阴影和模型分析

陶静

基本阴影选项
点击查看工具栏中各种不同的阴影图标可对几何形体进行基本阴影查看。由于曲面具有内外两个
面，因此，曲面的外部以用户定义颜色显示；而曲面的内部以红色显示。也可关闭内部颜色，这
样两面都阴影成外部颜色。
1  输入模型。
.....PowerSHAPE_data/golf_ fin.dgk
, @3 Y! Y: [1 f6 v+ O- U4 A2  选取并删除全部线框元素。
3  激活用户坐标系 2。
% g" h0 K5 p9 b6 H  i  ~& N% i) d% L& R4  点取线框查看图标


于是模型即以线框形式即曲面壳不可见形式显示在屏幕，这样可直观地对裁剪边缘和曲面曲线进行编辑。5  点取阴影查看。
7 G) y8 ?9 {6 i2 h% D: k* G于是模型以阴影方式即曲面表面阴影形式显示，曲面的外表面将使用缺省颜色或用户定义颜色，而内表面呈红色。这种类型的阴影将不显示出模型几何形状的内部细节。6  选取透明线框切换
2 ?0 _5 n/ e, E5 b, K这种查看方式可部分阴影模型（透明），这样可看到模型的内部情况以及线框细节。7  点取阴影和线框查看 。
* A0 f4 H% R5 z于是模型即被阴影，同时显示出曲面曲线。8  点取隐藏线查看。
$ ~3 |0 Y! k0 |( F2 p' `4 {! @在这种查看方式下，模型以线框形式显示，但消隐掉所有的内部线框，使之不可见。这种查看方法可帮助用户更清晰地查看模型。 进行曲面操作时，需关掉这种查看模式。9  从主菜单栏的查看下拉菜单中选取阴影>内部材质。
. ~: o& D  [% Y8 q* Z( x( N这是一切换按钮，点取它将切换内部/外部材质的显示，即将曲面外部或是曲面内部阴影为红色，它可帮助快速查看模型，但并不真正转换曲面。查看曲面的负面时可勾取此选项。10  模型被阴影显示后，点取高级阴影。
4 u9 `& X* ?) Y( z: f; }这将以高级阴影方式显示模型。屏幕上的图像为曲面的透视和反射图像，从而产生更加逼真的效果。11  从高级阴影的弹出菜单选择渲染查看 。这种查看用缺省的光线设置和渲染选项，在一个新打开的单独视窗中，显示出照片质感的模型图像。
+ V  u/ Q$ ~  W' A% u点击打开渲染表格选项 ，屏幕上即出现一个专门的渲染选项对话视窗，在此可自定义渲染图像的产生参数。12  关闭图像和 Pov-Ray (渲染系统使用的) 视窗。 13  选取阴影查看 。 格式 > 阴影材质阴影材质可通过主菜单中的格式 - 材质菜单调出。
按缺省设置，全部曲面均以相同材质阴影。也可选用其它类型的材质，如金属 、玻璃、尼龙等。每个曲面均可具有不同的颜色或/和材质定义，可直接通过标准材质或颜色表选取相应的材质或颜色，用户也可按需要自己定义不同材质和颜色阴影模型。改变已选曲面的材质可:1  确认模型以阴影方式显示2  选取一张曲面或一组曲面。3  打开材质选项对话视窗，选取一新的材质。改变缺省的材质设置可:1  确认没选取任何曲面。2  打开材质选项对话视窗，选取一种新的材质。3  点取接受，于是在随后的模型阴影中将使用新设置的材质。 自定义材质可根据需要产生自定义材质。1  选取格式-材质选项，打开材质选项对话视窗。 2  从对话视窗中选取Spring，然后选取 Spring13 。3  点击 。
6 `1 A+ X# h) k- X8 S1 _- T/ j% Z8 Y于是屏幕上出现材质编辑对话视窗。使用此对话视窗中的滑块可改变阴影效果。4  点取新的按钮，名称使用系统设置的名称Spring13复制。5  拖动滑块，观察对话视窗顶部预览视窗中的阴影效果。 6  产生完毕合适的材质后，点击应用。7  选取任何曲面，于是新的曲面即按新设置的材质阴影。
& f( U% s. ^  I. f) d阴影公差模型被阴影后，整个曲面被一三角形网格所覆盖，而三角形网格是按一定的公差设置的。也就是说公差值越小，网格就越精细。这些值位于从工具下拉菜单选项子菜单所打开的选项对话视窗中的阴影页面中。1  选取工具->选项，然后选取对话视窗中的查看->阴影。
点取按当前查看公差选项可快速输入和屏幕分辨率以及当前放大倍率匹配的公差值。下一次进行阴影操作时，PowerSHAPE将使用新的公差值。如果希望所设置的值立即生效，则可点取强制重建三角形模型按钮。 2  将阴影公差设置为 5，这样便于查看效果。 3  按下强制重建三角形模型按钮，点取接受。
我们可看到，阴影的曲面模型呈面片状显示。如果需要检查曲面模型沿曲面的相切性或褶皱，必须应用适当的阴影公差。阴影公差和模型尺寸相关，但要对模型进行精确的直观查看，值还需设置为0.01。4  将阴影公差值设置到一个更可接受的值 0.01，然后重新产生。 5  接受此选项页面。模型分析工具栏点击视窗左手边常规工具栏中的下图所示的第三个图标 ，可打开模型分析工具栏。
7 H$ C+ ~4 Z6 l4 A$ |( M8 i新的工具栏中包含有模型分析选项。下图是该工具栏位于水平状态的情况。
高级阴影选项PowerSHAPE 提供了多个高级阴影选项，可使用这些选项来检查和分析模型。  光顺阴影 使用双色带来直观显示模型的光顺程度。连续色带出现中断的位置，表示该位置从一个面片到另一面片存在剧烈变化。
相邻曲面间存在尖角转换的位置，在光顺阴影中则表现为连续色带出现中断。1  选取光顺阴影选项，仔细观察屏幕上显示的模型。  下切阴影 用来检查模具零件的拔模角或是检查是否存在倒勾型面。  模型表面阴影为绿色的位置为小于拔模角的部分。  阴影为黄色的部分为等于拔模角的模型表面。  阴影为红色的部分为倒勾型面的模型表面。
0 ]( m; o" Z% Y' B上图坐标系为世界坐标系。缺省的拔模角设置为零。选取工具 – 选项 – 工具 – 分析 – 曲面分析，可将缺省拔模角设置为不同的值。
2  选取下切阴影选项，改变值，仔细观察屏幕上显示的模型。  最小半径阴影   显示内部半径。小于指定的最小半径的值显示为红色，外部半径显示为绿色，模型的其余部分显示为灰色。下图为使用最小半径值2时的最小半径阴影。
最小半径的缺省值为5。选取工具 – 选项 – 工具 – 分析 – 曲面分析，可将缺省值设置为不同的值。
7 o( T/ }0 E; ?' `* R: B& t3  选取最小半径阴影选项，改变值，仔细观察屏幕上显示的模型。 4  关闭模型，不保存。体积 PowerSHAPE基于主平面方向来计算闭合曲面，例如球体的体积。对于开放曲面，PowerSHAPE 则自激活的用户坐标系或者世界坐标系方向产生一投影体积。所得到的体积值取决于使用的投影轴，例如，若主平面设置为XY平面，投影体积则是沿Z轴投影曲面得到的体积值。瓶体积范例1  在点0产生一新的用户坐标系和模型。2  产生下图所示的二维几何图形。
5 w9 r" |. @$ {( J4 d; p瓶的底部使用以下参数。
3  将此线框转换为复合曲线，并将其复制。4  创建一个新的图层 (5) ，取名为Wire Copy并将复制曲线放入该层。5  关闭图层5。6  绕Y轴产生一个旋转曲面。
4 Y7 A! C; r7 I; B4 M+ }  q7  阴影曲面，若需要可反转它，使正面向外。8  从视窗底部计算器图标。   9  点取测量体积图标   ，然后点取曲面。
计算器即自动计算出该瓶子的体积值637.0232 立方毫米。要将体积值改为7,000,000立方毫米，可将曲面扩展到此体积值。10  点击接受，关闭计算器。 11  选取曲面，然后在编辑工具栏中点取缩放图标 12  选取“投影体积”选项，键入体积值7,000,000 (不要加入逗号)。
于是产生出一个新的曲面，新曲面在三个轴向均依照比例进行了缩放。若锁定X和Z轴运动（点击相应的锁图标即锁定），尺寸比例缩放将仅沿着Y轴发生。 另一种改变体积的方法是局部增加瓶子从顶部凹陷到瓶盖之间的长度。通过多次摸索，通常可得到理想的体积。下面将通过局部延长20.5来达到目标体积。13  删除曲面，打开Wire Copy层 （请勿选取）。14  在编辑工具栏中选取伸长几何元素。
15  参照下图框选包括R35 部分在内的需伸长的全部复合曲线，框选后的部分变成黄色。然后在命令输入框中键入0 20.5 ，伸长这段线框（下图点线所示）。
16  产生一个新的旋转曲面（如有必要可反转曲面）可使用计算器计算出两曲面间的体积和壁厚。17  向外偏置 新产生的瓶子2mm（保留原始的）。
18  点取计算器图标，测量新产生的大瓶子的体积。
19  在计算器中输入减号(-) 。20  点取原始的小瓶子，测量其体积。瓶子壁厚的体积显示在计算器右上方的方框中。
* M9 m/ T( ]2 f/ m7 m2 s7 y实体的体积也可以相同方式产生。这种方法也可用于多个曲面的体积测量21  文件 >保存为\PowerSHAPE-Models\Bottle volume.psmodel22  关闭模型。
9 d6 a2 A1 N! X2 q3 E) ?% Y: h

陶静

识别和修复模型
1  打开一新的模型并输入:
.....PowerSHAPE_Data\InteriorTrim-4a.dgk
2  全屏重画    ，查看模型。
* W. {7 V. i# Z/ H
  d8 j0 L+ v; ~# x
) |' c' y) d2 B% v) `8 q3  产生另一新的模型   并输入.....PowerSHAPE_Data\InteriorTrim-4b.dgk4  全屏重画    ，查看模型。5  从主下拉菜单选取视窗 – 垂直平铺。
于是两个模型平行地显示在图形视窗。现在我们除可看到两模型中心型腔深度不同外，看不到其它任何不同。动态截面动态截面提供了一个快速提取曲面或是实体模型截面的方法，还可通过提取的截面产生2D复合曲线，作为截面的永久记录。 1  选取 New_Model_2 视窗，激活它。激活视窗的边框于是变成阴影的蓝色。2  然后激活用户坐标系RibCentre workplane 为原点。
+ w* C2 p( W  G+ l$ B0 w- z每个模型上都有一个类似的用户坐标系位于相同位置，这样使动态截面能通过相同的平面。 3  从模型分析工具栏 选取动态截面。
4  从下拉列表选取Y轴。这样就可控制动态截面产生的方向。
9 ~( ?" `; a$ w2 n5  使用左鼠标键移动后滑块，观察模型截面的移动。6  在后滑块右边的数据输入方框中输入0，使截面位于激活用户坐标系 RibCentre 的ZX平面。7  点击产生线框图标 ，通过动态截面产生一条复合曲线。8  关闭表格，隐藏全部曲面。
) r  G0 H, e! X$ H1 O9  对模型New_Model_1在类似位置产生一动态截面，并产生另一条复合曲线。
8 X0 F0 t6 F. W+ e2 g比较两条曲线在此我们就可很直观地看到，视窗New_Model_1 中的中心型腔要深些。为识别出细小的差异，我们需将两条曲线重合在一起，同时还需要应用另一特殊的模型分析选项。1  选取 New_Model_2 中的复合曲线，打开几何元素颜色   。2  选取红色，然后取消该页面选取，查看改变。3  确认两个模型中的用户坐标系 RibCentre 仍然都呈激活状态。这样可确保在视窗New_Model_2 中产生的复合曲线能够复制到视窗New_Model_1 中相同的世界坐标系位置。4  选取 New_Model_2 中的复合曲线，然后从主工具栏选取复制    。5  选取视窗 New_Model_1 ，激活它，然后点击粘贴 。从下图我们就可清楚地看到，视窗New_Model_2 中的曲面模型的中心型腔深度较New_Model_1 中的模型要浅，而右手边筋区域的型芯稍大。
模型直观差异此选项提供了一个快速直观查看两个独立模型的设计改变的方法。在表格中指定两个模型后，屏幕上将出现一新的视窗，视窗中包括一个显示为浅灰色的第一个模型，同时将第二个模型新增加的几何元素部分显示为蓝色，而减少的几何元素部分显示为红色。1  删除两个视窗中的复合曲线并不隐藏全部曲面。2  从模型分析工具栏选取模型直观差异选项。 1  在模型直观差异表格中的旧模型名称域输入NEW_MODEL_1 , 在新的模型名称域输入NEW_MODEL_2。
2  点击模型直观差异表格中的接受。于是屏幕上出现一新的视窗，新视窗中包含有浅灰色的模型NEW_MODEL_2 ，模型中新增加的材料阴影为蓝色，而移去的材料阴影为红色。
. N- H  X' p5 C- t9 j9 \6 V3 Q型腔的底部阴影为蓝色，这样我们就可确认这个区域增加了新的材料。3  在新的视窗中旋转图像，查看模型其它侧的情况。
# |+ j8 w1 T# ~4  关闭新的视窗。模型比较此选项提供了一个将更新后的模型和原始模型进行比较，并能 ‘识别和选取’修改后的模型元素的手段。选取的模型数据可随后复制并粘贴到原始模型，而不用担心会将未改变的模型原始重复地粘贴到原始模型。1  从模型分析工具栏选取模型比较 。于是模型比较对话视窗出现在屏幕。在此需要用户指定进行比较的主模型和次模型以及选取不同的模型元素。
2  勾取主方框，点击 NEW_MODEL_2 视窗，将其注册为主。 3  勾取次方框，点击视窗 NEW_MODEL_1 ，将其注册为次。4  点击接受，进行模型比较。
& B' C6 B$ ^6 V9 K7 k( z模型 NEW_MODEL_2 中不存在或和模型NEW_MODEL_1 不同的元素均被自动选取（被突出显示）供复制和粘贴。复制和粘贴选项在主工具栏中。5  在视窗 New_Model_2 选取复制 。6  点击视窗 New_Model_1 ，选取粘贴。 新的数据即被粘贴到原始模型。
3 r# w- w) o& W7  将层 10 重新命名为 NewData 并将复制后的模型原始指定到此层。8  关闭除 NewData 以外的其它全部层。
筋的内部形状也被修改，和型腔数据一样，该部分数据也复制到了模型New_Model_1 。为便于访问为加工而修改的模型数据，我们需要将新、旧模型数据置于不同的层。打开或关闭层，这样就可轻松、方便地查看这方面的数据情况。9  重新命名层 9 为 Old Data，确认该层被关闭，将全部原始模型数据指定到该层。10  将当前指定到名称为 NewData 的层中的新的模型数据分别指定到合适的 Outer (层 6) 或Inner (层l 7) 层。很显然，模具镶嵌块部分的型腔部分需要加工掉更多的材料，凸模部分需要增加材料，以减少中心型腔的深度。 11  关闭，不保存 New_Model_2。12  选取文件 > 保存 New_Model_1  为:.....PowerSHAPE_Data\InteriorTrim-3.psmodel
13  最大化视窗
不关闭模型 ，下一部分我们还将用到此模型。曲面检查激活该功能后，可实时将光标锁住位置或沿曲面模型移动的曲面尺寸信息显示在屏幕。
1  关闭除层 6 – Outer 以外的其它全部层。 2  选取全部显示的曲面并点击模型分析工具栏中的曲面检查图标 。3  左击模型并拖动（按住）需要获取尺寸信息的曲面附近。4  沿模型移动光标，将光标锁定在关键点或其它非指定位置，实时查看各个位置的尺寸情况。
) C& F& f, r" H5 v5 G( d5 }- L/ M5 }8 @5  选取文件 > 关闭，关闭模型。其它模型分析工具栏选项这一部分大致介绍一下几个其它的模型分析选项。 模型内容列表
这里显示了已选模型的详细情况以及层的使用情况。   厚度阴影
在此以色标形式显示了壁厚（仅适用于实体）。可定义所需的最小/最大参数。这些选项仅适用于实体模型。
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wendao

楼主有教程的配套数据吗，万分感谢！

陶静

加一下我QQ：2936668579，详细说明

陶静

wendao 发表于 2014-2-13 14:07
0 v6 e4 \5 {% q% f% V; }楼主有教程的配套数据吗，万分感谢！

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