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本帖最后由 高凯ug 于 2012-7-4 19:51 编辑
) k- |" O1 ^# j- K
' w: ~6 O4 e! o, j, J, c m' G三维建模设计的步骤
1 g( | d1 F( X9 N# e8 w 1.理解设计模型
" E' u$ C; N6 X+ r. g: [ (1)主要的设计参数;(2)关键的设计结构;(3)设计约束。. t6 p0 |3 X% l; k8 X3 t# i
2.主体结构造型7 `2 i, N0 N, s( e5 U
(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;
% f9 V8 r$ Z5 ~) y& }6 s (2)对于复杂模型,模型分解也是建模的关键;
1 z( p. X3 T2 ~ (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;$ ~1 O+ f# S" W
(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);
/ d8 ^2 K% n- @* T) S (5)确定的设计部分先造型,不确定的部分放在造型的后期;7 k% X$ }) t @/ F a7 C
(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;) \' I" A% }; z, B8 s4 i
(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;
& Q u5 ?& A+ `! n& Q* 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( \6 j+ d& u! _
1.特征(Feature)分解
' B+ z; p) ?) _- ~ 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。3 [! g' \$ s% P E
2.基础特征/根特征(Base Feature)设计6 R& P" J5 f- [! t' {. @5 D
作出零件的毛坯形状。- e, D1 s6 A, h$ b( d
3.详细设计(利用Form Feature/Materials)7 Q6 m: w) Y4 S( f$ m: P6 S
先粗后细,先作粗略的形状,再逐步细化;6 D4 c' X2 ]; U2 t' |5 ^
先大后小,先作大尺寸形状,再完成局部的细化;
: C8 E) O' R5 E9 s* P% O3 D 先外后里,先作外表面形状,再细化内部形状。
5 \/ I. ]; v6 [0 [# U 4.细节设计(利用Feature Operation). a0 q \$ W' x3 g, S. k0 Q
倒圆角、斜角、各类孔系、各类沟槽,等等。
3 W) z/ V0 ^* F( E
( s! M* H8 p& w基本特征设计
5 Y% ?% k$ P3 Z r Z# ?' S
/ H" [- |! C/ ~4 h$ U 基础特征又称根特征,一般有二种建立方法:
0 Y# @* _! O! g2 C* h 1.体素特征(基本解析形状)
( M( C2 C( q1 O/ I+ ~# f 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。
! s/ [# U% M( l 2.由草图(或曲线)生成的实体或片体
' i1 M3 s- y9 O- D (1)首先在绝对坐标系创建Datum Plane(基准平面);
1 y+ V# v7 ?/ K( G4 H) y7 ]& Z+ ] (2)在Datum Plane 上创建Sketch(草图);
# Q- N* P+ R: Y+ U, x! V" j (3)由Sketch生成实体或片体。成实体或片体。$ x9 Y; ^% B6 N3 I @; w
0 ?. B; I# @ J- J5 x4 ^: `参考特征设计基准:固定8 n; W8 [# Z: I) Q) C
1 Z1 I6 r* ^' ]8 x! F. g. h
在种子部件中预定义。
# d) s" M! f, G 由一草图启动建模,将它放在一固定基准面上。
( `" N* d( x( F: t) ]( I% p; ^& m利用它们定义水平/垂直参考。& l# C* s( f: Z
由一体素启动建模,不需要时可以删除。+ q( K) W y' H# A# i+ r
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。
% o6 H# M, X+ I- _+ `- n8 G! y 参考特征设计基准:相对7 V9 c6 J. ?5 s0 E* j9 e1 A1 Q
利用它们对称与中点情况。6 _+ Q; Y6 O+ Z
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)。& m; A1 {- P& Z1 g ]3 J
/ @5 T. n- U5 K+ C' W; G 建模过程的重要提示0 Y: a9 `. |" ~4 k) `1 c, N
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。
" V- g9 `/ F: @& v( f* k) 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。
0 p, D" T8 ^; q z/ P0 ]% A 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。
0 O, o$ L! `2 L( H0 F0 C 4.用参数化建模尽量避免使用没有相关性的曲线。; y0 B9 E: K- R" h8 C% [/ w" o
不用Edit(编辑)→ Transform(变换),而用Feature Operation(阵列) →Instance;1 S+ Q) `3 [8 X0 T3 l
不用Curve → Operation → Extract → Edge Curve,而用Form Feature → Extract → Curve。
& ]/ G7 }& }! F5 ] 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。9 U J0 m u' _
6.用实体建模,曲面可作为辅助体修剪实体(Trim Body)。
; n/ z* n% \, t
0 \" h, y: B1 }; {6 o6 h. X) @
5 t: o+ E/ m9 C: I9 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。
7 P# {0 p. y5 _9 ?6 o5 r Y- U) b& T& Y1 ]6 J" O' c; _: e
建模完成后的重要提示
# B3 I" l' m+ v5 d
) A- D; x. {& N. v- U9 c 1.必须用【分析】(Analysis) 【检查几何体】(Examine Geometry )检查。
J2 y) P2 Q* E8 }8 {, w' C* O ^ 2.删除多余的辅助几何体。$ _$ o2 i+ W5 I8 o4 |2 i7 Y
3.用File 【部件数据清理】( Part Cleanup )来清理隐含的垃圾数据。
) Q6 H9 A7 [/ ^ 4.输入必要的部件属性(Part Attribute)。
8 E3 k3 D7 o/ ^; M 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)。; t4 n5 ]8 m0 P; A
5 P% a' C$ Y0 d3 y3 x( c 细节设计阶段
% @ z$ ^) b$ b& H6 q7 P; b* s4 D! i Blend(倒圆)与Taper(拔模)之间的关系:
& ]7 d N. Y4 z, p 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。
4 ^# a W; y; y% ^; _ 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。$ j/ } n6 o0 |+ Y: m
8 l3 ?7 o% K/ _+ Z# @ 结论:在多数情况下,先Taper,后Blend。- D4 E7 w" ^* g3 O4 Q e' R
- T* A" u) p: i3 M% d Y' r
1 A! c+ o- P1 q) T
关于常见造型问题的探讨# `2 T" V, i- L& m3 U
1.关于建模公差设定(Modeling Tolerance)
, R8 c8 k& k1 z6 {9 W! z% J (1)由其它的造型系统设计的数据经转换进入UG时;' t! Y* c( }# m0 Z
(2)曲面特征造型时;
7 i6 g. R7 e3 [6 J- O (3)倒圆(Blending)时。
0 ~/ h# |/ x" ]7 l. r 2.控制公差的技巧. }8 I3 A8 M$ l( y. p; ]. K/ D1 @1 R
(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;* ~/ Z3 c5 R4 _2 q
(2)一般来说,设计在造型初期使用较高的公差控制;) |: W' o4 K/ J
(3)当某些特征创建失败时,尝试检查公差设定;6 ]! J- G1 {; C3 Z. \. ]9 l5 n& o
(4)造型公差会明显影响模型的产生和更新效率。, R2 f( A2 B# w- a. ~7 ?
3.发现模型错误时
+ v1 K. V, B. s. y1 z- U, u2 D (1)用【分析】(Analysis)找出产生错误的特征并将其删除或隐藏;
; h. o7 S9 d7 u7 C( P (2)用【特征简化】将出错的特征去除;
0 w9 H0 K; L4 k% P+ I \5 B (3)编辑某些特征的公差;
# g5 d. e: W( ~8 n2 x+ z6 ~ (4)修复几何体(Heal Geometry)。# l) o3 X6 W/ C, }$ \( i
4.倒圆技巧' x. _9 F) L; N! J% ]
(1)倒圆顺序一般由大半径到小半径;
2 K6 s N6 O% f; p5 E) a (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。- c! O: | L; p' @9 ?
5.关于复杂特征
! [6 q$ Q( ?2 S3 Q8 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。
1 o+ Z# n8 s$ z2 n. S Z3 d/ m 6.发生意外错误的时候进行部件数据清理(Part Cleanup)。 |
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