第2章 熟悉CATIA V5R20的基本操作
本章导读
CATIA的基本操作包括文件的新建、打开、保存和关闭，以及如何使用鼠标和罗盘进行操作，如何使用视图和窗口的调整功能进行绘图，这些基本操作都是CATIA后续学习的基础，本章将进行详细介绍。
读者可以结合练习熟悉CATIA的基本操作。
学习要求
2.1 掌握文件的基本操作
文件的基本操作包括新建文件、打开文件、保存文件和关闭文件，下面结合实例进行介绍。
2.1.1 动手操练——新建文件
[1] 启动CATIA，进入初始界面，如图2.1所示。
[2] 选择【文件】—【新建】菜单命令（见图2.2），弹出【新建】对话框，如图2.3所示。在【类型列表】下拉列表框中选择合适的类型，在此选择【Part】选项，单击【确定】按钮，弹出【新建零件】对话框，如图2.4所示。输入合适的零件名称“Part1”，单击【确定】按钮，进入零件设计环境，如图2.5所示。通常情况下，在界面中有【标准】工具栏、【视图】工具栏、【基于草图的特征】工具栏等零件设计工具栏。
图2.1 初始界面
图2.2 选择【文件】—【新建】菜单命令
图2.3 【新建】对话框
图2.4 【新建零件】对话框
图2.5 零件设计环境
[3] 选择【开始】—【机械设计】—【装配设计】菜单命令，如图2.6所示。注意：使用【开始】菜单比较直观，便于选择不同模块中的不同方式创建零件，但这样创建的文件名需要在保存时进行更改。此时打开的装配零件界面如图2.7所示，可见界面中有【产品结构工具】工具栏和【装配变量】工具栏等相关装配工具栏，当然，用户也可以自己添加。
图2.6 选择【开始】—【机械设计】—【装配设计】菜单命令
图2.7 装配界面
[4] 选择【开始】—【形状】—【FreeStyle】菜单命令（见图2.8），创建自由曲面文件，打开的界面如图2.9所示。自由曲面设计是CATIA的特色，此时界面中会有【工具仪表盘】、【Shape Modification】、【Surface Creation】等用于曲面造型的工具栏，并且之前创建的“Part1”机械零件也会变为曲面零件。
图2.8 选择【开始】—【形状】—【FreeStyle】菜单命令
图2.9 曲面设计界面
2.1.2 动手操练——打开文件
[1] 单击【标准】工具栏中的【打开】按钮
，或者选择【文件】—【打开】菜单命令，弹出【选择文件】对话框，如图2.10所示。
图2.10 【选择文件】对话框
[2] 在“02”文件夹中找到“ring”文件，单击【打开】按钮将其打开，如图2.11所示。
图2.11 打开的零件
[3] 单击绘图区右上角的【最小化】按钮
，将零件界面最小化，此时软件界面左下方显示了3个零件窗口（包括2.1.1节创建的），如图2-12所示。若要调用不同的零件，可以单击【最大化】按钮
进行打开。
图2.12 最小化窗口
2.1.3 动手操练——保存文件
[1] 打开“Part1”零件，选择【文件】—【保存】菜单命令，如图2.13所示。
图2.13 选择【文件】—【保存】菜单命令
[2] 弹出【另存为】对话框，如图2.14所示。修改【文件名】，然后单击【保存】按钮进行保存。
图2.14 【另存为】对话框
[3] 打开之前创建的“Product1”零件，单击【标准】工具栏中的【保存】按钮
，弹出【另存为】对话框。在【保存类型】下拉列表框中选择保存的文件类型，在此选择【3dxml】选项（见图2.15），单击【保存】按钮进行保存。
图2.15 【另存为】对话框
2.1.4 动手操练——退出文件
[1] 在保存文件之后，可以直接关闭文件退出。单击绘图区右上方的【关闭】按钮
，即可直接关闭已经保存的文件。
[2] 如果文件没有经过保存，单击【关闭】按钮
会弹出【关闭】对话框（见图2.16），提示进行保存。若不需保存，单击【否】按钮即可；若单击【取消】按钮，则会返回原绘图界面。
图2.16 【关闭】对话框
2.2 学习零件的基本操作
零件的基本操作包括鼠标操作和罗盘操作，下面以具体零件为例介绍操作的基本知识。
2.2.1 动手操练——鼠标操作
[1] 打开“02”文件夹中的“ring”文件，如图2.17所示。
图2.17 打开的零件
[2] 由于鼠标左键用于选取，因此单击模型上的一个曲面将其选中，如图2.18所示。此时特征树上也会有所显示，如图2.19所示。直接单击模型树上的【花边】特征，模型特征即可被选取，如图2.20和图2.21所示。
图2.18 选中曲面
图2.19 特征树
图2.20 特征树（单击花边特征）
图2.21 选中的特征
[3] 在特征树中用鼠标右键单击【花边】特征，弹出快捷菜单，如图2.22所示。选择【居中】选项，特征会在绘图区中居中显示，如图2.23所示。
图2.22 快捷菜单
图2.23 特征显示
[4] 在特征树中用鼠标右键单击【花边】特征，弹出快捷菜单，选择【隐藏】选项，特征会隐藏起来，如图2.24所示。
图2.24 隐藏特征
[5] 在特征树中用鼠标右键单击【花边】特征，弹出快捷菜单，选择【属性】选项，将弹出【属性】对话框。分别切换到【特征属性】和【图形】选项卡，可以查看和更改特征属性和图形属性，如图2.25和图2.26所示。
图2.25 【属性】对话框的【特征属性】选项卡
图2.26 【属性】对话框的【图形】选项卡
[6] 在特征树中用鼠标右键单击【花边】特征，弹出快捷菜单，选择【打开子树】选项，将弹出【Part1】对话框，显示【花边】特征的子项目，如图2.27所示。
图2.27 【Part1】对话框
[7] 因为模型是一个装配体，在特征树中用鼠标右键单击【花边】特征，将弹出快捷菜单，选择【花边对象】选项，将打开其次级菜单进行装配模型的各种操作，如图2.28所示。
图2.28 次级菜单
[8] 按住鼠标中键不放拖动鼠标可以对模型进行平移，此时模型的显示如图2.29所示。
图2.29 模型显示
2.2.2 动手操练——罗盘操作
在绘图区右上角显示的是模型的当前坐标系，即罗盘，如图2.30所示。
图2.30 罗盘
[1] 双击罗盘，将弹出【用于指南针操作的参数】对话框，用于修改坐标系的参数，如图2.31所示。
图2.31 【用于指南针操作的参数】对话框
[2] 用鼠标左键按住罗盘的红色方块拖动罗盘（见图2.32），可以将罗盘拖动到模型上，如图2.33所示。
图2.32 拖动时的罗盘
图2.33 罗盘显示
[3] 用鼠标右键单击罗盘，将弹出快捷菜单，如图2.34所示。选择【锁定当前方向】命令，可以锁定当前的绘图方向。
图2.34 快捷菜单
[4] 用鼠标右键单击罗盘，将弹出快捷菜单，选择【将优先平面方向锁定为与屏幕平行】选项，可以调整罗盘方向与模型的当前视角平行，如图2.35和图2.36所示。
图2.35 模型视角
图2.36 罗盘显示
2.3 学习视图的基本操作
模型的视图操作包括视图显示操作和多窗口操作，视图和窗口的显示在绘图中十分重要，本节将进行具体讲解。
2.3.1 动手操练——视图显示操作
[1] 对于视图操作，可以调出【视图】工具栏进行快捷操作，如图2.37所示。
图2.37 【视图】工具栏
[2] 单击【视图】工具栏中的【飞行模式】按钮
，进入飞行模式，此时【视图】工具栏如图2.38所示。
图2.38 【视图】工具栏的飞行模式
[3] 单击【视图】工具栏中的【转头】按钮
，然后按住鼠标左键拖动鼠标，可以旋转模型进行查看，如图2.39所示。
图2.39 旋转模型
[4] 单击【视图】工具栏中的【飞行】按钮
，按住鼠标左键拖动鼠标，拖动时的模型如图2.40所示，其中绿色箭头显示了移动速度和方向。单击【视图】工具栏中的【加速】按钮
和【减速】按钮
，可以改变飞行模式的移动速度，如图2.41所示。
图2.40 模型显示
图2.41 改变移动速度
[5] 单击【视图】工具栏中的【检查模式】按钮
，恢复【视图】工具栏至原始状态。然后单击【视图】工具栏中的【全部适应】按钮
，将模型调整到适合大小并居于绘图区中心，如图2.42所示。
图2.42 【全部适应】视图
[6] 单击【视图】工具栏中的【平移】按钮
，然后按住鼠标左键拖动鼠标，可以对模型进行平移，如图2.43所示。
图2.43 平移模型
[7] 单击【视图】工具栏中的【旋转】按钮
，然后按住鼠标左键拖动鼠标，可以对模型进行旋转，如图2.44所示。
图2.44 旋转模型
[8] 单击【视图】工具栏中的【放大】按钮
和【缩小】按钮
，然后按住鼠标左键拖动鼠标，可以对模型进行缩放，如图2.45所示。
图2.45 缩放模型
[9] 旋转一个模型平面，然后单击【视图】工具栏中的【法线视图】按钮
，可以沿选定平面的法线方向调整模型，如图2.46所示。
图2.46 法线视图
[10] 单击打开【视图方向】下拉列表，如图2.47所示。选择不同的视图按钮，模型会相应显示不同的视图方向，如图2.48～图2.52所示。
图2.47 【视图方向】下拉列表
图2.48 等轴测视图
图2.49 正视图
图2.50 左视图
图2.51 右视图
图2.52 俯视图
[11] 单击打开【视图】工具栏的【视图方向】下拉列表，然后单击【已命名的视图】按钮
，弹出【已命名的视图】对话框，如图2.53所示。输入新视图的名称“Camera1”，单击【添加】按钮，即可添加当前视图为新的视图。单击【属性】按钮，可以查看视图的属性，如图2.54所示。
图2.53 【已命名的视图】对话框
图2.54 【照相机属性】对话框
[12] 单击打开【视图】工具栏的【模型显示】下拉列表，如图2.55所示。然后单击【着色】按钮
，模型显示如图2.56所示。
图2.55 【模型显示】下拉列表
图2.56 着色的模型
[13] 单击【视图】工具栏中的【含边线着色】按钮
，模型显示如图2.57所示。
[14] 单击【视图】工具栏中的【带边着色但不光顺边线】按钮
，模型显示如图2.58所示。
图2.57 含边线着色的模型
图2.58 带边着色但不光顺边线的模型
[15] 单击【视图】工具栏中的【含边线和隐藏边线着色】按钮
，模型显示如图2.59所示。
[16] 单击【视图】工具栏中的【含材料着色】按钮
，模型显示如图2.60所示。
图2.59 含边线和隐藏边线着色的模型
图2.60 含材料着色的模型
[17] 单击【视图】工具栏中的【线框】按钮
，模型显示如图2.61所示。
图2.61 线框显示的模型
[18] 单击【视图】工具栏中的【自定义视图参数】按钮
，弹出【视图模式自定义】对话框，如图2.62所示。启用【着色】复选框，然后选中【三角形】单选按钮，再单击【确定】按钮，完成新视图样式的创建，模型显示如图2.63所示。
图2.62 【视图模式自定义】对话框
图2.63 自定义视图
2.3.2 动手操练——窗口操作
[1] 单击【视图】工具栏中的【创建多视图】按钮
，可见绘图界面被分为4个部分，分别代表了不同的视图方向，如图2.6.4所示。单击不同的视图区域，坐标系会转移到相应的区域，然后进行当前区域的操作即可，如图2.65所示。
图2.64 多视图界面
图2.65 改变多视图界面的当前区域
[2] 选择【窗口】—【新窗口】菜单命令（见图2.66），可以创建一个新的文件窗口，如图2.67所示。
图2.66 选择【窗口】—【新窗口】菜单命令
图2.67 新的文件窗口
[3] 选择【窗口】—【水平窗口】菜单命令、【窗口】—【垂直窗口】菜单命令、【窗口】—【层叠】菜单命令，窗口会显示不同的状态，如图2.68～图2.70所示。
图2.68 水平窗口
图2.69 垂直窗口
图2.70 层叠窗口
2.4 本章小结
本章通过对具体实例的讲解介绍了CATIA的基本操作，其中包括新建、打开、保存和关闭文件的操作，以及使用鼠标和罗盘进行的操作，并学习了如何使用视图和窗口的调整功能进行绘图，这些操作都是CATIA的基础，在以后的绘图过程中要经常用到，读者可以结合练习进行熟悉和学习。
2.5 练习题
1．填空题
（1）在CATIA绘图过程中，通过_____工具栏对模型的不同视角进行查看。
（2）_______是CATIA绘图坐标系的名称。
（3）用命令行进行操作，是通过_______来实现的。
（4）鼠标_______是选取键。
2．问答题
（1）在CATIA操作中，鼠标中键有什么作用？
（2）如何实现多窗口操作？
3．操作题
如图2.71所示的装配体模型“gong jian”进行以下操作：
（1）打开、关闭、另存模型。
（2）改变模型的各种状态，包括各种视图和窗口。
（3）选取模型的特征和改变模型的显示。
图2.71 装配体
参考答案
1．填空题
（1）视图
（2）罗盘
（3）命令提示栏
（4）左键
2．问答题
（1）按住鼠标中键不放，拖动鼠标可以对模型进行平移，滚动中键可以调整特征树的位置。
（2）使用【视图】工具栏中的【创建多视图】按钮对模型进行多窗口操作。
3．操作题
（略）