A级曲面定义及标准2014.12.10

2014/12/10 A级曲面定义及标准

CY课堂欢迎您QQ：2948949116 | 空空

A级曲面定义及标准

一、A级曲面的定义

A级曲面是指由造型部门或者Class A Engineering过程相关人员发布，满足产品整体审美要求和性能制造、装配及模具工艺等要求的视觉可见表面的曲面数据。总的要求就是满足造型、功能和生产要求。

二、A级曲面的要求

A级曲面（曲线）和B级曲面（曲线）基本要求

上所观察到的反光效果

G0-位置连续

两组面（线）都是位置连续，他们只是端点重合，而连接处的切线方向和曲率均不一致。这种连续性的表面看起来会有一个很尖锐的接缝，属于连续性中级别最低的一种。

G0连续的曲率梳走势是不一致的，如图所示：

G0连续曲率梳走势

G0的斑马线在连接处毫不相关，各走各的，线和线之间不连续，通常是错开的。如图：

G0连续斑马线

G1-切线连续

两组曲面（线）属于切线连续，他们不仅在连接处端点重合，而且切线方向一致(可以看到相连的两个面或者线的曲率梳在节点处共

线且相连)。这种连续性的表面不会有尖锐的连接接缝，但是由于两

种表面在连接处曲率突变，所以在视觉效果上仍然会有很明显的差异。会有一种表面中断的感觉。

通常用倒角工具生成的过渡面都属于这种连续级别。因为这些工具通常使用圆周与两个表面切点间的一部分作为倒角面的轮廓线，圆的曲率是固定的，所以结果会产生一个G1连续的表面。如果想生成更高质量的过渡面，还是要自己手动调整。

G1连续曲率梳在切点出相连且共线，但方向和大小不一致，如图：

G1连续曲率梳走势

G1的斑马线虽然在相接处是相连的，但是从一个表面到另一个表面就会发生很大的变形，通常会在相接的地方产生尖锐

的拐角。如图：

G1连续斑马线

G2-曲率连续

两组曲面（线）属于曲率线续。顾名思义，他们不但符和上述两种连续性的特征，而且在接点处的曲率也是相同的。两条曲线相交处的曲率梳的长度和方向都是一致的（可以为0）。

这种连续性的曲面没有尖锐接缝，也没有曲率的突变，视觉效果光滑流畅，没有突然中断的感觉。

这通常是制作光滑表面的最低要求。也是制作A级面的最低标准。

G2连续曲率梳变化如下图：

G2连续曲率梳走势

G2的斑马线则是相连，且在连接处也有一个过渡，通常不会

产生尖锐的拐角，也不会错位，视觉上看起来很舒服。如下图：

G2连续斑马线

G3-曲率变化率连续

两组曲线的连续性属于曲率变化率连续。这种连续级别不仅具有上述连续级别的特征之外，在接点处曲率的变化率也是连续的，这使得曲率的变化更加平滑。曲率的变化率可以用一个一次方程表示为一条直线。

这种连续级别的表面有比G2更流畅的视觉效果。但是由于需要用到高阶曲线或需要更多的曲线片断所以通常只用于汽车设计。

G3连续曲率梳变化如下图：

G3连续曲率梳走势

G3连续斑马线跟G2连续斑马线差距不大

G4-曲率变化率的变化率连续

两组曲线的连续级别属于曲率变化率的变化率连续。“变化率的变化率”似乎听起来比较深奥，实际上可以这样理解，它使曲率的变化率开始缓慢，然后加快，然后再慢慢的结束。这使得G4连续级别能够提供更加平滑的连续效果。

G4连续曲率梳变化如下图：

G3连续曲率梳走势

G4连续斑马线跟G2连续斑马线差距不大

三、汽车行业相关A面的基本要求

3.1数据公差

为了满足产品工艺及美观性发布的A级曲面数据的缺省位置公差≤0.002mm，一般角度公差≤0.05，内饰形状复杂、低可见位置可以适当放宽。

3.2尺寸单位

数据一律采用毫米（mm）为长度单位。

3.3区域划分

一类曲面：外部及内饰的高可见曲面（车身外表面、前、后保险杠、车窗玻璃、外后视镜、仪表板、门内饰板、中控箱及亮光零件）；

二类曲面：外表面少可见区域（顶棚、座椅、立柱、后搁物板、内外饰各附件及倒角）；

三类曲面：极少可见区域或不可见区域。

3.4曲面（曲线）内部质量

3.4.1曲面数据构建要求

（1）所有的基础面在构建时应该建立到或者超过理论的相交区域；

（2）延伸时不能有不可预见的扭曲，可延伸长度不应该小于10%；

（3）曲面应该修剪到所需零件边界并且能够缝合；

基础面的相交线光顺不扭曲。

（4）面片的控制点应该排列均匀、规则，面片之间的控制点排

列应该一致，控制点网格不要有波浪形，面片的控制点法矢方向应一致；

（5）对于只要求相切的倒角的倒角面，沿弧形方向为4阶，要

求曲率连续的为6阶。

3.4.2构成A级曲面的曲线质量要求

曲面是由曲线构造而成，因此曲线的质量也决定了其所构成的曲面的质量。

（1）曲线应有良好的形态，不要有波浪形，不要创建有S

形的曲线，一条曲线的控制点应当排列在该曲线的同

一边；

（2）曲线的控制点要尽可能少，一般不要超过6个控制点；

（3）关于Y0平面对称切相交于Y0平面的曲线在Y0处的夹角与间距都为0；

（4）曲线段最小长度大于0.1mm；

（5）构成圆弧的曲线接点处无尖角、偏离或重叠情况发生

且在节点处的间距值≤0.002mm，切率角度变化≤

0.02°；

（6）曲率变化：曲率变化应具有平滑的特征，不应出现段

差和错位；

（7）曲面相交处边界曲线的要求：相交曲面接点处曲线的

切率变化在0.02°以下，交线处曲线间距≤0.002mm；

（8）尽量用少的阶数创建大块曲面，曲面的段数必须为1，一般阶数应控制到≤6X6，倒圆角处≤6 X8；