实体建模与特征建模技术讲解

(2)用适当增/除料方式生成各部分形体（附 属特征后做）。
1)生成底板(根据俯视图作出草图—拉伸增料生成 底板整体—拉伸除料生成内槽)
2)生成空心圆台(以底板内槽上表面为草图基准面 作出R45—带拔模斜度拉伸增料生成圆台—以圆 台的上表面为草图基准面作出φ40—拉伸除料生 成空心圆台)
3)生成筋板(作出斜线草图—生成筋板—拔模)
不同的领域对特征的理解有所差异，如设计 人员感兴趣的是使用形状特征进行设计，而制造 人员感兴趣的是基于特征的制造，设计特征和制 造特征并不存在着一一对应的关系，而是依赖于 其应用的领域。
第5章 实体建模与特征建模技术
5.2.2 特征建模过程
将构成零件的特征依次加到形体上，后续特 征依附于前面的特征，前面特征的变化将影响后 续特征的变化。采用“特征树”的方法（又称为 历程树方法），将特征建模的历程一一记录下来。
5.1.1 扫描法
将二维的封闭截面沿给定的轨迹平移或绕 给定的轴线旋转而成的。
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5.1.2 边界表示法
通过描述形体的边界来表示一个形体。由于 形体的边界是形体与周围环境的分界面，完整地 定义了形体边界，也就唯一地定义了形体本身的。
图5-2 边界表示法的原理
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在制造工程师中，提供了四种基本实体特征 工具分别是拉伸增/除料，旋转增/除料，放样增/ 除料，导动增/除料。
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5.4 复杂零件的实体建模实例 5.4.3 实体造型实例（【例5-1】）
第5章 实体建模与特征建模技术
5.4.3 实体造型实例（【例5-1】）
• 分析过程：
(1)形体分析（底板、空心圆台、筋板）；
传统的CAD技术都用固定的尺寸值定义几何 元素，所输入的每一个几何元素都有确定的位置， 要修改这些元素很不方便。
参数化设计使产品设计图可以随着某些结构 尺寸的修改而自动生成相关的图形，其主要特点 是：基于特征、全尺寸约束、全数据相关、尺寸 驱动设计修改。
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5.3.1 参数化设计
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➢本章学习目标：
了解实体建模的概念及常用表示方法 ； 了解特征建模的概念、几何特征的种类及 生成方法 ； 了解参数化设计的概念； 掌握CAXA制造工程师2006 “特征生成栏” 中各项命令的功能和操作方法； 通过本章的学习，逐步建立起灵活、高效 的造型思想和实现方法。
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4)作wk.baidu.com属特征
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5.4 复杂零件的实体建模实例 5.4.3 实体造型实例（【例5-2】 ）
第5章 实体建模与特征建模技术
5.4.3 实体造型实例（【例5-2】）
➢本章学习重点：
掌握CAXA制造工程师2006 “特征工 具”栏中各项命令的功能和操作方法；
通过本章的学习，逐步建立起灵活、 高效的造型思想和实现方法。
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➢本章主要内容：
5.1 实体建模表示方法 5.2 特征建模技术 5.3 参数化设计技术 5.4 复杂零件的实体建模实例
一般是指设计对象的结构比较定型，可以 用一组参数来约定尺寸关系。
图5-6 参数化示意图
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5.3.2约束概念（见前一页图）
角度α2~α4就是由四条边和角度α1严格确 定的，不能随意取值。显然，四边形的形状取决 于四条边长和一个夹角这5个参数，只要这5个参 数确定了，该四边形的形状就确定了，因此，我 们称这5个参数为封闭四边形的一组尺寸约束。改 变这组尺寸约束，四边形的原有封闭状态就被破 坏了，因此，必须重新调整形状，直到四边形重 新封闭为止。这一过程就是使尺寸约束重新获得 满足的过程，简称为约束满足。
产品特征可分为形状特征、尺寸公差特征和 技术特征等，在此主要讨论与实体造型有密切关 系的形状特征。
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5.2.1 形状特征的概念
形状特征指的是反映产品零件几何形状特点 的、可按一定原则加以分类的产品描述信息。
将特征引入几何造型系统为的是增加几何实 体的工程意义,为各种工程应用提供更丰富的信息。
另外，实体建模的表示方法还有空间 单元表示法、光线投影法等，随着CAD技 术的发展建模表示方法也在不断地发展。
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5.2 特征建模技术
产品的几何建模不足以提供产品整个生命周 期中所需要的全部信息,这就要求产品的几何模型 向产品模型发展。而特征建模技术是建立产品模 型的一个重要途径。
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5.2.3 几何特征的种类及生成方法
基本形状特征是表达一个零件总体形状的 特征。可根据二维轮廓生成三维特征，该类特 征主要包括：拉伸、旋转、扫描特征等。
附加形状特征主要包括:孔、轴、倒角、倒 圆、阵列、槽、壳体特征等。
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5.3 参数化设计技术
5.1.3 构造立体几何法
通过布尔运算(交、并、补)将简单的基本体 素(锥、柱、球、环等)拼合成复杂实体。
图5-4 同一形体的不同CSG结构
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5.1.4 混合模式
在一个建模系统中采用几种不同的表示方法， 即采用两种或两种以上的数据结构形式，以便相 互补充或应用于不同的目的，从而充分发挥各种 表示方法的优势，取长补短。
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5.4 复杂零件的实体建模实例
5.4.1 草图绘制
草图是特征生成所依赖的曲线组合。绘制草 图的过程可以分为确定草图基准平面，选择草图 状态，图形的绘制，图形的编辑和草图参数化修 改等五步。
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5.4 复杂零件的实体建模实例 5.4.2 实体特征
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5.1 实体建模表示方法
常用的实体造型表示方法有扫描法、边界表 示法、构造立体几何法、混合表示法等。无论那 种方法，都要考虑下述的两个问题：
①表示方法蕴涵信息的完整性，即它是否唯 一地描述了现实生活中的三维物体；
②表示方法能表达形体的覆盖率，即定义形 体范围的大小。
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