CATIA实用教程及3D打印技术

本书是讲解3D建模软件CATIA V5R20版本的使用方法及其在机械设计、机械制图教学中的应用的实例教程。同时介绍了当前制造领域优选的各种3D 打印技术的原理及靠前外优选的3D打印方法。作者结合几十年的机械设计及机械制图、CAD的教学经验，将设计经验与软件的功能完美的结合，编写了让初学者可以很快、很简单的掌握软件功能，并以很快的速度学习到机械零件建模的技巧。同时，在附录中提供了机械制图的教学基本内容，使得本书无论是大专院校工科专业学习制图&CAD，还是学习优选的3D打印技术和建模，都是一本很好的教材。书中详细的实例教学，更是一些刚才技术人员和大学生自学的好教材。

邱志惠，女，副教授，九三学社社员，中国发明协会会员，优选制造技术及CAD应用研究生指导教师，陕西省高校跨校选课任课教员，美国Autodesk公司中国区域AutoCAD认证教员。
1982年1月毕业于西安交通大学，1988年被电子部二十所聘为工程师，1993年5月至今在西安交通大学任教。1994年转为讲师，1995年12月被聘为陕西省图学会标准化委员会委员。1998年7月被聘为副教授。主要为本科生讲授画法几何及工程制图、工程制图基础、机械工程制图、计算机绘图、产品快速开发课程，并为研究生讲授计算机图形学、CAD原理及软件应用等选修课程。主要研究方向为三维快速成型制造技术、微纳制造、计算机图形学的应用技术、计算机三维造型及工业造型设计、机床模块化设计、数字化制造。荣获“2010年度王宽诚教书育才奖”“2011年度西安交通大学教书育人很好教师奖”。
2007年7月―2008年7月在美国密歇根大学做访问学者，2009年7―9月在香港科技大学做访问学者。2012―2016年多次赴美国开展合作交流。
2005年主持国家自然科学基金项目“快速成形(3D打印)新技术的普及与推广”，与中央电视台联合拍摄的3D打印科教片，在中央电视台播放多次。至今一直在高校、企业做3D打印的科普讲座，仅2015年就受邀举办讲座十场以上，并义务为中小学生举办讲座多场。参加“品质数控机床模块化配置设计平台及其应用”等多项国家重大科技专项课题，并荣获多项省、厅级科技成果奖。发表教育研究论文多篇，出版计算机绘图教材多本。主编的《AutoCAD实用教程》教材累计发行5万多册，荣获2015年度西安交通大学很好教材二等奖。

序（西安交通大学卢秉恒院士）
序（美国密歇根大学倪军教授）
前言
第1章绪论
1.1概述
1.2CATIA的窗口界面与基本操作
1.2.1（开始）菜单的基本操作
1.2.2（文件）菜单的基本操作
1.2.3（编辑）菜单的基本操作
1.2.4（视图）菜单的基本操作
1.2.5其他菜单简介
1.2.6模型树的基本功能
1.2.7菜单管理器的基本功能
1.2.8CATIA的各种基本配制简介
1.2.9定制菜单
1.2.10定制工具栏
第2章平面草图的绘制
2.1草图菜单简介
2.2绘制平面图几何图素的基本命令
2.2.1直线
2.2.2预定义的轮廓
2.2.3圆及圆弧的绘制
2.2.4样条线
2.2.5绘制二次曲线
2.2.6绘制圆角
2.2.7绘制倒角
2.2.8图形修剪
2.2.9创建图形变换
2.3草图约束
2.3.1创建一般约束
2.3.2接触约束的创建方法
2.3.3创建自动受约束
2.3.4通过对话框创建约束
2.4草图绘制实例
2.4.1底板的草图
2.4.2底座的草图
2.4.3腰形的草图
2.4.4吊钩的草图
2.4.5凸轮的草图
2.4.6铣刀断面的草图
第3章创建参考基准元素
3.1参考元素概述
3.2参考面的创建
3.3参考线的创建
3.4参考点的创建
3.5基准应用创建实例——叉架零件
第4章简单零件的造型
4.1零件造型菜单简介
4.2基础特征常用的造型方法简介
4.2.1凸台和凹槽
4.2.2旋转（回转体）
4.2.3孔
4.2.4其它特征简介
4.3零件特征修改方法简介
4.4零件绘制实例
4.4.1V形座
4.4.2阀杆
4.4.3端盖
4.4.4轴承座
4.4.5底座零件
4.4.6支座零件
4.4.7减速器上箱盖体
第5章复杂实体建模
5.1常用的高级复杂特征造型命令简介
5.1.1扫掠成体
5.1.2扫掠开槽
5.1.3多截面实体
5.1.4已移除的多截面实体
5.1.5抽壳
5.1.6拔模斜度
5.2零件造型实例
5.2.1壳体
5.2.2果盘制作
5.2.3简易沙发
5.2.4水杯
5.2.5托杯
5.2.6铣刀体
5.2.7天圆地方接头
第6章曲面建模
6.1曲面造型简介
6.2曲面基础特征常用的造型方法简介
6.2.1拉伸
6.2.2旋转
6.2.3扫掠
6.2.4多截面曲面
6.2.5填充
6.2.6偏移
6.2.7桥接曲面
6.2.8曲面圆角
6.3曲面应用实例
6.3.1灯罩
6.3.2渐开线圆柱齿轮——参数化设计
6.3.3简易风扇叶片
第7章平面工程图
7.1建立平面工程图
7.2创建默认视图
7.2.1创建标准GB图纸
7.2.2用AutoCAD图框做格式文件
7.3工程图实例
7.3.1轴承座的工程图
7.3.2支座的工程图
7.3.3减速箱盖的工程图
7.4尺寸标注
7.4.1尺寸标注功能简介
7.4.2尺寸标注实例
第8章零件装配
8.1装配设计模块简介
8.1.1装配菜单简介
8.1.2装配约束
8.1.3约束类型简介
8.2利用零件装配关系组装装配体
8.2.1装配千斤顶
8.2.2装配阀门
8.2.3装配玩具枪体
8.2.4装配叶片夹具
8.2.5钻床夹具装配
8.3检测装配元件之间的碰撞、间隙、干涉
8.4检测装配体的质量、体积和表面积
第9章3D打印概述
9.13D打印的起源
9.23D打印的特点与意义
9.33D打印技术的应用
9.43D打印的研究和发展现状
9.4.1国外3D打印的研究和发展现状
9.4.2国内3D打印的研究和发展现状
9.4.3中国制造2025与3D打印
第10章3D打印技术
10.13D打印的基本原理
10.23D打印工艺方法
10.3光固化成形法（SL）
10.4熔化沉积制造法（FDM）
10.5激光增材制造（LAM）
10.5.1SLM技术的原理和特点
10.5.2激光金属直接成形技术的研究现状
10.5.3金属激光增材制造技术的发展趋势
10.6DLP面曝光3D打印技术
10.6.1成型速度
10.6.2打印材料
10.7选区激光烧结法（SLS—Selective Laser Sintering）
10.8叠层制造3D打印（LOM）技术简述
10.9其它3D打印技术简述
纂11章逆向工程
11.1逆向工程的产生和发展
11.2逆向工程的具体内容
11.3逆向工程常用的测量方法
11.4复杂工况三维全场动态变形检测技术
11.4.1极速人体三维扫描系统
11.4.2三维光学摄影测量系统
11.4.3XTOM三维光学面扫描系统
11.5激光三维抄数机
11.6基于多RGB—D扫描相机的三维重建系统
第12章快速模具制造技术
12.1快速模具制造技术简介
12.2基于3D打印的快速模具技术
12.3金属电弧喷涂模具技术
附录A计算机绘图国家标准
附录B练习题
附录C工程制图（英文版）
附录D3DPrint Technology（3DPrint打印技术英文简介）
附录E3D打印的模型