计算机辅助设计与制造.ppt

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1、计算机辅助设计与制造CAD/CAM建模技术制作：彭浩舸5.特征建模特征建模概述特征建模原理特征间的关系特征的表达方法特征库建立特征建模是建立在实体建模基础上，利用特征的概念面向整个产品设计和生产制造过程进行设计的建模方法不仅包含与生产有关的非几何信息，而且描述这些信息之间关系1.特征建模的定义特征包含丰富的工程语言，它在是更高层次上对几何形体上的型腔、孔、槽等的概括。设计、制造一体化观点：产品特征=形状特征+工程语义信息1.特征建模的定义形状特征的定义语言信息：1、静态信息2、规则和方法3、特征信息2、特征建模的分类制造方法不同：分为铸、锻、焊、机加工和注塑成型等特征。零件

2、类型不同：轴盘类、板块类、箱体类、自由曲面类等特征。其它分法：根据设计过程中的作用：基特征、正特征和负特征、主特征和辅助特征圆孔锥孔平键槽弧形槽T形槽挡圈槽形状特征主特征辅特征简单主特征宏特征简单辅特征复制特征组合特征圆柱体圆锥体长方体轮毂轮幅盘孔螺纹槽花键周向均布孔阵列孔轮缘同轴孔中心孔圆柱齿轮轮缘V带轮轮缘零件形状特征的分类形状特征模型形状特征模型形状特征是描述零件或产品的最主要的特征，主要包括几何信息、拓扑信息主特征用来构造零件的基本几何形体根据特征形状复杂程度分为简单主特征和宏特征圆孔锥孔平键槽弧形槽T形槽挡圈槽形状特征主特征辅特征简单主特征宏特征简单辅特征复制特征

3、组合特征圆柱体圆锥体长方体轮毂轮幅盘孔螺纹槽花键周向均布孔阵列孔轮缘同轴孔中心孔圆柱齿轮轮缘V带轮轮缘零件形状特征的分类形状特征模型形状特征模型形状特征是描述零件或产品的最主要的特征，主要包括几何信息、拓扑信息依附于主特征上的几何形状特征主特征的局部修饰，反映零件几何形状的细微结构圆孔锥孔平键槽弧形槽T形槽挡圈槽形状特征主特征辅特征简单主特征宏特征简单辅特征复制特征组合特征圆柱体圆锥体长方体轮毂轮幅盘孔螺纹槽花键周向均布孔阵列孔轮缘同轴孔中心孔圆柱齿轮轮缘V带轮轮缘零件形状特征的分类形状特征模型形状特征模型形状特征是描述零件或产品的最主要的特征，主要包括几何信息、拓扑信息圆

4、孔锥孔平键槽弧形槽T形槽挡圈槽形状特征主特征辅特征简单主特征宏特征简单辅特征复制特征组合特征圆柱体圆锥体长方体轮毂轮幅盘孔螺纹槽花键周向均布孔阵列孔轮缘同轴孔中心孔圆柱齿轮轮缘V带轮轮缘零件形状特征的分类组合特征由简单辅特征组合而成复制特征由同类型辅特征按一定规律在空间不同位置上复制而成特征建模技术使产品设计工作在更高的层次上展开，产品的开发者关心的不再是如何实现原始的线条勾画和体素的堆积，特征的引用直接体现了设计意图，使得建立的产品模型容易为别人理解和组织生产，设计的图样更容易修改，开发者的注意力是如何将产品的功能要素进行巧妙的组合。2、特征建模技术可以建立于二维或者三维

5、的CAD平台上，可以在线框建模、表面建模和实体建模的CAD系统上通过参数化开发工具，同时针对某些专业应用领域的需要，建立特征库就可以实现特征建模技术，特征的定义是参数化的，在具体的零部件形体设计时将各个参数赋值，快速生成需要的形体。3、特征建模技术有助于推动行业内的产品设计和工艺设计方法的规范化、标准化和系列化，特征尽管是产品生命周期中的信息的集成表达，但仍然是以几何体的形式实现的，这使得产品设计中及早考虑制造要求，保证产品结构有更好的工艺性。3、特征建模的作用和特点4、特征建模技术提供了基于产品、制造环境、开发者的意志等诸多方面的综合信息，使产品的设计、分析、工艺准备、加

6、工、检验各部门之间具有了共同语言，可以更好地将产品的设计意图贯彻到各个后续环节。并据此建立具有各种领域专家知识的知识库和推理机，促进智能CAD系统和智能制造系统的开发，特征建模技术也是基于统一产品信息模型的CAD/CAPP/CAM集成系统的基础条件。5、特征建模技术着眼于更好地、完整地表达产品全生命周期的技术和生产组织、计划管理等多阶段的信息，着眼于建立CAD系统与CAx系统、MRP系统以及ERP系统的集成化产品信息平台。3、特征建模的作用和特点特征建模概述特征建模技术发展很快，ISO颁布的PDES/STEP标准已将部分特征信息（形状特征、公差特征…）引入产品信息模型特征建

7、模方法大致分为：交互式特征定义特征自动识别基于特征设计利用现有的实体建模系统建立产品的几何模型，由用户进入特征定义系统，通过图形交互拾取，在已有实体模型上定义特征几何所需要的几何要素，并将特征参数或精度、技术要求、材料热处理等信息，作为属性添加到特征模型中将设计的实体几何模型与系统内部预先定义特征库中的特征进行自动比较，确定特征的具体类型及其它信息，形成实体的特征建模利用系统内已预定义的特征库对产品进行特征造型或特征建模特征建模原理特征反映设计者和制造者的意图：从设计角度看，特征分为设计特征、分析特征、管理特征…从