從20世紀50年代至今，幾何建模技術經(jīng)歷了3個階段：線框造型、曲面造型和實體造型。線框造型采用頂點和邊兩種拓撲元素及其相互關系來表示三維物體的形狀，優(yōu)點是表達簡單，易于處理，其輸入的信息僅為一系列點及其連接關系。但缺點是具有二義性，不能消隱和真實感顯示物體。曲面造型主要依據(jù)頂點、邊、表面3種拓撲元素及其相互間的拓撲關系來描述三維物體的形狀。因提供了三維物體的表面信息，能夠進行隱藏線的消除和圖形的真實感顯示。其缺點是沒有明確地定義三維物體的實心部分，不能進行物體的重心、質(zhì)量、慣性矩等物性參數(shù)的計算。實體造型是20世紀70年代開始發(fā)展起來的一門新的造型技術，比曲面造型增加了三維體的實心部分的表達，得到了三維形體的無二義性描述，從而能夠在一個完整的幾何模型上實現(xiàn)零件的質(zhì)量計算、有限元分析、數(shù)控加工和消隱渲染圖的生成。20世紀90年代，美國PTC公司在實體造型的基礎上引入?yún)��?shù)化特征造型技術，將幾何建模技術推高到一個新階段。當前，主流CAD軟件均采用參數(shù)化特征造型作為主要的幾何建模手段。 f;PvXq<7"  
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經(jīng)過20多年的發(fā)展及在工程技術行業(yè)中的應用實踐，參數(shù)化特征造型被認為是一種可以滿足制造業(yè)產(chǎn)品設計需求的建模技術。但是，隨著工業(yè)界對CAD技術應用的深入和細化，用戶個性化設計需求不斷提升，對設計部門而言，如何快速響應用戶需求、縮短新品研發(fā)周期、快速完成產(chǎn)品升級，成為了企業(yè)迫切需要解決的關鍵問題。參數(shù)化特征建模技術本身固有的嚴格遵循造型歷史關系的規(guī)則使得用戶難以實現(xiàn)靈活地、快速地表達其設計的創(chuàng)新點。在產(chǎn)品升級改造中，由于設計人員對產(chǎn)品模塊化及系列化的歷史了解得不充分，極易導致產(chǎn)品參數(shù)修改而幾何重建結(jié)果與預期嚴重走樣的情況發(fā)生，因此，制約了企業(yè)創(chuàng)新設計的自由發(fā)揮。 |XdkJv]  
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北京數(shù)碼大方科技股份有限公司一直致力于CAD技術研發(fā)，其三維CAD產(chǎn)品《CAXA實體設計》擁有6項核心專利技術，其直接建模技術是一種直觀的、對零件模型元素進行直接修改編輯的造型方法。其最大優(yōu)勢是造型速度快、可以實現(xiàn)所做即所要的目的。設計者無需掌握太多的設計概念、建模規(guī)則，就可以將自己的創(chuàng)新設計付諸于模型表達。但是，直接建模的主要缺點是模型無法參數(shù)特征化（亦即模型元素成組劃分難），參數(shù)驅(qū)動能力差。因此，直接建模技術分適合產(chǎn)品的局部修改，但系列化設計則難以實現(xiàn)。 rlIDym9nY~  
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因此，基于上述兩種技術存在的缺陷，本文研究了一種融合二者優(yōu)勢的建模技術——三維CAD參數(shù)化建模與直接建模的混合建模技術。使用該技術既可以實現(xiàn)模型的靈活修改，同時又可以實現(xiàn)產(chǎn)品關鍵參數(shù)的驅(qū)動。 }I;5yk,o  
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1.總體思路 $VLCD  
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首先建立一個集成的零件詳細設計、部件組裝設計及總裝設計的設計環(huán)境。接著在零件詳細設計環(huán)境中將傳統(tǒng)的參數(shù)化造型技術和創(chuàng)新的直接建模技術進行有機的融合，形成一種全新的混合建模技術。這樣可以在建模過程中達到相輔相成，取長補短效果。使用混合建模技術，可以達到以下效果：快速建模、靈活建模、合理建模、快速修改（包括局部快速修改和全局快速參數(shù)化修改），最終提升用戶的產(chǎn)品研發(fā)效率、滿足用戶個性化設計的需求。不僅可以縮短新品的研發(fā)時間，而且可以加快產(chǎn)品改進的速度。主要表現(xiàn)在兩個方面：一是通過參數(shù)化造型達到模型系列化；二是通過直接建模造型達到局部快速修改。直接建模技術可以方便的將用戶創(chuàng)新思維充分展現(xiàn)在模型上，而參數(shù)化造型又可以達到模型的參數(shù)驅(qū)動。最后，將以上兩種技術合理融合，幫助設計者，實現(xiàn)任何復雜模型的快速研發(fā)和修改。 Q-LDFnOFwp  
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2.技術方案 y 2v69nu~q  
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2.1.數(shù)據(jù)模型設計 EO[UezuU  
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主要的數(shù)據(jù)模型稱之為Shape，可以細分為：DefinitionShape、Instanceshape、Treeshape等。Shape Component簡稱SC，被設計成存儲模型形狀的真實數(shù)據(jù)。某些SC是所有Shape共用的，有些是Shape專用的。DefinitionShape，簡稱DS，被設計成包含共享的模型定義數(shù)據(jù)，一般是幾何屬性相關的數(shù)據(jù)，通常包括Entity的各種數(shù)據(jù)，可以抽象地理解為概念上的任何內(nèi)容。 MVpk/S%W  
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InstanceShape，簡稱IS，被設計成包含特定的數(shù)據(jù)，主要是位置數(shù)據(jù)等。DS管理著所有IS公用的內(nèi)容稱之為SC，因此每個IS通過指向DS中SC的指針來得到這些SC的內(nèi)容，通過操作IS的指針來修改DS中的數(shù)據(jù)。通常，所有的Shape操作可以直接通過IS完成。 8=h$6=1S  
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TreeShape，簡稱TS，被設計成記錄一個IS在裝配中的路徑數(shù)據(jù)，用來唯一標識一個IS。上述定義是后續(xù)模型運算的基礎數(shù)據(jù)。 "Lp"o  
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2.2.參數(shù)化特征造型運算機制 )FfJ%oT}  
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先建立一個全局的參數(shù)、引用創(chuàng)建和使用的管理者。通過該管理者達到特征參數(shù)的定義及引用關系的建立和維護。 u LXV, 绥滨县| 石棉县| 孝昌县| 天水市| 金华市| 潞西市| 克山县| 团风县| 泌阳县| 佛山市| 瑞金市| 德阳市| 乌什县| 新乡市| 定安县| 开远市| 紫阳县| 石首市| 怀远县| 安庆市| 拜城县| 神农架林区| 宝清县| 波密县| 诸城市| 重庆市| 子洲县| 玉田县| 高安市| 小金县| 吴江市| 屏边| 阳谷县| 铜陵市| 晋宁县| 晋中市| 黑龙江省| 昆明市| 淳安县| 渭南市| 兴安县|