第章
建模根底学问
建模技术是系统的核心技术，计算机集成制造系统〔〕的程度与集成在很大程度上取决于三维几何建模软件系统的功能与程度。对于现实世界中的物体，从人们的想象动身，利用交互的方式将物体的想象模型输入计算机，计算机以确定的方式将模描绘为特征的集合。特征与加工是相辅相成的，由特征造型系统供应的通用特征通常带有加工特性，如倒圆、倒角、孔、槽、型腔等。这些特征可称为加工特征，因为每一个特征都与一种特定的加工工艺匹配，如孔的创立意味着钻削，而腔体的创立意味着铣削加工。因此，由这些已有的加工特征的尺寸和位置信息可自动生成加工工艺编制。总的来说，特征造型有如下特点。
着眼于表达产品的完好的技术和消费管理信息。为建立产品的集成信息模型效劳。
使设计工作在更高的层次上进展，设计人员的操作对象不再是原始的线条和体素，而是产品的功能要求，如螺纹孔、定位孔、键槽等。
有助于加强产品设计、分析、工艺、打算、加工、检验各部门间的联络，更好地将产品的设计意图贯彻到后续环节并且刚好得到后者的意见反响。
有助于推动行业内的产品设计和工艺方法的标准化、标准化和系列化。
是典型的特征造型系统，其中形态特征的分类面对较宽的应用领域，有确定的通用性，分以下几类特征。
实体特征 指干脆构造实体的特征，此类特征具有实际的体积和质量，是形成模型的主体，可以通过增加材料或去除材料的方法获得，根据成型方法又可分为点放特征和草绘特征。其中点放特征是通过选取特征的类型和放置位置，并赐予必要的尺寸参数而形成的特征；而草绘特征是在点放特征根底上，由草绘生成的实体通过去除材料或 增加材料生成的特征，如图1-4所示。
图1-5 曲面特征效果
图1-4 点放特征和草绘特征
曲面特征 指曲面造型的各种曲面特征，有根本曲面特征〔圆柱面、球面〕以及扫描面、派生曲面特征〔有偏移曲面、复制曲面、圆角曲面等〕、自由曲面特征。定义方式有曲线定义，边界定义、混合方式定义等，如图1-5所示。
图1-6 基准特征、曲面特征和修饰特征
虚拟特征 虚拟特征是零件构建过程中所须要的参考，相当于几何学中的扶植点、线或面，由基准特征、曲面特征和修饰特征组成。其中基准特征包括基准平面、基准轴、基准点、基准坐标系和基准曲线等类型；曲面特征主要用于实体模型构建的参考；而修饰特征主要用于实体必要的修饰，以到达
志向的设计效果，如图1-6所示。
用户定义的特征 由用户自定义或来自特征库。例如钣金设计中的特征。
参数化概念
在现代的产品设计中，对于各类产品的设计总的可以分为参数化设计和变量化设计，这两种设计方法都是基于约束的实体造型方法，不仅强调基于特征的设计，而且全数据相关可实现尺寸驱动设计修改，此外，还可承受多种方法来解决几何约束和尺寸关系等问题。但是，由于这两种设计方法在约束和模型处理方式方面具有很大的不同，因此，其建模方法以及应用领域还具有以下主要区分。
1．约束处理的区分
由上面的介绍可知，参数化设计和变量化设计都是基于约束的实体造型系统，但是在详细的造型过程中，其各自的约束与模型形态、建模依次以及工程关系管理等方面存在着很大的差异，详细介绍如下。
形态与尺寸的区分 参数化在设计全过程中，将形态与尺寸结合起来一并考虑，通过尺寸约束来实现对几
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