基于工程圖的實(shí)體建模方法PPT課件

1、基于工程圖的實(shí)體建模方法基于工程圖的實(shí)體建模方法n實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?nAUTOCADAUTOCAD簡介簡介n主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備n實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容n思考題思考題一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊?、?shí)驗(yàn)?zāi)康?通過學(xué)習(xí)通過學(xué)習(xí)AUTOCAD軟件，認(rèn)識該軟件在工程中的相關(guān)應(yīng)用，學(xué)會基于工程軟件，認(rèn)識該軟件在工程中的相關(guān)應(yīng)用，學(xué)會基于工程圖建立實(shí)體建模。圖建立實(shí)體建模。二、二、AUTOCADAUTOCAD簡介簡介 我國的我國的CAD/CAM技術(shù)從技術(shù)從20世紀(jì)世紀(jì)70年代開始以來，經(jīng)過不斷的發(fā)展和推廣年代開始以來，經(jīng)過不斷的發(fā)展和推廣應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。在各類應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和

2、社會效益。在各類CAD系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，AutoCAD以以其強(qiáng)大的平面設(shè)計功能、精確的繪圖功能以及開放的體系結(jié)構(gòu)等在工程界擁其強(qiáng)大的平面設(shè)計功能、精確的繪圖功能以及開放的體系結(jié)構(gòu)等在工程界擁有廣泛的用戶群。在目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析中，使用二維工程圖雖然仍是很有廣泛的用戶群。在目前的結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析中，使用二維工程圖雖然仍是很多企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的重要手段，并且許多企業(yè)都擁有大量的二維圖紙資源。多企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)的重要手段，并且許多企業(yè)都擁有大量的二維圖紙資源。 本實(shí)驗(yàn)以工程圖為起始點(diǎn)，研究了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系三維實(shí)體建模的方法。本實(shí)驗(yàn)以工程圖為起始點(diǎn)，研究了實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系三維實(shí)體建模的方法。 三、主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備

3、三、主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備uWindows系統(tǒng)電腦一臺系統(tǒng)電腦一臺 uAutoCAD軟件軟件u工程圖工程圖1套套四、實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容四、實(shí)驗(yàn)步驟及內(nèi)容大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系的三維實(shí)體模型的建模方法大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系的三維實(shí)體模型的建模方法 ： 現(xiàn)以國家大劇院鋼結(jié)構(gòu)殼體工程的鋼精架，編號為AR-002的一析架為例來說明三維實(shí)體建模方法。 AR-002析架的三維實(shí)體模型，如圖1所示。 圖1 AR-002析架示意圖 n1.用用SolidWorks打開打開CAD文件文件 n 該析架在提供的CAD圖中由三部分組成，在圖紙中的編號分別是ARC-007 , ARC-008和ARC-049。 先將文件ARC-007. dwg用A

4、utoCAD軟件打開，把需要實(shí)體建模的部分復(fù)制、粘貼到SolidWorks的實(shí)體建模的環(huán)境中，作為在SolidWorks草圖設(shè)計的幾何參考數(shù)據(jù)，如圖2所示。圖 2 ARC-007 在solidworks軟件中的草圖表現(xiàn) 由于SolidWorks是一個基于三維造型的設(shè)計軟件，它的特征識別技術(shù)可以將數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換智能化，使它可以讀取其他CAD系統(tǒng)的幾何模型，且自動識別原有的特征和設(shè)計歷史。在委托方提供的工程圖紙中，由于只是出于表示析架整體形狀的需要，并沒有給出精確參數(shù)化的圖形。這從圖3的比較中就可以清晰地看出，其底座的中心線距離應(yīng)該是2115 mm，然而在CAD軟件中繪出來的卻是2121 mm。 工程

5、圖紙中大量存在幾何尺寸的不精確表達(dá)，圖3僅給出此類幾何尺寸不精確表達(dá)的一個例子，其他還有很多的尺寸和實(shí)際尺寸無法匹配的地方。 圖3 修正前后尺寸對照圖 利用SolidWorks草圖的幾何約束與修正功能，完成了不匹配的幾何元素的約束修正過程。使得修正后的幾何尺寸和實(shí)際尺寸一一對應(yīng)，得到精確幾何尺寸描述的SolidWorks草圖。之后，可以利用SolidWorks的特征建模功能完成結(jié)構(gòu)的實(shí)體建模。 2.利用利用SolidWorks軟件建立三維實(shí)體模型軟件建立三維實(shí)體模型 由于圖2所示的草圖上附加標(biāo)注太多，導(dǎo)致無法得到清晰的結(jié)構(gòu)草圖，因此，先把該草圖投影到另一張草圖上并注意焊縫的位置，如圖4所示。

6、圖4 投影后的草圖 圖5 原圖幾何因素不確定示意 仔細(xì)觀察圖4，可以發(fā)現(xiàn)很多地方的幾何圖素缺乏可靠的約束，甚至是十分粗糙，如圖5所示。由此可見，委托方提供的CAD施工圖中很多幾何元素呈現(xiàn)交叉、重復(fù)、連接點(diǎn)斷開的現(xiàn)象。 在SolidWorks軟件中對該草圖的線條交叉、重疊，連接點(diǎn)斷開等問題進(jìn)行修正。圖形的應(yīng)用比例尺取為1:1，以便實(shí)現(xiàn)真實(shí)結(jié)構(gòu)的安裝模擬。得到有精確幾何約束的草圖之后，利用SolidWorks拉伸特征，得到最終的幾何模型，如圖6所示。 另外的兩個部分，用上述同樣的方法，得到三維參數(shù)化幾何模型，分別如圖7與圖8所示。圖6 ARC-007的幾何模型 圖7 ARC-008的幾何模型 圖8 ARC-009的幾何模型 利用SolidWorks的裝配功能，可以實(shí)現(xiàn)上述三個結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裝配過程，得到圖1所示的三維實(shí)體幾何參數(shù)化模型。 六、思考題六、思考題1 1、建模過程中，如何解決工程圖紙中大量的幾何尺、建模過程中，如何解決工程圖紙