MasterCAM：第05章.ppt

MasterCAM第5章实体模型的构建,5.1实体建模的过程5.2挤出5.3旋转5.4扫掠5.5举升5.6倒圆角5.7倒角5.8薄壳5.9布林运算5.10实体管理员,5.11基本实体5.12牵引面5.13修剪实体5.14创建多面视角5.15特征识别5.16曲面生成5.17薄片加厚5.18移除面5.19建模实例,实体造型是MasterCAM从7.2版开始新增的功能，在MasterCAM9.0中得到了更为广泛的应用。和曲面造型相比，利用实体造型方法来描述物体，能更全面地反映物体的所有属性，如体积、重量、重心等，因而更接近真实物体。实体建模过程与用户设计思维过程比较统一，造型思想容易被人接受，它为设计、工程分析、制造一体化的应用提供了一个统一的数学模型。,5.1实体建模的过程,实体模型与线框模型、曲面模型一样也是描述三维物体的一种表达方式，它是由多个特征组成的一个整体，在MasterCAM中表示为一个图素，其不仅具有面积的特征，并且还具有体积的特征。MasterCAM中三维实体建模的过程和步骤如下。,一、构建三维实体外形三维实体外形如同曲面造型中所需要的三维线框模型，在构建三维实体之前需要事先构建。如需挤出图5-1a所示的实体，则要事先构建图5-1b所示的外形。,a)b)图5-1实体模型,二、构建、编辑实体特征在MasterCAM中通过挤出、旋转、扫掠、举升、基本实体来实现三维实体的基本构建特征，并在此基础上进行倒圆角、倒角、薄壳、布林运算、牵引、剪切等操作，最终构建出实体模型，如图5-2所示。,图5-2实体操作菜单,三、实体管理操作在MasterCAM中通过实体管理员（如图5-3所示），可以方便地进行实体特征的管理，可以观察三维实体的构建记录，改变实体特征的次序，修改特征的参数和图形。,图5-3实体管理操作,三维实体的构建过程是一个固定不变的流程，在三维实体的构建过程中次序往往被打乱，如构建好某一特征后需要用实体管理员进行修改，然后再进行其它特征的构建。,5.2挤出,挤出是指把若干共面的串连曲线外形，沿着一个指定的方向和距离拉伸而成。它既可进行实体材料的增加，也可进行实体材料的切除。5.2.1挤出用挤出的方法构建的是实心的实体，但它的实体外形必须是封闭的。,图5-4构建实体的外形,图5-5串连外形,图5-6确定拉伸方向,图5-7挤出实体参数设定对话框,图5-8挤出的实体,说明：1）图5-9所示挤出方向菜单选项说明见表5-1。,图5-9挤出方向菜单,表5-1挤出方向菜单选项说明,2）图5-7所示“挤出实体之参数设定”对话框参数说明见表5-2。,图5-10挤出实体的三种构建模式,5.2.2薄壁利用薄壁功能可以创建出空心的封闭实体或开放的薄壁实体。,5.3旋转,旋转是指把二维平面曲线链绕着轴线以指定的角度进行旋转的实体造型。即可通过旋转构建主体，也可产生凸缘或切割实体。该功能的构建过程基本同旋转曲面的构建过程，只不过曲面是没有厚度和质量的，而实体有质量和体积。,图5-18旋转实体对话框,图5-19生成的旋转实体,说明：1）如果要构建实心的旋转实体，需要选择一个封闭的端面轮廓外形，如图5-16所示。2）旋转方向由所选取的旋转轴线起点处箭头方向来确定，如图5-16所示。3）图5-17所示菜单参数说明见表5-4。,4）图5-18对话框中参数的设置可参考表5-2、表5-3。,5.4扫掠,扫掠是指用封闭的平面曲线链（即断面轮廓外形）沿着一条曲线链（即路径曲线链）进行平移或旋转构建的实体，或在已知的目标实体上产生凸缘或切割目标实体。,图5-20构建扫掠实体外形,图5-21扫掠实体参数设定对话框,图5-22扫掠实体,5.5举升,举升是指将多个封闭的端面轮廓外形通过直线或曲线过渡的方法构建实体。该功能既可构建实体主体，也可产生凸缘或切割实体。,说明：1）在图5-24所示的对话框中，如果选择以圆弧方式产生，则生成如图5-25所示的实体；若以直线方式产生，则生成如图5-26所示的实体。,图5-25以圆弧连接的举升实体,图5-26以直线连接的举升实体,2）每个串连的外形必须是封闭的。3）串连外形时必须注意统一匹配串连起点和串连方向，如图5-23所示，三个外形的串连起点都在零度方向（前视图），串连方向均为逆时针。否则，实体产生扭曲。4）连接五个以上的外形做举升实体时，系统会运算极慢，可以分开做然后利用布林运算将它们合并成整体。,5.6倒圆角,倒圆角是指在实体的边缘通过圆弧曲面进行过渡。它是一种边的顺接形式，在要倒圆角的边上生成一个新的曲面，它正切于相邻面的边。,5.7倒角5.8薄壳,5.9布林运算,布林运算又叫布尔运算，它通过结合、切割、交集的方法将多个实体合并为一个实体。它是实体造型中的一种重要方法，利用它可以迅速地构建出复杂而规则的形体。在布林运算中选择的第一个实体为目标主体，其余的为工件主体，运算的结果为一个主体。,一、A结合运算结合运算也叫求并运算，它可以将有接触处的两个以上的实体连接成一个实体。,二、R切割运算三、C交集运算,5.10实体管理员,实体管理员是一个有效地管理实体操作的工具。一个复杂实体的创建过程一定包含了多次的实体构建及编辑。实体管理员对每一个实体的构建过程都有详细的记录，而且是按构建顺序记录的，记录中包含了实体构建时的相关参数。因此可以对以前任一次的操作进行修改（如修改参数等），甚至还可以重排构建顺序，以便实体按新的顺序自动重新创建。,5.11基本实体,基本实体是系统内部定义好的由参数进行尺寸驱动的实体，包括圆柱体、锥体、圆球体和圆环体。这些简单实体的参数已被预先定义，用户可直接给这些参数赋以数值，生成实体。,5.12牵引面,牵引面其实就是将实体上的某个面旋转一定的角度，其它和该面共交线的面也会跟着发生变化，保持与该面的连接关系。这种使某个面（某些面）倾斜一定角度的操作在设计模具的拔模斜度时常常用到。,一、牵引至实体面二、牵引至指定的平面三、牵引至指定的边界四、牵引挤出,5.13修剪实体,修剪实体是指利用平面、曲面、实体薄片切割实体的操作。一