CATIA破面修复教程.pptx
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1、1Healing AssistantHealing Assistant修復助手修復助手(講義)(講義)CATIA V5 R13 CATIA V5 R13 培養訓練材料培養訓練材料2課程介紹課程介紹目的目的了解了解 Healing AssistantHealing Assistant(HA1HA1)的適用場合,掌握使用方法。)的適用場合,掌握使用方法。對象對象設計人員,特別是模具設計人員。設計人員,特別是模具設計人員。前提前提3D 3D 線框及曲面線框及曲面0.5 天天3HA HA 模塊介紹模塊介紹數據修整的需求數據修整的需求Join Join 操作的出錯訊息操作的出錯訊息Join Join 操
2、作的合併距離(操作的合併距離(Merging DistanceMerging Distance)4修整=生成符合 V5 建模規範的封閉曲面模型引發的一些問題數據質量難以控制與V5的建模標準不統一數據經過轉換后質量下降用戶的違法操作(丟失,重疊,交叉)為什麼要做數據的修整?為什麼要做數據的修整?外來數據外來數據 IGES IGES,STEPSTEP,CATIA V4CATIA V4,封閉曲面模型封閉曲面模型模具設計模具設計數控加工數控加工快速成型快速成型補充設計補充設計類比驗証類比驗証封閉在這裡指的是封閉在這裡指的是1 1、曲面沒有邊界;、曲面沒有邊界;2 2、曲面具有完整的邊界,且這些邊界、曲
3、面具有完整的邊界,且這些邊界之間不相交、不重疊;之間不相交、不重疊;3 3、曲面不存在、曲面不存在內邊(內邊(Internal EdgesInternal Edges)。)。5步驟 1 用參量“merging distance”逐一比對曲面兩兩之間的鄰接狀況問題曲面之間的交線存在斷開、交叉、重 疊等缺陷。Join Join 操作的一些錯誤訊息操作的一些錯誤訊息(1/3)(1/3)Join 操作要經歷兩個步驟d12 d 0.001mm(d 0.001mm(系統精度系統精度):):邊界共享,幾何封閉邊界共享,幾何封閉 0.001mm d merging distance:0.001mm d mer
4、ging distance:d merging distance:縫隙超差,不能封閉縫隙超差,不能封閉步驟 2 使幾何或拓撲封閉的曲面的法矢方向一致 問題有時無法做到一致圖示曲面2經Join操作后其法矢與原來相反(原始曲面的法矢並未改變)126問題問題 1:1:曲面含有自相交的邊(曲面含有自相交的邊(self-intersecting edgesself-intersecting edges)最常見的情況是曲面內有窄小區域(最常見的情況是曲面內有窄小區域(thin areathin area)取決于取決于Merging distanceMerging distance的設定,窄小區域指的是曲面
5、的邊在那裡重合,的設定,窄小區域指的是曲面的邊在那裡重合,無法找到唯一的頂點。無法找到唯一的頂點。減小減小Merging distanceMerging distance的值可以消除一些窄小區域。的值可以消除一些窄小區域。其它的情況還有其它的情況還有Join Join 操作的一些錯誤訊息操作的一些錯誤訊息(2/3)(2/3)邊界不正確,含有內邊。邊界線本身斷開、重疊、交叉。拓撲架構不合理(例如一個曲面位于另一個封閉曲面之上)7問題問題 2 2劣質的拓撲架構劣質的拓撲架構最常見的情況是細小的重疊(或交迭)最常見的情況是細小的重疊(或交迭)其它的情況其它的情況(如圖)(如圖)Join Join 操
6、作的一些錯誤訊息操作的一些錯誤訊息(3/3)(3/3)邊界共享(d merging distance)左圖曲面2的法矢與曲面1的一致,但交迭那部分的法矢卻是不確定的。增大Merging distance的值可以忽略這些重疊的地方。d12?不能定義該曲面的唯一的法矢123?例如在有相鄰的另一曲面時,系統將無法分發統一的法矢。8如何選擇如何選擇 Merging Distance(1/2)Merging Distance(1/2)必須綜合考慮連接的精度必須綜合考慮連接的精度精度過高將遺留很多縫隙,要花很多時間來修補。精度過高將遺留很多縫隙,要花很多時間來修補。而且精度過高時根本無法完成而且精度過高時
7、根本無法完成JoinJoin操作操作 (Bad topology)(Bad topology)而精度過低時,雖然可以完成而精度過低時,雖然可以完成JoinJoin操作操作,但一些縫隙依然存在,會影響后續的操作。但一些縫隙依然存在,會影響后續的操作。例如用于數控加工的零件是不應存在縫隙的,如圖例如用于數控加工的零件是不應存在縫隙的,如圖JoinJoin操作將去除所有小于操作將去除所有小于Merging distanceMerging distance的共享邊界,這在的共享邊界,這在Merging distanceMerging distance太大時會引發其太大時會引發其它問題(它問題(Join
8、Join的結果將產生自相交(的結果將產生自相交(Self-intersectingSelf-intersecting)的邊)的邊 )。)。merging dist.=0.001mmmerging dist.=0.01mmmerging dist.=0.1mm9要點要點先選取較低的先選取較低的Merging distanceMerging distance值值只在產生劣質拓撲架構時才增加只在產生劣質拓撲架構時才增加Merging distanceMerging distance的值的值獲得了拓撲封閉的曲面后,應增大獲得了拓撲封閉的曲面后,應增大Merging distanceMerging di
9、stance的值以消除縫隙;做一個新的的值以消除縫隙;做一個新的JoinJoin,不要修改剛剛生成的,不要修改剛剛生成的JoinJoin,以免,以免 產生自相交。產生自相交。利用利用Healing AssistantHealing Assistant的工具的工具Surface connection checkerSurface connection checker檢查拓撲架構檢查拓撲架構Local Join,Local HealingLocal Join,Local Healing彌合縫隙彌合縫隙如何選擇如何選擇 Merging Distance(2/2)Merging Distance(2/
10、2)用用0.001mm Join如果劣质拓扑结构产生,如果劣质拓扑结构产生,则增加值则增加值取值范围:取值范围:0.01 0.05mm若问题依旧,分析后修补若问题依旧,分析后修补如果缝隙太多,则用较大如果缝隙太多,则用较大的值的值Join取值范围:取值范围:0.01 0.05mm若问题依旧,分析后修补若问题依旧,分析后修补封闭的结构封闭的结构开始的时候开始的时候10工作台工作台訪問訪問 Healing Assistant Healing Assistant 工作台工作台用戶界面用戶界面修復方法修復方法11訪問工作台訪問工作台1-Start1-Start工作台圖標顯示當前所在的工作台工作台圖標顯
11、示當前所在的工作台2-2-Mechanical DesignMechanical Design3-3-Healing AssistantHealing Assistant12用戶界面用戶界面13Healing Assistant Healing Assistant 的修復方法的修復方法準備準備將需要修復的曲面全都放到一個將需要修復的曲面全都放到一個Geometrical Set Geometrical Set 中,刪除無關的數中,刪除無關的數據。據。Join Join 所有曲面所有曲面 使用較為嚴格的公差使用較為嚴格的公差(例如(例如0.01mm0.01mm)用用 Face Checker F
12、ace Checker 檢查每檢查每一個曲面一個曲面用用Surface Connection CheckerSurface Connection Checker評評估輸入數據的偏差估輸入數據的偏差用用Face SmoothFace Smooth一次性清理所有一次性清理所有曲面的邊界,簡化模型。曲面的邊界,簡化模型。分析檢查分析檢查修復修復修復修復分析縫隙分析縫隙彌合縫隙彌合縫隙生成實體生成實體非非 V5 V5 有效曲面有效曲面劣質拓撲架構劣質拓撲架構合格合格14使用使用 Healing Assistant Healing Assistant 分析數據分析數據逐一地檢查曲面逐一地檢查曲面檢查非法
13、的拓撲架構檢查非法的拓撲架構15Face Face C Checker(1/2)hecker(1/2)用途用途檢查自相交(檢查自相交(Self-IntersectionSelf-Intersection)、邊界連續性()、邊界連續性(HoleHole)、細小表面()、細小表面(Thin FaceThin Face)。)。將不合格曲面隔離到一個新建的將不合格曲面隔離到一個新建的Geometrical SetGeometrical Set中,並自動修復自相交的元素(如果中,並自動修復自相交的元素(如果能修復的話)。能修復的話)。新建的新建的GeometricalGeometricalSetSet的
14、名稱的名稱該選項只對自相交有效該選項只對自相交有效打開文檔打開文檔“HealingAssistantPanHandle.CATPart”HealingAssistantPanHandle.CATPart”16Face Face C Checker(2/2)hecker(2/2)決定檢查對象是曲面(決定檢查對象是曲面(SurfaceSurface,默認)還是,默認)還是表面(表面(FaceFace,選中),若為表面,則自動從,選中),若為表面,則自動從曲面內抽取有問題的表面,將其隔離、修復。曲面內抽取有問題的表面,將其隔離、修復。自相交自相交相鄰兩邊界部分重合,間距小相鄰兩邊界部分重合,間距小于
15、給定公差(兩邊界不存在唯一的交點(如下圖)。于給定公差(兩邊界不存在唯一的交點(如下圖)。如果同一邊界的兩段曲線間的距離如果同一邊界的兩段曲線間的距離大于給定公差,那么表明該邊界是大于給定公差,那么表明該邊界是斷開的(不連續)。斷開的(不連續)。細小表面細小表面其邊界匯聚為一條線其邊界匯聚為一條線線寬小于給定公差。線寬小于給定公差。17Surface Surface C Connection onnection C Checker(1/3)hecker(1/3)檢查曲面或曲面內部表面的連接特性(質量)檢查曲面或曲面內部表面的連接特性(質量)如果只選擇了一個曲面,那么檢查該曲面內部表面的連貫性;
16、如果選擇了多個曲面,那么檢查曲面間的如果只選擇了一個曲面,那么檢查該曲面內部表面的連貫性;如果選擇了多個曲面,那么檢查曲面間的連貫性。連貫性。檢查結果包括檢查結果包括縫隙(毫米)、切向連續性(度),、曲率連續性(百分比),超差的元素在螢幕上亮縫隙(毫米)、切向連續性(度),、曲率連續性(百分比),超差的元素在螢幕上亮顯。當切向夾角接近顯。當切向夾角接近180180度時,將造成劣質拓撲架構(度時,將造成劣質拓撲架構(Bad TopologyBad Topology)。)。將將TangencyTangency錯誤中的錯誤中的Site.33Site.33隔離(隔離(TransferTransfer)
17、到到“G1 gaps”G1 gaps”打開文檔打開文檔“HealingAssistantPanHandle.CATPart”HealingAssistantPanHandle.CATPart”18Surface Surface C Connection onnection C Checker(2/3)hecker(2/3)1 1、Search distanceSearch distance邊界間相鄰兩點的距離小于給定值時視為一條邊界,邊界間相鄰兩點的距離小于給定值時視為一條邊界,即這些邊界被合併,值越大需要合併的邊越多。即這些邊界被合併,值越大需要合併的邊越多。2 2、Internal deg
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