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[原创资料] 建模思路与方法

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发表于 2012-7-4 19:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 高凯ug 于 2012-7-4 19:51 编辑 $ Y' q& }( @0 h

! h3 I; P$ w! V7 @: n5 R# Y0 h三维建模设计的步骤
% Y/ V( H/ T1 ]/ Z   1.理解设计模型" R; `! [# i" w) s9 [! [' d
   (1)主要的设计参数;(2)关键的设计结构;(3)设计约束。
( B$ t/ I" Y4 r% a& Y! e6 y+ y    2.主体结构造型
/ x7 E5 j; `# a9 I' a# k   (1)建立模型的关键结构(如主要轮廓,关键定位孔),确定关键的结构对建模过程起关键作用;
- |, S7 l7 j/ F6 P* s6 v   (2)对于复杂模型,模型分解也是建模的关键;
% e) ^" ^- Q/ A3 E8 B% f   (3)如果一个结构不能直接用三维特征完成,则需要找到结构的某个二维轮廓特征,然后用拉伸旋转扫描方法,或者自由形状特征去建立模型;0 r! G) G( c7 u: d; M8 A
   (4)NX允许在一个实体设计上使用多个根特征,可以分别建立多个主结构,然后在设计后期将它们布尔运算起来(但通常不建议这样做);
9 }9 q1 k9 A+ k4 ^; {" Z5 {+ v5 p: H   (5)确定的设计部分先造型,不确定的部分放在造型的后期;( k- Y, P, k' P: t) s  U. y
   (6)设计基准(Datum)通常决定设计思路,好的设计基准将会帮助简化造型过程并方便后期设计的修改。大部分的造型过程都是从设计基准开始的;
: {' d5 l: Q2 M# E' n/ R; H: I% U   (7)零件相关设计,NX允许在模型完成之后再建立零件的参数关系,但更直接的方法是在造型过程中直接引用相关参数;% X+ w& H! j, S6 C3 t
   (8)如果能预见一些造型特征实现较困难,则应尽可能将其放在前期完成,这样可以尽早发现问题,并寻找替代方案。一般说来,这些特征也会出现在以下命令中:抽壳(hollow)、加厚(thicken )、复杂倒圆(complex blending)等。  * I+ t* m0 ]: r# ~

9 V* t, I  |3 [1 q$ C; n整体的建模思路
) ]6 {4 h: C7 D% n+ N7 s9 r    1.特征(Feature)分解, h* U' g( w6 c5 l$ u6 [( H  I" S! n
    分析零件的形状特点,然后将其隔离成几个主要的特征区域,接着对每个区域再进行线条分解,乃至在脑子里有一个总体的建模思路以及粗略的特征图,同时要辨别出难点和容易出问题的地方。8 D, U# E$ [( Z& x; [
    2.基础特征/根特征(Base Feature)设计
0 B4 [" o" e+ \. `  p    作出零件的毛坯形状。
/ B/ q) X3 C( g    3.详细设计(利用Form Feature/Materials), ^& L: |9 T* y
    先粗后细,先作粗略的形状,再逐步细化;
0 f0 U& t8 S7 b+ ^, o: d% c    先大后小,先作大尺寸形状,再完成局部的细化;3 P3 L, @2 Z0 F* f' T7 ?
    先外后里,先作外表面形状,再细化内部形状。  u! @; C& |/ v2 A/ ^) u. z
    4.细节设计(利用Feature Operation)
1 I2 \1 O% ~% f2 `    倒圆角、斜角、各类孔系、各类沟槽,等等。
6 c: w: a% I" W0 u4 l3 R( j2 R
基本特征设计
1 h8 g! X# \2 \" e- h( F$ U
; I  q9 d) v6 ^1 W    基础特征又称根特征,一般有二种建立方法:3 c8 g) u5 _$ W8 b
     1.体素特征(基本解析形状)7 y* t; C) ~( I! D2 B
     在一个Part文件里,最多只能有一个体素,而且最好仅作为基础特征,否则不能保证各特征之间的相关性。; K; E2 O( _0 J1 Q- d
    2.由草图(或曲线)生成的实体或片体
" P+ [& A+ j- T9 h    (1)首先在绝对坐标系创建Datum Plane(基准平面);) r8 m* j8 k+ Y  A
    (2)在Datum Plane 上创建Sketch(草图);
& ]! l/ J# S1 d" Z    (3)由Sketch生成实体或片体。成实体或片体。* X5 Z! m  C$ K& `
. u1 K$ z. j' f
参考特征设计基准:固定
: U& U/ T/ ?2 U% Q& P2 f, h7 ?6 U3 [* t3 _1 ]
       在种子部件中预定义。7 ^/ H# ^8 O$ H" F6 @
       由一草图启动建模,将它放在一固定基准面上。
2 S& I/ R2 }+ E( R利用它们定义水平/垂直参考。
: X) Z( F+ Z* H) [8 t0 P# Y& ?由一体素启动建模,不需要时可以删除。
: _# ~1 e" C- t& l) X不要进一步建立固定基准,而要利用相对Datum   CSYS(基准座标)或相对Datum  Plane(基准平面),因为它们能保证相关性。
# q$ D8 u6 d; w4 R( p9 n9 u% V      参考特征设计基准:相对" F( @& H: \/ `5 Z& _
      利用它们对称与中点情况。
- z* ?4 m9 O+ p' t' i; l$ e5 k利用它们建立任意面上的特征(如拔模面),从基准平面拉伸到面(修剪到面)。
: E3 U8 m1 X, b+ X   1.jpg 8 A" a. n9 d# D7 u
    建模过程的重要提示- A, ]! B0 A* W# X% F: j
    1.设计部门必须事先规划统一的层(Layer)设置,便于数据管理与查阅。
  ?  U/ b) r4 C' k- h8 Z    2.如果在文件系统下进行设计,则在建模过程中最好保存为不同的版本以作备份,在完成建模后,再删除原有版本。
$ u8 `0 E1 s7 p4 `    3.每完成一阶段的主要工作,都必须用Examine Geometry(检查几何体)来检查几何数据的正确性。
/ R3 \- L7 Y$ K8 _, C! D    4.用参数化建模尽量避免使用没有相关性的曲线。
/ H, w3 z9 G  F7 O! s( j( Q      不用Edit(编辑)→ Transform(变换),而用Feature Operation(阵列) →Instance;
9 y) U0 I( @% m( E! P  l$ e; m      不用Curve → Operation → Extract → Edge Curve,而用Form Feature → Extract → Curve。! S* _8 x1 W4 `  Z
    5.充分运用NX复合造型技术提高设计效率。对于二维轮廓,在不能确定约束条件或不需要进行参数化时,可以直接使用参数化的曲线定义轮廓;在草图设计时可以使用局部的约束功能。
8 ?* \# Z( a' I: o    6.用实体建模,曲面可作为辅助体修剪实体(Trim Body)。9 ]. v8 n1 L" W# W$ D1 M7 b
9 }8 M4 K2 F% j& ?" p. x

- i( s# j" {. L附:常见参数化的曲线有:Line, Arc Circle,  Helix,  Law Curve , 常见相关曲线有:Project, Intersection, Offset, Join。
, z' F* M! h6 O& q
  t4 h9 R" z: y( m1 y   建模完成后的重要提示
) T5 H5 t* m) M- j5 U
$ v5 u- T7 r  z    1.必须用【分析】(Analysis)   【检查几何体】(Examine Geometry )检查。
+ G4 V. `% U: z    2.删除多余的辅助几何体。% W4 l# K7 s0 M1 ^$ J1 [, |( I
    3.用File    【部件数据清理】( Part  Cleanup )来清理隐含的垃圾数据。" h# P3 ~0 j5 F# `
    4.输入必要的部件属性(Part  Attribute)。
( T# a! ]2 I: x2 G, {( g) p    5.根据要求,至少生成两个参考设置(Reference  Set)。一个包含最终的精确几何体(Body),一个包含最终几何体的小平面模型(Facet)。) @4 `; u% _2 w/ J
    8 B- a  i# m, a+ V* P( m/ o
    细节设计阶段+ a1 i/ r' M' L; z5 V8 K8 ~+ s
    Blend(倒圆)与Taper(拔模)之间的关系:  ^* }$ N. V3 m  x$ e
    先Blend,然后Taper。圆柱面将变为圆锥面,须在一步操作中对所有相切面施加相同的锥化Taper角度。* x8 ~0 V8 s3 P& Z& v
    先Taper,然后Blend。保持圆柱面,可以施加不同的Taper角度,如右图所示。
3 Z3 C3 P* r) p" N1 k- d( r7 P* H! T% L1 Q
    结论:在多数情况下,先Taper,后Blend。$ l  \* O* ^0 B
2.jpg ; @- Z  u5 v- i/ `6 R
   
) j# ~6 g2 u7 G( \0 j' |' q4 c      关于常见造型问题的探讨5 g8 i: e7 N8 w- j: X
     1.关于建模公差设定(Modeling  Tolerance)
' }( l2 h- E0 z/ e   (1)由其它的造型系统设计的数据经转换进入UG时;" c. B6 g. O& A, i  V% q* D
    (2)曲面特征造型时;& a; g* G$ x+ Y- N5 Y
   (3)倒圆(Blending)时。
) G+ T4 t, I+ v$ N/ z     2.控制公差的技巧' L. L# s) a8 {" B) {
   (1)有一些特征的公差是在特征定义对话框内设定的,如Sewing(缝合),Blending(倒圆),其它一些造型特征的公差控制是在参数预设置内;5 K" e/ k) L; G% s1 j
    (2)一般来说,设计在造型初期使用较高的公差控制;( ~  A# r' v: \* D4 W
   (3)当某些特征创建失败时,尝试检查公差设定;
% b; z# ^% c9 s- M' C. T- k" d5 |   (4)造型公差会明显影响模型的产生和更新效率。
$ g( K% s2 b# J# F7 D8 s! n( W- D    3.发现模型错误时
/ S* w0 K1 L" z. g3 ?( M/ `   (1)用【分析】(Analysis)找出产生错误的特征并将其删除或隐藏;: [0 F& C5 H# t# e2 Z
   (2)用【特征简化】将出错的特征去除;
4 f6 U0 b! K* S0 }( c   (3)编辑某些特征的公差;* T7 |( F9 V/ B2 j$ S
   (4)修复几何体(Heal  Geometry)。* s2 g: x' U! O3 |
     4.倒圆技巧: {; A- Q( W: R8 p
   (1)倒圆顺序一般由大半径到小半径;; ?: P" |0 c' h" s! Y$ v8 G4 ^7 M4 K
   (2)边缘倒圆失败,尝试其它的倒圆方法,如面倒圆(Face Blending),软倒圆(Soft Blending)等等。
  f' Q/ h+ L( L5 x     5.关于复杂特征
8 c( d/ V4 D4 e% g! B+ h    复杂特征如腔体(General Pocket)和凸台(General Pad)有时会在一些复杂的模型上失败,此时应该简化特征的某些选项,如Floor Radius,Top Radius,Placement Radius。同时需要注意的是,这些复杂特征是模型产生错误的主要原因,这些特征的运算效率一般比较慢。8 Q1 Y! ?1 P* H' |
      6.发生意外错误的时候进行部件数据清理(Part Cleanup)。
发表于 2012-7-14 23:16 | 显示全部楼层
......
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发表于 2012-8-2 19:01 | 显示全部楼层
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发表于 2012-8-3 20:58 | 显示全部楼层
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发表于 2012-8-6 16:16 | 显示全部楼层
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发表于 2013-1-3 15:13 | 显示全部楼层
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发表于 2013-1-28 07:35 | 显示全部楼层
不错的教程,多谢楼主分享!!!
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发表于 2013-1-29 22:20 | 显示全部楼层
不错的文章
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发表于 2013-2-5 14:00 | 显示全部楼层
路过 看了下  谢谢3 Z0 u. F! G2 A" d2 f
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发表于 2013-2-16 16:36 | 显示全部楼层
受用,多谢分享
% ?" m. A/ ~7 N; H6 O9 o' \2 @/ |
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