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本帖最后由 高凯ug 于 2012-7-4 19:51 编辑 6 c% l% t0 f7 t* J# J
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三维建模设计的步骤
; |. I7 [. f' K7 X 1.理解设计模型
8 Z2 w, y0 W3 P9 Z- B2 M (1)主要的设计参数;(2)关键的设计结构;(3)设计约束。
3 u9 Q* w0 h$ ]: R" S# h/ u& h+ t 2.主体结构造型/ b: h+ M- L. f( A( F
(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;
$ Z! x& z1 }* S4 ] (2)对于复杂模型,模型分解也是建模的关键;
( M+ w# N* j9 e: G4 ^' m (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;$ W' k4 k7 u( H. K$ O3 C/ c' e
(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);
1 n* {3 \: }; }8 v+ `& ` (5)确定的设计部分先造型,不确定的部分放在造型的后期;
' H* c0 T( o: s9 F9 X0 } (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;
& c3 h ^. x# x; s+ L (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;, d/ l+ g* ^, D- U* M/ z
(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。
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整体的建模思路
! l" [0 v" r+ r$ c1 J: @ 1.特征(Feature)分解$ e( c: r. x5 S* o
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。& z' U, b0 f8 o3 d
2.基础特征/根特征(Base Feature)设计
8 i2 W2 s6 u/ q5 J7 _( Y9 u' a 作出零件的毛坯形状。
6 ?$ `! n1 v5 p+ ?# j 3.详细设计(利用Form Feature/Materials)0 _- e- x4 }7 I W
先粗后细,先作粗略的形状,再逐步细化;
: J3 t7 R3 ^5 K1 f" O4 J, Y 先大后小,先作大尺寸形状,再完成局部的细化;
8 W+ V: @- h" | 先外后里,先作外表面形状,再细化内部形状。
& q, R# y5 m4 { 4.细节设计(利用Feature Operation)
# M, Y6 _) D" y8 h& b 倒圆角、斜角、各类孔系、各类沟槽,等等。7 A% n) w0 ?9 H/ W& j1 I# ?: K( y
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基本特征设计/ a# t, |; H3 K8 o
+ W2 j [8 w' C- a" ? 基础特征又称根特征,一般有二种建立方法:/ O; n) d- N; Q
1.体素特征(基本解析形状) E5 N2 j% V' u- x+ D: P
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。6 V8 \- F7 |/ ^& v( G# `0 y* S, r3 {
2.由草图(或曲线)生成的实体或片体
; C. }8 g. A3 V (1)首先在绝对坐标系创建Datum Plane(基准平面);
6 X3 X4 H4 w V; f& E- ~, Q (2)在Datum Plane 上创建Sketch(草图);+ B$ q+ K9 \% C7 s2 L2 \+ p
(3)由Sketch生成实体或片体。成实体或片体。0 M: L. O. n9 X0 w/ |' n1 L
; W& t! c; g* z0 P参考特征设计基准:固定
. m& \$ N' B! X3 A: o- d% @1 m) @
在种子部件中预定义。* l) z3 ^0 F3 Z2 t4 G* @, o
由一草图启动建模,将它放在一固定基准面上。
2 y4 J/ R! I; D9 Z# I: i! D利用它们定义水平/垂直参考。% d$ c9 ^; ^% Z: j `
由一体素启动建模,不需要时可以删除。: Q/ O) m' H. `. z" L
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。
; d! N7 u( t7 e9 H6 X# ^3 z 参考特征设计基准:相对5 f! ]9 Y+ k% Q8 g) r; C
利用它们对称与中点情况。9 ^! I4 a8 z* I3 j5 P/ V
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)。
+ _, h: n1 T2 Y' X
1 u9 p( j) D$ S# A8 T
建模过程的重要提示, ^3 {7 t0 v$ h) _! _' f/ S
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。. f7 |; t# R# _$ t% I0 H* J, p
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。
. U( o) h! l! }$ v 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。
* n4 u# [. d3 o7 l 4.用参数化建模尽量避免使用没有相关性的曲线。
4 ^4 g2 H: } C 不用Edit(编辑)→ Transform(变换),而用Feature Operation(阵列) →Instance;$ d) w8 g9 ^1 ^1 d! @/ M# `
不用Curve → Operation → Extract → Edge Curve,而用Form Feature → Extract → Curve。
6 n4 ?) A3 @0 e 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。$ M' H N( ~% K( j( t3 n
6.用实体建模,曲面可作为辅助体修剪实体(Trim Body)。+ v6 O; I2 R! \/ R
- D) g, j. E* {+ ?# M% E0 K3 l5 R
/ k4 x' M/ \1 X( H( B
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。' h1 Y$ q) p; b! X& d2 Q
3 b/ N$ m3 j" d& b 建模完成后的重要提示
! `8 _7 {" j) I4 ?8 H. J. w6 V' O& Z
1.必须用【分析】(Analysis) 【检查几何体】(Examine Geometry )检查。, K/ @/ M, I! T! K' c& l
2.删除多余的辅助几何体。
2 t1 x5 k. V6 c9 Y9 e' n9 Q 3.用File 【部件数据清理】( Part Cleanup )来清理隐含的垃圾数据。0 K& `. g3 v' \0 ]
4.输入必要的部件属性(Part Attribute)。* z6 |( }6 y6 A6 C
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 k1 B* \1 g9 h$ r# E5 x
# W* u s0 e2 a1 ?* B% _ 细节设计阶段
1 B. \5 p+ d4 K; q; E! a: C5 R$ H4 a/ _ Blend(倒圆)与Taper(拔模)之间的关系:8 d" C/ Y. [: {9 J: _
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。; u% ?/ ?, i4 h1 g( T
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。) v: [; @" s1 M! {
# P$ L) ^* D) W, ]/ D) N2 |
结论:在多数情况下,先Taper,后Blend。1 U/ D$ x i" K! K4 h" r$ }8 g2 k
% {, `; C2 e, D8 O% [1 |
/ N. [1 @2 P1 U 关于常见造型问题的探讨7 v- L& E) k9 C7 L& k5 D
1.关于建模公差设定(Modeling Tolerance)& m3 j+ J: L# e! i* V- o
(1)由其它的造型系统设计的数据经转换进入UG时;3 r3 m& {/ |# u/ G: a
(2)曲面特征造型时;
$ }4 I5 T: R8 F. u. H' i (3)倒圆(Blending)时。8 S7 [% G5 {7 f+ x4 v
2.控制公差的技巧
5 L& s- k- h3 t5 P+ f, i (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;3 }/ ~5 j& q, h# x+ B- v2 C- f' I+ _" f
(2)一般来说,设计在造型初期使用较高的公差控制;
) U: H) B8 \5 K4 K$ \8 q (3)当某些特征创建失败时,尝试检查公差设定;
' J8 \6 C* e# s7 O (4)造型公差会明显影响模型的产生和更新效率。1 V( y& @$ K# ]
3.发现模型错误时
5 Q# R3 P" m0 O; S' X. ^ (1)用【分析】(Analysis)找出产生错误的特征并将其删除或隐藏;
+ w3 A; L7 l4 o4 H9 e (2)用【特征简化】将出错的特征去除;
/ P& t7 h7 j0 `3 W (3)编辑某些特征的公差;
: d5 ^) |3 O0 F5 x (4)修复几何体(Heal Geometry)。
* L4 p+ D% D9 c8 {8 Z; H 4.倒圆技巧' n- F. e' }* w: `
(1)倒圆顺序一般由大半径到小半径;2 T4 ~: X5 K$ j6 A: t5 {
(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。
3 e, c$ K2 ~# ^2 h+ i! k2 w 5.关于复杂特征2 B; q# y& Q* l, p, H1 [" Z
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 Q. t1 T9 K. C6 P 6.发生意外错误的时候进行部件数据清理(Part Cleanup)。 |
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