在产品设计过程中,常常需要分析曲线之间、曲线与曲面之间以及曲面之间的距离,或者显示元素之间的距离分布。现代制造工艺中,大部分产品都是由模具制造而成的,因此需要分析产品的拔模情况,满足制造要求。本文将介绍元素之间的距离分析及产品的拔模分析两方面的内容。
一、距离分析
距离分析(Distance Analysis)可以分析两组几何元素之间的距离,包括曲线之间、曲线和曲面之间,及曲面之间的距离分析。
在自由曲面模块(Free Style)中,在【外形分析(S h a p e Analysis)】工具栏中选择【距离
分析
】功能,出现如图1所示的
对话框。进行一次元素之间的距离分析,首先需要选择两组进行分析的元素,并设定距离分析的投影空间,之后设定测量的方向,最后设
定显示模式。
图1
在对话框中单击选择,
接着选择作为第一组测量对象的几何元素,复选需要按住Ctrl键。选择完成第一组测量对象后,单击选择
,并选择几何元素作
为第二组测量对象。例如,选择两条曲线作为第一组测量对象,选择一张曲面作为第二组测量对象,测量结果如图2所示。这里在选择两组测量对象之后马上出现了测量数据,这是因为对话框中的其他参数
有默认选项的缘故。
图2
在对话框中选中
,然
后用鼠标在第一组测量元素上移动,可以显示该点到第二组元素的距离,以及显示两组测量元素之间的最大、最小距离。如图3所示,Max表示最大距离,Min表示最小距离,Max和Min之间的数值就是该点到另一组元素的距离。默认的测量方向是从第一组元素到第二组
元素,单击
按钮,可以
改变测量方向,如图4所示。
CATIA建模教程(八)
——距离及拔模分析
□ 广州本田汽车有限公司 谢龙汉 杨柳琴
图3
图4
在【Measurement Direction (测量方向)】栏目中,列出了距离
分析的5种方向。法向距离
用来
分析两组元素在法线方向的距离,以上分析所采用的即是法向距离方
式。沿着X向测量
是在X轴方向
上测量两组元素之间的距离,如图5所示(请注意:距离分析线是与
指南针的X轴同向)。沿着Y向测量是在Y轴方向上测量两组元素之间的距离,如图6所示。沿着Z向测
量
是在Z轴方向上测量两组元素
之间的距离,如图7所示。沿着指
南针方向测量可以通过调整或者
设定指南针的方向作为测量方向,
如图8所示。
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CAD/CAM与制造业信息化·2007年第5期
图5
图6
图7
图8
在【Projection Space(投影空间)】栏目中,列出了6种投影
测量方式:三维测量是在测量元素上直接测量,以上各个测量方式都是在这种投影方式下进行测量的,如图9所示,在两条曲线上测量的情况也是采用这种测量方式。沿着X向投影的两组元素首先投影到YZ平面上,再在投影元素上进行测量,如图10所示。沿着Y向投影的两组元素首先投影到ZX平面上,在投影上测量两组元素的距离,如
图11所示。沿着Z向投影则首先将两组元素投影到XY平面上,在投
影上进行测量,如图12所示。
图9
图10
图11
图12
沿着指南针方向投影
首先
将两组元素投影到指南针所在平面上,再在投影上进行测量,如图
13所示。而则可以测量一条平面曲线与一个曲面和曲线所在平面的
交线的距离,如图14所示。
图13
图14
在【Display Options(显示选
项)】栏目中,按下按钮,可以用图表显示两组元素之间的距离,如图15所示的是图12中分析的曲线
与曲面之间距离的图标分析。
图15
系统也提供了用颜色区分距
离的功能。按下按钮,可以用全彩渐变的方式表示距离,如图
16所示。按下
按钮,可以用较
少的颜色显示两组元素之间的距离
分布,如图17所示。
图16
图17
二、拔模分析
拔模分析(Draft
Analysis)是在曲面上分析沿着指定方向的拔模情况。拔模分析需要指定产品的材料,最重要的是设置拔模方向。
操作过程首先是选择材料显
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示模式。依次选择菜单【View(视
图)】→【Render Style(渲染模
式)】→【Customize view(自定
义模式)】,在弹出的对话框中选
择(材料)选项。完成后,选
择用户自定义的视图模式。
在【Shape Analysis(外形
分析)】工具栏中选择拔模分析
,弹出如图18所示的【Draft
Analysis(拔模分析)】对话框及
色带对话框。
图18
栏目主持:丁海骜 本文索引号:141
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选择需要进行拔模分析的曲
面,默认的拔模方向是系统的Z
轴,曲面马上以不同颜色显示拔模
角度,如图19所示,图中用3种不
同的颜色表示不同的拔模角度。
图19
在对话框中按下,表示以指
南针的Z轴为拔模方向。用户可以改
变指南针的方向,从而改变拔模的方
向。用户可以在指南针上单击右键,
在弹出的菜单中选择相应的功能编辑
指南针的方向,如图20所示。例如
将指南针移动到“”选项上,
拔模分析即如图21所示。按下表
示锁定当前的拔模方向,不受指
南针方向的改变的影响。
图20
图21