三维建模的不同方法IRONCAD

三维建模的不同方法IRONCAD
埃米尔·林德尔

埃米尔·林德尔

乔纳斯·布林特森

乔纳斯·布林特森

亨里克·安德森

亨里克·安德森

2023-09-26

5分钟阅读
埃米尔·林德尔

埃米尔·林德尔

乔纳斯·布林特森

乔纳斯·布林特森

亨里克·安德森

亨里克·安德森

2023-09-26

5分钟阅读

IRONCAD 在许多方面都是一个非常通用的 3D CAD 系统。要在三维场景中创建和修改part ,基本上有三种 "并行 "方法 方法这三种方法比其他大多数 3D CAD 系统的方法都要多。

在上一篇文章中,我们提到IRONCAD 有许多不同的 "并行 "(三维元素) 类型。要制作这些不同类型的文件,您可以使用不同的方法,我们将在本篇文章中详细介绍这些方法

IRONCAD 为在 3D 场景中创建模型提供了这些不同的方法

1) 灵活的feature-以及基于历史的建模
IRONCAD 的独特之处 - 使用 3D CAD 的最简单、最快捷的方法!

2) 直接编辑
这是一种基于直接面建模原理的基本方法,即直接在表面上绘图以改变几何形状。这种方法非常流行,各种三维 CAM 系统或 "纯 "三维 CAD 直接编辑器都使用这种方法。IRONCAD 还使用两种不同的变体:
2a)创新型Part - 直接面建模
2b) 结构型Part - 直接面建模
2b) 结构型 - 直接面建模 200D

3) 参数化feature-和基于历史的建模
IRONCAD 自成一派的经典方法,其严格/锁定和可预测的树形结构对大多数人来说是一种 "三维 CAD 行业标准",尽管主要使用这种方法的三维 CAD 系统通常将大部分时间花在二维草图上,而不是 "直接 "在三维模型上。

下面我们将详细介绍这两种方法的主要区别。我们从...

1) 灵活的feature- 基于历史的建模

IRONCAD 的独特之处 - 使用 3D CAD 的最简单、最快捷的方法!

它是快速构思或大型布局的理想选择,同时也是铣削、车削、雕刻或 3D 打印部件的理想选择,这些部件可快速构建并用于传统机械制造或室内设计。简单的塑料模型和模具也可以快速轻松地制作出来。

这种高度灵活的方法主要用于创建实体零件,如创新型Part或通过曲面Part 创建曲面模型,但这种敏捷技术的一部分也用于其他类型的零件,如结构化Part钣金Part

原则和工具

-> 从目录中提取部分完成的形状,创建新的几何图形(形状特征,如挤出/旋转/扫掠/软质)。

->单体原则,故事树 "完整而紧凑",易于理解,并具有可编辑的党派特色。

-> 通过修改草图线和/或曲面的平滑手柄编辑特征形状,但保持所有特征单独的正确顺序,并利用同一part 内或外的现有几何体帮助 "抓取"。

-> 仅在明确需要时编辑草图中的线条,否则使用手柄。

-> 使用 TriBall 工具移动、复制和链接特征,您可以使用同一part 内或外的现有几何体来帮助您 "抓取"。

-> 删除 "父 "feature ,而不会出现重建错误!这是因为所有 "链接特征 "在树形结构中都是等价的,与顺序无关。

-> 在目录中重复使用全部或部分完成的单个或组合特征(以及部件和装配体)。

->仅在明确需要时,如简单或稍复杂的参数族模型和变体管理,在草图中或模型之间应用约束。

灵活,因为由您决定

这种方法之所以被称为 "灵活",主要原因之一是它是用户的选择;

-> 是否应该在草图中加入约束条件?通常不需要,手柄会让更改更方便快捷!

-> 我是否应该在功能之间设置限制?通常不需要,TriBall 和解锁/锁定智能尺寸的组合能给你最好的控制!

-> 我是否应该在双方之间设置限制? 通常不需要,TriBall 和解锁/锁定智能尺寸的组合能给您带来最好的控制效果!

了解其工作原理

这段视频展示了如何使用拖放技术快速创建一个简单的原理图模型。添加的每个feature 都是基于草图的挤出,但不是以 "传统方式 "通过草图的网格进行修改,而是使用智能手柄来更改草图的线条,您可以 "捕捉 "到现有的几何体,或写入适合当前的尺寸。视频没有声音,因为这篇文章可以用多种语言阅读。

除了功能外,您还可以从目录中提取零件和组件,这样就可以轻松地使用布局或快速概念,在最短的时间内销售特定客户的独特解决方案。在概念本身确定并获得批准后,就有时间制定细节了!

目录还可以包含元数据,如颜色、材料或其他可快速应用于零件和装配体的可重复使用属性,以及与通过开放式集成电路应用程序接口创建的插件相连的小型或大型 "片段"/脚本/附加内容。

这就是在新项目的早期阶段,以二维图纸为基础组装一个机器人是多么容易。

点击IRONCAD 查看更多有关智能自动化解决方案的信息。

2) 直接编辑

这是一种基于 "直接面建模"原理的基本方法,即直接在表面上绘图以改变几何形状。这种方法非常流行,被各种 3D CAM 系统或 "纯粹的 "3D CAD 直接编辑器所采用。

IRONCAD ,根据修改的 part 类型,可以采用两种不同的方法。要么不一定为每一步创建新特征(创新型Part ),要么总是根据每一步创建新特征(结构型Part )。这在我们之前关于 IRONCAD 中 不同类型当事人的帖子中也有描述。

2a) 创新Part - 直接面部建模

利用这种方法,可以直接修改导入的三维模型,而无需在各方合作过程中 "创建历史",该技术由惠普工程师于 20 世纪 80 年代末开发,随后进一步发展成为今天IRONCAD 的重要组成部分,并与实体(如InnovativePart)或曲面模型(如SurfacePart )一起使用。

原则和工具

-> 导入的几何体在零件的正下方显示为 BRep*-feature ,可以是实体也可以是曲面。
*BRepBoundary Representation(边界表示法)的缩写,意思是 "边界的拓扑表示法"。

-> 通过平滑手柄编辑特征形状,直接修改选定的几何体及其连接曲面。其原理非常简单:只要不需要添加新的曲面,扩展或旋转曲面即可更新几何体。但是,为了实现特定的变化,可以自动移除曲面。利用现有几何体帮助您在同一part 内或外进行捕捉。

-> 使用 TriBall 工具移动、旋转和/或复制选定的表面,您可以使用现有的几何图形来帮助您在同一part 内或外进行抓取。

-> 只需右击即可删除曲面/口袋/线条/相位。

-> 只需右键单击,即可将选定区域转化为独立的特征,并可根据需要修改或隐藏它们。

了解其工作原理

本视频展示了如何使用 DFM 技术以非常简单的方式修改从其他 CAD 系统导入的几何图形,无论使用哪种 CAD 系统(只要基于实体几何图形/BRep),在IRONCAD 中的结果都是一样的。视频没有声音,因为这篇文章可以用多种语言阅读。

2b) 结构化Part - 直接人脸建模

同样的直接面部建模方法应用于结构化Part 会产生一些差异。在这里,每个元素都作为一种 "特征 "保存在树中。

原则和工具

-> 导入的几何体将以 BRep-feature 的形式显示在零件的正下方。

-> 右键单击曲面可快速选择移动匹配删除,或者先启动相应的工具,然后选择曲面。

-> 使用 TriBall 工具移动、旋转和/或复制标记的曲面,并使用现有几何体作为辅助工具,每一步都会在树中创建一个新的移动面feature 。

-> 将一个面孔匹配到另一个面孔,在树中创建一个新的匹配面孔feature 。

-> 删除选定的面/口袋/三维区域/相位,每次都会在树中创建一个新的删除面feature 。

了解其工作原理

视频展示了如何将此方法应用于结构化Part 。对于少量变更而言,将这些 DFM 事件保存在党内有时是一种优势,但也可能产生负面影响,因为某些类型的变更可能相互矛盾,导致某项变更根本无法执行。视频没有声音,因为这篇文章可以用多种语言阅读。

2c) 金属板Part - 直接面建模

尽管目前还无法在金属板Part 上使用直接面建模方法,我们还是将其列在这里。我们计划使用 TriBall 移动一个或多个表面,更新草图中线条的形状和/或位置,从而实现 "间接 "修改草图特征的方法。

3) 参数feature- 和基于历史的建模

IRONCAD对大多数人来说,这是一种 "三维 CAD 行业标准",尽管主要使用这种方法的三维 CAD 系统通常在二维草图上花费大量时间,而不是 "直接 "在三维模型上。

该方法仅通过结构化Part 在 IRONCAD 中使用,而结构化 是part 的一种类型,大多数使用IRONCAD 的人很少或从未接触过,甚至不需要学习如何使用。

有一个有趣的 线程开启 IronCAD的用户论坛 ,用户在其中发布结构化示例 Parts.

原则和工具

-> 最好使用基于线条的草图(Sketch),无论是否有 "完全定义 "的约束条件

->多体原则,即在part 中将特征组作为单独的 "体 "来处理。这在一定程度上可以比作 "特征汇编"。

-> 适用于某些类型的参数表驱动族模型和变体管理,以及更复杂的模具或塑料模型。

-> 使用完全关联特征技术,通过一种 "编程 "模型来构建复杂的几何图形。

-> 利用关联草图、三维曲线和曲面生成特征创建曲面模型。

->设计意图是未来以可预测方式进行变更的重要基石。但它也会阻碍进行不可预见的更改的可能性。注意!采用这种方法后,当您需要做出事先未计划的变更时,有时自然不得不返回原点或干脆从头开始。

-> 不过,即使在这里,也可以使用IRONCAD 的专利技术--从目录中拖放,以及用于修改草图/特征的各种类型的手柄,从而使IRONCAD 中的结构化Part 在许多方面成为这种古老而僵化的方法的更现代、更灵活的版本。

了解其工作原理

这段视频展示了一个非常简单的结构化Part中的树形结构及其回滚状态功能的工作原理。视频没有声音,因为这篇文章可以用多种语言阅读。

在 3D 场景中使用Assembly

三维场景这也提供了一些独特的优势;

-> 始终在Assembly 模式下工作 - 真正的自顶向下!从最顶端的自顶向下编译到最小的feature ,全程控制。

-> 将各方归入 "文件夹"。如有需要,可随时从文件夹中添加或删除。因此,"文件夹 "就是一个汇编。就这么简单!

-> 每个对象都有一个锚点(Anchor Point),用于控制其在三维空间中的 XYZ 位置。显而易见,易于理解。

-> TriBall 工具可在三维空间中定位对象。使用方便,可完全控制!

-> 通过智能尺寸进行测量还可以在三维空间中定位对象。选择何时查看各方之间的尺寸。

-> 历史树永远不会 "坍塌",因为没有任何约束/参照会在你进行不可预见的更改时停止工作。

-> 仅在必要时使用 "约束",以锁定与其他对象相关的对象,然后能够利用运动学/机械学。

关于 3D 场景的优势和IRONCAD 独特的assembly 管理,还有更多内容要介绍,但要深入探讨,需要另开一篇文章。

>