UG的逆向造型遵循:点→线→面→体的一般原则。 ;N+
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一:首先测量点。使用三坐标测量机或激光扫描仪根据取点原则。 I
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二:更具测量的点连线。 @ve4rc/LI
(1)点整理 连线之前先整理好点,包括去误点、明显缺陷点。同方向的剖面点放在同一层里,分型线点、孔位点单独放一层,轮廓线点也单独放一层,便于管理。通常这个工作在测点阶段完成,也可以在UG软件中完成。一般测量软件可以预先设定点的安放层,一边测点,一边整理。 7z.(pg=
(2)点连线 连分型线点尽量做到误差最小并且光顺。因为在许多情况下分型线是产品的装配结合线。对汽车、摩托车中一般的零件来说,连线的误差一般控制在0.5mm以下。连线要做到有的放矢,根据样品的形状、特征大致确定构面方法,从而确定需要连哪些线条,不必连哪些线条。连线可用直线、圆弧、样条线(spline)。最常用的是样条线,选用“through point”方式。选点间隔尽量均匀,有圆角的地方先忽略,做成尖角,做完曲面后再倒圆角。 D)kh"cK*1
(3)曲线调整 因测量有误差及样件表面不光滑等原因,连成spline的曲率半径变化往往存在突变,对以后的构面的光顺性有影响。因此曲线必须经过调整,使其光顺。调整中最常用的一种方法是Edit Spline,选Edit pole选项,利用鼠标拖动控制点。这里有许多选项,如限制控制点在某个平面内移动、往某个方向移动、是粗调还是细调以及打开显示spline的“梳子”开关等。另外,调整spline经常还要用到移动spline的一个端点到另一个点,使构建曲面的曲线有交点。但必须注意的是,无论用什么命令调整曲线都会产生偏差,调整次数越多,累积误差越大。误差允许值视样件的具体要求决定。 R1!F mZW8
三、根据调整好的线构面 。 os:/-A_m
运用各种构面方法建立曲面,包括Though Curve Mesh、Though Curves、Rule、Swept、From point cloud 等。构面方法的选择要根据样件的具体特征情况而定。笔者最常用的是Though Curve Mesh,将调整好的曲线用此命令编织成曲面。Though curve mesh构面的优点是可以保证曲面边界曲率的连续性,因为Though curve mesh可以控制四周边界曲率(相切),因而构面的质量更高。而Though curves 只能保证两边曲率,在构面时误差也大。假如两曲面交线要倒圆角,因Though curve mesh 的边界就是两曲面的交线,显然这条线要比两个Though Curves曲面的交线光顺,这样Blend出来的圆角质量是不一样的。 ]1 V,_^D
初学逆向造型的时候,两个面之间往往有“折痕”,这主要是由这两个面不相切所致。解决这个问题可以通过调整参与构面(Though curve mesh)曲线的端点与另一个面中的对应曲线相切,再加上Though curve mesh 边界相切选项即可解决。只有曲线相切才能保证曲面相切。 ^[UWG^d
另外,有时候做一个单张且比较平坦的曲面时,直接用点云构面(from point cloud)更方便。但是对那些曲率半径变化大的曲面则不适用,构造面时误差较大。有时面与面之间的空隙要桥接(Bridge),以保证曲面光滑过渡。 \BRxdK'
在构建曲面的过程中,有时还要再加连一些线条,用于构面。连线和构面经常要交替进行。曲面建成后,要检查曲面的误差,一般测量点到面的误差,对外观要求较高的曲面还要检查表面的光顺度。当一张曲面不光顺时,可求此曲面的一些Section,调整这些Section使其光顺,再利用这些Section重新构面,效果会好些,这是常用的一种方法。 $A4rdhvd
构面还要注意简洁。面要尽量做得大,张数少,不要太碎,这样有利于后面增加一些圆角、斜度、增厚等特征,而且也有利于下一步编程加工,刀路的计算量会减少,NC文件也小。 G<F+/Oi&DX
四、通过面构建实体 R04%;p:k#
当外表面完成后,下一步就要构建实体模型。当模型比较简单且所做的外表面质量比较好时,用缝合增厚指令就可建立实体。但大多数情况却不能增厚,所以只能采用偏置(Offset)外表面。用Offset指令可同时选多个面或用窗口全选,这样会提高效率。对于那些无法偏置的曲面,要学会分析原因。一种可能是由于曲面本身曲率太大,偏置后会自相交,导致Offset失败(有些软件的算法与此算法不同,如犀牛王就可Offset那些会产生自相交的曲面),如小圆角;另一种可能是被偏置曲面的品质不好,局部有波纹,这种情况只能修改好曲面后再Offset;还有一些曲面看起来光顺性很好,但就是不能Offset,遇到这种情况可用Extract Geometry成B 曲面后,再Offset,基本会成功。偏置后的曲面有的需要裁剪,有的需要补面,用各种曲面编辑手段完成内表面的构建,然后缝合内外表面成一实体(solid)。最后再进行产品结构设计,如加强筋、安装孔等。