CAXA實體設計實用教程

第1章CAXA實體設計概述

1.1CAXA實體設計簡介

1.2CAXA實體設計主要功能

1.3CAXA實體設計主要界面

1.3.1打開已有設計文件

1.3.2新建三維設計環(huán)境

1.3.3新建二維設計環(huán)境

1.4CAXA實體設計設計的步驟

1.5CAXA實體設計的安裝配置

第2章CAXA實體設計三維設計環(huán)境

2.1CAXA實體設計三維設計界面

2.2CAXA實體設計三維設計命令

2.2.1三維設計環(huán)境的菜單條

2.2.2三維設計環(huán)境的工具條

2.2.3工具條的配置

第3章零件設計

3.1概述

3.2基本圖素實例

3.2.1實例3-l

3.2.2實例3-2

3.2.3實例3-3

3.2.4實例3-4

3.2.5實例3-5

3.2.6實例3-6

3.2.7實例3-7

3.2.8實例3-8

3.2.9實例3-9

3.2.10實例3-10

3.2.11實例3-11

3.2.12實例3-12

3.2.13實例3-13

3.2.14實例3-14

3.2.15實例3-15

3.2.16實例3-16

3.2.17實例3-17

3.2.18實例3-18

第4章自定義圖素設計

4.1自定義圖素概述

4.2生成自定義圖素的工具條簡介

4.3實例

4.3.1實例4-1

4.3.2實例4-2

4.3.3實例4-3

4.3.4實例4-4

4.3.5實例4-5

4.3.6實例4-6

4.3.7實例4-7

4.3.8實例4-8

4.3.9實例4-9

4.3.10實例4-10

第5章裝配設計

5.1概述

5.2實例

5.2.1實例5-1

5.2.2實例5-2

5.2.3實例5-3

5.2.4實例5-4

5.2.5實例5-5

5.2.6實例5-6

5.2.7實例5-7

第6章曲面設計

6.1概述

6.2實例

6.2.I實例6-1

6.2.2實例6-2

6.2.3實例6-3

6.2.4實例6-4

6.2.5實例6-5

6.2.6實例6-6

6.2.7實例6-7

6.2.8實例6-8

第7章鈑金設計

7.1概述

7.2實例

7.2.1實例7-1

7.2.2實例7-2

第8章渲染設計

8.1概述

8.2實例

8.2.1實例8-1

8.2.2實例8-2

第9章動畫設計

9.1概述

9.2實例

9.2.1實例9-1

9.2.2實例9-2

9.2.3實例9-3

第10章二維工程圖

10.1概述

10.2二維工程圖的生成步驟.

10.2.1工程圖生成步驟

10.2.2工程圖圖紙設置

10.3實例

10.3.1實例lO-1

10.3.2實例10-2

第11章二次開發(fā)

11.1概述

11.2二次開發(fā)環(huán)境的建立

11.3二次開發(fā)新工程的創(chuàng)建

參考文獻2100433B

本文以CAXA三維實體設計軟件為平臺，結合編著者多年應用cAD軟件和教學經驗編寫而成，突出概念與應用，通過大量實例，引導讀者快速掌握現(xiàn)代三維cAD的創(chuàng)新設計理念和方法。

本書共分11章，主要介紹了CAXA實體設計基本操作、零件設計、自定義圖素設計、裝配設計、曲面設計、鈑金設計、渲染設計、動畫設計、二維工程圖和二次開發(fā)。通過本書的學習，讀者可以在較短的時間內對CAXA實體 設計有一個全面的了解，通過大量的設計實例，使讀者能很好地掌握CAXA實體設計的主要操作。

本書可用作具有一定制圖知識，并初步掌握電腦操作的機械類、工程類技術人員和大中專在校學生的應用參考書。

CAXA實體設計是唯一集創(chuàng)新設計、工程設計、協(xié)同設計于一體的新一代3D CAD系統(tǒng)解決方案。易學易用、快速設計和兼容協(xié)同是其最大的特點。它包含三維建模、協(xié)同工作和分析仿真等各種功能，其無可匹敵的易操作性和設計速度幫助工程師將更多的精力用于產品設計本身，而不是軟件使用的技巧。

◆創(chuàng)新模式

創(chuàng)新模式將可視化的自由設計與精確化設計結合在一起，使產品設計跨越了傳統(tǒng)參數(shù)化造型CAD軟件的復雜性限制，不論是經驗豐富的專業(yè)人員，還是剛進入設計領域的初學者，都能輕松開展產品創(chuàng)新工作。

◆工程模式

CAXA實體設計除提供了創(chuàng)新模式外，還具備傳統(tǒng)3D軟件普遍采用的全參數(shù)化設計模式（即工程模式），符合大多數(shù)3D軟件的操作習慣和設計思想，可以在數(shù)據(jù)之間建立嚴格的邏輯關系，便于設計修改。

◆2D集成

CAXA實體設計無縫集成了CAXA電子圖板，工程師可在同一軟件環(huán)境下自由進行3D和2D設計，無需轉換文件格式，就可以直接讀寫DWG/DXF/EXB等數(shù)據(jù)，把三維模型轉換為二維圖紙，并實現(xiàn)二維圖紙和三維模型的聯(lián)動。

◆數(shù)據(jù)兼容

CAXA實體設計的數(shù)據(jù)交互能力處于業(yè)內領先水平，兼容各種主流3D文件格式，從而方便設計人員之間以及與其他公司的交流和協(xié)作。

caxa實體設計提升設計效率

直觀的用戶界面，簡便的操作方式，可自定義的全套可視功能。這些功能可減少設計環(huán)節(jié)、操作步驟和對話框數(shù)量并減輕視覺干擾，使設計變得猶如搭積木一樣簡單，只要用戶熟悉Windows操作系統(tǒng)，就可以進行產品設計。

◆Fluent/Ribbon用戶界面

基于流行的Fluent/Ribbon構架來搭建用戶界面，支持用戶根據(jù)個人習慣或設計需要自主定制或選擇最有成效的操作界面，從而使用戶更容易查找和使用各種操作命令。新型的屏幕布局及動態(tài)的以結果為向導的圖表種類使用戶操作起來更順手。

◆三維球工具

獨特的、“萬能”的三維球工具，為各種三維對象的復雜變換提供了靈活、便捷的操作。設計中70%以上的操作都可以借助三維球工具來實現(xiàn)，徹底改變了基于2D草圖傳統(tǒng)的三維設計操作麻煩、修改困難的狀況，使設計工作更加輕松高效。

◆拖放式操作及智能手柄

簡單、直接、快速的設計方式，提供了像WINDOWS一樣直接用鼠標拖拽各種設計元素進行設計操作，可實現(xiàn)對棱邊、面、頂點、孔和中心點等特征的智能捕捉；屏幕上的可見驅動手柄可實現(xiàn)對特征尺寸、輪廓形狀和獨立表面位置的動態(tài)、直觀操作。

◆標準件圖庫及系列件變型設計機制

實體設計不僅具有完全可滿足基本設計需要的大量三維標準件，還包括數(shù)以萬計的符合新國標的2D零件庫和構件庫，用戶只需用鼠標拖放即可快速得到緊固件、軸承、齒輪、彈簧等標準件。通過國標零件庫，可方便使用螺釘、螺栓、螺母、墊圈等緊固件及型鋼等。除此之外，用戶還可利用參數(shù)化與系列件變型設計的機制，輕松地進行系列件參數(shù)化設計。

◆知識重用庫機制

高效、智能的設計重用方式，利用成功的設計為新設計制定有說服力的參考方案。用戶可自定義設計庫，管理重復使用的零部件特征，當需要時，可在標準件庫或自定義設計庫中快速找到已經生成的零部件，然后，只需將這些零部件拖放到新設計中即可。并且，支持在設計完成的零件及裝配特征上設定除料特性加入庫中，當從庫中調用時，這個除料的特性將能夠自動應用到零件及裝配體上。

caxa實體設計集成二維

無縫集成領先的2D軟件，幫助用戶盡情發(fā)揮原有的二維CAD設計技能，充分利用DWG/DXF /EXB等二維設計數(shù)據(jù)，體驗3D與2D集成給設計工作帶來的種種優(yōu)勢。

◆3D與2D完美融合

CAXA實體設計直接嵌入了最新的電子圖板作為2D設計環(huán)境，設計師可以在同一軟件環(huán)境下輕松進行3D和2D設計，不再需要任何獨立的二維軟件，徹底解決了采用傳統(tǒng)3D設計平臺面臨的挑戰(zhàn)。

◆2D工程圖

用戶在三維設計環(huán)境中就可直接讀取工程圖數(shù)據(jù)，使用熟悉的2D界面強大的功能繪制工程圖，并在其中創(chuàng)建、編輯和維護現(xiàn)有的 DWG/DXF/EXB 等數(shù)據(jù)文件。工程師可自由使用豐富的符合新國標的參數(shù)化標準零件庫和構件庫。支持多文件BOM的導入、合并、更新等操作；支持關聯(lián)的3D和2D的同步協(xié)作；支持零件序號自動生成、尺寸自動標注和尺寸關聯(lián),在2013版本中支持零件序號的自動排序并可以快速檢測失效的尺寸；支持通過視圖樹對尺寸及部件的顯示與隱藏控制；支持3D和2D數(shù)據(jù)相互直接讀取，而不再需要任何中間格式的轉換或數(shù)據(jù)接口；支持數(shù)據(jù)庫文件分類記錄常用的技術要求文本項，可以輔助生成技術要求文本插入工程圖，也可以對技術要求庫的文本進行添加、刪除和修改等。提供了強大的2D工程圖投影生成和繪制功能；支持定制符合國標的二維工程圖模板、 CAXA電子圖板與AutoCAD的2D工程圖工具的接口集成等。

caxa實體設計零件設計

CAXA實體設計是唯一具有創(chuàng)新模式和工程模式兩種幾何建模方式的三維CAD軟件，既可以幫助用戶快速構建3D模型，又能方便用戶進行基于歷史特征的全參數(shù)化設計，實現(xiàn)零件設計中的任何變化，都可以反映到裝配模型和工程圖文件中，確保數(shù)據(jù)的一致性和準確性。

創(chuàng)新模式簡單易用，可大幅提高建模速度，尤其在開發(fā)新產品時具有無與倫比的優(yōu)勢；工程模式是和大多數(shù)3D軟件一樣采用全參數(shù)化設計思想，模型修改更加方便。用戶可根據(jù)個人習慣或具體的零件/裝配設計的需要，兩種建模方式單獨使用或結合應用，可顯著加快設計速度。在設計工具方面，提供了各種實體特征造型工具，以及對局部特征或表面進行“移動”、“匹配”、 “變半徑”等操作的表面修改功能。借助獨特的三維球、定位錨、約束等工具，可以對智能圖素或特征及其基準面進行靈活的事后定向、定位和鎖定，以實現(xiàn)搭積木式快速組合，以及嚴格精確的詳細設計。

caxa實體設計造型及處理

多樣的曲面造型及處理方式。提供了包括封閉網格面、多導動線放樣面、高階連續(xù)補洞面、導動面、直紋面、拉伸面、旋轉面、偏移面等強大曲面生成功能，以及曲面延伸、曲面搭接、曲面過渡、曲面裁剪、曲面補洞、還原裁剪面、曲面加厚、曲面縫體、曲面裁體等強大曲面編輯功能，能夠實現(xiàn)各種高品質復雜曲面及實體曲面混合造型的設計要求。

caxa實體設計3D曲線

獨特的3D曲線搭建方式及工程數(shù)據(jù)讀入接口。提供了創(chuàng)建3D參考點、3D曲線、2D曲線類型，生成曲面交線、投影線、包裹線、實體與曲面邊線以及 3D曲線打斷、曲線裁剪、曲線組合、曲線擬合、曲線延伸等的編輯和借助三維球的曲線變換、繪制功能。并可利用.txt/.dat工程數(shù)據(jù)文件讀入并直接生成空間 3D曲線。為復雜高階連續(xù)曲面的設計提供了強大支持。

caxa實體設計轉換接口

強大的符合工程定義的草圖工具，提供了方便各種2D曲線、構造線、草圖等的選取和繪制功能，豐富的幾何約束和狀態(tài)顯示控制功能，并支持直接讀入并處理.dwg/.dxf/.exb文件，完全消除了從2D到 3D的轉換困難。同時可以方便、靈活、精確地實現(xiàn)草圖基準點、基準軸、基準面的設定及變換，并且支持直接拷貝二維幾何到三維草圖中。

caxa實體設計配置設計

直觀、逼真、智能的裝配設計，精確驗證干涉情況和各種屬性計算，助您快速創(chuàng)建高質量的數(shù)字樣機。

◆智能裝配

快速方便的智能裝配功能，通過設置附著點進行智能裝配。結合設計元素庫和參數(shù)化的變型設計功能可以實現(xiàn)參數(shù)化的智能裝配，并確保每個零件的位置正確，大幅提高工作效率。

◆產品虛擬裝配設計

采用輕量化技術可以輕松讀取和保存多達數(shù)萬個零件的大裝配，并提供了強大的對不同數(shù)據(jù)格式零件的插入、定位、定向、約束和關聯(lián)，迅速建立產品結構關系/裝配樹以及裝配屬性，實現(xiàn)裝配環(huán)境下的裝配特征添加、零件設計、零件修改的關聯(lián)同步。支持零/部件的裝配間隙檢查、干涉檢查、物理屬性計算，裝配工藝的動態(tài)仿真檢查與機構運動狀態(tài)的動態(tài)仿真檢查，產品爆炸圖的生成，及3D BOM的生成等。

◆裝配歷史順序

在2013版本中支持對裝配順序的記錄，利用裝配回滾條可以回滾到裝配的任一時刻，并支持回滾后插入編輯裝配。利用裝配回滾功能可以方便的查看整個裝配的歷史順序。

◆大裝配模式

2013版本提供了解決大型裝配體的運行顯示速度提供了大裝配模式，使用大裝配模式可以顯著提高在進行大型裝配體設計時的運行效率和顯示速度。

caxa實體設計鈑金零件設計

提供了強大的直板、彎板、錐板、內折彎、外折彎、帶料折彎、不帶料折彎、工藝孔/切口、包邊、圓角過渡、倒角等鈑金圖素庫，以及豐富的通風孔、導向孔、壓槽、凸起等行業(yè)標準的參數(shù)化壓形和沖裁圖素庫；用戶可對彎曲尺寸、角度、位置、半徑和工藝切口進行靈活控制。提供了強大的草圖編輯、鈑金裁剪、封閉角處理、用戶板材設定和鈑金自動展開計算等功能，在新版本中增加了放樣鈑金、沖壓鈑金工具、實體面轉換鈑金等功能。

caxa實體設計變型設計

開放、友好、簡單而靈活的參數(shù)化與系列化變型設計機制，幫助用戶輕松地進行系列件參數(shù)化設計，也可以通過配置來控制參數(shù)使變型設計更加靈活、實用。

caxa實體設計動畫仿真

專業(yè)級的動畫仿真功能，助您輕松制作各種高級的裝配/爆炸動畫、約束機構仿真動畫、自由軌跡動畫、光影動畫、漫游動畫，以及透視、隱藏、遮擋等特效動畫等，并可輸出專業(yè)級的虛擬產品展示的3D影片。幫助您更全面的了解產品在真實環(huán)境下如何運轉，最大程度降低對物理樣機的依賴，從而節(jié)省構建物理樣機及樣機試驗的資金和時間，縮短產品上市周期。在新版本中增加的3D背景（Skybox）可以真實的模擬3D環(huán)境。

caxa實體設計專業(yè)級渲染

專業(yè)級的3D渲染功能可以對3D模型進行演示、交流及材質研究。結合照片工作室場景可生成逼真的產品仿真效果，并可輸出專業(yè)級的虛擬產品廣告圖片或3D影片。

caxa實體設計開發(fā)平臺

◆ 數(shù)據(jù)交換

CAXA實體設計助您徹底消除、處理和使用各種CAD設計數(shù)據(jù)相互轉換和交流的障礙。

支持ACIS和Parasolid最新版本，支持 IGES、STEP、STL、 3DS、VRML等多種常用中間格式數(shù)據(jù)的轉換，特別支持 DXF/DWG、Pro/E、CATIA、UG、SolidWorks、Inventor等數(shù)據(jù)文件，支持特征識別和直接建模，可以方便的對讀入的模型編輯修改。支持輸出3D PDF技術文檔，支持從軟件中直接發(fā)送郵件發(fā)布到網站上，或者把設計零件直接插入報告、電子表格或任何其他支持OLE2.0的應用程序。

◆ 集成和協(xié)同

基于Web的PLM協(xié)同設計解決方案的重要組件，為基于網絡的設計生成、交流共享和訪問提供了協(xié)同和集成的能力。通過添加外部程序，以及與CAXA圖文檔管理方案， CAXA工藝解決方案、CAXA制造解決方案等無縫集成，構建出功能強大的業(yè)務協(xié)同解決方案。與CAXA協(xié)同管理平臺對接后可以進行設計過程的審簽，版本管理、文件瀏覽、零件分類管理等。

在2013版本中支持協(xié)同建模模式，支持讀取其他三維軟件的模型后然后在實體設計中編輯修改，同時也支持在其他三維軟件中修改模型后自動更新實體設計中關聯(lián)的模型，進而自動更新二維工程圖，最大化地發(fā)揮企業(yè)設計的自由度。

◆ API二次開發(fā)平臺

滿足不同用戶和應用開發(fā)商在CAXA實體設計平臺上進行定制開發(fā)和集成開發(fā)應用。

新迪3D零件庫

CAXA二次開發(fā)合作伙伴杭州新迪數(shù)字工程系統(tǒng)有限公司基于在CAXA三維實體設計平臺上的3DSource零件庫，包括：中國國家標準件庫(GB)、機械行業(yè)標準件庫(JB)、汽車行業(yè)標準件庫(QC)、機床附件標準件庫、氣動和液壓元件庫、模具行業(yè)標準件庫、管路附件標準件庫。包括100 多個大類、400 多個小類、1800 多個系列零件、130 多萬個標準件模型。

caxa實體設計CAXA CAE

CAXA CAE是與CAXA實體設計軟件直接耦合的CAE分析模塊，形成CAD/CAE集成工具，可用于產品輕量化和結構優(yōu)化 。CAXA CAE可進行的分析類型包括靜態(tài)/穩(wěn)態(tài)分析分析，動態(tài)/瞬態(tài)分析，模態(tài)/振動模式分析，不穩(wěn)定/屈曲分析和頻域分析。 可分析非線性材料（如橡膠、泡沫、塑性、各項異性）和大變形問題。 程序特點包括：

• CAXA CAE 使用Sefea 技術，能夠直接耦合應力、熱、流體和電物理性，分析精度可達二階元素分析精度，而計算成本僅與一階元素相當。

• CAXA CAE操作輕松簡便，易學好用。 程序提供完整的在線文檔，使用中按下“F1”鍵能夠彈出當前設置頁面的幫助文件。

• 基于最小二乘有限元素法（LSFEA, Least-Squared FEA)的流力分析技術：流體分析更加準確。

CAXA CAE提供免費版和付費版，在CAXA 官網下載使用、不購買license即自動成為免費版。