catia v6r2015x破（pò）解版是（shì）一款功能（néng）强大的（de）3D产品设计软件，该（gāi）软件（jiàn）可适用于任何产品的3D模型设计（jì），它小到零件、大（dà）到飞机模（mó）型都能够为用户（hù）提供超强（qiáng）的（de）设（shè）计能力
1.绘制螺旋线作为扫（sǎo）描（miáo）轨迹（jì）线
在桌面双（shuāng）击图标 
，或者从【开始】|【程序】中点击CATIA软件，系统进（jìn）入 CATIA软件。选择【开始】|【机（jī）械设计】|【Wireframe and Surface Design】命令，进入（rù）线框架结（jié）构与曲面（miàn）设计模块设计。
单击工具栏中【Point】（点）
图标，弹出（chū）【Point Definition】对话框，提（tí）供点参数的（de）设定。在【z=】文本框中输（shū）入4 mm ，其余坐标均为0 mm ，如图1所示。
图1 点参数（shù）设置
单击模型树中的xy plane 基准平面，或单击绘图工作区内的（de）基准平面（miàn），再（zài）单（dān）击（jī）工具栏中的【Sketch】（草图）图标 
，进（jìn）入（rù）草图绘制模式。
点选工具（jù）栏中（zhōng）【Axis】（轴（zhóu））图标 
，绘制一（yī）条垂（chuí）直的轴线，为下面（miàn）创建螺旋线作（zuò）为准备。如图2所示。
图2 中心轴线
单击工具栏中【退出（chū）工作台】图标 
，系统退（tuì）出草图模（mó）式。进入（rù）零（líng）件实（shí）体设计模式。单击工具栏（lán）中【Helix】（螺旋（xuán）线（xiàn））图标 
，弹出【Helix Curve Definition】（螺旋线定义（yì））对话框，提供螺旋线参数的设定。如图3所示。
图3 螺旋线参数（shù）设（shè）置
在【Starting Point】（起始点）文本框（kuàng）中选（xuǎn）择上面绘制的点；在【Axis】（轴）文（wén）本框中选择草图中（zhōng）的H轴；在【Pitch】（螺距）文本框中（zhōng）输入2 mm ；在【Height】（高度）文本框中输（shū）入12 mm ；在【Orientation】（起（qǐ）始方向）下拉列表（biǎo）框中（zhōng）选择【Counterclockwise】（逆时针）选项（xiàng）；在【Starting Angle】文本框中输入0度；单击【Taper Angle】复选框，并（bìng）在方框内输（shū）入0；单击【确定（dìng）】按钮，生成的（de）螺（luó）旋线如图4所示。
图（tú）4 螺旋线（xiàn）
2.绘制弹簧截面
在（zài）螺旋线（xiàn）的（de）起点先（xiān）建立（lì）一（yī）个（gè）平面，在这个（gè）平面再绘制弹簧的截面。单（dān）击工具栏中（zhōng）的【Plane】图标 
，弹出【Plane Definition】对话框，提供创建平面的参数（shù）的设（shè）定。
在【Plane type】下拉列表框（kuàng）中选择【Normal to curve】选项；在【curve】文本框中选择上面绘制的螺旋线；在【Point】文（wén）本（běn）框中从（cóng）窗口中输（shū）入（rù）螺旋线的起点；预览（lǎn）生成的（de）平面，如图（tú）5所（suǒ）示。
图5 创建（jiàn）基（jī）准（zhǔn）面
选择刚（gāng）才创（chuàng）建的平面作为（wéi）草图参考面，再单击一下工具栏中的【Sketch】（草图）图标 ，进入草图绘制模式（shì）。单击工（gōng）具栏中的【Circle】（圆（yuán））图标 
，绘制一个（gè）圆，标注尺（chǐ）寸后如图（tú）6所示。
图6 扫描轮廓绘制（zhì）
单击工具栏中【退出工作台】图标 
，系统退（tuì）出草图模式，进入零件实体（tǐ）设计模式。
3.扫掠成形弹簧（huáng）
单击工具栏中【Rib】（扫掠（luě）成形实体）图标（biāo） 
，弹出【Rib Definition】（扫掠成形定义（yì））对话框（kuàng），提供扫掠成形实体参数的设（shè）定。如图7所示。
图7 扫掠成（chéng）形（xíng）实体参（cān）数设置
在（zài）【Profile】（轮（lún）廓）文本框中选择圆形草图2；在【Center curve】（扫描轨迹（jì）线）文本框中选择螺旋曲线；在（zài）【Profile control】（轮廓控（kòng）制）下拉列表框中选择【Keep angle】选项；其（qí）余选项均不选择；点击【OK】按钮，扫掠成形（xíng）的模型如图8所示。
图（tú）8 扫掠成形（xíng）模型
4.切除弹簧端部，绘制压簧
单击模（mó）型树中的zx plane 参考平面（miàn），再单（dān）击一下工（gōng）具栏中的【Sketch】（草图）图标 ，即进入草图绘制模式。
双击工具栏中【Rectangle】（矩（jǔ）形（xíng））图标 
，在（zài）弹簧（huáng）的两（liǎng）端绘制出一个矩形，在工具栏中（zhōng）双击【Constraint】（尺寸限制）图标 
，标注（zhù）矩形的一边到弹簧端部（bù）的（de）距离，标注尺寸和修（xiū）改（gǎi）尺寸（cùn）后的草图（tú）如图（tú）9所示。
图9 草图（tú）绘制
单（dān）击（jī）工具栏中【退（tuì）出工作台】图标 ，退出草（cǎo）图模（mó）式（shì），进入实体设计模式。
在工具栏（lán）中单击【Pocket】（拉伸切除）图标（biāo） 
，弹出【Pocket Definition】对话框，提供拉伸切除（chú）参（cān）数（shù）的设定（dìng）。如图10所示。
图10 拉伸切除参数设置
在对话框（kuàng）中的【Type】下拉列表框中选（xuǎn）择（zé）【Dimension】选项，在【Length】文本框中输入尺寸为20 mm；在【Profile/Surface】选项中的【Selection】文（wén）本框中选择刚才绘制（zhì）的草图；再单击【Mirrored extent】复选框；单击【OK】按钮。生成的模型如图（tú）11所示。保存为（wéi）ya huang 。
图11 弹（dàn）簧模型（xíng）
2 扭簧（huáng）的创建
1.删除压（yā）簧中的切除特（tè）征（zhēng），重建模型
由于螺旋线的绘制方法在前面已（yǐ）经详细（xì）讲过（guò），所（suǒ）以我们（men）在（zài）绘制（zhì）扭簧的时候就不再重新绘制螺旋线（xiàn），而是继续采用压（yā）簧中的螺旋线，扭簧中螺旋线的所（suǒ）有参数不作改变。
按住Ctrl键，左键选择上面绘制的压（yā）簧（huáng）模型树中的切除特（tè）征（zhēng）【Pocket.1】及相应的草图【Sketch.3】，点击右键弹出快捷菜单，选择【删除】命令，删除切（qiē）除特征（zhēng）。如（rú）图12所（suǒ）示（shì）。
图（tú）12 删除切除特征
左键双击模型树中（zhōng）扫掠成（chéng）形特征中的轮廓草图【Sketch.2】，重新编辑轮廓草图。双击（jī）圆的直径（jìng）尺寸，在弹出的【Constraint Definition】对话框中输入直（zhí）径为1.8mm；单击【确（què）定（dìng）】按（àn）钮后，弹簧的模型（xíng）重（chóng）建，在重建模型时，模型的颜色（sè）暂（zàn）时以鲜（xiān）红色显示。修改（gǎi）尺寸后的草图（tú）如图（tú）13所示。
图13修改（gǎi）尺寸后的草图
单击工（gōng）具栏中【退出工作台】图标 ，退出草图模式，进入（rù）零件实体设计（jì）模式。如图14所示。
图14重建后的模型
2.拉（lā）伸扭簧
左键选（xuǎn）择弹（dàn）簧一（yī）端（duān）的平面作为草图参考面，再单击一（yī）下工具栏中的【Sketch】（草图）图标 ，进入草图绘（huì）制（zhì）模式。
左键选取弹（dàn）簧的截（jié）面，单击工具栏中（zhōng）的【Project 3D Elements】（3D实体转换（huàn））图标 
，则（zé）产生与弹簧截面一样大小的圆。如图（tú）15所示。
图15 绘制（zhì）圆（yuán）
单击工具栏中【退出工作台】图标 ，退（tuì）出草图（tú）模（mó）式，进入实体设计模（mó）式。
在工具栏中单击【Pad】图标 
，弹出【Pad Definition】对话（huà）框，提供拉伸成形参数的设定。在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】，指定尺（chǐ）寸为20 mm ，在【Selection】文本（běn）框中选择刚（gāng）才（cái）绘（huì）制的草图（tú）；点击【OK】按钮。生成的（de）模型如（rú）图16所示。
图16 拉伸实（shí）体生成
左（zuǒ）键选择（zé）弹簧的另一端的平面作（zuò）为草图参考面（miàn），再单击一下工具（jù）栏中的【Sketch】（草图（tú）设计）图标（biāo） ，进入（rù）草（cǎo）图绘制模式。
左键（jiàn）选取弹（dàn）簧的（de）截面，单击工（gōng）具栏中的【Project 3D Elements】（3D实体（tǐ）转换）图标 ，则产生与弹簧截面一样大小（xiǎo）的圆。如图17所示。
图（tú）17 利用（yòng）实体边绘制圆
单击工具（jù）栏（lán）中【退出（chū）工作台】图标 ，退出草图模（mó）式，进入实体设计模式。
在工具栏（lán）中（zhōng）单击【Pad】（拉伸（shēn）成形）图标 
，弹出【Pad Definition】对话框，提（tí）供拉伸成形参数（shù）的设定。
在【Type】下拉列表（biǎo）框中选择【Dimension】选项，指（zhǐ）定尺寸为20 mm ，在【Selection】文本框中选（xuǎn）择刚（gāng）才绘制的草图；点击（jī）【OK】按钮。生成（chéng）的模型（xíng）如图18所示。另存为niu huang 。
图18 完（wán）整的扭（niǔ）簧
3塔簧的创建
1.绘制螺（luó）旋线（xiàn）作为扫（sǎo）描轨迹线
塔簧的创建中的难点主要（yào）在于塔形螺旋线的创建，其余（yú）的操作（zuò）步骤基本跟弹簧（huáng）一样。在（zài）桌面双击图标 ，或者从【开始】|【程序】中单击CATIA软件，进入 CATIA软（ruǎn）件操作系统。选择【开始】|【机械设计】|【 Wireframe and Surface Design】命（mìng）令，进入线框架（jià）结构与曲面设计模块。
单击工具栏中（zhōng）【Point】（点） 图标，弹出【Point Definition】（点定（dìng）义）对（duì）话框，提供点参数的（de）设定。在【x=】文本框中输入30 mm ，其余（yú）坐标文本框均输入0 mm ，如图（tú）19所示。
图19 点参数设（shè）置
单击模型树（shù）中（zhōng）的xy plane 参考平面，再单击（jī）一下工具（jù）栏中的【Sketch】（草图（tú））图标（biāo） ，进入（rù）草图绘制模（mó）式（shì）。
单击（jī）工具（jù）栏（lán）中【Axis】（轴）图标 ，绘制一条垂直的轴线（xiàn），为下面创建塔形螺旋线作为准备。如图20所示。
图20 中心轴线绘制（zhì）
单击工具栏（lán）中【退出工作台】图（tú）标 ，系统退出草图模式，进入零件（jiàn）实体设（shè）计模式。
在工（gōng）具栏中单（dān）击（jī）【Helix】（螺（luó）旋（xuán）线）图（tú）标 
，弹出【Helix Curve Definition】（螺旋（xuán）线定义）对话框。提供螺旋线的（de）参（cān）数（shù）设置。如图（tú）21所示。
图21 塔形螺旋线参数设置
在（zài）【Starting Point】文本（běn）框中选（xuǎn）择上面绘制的点；在【Axis】文本框中选择（zé）V轴；在（zài）【Pitch】（螺距）文本框中输入6 mm ；在【Height】（高度）文本（běn）框中输入（rù）36 mm ；在（zài）【Orientation】下拉列表框中选择【Counterclockwise】（逆时针（zhēn））选（xuǎn）项（xiàng）；在【Starting Angle】文本框中输入（rù）0度；选择（zé）【Taper Angle】复选框（kuàng），并在文本框内输入30度（dù）；单击【确定（dìng）】按钮，生成（chéng）的螺（luó）旋（xuán）线如图22所示。
图22 塔形螺旋（xuán）线
2.绘制弹簧截面
在螺旋线的终点先建（jiàn）立一个（gè）平面，在这（zhè）个平面再绘制弹簧的（de）截面。单（dān）击工具栏中的【Plane】图标 ，弹出【Plane Definition】对（duì）话框，提供创建平面的参数的（de）设定。
在【Plane type】下拉列表框（kuàng）中选择（zé）【Normal to curve】选项；在（zài）【curve】文本框中（zhōng）选择上面绘制的螺（luó）旋线（xiàn）；在【Point】文本（běn）框中从窗口中（zhōng）输（shū）入螺旋线的终点；预览生成（chéng）的平（píng）面，如图23所示。
图（tú）23 增加基准平面（miàn）
选择刚才创建的（de）平面作为草图参考面，再单击一下工具栏中的【Sketch】（草图设（shè）计（jì））图标（biāo） ，进（jìn）入草图绘制（zhì）模（mó）式。
单击工具栏中的【Circle】（圆）图标 ，绘制一个（gè）圆，单击（jī）【Constraint】（尺寸限（xiàn）制）图标 ，标注出圆的直径为（wéi）3，标注尺寸后（hòu）的草（cǎo）图如图24所（suǒ）示。
图（tú）24 绘制（zhì）扫描轮（lún）廓（kuò）
单击工具栏中【退出工作（zuò）台】图标（biāo） ，退出草（cǎo）图模式。
3.扫掠（luě）成形弹簧
单击工具（jù）栏中【Rib】（扫掠成形实体）图标 ，弹出【Rib Definition】对话框，提供扫掠成形（xíng）实体参（cān）数的设定。如（rú）图25所（suǒ）示。
图25 扫（sǎo）掠成形实体（tǐ）参（cān）数（shù）设置
在（zài）【Profile】（轮廓）文本框中（zhōng）选择圆形草（cǎo）图（tú）2；在【Center curve】（扫描（miáo）轨迹线）文本框中选择塔形螺（luó）旋曲线；在（zài）【Profile control】（轮廓（kuò）控制）下拉（lā）列（liè）表（biǎo）框（kuàng）中（zhōng）选择【Keep angle】选项；其余选项均不选（xuǎn）择（zé）；点击【OK】按钮，扫掠成（chéng）形的模型如图26所示。
图26 扫掠成形模型
4.绘制塔簧的端（duān）部
在塔簧的底（dǐ）端先建立（lì）平面，单击工具栏中的【Plane】（平面）图标 ，弹出（chū）【Plane Definition】对话（huà）框（kuàng），提供创建平面的参（cān）数的设定。在【Plane type】下拉列表框中选择 【Parallel through point】（通过（guò）点（diǎn）且平行（háng）某（mǒu）平面）选项；在（zài）【Reference】文本框中（zhōng）选择zx plane ；在（zài）【Point】文本框中从窗口（kǒu）中输入螺（luó）旋线的（de）起（qǐ）点；预览生成的平面，如图（tú）27所（suǒ）示。
图27 增加基（jī）准平面
选择刚才创建的平面作为（wéi）草图参（cān）考面，再单（dān）击一下工具栏中的【Sketch】（草图）图标（biāo） ，进入（rù）草图（tú）绘（huì）制模式。
为方便看清草图，把塔簧（huáng）模型以（yǐ）线框形式（shì）显示。单击工具栏中【Spline】（样条曲线）图（tú）标（biāo） 
，在草图模式中绘制样条曲线。如图28所示。
图28 绘制（zhì）扫描轨迹线
单击工具栏中【退出工（gōng）作台】图标 ，退出（chū）草图模式。
左（zuǒ）键选择塔簧的（de）起始（shǐ）截面作为草图参考面，再单击一下（xià）工具栏中的【Sketch】（草图设计）图标 ，进入草图绘制模式。
左键选（xuǎn）取塔簧的起始截面，单击工具栏中的【Project 3D Elements】（3D实（shí）体（tǐ）转换（huàn））图标 ，则产生与（yǔ）塔簧截面一样大（dà）小的圆。如图29所示。
图（tú）29 产生扫（sǎo）描轮廓
单击工具栏中【退出工作台】图标（biāo） ，退（tuì）出草图（tú）模式（shì），进入零件实体设计模（mó）式。
单（dān）击（jī）工（gōng）具栏（lán）中【Rib】（扫掠成形实（shí）体）图标 ，弹出（chū）【Rib Definition】（扫掠（luě）成形实（shí）体成形）对话框，提供扫掠成形实体参数的设定。如图30所示。
图30 扫（sǎo）掠成（chéng）形实体参数设置
在【Profile】（轮廓）文（wén）本（běn）框（kuàng）中选（xuǎn）择圆（yuán）形草图5；在【Center curve】（扫描轨迹线）文（wén）本框中选择（zé）样条（tiáo）曲线（xiàn）；在【Profile control】（轮（lún）廓（kuò）控（kòng）制）下拉列表框（kuàng）中选（xuǎn）择【Keep angle】选（xuǎn）项；其余（yú）选（xuǎn）项均不选择；点（diǎn）击【OK】按（àn）钮，扫掠成形的模（mó）型如图（tú）31所示。
图31 完整的塔（tǎ）簧模型
至此（cǐ），塔簧模型（xíng）已经完成。保存为ta huang 。