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表面CAD建模-簡單解釋

2018-12-07

實體建模、操縱和組合塊,只能帶你到目前為止。本文解釋了什么是曲面建模,探索它與實體建模相比所帶來的好處。

表面建模 - 簡單解釋表面與實體建模

表面CAD建模-簡單解釋

每個3D CAD建模過程都以2D草圖開始。從該草圖中,有兩個主要選項可將其引入3D:實體拉伸或表面幾何。結(jié)果有時可能相同,具體取決于您想要達(dá)到的目標(biāo)。

在本文中,我們將通過將其與實體建模進(jìn)行比較來展示表面建模。具體來說,我們將看看使用這兩種技術(shù)創(chuàng)建的兩個模型。用于演示差異的軟件是Geomagic Design X.

在第一個示例中,使用表面和實體建模制作相同的模型 - 瓶子。兩種方法都以草圖幾乎完全相同,減去表面模型中的頂部表面。接下來,使用旋轉(zhuǎn)特征,其中第一個模型使用實體幾何體旋轉(zhuǎn),第二個模型使用曲面幾何體旋轉(zhuǎn)。

表面建模 - 簡單解釋1.1。定義瓶殼

表面CAD建模-簡單解釋

對于實體模型,使用“shell”功能。選擇模型(包括其上表面)以定義模型的開放部分。殼的厚度為1毫米。

對于表面模型,使用厚度為1 mm的加厚特征。正如您所料,結(jié)果是表面厚度為1毫米。

表面建模 - 簡單解釋1.2。結(jié)果

表面CAD建模-簡單解釋

從圖中可以看出,即使使用了兩種不同的建模技術(shù),兩個完成的部件也是相同的。通常,在每個3D CAD建模工作中,您需要選擇最佳建模技術(shù)才能快速有效。然而,在這種情況下,決定并不重要,因為使用了旋轉(zhuǎn)功能。

不過,人們可以看到這兩種技術(shù)都集中在不同方面。雖然外殼特征定義了具有特定厚度的3D形狀,但是增厚特征簡單地“增強”了2D曲線。

表面建模 - 簡單解釋2.1。實體和曲面造型相結(jié)合

表面CAD建模-簡單解釋

有些模型不可能僅使用實體特征來定義。有時,您需要集成曲面特征才能定義完整的幾何體。圖像中的示例模型具有上表面,該上表面在其幾何形狀中是有機的,并且不能用實體特征建模。讓我們看看這是如何完成的。

表面建模 - 簡單解釋2.2。定義實體和表面零件

表面CAD建模-簡單解釋

使用拉伸特征(最常見的實體建模操作)簡單地定義模型的基礎(chǔ)。實際上,矩形棱鏡從2D矩形“生長”出來。

相反,使用“網(wǎng)格擬合”特征(表面建模操作)生成上表面。實質(zhì)上,這意味著特定的2D形狀(網(wǎng)格)會自動應(yīng)用于特定曲面。準(zhǔn)備好這兩個組件后,可以繼續(xù)進(jìn)行下一步。

表面建模 - 簡單解釋2.3。結(jié)合實體和表面零件

表面CAD建模-簡單解釋

使用“切割”功能將實體和表面部件放在一起。通過完美切割實體模型,曲面模型生成結(jié)果的上半部分。

使用相同的兩個步驟,生成模型的其余部分,包括高程,孔和突出。

表面建模 - 簡單解釋2.4結(jié)果

表面CAD建模-簡單解釋

從最終結(jié)果可以看出,如果沒有曲面建模,就不可能對這個特定零件進(jìn)行三維建模。(或者,至少,這將是非常非常困難的。)有了兩種建模技術(shù)的知識,就沒有你無法創(chuàng)建的模型。

表面建模 - 簡單解釋結(jié)論

表面CAD建模-簡單解釋

如果零件允許,有時可以僅使用實體或曲面建模來生成模型。但是某些部件,特別是針對獨特實際應(yīng)用而定制的部件,將需要兩者。

我們希望本指南能夠證明固體和表面建模不是兩種不同的技術(shù),而是兩種技術(shù)領(lǐng)域。前者可用于操作常見的3D形狀,而后者則專注于專用曲面的自定義(即使稍后它們被擴(kuò)展或應(yīng)用于3D形狀)。


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