当前课程知识点:数字化设计 > 第1章 绪论 > 1.7 基于特征的参数化建模技术 > 教学视频:特征及分类
同学好
经过前面的介绍
我们对数字化设计的基本内容已经有了初步的认识
下面我们将介绍绪论当中的最重要的内容
基于特征的参数化建模技术
下面我们介绍绪论的第四节
基于特征的参数化建模技术
首先我们介绍一下什么叫特征
大家看一下投影
特征是数字化设计技术
参与产品表达之后产生的一个新的概念
从广义上看
特征指的是对产品的功能形状
结构
制造工艺
装配检验管理和使用信息的一个综合的表达
也就是对产品的工程信息的抽象的描述
这是特征的广义的概念
基于3D建模技术
也就是说基于产品表达来说
从狭义上我们可以把特征理解为
是一种数字化的形体单元
也就是零件三维建模当中的一个数字化的单元形体
那么产品的特征主要包括哪些信息
第一个就是它的几何信息
也就是产品的形状和大小
以及产品的结构
第二个信息就是它的属性信息
比如说它的零件的材料
以及其他一些属性
第三个就是它的制造信息
这三类信息组成了产品的特征
所表达的完整的信息
这是特征的概念
下面我们看一下包含的产品当中的特征主要有哪些
我们看这张表
第一个就是它的管理特征
指的是产品零部件的管理信息
比如说它的名称
它的编号
它的设计人员以及它的设计日期等
第二个就是它的技术特征
主要是零件的性能和技术参数等信息
第三个就是材料特征
那么主要指零件的材料属性以及热处理的方式等信息
第四个特征就是它的精度特征
主要指零件的尺寸精度和几何精度等信息
比如说零件的尺寸
公差和表面粗糙度等
第五个特征主要指它的形状特征
那么就是零件的形状和大小信息
比如说我们在3D建模的过程当中
我们需要相信的描述出一个零件的结构以及
每个结构的尺寸等等
这是它的形状特征
那么最后一个特征就是它的装配特征
那么主要指零部件装配过程当中的一些装配
连接关系信息
这是产品特征当中包含的几类特征信息
那么根据我们这门课所研究的内容
我们主要是研究产品的表达
所以我们将主要研究产品的众多的特征当中的形状特征
那么下面我们看一下产品的形状特征
主要分成哪几类
我们以一个机械设计当中常见的阶梯轴为例
我们看一下这是阶梯轴的一个
3D模型
那么按照特征的定义
我们首先把阶梯轴的各个结构进行拆分
就可以得到以下这些特征
比如说阶梯轴的中间的轴段
左右两侧的轴段
以及阶梯轴上面的退刀槽
还有它的键槽
还有它的端部的倒角和圆角这些特征
另外一个我们在三维的阶梯轴这个模型当中
我也看到了
还有一些基准面这些信息
这些都是属于产品的形状特征
那么这些特征
我们可以把它分成以下几个类别
第一种就是实体特征
指的是具有确定的形状大小和厚度
具有体积和质量属性的这些特征
我们看阶梯轴当中的中间这个手段
这是一个它的3D模型
也就是其中的一个特征
这个特征是形状是圆柱体
它的大小由直径来约定
以及它的拉伸的长度来约定
同时当我们赋予它材质之后
我们会计算出它的体积
计算出它的质量等数据
所以这个就是一个实体特征
那么实体特征又可以继续分成两大类特征
分别是基础实体特征和放置实体特征
基础实体特征指的是什么
指的是三维建模过程当中的基本特征
或者叫主要特征
那么它一定是首先进行建立的
放置特征指的是什么呢
指的是三维模型当中的一些附加特征
比如说孔槽筋板等这些特征
这些特征一定是在基础实体特征基础上建立的
下面我们将详细的介绍一下基础实体特征和
放置实体特征的具体的分类
首先看基础实体特征
那么基础实体特征主要包括四大类
一个是拉伸特征
我们看右侧的图形就是刚才的轴段
它是将一个规定大小的圆
沿着垂直圆的方向进行拉伸
就得到了一个拉伸的实体特征
那么由此就形成了阶梯轴的一个轴段
第二个我们看旋转特征
旋转特征是一个平面图形绕着一条轴线
回转一定的角度
生成的实体
那么这同样也生成了一个阶梯轴
这是旋转特征
第三个基础实际特征就是扫描特征
这个例子是一个弹簧
也就是一个圆形的截面
沿着螺旋线进行扫描生成的实体
这是扫描特征
第四个基础实体特征就是放样特征
我们看花瓶类似于花瓶的结构
它是由三个互相平行
大小不同的圆所定义的
我们用一个曲面将这三个圆给它包起来
就得到了一个放样特征
那么拉伸旋转扫描放样是四个基础实体特征
这也是我们后续学习3D建模的一个主要特征
也是主要内容
那么第二大类实体特征指的是放置实体特征
它主要包括圆角倒角孔
筋板
抽壳和拔模这些结构
我们看这些结构都是零件上的一些附加结构
那么对照右侧的阶梯轴的零件
我们可以看到这上面有圆角结构
有倒角结构
还有右端的孔结构
这些都是通过放置特征来创建的
那么以上我们介绍的是第一大类形状特征
也就是实体特征
下面我们看第二大类
形状特征
就是曲面特征
什么叫做曲面特征呢
是指那些没有质量体积和厚度的一种抽象的
表面特性
我们看下面这个例子就知道了
底下是一个小型的风扇
由于扇叶的形状非常复杂
所以我们采用了曲面特征进行表达
因此曲面特征是一种复杂表面的几何描述
我们可以通过曲面特征来构建复杂零件的表面
然后通过曲面缝合和实体化
生成最后的实体特征
所以曲面特征是用来创建比较复杂表面的实体特征的
第三大类
形状特征是基本特征
我们也把它叫做参考几何体
我们也把它叫做参考几何体
它是构建特征的基本参照
起到一个辅助设计的作用
我们看这边的图就知道了
基本特征主要包括以下几种
第一个就是基本面
我们看右侧的这个图
在小型的风扇建模当中
我们看到有几个基本面
其中包括三个系统自定义的相互垂直的基本面
这就是基本面特征
还包括基准轴
我们注意到在小型的风扇的中间有一个点画线的直线
它就是风扇的基准轴
那么还包括基准点和精准坐标系
在三个基准面相互垂直相交于一点之后
这一点就是坐标原点
那么它实际上就是基本特征当中的基准点
那么以上我们介绍的是形状特征的三个大的分类
这一小节我们给大家介绍了特征的概念
以及特征的三大分类
其中我们要重点掌握实体特征
其中实体特征包括了基础实体特征和放置实体特征
以及它的细小的分类
这节课的内容就讲到这
我们下节再见
-1.1 课程导学
--课程导学
-1.2 课程参考文献
-1.3 本章教学计划
--第1章学习任务书
-1.4 数字化设计的概念与研究内容
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.5 数字化设计系统的组成
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.6 数字化设计的应用
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.7 基于特征的参数化建模技术
--教学课件
--章节测验
-2.1 本章教学计划
--第2章学习任务书
-2.2 Solid Works系统简介
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-2.3 Solid Works用户界面
--教学课件
-2.4 Solid Works常用工具
--教学课件
-2.5 实训课题1:Solid Works基本操作
--实训课题
-3.1 本章教学计划
--第3章学习任务书
-3.2 草图概述
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-3.3 绘制和编辑草图
--教学课件
-3.4 添加几何关系和尺寸
--教学课件
-3.5 添加方程式和链接数值
--教学课件
-3.6 绘制3D草图
--教学课件
--教学视频
-3.7 草图绘制实例
--教学课件
--教学视频
-3.8 实训课题2:草图设计
--实训课题:草图设计
-4.1 本章教学计划
--第4章学习任务书
-4.2 零件设计概述
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.3 创建参考几何体
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.4 创建拉伸特征
--教学课件
--章节测验
-4.5 创建旋转特征
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.6 零件建模实例1
--教学课件
--教学视频
-4.7 实训课题3:零件建模(一)
--实训课题:零件建模(一)
-4.8 创建扫描特征
--教学课件
--章节测验
-4.9 创建放样特征
--教学课件
--章节测验
-4.10 零件建模实例2
--教学课件
--教学视频
-4.11 实训课题4:零件建模(二)
--实训课题:零件建模(二)
-4.12 创建放置实体特征
--教学课件
--章节测验
-4.13 编辑特征
--教学课件
--章节测验
-4.14 创建和管理配置
--教学课件
--章节测验
-4.15 零件建模实例3
--教学课件
--教学视频(一)
--教学视频(二)
--教学视频(三)
-4.16 实训课题5:零件建模(三)
--实训课题:零件建模(三)
-5.1 本章教学计划
--第5章学习任务书
-5.2 装配体概述
--教学课件
--章节测验
-5.3 装配体设计与编辑
--教学课件
--章节测验
-5.4 使用装配体
--教学课件
--章节测验
-5.5 装配体设计实例
--教学课件
-5.6 实训课题6:产品综合设计
--综合设计课题:千斤顶
-6.1 本章教学计划
--第6章学习任务书
-6.2 工程图概述
--教学课件
--章节测验
-6.3 创建和编辑视图
--教学课件
-6.4 注释工程图
--教学课件
--教学视频
-6.5 工程图设计实例
--教学课件
-6.6 实训课题7:产品综合设计
--综合设计课题:行程开关
-7.1 本章教学计划
--第7章学习任务书
-7.2 二维绘图与Auto CAD系统
--教学课件
--章节测验
-7.3 Auto CAD系统用户界面
--教学课件
--章节测验
-7.4 Auto CAD系统基本操作
--教学课件
--章节测验
-7.5 实训课题8:Auto CAD系统的基本操作
--实训课题
-8.1 本章教学计划
--第8章学习任务书
-8.2 作图初始化概述
--教学课件
--教学视频
-8.3 作图环境设置
--教学课件
--教学视频
-8.4 图层管理
--教学课件
--章节测验
-8.5 对象捕捉
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-8.6 显示控制
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-8.7 实训课题9:Auto CAD系统的作图初始化
--实训课题:作图初始化
-9.1 本章教学计划
--第9章学习任务书
-9.2 二维绘图概述
--教学课件
--教学视频
-9.3 二维绘图命令
--教学课件
--章节测验
-9.4 图块的建立与插入
--教学课件
--章节测验
-9.5 图案填充
--教学课件
--章节测验
-9.6 实训课题10:Auto CAD系统的二维图形绘制
--实训课题:二维绘图
-10.1 本章教学计划
-10.2 图形编辑与对象选择
--教学课件
--章节测验
-10.3 二维图形编辑命令
--教学课件
--教学视频:ERASE(擦除)、OOPS(恢复)、U(取消)、REDO(重做)
--教学视频:COPY(复制)、MOVE(平移)、ROTATE(旋转)、SCALE(缩放)
--教学视频:OFFSET(偏移)、ARRAY(阵列)、MIRROR(镜像)
--教学视频:TRIM(修剪)、EXTEND(延伸)、STRETCH(拉伸)、BREAK(打断)
--教学视频:FILLET(圆角)、CHAMFER(倒角)、EXPLODE(分解)
--章节测验
-10.4 二维绘图实例
--教学课件
-10.5 实训课题11:Auto CAD系统的二维图形编辑
--实训课题:图形编辑
-11.1 本章教学计划
-11.2 文本样式的设置
--教学课件
-11.3 文本的书写与编辑
--教学课件
--章节测验
-11.4 尺寸样式的设置
--教学课件
--教学视频
-11.5 尺寸的标注与编辑
--教学课件
--章节测验
-11.6 二维图样绘图比例的规划
--教学课件
--教学视频
-11.7 实训课题12:二维绘图综合训练
--实训课题:二维绘图综合训练





