【正文】 重新構(gòu)造的新一代體系結(jié)構(gòu)；支持不同應(yīng)用層次的可擴(kuò)充性；與 NT和 UNIX硬件平臺的獨(dú)立性；專用知識的捕捉和重復(fù)使用 CATIA 的特點(diǎn) 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。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 在Windows平臺的應(yīng)用可使設(shè)計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。隱式的經(jīng)驗知識變成了顯式的專用知識，提高了設(shè)計的自動化程度，降低了設(shè)計錯誤的風(fēng)險。對于現(xiàn)有的 CATIA V4用戶，V5年引領(lǐng)他們邁向 NT世界。6．CATIA 還具有先進(jìn)的混合建模技術(shù) 　 　 設(shè) 計 對 象 的 混 合 建 模 ： 在 CATIA 的 設(shè) 計 環(huán) 境 中 ， 無 論 是 實 體 還 是 曲 面 ， 做 到 了真 正 的 互 操 作 ； 第 5 頁 共 38 頁catia 建 模 技 術(shù)變 量 和 參 數(shù) 化 混 合 建 模 ： 在 設(shè) 計 時 ， 設(shè) 計 者 不 必 考 慮 如 何 參 數(shù) 化 設(shè) 計 目 標(biāo) ， CATIA 提 供 了 變 量 驅(qū) 動 及 后 參 數(shù) 化 能 力 。 　 　 CATIA 具 有 在 整 個 產(chǎn) 品 周 期 內(nèi) 的 方 便 的 修 改 能 力 ， 尤 其 是 后 期 修 改 性 無 論 是 實 體 建 模 還 是 曲 面 造 型 ， 由 于 CATIA 提 供 了 智 能 化 的 樹 結(jié) 構(gòu) ， 用 戶 可方 便 快 捷 的 對 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 重 復(fù) 修 改 ， 即 使 是 在 設(shè) 計 的 最 后 階 段 需 要 做 重 大 的 修 改 ， 或者 是 對 原 有 方 案 的 更 新 換 代 ， 對 于 CATIA 來 說 ， 都 是 非 常 容 易 的 事 。以其精確安全，可靠性滿足商業(yè)、防御和航空航天領(lǐng)域各種應(yīng)用的需要。Boeing 飛機(jī)公司在 Boeing 777項目中，應(yīng)用 CATIA設(shè)計了除發(fā)動機(jī)以外的 100%的機(jī)械零件。Boeing 777 也是迄今為止，唯一進(jìn)行 100%數(shù)字化設(shè)計和裝配的大型噴氣客機(jī)。他們通過 1,400套 CATIA 工作站聯(lián)系在一起，進(jìn)行并行工作。預(yù)裝配使工程師不必再制造一個物理樣機(jī)，工程師在預(yù)裝配的數(shù)字樣機(jī)上即可檢查和修改設(shè)計中的干涉和不協(xié)調(diào)。盡管首架 777的研發(fā)時間與應(yīng)用傳統(tǒng)設(shè)計流程的其他機(jī)型相比，其節(jié)省的時間并不是非常的顯著，但 Boeing飛機(jī)公司預(yù)計，777 后繼機(jī)型的開發(fā)至少可節(jié)省 50%的時間。為迎合特殊用戶的需求，利用 CATIA 的參數(shù)化設(shè)計，Boeing 公司不必重新設(shè)計和建立物理樣機(jī)，只需進(jìn)行參數(shù)更改，就可以得到滿足用戶需要的電子樣機(jī)，用戶可以在計算機(jī)上進(jìn)行預(yù)覽。CATIA 在造型風(fēng)格、車身及引擎設(shè)計等方面具有獨(dú)特的長處，為各種車輛的設(shè)計和制造提供了端對端（end to end ）的解決方案。CATIA 的可伸縮性和并行工程能力可顯著縮短產(chǎn)品上市時間。CATIA 的技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)是無人可及的，并且被各國的汽車零部件供應(yīng)商所認(rèn)可。 Scania 是居于世界領(lǐng)先地位的卡車制造商，總部位于瑞典。當(dāng)其他競爭對手的卡車零部件還在 25，000 個左右時，Scania 公司借助于 CATIA系統(tǒng)，已經(jīng)將卡車零部件減少了一半。CATIA 系統(tǒng)是 Scania 公司的主要CAD/CAM 系統(tǒng)，全部用于卡車系統(tǒng)和零部件的設(shè)計?，F(xiàn)在，為了進(jìn)一步提高產(chǎn)品的性能，Scania 公司在整個開發(fā)過程中，正在推廣設(shè)計師、分析師和檢驗部門更加緊密地協(xié)同工作方式。 造船工業(yè)：CATIA 為造船工業(yè)提供了優(yōu)秀的解決方案，包括專門的船體產(chǎn)品和船載設(shè)備、機(jī)械解決方案。船體的結(jié)構(gòu)設(shè)計與定義是基于三維參數(shù)化模型的。船體設(shè)計解決方案與其他 CATIA 產(chǎn)品是完全集成的。Bath Iron Works應(yīng)用 GSM（創(chuàng)成式外型設(shè)計）作為參數(shù)化引擎，進(jìn)行驅(qū)逐艦的概念設(shè)計和與其他船舶結(jié)構(gòu)設(shè)計解決方案進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。General Dynamic Electric Boat 和 Newport News Shipbuilding 使用 CATIA設(shè)計和建造美國海軍的新型弗吉尼亞級攻擊潛艇。ENOVIA 提供了強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力。在切下第一塊鋼板前，已經(jīng)完成了全部產(chǎn)品的三維設(shè)計和演示。船主利用 4D 漫游器進(jìn)行瀏覽和檢查。使用 CATIA 進(jìn)行三維設(shè)計，取代了傳統(tǒng)的二維設(shè)計。包括管道、裝備、結(jié)構(gòu)和自動化文檔。 CCPlant 已被成功應(yīng)用于 Chrysler 及其擴(kuò)展企業(yè)。費(fèi)用的節(jié)省已經(jīng)很明顯地體現(xiàn)出來。 Haden International 的涂裝生產(chǎn)線主要應(yīng)用于汽車和宇航工業(yè)。 Shell 使用 CCPlant 在鹿特丹工廠開發(fā)新的生產(chǎn)流程，鹿特丹工廠擁有二千萬噸原油的年處理能力，可生產(chǎn)塑料、樹脂、橡膠等多種復(fù)雜化工產(chǎn)品。CATIA 擅長為棱柱和工具零件作2D/3D關(guān)聯(lián)，分析和 NC；CATIA 規(guī)程驅(qū)動的混合建模方案保證高速生產(chǎn)和組裝精密產(chǎn)品，如機(jī)床，醫(yī)療器械、膠印機(jī)鐘表及工廠設(shè)備等均能作到一次成功。Dassault System 產(chǎn)品的強(qiáng)大功能使其應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計與制造的廣泛領(lǐng)域。Staubli 使用 CATIA 設(shè)計和制造紡織機(jī)械和機(jī)器人。Lewis 使用 CATIA 設(shè)計和制造大型機(jī)床。象 Klipan使用 CATIA設(shè)計和生產(chǎn)電站的電子終端和控制設(shè)備。Tweko使用 CADAM 設(shè)計焊接和切割工具。CATIA 已用于設(shè)計和制造如下多種產(chǎn)品：餐具、計算機(jī)、廚房設(shè)備、電視和收音機(jī)以及庭院設(shè)備。在真實產(chǎn)品生成之前，即可促進(jìn)產(chǎn)品的銷售。例如：L’Oreal 使用 CATIA 設(shè)計洗發(fā)水的包裝瓶，這使得不光是包裝設(shè)計人員，其他非技術(shù)人員，象銷售人員、采購人員、管理人員都可以快速地瀏覽大量產(chǎn)品照片。 是不是有些心動，catia20 多年歷史的高端軟件，自推出 v5之后，它的revenue增長速度是這 3個軟件中最快的，比如 2022年，catia 增長 27％，UG 增長11％，而 proE則是下降。 在大型企業(yè)和公司這方面，catia 有著絕對的優(yōu)勢。它是利用數(shù) 字化的信息對機(jī)床運(yùn)動及加工過程進(jìn)行控制的一種方法。數(shù)控系包括：數(shù)控裝置、可編程控制器、主軸驅(qū)、電、液、氣、光高度一體化的產(chǎn)品。例如：進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速、主軸正反轉(zhuǎn)、換刀、冷卻液的開關(guān)等?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨向是高速化、高精度化、高可靠性、多功能、復(fù)合化、智能化和開放式結(jié)構(gòu)。數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工自動化的基礎(chǔ)，是數(shù)控機(jī)床的核心技術(shù)，其水平高低關(guān)系到國家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國家綜合實力的水平. 它隨著信息技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化技術(shù)和檢測技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展。在加工中心上加工零件的特點(diǎn)是：被加工零件經(jīng)過一次裝夾后，數(shù)控系統(tǒng)能控制機(jī)床按不同的工序自動選擇和更換刀具；自動改變機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量和刀具相對工件的運(yùn)動軌跡及其它輔助功能，連續(xù)地對工件各加工面自動地進(jìn)行鉆孔、锪孔、鉸孔、鏜孔、攻螺紋、銑削等多工序加工。加工中心按主軸在空間的位置可分為立式加工中心與臥式加工中心。 　 　 尺 寸 標(biāo) 注 應(yīng) 符 合 數(shù) 控 加 工 的 特 點(diǎn) 　 　 在 數(shù) 控 編 程 中 ， 所 有 點(diǎn) 、 線 、 面 的 尺 寸 和 位 置 都 是 以 編 程 原 點(diǎn) 為 基 準(zhǔn) 的 。 　 　 幾 何 要 素 的 條 件 應(yīng) 完 整 、 準(zhǔn) 確 　 　 在 程 序 編 制 中 ， 編 程 人 員 必 須 充 分 掌 握 構(gòu) 成 零 件 輪 廓 的 幾 何 要 素 參 數(shù) 及 各 幾 何要 素 間 的 關(guān) 系 。 但由 于 零 件 設(shè) 計 人 員 在 設(shè) 計 過 程 中 考 慮 不 周 或 被 忽 略 ， 常 常 出 現(xiàn) 參 數(shù) 不 全 或 不 清 楚 ，如 圓 弧 與 直 線 、 圓 弧 與 圓 弧 是 相 切 還 是 相 交 或 相 離 。 　 　 定 位 基 準(zhǔn) 可 靠 第 11 頁 共 38 頁　 　 在 數(shù) 控 加 工 中 ， 加 工 工 序 往 往 較 集 中 ， 以 同 一 基 準(zhǔn) 定 位 十 分 重 要 。 　 　 統(tǒng) 一 幾 何 類 型 或 尺 寸 　 　 零 件 的 外 形 、 內(nèi) 腔 最 好 采 用 統(tǒng) 一 的 幾 何 類 型 或 尺 寸 ， 這 樣 可 以 減 少 換 刀 次數(shù) ， 還 可 能 應(yīng) 用 控 制 程 序 或 專 用 程 序 以 縮 短 程 序 長 度 。數(shù)控加工，是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法，數(shù)控機(jī)床加工與傳統(tǒng)機(jī)床加工的工藝規(guī)程從總體上說是一致的，但也發(fā)生了明顯的變化。工序集中帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益：（１）減少機(jī)床占地面積，節(jié)約廠房。２. 加工自動化：數(shù)控機(jī)床加工時，不需人工控制刀具，自動化程度高。（１）對操作工人的要求降低：一個普通機(jī)床的高級工，不是短時間內(nèi)可以培養(yǎng)的，而一個不需編程的數(shù)控工培養(yǎng)時間極短（如數(shù)控車工需要一周即可，還會編寫簡單的加工程序）。（２）降低了工人的勞動強(qiáng)度：數(shù)控工人在加工過程中，大部分時間被排斥在加工過程之外，非常省力。第 12 頁 共 38 頁（４）加工效率高：數(shù)控機(jī)床的自動換刀等使加工過程緊湊，提高了勞動生產(chǎn)率。只要改變程序，就可以在數(shù)控機(jī)床上加工新的零件，且又能自動化操作，柔性好，效率高，因此數(shù)控機(jī)床能很好適應(yīng)市場競爭。數(shù)控機(jī)床特別適合以下場合：▲不許報廢的零件?！毙杓募庸?。為此，必須要有高性能的數(shù)控裝置作保證。超高速加工技術(shù)對制造業(yè)實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)有廣泛的適用性。超高速加工特別是超高速銑削與新一代高速數(shù)控機(jī)床特別是高速加工中心的開發(fā)應(yīng)用緊密相關(guān)。高速主軸單元（電主軸，轉(zhuǎn)速第 13 頁 共 38 頁15000－100000r/min）、高速且高加/減速度的進(jìn)給運(yùn)動部件（快移速度60~120m/min，切削進(jìn)給速度高達(dá) 60m/min）、高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破，達(dá)到了新的技術(shù)水平。依靠快速、準(zhǔn)確的數(shù)字量傳遞技術(shù)對高性能的機(jī)床執(zhí)行部件進(jìn)行高精密度、高響應(yīng)速度的實時處理，由于采用了新型刀具，車削和銑削的切削速度已達(dá)到 5000米~8000米/分以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在 30000轉(zhuǎn)/分(有的高達(dá) 10萬轉(zhuǎn)/分)以上；工作臺的移動速度：（進(jìn)給速度），在分辨率為 1微米時，在 100米/分（有的到 200米/分）以上，在分辨率為 ，在 24米/分以上；自動換刀速度在 1秒以內(nèi)；小線段插補(bǔ)進(jìn)給速度達(dá)到 12米/分。還由于新產(chǎn)品更新?lián)Q代周期加快，模具、航空、軍事等工業(yè)的加工零件不但復(fù)雜而且品種增多。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級（10nm），其應(yīng)用范圍日趨廣泛。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對超精密加工技術(shù)不斷提出了新的要求。 數(shù)控加工柔性好，自動化程度高，特別適宜加工輪廓形狀復(fù)雜曲線，曲面零件，以及具有大量孔、槽加工復(fù)雜箱體，棱體零件，多品種、小批量生產(chǎn)情況下，使用數(shù)控機(jī)床加工能獲較高經(jīng)濟(jì)效益。設(shè)計零件數(shù)控加工工藝時，既要遵循普通加工工藝基本原則和方法，又要考慮數(shù)控加工本身特點(diǎn)和零件編程要求。選擇精基準(zhǔn)時，也要遵循“基準(zhǔn)統(tǒng)一”和“基準(zhǔn)重合”等原則，除此之外，還應(yīng)考慮一幾點(diǎn)：1) 聽盡量一次定位夾緊中完成所有能加工各表面加工，為此要選擇便于各個表面都可被加工定位方式。2）工件一次裝夾可完成工件上各個表面加工，也可直接選用毛面作定位基準(zhǔn)，這時毛坯制造精度要求要高一些。如進(jìn)行單工位單面加工，應(yīng)將工件靠工作臺一側(cè)放置工作臺正中位置。4）數(shù)控加工中使用夾具，其結(jié)構(gòu)大多比較簡單，并應(yīng)盡可能選用由通用元件拼裝組合可調(diào)節(jié)夾具，以縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備周期。（2）加工順序安排，因“先面后孔”“先粗后精”等基本原則安排加工順序外，還應(yīng)注意遵循以下原則：1）件少換刀次數(shù)和時間，通常應(yīng)按刀具集中工序。加工中心，若換刀時間較工作臺轉(zhuǎn)位時間，則應(yīng)采用相同工位集中加工完畢所有可以加工待加工表面，然后轉(zhuǎn)動工作臺去加工其他表面。第 15 頁 共 38 頁（3） 對刀點(diǎn)和換刀點(diǎn)確定，對刀點(diǎn)是數(shù)控加工時刀具相工件運(yùn)動起點(diǎn)。編程時應(yīng)首先考慮對刀點(diǎn)位置選擇。對刀點(diǎn)必須與工件定位基準(zhǔn)有一定坐標(biāo)關(guān)系，這樣才能確定機(jī)床標(biāo)系與工件坐標(biāo)系之間關(guān)系。對刀時，應(yīng)是使對刀點(diǎn)與刀位點(diǎn)重合。加工過程中需換刀時，應(yīng)規(guī)定換刀點(diǎn)，換刀點(diǎn)位置應(yīng)換刀時不碰傷工件、夾具以及機(jī)床原則而設(shè)定。2）使數(shù)值計算工作簡單。銑削平面零件輪廓時，一般采用立銑刀側(cè)刃切削，保證工件外形光滑，銑刀切入和切出點(diǎn)應(yīng)沿零件周邊外延布置（見圖 43）銑刀沿零件