命令:此功能比普通保存命令强大,当选择此命令时,弹出【保存管理】对话框,可以对当前编辑文件的状态、名称、动作、访问方式等特征进行管理,如图1-21所示。
图1-21 【保存管理】对话框
【打印】命令:单击此命令,弹出图1-22所示的【打印】对话框,可以调整打印的位置与大小,单击对话框中的【选项】按钮,可选择打印的颜色、位置等。
图1-22 【打印】对话框
【发送至】命令:可将文件以邮件或文件夹的形式发送,在发送之前需要先将文件保存。
【文档属性】命令:可以显示文件的名称、路径、文件保存日期等信息。单击此命令时,将弹出【属性】对话框,如图1-23所示。
图1-23 【属性】对话框
2.【编辑】菜单
【编辑】菜单中包括撤销、剪切、复制、粘贴等命令,如图1-24所示。
【撤销】及【重复】命令:与通常软件相似,可以针对上一步的操作执行撤销操作或重复上一步操作。对于这种常用的操作,应该掌握其快捷键以加快操作。
【更新】命令:在修改部件的几何外形和约束后,将各部件调整到正确对应的位置。
【剪切】、【复制】、【粘贴】三个命令:与通常软件相似,可以针对CATIA不同模块中的元素执行剪切、复制、粘贴操作。例如,当希望使用AutoCAD绘制的图形作为草图时,由于不能在草图模块导入DWG文件,则可以转换到工程制图模块将文件打开(工程制图模块中提供专门的AutoCAD文件识别程序),再通过复制、粘贴等手段将工程制图模块中的草图复制到草图模块加以利用。
【选择性粘贴】命令:在复制一个以上的对象并粘贴到其他位置时,用来控制文件之间的链接关系。当单击【选择性粘贴】命令时,将打开【选择性粘贴】对话框,如图1-25所示。如果选中【粘贴】单选按钮,则粘贴后的对象与原始对象之间并无关联,当原始对象改变时,粘贴后的对象不会跟着改变;如果选中【使用链接粘贴】单选按钮,则粘贴后的对象与原始对象之间存在链接关系。
图1-24 【编辑】菜单
图1-25 【选择性粘贴】对话框
【删除】命令:可以将当前选中的某个元素删除。
【搜索】命令:可以让用户搜索出具有特定性质的对象,如名称、类型、颜色、工作台、外观及某种特殊属性等。单击【搜索】命令,弹出【搜索】对话框,如图1-26所示。
图1-26 【搜索】对话框
【选择集】命令:可以让用户查找及编辑之前定义的选择集,可以帮助用户将对象分类管理。使用时先选择要归类的对象,再选择【编辑】→【选择集】命令,建立一个选择集。
【链接】命令:可以把对象或文件链接起来,在装配体设计中使用。
【属性】命令:可以查询及修改颜色、线型、线宽、透明度等对象特性。单击【属性】命令,弹出【属性】对话框,如图1-27所示。
【扫描或定义工作对象】命令:可以显示出对象的设计流程。单击该命令,可以显示【扫描】工具栏,如图1-28所示。在查阅别人的设计时,可以通过这个工具栏了解别人的设计思想。在使用【扫描】工具栏时,通过单击工具,查看下一步的设计,也可以单击工具,查看上一步的设计,单击工具可以显示设计的第一个特征,单击工具可以显示设计的最后一个特征。
图1-27 【属性】对话框
图1-28 【扫描】工具栏
3.【视图】菜单
【视图】菜单主要用来设置工具栏上的工具,对视图进行缩放、旋转、查看以及对对象进行渲染,如图1-29所示。
【工具栏】命令:单击【工具栏】右侧的三角按钮,可以对视图中显示出来的工具进行自定义设置。
【全部适应】命令:对视图中所有对象调整大小,使它们可以一起显示出来。
【缩放】命令:可以通过按住鼠标左键并上下移动来观察远近视图。
【平移】命令:可以让对象平移。
【旋转】命令:可以让对象旋转。
【渲染样式】命令:在【渲染样式】子菜单下,可以选择对象着色方式及边线的显示情况,如图1-30所示。
【浏览模式】命令:可以选择步行或飞行模式显示场景。
【照明】命令:可以显示对象的照明情况,并对其进行调整,可以调整光源的类型及位置、强度等。
【放大镜】命令:可以对选中的对象进行放大显示。
【隐藏/显示】命令:可对选中的对象或特征进行隐藏或显示。
【全屏】命令:能够隐藏工具栏,在进行复杂设计时,为更详细地了解设计细节,这个命令会经常用到。在全屏模式下单击鼠标右键,取消全屏选中,即可退出全屏状态。
4.【插入】菜单
【插入】菜单也随工作状态的不同会显示出不同的命令。在零件设计模块下可以插入对象、几何体或图形集,也可以对对象中的标注及约束进行修改,并插入特征等,如图1-31所示。一般情况下,在右侧工具栏中能够找到的命令都可以在【插入】菜单下找到,这部分的内容会在后面介绍各个模块时详细讲述。
图1-29 【视图】菜单
图1-30 【渲染样式】子菜单
图1-31 【插入】菜单
5.【工具】菜单
【工具】菜单中有很多复杂的设置,包括公式编辑、捕获图像或视频等功能,还可以自定义工作环境,调整各种参数,如设置显示字体、调整语言显示、对各个模块的特性进行分别设置,使用户在操作过程中更加流畅,如图1-32所示。
【公式】命令:允许用户自己编辑公式来表示某些特征,或利用已经存在的特征作为参考来定义新的特征的值,以此来实现参数化设计。此命令在设计齿轮等需要用方程精确控制轮廓形状的情况时非常有用,当单击【公式】命令时,会弹出【公式】对话框,如图1-33所示,可以通过对某一个参数设置公式来形成复杂的数学曲线轮廓。
【图像】命令:允许用户对当前对象进行抓图或截取视频,并对图像背景、图形质量进行设置。
【宏】命令:与Word中的宏命令类似,熟练使用宏命令可以极大地提高工作效率,特别是在重复率高的工作上。通过单击【工具】→【宏】→【启动录制】命令,可以录制宏指令,录制完成后,单击【工具】→【宏】→【停止录制】命令,可以结束宏录制工作。
【实用程序】命令:会调用批处理监视器,这里面有很多CATIA程序预定义好的程序,可以加快设计进程,如CATAsmUpgradeBatch是一个用于装配升级的批处理程序,PLMBatchDrawingUpdate可以用来与PLM批量更新工程图。
图1-32 【工具】菜单
图1-33 【公式】对话框
【显示】与【隐藏】命令:可以对当前对象的点、细、面及参考元素进行显示或隐藏的设置。
【工作对象】:【工作对象】子菜单下的命令可以对对象的位置及特征树的位置进行设置,如图1-34所示。
图1-34 【工作对象】子菜单
【扫描或定义工作对象】命令:可以以扫描的方式对整个设计一步步地进行查看,方便了解设计者的设计思想。
【使工作对象居中显示在图中】命令:是针对特征树的操作命令,当特征树的位置不合理时,可以使用此命令将特征树快速恢复到合理位置。
【使工作对象居中】命令:针对当前视图内的工作对象进行大小及位置调整。如果当前工作对象在视图中的位置及大小不利于进行设计时,可以使用此命令将其快速恢复到合理位置。
【参数化分析】命令:提供了一个强大的过滤器,可以分别针对各种约束状况、错误特征等进行分析。
【父级/子级】命令:可以将选定特征的父级和子级显示出来。
【删除无用元素】命令:会将所有的草图及特征都列出来,供用户进行操作。
【3D工作支持面】命令:可以定义工作环境的轴系情况。
【目录浏览器】命令:此命令中包含了很多CATIA中预定义的零件,可以直接使用。
【自定义】命令:单击此命令,弹出【自定义】对话框,在这里可以定义【开始】菜单、用户工作台、工具栏、命令与选项等,设置出最适合自己使用的环境,如图1-35所示。
图1-35 【自定义】对话框
1.2.4 主要工具栏
1.【标准】工具栏
【标准】工具栏如图1-36所示,下面对该工具栏中各按钮的功能进行详细讲解。
新建:创建新文档。单击该按钮后,将弹出如图1-37所示的【新建】对话框,选择需要生成的文件类型即可进入相应的工作台。
图1-36 【标准】工具栏
图1-37 【新建】对话框
打开:打开现有文档。单击该按钮后,用户可以打开各种CATIA文档,并根据所打开文件类型进入相应的工作台。
保存:保存活动的文档。
快速打印:在默认的打印机上打印文档,不做设置,直接输出图形。
剪切:将选定的文本或几何特征、几何体剪切到剪贴板上。
复制:将选定的文本或几何特征、几何体复制到剪贴板上。
粘贴:选定插入位置,将剪贴板上的内容插入相应的位置。
撤销/按历史撤销:单击该按钮右下角的黑色小三角,将出现【撤销】按钮和【按历史撤销】按钮。当单击【撤销】按钮时,只能撤销刚刚完成的上一步操作,若想撤销多步操作,通过多次单击该按钮即可。在默认的情况下,CATIA软件最多纪录的操作数为10,因此用户最多只能撤销前10 步操作。另外,用户还可以通过按历史撤销的方式来撤销当前完成的操作,单击【按历史撤销】按钮后,系统将弹出如图1-38所示的【按历史撤销】对话框,选中其中的任一操作,然后单击对话框上的按钮即可完成撤销操作。
重做/按历史重做:单击该按钮右下角的黑色小三角,将出现【重做】按钮和【按历史重做】按钮,功能类似于【撤销】按钮和【按历史撤销】按钮。
2.【视图】工具栏
【视图】工具栏如图1-39所示,下面对该工具栏中各按钮的功能进行详细讲解。
图1-38 【按历史撤销】对话框
图1-39 【视图】工具栏
飞行模式:单击该按钮,打开【视图投影类型】对话框,如图1-40所示。飞行模式仅可用于透视投影,单击【是】按钮,【视图】工具栏更改为飞行模式,如图1-41所示。
图1-40 【视图投影类型】对话框
图1-41 飞行模式的【视图】工具栏
检查模式:单击该按钮后,系统将退出飞行模式,进入检查模式,即回到原来的视图模式。
转头:以屏幕中心为球心转动几何体。单击该按钮后,按住鼠标左键并移动鼠标即可转动几何体,这种旋转模式不太适合使用一般显示器的用户。
飞行:单击该按钮后,按住鼠标左键,然后移动鼠标,几何体开始飞行。
加速:用于加快几何体的飞行速度。
减速:用于减小几何体的飞行速度。
全部适应:放大或缩小视图,使整个几何体在整个绘图区可见。
旋转:以屏幕中心为球心旋转几何体。单击该按钮后,按住鼠标左键并移动鼠标即可旋转几何体。
放大:放大视图。单击该按钮,即可实现几何体的放大。
缩小:缩小视图。单击该按钮,即可实现几何体的缩小。
法线视图:以所选择平面的法矢方向显示几何体。
快速查看:单击该按钮右下角的黑色小三角,将弹出如图1-42所示的【快速查看】工具栏。
视图模式:单击该按钮右下角的黑色小三角,将弹出如图1-43所示的【视图模式】工具栏。
图1-42 【快速查看】工具栏
图1-43 【视图模式】工具栏
显示/隐藏:选择要显示或隐藏的对象,单击该按钮后,所选对象将隐藏或显示。
交换可视空间:当图形对象被隐藏,单击该按钮后,可以显示隐藏对象。
1.2.5 特征树
在CATIA中提供了特征树功能,可以使用户方便地操作特征,它将具体操作步骤详细地列出,可供用户修改,也可从特征树中了解到设计者的设计思想。特征树操作包括对特征进行剪切、复制、粘贴、隐藏、删除等,如图1-44所示。
图1-44 特征树
【将图居中】命令:选择该命令,整个特征树位置变为以该特征为中心。
【居中】命令:选择该命令,则对象位置在视图中自动居中。
【隐藏/显示】命令:可以控制对象是否可视,如果将对象隐藏,则对象在特征树上的符号会呈现灰色半透明状态。
【属性】命令:可以对特征的名称、颜色、透明度进行设置。
【打开子树】命令:如果特征树还有子树,可以选择【打开子树】命令打开它,也可以直接单击特征树中的+号展开子树,如图1-45所示。
【定义工作对象】命令:用来定义目前工作中的对象。当同时操作多个对象时,必须定义目前的操作是对哪一个对象进行的。如果在操作过程中发现有某些命令不能使用,则有可能是因为没有把这个对象定义为工作对象的原因。
【选择性粘贴】命令:在复制一个以上的对象并粘贴到其他位置时,用来控制文件之间的链接关系。具体操作方法与前面【编辑】菜单中介绍的【选择性粘贴】命令相同。
【父级/子级】命令:单击该命令,打开【父级和子级】对话框,可以显示选中的对象与其他特征及约束之间的关系,如图1-46所示。
图1-45 打开子树
图1-46 【父级和子级】对话框
【替换】命令:可以用其他对象来取代现在的对象,例如可以对同一个特征作草图的替换。
【本地更新】命令:可以更新选定的对象。
【××对象】命令:会根据所选对象不同而改变名称,它包含对选中对象的草图及特征进行修改的功能,如图1-47所示。
用户还可以使用鼠标调整特征树的位置、大小。当默认状态下,鼠标中键上下滚动即可调整特征树的位置。如果想调整特征树的大小,则要先从文档状态调整到特征树状态。这种状态调整方法是单击界面右下角的坐标或特征树上的直线,然后可以发现文档中的对象变灰,如图1-48所示。用鼠标调整其大小,方法与在文档状态下调整对象大小相同,即先按住鼠标中键不松开,再按下鼠标左键或右键,此时将鼠标上下滑动,即可看到特征树的大小开始变化;若仅按住鼠标中键滑动,可以使特征树平移。
图1-47 【××对象】子菜单
图1-48 变灰后的对象