【正文】 應用模型 產(chǎn)品信息 幾何模型、拓撲模型、形狀模型、 形狀特征模型、公差模型、表面狀 況模型、材料模型、顯示模型 基本模型上的附加信息，對于特定的 領域是必不可少的，建筑、工程、結 構、機械、船舶、汽車、電子等。 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 3） 時常發(fā)生轉換錯誤 由于語法上的二義性造成解釋錯誤。 1. IGES數(shù)據(jù)文件是順序文本文件。 以精確表示形式存儲曲面實體模型。 第三章 產(chǎn)品建模技術 幾何元素 幾何約束 工程約束 尺寸值 約束管理 約束網(wǎng)絡分解 幾何造型 變量設計原理 第三章 產(chǎn)品建模技術 對于基于特征的造型系統(tǒng)： 特征是由具有一定拓撲關系的一組實體體素構成的特定形體，它還包括附加在形體之上的工程信息，對應于一個或多個功能，能夠被固定的方法加工成型。邊在計算機內部是兩次存儲，通過邊的指向可以標識面的法向。 第三章 產(chǎn)品建模技術 基本幾何元素：面（ F）、邊（ E）、頂點（ V）。第一章 緒論： 文 字 抽 象 表 達幾 何 表 達設 計可 視 圖 形 表 達抽 象 幾 何 表 達1. 從設計過程來理解設計 : 設計是規(guī)范化的表達。數(shù)學表達式： 第三章 產(chǎn)品建模技術 2. 拓撲信息：構成幾何實體的幾何元素的數(shù)目和他們的連接關系。它的核心信息是平面。這樣在建模的同時也可以將產(chǎn)品的性能提前考慮。 第三章 產(chǎn)品建模技術 三維建模技術的總結 1. 造型技術的發(fā)展： 線框造型 表面（曲面）造型 實體造型 基于參數(shù)的實體造型 基于特征的參數(shù)化造型 變量化技術的應用 第三章 產(chǎn)品建模技術 2. 當前 CAD系統(tǒng)的建模技術趨勢 采用混合模式，如混合使用線框、曲面、實體元素，混合使用 Brep法和 CSG法等。 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 通用數(shù)據(jù)交換接口介紹 初始圖形交換規(guī)范 IGES 1981年由美國發(fā)布，幾乎所有商品化的 CAD/CAM系統(tǒng)都配有 IGES接口，成為目前事實上的國際標準。巨大的文件導致 許多 CAD/CAM系統(tǒng)難以處理。數(shù)據(jù)庫的內部格式和應用解釋模型的格式一致，應用系統(tǒng)直接向數(shù)據(jù)庫進行查詢、存儲數(shù)據(jù)。 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 特征的分類 實體特征 板金特征 分布特征 過渡特征 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 a. 實體特征 坑特征（袋） 筋特征 圓孔特征 鍵槽 突臺 復合體特征 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 定位特征包含四個屬性，分別為： 底半徑（ base_radius） 是指在鈑料與定位特征側壁之間的過渡半徑。一般小規(guī)模的工廠企業(yè)中應用。 ?可以使得粗加工的程序簡化。 2. 邏輯數(shù)據(jù)模型，用戶從數(shù)據(jù)庫看到的數(shù)據(jù)模型，反應了數(shù)據(jù)的邏輯結構（關系型 … ） 3. 物理數(shù)據(jù)模型，反映數(shù)據(jù)的存儲結構，和數(shù)據(jù)庫、操作系統(tǒng)和硬件有關。 Z軸應該和機床的傳遞主功率的主軸軸線一直； X軸水平且和工件的裝夾平面平行，與 Z軸垂直； Y軸與 X、 Z軸垂直，方向按右手定律確定。該系統(tǒng)基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫，用戶可以通過交互系統(tǒng)直觀地、方便地檢查刀具軌跡的生成情況。因此我們有必要知道在當前最重要的數(shù)據(jù)交換標準之一STEP中對于特征是怎樣歸納和處理的。它建立于這樣一種語言之上：對任何需要交換的工程信息，這種語言均能規(guī)范描述其結構和正確性條件。 成功的應用：不同 CAD系統(tǒng)之間工程圖樣之間的轉換； CAD和 NC系統(tǒng)之間的連接； CAD和有限元方法 FEM（ Finite Element Method）系統(tǒng)之間的連接。 第三章 產(chǎn)品建模技術 虛擬裝配基本方法 1. TopDown Modeling，自上而下裝配 2. BottomUp Modeling，自下而上裝配 3. Mixing and Matching，混合裝配 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 問題的提出 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 必須包括足夠的信息來表達產(chǎn)品的整個生命周期，從設計到分析、制造、質量控制測試、檢測和產(chǎn)品支持功能。 具有代表型的是 EDS公司的 UG和 I－ Deas，還有達索公司的 CATIA，國產(chǎn)的CAXA實體設計，金銀花等。 參數(shù)化造型系統(tǒng) ： 先確定草圖形狀和拓撲關系，尺寸值則由參數(shù)控制，可以方便地實現(xiàn)后期的尺寸修改。不同的建模系統(tǒng)提供的基本體素各有不同，建立基本體素的方法也不是唯一的。而且三維裁剪并不難，顯示時消隱處理需要深度信息， 故前一個流程更合理 。 1) 標準化 CGI： Computer Graphics interface CGM： Computer Graphics metalfile GKS： Graphics kernel system IGES： initial graphics exchange specification STEP： standard for exchange of product model data 5. 現(xiàn)代 CAD系統(tǒng)的特點 2) 集成化 CIMS:CAD、 CAM、 CAE、 CAPP、 PDM， 計算機集成制造系統(tǒng)。 5) 邊 實體中兩個相鄰面的邊界。 第三章 產(chǎn)品建模技術 b) 構造立體幾何法 CSG (Constructive Solid Geometry) 通過基本體素和他們的布爾運算來表達三維物體。 第三章 產(chǎn)品建模技術 2. 特征的分類 ： 特征要反映機械設計制造的各個方面的信息。 ? 無法對 產(chǎn)品結構信息 進行完整的描述 ? 現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品的設計要求 – 快速，創(chuàng)新，技術繼承，協(xié)同設計，柔性設計 ? 電子樣機 (虛擬裝配 )技術可以滿足以上結構建模的要求 第三章 產(chǎn)品建模技術 電子樣機（虛擬裝配）相關概念 1. 虛擬裝配是一種零件模型按約束關系進行重新定位的過程。第 73列為字母“ G” 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 3）元素索引段（ Directory Entity－Section） 記錄 IGES文件中采用的元素目錄，每一種元素對應一個索引，每一個索引記錄了有關元素的類型、參數(shù)指針、版本、線型、圖層、視圖等 20項內容。 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 某些小曲面 (Face)在轉換過程中變成大曲面 (Surface) 不能把兩個零部件的信息放在一個文件中；不能轉換零件的屬性信息； 第四章 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換技術 產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換標準 STEP（ Standard for the Exchange of Productor Model Data） 1984年 ISO/TC1/SC4/在法蘭克福確定了STEP。 STEP中特征的定義： 形狀特征是為了某種應用的目的，而預先構想的模型或者說是模板。由 CAD系統(tǒng)所生成的產(chǎn)品幾何模型以及與制造有關的產(chǎn)品非幾何信息在 CAM