| cyqdesign |
2006-05-09 19:19 |
Pro/E逆向工程应用实例分析--正向造型法
本文通过一个电子产品的外壳点云的逆向造型实例讲解WildFire中的点云处理方法和规则外形的逆向造型基本原则，了解WildFire在处理不同的数据源下的逆向造型方法。掌握基本的外形拆分方法和外形判断方法
1. 正向造型法对大多CAD软件来说，逆向造型和正向造型并没有本质的区别，唯一的不同是数据来源不同。所以对于一些特定类型的造型，可以考虑用正向造型的方法来实现的。如下图的点云（已转成stl），是nokia858手机的上壳，相对来说形状是比较规则的，并且主要的几个面构成也是比较直观的，所以适合用正向造型的方法来进行。 
首先，我们在开始造型之前，应该进行仔细的分析，想像出各个面的主要构成方法以及过渡的可能方式，这样我们才能做到有的放矢。首先整体形状是有一个围侧面（1）和顶面（7）以及一个类圆角面（2）构成，对于侧面（1），在造形之前我们可以猜测它是扫出的或是混成的。对于类似这样顶面（7），我一般强烈倾向于扫出面，对于（2），一般用圆角搞定没问题（注意必要的时候切换成conic类型的圆角以更拟合实际情况）。 
然后看局部和过度，（3）的面初步猜测应该是顶面offset一定的距离生成，至于是否有呆后面的验证。（5）面仔细观查会发现和顶面并非一个面，所以需要另一个扫出面来拟合。（6）面比较难点，是个典型的过度，从顶部的级差过度到侧面的消失，在目前来看可能的做法是作消失面，或者倒圆角（是否觉得不可思议？这里的判断需要建立在想像和经验上）。后面你会看到这个看似复杂的过度居然真的就可以用圆角搞定。（4）面什么难度，两个轨迹的可变扫出就可以轻松搞定。下面我们就开始动手了。不管形状如何，我想分型轮廓线应该是我们的工作的第一步。所以我们先作分型面，对于这个实体来说，分型面比较简单就是一个圆弧拉伸面。 
然后用投影到分型面的方法来创建分型轮廓线，注意在草绘的时候利用已有的点云作参考。。。目测就行啦。 
接着创建分中的脊线。注意这时候应该刻意把类圆角面部分去掉，也就是草绘成尖角的，这样可以最后再作类圆角面以简化构建工作。并且草绘最好由尽量少的简单元素构成，比如圆弧和spline通常是比较好的选择。注意两个侧面最好是类似的构成，在这里都是用一个圆弧构成。如下图所示： 
对于另一个方向的脊线，因为没有明显的对称性，创建的位置就有点考究了，通常建议在一些特殊的位置创建，比如最高点（这点的向量必然符合正交性的）。如下图我们作一个通过脊线的最高点的基准面。然后用这个基准面到restyle下和点云相交出一条线作参考。 
借助于上一步的参考线，我们可以方便的创建出另一条脊线，同样的这条脊线也尽量用少而简单的元素构成并且去掉类圆角部分。侧面也用一条圆弧构成。目的自然也是为了围侧面创建的规则性。 
这样，我们就已经创建出了三条主干轮廓了。
我们创建的原则是简单先行，在这些面中，显然顶面是最简单的，我们先来试试用可变扫出的结果如何。这个扫出面就用主脊线作轨迹，R260的圆弧作截面进行扫出，这样就可以和上步创建的顶截面相吻合。 
然后创建围侧面，为了观查方便，我先把顶面的隐藏了，后面的步骤也是这样，就不作特别说明了。因为侧面的变化比较快，所以要适当在中间的部分添加一些控制截面。如下图的两个截面就是新添加的，详细的添加方法看part，同样用restyle的交线作参考侧面用单一圆弧构成。 
可以看到侧面的圆弧的变化比较大并且没有简单的规律，所以只好放弃用可变扫出的方法改用混成，为此我们要作出如下图的连线。 
线作好了，面就简单了。 
而对于底部的侧面，就可以用restyle下的指令用一条轨迹和一个截面来扫出。 
然后就是延伸，合并，大体外形就出来了。
Offset做级差面 
下面的圆角没啥特殊的，注意控制的是大小 
这个圆角一倒，是不是觉得神似了 
完成这一步，实际上这模型的主要难题都解决了，剩下的工作就类似于体力劳动了，这里我也不再累述了，自己研究研究part就好。（仔细看别人的part好处多多阿）。 
等基本外形完成后，你应该进行一下偏差分析，这一步可以借助第三方软件或在proe中用截面线来进行。对于偏差太大的地方通过调整构造线来进行，必要时候添加额外的辅助线。但是切记，简单就是好的，一般的产品曲面都是比较规则和简单的。
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