機(jī)械自動(dòng)化構(gòu)型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2025-02-03 15:38 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 作 對(duì)體素進(jìn)行并、交、差布爾運(yùn)算及用曲面片體修剪體素而生成新的實(shí)體。 常用的幾何造型方法 2. 曲面造型 (1) 由曲線構(gòu)造曲面 ① 旋轉(zhuǎn)曲面：一輪廓曲線繞某一軸線旋轉(zhuǎn)某一角度而生成的曲面。 ② 線性拉伸面：一曲線沿某一矢量方向拉伸一段距離而得到的曲面。 ③ 直紋面：在兩曲線間，把其參數(shù)值相同的點(diǎn)用直線段連接而成的曲面。 ④ 掃描面：截面發(fā)生曲線沿一條、二條或三條方向控制曲線運(yùn)動(dòng)，變化而生成的曲面?？筛鶕?jù)各發(fā)生曲線與脊骨曲線的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，把掃描面分為平行掃描曲面、法向掃描曲面和放射狀掃描曲面。 ⑤ 網(wǎng)格曲面：由一系列曲線構(gòu)成的曲面。根據(jù)構(gòu)造曲面的曲線的分布規(guī)律，網(wǎng)格曲面可分為單方向網(wǎng)格曲面和雙方向網(wǎng)格曲面。單方向網(wǎng)格曲面由一組平行或近似平行的曲線構(gòu)成；而雙方向網(wǎng)格曲面由一組橫向曲線和另一組與之相交的縱向曲線構(gòu)成。 ⑥ 擬合曲面：由一系列有序點(diǎn)擬合而成的曲面。 ⑦ 平面輪廓面：由一條封閉的平面曲線所構(gòu)成的曲面。 ⑧二次曲面：橢圓面，拋物面，雙曲面等。 2. 曲面造型 (2) 由曲面派生曲面 ① 等半徑倒圓曲面：一定半徑的圓弧段與兩原始曲面相切，并沿著它們的交線方向運(yùn)動(dòng)而生成的圓弧型過渡面。 ② 變半徑倒圓曲面：半徑值按一定的規(guī)律變化的圓弧段與兩原始曲面相切，并沿它們的交線方向運(yùn)動(dòng)而生成的圓弧型過渡面。 ③ 等厚度偏移曲面：與原始曲面偏移一均勻厚度值的曲面。 ④ 變厚度偏移曲面：在原始曲面的角點(diǎn)處，沿該點(diǎn)曲面法矢量方向偏移給定值而得到的曲面。 ⑤ 混合曲面（橋接曲面）：在兩個(gè)（或多個(gè)）分離曲面的指定邊界線處，生成一個(gè)以指定邊界為生成曲面的邊界線，與所選周圍原始曲面圓滑連接的中間曲面。 ⑥ 延伸曲面：在曲面的指定邊界線處，按曲面的原有趨勢（或某一給定的矢量方向）進(jìn)行給定條件的曲面擴(kuò)展而生成的曲面。 ⑦ 修剪曲面：把原始曲面的某一部分去掉而生成的曲面。 ⑧ 拓?fù)溥B接曲面：把具有公共邊界線的兩個(gè)曲面進(jìn)行拓?fù)湎嗉雍蟮那妗? 3. 三維參數(shù)化造型 在 CAD系統(tǒng)中，常采用基于特征的三維參數(shù)化實(shí)體造型方法，所謂特征，就是為滿足自動(dòng)化生產(chǎn)要求，將加工用到的倒角、孔、凸臺(tái)、凹腔、鍵槽等形狀信息和工程信息單獨(dú)提取出來而形成的產(chǎn)品信息的集合。 零件的特征分為兩類： (1) 工作特征 又稱定位特征、輔助特征，主要指工作點(diǎn)、工作軸和工作平面，它提供設(shè)計(jì)、實(shí)體造型和裝配的基準(zhǔn)。 (2) 幾何特征 又分為草圖特征和放置特征兩種。 ① 草圖特征是在草圖 (二維封閉輪廓 )的基礎(chǔ)上生成的特征，它支持多草圖和動(dòng)態(tài)草圖，一次就能生成很復(fù)雜的特征。 ② 放置特征是不需要草圖，在其他特征上面給出位置就可生成的特征。放置特征有：倒角特征；圓角特征 (定半徑、變半徑 )；圓孔特征 (直孔、沉孔、倒角孔 )；曲面切割特征；零件分割特征；零件布爾運(yùn)算特征等。 4. 裝配造型 裝配建模有兩種方法，即自底向上建模和自頂向下建模。 (1) 自底向上建模 在整體方案確定后 ,設(shè)計(jì)人員利用 CAD工具分別進(jìn)行各個(gè)零件的詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后定義這些零件之間的裝配關(guān)系，形成產(chǎn)品模型。 (2) 自頂向下建模 首先建立產(chǎn)品的功能表達(dá)，并分析這種表達(dá)是否滿足產(chǎn)品要求，然后當(dāng)設(shè)計(jì)者利用 CAD系統(tǒng)不斷細(xì)化零件的幾何結(jié)構(gòu)，以保證零件的結(jié)構(gòu)滿足產(chǎn)品的功能要求，建立產(chǎn)品模型。 在產(chǎn)品造型時(shí)最常用的造型方法：造型時(shí)根據(jù)產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)建立特征曲線，通過拉伸、旋轉(zhuǎn)等建立一個(gè)合理的“毛坯”，再采用布爾“并、交、差”運(yùn)算，在實(shí)體之間合并、挖除、相交成型，同時(shí)還可以使用面片體作為“刀具”將“毛坯”實(shí)體剪切去除，以獲得實(shí)體的外觀形狀。 注意： 用以修剪
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