建模技術(shù)及產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型ppt課件

1、機(jī)內(nèi)部模型的過程。 幾何信息包括點(diǎn)、線、面、體的信息，但是只用幾何信息包括點(diǎn)、線、面、體的信息，但是只用幾何信息表示物體并不充分，會(huì)出現(xiàn)物體表示上的二幾何信息表示物體并不充分，會(huì)出現(xiàn)物體表示上的二義性。如下圖中以不同方式連接的五個(gè)頂點(diǎn)。義性。如下圖中以不同方式連接的五個(gè)頂點(diǎn)。兩種不同方式連接頂點(diǎn)的幾何實(shí)體兩種不同方式連接頂點(diǎn)的幾何實(shí)體 4.1 4.1 基本概念基本概念 對于兩個(gè)形狀和大小不同的實(shí)體，其幾何關(guān)系不對于兩個(gè)形狀和大小不同的實(shí)體，其幾何關(guān)系不同，但拓?fù)潢P(guān)系可能會(huì)相同。如下圖中的長方體和四同，但拓?fù)潢P(guān)系可能會(huì)相同。如下圖中的長方體和四邊體。邊體。兩個(gè)拓?fù)涞葍r(jià)的幾何實(shí)體兩個(gè)拓?fù)涞葍r(jià)的幾何

2、實(shí)體 對于多面體，其拓?fù)湓仨旤c(diǎn)、邊、面的連接關(guān)系有對于多面體，其拓?fù)湓仨旤c(diǎn)、邊、面的連接關(guān)系有9種，種，見教見教材材P78圖圖4-3。描述形體拓?fù)湫畔⒌哪康脑谟诳煞奖愕刂苯訉?gòu)成描述形體拓?fù)湫畔⒌哪康脑谟诳煞奖愕刂苯訉?gòu)成形體的各面、邊、頂點(diǎn)的參數(shù)和屬性進(jìn)行存取和查詢，便于實(shí)現(xiàn)形體的各面、邊、頂點(diǎn)的參數(shù)和屬性進(jìn)行存取和查詢，便于實(shí)現(xiàn)以面、邊、點(diǎn)為基礎(chǔ)的各種幾何運(yùn)算和操作。以面、邊、點(diǎn)為基礎(chǔ)的各種幾何運(yùn)算和操作。4.1 4.1 基本概念基本概念4.1 4.1 基本概念基本概念自由曲面幾何信息幾何信息頂點(diǎn)直線平面二次曲面曲線4.1 4.1 基本概念基本概念拓?fù)湫畔ⅲ和負(fù)湫畔ⅲ簬缀卧亻g的連接關(guān)

3、系。非幾何信息：非幾何信息：零件的物理屬性和工藝屬性，如 零件的質(zhì)量、性能參數(shù)、公差、 加工粗糙度、技術(shù)要求。 4.1 4.1 基本概念基本概念形體的表示形體的表示體殼面環(huán)邊頂點(diǎn)形體在計(jì)算機(jī)內(nèi)常采用形體在計(jì)算機(jī)內(nèi)常采用五層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)五層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來定義，如果包括外殼在來定義，如果包括外殼在內(nèi)為六層。并規(guī)定形體及其幾何元素均定義在三維歐氏空間。內(nèi)為六層。并規(guī)定形體及其幾何元素均定義在三維歐氏空間。4.1 4.1 基本概念基本概念4.1 4.1 基本概念基本概念4.1 基本概念基本概念4.1 4.1 基本概念基本概念基于特征的零件三維模型是由帶時(shí)間戳記的特征組成。基于特征的零件三維模型是由帶時(shí)間戳記的

4、特征組成。三維模型三維模型特征（時(shí)間戳記）特征（時(shí)間戳記）基于特征的建模過程是仿真零件的加工過程?；谔卣鞯慕＿^程是仿真零件的加工過程。4.1 4.1 基本概念基本概念商業(yè)化的特征造型系統(tǒng)大多數(shù)是建立在參數(shù)建模的基礎(chǔ)上商業(yè)化的特征造型系統(tǒng)大多數(shù)是建立在參數(shù)建模的基礎(chǔ)上4.2 幾何建模技術(shù)幾何建模技術(shù) 二維幾何建模系統(tǒng)二維幾何建模系統(tǒng) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：簡單實(shí)用，但由于各視圖及剖面圖在計(jì)簡單實(shí)用，但由于各視圖及剖面圖在計(jì)算機(jī)內(nèi)部互相獨(dú)立產(chǎn)生，缺乏聯(lián)系。不能將描述算機(jī)內(nèi)部互相獨(dú)立產(chǎn)生，缺乏聯(lián)系。不能將描述同一個(gè)零件的不同信息構(gòu)成一個(gè)整體模型。同一個(gè)零件的不同信息構(gòu)成一個(gè)整體模型。 三維幾何建模系統(tǒng)三維

5、幾何建模系統(tǒng) 特點(diǎn)：特點(diǎn)：物體的描述更加真實(shí)、完整、清楚。物體的描述更加真實(shí)、完整、清楚。技術(shù)技術(shù) 根據(jù)描述幾何形體方法即存儲(chǔ)的幾何信息、拓?fù)湫鸥鶕?jù)描述幾何形體方法即存儲(chǔ)的幾何信息、拓?fù)湫畔⒌牟煌?，三維幾何建模系統(tǒng)可以分為三種不同層次的息的不同，三維幾何建模系統(tǒng)可以分為三種不同層次的建模類型，即建模類型，即線框建模、表面建模（曲面建模）、實(shí)體線框建模、表面建模（曲面建模）、實(shí)體建模。建模。 線框建模是最早的三維建模方法，是二維圖形的延伸。它線框建模是最早的三維建模方法，是二維圖形的延伸。它用頂點(diǎn)和棱邊表示形體。用頂點(diǎn)和棱邊表示形體。 定義定義利用基本線素來定義設(shè)計(jì)目標(biāo)的棱線部分而構(gòu)成的立體框利

6、用基本線素來定義設(shè)計(jì)目標(biāo)的棱線部分而構(gòu)成的立體框架圖。生成的實(shí)體模型是由一系列的直線、圓弧、點(diǎn)及自由曲架圖。生成的實(shí)體模型是由一系列的直線、圓弧、點(diǎn)及自由曲線組成，描述的是產(chǎn)品的輪廓外形。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部生成三維映線組成，描述的是產(chǎn)品的輪廓外形。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部生成三維映像，還可實(shí)現(xiàn)視圖變換及空間尺寸的協(xié)調(diào)。像，還可實(shí)現(xiàn)視圖變換及空間尺寸的協(xié)調(diào)。 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)線框建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是表結(jié)構(gòu)，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部存貯的是物線框建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是表結(jié)構(gòu)，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部存貯的是物體的頂點(diǎn)和棱線信息。體的頂點(diǎn)和棱線信息。一、線框建模一、線框建模 60年代)4.2.2 4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù) 下圖為一

7、立方體的線框模型。表分別為立方體的頂下圖為一立方體的線框模型。表分別為立方體的頂點(diǎn)表和邊表，構(gòu)成該物體的線框模型的全部信息。點(diǎn)表和邊表，構(gòu)成該物體的線框模型的全部信息。4.2.2 4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)K1K2K3K5K6K7K8K9P1P2P3P4P5P6K 體體K1K2K18P1P2P12邊邊點(diǎn)點(diǎn)（x1，y1，z1）（x12，y12，z12）實(shí)體實(shí)體（12點(diǎn)、點(diǎn)、18邊）邊）線框模型線框模型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 線框建模所構(gòu)造的實(shí)體模型，只有離散的邊，而沒有線框建模所構(gòu)造的實(shí)體模型，只有離散的邊，而沒有邊與邊的關(guān)系，既沒有構(gòu)成面

8、的信息。由于信息表達(dá)不完邊與邊的關(guān)系，既沒有構(gòu)成面的信息。由于信息表達(dá)不完整，會(huì)對物體形狀的判斷產(chǎn)生多義性。整，會(huì)對物體形狀的判斷產(chǎn)生多義性。4.2.2 4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)線框建模的多義性：線框建模的多義性： 線框建模的優(yōu)點(diǎn)：線框建模的優(yōu)點(diǎn)： 所需信息最少，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，所占存貯空間較小，硬所需信息最少，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，所占存貯空間較小，硬件的要求不高，容易掌握，處理時(shí)間短。件的要求不高，容易掌握，處理時(shí)間短。 線框建模的局限性：線框建模的局限性：幾何意義的二義性：幾何意義的二義性：一個(gè)線框模型可能被解釋為若干一個(gè)線框模型可能被解釋為若干個(gè)有效幾何體。個(gè)有效幾何體。 1

9、. 結(jié)構(gòu)體的空間定義缺乏嚴(yán)密性結(jié)構(gòu)體的空間定義缺乏嚴(yán)密性,信息不完整。信息不完整。 2. 拓?fù)潢P(guān)系缺乏有效性拓?fù)潢P(guān)系缺乏有效性 3. 描述的結(jié)構(gòu)體無法進(jìn)行消隱、干涉檢查、物性計(jì)算描述的結(jié)構(gòu)體無法進(jìn)行消隱、干涉檢查、物性計(jì)算4.2.2 4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)cM數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu): 表面建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是表結(jié)構(gòu)，除給表面建模的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是表結(jié)構(gòu)，除給出出邊線邊線及及頂點(diǎn)頂點(diǎn)的信息之外，還提供了構(gòu)的信息之外，還提供了構(gòu)成三維立體各組成成三維立體各組成面素面素的信息。包括頂?shù)男畔?。包括頂點(diǎn)表、棱邊

10、表、面表結(jié)構(gòu)（棱邊順序、點(diǎn)表、棱邊表、面表結(jié)構(gòu)（棱邊順序、面方程系數(shù)、表面是否可見）面方程系數(shù)、表面是否可見）4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)功能功能消隱處理生成剖面圖渲染求交計(jì)算刀具軌跡生成有限元網(wǎng)格劃分4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)表面建模優(yōu)點(diǎn)：表面建模優(yōu)點(diǎn)：表面建模比線框建模增加了有關(guān)面邊表面建模比線框建模增加了有關(guān)面邊(環(huán)邊環(huán)邊 )信信息及表面特征、棱邊的連接方向等內(nèi)容息及表面特征、棱邊的連接方向等內(nèi)容, 從而可從而可以滿足：以滿足：曲面求交、線面消隱、渲染、明暗色彩圖、數(shù)

11、曲面求交、線面消隱、渲染、明暗色彩圖、數(shù)控加工等應(yīng)用控加工等應(yīng)用, 使在使在CAD階段建立的模型數(shù)據(jù)階段建立的模型數(shù)據(jù)在在CAM階段可用。階段可用。表面建模在工程中得到廣泛的應(yīng)用表面建模在工程中得到廣泛的應(yīng)用。4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)表面建模缺點(diǎn)：表面建模缺點(diǎn)：由于表面模型只能表達(dá)形體的表面信息由于表面模型只能表達(dá)形體的表面信息, 而不存在各個(gè)表面而不存在各個(gè)表面間的相互關(guān)系信息，沒有體的信息。間的相互關(guān)系信息，沒有體的信息。因此：因此： 表面模型無法準(zhǔn)確描述零件的立體屬性，難以保證被描表面模型無法準(zhǔn)確描述零件的立體屬性，難以保證被描述實(shí)體的拓?fù)湟恢滦?，不能完整描述產(chǎn)品的幾

12、何特性和物述實(shí)體的拓?fù)湟恢滦?，不能完整描述產(chǎn)品的幾何特性和物理特征。理特征。 對有限元及零件的物性計(jì)算等方面無從開展對有限元及零件的物性計(jì)算等方面無從開展 ,滿足不了滿足不了工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的需求。工程優(yōu)化設(shè)計(jì)的需求。4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)) 10()()(0,tQtBtPniini4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)33221203303 ,)1 (3)1 (3)1 ()()(QtQttQttQtQtBtPiii3210230001003303631331 1 ,)(QQQQttttP4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建

13、模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù))()(),(303 ,uPvBvuPjjj4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)3210230141030303631331 1 ,61)(QQQQttttP322312302361) 1333(61 )463(61) 133(61)(tQtttQttQttttP4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)jijijiPvEuEvuP,3 ,30303 ,)()(),(4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建

14、模技術(shù)inikiiinikiWuNPWuNuC)(/)()(0,0,4.2.2 三維幾何建模技三維幾何建模技術(shù)術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)jiljnimjkijijiljnimjkiWvNuNPWvNuNvuS,00,00,)()()()(),(4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)

15、三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)交集：形體交集：形體C包含所有包含所有A、B共同的點(diǎn)共同的點(diǎn)。并集：形體并集：形體C包含包含A與與B的所有點(diǎn)的所有點(diǎn)。差集：形體差集：形體C包含從包含從A中減去中減去A和和B 共同共同點(diǎn)后的其余點(diǎn)。點(diǎn)后的其余點(diǎn)。 4.2.2 三維幾何建模技三維幾何建模技術(shù)術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算差差并并4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.2 三維幾何建模技術(shù)三維幾何建模技術(shù)4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示 與表面建模不同，三維實(shí)體建模在計(jì)算機(jī)內(nèi)部與表面建模不同，

16、三維實(shí)體建模在計(jì)算機(jī)內(nèi)部存貯的信息不是簡單的邊線或頂點(diǎn)的信息，而是準(zhǔn)存貯的信息不是簡單的邊線或頂點(diǎn)的信息，而是準(zhǔn)確、完整、統(tǒng)一地記錄了生成物體的各個(gè)方面的數(shù)確、完整、統(tǒng)一地記錄了生成物體的各個(gè)方面的數(shù)據(jù)。據(jù)。 常見的實(shí)體建模表示方法：常見的實(shí)體建模表示方法：邊界表示法邊界表示法構(gòu)造立體幾何法構(gòu)造立體幾何法混合表示法（邊界與構(gòu)造立體幾何的混混合表示法（邊界與構(gòu)造立體幾何的混合模式）合模式）空間單元表示法空間單元表示法4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示邊界表示法：（邊界表示法：（ B-Rep法）法）1.定義：定義：基本思想是一個(gè)實(shí)體可以通過它的面的集合來表示，而每

17、一個(gè)基本思想是一個(gè)實(shí)體可以通過它的面的集合來表示，而每一個(gè)面又可以用邊來描述，邊通過點(diǎn)，點(diǎn)通過三個(gè)坐標(biāo)值來定義。面又可以用邊來描述，邊通過點(diǎn)，點(diǎn)通過三個(gè)坐標(biāo)值來定義。 強(qiáng)調(diào)實(shí)體外表的細(xì)節(jié)，詳細(xì)記錄了構(gòu)成物體的所有幾何信息和強(qiáng)調(diào)實(shí)體外表的細(xì)節(jié)，詳細(xì)記錄了構(gòu)成物體的所有幾何信息和拓?fù)湫畔?，將面、邊、頂點(diǎn)的信息分層記錄，建立層與層之間拓?fù)湫畔?，將面、邊、頂點(diǎn)的信息分層記錄，建立層與層之間的聯(lián)系。的聯(lián)系。2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)狀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。將形體按照實(shí)體、面、邊、頂點(diǎn)描述，網(wǎng)狀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。將形體按照實(shí)體、面、邊、頂點(diǎn)描述，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部按網(wǎng)狀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行存貯。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部按網(wǎng)狀的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行存貯。4

18、.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算

19、機(jī)內(nèi)部表示1.定義定義 構(gòu)造立體幾何法簡稱構(gòu)造立體幾何法簡稱CSG法，是一種通過布爾運(yùn)法，是一種通過布爾運(yùn)算將簡單的基本體素拼合成復(fù)雜實(shí)體的描述方法。用算將簡單的基本體素拼合成復(fù)雜實(shí)體的描述方法。用一顆有序的二叉樹記錄一個(gè)實(shí)體的所有體素、運(yùn)算和一顆有序的二叉樹記錄一個(gè)實(shí)體的所有體素、運(yùn)算和幾何變換過程。幾何變換過程。 2.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為樹狀結(jié)構(gòu)。樹葉為基本體素或變換矩?cái)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為樹狀結(jié)構(gòu)。樹葉為基本體素或變換矩陣，結(jié)點(diǎn)為布爾運(yùn)算，最上面的結(jié)點(diǎn)對應(yīng)著被建模的陣，結(jié)點(diǎn)為布爾運(yùn)算，最上面的結(jié)點(diǎn)對應(yīng)著被建模的物體。物體。構(gòu)造立體幾何法構(gòu)造立體幾何法(CSG)4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)

20、內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示 CSG法對物體模型的描述與該物體的生成順序法對物體模型的描述與該物體的生成順序密切相關(guān)，即存貯的主要是物體的生成過程。密切相關(guān)，即存貯的主要是物體的生成過程。 CSG結(jié)構(gòu)生成的數(shù)據(jù)模型比較簡單，每個(gè)基本結(jié)構(gòu)生成的數(shù)據(jù)模型比較簡單，每個(gè)基本體素?zé)o需再分解，而是將體素直接存貯在數(shù)據(jù)結(jié)體素?zé)o需再分解，而是將體素直接存貯在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。構(gòu)中。 采用采用CSG法可以方便地實(shí)現(xiàn)對實(shí)體的局部修改。法可以方便地實(shí)現(xiàn)對實(shí)體的局部修改。如在物體

21、上倒角、如在物體上倒角、倒圓倒圓等。等。 4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示方法簡潔，生成速度快，處理方便，無冗余信息，方法簡潔，生成速度快，處理方便，無冗余信息，而且能夠詳細(xì)地記錄構(gòu)成實(shí)體的原始特征參數(shù)，而且能夠詳細(xì)地記錄構(gòu)成實(shí)體的原始特征參數(shù)，甚至在必要時(shí)可修改體素參數(shù)或附加體素進(jìn)行重甚至在必要時(shí)可修改體素參數(shù)或附加體素進(jìn)行重新拼合。新拼合。 CSG法的缺點(diǎn)法的缺點(diǎn)由于信息簡單，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)無法存貯物體最由于信息簡單，這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)無法存貯物體最終的詳細(xì)信息，例如邊界、頂點(diǎn)的信息等。終的詳細(xì)信息，例如邊界、頂點(diǎn)的信息等。 4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部

22、表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示1.定義定義 混合模式是建立在邊界表示法與構(gòu)造立體混合模式是建立在邊界表示法與構(gòu)造立體幾何法的基礎(chǔ)上，在同一系統(tǒng)中，將兩者結(jié)合幾何法的基礎(chǔ)上，在同一系統(tǒng)中，將兩者結(jié)合起來，共同表示實(shí)體的方法。起來，共同表示實(shí)體的方法。 2.原理原理 以以CSG法為系統(tǒng)外部模型作為用戶的輸入法為系統(tǒng)外部模型作為用戶的輸入接口，而在計(jì)算機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)化為接口，而在計(jì)算機(jī)內(nèi)部轉(zhuǎn)化為B-Rep的數(shù)據(jù)模的數(shù)據(jù)模型記錄形體的完整幾何信息與拓?fù)湫畔?。型記錄形體的完整幾何信息與拓?fù)湫畔??；旌夏Ｊ剑ɑ旌夏Ｊ剑℉ybird Model）4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示

23、3.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 相當(dāng)相當(dāng)于在于在CSG樹結(jié)構(gòu)的樹結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)上擴(kuò)結(jié)點(diǎn)上擴(kuò)充邊界法充邊界法的數(shù)據(jù)結(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如圖構(gòu)，如圖所示。所示。混合模式（混合模式（Hybird Model）4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示混合模式（混合模式（Hybird Model）4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示空間單元表示法空間單元表示法1.定義定義4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示空間單元表示法空間單元表示法4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)

24、內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示4.2.3 三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示三維實(shí)體模型的計(jì)算機(jī)內(nèi)部表示空間單元表示法空間單元表示法3.特點(diǎn)特點(diǎn)1.特征的定義特征的定義特征功能特征形狀特征加工特征精度特征裝配特征 通過特征及其組合來定義、描述零件模型通過特征及其組合來定義、描述零件模型的過程。的過程。特征建模特征建模附加了工程信息的實(shí)體模型，基附加了工程信息的實(shí)體模型，基于特征的造型把特征作為零件定義的基本單于特征的造型把特征作為零件定義的基本單元元, 將零件描述為特征的集合。將零件描述為特征的集合。這種方法適用范圍廣這種方法

25、適用范圍廣,易于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享易于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,因因此得到廣泛應(yīng)用。此得到廣泛應(yīng)用。 板塊類零件形狀特征分類板塊類零件形狀特征分類每一類特征都是零件設(shè)計(jì)的基本功能單元，同每一類特征都是零件設(shè)計(jì)的基本功能單元，同時(shí)其加工方法和制造手段基本上一致。時(shí)其加工方法和制造手段基本上一致。形狀特征體 特 征過渡特征分布特征形狀特征形狀特征：是指具有一定工程語義的幾何形體， 包括幾何信息和拓?fù)湫畔?。STEP標(biāo)準(zhǔn)中的分類：體特征體特征：用于構(gòu)造零件的主體形狀的特征。 凸臺(tái)、圓柱體、矩形體等。過渡特征過渡特征：表達(dá)一個(gè)形狀的各表面的分離或 結(jié)合性質(zhì)的特征。 倒角、圓角、鍵槽、中心孔、退 刀槽、螺紋等。分布特征分布特征：是一組按一定規(guī)律在空間的不同 位置上復(fù)制而成的形狀特征。 周向均布孔、齒輪的輪廓等。形狀特征形狀特征-STEP標(biāo)準(zhǔn)中的分類標(biāo)準(zhǔn)中的分類Pro/E軟件中的形狀特征分類：軟件中的形狀特征分類：形狀特征混成特征孔 特 征倒角特征拉伸特征旋轉(zhuǎn)特征掃描特征圓角特征抽殼特征基準(zhǔn)工作面基準(zhǔn)工作軸陣列特征切割特征肋 特 征基 準(zhǔn) 點(diǎn)用于描述零件上公稱的幾何形狀允許的變化量。精度特征尺寸公差形位公差位置公差表面粗糙度用于描述和零件材料的類型、熱