NXNX 三维同步建模技术白皮书三维同步建模技术白皮书三维, 白皮书, 建模, 技术白皮书, 建模, 技术一、技术突破一、技术突破2 @; U1 M“ }; ?7 t6 v“ {( D2008 年将见证三维 CAD 设计历史中的一个里程碑 X$ r5 o% M0 _/ aSiemens PLM Software 推出了同步建模技术 - 交互式三维实体建模中一个成熟的、突破性的飞跃新技术在参数化、基于历史记录建模的基础上前进了一大步,同时与先前技术共存同步建模技术实时检查产品模型当前的几何条件,并且将它们与设计人员添加的参数和几何约束合并在一起,以便评估、构建新的几何模型并且编辑模型,无需重复全部历史记录图 1:同步建模技术在运行时间把当前的几何模型状况与永久约束合并在一起您可以设想这样带来的性能影响和设计灵活性 - 进行编辑而无需重新生成整个模型,因为同步建模技术实时发现、定位和解析依赖关系当设计人员不必再研究和揭示复杂的约束关系以便了解如何进行模型编辑时,当他们也不用担心编辑的下游牵连时,您可以想象对产品开发复杂性带来的正面利益设计人员可能要问,“当建模应用程序能够立即识别那些几何相互关系并且保持的时候,我们为什么还要多余地再强制加上诸如两个模型面是共平面,或者是相切等约束条件?”1 t% B6 ^. r e# R, U同步建模技术突破了基于历史记录的设计系统固有的架构障碍。
基于历史记录的设计系统不能完全确定依赖相互的关系,从而必须依赖于全面重新执行顺序建模历史记录以上图 2 提出了相关问题在目前基于有序历史记录的系统中,在需要对历史记录清单中的特征进行变更的任何时候,系统都需要删除所有后续几何模型,回复模型到某个特征再进行变更,然后重新执行后续特征命令来重新建立模型在大型、复杂的模型中,特征损失可能非常巨大,这取决于目标特征在历史记录里面靠后有多远同步建模技术没有这个问题 - 系统实时识别这些条件在哪里,并且使模型重建仅仅局限于使模型的几何条件保持正确所必要的那部分5 F [3 B$ X6 ]1 c( H7 I# i图 2:一个普遍模型编辑及其在基于历史记录系统里面的应用二、建模技术发展的巨大突破二、建模技术发展的巨大突破4 L: h3 P2 J. Y1 X j. @“ v! V# R T0 Y在建模领域另一方面,基于历史记录、参数化、特征驱动的应用程序擅长于捕捉知识和用户施加的约束对 CAD 模型进行的变更将自动更新几何造型的依赖部分但是,这些长处也可能是带来一场噩梦对此,很多设计人员都可以证实 -通过了解嵌入在大型模型中的关系复杂性来确定变更的影响可能令人畏惧。
通常,只有初始创建者才能够记住用于创建模型的设计战略,而且还是在模型是最近才设计的情况下最后,设计人员必须接受从顺序构建历史记录中编辑点开始重新生成整个模型所导致的性能损失最近,CAD 系统能力的重大发展 - 实时“挖掘”在一般实体模型几何模型中找到的信息 - 扩展了“直接几何模型”编辑功能,甚至在基于历史记录、参数化系统中也可以这些改进为技术的又一次革命性飞跃奠定了基础 - 同步建模技术结合对模型当前的几何模型条件进行深度、富有洞察力的检查,把这些信息与所有用户定义的约束和参数驱动尺寸结合在一起,然后实时确定模型特征及定位相关等特性依赖,同步建模技术集成了两种方法的精华1 `8 f/ x/ \ f* p- @ C* d) |; ~3 _3 S· 处理不是他们初始创建的产品模型· 因为利用行业标准格式(比如,STEP、Siemens PLM Software 的 JT 格式),能够与在不同 CAD 系统之间传递的 CAD 模型进行智能互操作,所以极大地提高与供应链合作的能力 j, P* O) _$ @! C( f· 获得更好的功能来迅速开发更多的设计· 获得更大的潜力来重用设计而无需重新建模,因为用户能够独立于创建方法进行编辑(例如可以通过拉伸一个圆或旋转一个矩形构建圆柱)· 在开发周期的后期更加迅速地对市场需求变化做出反应,同时减少和控制变更对产品模型的影响) I; k. H( M) H' D2 Y3 N6 b这些变化具有深远影响,能够更加迅速地对现有产品进行修改,从而实现更加便宜的产品和更快的上市时间。
CAE 分析师能够更加轻易地准备模型供分析,并且快速制定“假设”场景公司将简化生成制造过程计划的工作量,能够在制造加工和过程问题的基础上迅速提出变更建议本主题由 东莞孙师师 于 2009-7-3 08:06 分类 收藏 分享 1 1支持 反对 57 套高难分模结构案例--视频教程(广告)回复 引用 报告 使用道具 周师傅周师傅 试用期UID52163 帖子129 精华0 积分1609 技术0 级 G 币598 ¥ 阅读权限50 沙发 发表于 2008-9-24 20:17 | 只看该作者 四、技术证明四、技术证明 @1 } b( {+ R2 ]6 {在目前基于历史记录的系统中,特征树型结构具有顺序依赖关系改变历史记录树型结构的顺序可能导致重大的模型变化或者导致模型失效利用同步建模技术,所显示的树型结构变为一个特征集利用该特征集,设计人员能够快速地选择和操作其模型的零件然而,它并不影响构建模型的方式这样为设计人员提供了大量有利的可能性特征集还可以按照特征类型进行分类,比如,把所有圆形聚集在一起,如果那样提供了对模型的必要了解的话0 Y* Z* k“ W3 u Q5 @# s8 l现在我们把注意力转移到建模领域的另一面,研究同步建模技术对参数约束模型的影响。
下面的图 12 说明了一个具有基座上两个孔之间参考尺寸的模型参考尺寸有时也称为衍生尺寸它不是用户施加的约束然而,在控制尺寸(或者驱动尺寸)中引用该距离,利用一个等式来控制轴心点的高度,使其在基座孔之间形成 0.75 的距离这表示了一个参数公式约束,无论任何时候对模型进行编辑都必须对其给予保护 l- e Q7 D+ M f9 h图 14:合成模型图 14 表示了在拖动块件末端 30 毫米之后的最终结果注意,保护了参数公式约束从而同步建模技术与用户施加的参数约束共存 高手技术交流区申请专贴 回复 引用 报告 使用道具 TOP 周师傅周师傅 试用期UID52163 帖子129 报纸 发表于 2008-9-24 20:24 | 只看该作者 4 4、父、父/ /子结构子结构 {9 d如果我们返回到我们的轴台模型,我们可以研究同步建模技术对父/子结构关系的影响图 15 描述了设计人员一般用于在普通的基于历史记录系统中构建模型的方法首先,定义基座矩形(长 150 单位、宽 40 单位)的二维草图然后把草图轮廓向上拉伸 20 单位,创建一个实体基座基座的两端是圆形的,把两个孔添加到基座这两个孔就是基座母块的子结构。
T6 c, @ w7 D+ ?8 B“ f1 \. S精华0 积分1609 技术0 级 G 币598 ¥ 阅读权限50 图 15:在基于历史记录的模型上进行编辑为了在一个较大装配中把轴台模型安装在正确位置,用户现在必须进行编辑,把基座孔移动得更开,以便满足与另一个(未见)部件的匹配条件尽管大部分中性操作都是选择基座孔然后将它们移动到所需位置,但是在这个约束系统中设计人员不能直接在孔上进行操作由于约束模型中的结构,从父结构几何模型中驱动孔在基座父结构几何模型得以创建之前,它们不存在它们需要一个有序历史记录由此,则必须改变父结构才能够移动孔 - 一种完全不自然并且笨拙的方法而且,只有手动计算整个造型(把孔间隙考虑进去)才能够正确改变基座几何模型的整个距离 }0 b+ b# _5 F J利用同步建模技术,用户可以简单地在基座孔之间设定一个尺寸并且直接移动同步建模技术保持了修改孔和所有同心圆柱体之间的同心性而且还自动保护了切线另外一个利益就是同步建模技术还保持了小型盖帽的正确同心位置,这些盖帽围绕着基座孔这类添加的尺寸可以与零件一起保存图 16:利用同步建模技术,通过设定和更新尺寸来进行编辑 青华科技青华科技 20102010 招贤纳士,期待您的加盟!招贤纳士,期待您的加盟! 回复 引用 报告 使用道具 TOP 周师傅周师傅 试用期UID52163 帖子129 精华0 积分1609 技术0 级 G 币598 ¥ 地板 发表于 2008-9-24 20:25 | 只看该作者 5 5、尺寸方向控制、尺寸方向控制同步建模技术为用户与产品模型进行互操作提供了大量新的可能性。
J; k; S8 v) g9 M3 ]8 A“ b下一个例子说明了利用同步建模技术可以获得的尺寸方向控制用户的任务就是修改图 17 所述部件模型中孔的位置两种情况都有可能 阅读权限50 图 17:用于尺寸方向控制的部件模型第一个方法就是简单地来回移动孔,同时使零件模型的大小保持相同图 18 所示的红色方向箭头表示将往该方向移动孔几何模型把几何特征移到另一边,尺寸保持不变把初始值“50”修改为“100”,同时保持尺寸“180”3 C6 w7 O0 S f4 Y$ X1 u, c) d2 v, h图 18:孔移动,同时零件大小保持不变第二个可能的方法就是先固定零件的孔和右边之间的距离注意,对孔位置往那个方向(图 19 中的红色箭头所示)进行的任何编辑都将引起零件尺寸变大在没有同步建模技术的普通的基于历史记录的系统中,这种编辑方法是不可能的这类编辑必须以创建的顺序来进行在普通的基于历史记录的系统中,孔不能推动在孔特征本身之前创建的几何模型,并且可控制方向少得多4 a6 v2 v8 g- O; z ~. O图 19:孔移动和零件大小调整 高手技术交流区申请专贴 回复 引用 报告 使用道具 TOP 周师傅周师傅 试用期UID52163帖子129 精华0 积分7 楼 发表于 2008-9-24 20:26 | 只看该作者 6 6、程序特征、程序特征' ' o#o# V.V. g)g) k1k1 F:F: e#e# o4o4 a,a, P P在下一个例子中,用户需要对键槽孔孔的样式进行编辑,要么改变实例数,要么改变基本特征的几何造型。
在普通的基于历史记录的系统中,样式编辑需要回复到基本特征,只有这样才能够进行编辑,并且在那个点开始重新建立模型(模型生成),以便所有后续操作起作用基本孔特征在历史记录中越靠后,则想要重建模型就必须进行更多的计算 图 20:样式特征同步建模技术引入了一个称为程序特征的概念这些特征专门设计用于在没有发生有序解算的系统中进行操作一个特征必须能够自我生成才被视为程序特征不是所有特征都能够或者都需要是这种类型的,然而,孔和样式遵循这种行为方式薄壁件(壳体)类似,因为它包含了关于如果正确建模的特殊知识,但是它在薄壁的定位区域之内管理变更/ O# l; o' k( T f+ p利用同步建模技术,首先要注意如何才能够把一系列尺寸应用于任何样式实例,并且任何实例进行的变更都将引起所有实例更新虽然尺寸变更将引起样式更新,但是在样式之后创建的任何操作都不需要重新生成(因为样式是自包含的),并且获得极大的潜在性能提高下面最右边的图像显示了对实例数进行的变更同样,只修改了与样式相关的几何模型图 21:样式特征编辑结果1609 技术0 级 G 币598 ¥ 阅读权限50 青华科技青华科技 20102010 招贤纳士,期待您的加盟!招贤纳士,期待您的加盟! 回复 引用 报告 使用道具 TOP 周师傅周师傅 试用期UID52163帖子129 精华0 积分1609 技术0 级 G 币598 ¥ 阅读权限50 8 楼 发表于 2008-9-24 20:27 | 只看该作者 7 7、模型创建、模型创建以上例子说明了利用同步建模技术的模型编辑功能,还可以获得很多新的有趣的几何模型创建功能。
· 利用协调的二维草图解算器和三维几何模型解算器,能够以。