最新自由形状建模复习参考资料

自由形状建模复习参考材料

本课程期望达到的效果：

强调保持模型尽可能简单；

强调验证模型数据的正确与合理；

训练学生在建模时要考虑后续的应用，特别是模型数据被计算机用于数控加工操

作，分析应用，数据转换等其他的应用场合。

由于基于实体的自由形状特征通常包括其他的片体和曲线，在组织部件文件的数据

时应该形成良好的习惯，不同类型的几何体应该放在不同的层上。

1.设计对其他应用的影响

问：什么概念适合“并行工程”原理？

答：主模型概念。

2.建立样条

NURBS在CAD/CAM领域是用于描述曲线和曲面的一个标准，NURBS是非均匀有理B-样条(Non-Uniform Rational B Splines)的缩写。

样条的极点数－阶次＝样条的段数

多段样条最常用，尤其是三阶多段样条，但三阶多段样条可以只通过两个点，这违

反了点数必须大于阶次1的一般规则，此时系统建立一三阶，四个极点的单段样条，样条的起点和终点的斜率由系统自动给出。

定义点和节点的区别是在工程制图和草图模块标注尺寸中可以选择节点，同时也可以选择节点定义几何约束，因为在草图中草图点是建立在样条的节点上。另外在

三阶样条的特殊情况下, 节点与定义点重合。

即使采用过极点方法建立的样条仍然具有定义数据。

使用“封闭”选项构造的样条不同于选择起点作为终点的”开口”样条。

当建立三阶、多段、开口样条，UG自动给样条的端点定义斜率。显然，端点的斜

率是根据样条上其他定义点的相互位置而定的。样条建立后，如果移去所有的斜率，可以观察到靠近样条端点处的形状会发生变化。如果想要恢复样条原来的形状，可

以在样条的端点定义自动斜率，此时样条形状恢复到建立样条时的状态。

当指定斜率时，矢量分量和指向一个点的矢量是幅值敏感的。

连续性信息：

“C”－在一单个对象内保持连续性；

“G”－在两个对象之间保持连续性；

C0和G0－在连接处具有尖形拐角；

C1和G1－相切连续；

C2和G2－曲率连续；

拟合样条方法是一种近似技术，用于拟合样条的公差是球形的。

可以使用基准平面作为建立正交于平面的样条，在平面的所有矢量元中的平面是无

限大。

3.其他样条的建立方法

Helix用于快速、方便地建立螺旋线样条。样条的复杂程度基于螺旋线的尺寸、距

离公差和角度公差。螺旋线参数的概念涉及到规律曲线功能。

规律曲线功能可以建立螺旋形状的曲线，根据下面的输入：

在螺旋线对话框中输入数据，如圈数，螺距等, 包括从物理或分析信息推

导的表达式, 半径方法选择Use law

使用Values Along Spine - Linear, Values Along Spine –Cubic或By Law

Curve选项与另外一条曲线保持关联性(然后详细解释这些功能，并且可以

建立任意形状的曲线)

UG将这些曲线看作为特征，因为它是参数化的，这意味着曲线可以使用

方法来编辑曲线。

Edit→ Feature→ Parameters

规律曲线也是特征，如果曲线用于控制后续的特征，时间标记(timestamp)

是很重要的。

不正确的编辑方法将会移去参数和删除父几何体，结果会导致子规律曲线

的删除。

4.分析和编辑样条

问1：如何分析曲线以检查诸如阶次、段数、连续性、峰值点、曲率反向点、曲率的变化速率等？

问2：如何编辑样条？

大多数自由形状特征根据辅助几何体建立，并且这些几何体必须适合于建立一个好

的模型。如果设计人员使用样条，他必须确信样条符合设计的要求(例如，样条是

否允许曲率反向？)

了解曲率和曲率半径的区别。

光顺，应该怎样理解？光顺用于改变带有曲率急剧变化的样条，使其光顺。

曲率图用于显示曲率，而不是曲率半径。

5.自由形状特征_1

问1：那些特征是哑(dumb) 的?

答：当UGII_DUMBIFY_ FEATURE 设置为1(缺省值)时，如果删除父特征，子自由形状特征将成为非参数化的（即无信息的）

了解不同的Modeling Preferences选项以及它们怎样影响自由形状特征，(如Solid

与Sheet，Plane与B-Surface，Cubic与Quintic，Tolerances, Grid Lines等)。

6. 直纹片和过曲线片

问：“Ruled”和“Through Curves”有什么相同处，区别何在？它们各自应该在什么情况下使用？

答：Ruled只能够选择两组截面线串，但其中一组可以是一个点。Through Curves可以可以选择多于两组截面线串，但任何一组截面线串不能是一个点。

应该大致在相同的位置选择所有的截面线串，监视图形区域的方向箭头和提示行。

确认需要描述的截面线串的尖角，可以采用两种方法保留尖角形状，一是使用By Point对齐方法，或者使用零公差的等参数对齐。

7. 表面分析

问：如何分析表面的光顺和曲率？

注意在使用表面反射时，新的反射选项与分辨率的混合，如Ultra Fine或定制的

很小的公差。

使用刺猬线可以有助于观察并了解麦面法向。

8. 过曲线网格

事实上在建立封闭体时，必须选择第一组交叉线串作为最后一组交叉线串。

了解强调的使用方法。

强调在建立特征前检查参数预设置的必要性，例如，当Body Type设置为Sheet

时，即使建立特征的曲线网格完全满足封闭体要求，但结果永远是片体。

9. 扫描体

理解线性和三次变化规律。

当截面线串的参数化变化范围很广时, 脊柱线有助于保持正确的扫描方向。

当只使用一条引导线串时，需要控制方向和比例。

10. 延伸片体

问：知道如何匹配一个拐角延伸？

注：规律控制延伸没有关联性。

11. 截面特征

问：截面特征中哪一个选项不需要脊柱线串？

答：Fillet-bridge，在提示选择脊柱线时,可以按OK不选脊柱线。

理解脊柱线的功用。

理解GHO，Apex，Shoulder的概念和工作原理。

fillet-bridge是一特别有生气的选项, 该选项功能增强给用户提供了更多的控制

方法。

12. 偏置面

问：是否可以同时选择并偏置多个面？结果是什么？

答：可以，结果对每个面形成单独的特征。

问：如果要求所有的偏置面由一个参数控制，如何实现？