proe高級曲面設(shè)計經(jīng)驗

2013-07-19 by:廣州ProE/Creo培訓(xùn)中心來源:仿真在線

proe高級曲面設(shè)計經(jīng)驗

1、curve和tanget chain的區(qū)別。

    (1) 比如做兩個連續(xù)的四邊曲面,曲面A引用了curve1,則在創(chuàng)建曲面B時,最好引用A的tangent chain而不是其原始curve。因為盡管原理上A的邊(tangent chain)即curve1,但在生成曲面后,它的邊已經(jīng)和原始curve有了精度上的偏差。所以為了保證曲面的連續(xù)性,應(yīng)盡量選用tangent chain。
    補充:在定義邊界條件時,tangent chain無須選擇曲面(因為本來就在曲面上),而curve則需選擇相切曲面,也就是先前通過此curve創(chuàng)建的曲面。

(2) 變截面掃描時選項Pivot Dir(軸心方向)的理解。首先把原始軌跡線看成無數(shù)個原點的組合,在任一原點處的截面參照為:原點、原點處的切線、以及過原點且與datum面垂直的直線(可以把它理解為創(chuàng)建point-on-plane軸)。一個很好的例子是ice的鼠標(biāo)面教程,以分模面作為變截面掃描的datum面,因此能保證任一掃描點處的脫模角。

(3) 創(chuàng)建連續(xù)的混合曲面,其curve要連續(xù)定義,以保證曲率連續(xù);而曲面則可以先分開生成,再創(chuàng)建中間的連接面。

(4) 在通過點創(chuàng)建曲線時,可以用tweak進(jìn)行微調(diào),推薦選擇基準(zhǔn)平面進(jìn)行二維的調(diào)節(jié),然后再選擇另一個基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié),這樣控制點就不會亂跑了。

(5) 如果曲面質(zhì)量要求較高,盡可能用四邊曲面。

(6) 掃描曲面盡可能安排在前面,因為它不能定義邊界連接。

(7) 當(dāng)出現(xiàn)>4邊時,有時可以延長邊界線并相交,從而形成四邊曲面,然后再進(jìn)行剪切處理。

    (8) 變截面掃描之垂直于原始軌跡:原始軌跡+X向量軌跡
    局部坐標(biāo)系原點:原始軌跡可以視作無數(shù)個點的集合,這些點就是局部坐標(biāo)系原點;
    Z軸:原始軌跡在原點處的切線方向;
    X軸:原始軌跡在任一點處形成與Z軸垂直的平面,該平面與X向量軌跡形成交點,原點指向交點即形成X軸;
    Y軸:由原點、Z軸、X軸確定。

(9) 垂直于軌跡之曲面法向Norm to Surf:

    局部坐標(biāo)系原點:原始軌跡可以視作無數(shù)個點的集合,這些點就是局部坐標(biāo)系原點;
    Z軸:相切軌跡可以視作無數(shù)個點的集合,每個點的切線就是Z軸;
    X軸:由Z軸可確定XY軸所在的平面,與另一個過原始軌跡的曲面相交,即得到X軸;
    Y軸:由原點、Z軸、X軸確定。

(10) 垂直于軌跡之使用法向軌跡Use Norm Traj:

    局部坐標(biāo)系原點:原始軌跡可以視作無數(shù)個點的集合,這些點就是局部坐標(biāo)系原點;
    Z軸:相切軌跡可以視作無數(shù)個點的集合,每個點的切線就是Z軸;
    X軸:原點指向法向軌跡,即為X軸;
    Y軸:由原點、Z軸、X軸確定。

(11) 相切軌跡:用于定義截面的約束。

2、一般流程:點、線、面,然后才是實體!

構(gòu)造surface時,curve一定要連續(xù);如果在做surface時,無法設(shè)定Normal、Tangent時,一般都是前面curve沒有做好,可先free,修改curve后,再redefine!

3、也可以這樣:將邊界復(fù)合成一條完整的曲線,然后到造型當(dāng)中去做曲面.這是我一般做曲面的步驟.

4、我對軸心方向的理解是

垂直于(原始軌跡在所選平面上的)投影軌跡的截面保持形狀和約束。我自己感覺是對的

curver和t-chain。我覺得困惑,但是論點一所講的讓我明白了一些以前的疑惑

5、我認(rèn)為都可以,只要在定義相切是能給高亮(蘭色)的邊選到對應(yīng)的相切曲面,就可以定義相切,當(dāng)然復(fù)合后的曲線和原邊界會存在微小的誤差,嚴(yán)重主張用原來的邊界BOUNDARY,但這樣一來會造成PATCH增多;如果想做到G2還是應(yīng)該將曲線,邊界復(fù)合!并且PATCH少一點對將來的工作都有好處.畢竟曲面只是設(shè)計工作的開始! 可以通過調(diào)節(jié)控制點來減少patch的數(shù)目。
可以通過調(diào)節(jié)控制點來減少patch的數(shù)目。

6、并不是所有的曲面都可以呀,并且復(fù)合過曲線作出的面是一整片,很容易控制!

7、我來做個總結(jié):

(1) BONDARY時如果是整條邊界,不必整合曲線,直接用邊界,如過是碎的邊界,一定用復(fù)合(近似)邊界(只有G1以上才可以復(fù)合),好處是可以定義G1,G2;可以很好的控制此曲面,對后續(xù)步驟尤為重要.雖然會存在所謂的誤差,但對于一般的電器產(chǎn)品完全可以接受!!

(2) ILOT是個很VONDERFUL的命令,大家一定要充分理解,廣泛利用,特別是在根據(jù)ID鋪面和墨菊中分模面的時候,他能保證分模面兩邊的撥摸角,先用變截面掃描做參考曲面(PILOT方向一定選拔摸方向的平面),然后在鋪本體曲面,這是就要參考前面做的參考面,(G1還是G2就看你的了.

8、掃描曲面盡可能安排在前面,因為它不能定義邊界連接。

9、關(guān)于高級掃掠的X、Y、Z的方向確定問題我和你有不同意見:
NORM TO ORIGIN TRAJ:

    Z:原始軌跡的切線方向
    X:由Z軸可確定XY軸所在的平面,與X軸軌跡相交,交點和原點的連線就是X軸
    Y:Z和X確定.

PILOT TO DIR:

    Y:由指定的極軸方向決定(正負(fù)有紅色的箭頭方向決定)
    Z:原始軌跡在垂直于極軸平面的投影軌跡的切線方向
    X:Y和Z確定

NOR TO TRAJ:

當(dāng)選NORMAL TO SURF(曲面法向)時

    Z:原始軌跡的切線方向
    Y:由指定的曲面法向決定(同SWEEP,可用NEXT選定,用紅色箭頭區(qū)別于綠色的Z軸)
    X:由Y和Z決定

當(dāng)選USE NORM TRAJ(使用法向軌跡)時

    Z:原始軌跡的切線方向
    X:由Z軸可確定XY軸所在的平面,與垂直軌跡相交,交點和原點的連線就是X軸
    Y:不說了吧. 大家都說一下

10、還有一點:

近幾天才發(fā)現(xiàn)的,style做的曲面在質(zhì)量上是不如surface做的。

可以用surface做出來的曲面應(yīng)該少用style 來做

我覺得在bound時,最好將破碎的邊界近似結(jié)合后再邦面,雖然邦面后可能不能生成實體,可以將曲面同曲面延伸后生面實體,我這樣說不知大家能不能理解?

有時候用面復(fù)雜面的邊界線做混成,可以先用邊界線做cure(只有兩個端點)

這樣做出的面容易控制。不會扭曲

proe產(chǎn)品介紹

1985年,PTC公司成立于美國波士頓,開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988年,V1.0的proeNGINEER誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展,proeNGINEER已經(jīng)成為三維建模軟件的領(lǐng)頭羊。目前已經(jīng)發(fā)布了proeNGINEER2000i2。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計和機械設(shè)計等方面的多項功能,還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。proeNGINEER還提供了目前所能達(dá)到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。

proe的最新版本為proe2000i,它可運行于Windows/NT和UNIX平臺上,共有六大主模塊,下面我把它們逐一介紹給大家。

proe概述

proeNGINEER軟件包的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境在支持并行工作,它通過一系列完全相關(guān)的模塊表述產(chǎn)品的外形、裝配及其他功能。proe能夠讓多個部門同時致力于單一的產(chǎn)品模型。包括對大型項目的裝配體管理、功能仿真、制造、數(shù)據(jù)管理等。其中proe V2000I更增加了行為建模技術(shù)使其成為把夢想變?yōu)楝F(xiàn)實的杰出工具。

(一)、工業(yè)設(shè)計(CAID)模塊

工業(yè)設(shè)計模塊主要用于對產(chǎn)品進(jìn)行幾何設(shè)計,以前,在零件未制造出時,是無法觀看零件形狀的,只能通過二維平面圖進(jìn)行想象。現(xiàn)在,用3DS可以生成實體模型,但用3DS生成的模型在工程實際中是“中看不中用”。用proe生成的實體建模,不僅中看,而且相當(dāng)管用。事實上,proe后階段的各個工作數(shù)據(jù)的產(chǎn)生都要依賴于實體建模所生成的數(shù)據(jù)。

包括: PRO/3DPAINT(3D建模)、 PRO/ANIMATE(動畫模擬)、 PRO/DESIGNER(概念設(shè)計)、PRO/NETWORKANIMATOR(網(wǎng)絡(luò)動畫合成)、PRO/PERSPECTA-SKETCH(圖片轉(zhuǎn)三維模型)、PRO/PHOTORENDER(圖片渲染)幾個子模塊。

(二)、機械設(shè)計(CAD)模塊

機械設(shè)計模塊是一個高效的三維機械設(shè)計工具,它可繪制任意復(fù)雜形狀的零件。在實際中存在大量形狀不規(guī)則的物體表面,如圖1中的摩托車輪轱,這些稱為自由曲面。隨著人們生活水平的提高,對曲面產(chǎn)品的需求將會大大增加。用 proe生成曲面僅需2步~3步*作。proe生成曲面的方法有:拉伸、旋轉(zhuǎn)、放樣、掃掠、網(wǎng)格、點陣等。由于生成曲面的方法較多,因此proe可以迅速建立任何復(fù)雜曲面。

它既能作為高性能系統(tǒng)獨立使用,又能與其它實體建模模塊結(jié)合起來使用,它支持GB、ANSI、ISO和JIS等標(biāo)準(zhǔn)。包括:PRO/ASSEMBLY(實體裝配)、PRO/CABLING(電路設(shè)計)、PRO/PIPING(彎管鋪設(shè))、PRO/REPORT(應(yīng)用數(shù)據(jù)圖形顯示)、PRO/SCAN-TOOLS(物理模型數(shù)字化)、PRO/SURFACE(曲面設(shè)計)、PRO/WELDING(焊接設(shè)計)

(三)、功能仿真(CAE)模塊

功能仿真(CAE)模塊主要進(jìn)行有限元分析。我們中國有句古話:“畫虎畫皮難畫骨,知人知面不知心”。主要是講事物內(nèi)在特征很難把握。機械零件的內(nèi)部變化情況是難以知曉的。有限元仿真使我們有了一雙慧眼,能“看到”零件內(nèi)部的受力狀態(tài)。利用該功能,在滿足零件受力要求的基礎(chǔ)上,便可充分優(yōu)化零件的設(shè)計。著名的可口可樂公司,利用有限元仿真,分析其飲料瓶,結(jié)果使瓶體質(zhì)量減輕了近20%,而其功能絲毫不受影響,僅此一項就取得了極大的經(jīng)濟效益。

包括:PRO/FEM~POST(有限元分析)、PRO/MECHANICA CUSTOMLOADS(自定義載荷輸入)、PRO/MECHANICA EQUATIONS(第三方仿真程序連接)、PRO/MECHANICA MOTION(指定環(huán)境下的裝配體運動分析)、PRO/MECHANICA THERMAL(熱分析)、PRO/MECHANICA TIRE MODEL(車輪動力仿真)、PRO/MECHANICA VIBRATION(震動分析)、PRO/MESH (有限元網(wǎng)格劃分)。

(四)、制造(CAM)模塊

在機械行業(yè)中用到的 CAM制造模塊中的功能是NC Machining(數(shù)控加工)。說到數(shù)控功能,就不能不提八十年代著名的“東芝事件”。當(dāng)時,蘇聯(lián)從日本東芝公司引進(jìn)了一套五座標(biāo)數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控軟件CAMMAX,加工出高精度、低噪聲的潛艇推進(jìn)器,從而使西方的反潛系統(tǒng)完全失效,損失慘重。東芝公司因違反“巴統(tǒng)”協(xié)議,擅自出口高技術(shù),受到了嚴(yán)厲的制裁。在這一事件中出盡風(fēng)頭的CAMMAX軟件就是一種數(shù)控模塊。

proeS的數(shù)控模塊包括:PRO/CASTING(鑄造模具設(shè)計)、PRO/MFG(電加工)、PRO/MOLDESIGN(塑料模具設(shè)計)、PRO/NC-CHECK(NC仿真)、PRO/NCPOST(CNC程序生成)、PRO/SHEETMETAL(鈑金設(shè)計)。

(五)、數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊

proe的數(shù)據(jù)管理模塊就像一位保健醫(yī)生,它在計算機上對產(chǎn)品性能進(jìn)行測試仿真,找出造成產(chǎn)品各種故障的原因,幫助你對癥下藥,排除產(chǎn)品故障,改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計。它就像proe家庭的一個大管家,將觸角伸到每一個任務(wù)模塊。并自動跟蹤你創(chuàng)建的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)包括你存貯在模型文件或庫中零件的數(shù)據(jù)。這個管家通過一定的機制,保證了所有數(shù)據(jù)的安全及存取方便。

它包括:PRO/PDM(數(shù)據(jù)管理)、PRO/REVIEW(模型圖紙評估)。

(六)、數(shù)據(jù)交換(Geometry Translator)模塊

在實際中還存在一些別的CAD系統(tǒng),如UGⅡ、EUCLID、CIMATRTON、MDT等,由于它們門戶有別,所以自己的數(shù)據(jù)都難以被對方所識別。但在實際工作中,往往需要接受別的CAD數(shù)據(jù)。這時幾何數(shù)據(jù)交換模塊就會發(fā)揮作用。

proe中幾何數(shù)據(jù)交換模塊有好幾個,如:PRO/CAT(proe和CATIA的數(shù)據(jù)交換)、PRO/CDT(二維工程圖接口)、PRO/DATA FOR PDGS(proe和福特汽車設(shè)計軟件的接口)、PRO/DEVELOP(proe軟件開發(fā))、PRO/DRAW(二維數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入)、PRO/INTERFACE(工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式擴充)、PRO/INTERFACE FOR STEP(STEP/ISO10303數(shù)據(jù)和proe交換)、PRO/LEGACY(線架/曲面維護(hù))、PRO/LIBRARYACCESS(proe模型數(shù)據(jù)庫進(jìn)入)、PRO/POLT(HPGL/POSTSCRIPTA數(shù)據(jù)輸出)

下面就proeNGINEER的特點及主要模塊進(jìn)行簡單的介紹。

主要特性

全相關(guān)性:proeNGINEER的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一處進(jìn)行的修改,能夠擴展到整個設(shè)計中,同時自動更新所有的工程文檔,包括裝配體、設(shè)計圖紙,以及制造數(shù)據(jù)。全相關(guān)性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進(jìn)行修改,卻沒有任何損失,并使并行工程成為可能,所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。

基于特征的參數(shù)化造型:proeNGINEER使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構(gòu)造要素。這些特征是一些普通的機械對象,并且可以按預(yù)先設(shè)置很容易的進(jìn)行修改。例如:設(shè)計特征有弧、圓角、倒角等等,它們對工程人員來說是很熟悉的,因而易于使用。裝配、加工、制造以及其它學(xué)科都使用這些領(lǐng)域獨特的特征。通過給這些特征設(shè)置參數(shù)(不但包括幾何尺寸,還包括非幾何屬性),然后修改參數(shù)很容易的進(jìn)行多次設(shè)計疊代,實現(xiàn)產(chǎn)品開發(fā)。數(shù)據(jù)管理:加速投放市場,需要在較短的時間內(nèi)開發(fā)更多的產(chǎn)品。為了實現(xiàn)這種效率,必須允許多個學(xué)科的工程師同時對同一產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制,正是專門用于管理并行工程中同時進(jìn)行的各項工作,由于使用了proeNGINEER獨特的全相關(guān)性功能,因而使之成為可能。

裝配管理:proeNGINEER的基本結(jié)構(gòu)能夠使您利用一些直觀的命令,例如“嚙合”、“插入”、“對齊”等很容易的把零件裝配起來,同時保持設(shè)計意圖。高級的功能支持大型復(fù)雜裝配體的構(gòu)造和管理,這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。

易于使用:菜單以直觀的方式聯(lián)級出現(xiàn),提供了邏輯選項和預(yù)先選取的最普通選項,同時還提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助,這種形式使得容易學(xué)習(xí)和使用。

常用模塊

Pro/DESIGNIER 是工業(yè)設(shè)計模塊的一個概念設(shè)計工具,能夠使產(chǎn)品開發(fā)人員快速、容易的創(chuàng)建、評價和修改產(chǎn)品的多種設(shè)計概念?？梢陨筛呔鹊那鎺缀文Ｐ?并能夠直接傳送到機械設(shè)計和/或原型制造中。

Pro/NETWORK ANIMTOR 通過把動畫中的幀頁分散給網(wǎng)絡(luò)中的多個處理器來進(jìn)行渲染,大大的加快了動畫的產(chǎn)生過程。

Pro/PERSPECTA-SKETCH 能夠使產(chǎn)品的設(shè)計人員從圖紙、照片、透視圖或者任何其它二維圖象中快速的生成一個三維模型。

Pro/PHOTORENDER 能夠很容易的創(chuàng)建產(chǎn)品模型的逼真圖象,這些圖象可以用來評估設(shè)計質(zhì)量,生成圖片。

Pro/ASSEMBLY 構(gòu)造和管理大型復(fù)雜的模型,這些模型包含的零件數(shù)目不受限制。裝配體可以按不同的詳細(xì)程度來表示,從而使工程人員可以對某些特定部件或者子裝配體進(jìn)行研究,同時在整個產(chǎn)品中使設(shè)計意圖保持不變。附加的功能還能使用戶很容易的創(chuàng)建一組設(shè)計,有效的支持工程數(shù)據(jù)重用(EDU)。

Pro/DETAIL 由于具有廣泛的標(biāo)注尺寸、公差和產(chǎn)生視圖的能力,因而擴大了proeNGINEER生成設(shè)計圖紙,這些圖紙遵守ANAI、ISO、DIN和JIS標(biāo)準(zhǔn)。

Pro/FEATURE 允許產(chǎn)品設(shè)計人員創(chuàng)建高級特征(例如高級的掃描和輪廓混合)利用簡便的設(shè)計工具,在很短的時間內(nèi)就可以實現(xiàn)。

Pro/NOTEBOOK 以“自頂向下”的方式對產(chǎn)品的開發(fā)過程進(jìn)行管理,同時對復(fù)雜產(chǎn)品設(shè)計過程中涉及的多項任務(wù)自動分配,來增強工程的生產(chǎn)效率。

Pro/SCAN-TOOLS 滿足工業(yè)上使用物理模型作為新設(shè)計起點的需求。把模型數(shù)字化,它的形狀和曲面就可以以點數(shù)據(jù)的形式輸入到Pro/SCAN-TOOLS中,因此能產(chǎn)生高質(zhì)量的與物理原型非常匹配的模型。

Pro/SURFACE 能夠使設(shè)計人員和工程人員直接對proeNGINEER的任一實體零件中的幾何外形和自由形式的曲面進(jìn)行有效的開發(fā),或者開發(fā)整個的曲面模型。 Pro/WELDINGTM 參數(shù)化的定義焊接裝配體中的對接要求,使用戶很容易的確認(rèn)焊接點,避免裝配零件與焊接點之間發(fā)生干涉,在文件編制和制造中消除錯誤成本。

功能仿真模塊 Pro/FEM-POST 用戶無須離開proeNGINEER環(huán)境,就能夠顯示高級解算器計算的有限元結(jié)果,還鼓勵在產(chǎn)品開發(fā)早期對設(shè)計進(jìn)行驗證。

Pro/MECHANICA CUSTOM LOADS 用戶可以把自定義載荷輸入,清楚的編輯和連接到Pro/MACHANICA MOTION的圖形用戶界面上。

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