CATIA-混合设计解析

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,NUAA,南 航,Xiang Huang,CATIA,培训教程,混合设计,黄 翔,教 授,南京航空航天大学,2024/11/16,V5R14 引入了可帮助您设计零件的重要增加功能。根本思路是为您供给在同一工作环境中收集二维和三维元素的功能。这就是所谓的“混合设计”。,具体说来，在混合设计环境中工作是指可以在同一几何体中创立线框和曲面特征。此功能的目的是使您快速了解零件创立。,这种新的设计方法因此可以使“零件设计”和“创成式外形设计”之间的界面保持全都，使这些产品更加易于使用。,混合设计,Hybrid Design,2024/11/16,在混合设计环境中创立的几何体或零件几何体在构造树中以绿色齿轮图标标识：,实体以灰色图标标识(使用版本早于 V5R14 的应用程序创立的几何体在应用程序用户指南中不再称为几何体，而是实体)：,但是，从 V5R15 起，假设将设计环境的类型更改为非混合设计类型，标识现有几何体的绿色图标将变为黄色：,从 V5R14 开头，创立的几何体仍称为几何体。同样，创立新零部件时，默认几何体称为零部件几何体。,2024/11/16,2024/11/16,在混合设计环境中创立的零件几何体,混合设计环境中的实体此处为零件几何体,2024/11/16,几何体的构成成分,一个几何体只有一个实体结果。它可以包含以下实体：,全部外形设计特征,有序几何图形集(OGS).在几何体中创立 OGS 与在 OGS 中创立 OGS 一样。不允许在 OGS 中插入零件设计特征。,草图,布尔运算,实体：可以通过布尔运算和复制/粘贴机制将它们集成到几何体中。,2024/11/16,几何体不包含的内容,几何体,几何图形集,体积：它们不能创立在几何体中，但可以创立在几何体中包含的有序几何图形集(OGS)中。,2024/11/16,特定机械定位特征,在 V5R14 之前，几何体依据以下两个主要规章显示它们的内容：排序和吸取。现在它们可以包括其它特征类型即曲面和线框特征，这两种机制也适用于它们。几何体中的全部特征都显示在树中，以便显示定义设计的步骤挨次。换言之，构造树中特征的显示挨次与设计的创立步骤全都。,与实体中的特征不同，几何体中的特征可以设置为当前：选择给定的设计创立步骤，位于它之后的内容既不行访问也不行见。,2024/11/16,在混合设计环境中创立特征,在混合设计环境中创立的几何体内，构造树中特征的显示挨次与设计的创立步骤全都。在当前几何体内创立特征时，通常会产生基于吸取规章的自动替换机构。具体说来，在当前几何体内创立新特征时，指向新特征的前一个特征的几何图形将被重定向到正在创立的新特征。由于该自动替换机构，您可能会遇到现在需要生疏的行为。,依据您是否使用混合设计环境，以下两个例如比较了您可以获得的两种结果。请记住，在几何体内创立特征时，无论它位于构造树中的什么位置，该特征都将吸取树中位于它前面的特征的几何图形，如以下方案所示。,在几何体内的给定位置创立凹槽,创立作为几何体最终特征的凹槽,2024/11/16,第一个方案供给了在混合设计环境中使用的吸取规章的根本例如。,1.创立一个新零件，确保“启用混合设计(Enable hybrid design)”和“创立几何图形集(Create a geometrical set)”选项均已,启用。,2.创立凸台、孔，然后在设置为当前几何体的零件几何体中的凸台上创立圆角。,3.在“创成式外形设计(Generative Shape Design)”工作台中，在凸台和平面 xy 之间创立相交。,4.创立凹槽。,5.假设现在要编辑相交特征，则将应用紧接着凸台创立的凹槽。,在几何体内的给定位置创立凹槽,2024/11/16,混合设计环境,在编辑“Intersect.1”时，可以看到已替换初始规格：不再考虑最初用于计算相交的“Pad.1”。由于是在混合设计环境中，“Pad.1”已被“Pocket.1”吸取。因此，“Pocket.1”为“Intersect.1”的规格。,非混合设计环境,在编辑“Intersect.1”时，初始规格保持不变：照旧不考虑最初用于计算相交的“Pad.1”。,2024/11/16,此方案说明自动替换机构如何影响特征的创立。,1.创立一个新零件，确保“启用混合设计(Enable hybrid design)”和“创立几何图形集(Create a geometrical set)”选项均已启用。,2.在设置为当前几何体的零件几何体中创立凸台。,3.将“Geometrical Set1”设置为当前。,4.在“创成式外形设计(Generative Shape Design)”工作台中提取凸台的一条边线。,5.返回到“零件设计(Part Design)”工作台，使用以以下图中显示的侧面创立凹槽：创立凹槽后，可以留意到提取的边线被凹槽修剪并缩短了。相反，在非混合设计环境中，提取的边线不受凹槽创立的影响。,创立作为几何体最终特征的凹槽,2024/11/16,混合设计环境,提取的线不再连续。,非混合设计环境,提取的线保持连续。,2024/11/16,可视化,在混合设计环境中，可视化特征的方法与传统环境中的方法一样：假设将“隐蔽/显示(Hide/Show)”命令应用于几何体中的零部件设计特征，只有属于该几何体的零部件设计特征受此操作的影响。相反，假设将“隐蔽/显示(Hide/Show)”命令应用于同一几何体中的外形设计特征，只有属于该几何体的外形设计特征受此操作的影响。,将“隐蔽/显示(Hide/Show)”命令应用于“Hole.1”时，隐蔽全部零部件设计特征。,将“隐蔽/显示(Hide/Show)”命令应用于“EdgeFillet.2”时，隐蔽全部外形设计特征。,假设要显示或隐蔽属于同一几何体的零部件设计特征和外形设计特征，需要选择该几何体，然后应用“隐蔽/显示(Hide/Show)”功能。,2024/11/16,如何将曲面世界集成到实体建模中,使用基于曲面的特征将曲面建模集成到实体建模中,使用基于曲面的特征分割、厚曲面、封闭曲面、缝合曲面并不是将曲面集成到实体建模中的新方法。但是，实际上混合设计发生了更改，现在曲面和它们所支持的特征可以包括在同一几何体中。下面是现在可以获得的实体例如：,在这种状况中，需要先定义曲面，然后再定义特征。实际上，这是由于必需要遵守混合设计固有的挨次规章。假设修改这些曲面，修改之后定位的实体特征将受到那些修改的影响。,2024/11/16,可以使用布尔运算装配、相交、添加、移除将体积集成到几何体中。只有布尔特征可以参考体积。,使用布尔运算将体积设计集成到实体设计中,HybridDesign1.CATPart,选择“插入(Insert)”“布尔运算(Boolean Operations)”“相交.(Intersect.)”。“相交(Intersect)”对话框消逝。,使用“插入添加的体积,(Insert Added Volume)”,将体积设计集成到实体设计中,2024/11/16,关联几何体,插入新几何体：单击此图标或选择,“插入,(Insert)”“,几何体,(Body)”,。,将几何体插入到有序几何图形集中：单击此图标并填写出现的对话框中的字段。,插入几何图形集：单击此图标并填写出现的对话框中的字段。,将特征插入新几何体：单击此图标或选择,“插入,(Insert)”“,插入到新几何体,(Insert in new body)”,。,装配几何体：选择所需的几何体，然后选择,“插入,(Insert)”“,布尔运算,(Boolean Operations)”“,装配,(Assemble)”,和目标几何体。,相交几何体：选择第一个几何体，然后选择,“插入,(Insert)”“,布尔运算,(Boolean Operations)”“,相交,(Intersect)”,和第二个几何体。,添加几何体：选择要添加的几何体，然后选择,“插入,(Insert)”“,布尔运算,(Boolean Operations)”“,添加,(Add)”,和目标几何体。,移除几何体：选择要移除的几何体，然后选择,“插入,(Insert)”“,布尔运算,(Boolean Operations)”“,移除,(Remove)”,和目标几何体。,修剪几何体：选择要修剪的几何体，然后选择,“插入,(Insert)”“Body.1.object”“,联合修剪,.(Union Trim.)”,。,.,单击“要移除的面,(Faces to remove)”,字段并选择所需的面。单击“要保留的面,(Faces to keep)”,字段并选择所需的面。,移除块：选择零部件几何体，然后右键单击并选择,“零部件几何体对象,(Part Body object)”“,移除块,.(Remove Lump.)”,。单击,“要移除的面,(Faces to remove)”,字段并选择所需的面。,将布尔运算更改为其它运算：使用上下文菜单项。,2024/11/16,插入新几何体,将一个新几何体插入到零部件中。当零部件包括多个几何体时，可以按不同的方式关联这些几何体,:,添加几何体、装配几何体、相交几何体、移除几何体、修剪几何体,以获得零部件的最终造型。,插入,(Insert),应用程序将这个称为“Body.3”的新几何体显示在构造树中。它带下划线，说明它为活动几何体。现在，与树中的几何体关联的图像与表示零部件几何体的图像不同。绿色齿轮中添加了一个蓝色齿轮和一个黄色的加号或减号。这些符号表示几何体的极性。这个新图像使您可以快速将几何体同零部件几何体区分开，尤其是几何体已被重命名时。,留意:“零部件几何体(Part Body)”和“Body.3”是自治的。在两者中的任意一个上完成的操作不会影响另一个的完整性。通过添加几何体、装配几何体、相交几何体、移除几何体、修剪几何体将两者混合.,Add.CATPart,2024/11/16,几何图形集是系统地组织模型构造的工具。不管是有序集还是无序集，里面的几何元素都是有内在构造关系和建模思想在里面的。把几何图形集当层来用是对资源的铺张，不要无视图形集应有的构造关系。,层是一个无序的几何元素的集合。功能是单一的显示和不显示某些几何元素，和模型构造没有关系。几何图形集与层不同，分组的关键是规律性，而不是图形特性，用层的时候留意按线型分层，图形集却是依据关联关系来分。,几何图形集就是无序建模；有序几何图形集里面可以包含集合中的几何体，几何图形集，几何特征，但建模方式是有序的。,理论上任何时候都能建立，然后图形元素也可以在任意时间移动到任意图形集中。,(有序)几何图形集,2024/11/16,治理几何图形集,几何图形集能将各种特征收集到同一集合或子集中，并且当构造树特殊简洁或较长时，还可以对构造树进展组织。您可以将任意所需元素放入几何图形集中，而不必以规律方式进展构建。由于这些元素的访问及其可视化都单独进展治理并且无需任何规章，所以这些元素的挨次没有意义。,此任务说明如何治理构造树中的几何图形集。其中包括：,插入几何图形集,移除几何图形集,将几何图形集移动到新几何体,将几何图形集的元素移动到新几何体,排序几何图形集内容,重新排序元素,可以承受与治理文件夹中的文件大致一样的方式在构造树中插入几何图形集以及对其进展操作。例如，可以将元素从一个几何图形集复制/粘贴到目标几何图形集中。,这些治理功能对零部件几何图形无任何影响。,当加载“创成式外形设计(Generative Shape Design)”工作台时，几何图形集将自动成为当前几何体。这也意味着只有混合几何体的结果即对几何图形执行的全部操作的结果是可见的，而混合几何体的任何中间状态均不行见。,可以定义创成式外形设计特