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1、Class-A surface技术资料说明概 述1. Class-A曲面建模相关概念2. A级曲面光顺原则3. 设计A面的基本形式和流程4. 对A面的基本评价Class-A曲面建模相关概念1.型面的分类1.1.1.按照老的分类法： A类： 车身外表面，白车身 B类： 不重要表面，比如内饰表面 C类： 不可见表面。1.1.2.按照新的分类法： A类：所有消费者可见（甚至是可触摸）的表面 B类：内部结构（不可视面）包括DPCA在内的大部分主机厂均用此分类法1.1.按照型面位置分类：以W2DP为例：1.2.按照型面质量分类： A类曲率连续； B类切线连续； C类点连续（位置连续）1.型面的分类点连续
2、 （也称为G0连续）：切线连续（也称为G1连续）：曲率连续（也称为G2连续）：曲面（线）上存在尖点（折断点），在它的两边的斜率和曲率都有跳跃，这种曲面（线）只有共同相接于同一边界；曲面（线）上存在切点，在它的两边的斜率是相同的，但曲率有跳跃，也就是一阶导数相同，这种曲面共同相切于同一边界，斜率为连续（曲率不一定连续）；曲面（线）上的各个点的曲率都是连续变化的，在共同相接的边界曲率相同，也就是二阶导数相同。曲率变化率连续（也称为G3连续）： 曲面（线）上的各个点的曲率的变化率都是连续变化的，在共同相接的边界曲率变化率相同，也就是三阶导数相同。Class-A曲面建模相关概念G0G1G2G32.Cl
3、ass-A曲面的定义：所谓A级曲面的定义，是必须满足相邻曲面之间间隙在0.005mm以下（有些汽车厂甚至要求到0.001mm ），切率改变（tangency change）在0.16度以下，曲率改变（curvature change）在0.05度以下，符合这样的标准才能确保钣金的环境反射不会有问题。Class-A曲面建模相关概念理想状态重要参考参数： 1.相邻曲面之间的间隙(distance) G0 2.相邻曲面之间的切率改变(tangency change) G1 3.相邻曲面之间的曲率改变(curvature change) G2123环境反射光顺性最终目的2.Class-A曲面的定义：C
4、lass-A曲面建模相关概念 1.相邻曲面之间的间隙(distance) 2.相邻曲面之间的切率改变(tangency change) 3.相邻曲面之间的曲率改变(curvature change)0.005mm以下0.16以下0.05以下Class-A surfaceClass-A曲面必须满足造型特征光顺性的要求曲面必须满足造型特征光顺性的要求1. Class-A曲面建模相关概念2. Class-A曲面光顺原则3. 设计A面的基本形式和流程4. 对A面的基本评价Class-A曲面光顺原则1.Class-A曲面的光顺原则（个人经验介绍）：1.所有特征面都必须是贝塞尔曲面（B样条曲面）。2.所有
5、特征都必须具有可扩展性和可编辑性。3.所有特征都必须分解成单凸或单凹特性。4.所有特征线（面）函数必须小于8阶。5.所有特征面的光顺保证2阶导数以上连续。（曲率连续）6.所有特征间的连接要2阶导数以上连续。（曲率连续）7.造型决定的不同特征形状可不要求曲率连续。8.在不能保证大特征面如上质量情况下，宁可牺牲边界线或缝线或特征连接，特征的连续保证相切连续（角度误差不小于0.1度）。9.外观特征筋倒角R2R5，仪表板边界相交倒角R5R10 (造型师特殊要求除外) 。10.大于R10的倒角，要考虑搭桥，保证曲率连续。11.为获得A级曲面、允许与点云误差1mm，但必须符合造型师要求。2.Class-A
6、曲面的光顺原则实例讲解（个人经验介绍）：1.所有特征面都必须是贝塞尔曲面（B样条曲面）。控制点N=3控制点N=4控制点N=5Class-A曲面光顺原则2.Class-A曲面的光顺原则实例讲解（个人经验介绍）：2.所有特征都必须具有可扩展性和可编辑性。3.所有特征都必须分解成单凸或单凹特性。4.所有特征线（面）函数必须小于8阶，过于复杂的特征需增加特征线或（面）。所做的A面可进行二次编辑，比如缩放，偏移等操作单凸单凹Class-A曲面光顺原则2.Class-A曲面的光顺原则实例讲解（个人经验介绍）：5.所有特征面的光顺保证2阶导数以上连续。（曲率连续）6.所有特征间的连接要2阶导数以上连续。（曲
7、率连续）7.造型决定的不同特征形状可不要求曲率连续。8.在不能保证大特征面如上质量情况下，宁可牺牲边界线或缝线或特征连接，特征的连续保证相切连续（角度误差不小于0.1度）。1阶导数（切线连续）2阶导数（曲率连续）Class-A曲面光顺原则2.Class-A曲面的光顺原则实例讲解（个人经验介绍）：9.外观特征筋倒角R2R5，仪表板边界相交倒角R5R10 (造型师特殊要求除外)。10.大于R10的倒角，要考虑搭桥，保证曲率连续。11.为获得A级曲面、允许与点云误差1mm，但必须符合造型师要求。 Class-A曲面光顺原则R3R61. Class-A曲面建模相关概念2. A级曲面光顺原则3. 设计A
8、面的基本形式和流程4. 对A面的基本评价设计A面的基本形式和流程1.设计Class-A曲面的基本形式：1.1.正向设计：所谓正向设计指的是以已知数字化边界条件为依据，例如结构数模，效果图等，直接在计算机中建构和完成级曲面。 数字化边界条件（结构数模、效果图等）Class-A曲面最终版结构数据完成W2门板烟灰缸为例初始结构数据A面数据最终版结构数据设计A面的基本形式和流程1.设计Class-A曲面的基本形式：1.2.逆向设计：所谓逆向设计也称为逆向工程，是以某一个实际存在的模型作为建模依据和目的的工程称为逆向工程，这个模型可以是某个实际的产品也可以是油泥模型和样件。 Class-A曲面结构数据完
9、成 实际存在的模型（油泥模型、样件等）某车型为例油泥模型A面数据结构数据点云点云设计A面的基本形式和流程2.Class-A曲面的设计流程：2.1.正向流程及其优缺点：2.2.逆向流程及其优缺点：正向流程的优点是开发周期短，方案修改方便，开发成本低；缺点是风险具有不可预期性，决策者不能直观的看到产品最后的效果。 逆向流程的优势在于决策者能够最真实直观的看到产品最后的效果，从而将风险降到最低。逆向流程的缺点是开发周期相对较长，投入相对较大，在后期不容易作大的修改。前期准备概念设计概念设计评审油泥模型制作油泥模型评审扫描点云A面建构设计评审A面发布外表面数据冻结工程输入 设计输入面建构设计评审工程验
10、证面建构快速样件设计评审面发布外表面数据冻结前期准备设计效果图/方案完善工程可行性分析颜色和装饰方案（参照延锋的设计流程）（参照W2烟灰缸的设计流程）设计A面的基本形式和流程3.1.正向设计适用范围：3.2.逆向设计适用范围：3.Class-A曲面各基本形式的适用范围：一种情况是当我们对最后的产品的效果比较有把握时，我们总是愿意选择正向流程。一种情况是我们需要做很多方向的尝试，并且最终的表现形态是样机，以此来试探市场的反应，比如概念车的开发，此时我们通常采用正向流程。还有一种情况是由于开发周期或者预算的限制使我们无法采用逆向流程时，那么我们就选择正向流程。 一种情况是当我们希望生产的产品与某个
11、既有产品几乎完全一样时，逆向流程是最佳的解决方案。例如某家汽车配件制造公司希望投产某一名车的前保险杠。 另一种情况是某些较复杂或者投入较大的产品，二唯的图纸和计算机上虚拟的效果可能与真实的情况存在偏差，采用先制作油泥模型或者样品以供决策，在决策确认开发继续进行时，再将模型通过逆向工程转化为数据模型作为开发继续的基础。例如在汽车开发中经常采用这一开发流程。1. Class-A曲面建模相关概念2. A级曲面光顺原则3. 设计A面的基本形式和流程4. 对A面的基本评价对A面的基本评价1.各个公司对Class-A曲面设计检查项目标准：项目名称(Project name):日期(Date)项目(Item
12、)通用GM大众SWAPSAYFDFV(建议)设置建模精度内饰/外饰(All Surface)0.005mm0.005mm0.005mm0.005mm0.005mm曲面间的间隙/重叠(Clearance/overlap of adjoining surface)内饰/外饰(All Surface)0.01mm0.01mm0.01mm0.01mm0.01mm曲面间的一阶连续性(Tangence tolerance)外饰(Exterior)一般的(Accepted Tangence tolerance)0.50.50.5高质量的(High Surface Requirement)0.10.10.10
13、.10.1内饰(Interior)一般的(Accepted Tangence tolerance)1.01.01.0高质量的(High Surface Requirement)0.10.10.10.10.1曲面的曲率连续(Surface continuity)Curvature discontinuity0.2Surface (Offset wall thickness from A surface) meet tolerance 0.01mm Surface (Offset wall thickness from A surface) meet tolerance 0.01mm 光顺性要求(
14、Smooth)高光(Highlight analysis)Only Beziers patches and faces are authorized.NURBS are forbidden.Triangular surfaces are to be avoided高光走向流畅高光走向流畅斑马线(Isophote mapping analysis)均匀无突变均匀无突变曲率束(Curvature analysis)连续无突变连续无突变脱模(Die lock)按定义的脱模方向与脱模斜度(Tooling angle)Not authorized including in technical data
15、sent to PSA满足脱模角要求满足脱模角要求配合间隙(Fitting finish)根据DTS或工程要素(DTS & Flushness)满足配合要求满足配合要求输出格式(Data format)根据客户要求UGmodel按客户要求按客户要求Class-A surface check listG0G1G2A面中仅允许存在B样条曲面不允许存在非B样条曲面三角面要避免没有被认可的数据（包括技术工程数据）需发送到PSA认可外表面能够偏移基本料厚且点连续0.01mm对A面的基本评价2. Class-A曲面设计检查项目：2.1.建模的工作环境：2.2.曲面的连续性：123默认线公差默认面公差对A面的基本评价2. Class-A曲面设计检查项目：2.3.曲面的光顺性：2.4.外表面的工程需求：2.5.输出格式：除非设计师要求此造型，否则不可出现此高光线一般情况拔模分析间隙面差分析二次编辑 CATIA V5 R19 IGS STP MODEL具体需根据客户需要Thank you!欢迎指导
