CATIA逆向曲面设计
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。
CATIA逆向设计基础 第7章 快速曲面重构模块QSR
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1. 拾取网格面/点云
2. 拾取截面:XY、YZ、 XZ,也可自定义截面
4. 改变截面的位置,拖动箭头
3. 设置交线参数: 交线的数量与间距
5. 设置交线的存储方 式:单个集合体、按 参考截面、各交线
6. 应用+确定
注: 交线的质量较好时使用Curve from scan构成曲线; 交线的质量较差时使用3D Curves构成曲线,尽量做到
(拟合曲面平均偏差的最大值)
此工具可将局部点云拟合为自由曲面,即由构成边界的曲线+内部的网格面/
点云拟合成曲面。逆向设计中使用频率高!
步骤:
a. 激活局部区域的点云 b. 打开强力拟合工具 c. 选择点云的边界曲线; d. 选择网格面/点云; e. 应用+确定。
强力拟合后,需要将全部点云重新激活
Multi-sections surface.CATPart
注:单击交线上某位置可创建新点,曲线也将被分段,光标手势由 转变为 后,可对该点进行删减、强加切 线连续等操作,也可删除端点(fixed)。曲线创建好后,可将不必要的交线隐藏,以方便后续的操作。
7.5 划分点云
segmentation1.CATPart
对于一些复杂曲面,在曲面重构时一般都要进行分块处理,也就是将网格面/ 点云划分为各个较简单区域,然后进行单独构面。
7.9 实例分析
(5)基本曲面重构——椅子棱角
a. 将步骤(4)修剪的曲面隐藏; b. 使用激活工具拾取(brush)椅子的某一棱角; (注:由于椅子棱角处仅有一个网格面,基本曲面重构工具无法 创建曲面,故需要采用其他方法创建该处的曲面;) c. 打开3D Curve工具,在步骤b的网格面绘制三条直线(要求
CATIA逆向设计方法

2.3.3.
修剪曲面
同 样 , 在 做 好 两 个 或 多 个 曲 面 以 后 , 就 可 以 用 Insert
/Operations/Split
剪切曲面。
2.3.4.
重建圆角
创建囿角特征,所建囿角也应尽量贴合点云。
2.4. 典型方法 3 此方法主要针对以全曲面为主、外形复杂的模型。
2.4.1.
3. CATIA 逆向中应注意的问题
3.1. 误差问题
对于车身覆盖件,考虑到在冲压后的回弹以及拆卸时的变 形,在曲面重建时应从整车装配工艺出发在保证曲面质量的 前提下,要充分考虑零件之间的配合面问题,确保间隙和段 差在合理公差允许的范围内,并且均匀一致。如果只追求完 全忠实于零件,零件的制造误差和缺陷会丌断带到建模中, 从而导致逆向零件装配的丌良。 3.2. 曲面重构问题 对于零件细小的结构可稍后考虑,先构建较大的面。大面可 以分块,面不面之间可以用 blend 或者 QSR 模块中的 powerfit 方式连接。对曲率变化较小或者变化均匀的曲面, 可将它当作一张曲面来构建。对于曲率变化丌是很大的地 方,直接由特征线建面(如用拉伸、扫掠和放样等功能)的精 度比用 powerfit 更高。
4. 结语
基于 CATIA 的逆向建模技术已开始应用到新产品的开发、旧 零件的还原和产品的检测中,它丌仅还原实物原型,而且还 能在此基础上迚行设计修改,制造出新产品。
Creation/PowerFit 做出曲面。
2.2.3.
扩展曲面
一般情冴下,由于网格的局限,由 PowerFit 出来的曲面还 丌够大,需要用 Insert /Operations/Extrapolat 扩展。 对此面
2.2.4.
修剪曲面
CATIA车门逆向设计案例

二、我们的目标(必要性):
能力 提高
改变 命运
好工 作
不会 CATIA怎
么行
一技 之长
挣外 快
工资 晋升
SolidWorks软件介绍
三、逆向案例:车门曲面设计
操作步骤 进入数字外形编辑器模块
导入车门点云数据
步骤一:创建曲面1
创建网格
创建平面交线
切换到快速曲面成型模 块
交线曲线创建 曲线曲率检测
曲线切合 度检测
曲线分割
强力拟合曲面
曲面切合度的检测
步骤二:曲面2创建
斑马纹检测
步骤三:过渡曲面创建
绘制3D线
多截面曲面
步骤四:结合曲面
结合时出现问题
利用平行曲面切割曲面2
桥接曲面
利Hale Waihona Puke 平行曲面切割曲面1桥接曲面
步骤四:创建曲面3
创建交线曲线
筛选网格
强力拟合曲面
断开曲面
创建底部曲面
创建桥接曲面 创建填充曲面
结合曲面
CATIA车门逆向设计案例
——林老师
一、行业现状(重要性): CATIA是法国达索公司开发的目前国际上公认的业内CAD/CAM软件,在飞机、
汽车、轮船等设计领域享有较高的声誉,已然成为工科学生以及相关从业 人员必须掌握的设计软件。随着我国汽车工业的发展,掌握该软件也就 成为进入汽车设计行业的保障之一。
CATIA逆向设计

圆整要求 1、仪表横梁、仪表板及车身、电器仪表等附件间的安装孔销轴等应尽 可能圆整XYZ坐标值到0.5mm,安装面通常为 Y向拉伸平面。角度如与 点云偏差不大也圆整到0.5度。仪表管梁多数为Y向拉伸,可草绘折中圆 整管心位置。仪表横梁支架通常有0.5-1.0mm的烧焊间隙。 2、仪表板上了零件总成通常(非必须)其脱模方向与ZX面平行,其余 X轴夹角最好圆整至0.5度。脱模如手套箱、风口、中央面板、左下护板 等,逆向须留意一下。手套箱转轴也常见Y向拉伸。空调面板、CD机的 安装角度(除明显偏向的)通常也与ZX面平行,如可能角度也圆整, 面板对称面的Y坐标也需圆整。 3、整车坐标下地板通常是水平的,其上的特征也往往X、Y向拉伸, console的安装支架亦然。Console对称面Y值圆整。前围往往对称相似, 多Y向拉伸面乃至Z、Y双向拉伸,如HVAC的安装点。钣金凸台一般是 大面的圆整offset。。。逆向时据点云状况揣摩设计意图决定。在点云 变形比较大情况下可适度正向发挥,保证相同的截面和限位等。 4、侧围护板、门护板多数选择为Y向脱模,因此车身侧围相关安装点安 装面也是角度和坐标圆整的。
Catia逆向设计
数字化外形编辑器(DSE)
点云处理
网格上的曲线(Curve On Mesh) 点云上点击点,即可创建网格上曲线。
Catia逆向设计
数字化外形编辑器(DSE)
点云处理
形成扫描曲线(Curve from scans) 将点云曲线转化成空间曲线(点云曲线不可编辑)
Catia逆向设计
Catia Top_Down Design(自顶向下设计)
Top_Down Design 流程图
其实IP、console、door trim总成也是 某种意义上的top-down设计,共享 公共的分割面间隙等控制,多个实 体零件方便的话可以放在一个 catiapart的不同body里面
CATIA逆向设计基础-第6章 数字曲面编辑器

先应用再确 定
默认即 可
生成三角网格 面
勾选后点云过 滤功能失效 推荐勾选
6.2 点云导入/导出 • 点云导出
选择绘图 区中的点
云数据
选择点云 数据文件
路径
6.3 点云的拼合、对齐与定位
• 点云的拼合
此工具栏可完成点云的合并与分割,网格面的合并、分割及修剪等操作。
a. 点云的合并
:将多个点云合并为一个点云;
CATIA能够自动识别出 破洞: V——表示修补此破洞;
curve projection.CATPart 6.6 创建交线
注:交线呈青色,不可编辑!与白色的曲 线不同。
此工具栏可用于在点云/网格面上创建出交线(也称点云/网格特征线),为后
续的曲线/曲面打下基础。
• 曲线投影curve projection
成为曲线。 由于提取的交线通常不平滑,不推荐使用!
6.6 创建交线
• 曲线离散化Discretize curves 此工具可利用网格面上已存在的曲线重新生成点云特征线,点的数量可在输入
框中修改。
6.7 创建曲线
此工具栏可创建出可编辑的曲线!(与交线不同) • 3D 曲线 3D Curves 此工具可创建出3D曲线,也可双击3D曲线进行编辑。 取点时出现长方体的虚线框,表示此点在网格面/交线上。 创建类型: • 通过点——3D曲线通过取点位置; • 控制点——取点位置为3D曲线的控制点; • 近接点——可改变3D曲线的阶次(较复杂) 点处理(可编辑3D曲线) • 插入点——在现有的两点间添加新点; • 删除点——删除曲线上某点。 注:双击已创建的3D曲线,可通过鼠标左击/右击对曲线上的点进行编辑与修改。
若要恢复显示所有点云,可点击 按钮恢复所有点云的显示。
(CATIA逆向设计基础)第4章自由曲面设计模块

03 Catia自由曲面设计模块 介绍
Catia的自由曲面设计工具
Catia的自由曲面设计工具提供了强大的建模能力,可以创建复杂的曲面和形状,满 足各种设计需求。
该工具集成了多种建模技术,如曲线、曲面和实体建模,使得用户能够灵活地创建 和编辑自由曲面。
用户可以通过交互式界面轻松地调整曲面的形状和参数,实现高效的设计和修改。
曲面质量评估与优化
Catia提供了曲面质量评估工具,可以帮助用户检 查曲面的连续性、几何误差和其他质量指标。
通过分析曲面的质量,用户可以识别和解决潜在 的问题,提高曲面的准确性和美观度。
优化工具可以帮助用户改善曲面的形状、光顺性 和其他属性,提高设计效率和质量。
曲面数据的管理与导
Catia提供了强大的数据管理 功能,允许用户组织和存储曲 面数据,方便后续的编辑和引
Catia软件将进一步集成更 多的设计和分析工具,以 提供更全面的解决方案。
智能化
借助人工智能和机器学习 技术,Catia软件将实现智 能化的设计和优化,提高 设计效率和质量。
云化
Catia软件将加强与云计算 的结合,实现数据共享、 远程协作等功能,提升用 户体验和工作效率。
自由曲面设计的未来应用场景
Catia的自由曲面设计模块提供了多种曲线和曲面的创建、编 辑和分析工具,支持设计师进行复杂曲面造型和优化。同时 ,Catia还支持与其他CAD软件的集成,方便设计师进行数据 交换和协同工作。
02 自由曲面设计基础
曲面几何基础
曲面的定义
曲面是一组点在三维空间中的集合,这些点由连续的参数 曲线定义。曲面可以由一个或多个参数方程表示,其中参 数可以是二维平面上的一个点或角度。
编辑曲面
编辑曲面包括调整曲面的形状、修改曲面的参数方程、分割曲面等操作。 在Catia中,可以使用多种工具来编辑曲面,如移动、旋转、缩放等。
CATIA曲面逆向工程

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逆向设计基础-自由曲面设计模块

5 转换
Converter Wizard
6 复制几何参数
Copy Geometric Parameters
4.3.2 形状修改
对称
扩展 Extend
控制点
单边匹配 Match Surface
全局变形 Global Deformation
外形拟合 Fit to Geometry
4.3.2 形状修改
4.1 曲线创建
曲线投影
4.1 曲线创建
曲线圆角匹配 (基本不用)
曲线匹配(Match Curve)命令可按照定义的连续性,在空间上将一条 曲线连接到另一条曲线上。
4.2 曲面创建(重点)
自由曲面工作台为用户提供了多种曲线创建方法
网状曲面 样式扫略
直线—曲率半径无穷大,曲率为0mm-1; 圆—曲率半径即圆的半径,曲率为半径
的倒数!(均匀一致)
01 Curvature analysis.CATPart
4.4.1 曲线的分析
曲线的连续性分析
G0—分析两曲线/曲面之间的 间隙;(0 mm) G1—分析两曲线/曲面之间的 相切情况;(0°) G2—分析曲线/曲面的曲率; (0,A级曲面应当达到的级别) G3—分析曲线/曲面曲率的变 化率;(0°)
G0:保持位置连续; G1:保持切线连续; G2:保持曲率连续; G3:保持曲率变化率连续。
10Styling R.CATPart
4.2 曲面创建
4.2.9样式圆角
无修剪
1修剪 G0
G2
4.2 曲面创建
• 4.2.10 网状曲面
11Net Surface.CATPart
11 Multi-sections surface.CATPart
CATIA_逆向详解
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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。
CATIA逆向设计基础-创成式外形设计模块
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• 2.1 线框工具栏 • 2.2 点创建 • 2.3 线创建 • 2.4 平面创建 • 2.5 曲面创建 • 2.6 曲面曲线编辑
创成式外形设计模块
常用快捷键 按住鼠标中键不放,平移 鼠标中键+左键(或右键)同时按住,旋转操作 鼠标中键+左键点按后再松开,放大/缩小 Ctrl+鼠标中键,放大缩小 Ctrl+S,保存(逆向设计中软件可能会崩溃) Backspace双击可隐藏绘图区的某一部分(频繁使用!!!不同电脑可能设
创成式外形设计模块
草图编辑器中可进行 点、线、矩形、圆、多边 形等二维图形的创建与修 改。
如直线的创建,先输 入第一点的坐标H、V值, (Enter确认,还可通过 Tab键切换+确定输入)。
2.1 线框工具
下图所示为生成线框元素工具的“线框”及其下级工具栏。
2.2 点创建方式
一般点的创建 点面复制 端点 端点坐标
• 修改模型的尺寸等数据时,使用Backspace键会使弹出框消失,点击模型树或绘图区 某对象可恢复之,产生原因是与显示/隐藏功能重叠。
• CATIA界面的用户自定义设置均存放于CATsettings目录下,删除之可恢复至 初始状态, 默认路径
C:\Users\Administrator\AppData\Roaming\DassaultSystemes\CATSettings
通过平面创建脊线
通过引导线创建脊线
FreeStyle_Part_47.CATPart
2.3 线创建方式
U/V方向的切换
• 等参数曲线
在支持面上某点上 提取其U/V方向的参数, 并在曲面上提取出与 此参数相等的曲线。
了解: 曲线可用参数形式表 现,即 U=f(t),V=g(t), 其中t为变量
逆向工程中使用CATIA软件快速构建高质量曲面

逆向工程中使用CATIA软件快速构建高质量曲面2009-04-30 09:16逆向工程中,使用激光测量机对产品样件进行测量,得到产品的点云数据,对这些点云数据进行必要的处理,将处理好的点云生成小三角网格面,反映产品的样子。
根据这些点云数据,利用CATlA软件,快速构建高质量的曲面。
在构建过程中,对产品进行拓扑分解.分析曲面与曲面之间的拼接关系,快速构建曲面的光顺性检查及与点云数据之间的距离误差,产品的功能性及工艺性检查。
使用CATIA软件中强力拟合工具进行曲面拟合时,调节曲面的阶数和段数,在误差允许的范围内生成光顺的曲面。
理论上,产品开发过程应是由设计(图纸或造型)到实物(模型或产品)。
而产品的实际开发工作常常采用一种“相反”的过程进行,即以某种实物(模型或样品)为蓝本进行设计,然后再进行制造得到最终产品。
这种由实物到设计的过程以及其中所采用的各种技术称为逆向工程(Reverse Engineering)。
由于逆向工程常用于产品外观设计,因此如无特别说明,它通常指产品的逆向几何建模(逆向造型)。
逆向工程在不同的地区存在不同的称谓,如抄数、三坐标点测绘、三坐标点造型、数据处理和反求工程等等。
、一段时期以来,国内逆向工程的应用常常局限在对国外产品的仿制上,因此在某种程度上造成了逆向工程等于仿制的误解。
而事实却是:逆向工程技术本身是应产品原创设计的需要而产生的,并首先在国外得到广泛的应用。
近年来,国内企业也日益重视对具有自主知识产权产品的开发,所以逆向工程的应用也逐步走入快速发展的轨道。
以我校数控技术中心为例,2005年以前的逆向工程项目基本上是对国外产品的仿制,而目前所进行的逆向工程项目已经完全属于产品的原创设计。
CATIA是法国Dassault System公司的CAD/CAE/CAM一体化软件。
居世界CAO/CAE/CAM领域的领导地位,广泛应用于航空航天、汽车制造、造船、机械制造、电子/电器及消费品行业,它的集成解决方案覆盖所有的产品设计与制造领域,其特有的DMU电子样机模块功能及混合建模技术更是推动着企业竞争力和生产力的提高。
CATIA逆向工程设计教程
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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。
基于CATIAV5的逆向工程自由曲面重构技术

关键 词 :逆向工程 ; C A T I A V 5 ;曲面重构 ;控制点调面 中图分类号 :T H 1 2 2 文献标识码 :A 文章编号 :1 0 0 9 — 0 1 3 4 ( 2 0 1 3 ) 0 3 ( 下) 一 0 1 1 4 —0 3
示。其次激活该段点云,利用截面线功能盛在此点 云上打截面 ( 切 片 ) ,获 取 断 面 扫 描 交 线 ( 先 以
z x 为 基 准面 ,再 以x y 为基 准 面 ) ,其 过 程如 图 3 所
示 。注意 参数 设置 : 间距 ( s t e p )= 0 . 5 mm。
但 对 于 医 疗 领 域 中 人 赝 耳 、 鼻 和 假 肢 等 人 体 器 官口 和玩 具 行业 中布 绒填 充类玩 具 等三 维实体 的 逆 向重 构 ,经 反 复 试 验 证 明其 效果 没有 针 对 性 且 精 度 上 差强人 意 。本 文 以C A T I A V 5 R1 6 为平 台 , 针 对 以虾 仁 为 代 表 的 自 由 曲面 的散 乱 点云 数 据 , 采用 “ 控 制 点调 面 ”法 完 成 其 曲面 重构 并 提 出这
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基于C . A T I A V5 的逆 向工程 自由曲面重构技术
F r ee - f or m s u r f ace r econ s t r uc t i on t c hn e ol o gy i n r e v er s e en gi n e er i n g bas e d on CATI A V5
收稿日期:2 0 1 2 -I 1 - 0 2 基金项目:河北 省科技支撑计 划 ( 0 9 4 5 7 2 1 3 4 );秦皇岛市科技支撑计 划 ( 2 0 0 9 0 1 A0 4 8 ) 作者简介:何伟 ( 1 9 6 9一),男,副教授,硕 士,主要从事C A D ̄ C A M的研 究以及针对渔业机械 ( 鱼虾饲料加工、水产 品精 深加 工设备)创新 设计 。
基于CATIA V5飞机零件的逆向设计

基于CATIA V5飞机零件的逆向设计逆向工程就是根据已经存在的产品模型,反向推出它的CAD模型的过程。
本文对由于各种原因没有CAD模型的实体零件或使用年限长、磨损严重的大型工装进行扫描,对得出的数据进行CATIA处理,最终得出CAD模型的过程进行研究,并且對所得零件进行一定的精度分析。
标签:逆向工程;点云;CAD模型一、前言当前,国内航空企业主要是通过先设计飞机三维模型形成工程数据,之后在工程数据的基础上按照工艺要求,添加工艺信息后通过数控加工成零件。
但是由于我国航空企业由“引进—仿制—设计”模式发展过来,其中很多飞机零件只有图纸或工装,没有CAD模型,导致该类飞机零件的加工受到很多的约束。
随着数字化技术的发展,这种情况促进了逆向工程技术在航空企业的应用。
通过逆向工程设计模型的主要步骤是采用三维扫描系统获取实物模型的外部点云数据,经将噪声点等处理后将点云以igs、stl、iges等格式引入到CATIA软件中,然后采用CATIA软件在这些数据的基础上进行设计。
二、零件特点介绍需要逆向成型的零件多为形状复杂,难以一次成型,且只有图纸或工装,损坏后难以加工的零件。
下面的零件是较为典型的需要逆向建模的零件,由于长时间的使用,该零件的模胎已经损坏,该零件底面为双曲面,上面具有两个凸台,形状复杂,难以一次成型。
具体零件如图1所示。
三、零件逆向设计过程3.1 数据采集数据采集是逆向工程的第一步,也是最重要的一步,通过扫描得到实体模型的相关数据。
扫描图1中的零件时我们可采用手持式自定位三维扫描仪,这种扫描仪精度高,扫描速度快。
在实际扫描过程中,我们应当要对零件轮廓、孔边缘等进行预先处理,以便在扫描过程中能够较好的显示出这些特征的边缘线。
还有在扫面过程中为保证点云的正确性,最好将零件的表面凹痕补修后再进行扫描。
3.2 点云处理3.2.1 噪声点的处理点云采集过程中由于扫描设备精度、操作者经验、被扫描件表面质量、环境等因素的影响,容易产生一些噪声点、测量误差点,这些点将影响重建CAD模型,应将其删除。
CATIA做数模时自己总结的逆向技巧
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CATIA做数模时⾃⼰总结的逆向技巧
1、逆向设计中近似圆弧的曲线⼀般都⽤圆弧来圆整,⽬的是还原真实原型,设计都⼀般都会⽤⽐较简单的曲线构建线架⽽尽量少⽤多义线等⾼阶曲线。
通常做法是把截⾯线进⾏点离散,再使⽤曲线进⾏连接
2、在运⽤⾃由曲⾯拟合时,如果拟合的曲⾯不满⾜要求,将误差较⼤的点云移除,再进⾏拟合。
逆向⼯程是在光顺度和精确度之间取⼀个最佳值。
3、过渡⾯⼀般都是⽤曲线进⾏连接,然后使有多截⾯扫描、修剪、倒⾓等命令进⾏曲⾯修整
4、塑料件的逆向造型要充分考虑塑料件分模及分模线两侧的出模斜度,尽可能还原塑料件在上下模的状态。
5、使⽤multi_body,我们可以根据产品的结构,在同⼀零件中预定义不同的BODY,在完成外形设计之后,可以⽅便的进⾏相关零件的详细设计
6、如果点云数据的质量不好,有些⾯就不能⽤QSR模块中的曲⾯拟合(PowerFit)功能来构造。
但直接构线做⾯并不能⼀次到位,往往误差较⼤。
对误差较⼤的部分我们可以重新调整曲线保证曲⾯通过点。
在调整曲线时,可以观察过点误差的变化情况来找到最佳位置。
7、对于需要⽤样条曲线进⾏拟合的点来构建线架构的,应进可能减少样条线的阶数。
8、对于过渡⾯最好不要⽤曲⾯拟合命令,多使⽤ sweep、多截⾯扫描命令,以便保证曲⾯的光顺过渡。
catia逆向设计
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catia逆向设计Catia逆向设计是一种应用于工程和制造领域的重要技术,它主要利用计算机辅助设计软件Catia的逆向设计功能,通过对真实物体进行扫描和建模,快速生成相应的CAD模型。
逆向设计是一项基于物体的现有样品或模型进行数字化建模的过程。
它的主要目的是创建一个准确的数字模型,以便进行复制、修改或改进。
在过去的几十年里,逆向设计已经成为制造业中不可或缺的技术。
它被广泛应用于汽车、航空航天、医疗器械、消费电子等行业,以提高产品开发的效率和精度。
Catia作为一种先进的CAD软件,具有强大的逆向设计功能。
它可以通过多种方法进行数字化建模,包括三维扫描、光学测量和图像处理等技术。
三维扫描是其中最常用的方法,它利用激光或光学测量仪器对物体表面进行扫描,得到大量的点云数据。
然后通过Catia 软件对这些数据进行处理和分析,生成相应的曲面模型。
这些模型可以用于反求出产品的设计参数,或直接用于制造。
在Catia中进行逆向设计的过程主要包括三个步骤:扫描、数据处理和建模。
首先,需要使用三维扫描仪对物体进行扫描,获取表面的点云数据。
扫描仪可以通过激光或光学技术来实现高精度的扫描。
然后,将扫描到的点云数据导入Catia软件,进行数据处理和清理。
这一步骤主要包括去噪、点云修复和数据配准等操作,以提高数据的质量和准确性。
最后,根据处理后的点云数据,利用Catia软件进行建模,生成准确的CAD模型。
Catia逆向设计技术的应用非常广泛。
例如,在汽车设计领域,逆向设计可以帮助工程师快速创建汽车零部件的CAD模型,以便进行改进和优化。
在航空航天领域,逆向设计可以用于快速修复和替换飞机零部件。
在医疗器械制造领域,逆向设计可以帮助改进和升级医疗设备,提高医疗水平。
此外,在消费电子产品的设计中,逆向设计可以帮助设计师更好地理解市场上竞争对手的产品,并进行创新和改进。
总之,Catia逆向设计是一种重要的工程技术,它可以在制造业和工程领域中发挥巨大的作用。
CATIA逆向教程
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具体操作
1、导入点云
1、点导入 点云
2、点此寻 找硬盘上 点云文件
3、点 UPDATE 更新
4、APPLY 后OK确定。
具体操作
2、点云操作
通常有很多状况下点云是不在我们要的位置上的,因此我们需要将点云移动 到预定车身位置上,例如A0项目我们扫描了两个点云,一个是整车点云,一个 到预定车身位置上,例如A0项目我们扫描了两个点云,一个是整车点云,一个 是单件点云,整车点云由于有很多地方被遮挡单件有很多地方不能完全扫描, 我们将扫描下的单件点云移动到整车点云上,方便以后操作。
图中所示为软件 计算出的分模线 按OK后点云在分 模线处分成两部 分。我们可以隐 藏一部分,操作 另一部分。
POWER FIT的应用
根据零件大面的特征特性选择适当的操作方法,这里由于大面较规则,所以我们选择 POWER FIT来拟合此面,用筛选工具筛选零件局部数据,点选POWER FIT弹出如图 命令框,点选点云并选择init surface项选择参考面投影过去后就成型右图所示曲面。 另POWER FIT可直接但选简单点云直接拟合(即直接选择点云按OK确定)。
整车点云
单件点云
将此点云复制粘贴到右边整车点云下。 将此点云复制粘贴到右边整车点云下。
之前的整车点云中有很多我们不必用的可以利用点云显示器进行筛选。此功能 仅为暂时隐藏局部点云。 激活所有隐藏部分 隐藏部分与显示部分跳转
筛选器(隐藏用不到的) 过滤器(按自己要求降低或增加点云密度) 裁减器(永久性剪掉点云不需要的部分)
具体操作通常有很多状况下点云是不在我们要的位置上的因此我们需要将点云移动到预定车身位置上例如x06项目我们扫描了两个点云一个是整车点云一个是单件点云整车点云由于有很多地方被遮挡单件有很多地方不能完全扫描我们将扫描下的单件点云移动到整车点云上方便以后操作
CATIA逆向工程建模实例
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第1章 CATIA逆向工程建模实例1.1概述CATIA是法国达索公司的产品开发旗舰解决方案,它可以帮助制造厂商设计他们未来的产品,并支持从项目前阶段、具体的设计、分析、模拟、组装到维护在内的全部工业设计流程。
逆向工程建模所使用的只是其中的几个模块,不管是对曲面还是实体,其表现都非常出色。
1.2主要逆向模块功能简介1.2.1 DSE(Digitized Shape Editor数字编辑器模块)模块根据输入的点云数据,进行采样、编辑、裁剪以达到最接近产品外形的要求,可生成高质量的三角网格曲面。
1.2.2 QSR(Quick Surface Reconstruction快速曲面重构)模块根据输入的点云数据或者mesh以后的小三角片体,提供各种方式生成曲线,以供曲面造型,完全非参。
1.2.3 GSD(Generative Shape Design 通用曲面造型)模块非常完整的曲线操作工具和最基础的曲面构造工具,除了可以完成所有曲线操作以外,可以完成拉伸、旋转、扫描、边界填补、桥接、修补碎片、拼接、凸点、裁剪、光顺、投影和高级投影,以及倒角等功能,连续性最高达到G2,生成封闭片体V olume,完全达到普通三维CAD软件曲面造型功能,比如Pro/E。
1.3应用实例结合逆向工程原理以及CATIA V5软件,我们给出了两个应用实例,分别说明曲面以及实体的逆向过程。
其中,以某零件的模具面作为曲面造型模型,以某工业风扇作为实体造型模型,以上两个模型在工程中均比较常见,具有一定的代表性,其逆向过程包含了大部分的逆向手段和方法,具有一定的参考价值。
1.3.1曲面造型实例在进行曲面逆向之前,我们需要制定一定的策略对其进行逆向,根据模型自己的特点,我们将其分为以下六个部分(如图1.1所示):顶面、顶槽、凸台、侧面、凹槽和底座。
其中,顶面由一张自由曲面构成,顶槽由拉伸面和平面构成,凸台由锥面和平面组成,侧面由一张拉伸面构成,底座有六张平面构成。
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第九章 CATIA V5R20逆向曲面设计 §1 逆向造型简介 §2 导入与导出点云 §3 点云编辑 §4 重定位点云
§5 网格化点云 §6 创建空间曲线 §7 逆向曲面重建
§1 逆向造型简介
逆向工程设计,是一种反向设计,主要是通过 现代三维扫描技术对已经存在的产品进行技术测量 以获得产品三维数据点(点云),再利用逆向工程 设计软件对产品进行整理和编辑,以构建或还原产 品的外形特征。逆向设计一般要遵循点、线、面、 实体的造型过程,过程如下:
§3点云编辑
3. 删除点云
§4 重定位点云
罗盘对点云
§5 网格化点云
1. 创建网格
§5 网格化点云
2. 创建光顺网格
§5 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ格化点云
3. 降低网格密度
§5 网格化点云
4. 优化网格
§5 网格化点云
5. 分割网格
1.三维点云的测量。 2.构建产品特征曲线。 3.构建产品外形曲面。 4.转换实体模型。
§1 逆向造型简介
1.进入逆向点云编辑平台
§1 逆向造型简介
2.工具栏
§2导入与导出点云
1.导入点云
§3点云编辑
1.激活点云
§3 点云编辑
2.过滤 点云
Homogeneous:选中可通过输入公差球的半径值控制点云稀疏。 Adaptative:选中可通过输入弦偏差值控制点云稀疏。