CATIA逆向教程

catia逆向教程Catia逆向教程在Catia中进行逆向工程可以帮助我们对已有的物体进行数字化建模，并获得三维模型。

下面是针对Catia逆向工程的一些基本步骤：1. 导入扫描数据要开始逆向工程，我们需要导入扫描数据。

在Catia中，可以使用“导入”功能将扫描数据导入到软件中。

2. 创建网格模型在Catia中，我们可以使用导入的扫描数据创建网格模型。

通过“创建网格模型”命令，可以将扫描数据转换为三角面片网格。

3. 清理和优化网格一般来说，扫描数据可能会包含一些杂散的或不正确的数据。

我们可以使用Catia提供的工具，如“删除冗余顶点”和“网格修补”，来清理和优化网格。

4. 高度导入将网格模型导入到Catia中后，可以使用“高度导入”来重建模型的曲面。

通过将网格模型与参考几何体进行比较，Catia可以生成逼近原始物体形状的曲面模型。

5. 曲面修复导入的网格模型可能会有一些缺陷或不完整的部分。

我们可以使用Catia的“曲面修复”命令来修复这些问题。

6. 模型修改和优化完成曲面修复后，我们可以对模型进行修改和优化，以便得到最终的设计。

Catia提供了许多功能和工具，如“旋转”、“平移”和“缩放”，以帮助我们实现这些目标。

7. 导出模型最后，完成对模型的修改和优化后，可以将其导出为常见的文件格式，如STL或STEP，以便与其他软件和设备进行交互。

这是一个基本的Catia逆向教程，希望能对您有所帮助。

请记得在实践中灵活运用这些步骤，根据实际情况进行调整和优化。

1 产品分析与概述这是一个较为简单的灯壳，对称做法，只需做一半，误差控制在0.5mm范围内，顶面和侧面做好后，倒R角接合，再把边界确定，即基本完成，本章会讲到如何调曲面的控制点从而逼近点云，调面功夫好的话，可以很快的完成一块高质量的曲面，并且贴近点云，这样可以减少做面时的一些辅助工作，调面需要平常多去练习，多去调各种各样的曲面，才能越调越快、越调越好！2导入点云首先新建一个“Part”文件档,在菜单下插入Geometrical set (几何图形集)，点击图标进入逆向点群编辑模块。

单击图标输入点云，如图10.2-1，选择*.asc格式，并指定当前档案放置的路径，点击对话框中的“应用”预览如图10.2-2，“确定”完成操作。

图10.2-110.3点云处理点击点云过滤图标，如图10.3-1，将Homogeneous值设成0.5mm，选中点云，这样两点之间距小于0.5mm的点会删除，按“应用”预览如图10.3-2过滤后的结果，点击“确定”完成操作。

图10.3-1图10.3-2将点云转成三角网格面，这样便于清楚的看见特征，点击创建网格图标，如图10.3-3将对话框中的Neighborhood（邻近）默认值设成3mm，该值设的太小会造成两点间距要是大于你设的数值将无法连成三角网格，从而产生破洞，而设的太大可能会造成误连，会产生不必要的三角网格面，按“应用”预览结果如图10.3-4，点“确定”完成操作。

图10.3-3图10.3-410.4曲线、曲面创建剖切断面，先将网格面隐藏，点击图标，如图10.4-1，选择三角网格面，再在模型树上选择ZX平面与网格面剖切断面，点击“应用”预览如图10.4-2，再按“确定”完成操作。

图10.4-1图10.4-2转到自由曲面模块，右视图看，执行快捷键F5，这时弹出工具条，激活XZ平面，再执行3DCurve命令，如图10.4-3在屏幕上任意位置四点画线，如图10.4-4，然后再调整各四点位置的箭头，如图10.4-5，使其贴近刚才剖的断面线。

CATIA曲面逆向工程曲面逆向工程是指将实物产品的曲面数据转化为能够在CAD软件中进行处理和编辑的曲线和曲面数据的过程。

CATIA作为一款先进的三维设计软件，在曲面逆向工程方面提供了强大的功能和工具，使得该过程更加高效和精确。

一、曲面逆向工程的概念和意义曲面逆向工程是指通过对实物产品进行扫描、测量等手段，获取其表面形状和曲线数据，并将这些数据转化为CAD软件所能识别的曲线和曲面数据的过程。

曲面逆向工程的主要目的是为了能够在CAD软件中对该产品进行进一步的分析、修改和设计，从而提高产品的设计效率和质量。

曲面逆向工程在实际应用中有着广泛的意义。

首先，它可以快速准确地获取实物产品的曲线和曲面数据，避免了传统手工方式测量带来的误差和不便，提高了测量的精度和效率。

其次，曲面逆向工程可以帮助设计师对实物产品进行更深入的研究和分析，从而发现和解决产品的设计问题，提升产品的竞争力。

此外，曲面逆向工程还可以为产品的数字化制造提供数据基础，为其后续的CAD/CAM集成提供支持。

二、CATIA曲面逆向工程的基本步骤CATIA作为一款功能强大的CAD软件，提供了多种曲面逆向工程的功能和工具，下面是CATIA曲面逆向工程的基本步骤：1. 数据准备：首先需要从实物产品上获取曲线和曲面数据，常用的方法包括传感器扫描、三坐标测量等。

获取的数据需要经过滤波、平滑等处理，以获得更准确的数据。

2. 数据导入：将获取的数据导入到CATIA软件中，CATIA支持多种文件格式的数据导入，如STL、IGES等。

在导入过程中可以选择合适的坐标系和单位，以确保数据的准确性。

3. 数据处理：CATIA提供了多种数据处理工具，如曲线重构、曲面拟合等。

通过对导入的数据进行处理，可以将其转化为可以直接在CATIA中编辑和修改的曲线和曲面数据。

4. 曲面编辑：CATIA提供了丰富的曲面编辑工具，如拉伸、修补等。

通过使用这些工具，可以对曲面进行编辑、修改和优化，使其更符合设计要求。

CATIA逆向教程1.引言CATIA软件在造型风格、车身等方面具有独特的长处，使用自动化的多表面曲率与切矢管理，可帮助用户快速进行风格造型和曲面造型。

目前，CATIA发布了第6版本。

一些著名汽车制造商如Renault、Toyota、Kar2man、Volvo、Chrysler等已经100%的切换为CATIA设计，并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。

CATIA事实上已成为汽车行业CAD软件标准。

CATIA的数字化外形编辑器(Digital Shape Editor，DSE)、快速曲面重建(Quick Surface Reconstruction，QSR)以及创成式外形设计模块(Generative Shape Design，GSD)是强大的逆向开发工具。

它们能完成点云读入、输出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。

本文介绍以CATIAV5的DSE、QSR和GSD模块为零件逆向开发基本过程。

2.CATIA逆向步骤利用CATIA逆向的方法很多，但总的来说可分三种典型的方法，下面就各方法详细说明。

2.1.预处理各方法虽然不一样，但是起点是相同的，那就是对点云的处理。

处理点云的步骤如下：2.1.1.导入常规的几种点云类型catia都可以导入，在CATIA V5中的DSE模块中，通过Inset/Importcloud 导入零件的点云。

在导入过程中导入过程中可以用鼠标移动6个绿色的控制点，改变导入点云边界，过滤一些无用的点(即降噪)。

2.1.2.过滤选择Insert/Cloud Edition/Cloud Filter ，利用Adaptative选项能将曲面变化小的地方过滤较多的点，而变化大的地方过滤较少的点，使特征变得更明显。

该值越大则过滤掉的点越多。

2.1.3.删除通过Insert /Cloud Edition /Remove Point ，进一删除扫描过程中边界部分的误点和缺陷点。

2.1.4.铺面对点云进行铺面处理，它是点云的三角片图像，主要是为了提高点云的可视性，以便于提高曲面造型的效率。

4.4C AT I A操作步驟在桌面上開啟CATIA軟體。

一、選擇Digitized Shape Editor模組。

圖4-77 Digitized Shape Editor模組※點選Import功能，尋找檔案存放處後，按後再按。

即可叫出檔案。

圖4-78 讀入圖檔畫面圖4-79 讀入圖檔完成四、砍斷面線。

※點選Planar Sections功能。

圖4-80 砍斷面線五、設定欲砍之斷面線座標方向。

※先點選Flip to YZ，在點選物件一下，即會出現欲砍之斷面線段。

圖4-81 設定欲砍之斷面線座標方向六、設定斷面線層數及每層斷面線之間距。

※在Number對話框中輸入斷面線層數，Step對話框中輸入每層斷面線之間距。

按後再按即可完成。

圖4-82 設定斷面線層數及每層斷面線之間距七、砍好之斷面線完成圖。

※黃色線條為砍好之斷面線。

圖4-83 砍好之斷面線完成圖八、將砍好之斷面線全部複製。

※將所有砍好之斷面線選取後，按滑鼠右鍵的Copy全部複製。

圖4-84 將砍好之斷面線全部複製九、再轉換新的Digitized Shape Editor模組。

※點選Start → Shape →Digitized Shape Editor。

圖4-85 再開啟新的Digitized Shape Editor模組十、將所複製的斷面線貼上。

※開新的模組後，點選Edit下拉式功能表中的Paste，即可貼上。

圖4-86 將所複製的斷面線貼上十一、貼上斷面線完成圖。

※黃色線條為砍好之斷面線。

圖4-87 貼上斷面線完成圖十二、繪製斷面線。

※點選Curve in Space功能。

圖4-88 繪製斷面線十三、沿著斷面線繪製。

※將框框Curve Mode裡的Control Points改成Through Points，即可開始沿著斷面線繪製新的線段，繪製好後按。

圖4-89 沿著斷面線繪製※繼續完成(十二、十三)之步驟，直到將所有的斷面線繪製完成。

CATIA逆向工程设计教程逆向工程是指通过对实物或物体的扫描、测量等手段，将其数字化，并在计算机上进行建模和设计的过程。

CATIA是一款强大的三维建模软件，逆向工程是其重要应用之一、本文将介绍如何使用CATIA进行逆向工程设计。

第一步是获取实物的几何数据。

可以使用3D扫描仪、激光测量仪等设备对实物进行扫描，获取其三维坐标点云数据。

将这些数据导入CATIA软件中，可以得到一个点云模型。

第二步是对点云数据进行处理和优化。

CATIA提供了丰富的工具和功能，可以对点云数据进行去噪、平滑、补洞等操作，以获得一个更加准确和完整的模型。

第三步是进行曲面重建。

CATIA提供了多种曲面重建工具，可以根据点云数据生成曲面模型。

可以使用网格法、最小二乘法等方法进行曲面重建。

根据实际情况选择合适的方法，并进行参数设置，以得到满足要求的曲面模型。

第四步是进行模型修整和修复。

在曲面重建过程中，可能会出现一些不完整或不理想的地方，需要进行修整和修复。

CATIA提供了各种修整和修复工具，可以对模型进行平滑、切割、填充等操作，以得到一个更加完美的模型。

第五步是进行模型分析和验证。

CATIA提供了各种分析工具，可以对模型进行测量、分析、对比等操作，以验证模型的准确性和完整性。

可以进行形状比较、尺寸测量、误差分析等操作，以确保模型符合设计要求。

第七步是进行模型导出和输出。

CATIA支持多种文件格式的导出，可以将模型导出为STEP、IGES、STL等格式，以便于在其他软件中进行进一步处理和应用。

可以进行模型的渲染、动画等操作，以展示和演示设计成果。

CATIA 逆向教程1. 引言CATIA 软件在造型风格、车身等方面具有独特的长处，使用自动化的多表面曲率与切矢管理，可帮助用户快速进行风格造型和曲面造型。

目前，CATIA 发布了第6 版本。

一些著名汽车制造商如Renault 、Toyota 、Kar2man 、Volvo 、Chrysler 等已经100% 的切换为CATIA 设计，并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。

CATIA 事实上已成为汽车行业CAD 软件标准。

CATIA 的数字化外形编辑器(Digital Shape Editor ，DSE) 、快速曲面重建(Quick Surface Reconstruction ，QSR) 以及创成式外形设计模块(Generative Shape Design ，GSD) 是强大的逆向开发工具。

它们能完成点云读入、输出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。

本文介绍以CATIAV5 的DSE 、QSR 和GSD 模块为零件逆向开发基本过程。

2. CATIA 逆向步骤利用CATIA 逆向的方法很多，但总的来说可分三种典型的方法，下面就各方法详细说明。

2.1. 预处理各方法虽然不一样，但是起点是相同的，那就是对点云的处理。

处理点云的步骤如下：2.1.1. 导入常规的几种点云类型catia 都可以导入，在CATIA V5 中的DSE 模块中，通过Inset/Importcloud 导入零件的点云。

在导入过程中导入过程中可以用鼠标移动6 个绿色的控制点，改变导入点云边界，过滤一些无用的点( 即降噪) 。

2.1.2. 过滤选择Insert/Cloud Edition/Cloud Filter ，利用Adaptative 选项能将曲面变化小的地方过滤较多的点，而变化大的地方过滤较少的点，使特征变得更明显。

该值越大则过滤掉的点越多。

2.1.3. 删除通过Insert /Cloud Edition /Remove Point ，进一删除扫描过程中边界部分的误点和缺陷点。

1.打开数模进入逆向点群编辑器模块；2.选择输入命令------------------在选择档案中选择点云路径------------------应用即导入点云。

3.选择点命令------------------在三维空间中选择需要建立的点------------------确定即可完成点的建立4.选择平面命令-----------选择上步建立的3个点，-----------确定后建立一个平面。

5.选中测量命令-----------测量边点到平面的距离-------------------测量后将测量删掉。

6.进入造型设计模块7.选择草图进入上步建立的平面的草图中----------------绘制如图所示方框8.选择填充命令-------------选择上步画的草图------------------确定即得到一个平面9.选择拉伸命令--------------断面中右击选择萃取-，在三维中选择侧边线，确认----10.选择圆角命令--------------选择两个倒圆角平面--------------注意方向是否正确，---------11.调整进入逆向点群编辑模块-。

12.选择平面命令------------平面形式选择角度或垂直平面---------旋转轴边-------13.单击平面形式切面命令----------------弹出对话框后选择点云----------再选择垂直平14.单击从扫描产生曲线命令-----------弹出对话框中选择上步的线-------------精度选成较光顺的线15.单击平面命令-----------平面形式选择经过平面曲线---------------曲线选择上步生成16.调整进入造型设计模块。

17.选择草图命令-----------进入刚建立的平面草图-------------投影刚才的切线------------------进行调整成整数。

18.选择拉伸命令-----------选择上步的曲线拉升一定长度即可。

CATIA_逆向详解⽬录第⼀章逆向⼯程系统1.1 逆向⼯程定义1.2 逆向⼯程应⽤1.3 逆向⼯程系统1.3.1 逆向⼯程系统框架组成1.3.2 产品实物集合外形的数字化⼦系统1.3.3 三维CAD模型的重建⼦系统1.3.4 产品或模具的制造1.4 本书结构安排第⼆章CATIA逆向⼯程建模基础2.1 概述2.2 CATIA曲线曲⾯基础2.2.1 曲线2.2.2 曲⾯2.3 CATIA曲⾯的逆向重构2.3.1 由曲线构造曲⾯的⽅法2.3.2 由曲⾯派⽣曲⾯的⽅法2.4 CATIA曲线，曲⾯的光顺评价和处理2.4.1 参数曲线的⼏何连续性定义2.4.2 参数曲⾯的⼏何连续性定义2.4.3 ⼯程实际中曲线，曲⾯光顺性评价和分析2.5 CATIA逆向⼯程建模基本流程2.5.1 CATIA逆向⼯程流程－⼏何形状造型点云2.5.2 CATIA逆向⼯程流程－⾃由曲⾯造型点云2.5.3 CATIA逆向⼯程的特点2.6 CATIA⽤于逆向⼯程的主要模块功能简介2.6.1 DSE数字编辑器模块2.6.2 QSR快速曲⾯重构模块2.6.3 GSD通⽤曲⾯造型模块第三章数字曲⾯编辑器3.1 进⼊数字曲⾯编辑器3.2 数字曲⾯编辑器功能简介3.3 点云数据的导⼊导出3.3.1 点云数据的导⼊3.3.2 点云数据的导出3.4 编辑点云3.4.4 特征线保护3.5 点云的合并3.5.1 点云的合并3.5.2 ⽹格⾯合并3.5.3 点云与⽹格⾯的分割3.5.4 ⽹格⾯的分割与修剪3.6 点云的对其与定位3.6.1 使⽤罗盘对齐3.6.2 使⽤约束对齐3.6.3 使⽤对准球对齐3.6.4 使⽤点云对齐3.6.5 平移校正3.7 铺⾯，补洞3.7.1 铺⾯3.7.2 偏移3.7.3 重组边线3.7.4 平滑⽹格3.7.5 清理⽹格3.7.6 补洞3.7.7 删减⽹格3.8 创建交线3.8.1 曲线投影3.8.2 截⾯线3.8.3 点云交线3.8.4 创建⾃由边线3.9 创建曲线3.9.1 3D曲线3.9.2 交线曲线3.10 点云分析3.10.1 点云信息3.10.2 距离分析第四章快速曲⾯重构模块4.1 进⼊快速曲⾯重构模块4.6 创建轮廓4.6.1 创建规则轮廓4.6.2 ⽹格曲线4.7 点云与曲线操作4.7.1 曲线曲⾯的拼合4.7.2 曲⾯的延伸4.7.3 曲线曲⾯的切割与修剪4.7.4 曲线切⽚4.7.5 调整节点4.7.6 ⼲净轮廓切割4.7.7 边界倒⾓4.8 划分点云4.8.1 根据曲率划分4.8.2 根据斜率⽅向划分4.9 创建曲⾯4.9.1 基本曲⾯辨识4.9.2 拟合⾃由曲⾯4.9.3 放样曲⾯4.9.4 ⽹格曲⾯第五章创成式曲⾯造型模块5.1 模块的进⼊及功能简介5.2 草图5.2.1 进⼊草图⼯作台5.2.2 草图命令简介5.3 曲线架构5.3.1 点5.3.2 多重点5.3.3 极值5.3.4 直线5.3.5 平⾯5.3.6 投影5.3.11 3D曲线偏移5.3.12 圆，圆弧5.3.13 corner倒圆5.3.14 connect curve连接曲线5.3.15 conic圆锥曲线5.3.16 spline样条曲线5.3.17 helix螺旋曲线5.3.18 spine脊柱线5.4 曲⾯架构5.4.1 拉伸曲⾯5.4.2 旋转曲⾯5.4.3 球5.4.4 圆柱⾯5.4.5 偏移曲⾯5.4.6 扫描曲⾯5.4.7 填充曲⾯5.4.8 放样曲⾯5.4.9 混合曲⾯5.5 曲线，曲⾯处理5.5.1 连接5.5.2 修复功能5.5.3 恢复曲⾯5.5.4 分解5.5.5 分割5.5.6 修剪5.5.7 边界线5.5.8 提取⼏何形状5.5.9 平移5.5.10 选装5.5.11 对称5.5.12 缩放5.5.14 坐标系变化5.5.15 外推曲线5.5.16 外推曲⾯5.5.17 改变取向5.6 约束5.6.1 ⼀般约束5.6.2 以对话框⽅式定义约束条件5.7 分析5.7.1 连接性检查5.7.2 曲线连接性检查5.7.3 锥度分析5.7.4 分布线曲率分析5.8 基于曲⾯的实体特征⽣程5.8.1 拉伸体5.8.2 旋转体5.8.3 增厚成体5.8.4 封闭曲⾯成体第六章CATIA使⽤技巧及设计范例6.1 点云预处理范例6.1.1 点云预处理6.1.2 ⼩结6.2 瓶⼦范例6.2.1 创建交线6.2.2 创建曲线6.2.3 创建曲⾯6.2.4 ⼩结6.3 马鞍曲⾯范例6.3.1 点云预处理6.3.2 创建曲线6.3.3 创建曲⾯6.3.4 ⼩结6.4 车座范例6.4.1 创建曲线6.4.2 铺置曲⾯6.4.3 ⽣程实体6.5 盒⼦逆向范例6.5.1 三⾓⽹格化点云6.5.2 铺⾯6.5.3 倒圆⾓操作6.5.4 ⼩结6.6 汽车内饰件范例6.6.1 三⾓⽹格化点云6.6.2 曲⾯划分6.6.3 顶部曲⾯6.6.4 前部曲⾯6.6.5 底部及环形曲⾯6.6.6 修剪6.6.7 侧部曲⾯6.6.8 沟槽曲⾯6.6.9 ⽖扣6.6.10 凹台6.6.11 ⼩结第⼀章逆向⼯程系统CAD：computer aided designRP：rapid prototyping快速成型系统CAM：computer aided manufacturePDM：procduct data management1.1 逆向⼯程定义反求⼯程，反向⼯程1.2 逆向⼯程应⽤A对产品外形的美学有特别要求的领域B需要通过实验测试才能定型的⼯件模型C没有设计图纸或者设计图纸不完整D需要反复修改原始设计模具E很难⽤基本⼏何形状来表现与定义F新产品开发，创新设计G破损⽂物，艺术品修复，损坏零件的供应H服装，头盔的制造要与使⽤这⾝体为原始设计依据I RPM1.3 逆向⼯程系统1.3.1 逆向⼯程系统框架组成1.3.2 产品实物集合外形的数字化⼦系统STL格式：StereoLithography interface specification快速成型机常⽤格式，有ASCII码和⼆进制两种形式，取值规则，每个⼩三⾓形平⾯的定点坐标值必须是正数⼤量的数据冗余，存在空洞，裂缝，边重叠，⾯重叠，悬边，悬⾯，法向量不正确等Ibl格式：Pro/E专门⽤于逆向的格式，简单的ASCII格式1.3.3 三维CAD模型的重建⼦系统组织标准MS 美国国家标准协会IGES初始图形交换标准CAM－I 美国计算机辅助制造国际计划VBF实验性边界表⽰⽂件V AD 德国汽车制造协会VDA－FS V AD曲⾯数据交换格式AEROS 法国国家宇航局SET数据传输和交换标准U.S.AIR 美国空军PDDI产品⼴义数据交换接⼝ESPEIT 欧洲信息技术与发展战略计划CSD×I CAD接⼝DIN 德国标准协会V66304V AD程序接⼝V4001特征边界接⼝ISO 国际标准化组织STEP产品数据交换标准⼏何实体，点，直线，圆弧，样条曲线，曲⾯等描述实体：尺⼨标注，绘图说明等结构实体：结合项，图组，特性等以ASCII码记录长度为80个字符的顺序⽂件元素边界模糊，数据交换不稳定STEP格式：Standard for the Exchange of product model data不⾜：所有数据都是静态的，没有过程信息，产品的语意表达不⾜没有产品的参数化模型对特征之间以及特征与产品模型间的关系没有做具体约定特征的轮廓和形状，⼤部分是规则形状DXF格式Parasolid格式：包括点，边界，⽚，环，⾯，壳体，区域，体第⼆章CATIA逆向⼯程建模基础2.1 概述曲⾯型⾯数据散乱，曲⾯对象边界和形状及其复杂不是简单地由⼀张曲⾯构成，由多张曲⾯延伸，过渡，裁减构成，因⽽要分块多视拼合问题2.2 CATIA曲线曲⾯基础2.2.1 曲线⽅向：放样曲⾯对曲线的⽅向⾮常重要，⽅向箭头在沿曲线长度的3/4出显⽰出来节点：连线上两个跨度相连接的位置段：附属在曲线节点处的圆弧部分起始点和终点：开放时是两个点，封闭时是⼀个点控制点：⼩区域内影响及约束曲线形状的数学上的点，太多会产⽣褶皱，太少⽆法显⽰形状阶次：确定曲线的外形，曲线⼀般是4价，CATIA最多可⽤22价，直线是2价，圆弧或圆是3价参数间的相互关系：控制点数＝内部节点数＋⾃由度＋1阶次＝⾃由度＋1内部节点数＝段数－1控制点数＝内部节点数＋阶次＝段数－1＋阶次控制点的分布：均匀分布，⽤于平滑曲线⾮均匀分布，⾼曲率地⽅多⽤控制点2.2.2 曲⾯法线：曲⾯有⼀个法线⽅向，正⽅向为曲⾯颜⾊，负⽅向为灰⾊节点和跨度：曲⾯由曲线创建时，曲⾯有与曲线⼀样的节点和跨度控制点：与曲线类似阶次：平⾯是2阶曲⾯，球体是3阶曲⾯，其他曲⾯⼤多是4阶U和V的⽅向：每个NURBS曲⾯都有四条边，在两条边之间相互垂直的地⽅被分为U、V ⽅向，UV⽅向都有阶次，CA TIA最多可⽤16×16阶次，⼀般平⾯2×2阶次，曲⾯最好不要超多6×6阶次，多了不容易控制2.3 CATIA曲⾯的逆向重构重构过程：曲⾯分割－选择合适的造型⽅法⽣成曲⾯－曲⾯质量评价（精度、光顺性）－曲⾯裁减、⽣成外表⾯－外表⾯光顺性评价曲⾯造型的两种⽅法：曲线构造曲⾯、曲⾯派⽣曲⾯2.3.1 由曲线构造曲⾯的⽅法旋转曲⾯、线性拉伸⾯、直纹⾯、扫描⾯⽹格曲⾯：单向⽹格：由⼀组平⾏或者近似平⾏的曲线构成双向⽹格：由⼀组横向曲线和⼀组与它相交的纵向曲线构成边界曲⾯：四条边构成的封闭曲⾯等半径倒圆曲⾯、变半径倒圆曲⾯、等厚度偏移曲⾯、变厚度偏移曲⾯、桥接曲⾯、延伸曲⾯、修剪曲⾯、拓扑连接曲⾯2.4.1 参数曲线的⼏何连续性定义两种度量：函数曲线的可微性，具有n阶连续导⽮，其光顺性称为Cn参数连续性⼏何连续性，⽤Gn表⽰两曲线段相连，只要在连接点有相同的切线⽅向就认为是光滑的C0和G0相同，有公共连接点，位置连续G1：在公共连接处具有公共的单位切⽮（弧长的⼀阶导⽮）G2：在公共连接处具有公共的曲率⽮（弧长的⼆阶导⽮）2.4.2 参数曲⾯的⼏何连续性定义G0和C0：曲⾯具有公共连接线G1：切平⾯连续性，当且仅当两曲⾯沿它们的公共连接线，处处具有公共切平⾯或公共曲⾯法线时G2：曲率连续，沿公共连接线，处处在所有⽅向都具有公共的法曲率2.4.3 ⼯程实际中曲线，曲⾯光顺性评价和分析2.4.3.1 曲线的光顺性评价曲率梳G0-位置连续：端点重合，连接处的切线⽅向和曲率均不⼀致G1-切线连续：在连接处切线⽅向⼀致（倒⾓⼯具过渡⾯均属于这种，因为圆周与表⾯的切点间的⼀部分作为倒⾓的轮廓线，圆的曲率是固定的，故产⽣G1）G2-曲率连续：即曲率相同，在相交处梳⼦的齿长和⽅向都⼀致，但梳⼦线可以不连续2.4.3.2 曲⾯的光顺性评价⾼斯曲率、截⾯曲率、切⽮、双向曲率、法向⽮量反射线法：显⽰⼀线性光源由某⼀特定⽅向反射在曲⾯上的反射曲线，与视点有关⾼光线法：简化的反射线法，取消了视点等照度法：由曲⾯上具有相同光照度的点的集合所形成的曲线，检查曲⾯的连续性焦点曲⾯法：检查曲⾯的连续性和凹凸性等G0：连接处毫不相⼲G1：连接处是相连的，⼀个⾯到另⼀个⾯会发⽣很⼤的形变，相接的地⽅产⽣尖锐的拐⾓G2：连接处有⼀个过渡，不会产⽣尖锐的拐⾓组成曲⾯的曲线不合理曲⾯造型⽅法不合适2.5 CATIA逆向⼯程建模基本流程产品设计的要求：数学模型的精度误差满⾜⽤户可交付的要求曲⾯内在的质量要求：连续性，光顺性曲⾯连续过渡的要求：尖⾓过渡曲⾯的流程路径要求曲⾯或局部协调性和对局部特征分界的合理性⼯程制造标准的要求模具拔模的⼯程制造符合性要求设计、质量和验证审核的可⾏性⼀般过程：点云－特征线－⾯－实体2.5.1 CATIA逆向⼯程流程－⼏何形状造型点云点云格式：ASII，STL，IGS，IGES等输⼊点云（DES模块导⼊）－点云数据的预处理，⽣成或构制3D曲线线框（DSE）－由3D 线框⽣成3D曲⾯（GSD和FS）－形成实体（part design）2.5.2 CATIA逆向⼯程流程－⾃由曲⾯造型点云导⼊点云－3D轮廓线框－QSR成曲⾯－part design成实体2.5.3 CATIA逆向⼯程的特点点和点云数据处理的⾼效率可以构建class A曲⾯（FS和automotive class A）可以根据需要快速构建calss B曲⾯（QSR）GSD曲⾯功能强⼤，并可进⾏可⾏性分析多样化检测⼯具（曲率分析，连续分析，距离分析）三⾓⽹格曲⾯直接进⾏3轴加⼯（SMG）以DMU SPA对数位模型进⾏空间⼲涉检测2.6 CATIA⽤于逆向⼯程的主要模块功能简介DSE（Digitized shape editor数字编辑器）SQR（Quick surface reconstruction快速曲⾯重构）GSD（Geverative shape design通⽤曲⾯造型）FS（Freestyle⾃由曲⾯造型）2.6.1 DSE数字编辑器模块导⼊点或者点云数据预处理点云数据：过滤，删减，空洞修补，对齐，合并点云三⾓⾯⽚⽹格化误差检测点资料的整理，为曲⾯重构做准备三⾓⽹格曲⾯划分后可直接进⾏3轴加⼯或快速成型点云与重构的曲⾯做误差检测和控制三⾓⽹格曲⾯划分后可直接进⾏DMU空间分析检测2.6.2 QSR快速曲⾯重构模块重构可编辑的⾼精度曲⾯划分三⾓⽹格⾯⽚提取适⽤的曲⾯区域以特征边界与局部点云重构⾃由曲⾯区域辨别及重构基本⼏何曲⾯：平⾯，球⾯，圆柱⾯等品质检测及误差分析2.6.3 GSD通⽤曲⾯造型模块根据做好的特征线或线框，结合产品结构，构造曲⾯对部分细节优化裁减，合并并⽣成⾼品质曲⾯误差检测第三章数字曲⾯编辑器3.1 进⼊数字曲⾯编辑器3.2 数字曲⾯编辑器功能简介导⼊点云，清理点云，三⾓⽹格化点云，作点云剖⾯提取曲线，提取特征线，点云质量分析3.3 点云数据的导⼊导出⽀持的格式：CGO，ASCI，Atos，Iges，Stl3.3.1 点云数据的导⼊对话框Format：选择格式Selected file：选择点云⽂件Statistics：显⽰点云信息Sampling（％）：设置取样⽐例，即加载的点数占原来点总数的⽐例Scale factor：交线尺⼨的⽐例File Unit：导⼊点数据的单位Grouped：⼀次选择多个点云，选中时，表⽰⾃动合并称为单⼀点云3.3.2 点云数据的导出3.4 编辑点云激活，过滤，移除等操作3.4.1 激活点云直接选择点云或者圈选点云来选择点云的部分区域作为⼯作区域对话框选择要编辑的点云－选择Mode－选择Level－选择Trap Type－选择Selected Part Active All：激活该点云的所有点Swap：反向选择Mode中：Pick时，Level全部激活，Trap Type和Selected Type不可⽤Trap时，Level不可⽤，Trap Type和Selected Type激活Brush 时，Trap Type中（选择的⽅式）：Selected part中：Inside Trap：框选内Valid Trap：可取消该次选择，重新选择该点云激活⾮激活的点云可以再⽤激活来恢复3.4.2 移除点云对话框跟激活点云⼀样移除后点云不能恢复3.4.3 过滤点云数据太庞⼤，⽆需如此多的点曲率⼤的地⽅多⽤点对话框Reset：重新过滤Homogeneous：数值为圆球半径，球内的点被过滤，球上的点保留Adaptative：根据点与点之间的⽞偏量差量，把某偏差量以内的点都过滤掉，数值越⼤代表容许的偏差越⼤，过滤的点越多。