何谓A级曲面的评定标准
车身曲面光顺与a级曲面评价标准
车身曲面光顺与A/B/C三级曲面评价标准1基本概念(1)A/B/C级曲面阐述A级曲面: 对于高可见区零件(外表面及仪表板上及前表面,门内饰板等),曲面的质量要达到大的特征面要达到如下所述的3阶曲率连续或3阶曲率以上连续,局部少可见区达到2阶曲率连续或2阶曲率以上连续. 特征面的连接和联结处或零件分块线处在高可见区要2阶曲率及2阶曲率以上曲率连续,少可见区特征联结处或不特别重要的零件分块线(缝隙处)区可小区域1阶曲率连续。
对于大曲面特征最好采用单一特征曲面,个别不能用一个面而必须用两个特征面拼接的高可见区大面,要努力争取三阶及三阶以上的连续,以使曲面质量达到较高水平。
在光顺A级曲面时,建议CAD软件中,Preference中精度误差Tolerance值设置小于等于0.001(一般用0.0001),角度误差小于0.1度(一般用0.01度)。
软件中默认值0.0254和0.5度只适合C级曲面。
B级曲面: 曲面的质量要达到少可见区域如下所述的2阶连续或2阶以上连续,局部极少可见区达到1阶连续或1阶以上连续. 或达不到A级要求的较好曲面。
软件中默认值改为0.01和0.1度适合B级。
C级曲面: 曲面的质量要达到小的极少可见区域如下所述的1阶连续或1阶以上连续,局部极少可见区达到0阶连续或0阶以上连续. 软件中默认值0.0254和0.5度适合C级曲面。
当然不重要的较小易成型零件可以考虑精度误差Tolerance值设置成0.05及1度,以便减少建模时间。
所有种类曲面,都要满足如下一些要求: 设计部门从美学角度通过的造型形状面数模要符合所有已知的结构工程、制造工程和人机工程标准及人类能力因素(Human Factors Criteria),并且要满足所有的模具制造工程和工装夹具的要求。
但在不改变造型风格基础上或造型能忍受的情况下,要尽力放宽曲面与测量点云之间的变化范围,以获得较好的曲面质量。
即光顺的罚值(Threhold)可以适当放大。
汽车A面介绍
汽车外形设计对曲面的评定标准分为A、B、C3级。
A级要求最高,影像评定不可以出现变异,对于车身来说,一般指车身外表可见件及内饰可见件,如顶盖,发动机罩外板,翼子板、保险杠及内饰仪表板等部件。
B级是指地板等大型不可见件。
C级主要是结构撑件,如支架等。
”关于A-class surfaces,涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置——所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf一定是切线连续(C1)的)。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
物理定义:A-surf是那些在各自的边界上保持曲率连续的曲面。
曲率连续意味着在任何曲面上的任一"点"中沿着边界有同样的曲率半径。
曲面是挺难做到这一点的切向连续仅是方向的连续而没有半径连续,比如说倒角。
点连续仅仅保证没有缝隙,完全接触。
事实上,切连续的点连续能满足大部分基础工业(航空和航天、造船业、BIW等)。
基于这些应用,通常并无曲率连续的需要。
根据定义:A-surf是那些在产品中可见的有特定物理意义的曲面。
A-surf首先用于汽车,并在消费类产品中渐增(牙刷,Palm,手机,洗机机、卫生设备等)。
它也是美学的需要。
*点连续(也称为G0连续)在每个表面上生产一次反射,反射线成间断分布。
CATIA A级曲面基本设计
CATIA A级曲面基本设计示意图一、A级曲面基本设计意图:A级曲面通常是围绕造型师的设计意图,为了实现所需要的三维数字模型,来验证造型要求是否成立。
为了弥补手工模型制作缺陷,所以使用当今最先进的计算机辅助设计工具,进行数字化高精度处理,可直接定义所需的设计参数,可直接在计算机进行光顺品质检查。
所谓的A级曲面通常是指有规律性曲面,它可以定义单个曲面,也可以定义整体曲面的完整性,A级曲面严格定义就是完美表达形体,精度要求非常高。
二、A级曲面评价原则A级曲面: 所谓的A级曲面通常是指有规律性曲面,它可以定义单个曲面,也可以定义整体曲面的完整性,A级曲面严格定义就是完美表达形体,精度要求非常高。
对于单一A级曲面,其控制顶点排列必须有规律,最高阶数通常在5~6阶,最高一般不超过8阶。
曲面边界延伸后一般不会出现卷曲自交现象。
总之单一曲面要简单漂亮,曲率一般单凸,斑马纹一般均匀分布,并有规律性变化。
对于整体A级曲面,所有曲面控制顶点一般排列整齐,相关特征流动方向均匀一致,对于汽车高可见区零件及仪表板表面,门内饰板上部等,曲面的质量达到95%以上的大的特征面达到2阶曲率连续或2阶曲率以上连续, 5%的局部少可见区小面或过渡圆角达到1阶连续或1阶曲率以上连续. 特征面在分块线(分缝线)处在高可见区要2阶或以上曲率连续,少可见区或不特别重要的零件分块线(缝隙处)区可小区域1阶曲率连续(如果是造型因素不连续也可以例外)。
特征性不连续属正常造型设计可以不连续,对于大曲面特征最好采用单一特征曲面,个别不能用一个面而必须用两个特征面拼接的高可见区大面,要2阶或2阶以上的连续,以使曲面质量达到较高水平。
三、A级曲面光顺基本要求外表面所有区域及内饰的高可见区表面都属于A级曲面。
A面中95%大面和明显区域特征面间拼接处位置偏差小于0.005mm, 角度偏差小于0.05度,且必须为单片面(v和u 方向均为单patch 面),阶数小于等于6阶,个别不超过8阶。
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。
汽车A面介绍
汽车外形设计对曲面得评定标准分为A、B、C3级。
A级要求最高,影像评定不可以出现变异,对于车身来说,一般指车身外表可见件及内饰可见件,如顶盖,发动机罩外板,翼子板、保险杠及内饰仪表板等部件。
B级就是指地板等大型不可见件。
C级主要就是结构撑件,如支架等。
”关于A-class surfaces,涉及曲面得类型得二个基本观点就是位置与质量。
位置——所有消费者可见得表面按A-Surface考虑。
汽车得console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则就是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处得曲率与曲面内部得patch结构。
有一些意见认为“点连续”就是C类,切线连续就是B类,曲率连续就是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1与C2,对应于B样条曲线方程与它得1阶导数(相切=C1)与它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能就是曲率不连续得,如果那就是设计得意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图就是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf一定就是切线连续(C1)得)。
第二种思想以汽车公司与白车身制造方面得经验为基础,做出对A-surf更深刻得理解。
她们按独立分类做出了同样得定义。
物理定义:A-surf就是那些在各自得边界上保持曲率连续得曲面。
曲率连续意味着在任何曲面上得任一"点"中沿着边界有同样得曲率半径。
曲面就是挺难做到这一点得切向连续仅就是方向得连续而没有半径连续,比如说倒角。
点连续仅仅保证没有缝隙,完全接触。
事实上,切连续得点连续能满足大部分基础工业(航空与航天、造船业、BIW等)。
基于这些应用,通常并无曲率连续得需要。
根据定义:A-surf就是那些在产品中可见得有特定物理意义得曲面。
A-surf首先用于汽车,并在消费类产品中渐增(牙刷,Palm,手机,洗机机、卫生设备等)。
它也就是美学得需要。
*点连续(也称为G0连续)在每个表面上生产一次反射,反射线成间断分布。
A级曲面1
汽车A级曲面-A级曲面设计软件比较-ICEM Surf/Alias/UG/Imageware/CA TIA 在整个汽车开发的流程中,有一工程阶段称为Class-A Engineering:重点是在确定曲面的品质可以符合A级曲面的要求。
所谓A级曲面的定义:是必须满足相邻曲面间间隙(Gap)在0.005mm 以下(有些汽车厂甚至要求到0.001mm),切率改变( Tangency Change ) 在0.16度以下,曲率改变(Curvature change) 在0.005 度以下,符合这样的标准才能确保钣金件的环境反射不会有问题。
Class-A包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然,G2可以说是一个基本要求,因为G2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了,也未必是Class-A,也就是说有时虽然连续,但是面之间出现褶皱,此时就不是Class-A,通俗一点说:Class-A 必须是G2以上连接,但G3连续的面不一定是Class-A曲面。
汽车业也有这种简单的分类法:A面指的是车身外表面及白车身;B面指的是不重要表面,比如内饰表面等;C面指的是不可见表面。
但是现在随着现代美学的发展及舒适性要求的日益提高,对汽车内饰件也提到了Class-A的要求。
不同汽车厂商对于Class-A的要求也不尽相同,GM要求比TOYOTA、BMW等要求低一些,也就是说Gap和Angle 要求要松一些。
目前国内的A级曲面的生成软件中,比较流行的有Alias、ICEM Surf、UG、Imageware/Surfacer、CA TIA V5 等。
同时每个软件有配套的数据展示软件,即虚拟现实展示软件(渲染)。
1)Alias:大多数设计公司和整车企业采用Autodesk Alias软件作为A级曲面生成工具。
它主要的优点是生成曲面的速度快,在软件中可以根据造型的意图进行快速修改,进行曲面的检测和验收,还能提供很漂亮的造型展示。
CATIA A级曲面全面介绍
A级曲面全面介绍!在整个汽车开发的流程中,有一工程段称为ClassAEngineering,重点是在确定曲面的品质可以符合A级曲面的要求。
所谓A级曲面的定义,是必须满足相邻曲面间之间隙在0.005mm以下(有些汽车厂甚至要求到0.001mm),切率改变(tangencyChange)在0.16度以下,曲率改变(curvaturechange)在0.005度以下,符合这样的标准才能确保钣件的环境反射不会有问题。
a-class包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然,G2可以说是一个基本要求,因为g2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了,也未必是a-class,也就是说有时虽然连续,但是面之间出现褶皱,此时就不是a-class通俗一点说,class-A就必须是G2以上连接。
G3连续的面不一定是CLASS-A曲面。
汽车业界对于aclass要求也有不同的标准,GM要求比TOYOTA,BMW等等要低一些,也就是说gap和angle要求要松一些。
关于A-classsurfaces,涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置——所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf一定是切线连续(C1)的)。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
曲面设计
A级曲面的评价标准1, A级曲面的定义设计中心从审美角度通过的数模要尊重所有已知的工程、制造和人类因素标准(Human Factors Criteria) ,并且要满足所有模具工程和刀具加工的要求。
2,A级曲面的要求:A级曲面数模输出是作为数模要素的的最高要求。
一些部分虽然满足了所有曲面质量方针的要求,但是违反了主要制造或人类因素标准(HumanFactorsCriteria)的要求,这样也不能满足曲面数模审核的要求,二者都要满足。
输出的数模应该满足下列所有主要的要求:1 )数模精度误差及设计中心的可交付要求2 )曲面内在质量3 )曲面连续过度与质量4 )过度曲面的流动路径5)曲面或局部协调性和对局部特征分界面需考虑的项目6 )工程制造标准需符合的要求.7 )模具拔模的工程制造需符合的要求3,数模精度误差使用建模尺寸误差0.01mm和角度误差0.5度将有助于满足. 相邻曲面的输出要求。
使用更严格的误差是允许的,但对满足以下的输出标准可能不是必须的。
对特殊要求的零件可提高数量级。
所有外部数模满足尺寸误差0.025mm,相切误差0.50度(例外见以下的注释)。
所有的内部数模满足尺寸误差0.025mm,相切误差1.0度(例外见以下的注释)。
由于考虑到满足指定的误差需要的时间,放宽以上相连曲面的要求在很小的圆角半径区域是允许的。
从美学的质量考虑,这种努力没有附加价值。
假若以下的例外没有禁止实体模型的产生和确认,可以被作为最后一着,而不是通用规则。
1)外部.3mm- -5mm 半径圆角---相连曲面相切误差1度。
3mm或以下半径圆---相连曲面相切误差2度。
2)内部3mm--mmn半径圆---相连曲面相切误差2度。
3mm或以下半径圆---相连曲面相切误差3度。
达到或超过以上误差方针应该是所有数模输出的目标。
4,于构造实体的曲面数据要求1 )基本曲面应该建立到或超过理论的相交区域,这提供了更大的自由度用来对过度面变化调整和高光线控制。
A级曲面全面介绍
产品设计:A级曲面全面介绍2012-07-23 在整个汽车开发的流程中,有一工程段称为 Class A Engineering,重点是在确定曲面的品质可以符合A级曲面的要求。
所谓A级曲面的定义,是必须满足相邻曲面间之间隙在 0.005mm 以下(有些汽车厂甚至要求到 0.001mm),切率改变 ( tangency Change ) 在0.16度以下,曲率改变 (curvature change) 在0.005 度以下,符合这样的标准才能确保钣件的环境反射不会有问题。
a-class包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然,G2可以说是一个基本要求,因为g2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了,也未必是a-class,也就是说有时虽然连续,但是面之间出现褶皱,此时就不是a-class 通俗一点说,class-A就必须是G2以上连接。
G3连续的面不一定是CLASS-A曲面。
汽车业界对于a class要求也有不同的标准,GM要求比TOYOTA ,BMW等等要低一些,也就是说gap和angle要求要松一些。
关于A-class surfaces,涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置--所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
质量--涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf一定是切线连续(C1)的)。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
汽车A级曲面评估标准
汽车A级曲面评估标准1 范围本标准规定了车身外形曲面Class A的一些基本的质量和检验要求。
本标准适用于汽车A级曲面的评估。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
3 术语3.1 A Class 曲面:达到G2, G3连续,即2阶或3阶连续。
面与面之间曲率连续。
(见图一)3.2 B Class 曲面:达到G1连续,即1阶连续。
面与面之间相切连续;曲率不连续;点连续;(见图二)3.3 C Class 曲面:达到G0连续,即0阶连续。
面与面之间点连续;曲率不连续,相切不连续。
4 职责本标准规定的车身外形曲面Class A的一些基本的质量和检验要求,由其设计部门负责。
5 内容5.1技术要求:面的质量要求最终是精细的光学质量要求,以达到良好的视觉效果。
用户可以在丰富的灯光条件下获得好的外表效果,这就说明这个数据模型是高质量的。
为了达到这个目的通常使用一些灯光来检查面的连续性和表面的张力。
在CATIA软件中有一些检测的方法如:斑马线,反射线等都可以作为数据检测的方法。
5.2数据质量要求:5.2.1 面的分块:a 面应该具有一定的造型效果。
b 面的分块应该将主模型作为一个整体来考虑,而不是由一些小块组合起来变成整体。
被分块的面以面的边界为边界,整体的思想可保证整个面的和谐统一。
建议采用尽可能少的面片,面片采用贝塞尔(BEZIER)曲面(见图三),曲面使用单段面和低阶面。
不要采用非均匀有理样条(NURBS)曲面(见图四)。
5.2.2 为了指导正确的完成数据,要避免下面的情况:a 在属于模型的元素之间不合理的分块b 出现重面;c 存在一些不属于模型的元素,不能被剪切;d 存在三角面和单独的面(见图五);e 过多的使用了延伸面或是超出边界过多;f 偶然出现面的参数不能调整;g 面的边界线对应面的轮廓线5.2.3 半径和过渡面:1用数字化方法创建过渡面时,尽可能避免在一些过渡面上使用出现呆板的曲率变化或是定曲率的方式,这些呆板的面仅限于在一些不重要的或是不显眼的地方。
CATIA中A级曲面应用全面介绍精华篇
A级曲面没有十分严格的数学描述也没有十分严格的概念定义。
在汽车行业,所谓A级曲面的定义,是必须满足相邻曲面间的间隙在 0.005mm 以下(有些汽车厂甚至要求到 0.001mm),切率改变 ( Tangency Change ) 在0.16度以下,曲率改变 (Curvature Change) 在0.005 度以下,符合这样的标准才能确保钣件的环境反射不会有问题。
CLASS-A包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然,G2可以说是一个基本要求,因为G2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3了,也未必是A级曲面,也就是说有时虽然连续,但是面之间出现褶皱,此时就不是A级曲面了。
通俗一点说,CLASS-A就必须是G2以上连接。
汽车业界对于A级曲面要求也有不同的标准,GM要求比TOYOTA ,BMW等要低一些,也就是说Gap和Angle要求要松一些。
关于A级曲面,涉及曲面类型的二个基本观点是位置和质量。
位置,所有消费者可见的表面按A-Surf考虑,汽车的Console(副仪表台)属于A-Surf,内部结构件则是B-surf;质量,涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的Patch结构。
在老的汽车业有这样一种分类法:A面,车身外表面,白车身;B面,不重要表面,比如内饰表面;C面,不可见表面。
这其实就是A级曲面的基础。
但是现在随着美学和舒适性的要求曰益提高,对汽车内饰件也提到了A-CLASS的要求。
因而分类随之简化,A面,可见(甚至是可触摸)表面;B面,不可见表面。
关于曲面质量的连续理论,有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,例如设计意图是一处折痕或锐边。
曲率变化率的变化率连续逆向造型的A级曲面详解
在整个汽车开发的流程中,有一工程段称为Class A Engineerin,g 重点是在确定曲面的质量可以符合A 级曲面的要求。
所谓A 级曲面的定义,是必须满足相邻曲面间之间隙在0.005mm 以下(有些汽车厂甚至要求到0.001mm),切率改变(tangency Change 在0.16度以下,曲率改变(curvaturechange)在0.005 度以下,符合这样的标准才能确保钣件的环境反射不会有问题。
a-class包括多方面评测标准,比如说反射是不是好看、顺眼等等。
当然,G2可以说是一个基本要求,因为g2以上才有光顺的反射效果。
但是,即使G3 了,也未必是a-class也就是说有时虽然连续,但是面之间出现褶皱,此时就不是a-class通俗一点说,class-A就必须是G2以上连接。
G3连续的面不一定是CLASS-A 曲面。
汽车业界对于a class要求也有不同的标准,GM要求比TOYOTA,BMW等等要低一些,也就是说gap和angle要求要松一些。
关于A-class surfaces涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置---- 所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的con sole(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch 结构。
有一些意见认为点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切二C1)和它2 阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf 有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf —定是切线连续(C1的)。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
汽车外形设计对曲面的评定标准
汽车外形设计对曲面的评定标准分为A、B、C3级。
A级要求最高,影像评定不可以出现变异,对于车身来说,一般指车身外表可见件及内饰可见件,如顶盖,发动机罩外板,翼子板、保险杠及内饰仪表板等部件。
B级是指地板等大型不可见件。
C级主要是结构撑件,如支架等。
”关于A-class surfaces,涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
位置——所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
质量——涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的patch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常注塑或冲压不能有锐边,因此A-suuf一定是切线连续(C1)的)。
第二种思想以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
物理定义:A-surf是那些在各自的边界上保持曲率连续的曲面。
曲率连续意味着在任何曲面上的任一"点"中沿着边界有同样的曲率半径。
曲面是挺难做到这一点的切向连续仅是方向的连续而没有半径连续,比如说倒角。
点连续仅仅保证没有缝隙,完全接触。
事实上,切连续的点连续能满足大部分基础工业(航空和航天、造船业、BIW等)。
基于这些应用,通常并无曲率连续的需要。
根据定义:A-surf是那些在产品中可见的有特定物理意义的曲面。
A-surf首先用于汽车,并在消费类产品中渐增(牙刷,Palm,手机,洗机机、卫生设备等)。
它也是美学的需要。
*点连续(也称为G0连续)在每个表面上生产一次反射,反射线成间断分布。
曲面标准
曲面数模输出标准1综述1.1 A级曲面阐述设计中心从审美角度通过的数模要尊重所有已知的工程、制造和人类因素标准(Human Factors Criteria),并且要满足所有模具工程和刀具加工的要求。
1.2 文件内容本文努力去量化数模的误差和精度以确保输出数模满足要求的标准。
同时本文也提供了一些推荐性经验,这些经验说明了在数模从设计中心输出之前如何满足设计质量审核的目标。
A级曲面数模输出是作为数模要素的许多基本部分的最高要求。
一些部分虽然满足了所有曲面质量方针的要求,但是违反了主要制造或人类因素标准(Human Factors Criteria)的要求,这样也不能满足曲面数模审核的要求,二者都要满足。
输出的数模应该满足下列所有主要的要求:1)数模精度误差及设计中心的可交付要求2)曲面内在质量3)曲面连续过度与质量4)过度曲面的流动路径5)曲面或局部协调性和对局部特征分界面需考虑的项目6)工程制造标准需符合的要求7)模具拔模的工程制造需符合的要求8)设计、质量和验证审核9)标准检查列表2.1符合标准的格式要求2.1.1 建模误差使用建模尺寸误差0.01mm和角度误差0.5度将有助于满足相邻曲面的输出要求。
使用更严格的误差是允许的,但对满足以下的输出标准可能不是必须的。
对特殊要求的零件可提高数量级。
2.1.2 数模输出标准(UDR and VDR)所有数模输出以UG、CATIA、ProE,Ideas等文件提供数模可以用实体或曲面模型提供所有外部数模满足尺寸误差0.025mm,相切误差0.50度(例外见以下的注释)。
所有的内部数模满足尺寸误差0.025mm,相切误差1.0度(例外见以下的注释)。
参考NOA#52中检验几何的方针用来进行曲面和实体的确认.注释:由于考虑到满足指定的误差需要的时间,放宽以上相连曲面的要求在很小的圆角半径区域是允许的。
从美学的质量考虑,这种努力没有附加价值。
假若以下的例外没有禁止实体模型的产生和确认,可以被作为最后一着,而不是通用规则。
A级曲面
逆向工程的最高品质─A级曲面在目前的汽车制造相关行业中,造型设计A级曲面的意义及其应用,始终是众人关注的焦点。
另外,也有越来越多消费性产品,随着美学与舒适性的要求日益提高,亦逐渐的为其产品外观造型品质,提升为A级曲面的水准。
因此,我们可以明确的了解到A级曲面的设计工艺,在未来仍然是热门的显学。
一、A级曲面的由来A级曲面一词,最初是由法国达梭公司[Dassault]在开发CATIA这套设计软体时所提出并开始使用的,此一名词所指的是对于较高品质的曲面设计或是有特殊目的要求的曲面设计,口语化与简化的称呼。
因此在一开始提出这样的词汇同时,亦有B级曲面与C级曲面。
将曲面品质所表示的定义套用在最早导入与应用的汽车制造业中,分别表示:车身外观要求A级曲面水准;内部部件为B级曲面水准。
但随着现代设计越来越重视美学,在内部部件中汽车内装件也将越来越多要求A级曲面品质。
二、A级曲面的设计规范1.A级曲面的定义A级曲面所表示的是最高品质的曲面,没有十分严谨的数学描述也没有十分严谨的观念定义,而这样的名称对于设计人员而言显得笼统没有依据,因此业界发展出一套可以接受的规范数据来定义A级曲面。
就相邻曲面边界定义的条件是必须达到间隙距离在0.005公厘以下、切线角度改变在0.16度以下、曲率数值改变在0.005度以下的标准,符合这样标准的曲面才能确保环境光影的反射没有问题。
再对曲面内部品质进行评估时,光影反射线的呈现应连续且过渡均匀,并且逐渐变化的扩展或收缩,没有曲率特征的表现效果应与光影反射线的描述等同。
我们从美学的观点来看,所谓的A级曲面,就是光线表现出平顺光滑流畅的视觉感受,避免凸起或凹陷的情形出现在不正常的位置上。
这样的物理定义称之为G2连续。
2.A级曲面的建立在建构高品质曲面时,应该要以完整的形体来思维建构,先屏除各部份的零件分块,将整个产品外观造型视为由一组互相连续的曲面够成的外壳,在确保各曲面的状态达到A级曲面的条件下,再去思考产品的特征细节。
曲面的评定标准
曲面的评定标准汽车外形设计对曲面的评定标准分为A、B、C3级。
A级要求最高,反射评定不可以出现变异,对于车身来说,一般指车身外表可见件及内饰可见件,如顶盖,发动机罩外板,叶子板、保险杆及内饰仪表板等部件。
B级是指地板等大型不可见件。
C级主要是结构撑件,如支架等。
关于A-class surfaces,涉及曲面的类型的二个基本观点是位置和质量。
.位置—所有消费者可见的表面按A-Surface考虑。
汽车的console(副仪表台)属于A-surf,内部结构件则是B-surf。
.质量—涉及曲面拓扑关系、位置、切线、曲面边界处的曲率和曲面内部的pat ch结构。
有一些意见认为“点连续”是C类,切线连续是B类,曲率连续是A类。
而我想更加适当地定义为C0、C1和C2,对应于B样条曲线方程和它的1阶导数(相切=C 1)和它2阶导数(曲率=C2)。
因此一个A-surf有可能是曲率不连续的,如果那是设计的意图,甚至有可能切线不连续,如果设计意图是一处折痕或锐边,(而通常射出或冲压不能有锐边,因此A-surf一定是切线连续(C1)的)。
第二种思维以汽车公司和白车身制造方面的经验为基础,做出对A-surf更深刻的理解。
他们按独立分类做出了同样的定义。
1.物理定义:A-surf是那些在各自的边界上保持曲率连续的曲面。
曲率连续意味着在任何曲面上的任一"点"中沿着边界有同样的曲率半径。
曲面是挺难做到这一点的,切线连续仅是方向的连续而没有半径连续,比如说倒角。
点连续仅仅保证没有缝隙,完全接触。
事实上,切线连续的点连续能满足大部分基础工业(航空和航天、造船业、BIW等)。
基于这些应用,通常并无曲率连续的需要。
2.根据定义:A-surf是那些在产品中可见的有特定物理意义的曲面。
A-surf首先用于汽车,并在消费类产品中渐增(牙刷,PDA,手机,洗衣机......等)。
同时它也是美学的需要,在真实世界里,曲率连续是无处不在的,是主旋律.点连续(也称为G0连续)在每个表面上生产一次反射,反射线成间断分布。
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何謂A級曲面的評定標準
汽車外形設計對曲面的評定標準分為A、B、C3級。
A級要求最高,反射評定不可以出現變異,對於車身來說,一般指車身外表可見件及內飾可見件,如頂蓋,發動機罩外板,葉子板、保險桿及內飾儀錶板等部件。
B級是指地板等大型不可見件。
C級主要是結構撐件,如支架等。
關於A-class surfaces,涉及曲面的類型的二個基本觀點是位置和質量。
.位置—所有消費者可見的表面按A-Surface考慮。
汽車的console(副儀錶台)屬於A-surf,內
部結構件則是B-surf。
.質量—涉及曲面拓撲關係、位置、切線、曲面邊界處的曲率和曲面內部的patch 結構。
有一些意見認為“點連續”是C類,切線連續是B類,曲率連續是A類。
而我想更加適當地定義為C0、C1和C2,對應於B樣條曲線方程和它的1階導數(相切=C1)和它2階導數(曲率=C2)。
因此一個A-surf有可能是曲率不連續的,如果那是設計的意圖,甚至有可能切線不連續,如果設計意圖是一處折痕或銳邊,(而通常射出或沖壓不能有銳邊,因此A-surf一定是切線連續(C1)的)。
第二種思維以汽車公司和白車身製造方面的經驗為基礎,做出對A-surf更深刻的理解。
他們按獨立分類做出了同樣的定義。
1.物理定義:A-surf是那些在各自的邊界上保持曲率連續的曲面。
曲率連續意味著在任何曲面上的任一"點"中沿著邊界有同樣的曲率半徑。
曲面是挺難做到這一點的,切線連續僅是方向的連續而沒有半徑連續,比如說倒角。
點連續僅僅保證沒有縫隙,完全接觸。
事實上,切線連續的點連續能滿足大部分基礎工業(航空和航太、造船業、BIW等)。
基於這些應用,通常並無曲率連續的需要。
2.根據定義:A-surf是那些在產品中可見的有特定物理意義的曲面。
A-surf首先用於汽車,並在消費類產品中漸增(牙刷,PDA,手機,洗衣機......等)。
同時它也是美學的需要,在真實世界裡,曲率連續是無處不在的,是主旋律
.點連續(也稱為G0連續)在每個表面上生產一次反射,反射線成間斷分佈。
.切線連續Tangent(也稱為G1連續)將生產一次完整的表面反射,反射線連
續但呈扭曲狀。
.曲率連續Curvature(也稱為G2連續的)將生產橫過所有邊界的完整的和光滑的反射線。
在老的汽車業有這樣一種分類法:A面:車身外表面,白車身;B面:不重要表面,比如內飾表面;C面:不可見表面。
這其實就是A級曲面的基礎。
但是現在隨著美學和舒適性的要求日益提高,對汽車內飾件也提到了A-Class 的要求。
因而分類隨之簡化,A面,可見(甚至是可觸摸)表面;B面,不可見表面。
A面標準屬於汽車企業的核心技術,很機密的。
展現的是一個企業的設計水準和風格。
比如GM,標準的美式作風——粗曠,GM的A面標準要求在汽車業中屬於比較低的。
相應的歐系和日系大廠的要求就比較高了。
還有就是專業的設計公司和配件模組供應商的A面標準屬於高的。
比如內飾大王Visteon和Lear,都有很嚴格的A面標準。
CLASS A 曲面沒有十分嚴格的數學描述也沒有十分嚴格的概念定義。
有個等於沒有解釋的解釋:VERY SIMPLE AND VERY BUEATIFUL SURFACE。
1、一般CLASS A的階次與控制點數目都不多,UV方向大概在6~8個控制點
2、單獨一個CLASS A曲面在UV方向都保證曲率的連續性及變化趨勢的一致
3、CLASS A曲面之間的連接至少滿足切向連續
4、使用多種數學檢驗方法來檢驗CLASS A曲面,不應該出現視覺上的瑕疵。
(如使用高光等高線來檢驗時,等高線連續且過度均勻間隙均勻。
一般不太可能在一個視覺方向上出現多個高光點等)。
Class-A surface ( A級曲面 )
基本要達成G2連續,
而且相鄰曲面間之間隙在 0. 005mm以下,
斜率改變(tangency Change )在0.16度以下,
曲率改變(curvature change)在0.005 度以下...
一、CLASS A的概念
1、連續性的幾種方式
曲面曲線的連續性有以下幾種方式,並做相應的幾何表達:
連續高品質連續
連續 Curvature
POINT 連續 Tangent
C0 C1 C2
G0 G1 G2 G3
上述四種連續性關係只是構造Class A的基礎,在應用這些概念時必須綜合進行
考慮。
對於精度的要求可根據物件的不同要求來確定。
2、CLASS A的評估方法
對於汽車外形來講,最重要的是曲線、曲面的評估方法。
在傳統的手工處理
時。
曲線品質是由設計人員從各個方向觀察畫在圖板上的大比例曲線來進行檢
查。
車型設計人員通過觀察可以指出哪一段是好的,哪一段有鼓包等等。
為了解
釋相應的現象,在被檢查曲線上畫出相應曲率半徑的的對數值,設計人員可指出
有問題的區域相應於曲線上的不光順區域,這種方法被稱為輪廓檢驗或曲率半徑
分佈。
一個CAD系統不僅必須提供各種曲面定義方法,還必須提供曲面品質評估
技術。
一種檢查曲面設計品質的方法是模擬曲面的高光。
對應于手工製作的油泥高
光檢查方法如下:把模型置於在牆上和天花板上安裝了許多平行白熾燈的房中,
觀察這些平行光在曲面上的圖像,並檢查出不和諧的地方。
高光對曲面上點的法
矢方向的變化十分敏感。
輪廓圖的雜亂無章表明曲面上相應區域內曲率分佈不均。
在C1連續的邊界處,高光輪廓圖有中斷點,對C0連接則不連續。
另一種評估形狀的方法是觀察曲面上曲線或截面線的曲率輪廓圖。
不規則的輪廓圖表明曲面上相應區域品質不好(不光順)。
曲率半徑檢查比高光檢查容易,因此在設計階段常採用這種方法。
但是,僅用曲率輪廓圖檢查對於評估曲面品質是不夠的。
因為有時曲率輪廓圖看起來很好,但是高光分佈圖有波動,必須對曲面進行修改。
有時也用彩色光照圖評價曲面品質。
但是通常彩色光照圖顯示並不十分有效,因為光照圖顯示的目的是得到高品質的圖像,並不能完全顯示出產品的曲面品質。
但是,隨著近來電腦硬體和軟體性能的提高,計算汽車在各種金屬材質上的反光性質以便進行光線的跟蹤計算。
這樣就可以在實際生產之前較為真實地評估汽車的外形及色彩。
二、Class A評價標準
1、曲面及曲面之間的過渡面曲率連續
2、曲面的控制多邊形較為均勻整齊、法矢指向一致
3、採用低階曲面。
根據我們為國外著名汽車廠服務的經驗和對方的要求,每張曲面的階數應該控制在8×8以下
4、對於過渡圓角的位置儘量採用BLEND的方式處理。
5、有時多面連接部位可採用G3連續。
三、Check
1、曲面與雲點之間偏差檢查(DISTANCE ANALYSIS)
2、上光檢查(ISOPHOTO ANALYSIS)
3、檢查CLASS A曲面法、曲面控制點分佈(CONTROL POINTS)
4、曲率檢查(CURVATURE ANALYSIS)
5、反射線檢查(REFLECTION LINES)
四、Class A與精度的關係
在車身造型中,Class A與精度常常是一對矛盾,常常無法同時滿足,只能尋求一種平衡。
在很多情況下,被測車身由於運輸、安放方法等多種原因,會造成車體的變形。
同時由於測量的手段、方法等原因會造成所測的資料精度不高。
特別對於整車,體積大,必須進行多次測量,這樣其累計誤差會非常大。
這些情況都會造成所測資料誤差很大。
如果在這種情況下仍然把精度作為第一目標,顯然與實際情況不合。
在車身造型中既要強調高精度(0.5~1mm),又要強調CLASS A是不現實的。
常常出現的情況是,當造型精度達到一定程度後,其光順性大大降低。
從而使造型效果非常差。
正確的做法是以該車風格為主要目標,只是對一些有嚴格精度要求的局部區域做高精度建模,而其他區域則以保證CLASS A為主,精度一般都在2~3mm之間。
五、複雜曲面Class A的建模一般流程
(1)首先分析物件零件的曲面品質,點雲截面線的走向、曲率,曲面分塊的位置等。
將單一特徵逐步從零件上分離出來為建模做準備。
(2)基於CATIA V5的Class A曲面建模的一般流程
Class A曲面建模是一項複雜的過程,它的品質的好壞不僅對產品的外觀產生極大的影響,同時也會對產品外觀件結構設計產生極大的影響。