【正文】 TIA】命令，或者在桌面雙擊CATIA的快捷方式圖標(biāo)，就可以啟動CATIA，也可以直接雙擊打開已經(jīng)做好的CATIA文件，啟動CATIA。V5版本的開發(fā)開始于1994年。從1982年到1988年，CATIA 相繼發(fā)布了1版本、2版本、3版本，并于1993年發(fā)布了功能強(qiáng)大的4版本，現(xiàn)在的CATIA 軟件分為V4版本和 V5版本兩個(gè)系列。 是世界上一種主流的CAD/CAE/CAM 一體化軟件。通過對翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的虛擬設(shè)計(jì)與制造，熟悉對SolidWorks、AutoCAD、CAXA制造工程師的運(yùn)用，跟上機(jī)械行業(yè)軟件設(shè)計(jì)制造的腳步，發(fā)展國家的機(jī)械軟件行業(yè)！第八章：CATIA 軟件的簡介CATIA 提供了完備的設(shè)計(jì)能力：從產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到最終產(chǎn)品的形成，以其精確可靠的解決方案提供了完整的2D、3D、參數(shù)化混合建模及數(shù)據(jù)管理手段，從單個(gè)零件的設(shè)計(jì)到最終電子樣機(jī)的建立；同時(shí)，作為一個(gè)完全集成化的軟件系統(tǒng)，CATIA將機(jī)械設(shè)計(jì)，工程分析及仿真，數(shù)控加工和CATweb網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用解決方案有機(jī)的結(jié)合在一起，為用戶提供嚴(yán)密的無紙工作環(huán)境，特別是CATIA中的針對汽車、摩托車業(yè)的專用模塊,使CATIA擁有了最寬廣的專業(yè)覆蓋面，從而幫助客戶達(dá)到縮短設(shè)計(jì)生產(chǎn)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低費(fèi)用的目的。CAXA制造工程師可以生成3~5軸的加工代碼，可用于加工具有復(fù)雜三維曲面的零件。CAXA制造工程師是北航海爾軟件有限公司研制開發(fā)的全中文、面向數(shù)控銑床和加工中心的三維CAD/CAM軟件。它的多文檔設(shè)計(jì)環(huán)境，讓非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員也能很快地學(xué)會使用。因此，該CAD軟件升級迅速。而當(dāng)時(shí)的Autodesk公司是一個(gè)僅有員工數(shù)人的小公司，其開發(fā)的CAD系統(tǒng)雖然功能有限，但因其可免費(fèi)拷貝，故在社會得以廣泛應(yīng)用。80年代，由于PC機(jī)的應(yīng)用，CAD得以迅速發(fā)展，出現(xiàn)了專門從事CAD系統(tǒng)開發(fā)的公司。 AutoCAD誕生于60年代，是美國麻省理工大學(xué)提出了交互式圖形學(xué)的研究計(jì)劃，由于當(dāng)時(shí)硬件設(shè)施的昂貴，只有美國通用汽車公司和美國波音航空公司使用自行開發(fā)的交互式繪圖系統(tǒng)。其用戶群體在世界制造業(yè)中具有舉足輕重的地位。CATIA 源于航空航天業(yè)，但其強(qiáng)大的功能以得到各行業(yè)的認(rèn)可，在歐洲汽車業(yè)，已成為事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。包括:從大型的波音747飛機(jī)、火箭發(fā)動機(jī)到化妝品的包裝盒，幾乎涵蓋了所有的制造業(yè)產(chǎn)品。它的成功應(yīng)用，為CAD技術(shù)的發(fā)展提供了更大得空間和機(jī)遇；CATIA是法國Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一體化軟件，居世界CAD/CAE/CAM領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造、造船、機(jī)械制造、電子\電器、消費(fèi)品行業(yè)，它的集成解決方案覆蓋所有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)域，其特有的DMU電子樣機(jī)模塊功能及混合建模技術(shù)更是推動著企業(yè)競爭力和生產(chǎn)力的提高。 60年代出現(xiàn)的三維CAD系統(tǒng)只是簡單的線框式系統(tǒng)，它只能表達(dá)基本的幾何信息，不能有效地表達(dá)幾何數(shù)據(jù)間的拓?fù)潢P(guān)系，但CATIA的出現(xiàn)，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)從單純模仿工程圖紙的三視圖模式中解放出來，首次實(shí)現(xiàn)以計(jì)算機(jī)完整描述產(chǎn)品零件的主要信息，同時(shí)也使得CAM技術(shù)的開發(fā)有了實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。隨著Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)和并行、高性能計(jì)算及事務(wù)處理的普及，異地、協(xié)同、虛擬設(shè)計(jì)及實(shí)時(shí)仿真也得到了廣泛應(yīng)用。它為工程師們提供了從產(chǎn)品概論的形成、設(shè)計(jì)到制造全過程的三維可視及交互的環(huán)境，使得制造技術(shù)發(fā)展到了全方位預(yù)報(bào)的新階段全新的研發(fā)模式：虛擬制造技術(shù)中，設(shè)計(jì)者采用三維方式，建立全關(guān)聯(lián)的的數(shù)字模型。隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和企業(yè)市場競爭的需求，美國20 世紀(jì)80 年代后期提出了虛擬制造技術(shù)，并在20 世紀(jì)90 年代得到極大重視并得到迅速發(fā)展。虛擬設(shè)計(jì)技術(shù)不僅在科技界，而且在企業(yè)界引起了廣泛關(guān)注，成為研究的焦點(diǎn)本設(shè)計(jì)主要介紹虛擬現(xiàn)實(shí)的硬件和軟件環(huán)境、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)體系結(jié)構(gòu)、虛擬現(xiàn)實(shí)建模技術(shù)、虛擬場景瀏覽、虛擬實(shí)驗(yàn)示例、虛擬原形、虛擬裝置、虛擬制造、分布式虛擬現(xiàn)實(shí)等，內(nèi)容新穎，具有系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性。在機(jī)械行業(yè)有廣泛的應(yīng)用前景，如虛擬設(shè)計(jì)對傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法的革命性影響已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)出來。7．品質(zhì)一流的刀具軌跡和加工質(zhì)量　 加工路徑的優(yōu)化處理使刀具軌跡更加光滑、流暢、均勻、合理，大大提高了加工走刀的流暢性，保證了工件表面的加工質(zhì)量。 6．全面開放的2D、3D開發(fā)平臺CAXA制造工程師充分考慮用戶的個(gè)性化需求，提供了專業(yè)而易于使用的2D和3D開發(fā)平臺，以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的個(gè)性化和專業(yè)化。它提供了豐富的數(shù)據(jù)接口，包括：直接讀取市場上流行的三維CAD軟件，如CATIA，Pro／ENGINEER的數(shù)據(jù)接口；基于曲面的DXF和IGES標(biāo)準(zhǔn)圖形接口，基于實(shí)體的STEP標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口；Parasolid幾何核心的x—T、x—B格式文件；ACIS幾何核心的SAT格式文偉面向快速成型設(shè)備的STL以及面向Internet和虛擬現(xiàn)實(shí)的VRML等接13。同時(shí)，初學(xué)者更可以借助師傅積累的知識加工模板，實(shí)現(xiàn)快速入門和提高4．Windows界面操作CAXA制造工程師基于微機(jī)平臺，采用原創(chuàng)Windows菜單和交互，全中文界面，讓您一見如故，輕松流暢地學(xué)習(xí)和操作。3．卓越的工藝性與“知識加工”可將某類零件的加工步驟、使用刀具、工藝參數(shù)等加工條件保存為規(guī)范化的模板，形成企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)工藝知識庫，類似零件的加工即可通過調(diào)用“知識加工”模板來進(jìn)行。支持高速切削，大幅度提高加工效率和加工質(zhì)量。2．優(yōu)質(zhì)高效的數(shù)控加工CAXA制造工程師將CAD模型與CAM加工技術(shù)無縫集成，可直接對曲面、實(shí)體模型進(jìn)行一致的加工操作。CAXA制造工程師為數(shù)控加工行業(yè)提供了從造型設(shè)計(jì)到加工代碼生成、校驗(yàn)一體化的全面解決方案。作為863計(jì)劃中CIMS目標(biāo)產(chǎn)品的CAXA制造工程師，在10多年間經(jīng)歷了從工作站到PC、從DOS到Windows、從2000到XP直至2004長期積累與多次升級，已經(jīng)發(fā)幕成具有強(qiáng)大的線架、曲面、實(shí)體混合3D造型功能，并針對多種格式3D 模型提供豐富靈活的加工策略、加工套路、軌跡優(yōu)化、加工仿真、工藝表單、多軸加工、反向工程等，以強(qiáng)大后置處理與機(jī)床通信等功能的現(xiàn)代數(shù)字化設(shè)計(jì)/制造系統(tǒng)。(6)支持多種操作平臺(7)具有通用性、易用性，適用于各類用戶此外，從AutoCAD2000開始，該系統(tǒng)又增添了許多強(qiáng)大的功能，如AutoCAD設(shè)計(jì)中心（ADC）、多文檔設(shè)計(jì)環(huán)境（MDE）、Internet驅(qū)動、新的對象捕捉功能、增強(qiáng)的標(biāo)注功能以及局部打開和局部加載的功能，從而使AutoCAD系統(tǒng)更加完善...4：CAXA制造工程師的特點(diǎn)在目前的國內(nèi)CAD/CAM市場上，商品化軟件大部分為國外產(chǎn)品。(4)可以進(jìn)行多種圖形格式的轉(zhuǎn)換，具有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換能力。(2)有強(qiáng)大的圖形編輯功能。在不斷實(shí)踐的過程中更好地掌握它的各種應(yīng)用和開發(fā)技巧，從而不斷提高工作效率。3：AutoCAD軟件的特點(diǎn)AutoCAD具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進(jìn)行各種操作。對于現(xiàn)有的CATIA V4用戶，V5年引領(lǐng)他們邁向NT世界。隱式的經(jīng)驗(yàn)知識變成了顯式的專用知識，提高了設(shè)計(jì)的自動化程度，降低了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。CATIA V5在Windows平臺的應(yīng)用可使設(shè)計(jì)師更加簡便地同辦公應(yīng)用系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)；而UNIX平臺上NT風(fēng)格的用戶界面，可使用戶在UNIX平臺上高效地處理復(fù)雜的工作。允許任意配置的解決方案可滿足從最小的供貨商到最大的跨國公司的需要。CATIA V5版本具有： 　　為確保CATIA產(chǎn)品系列的發(fā)展，CATIA V5新的體系結(jié)構(gòu)突破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，采用了新一代的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)，可快速地適應(yīng)企業(yè)的業(yè)務(wù)發(fā)展需求，使客戶具有更大的競爭優(yōu)勢。在這個(gè)環(huán)境中，可以對產(chǎn)品開發(fā)過程的各個(gè)方面進(jìn)行仿真，并能夠?qū)崿F(xiàn)工程人員和非工程人員之間的電子通信。波音、福特等國外企業(yè)CAD/CAM技術(shù)的良好應(yīng)用是利益于其應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)積累和培養(yǎng)出的高素質(zhì)技術(shù)隊(duì)伍，而國內(nèi)目前非常缺乏能夠同時(shí)掌握計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)又具有豐富專業(yè)知識的人才2：CATIA V5軟件特點(diǎn)CATIA V5版本是IBM和達(dá)索系統(tǒng)公司長期以來在為數(shù)字化企業(yè)服務(wù)過程中不斷探索的結(jié)晶。盡管我國開展CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用工作并不晚，但是從整體上看，國內(nèi)CAD/CAM技術(shù)應(yīng)用的深度和廣度與國外先進(jìn)水平相比還存在很大差距。以“甩圖板”為目標(biāo)實(shí)現(xiàn)繪圖設(shè)計(jì)自動化成為推廣應(yīng)用CAD/CAM技術(shù)的突破口，使其在企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。我國的CAD/CAM工作從20世紀(jì)70年代開始以來，經(jīng)過不斷的發(fā)展和推廣應(yīng)用，帶來了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。CAD/CAM軟件作為企業(yè)信息化基礎(chǔ)應(yīng)用軟件，其發(fā)展過程和趨勢是從單項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用到各種技術(shù)的集成化應(yīng)用，從單個(gè)企業(yè)向集團(tuán)化發(fā)展，這不僅是 CAD/CAM技術(shù)和產(chǎn)品的趨勢，同時(shí)也反映了制造業(yè)信息化技術(shù)的應(yīng)用趨勢。第七章：計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造的概括1：CAD/CAM技術(shù)發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造（CAD/CAM）技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的重要組成部分，是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)、制造等領(lǐng)域中具有重要影響的高新技術(shù)。（7）與上述步驟類似設(shè)置精加工參數(shù)得到軌跡3：軌跡仿真和加工代碼的生成選擇刀具軌跡單擊【加工】－【軌跡仿真】進(jìn)入仿真軌跡界面，選擇需要加工的軌跡，進(jìn)行虛擬加工，加工成功后輸出代碼，單擊【加工】－【后置處理】－【生成G代碼】生成如下代碼。（6）生成粗加工刀路軌跡。（5）按系統(tǒng)提示拾取加工輪廓。 切削用量（4）確認(rèn)“進(jìn)退刀方式”、“下刀方式”、“清根方式”綣統(tǒng)默認(rèn)值。 粗加工參數(shù)（2）設(shè)置粗加工“銑刀參數(shù)”。（1）設(shè)置“粗加工參數(shù)”。③ 后置處理設(shè)置。② 增加機(jī)床設(shè)置。綣統(tǒng)默認(rèn)的格式為FANUC綣統(tǒng)的格式。其中的刀刃長度和刃桿長度與仿真有關(guān)而與實(shí)際加工無關(guān)，在實(shí)際加工中要正確選擇吃刀量和吃刀深度，以免刀具損壞。③．設(shè)定增加的銑刀的參數(shù)。一般都是以銑刀的直徑和刀角半徑來表示，刀具名稱帽量和工廠中用刀的習(xí)慣一致。② 增加銑刀。在CAXA制造工程師中打開上述保存文件，【加工】→【定義毛胚】如圖所示，選擇參照模型，點(diǎn)取上方“參照模型”按鈕。1：制造工程師實(shí)體及毛胚的確定在CATIA實(shí)體中選取【文件】→【輸出】→【零件】，在“輸出文件”對話框中選取制造工程師可讀取數(shù)據(jù)格式保存。第六章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具零件的制造通過數(shù)據(jù)接口傳入實(shí)體造型；確定粗加工、半精加工和精加工方案；生成各加工步驟的刀具軌跡；刀具軌跡仿真；后置輸出加工代碼。2)間接連接:通過中間連接件將兩個(gè)零部件連接起來的一種約束關(guān)系，中間連接件被稱為連接介質(zhì)。連接約束關(guān)系按照連接方法可分為間接連接和直接連接。面對齊是指兩個(gè)表面相鄰且在同一物理平面上；邊對齊是指兩條邊重合在同一直線上；點(diǎn)對齊是指兩個(gè)點(diǎn)重合；等距對齊是指兩個(gè)面對齊且相鄰邊平行。2)插入關(guān)系:描述廣義孔和廣義軸之間的配合關(guān)系，要求孔的軸線和軸的軸線重合，它允許兩零件間的旋轉(zhuǎn)自由度和沿著零件軸線的平移自由度。4)運(yùn)動關(guān)系，描述了產(chǎn)品零部件之間相對運(yùn)動和傳動關(guān)系，如繞軸的旋轉(zhuǎn)等；位置約束關(guān)系從工程設(shè)計(jì)角度可分為以下幾類:1)貼合關(guān)系:要求裝配體零部件的兩個(gè)接觸表面的法向矢量方向相反，包括平面－平面接觸、平面—曲面接觸、曲面—面而接觸。如螺栓連接、鍵連接、焊接連接等。其中，幾何約束主要分為以下四類:1)位置約束關(guān)系，描述了產(chǎn)品中兩個(gè)零件或部件的幾何元素間的相對位置關(guān)綣，如貼合、對齊、插入等。裝配體中零部件之間存在的裝配關(guān)系主要包括產(chǎn)品零部件之間的幾何關(guān)系和連接關(guān)系。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的層次特性隱含了部分裝配順序信息，因此，采用等級模型更能夠體現(xiàn)問題的本質(zhì)而且可以將整個(gè)產(chǎn)品的裝配問題簡化為對子裝配體的分析和求解，降低了問題求解復(fù)雜度。，做出零件的草圖（）（）（）（）（）4：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的裝配（1）裝配體模型由若干零部件組成的裝配單元稱為裝配體。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上的層次特性隱含了部分裝配順序信息，因此，采用等級模型更能夠體現(xiàn)問題的本質(zhì)而且可以將整個(gè)產(chǎn)品的裝配問題簡化為對子裝配體的分析和求解，降低了問題求解復(fù)雜度。第四章：夾具的二維視圖一：螺旋輔助支撐2二：鉆模板4三：定位銷7四：夾具體8五：鉆模板13第五章：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的三維設(shè)計(jì)1：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具的零件三維視圖一：螺旋輔助支撐2二：鉆套3三：鉆模板4四：定位銷7五：夾具體8六：螺釘9七：可調(diào)支撐釘11八：鉆套12九：鉆模板132：翻轉(zhuǎn)式鉆床夾具裝配圖的設(shè)計(jì)描述由若干零部件組成的裝配單元稱為裝配體。鉆模板支撐鉆套，對鉆套進(jìn)行定位固定，所以在加工時(shí)鉆模板將承受力而產(chǎn)生運(yùn)動，影響加工，所以應(yīng)對其進(jìn)行固定。4）專用鉆套 在一些特殊場合，可以根據(jù)具體要求自行設(shè)計(jì)鉆套跟據(jù)鉆套的選擇原則，杠桿臂的加工屬于小批量生產(chǎn)，所以選擇固定鉆套。2）可換鉆套 在成批生產(chǎn)、大量生產(chǎn)中，為便于更換鉆套，采用可換鉆套3）快換鉆套 在工件的一次裝夾中，若順序進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔或攻絲等多個(gè)工步加工，需要不同孔徑的鉆套來引導(dǎo)刀具，此時(shí)應(yīng)使用快換鉆套。螺釘9圓錐銷14夾具體8鉆模板4圓錐銷14螺釘9夾具體8