三維建模發(fā)展及solidworks

1、三維建模發(fā)展及solidwks三維造型技術(shù)將物體的形狀及屬性存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，形成三維幾何模型，表達(dá)直觀、充分、清楚，并廣泛應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)和制造的各個(gè)領(lǐng)域。是利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)描述物體形狀的技術(shù)。如何利用一組數(shù)據(jù)表示形體，如何控制與處理這些數(shù)據(jù)，是幾何造型中的關(guān)鍵技術(shù)。三維實(shí)體造型技術(shù)研究真實(shí)物體的適合計(jì)算機(jī)處理的三維模型表示，是三維CAD系統(tǒng)的核心技術(shù)之一。CAD技術(shù)從二維繪圖起步，經(jīng)歷了三維線框、曲面和實(shí)體造型發(fā)展階段，一直到現(xiàn)在的參數(shù)化

2、特征造型CAD是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(ComputerAidedDesign）的縮寫的總稱，CAD技術(shù)產(chǎn)生于20世紀(jì)50年代后期發(fā)達(dá)國(guó)家的航空和軍事工業(yè)中，1989年，美國(guó)國(guó)家工程研究院將CAD技術(shù)評(píng)為1964－1989十項(xiàng)最杰出的工程技術(shù)成就之一。它是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖形處理能力和數(shù)值計(jì)算能力輔助工程技術(shù)人員完成工程或產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和分析的一種技術(shù)。是在研究計(jì)算機(jī)上進(jìn)行空間形體的表示、存儲(chǔ)和處理的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù)的軟件稱為三維建模工具，它是利

3、用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)描述物體形狀的技術(shù)。三維軟件主要基于特征的實(shí)體建模，因此與傳統(tǒng)的指導(dǎo)二維的投影理論不同，三維建模主要采用的是構(gòu)造實(shí)體幾何及幾何特征圖學(xué)理論。20世紀(jì)60年代出現(xiàn)的三維CAD系統(tǒng)只是極為簡(jiǎn)單的線框式系統(tǒng)，只能表達(dá)基本的幾何信息，不能有效表達(dá)幾何數(shù)據(jù)間的拓?fù)潢P(guān)系。由于缺乏形體的表面信息，計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）及計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）均無法實(shí)現(xiàn)。法國(guó)人提出的貝塞爾算法，使得人們?cè)谑褂糜?jì)算機(jī)處理曲線及曲面問題時(shí)變?yōu)榭赡?，同時(shí)也使

4、得法國(guó)的達(dá)索飛機(jī)制造公司的開發(fā)者能在二維繪圖系統(tǒng)CADAM的基礎(chǔ)上，開發(fā)出以表面模型為特點(diǎn)的自由曲面建模法，推出了三維曲面造型系統(tǒng)CATIA。它的出現(xiàn)，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)從單純模仿工程圖紙的三視圖模式中解放出來，首次實(shí)現(xiàn)以計(jì)算機(jī)完整描述產(chǎn)品零件的主要信息，同時(shí)也使得CAM技術(shù)的開發(fā)有了實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)。曲面造型系統(tǒng)CATIA為人類帶來了第一次CAD技術(shù)革命，改變了以往只能借助油泥模型來近似準(zhǔn)確表達(dá)曲面的落后的工作方式。CAD技術(shù)是一項(xiàng)綜

5、合性的、技術(shù)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及許多學(xué)科領(lǐng)域，如計(jì)算機(jī)科學(xué)和工程，計(jì)算數(shù)學(xué)，計(jì)算幾何、計(jì)算機(jī)圖形顯示、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、仿真技術(shù)、人工智能學(xué)科和技術(shù)以及與各領(lǐng)域產(chǎn)品設(shè)計(jì)有關(guān)的專業(yè)知識(shí)等，在CAD技術(shù)發(fā)展初期，CAD僅限于計(jì)算機(jī)輔助繪圖，隨著三維造型技術(shù)的發(fā)展，CAD技術(shù)才從二維平面繪圖發(fā)展到三維產(chǎn)品建模，隨之產(chǎn)生了三維線框模型、曲面模型和實(shí)體造型技術(shù)。而如今參數(shù)化及變量化設(shè)計(jì)思想和特征模型則代表了當(dāng)今CAD技術(shù)的發(fā)展方向。CAD的特

6、征建模:基于特征理論和技術(shù)的CAD模型建造技術(shù)；特征模型:以特征為信息單元定義的CAD模型；特征反映了產(chǎn)品零件特點(diǎn)的、可按一定原則加以分類的產(chǎn)品描述信息，將特征引入幾何造型系統(tǒng)的目的是增加幾何實(shí)體的工程意義，為各種工程應(yīng)用提供更豐富的信息，基于特征的造型把特征作為零件定義的基本單元，將零件描述為特征的集合。特征建模的優(yōu)點(diǎn):(1)著重描述產(chǎn)品的完整信息；(2)用高層次的工程語義信息單元：如中心孔、鍵槽等；(3)將產(chǎn)品設(shè)計(jì)意圖貫徹到后續(xù)環(huán)節(jié)

7、。隨著以三維CAD系統(tǒng)為基礎(chǔ)的數(shù)字化設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)的快速發(fā)展，CAD群組用戶越來越希望為本地或同域的終端用戶提供大量的CAD數(shù)據(jù)資源，也就是常說的CAD零部件庫(kù)，它一般可以包括常用的標(biāo)準(zhǔn)件、外購(gòu)件和自制件模型。而用戶在建立這樣的零部件數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，在數(shù)據(jù)層面大多采用參數(shù)化建模與驅(qū)動(dòng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，這樣不僅可以提高數(shù)據(jù)的一致性和可靠性，也為模型數(shù)據(jù)的后續(xù)管理、優(yōu)化和升級(jí)提供了不小的便利。三維實(shí)體造型的基本參數(shù)三維實(shí)體造型的基本參數(shù)動(dòng)態(tài)地檢查裝配關(guān)系

8、是否合理，是否有碰撞的情況出現(xiàn)（8）SolidWks提供免費(fèi)的開發(fā)工具（API），用戶可以用微軟的VisualBasic，VisualC或其他支持OLE的編程語言進(jìn)行二次開發(fā)。（9）用SolidWks設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品可以放到網(wǎng)上，未安裝SolidWks的客戶通過瀏覽器就可觀看。極大地方便了新產(chǎn)品的遠(yuǎn)程發(fā)布與交流。（10）SolidWks提供動(dòng)畫制作功能，能生成AVI文件。Solidwks軟件特點(diǎn)全動(dòng)感用戶界面★只有SolidWks才提供了一

9、整套完整的動(dòng)態(tài)界面和鼠標(biāo)拖動(dòng)控制。“全動(dòng)感的”的用戶界面減少設(shè)計(jì)步驟，減少了多余的對(duì)話框，從而避免了界面的零亂?！飴湫碌膶傩怨芾韱T用來高效地管理整個(gè)設(shè)計(jì)過程和步驟。屬性管理員包含所有的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和參數(shù)，而且操作方便、界面直觀。★用SolidWks資源管理器可以方便地管理CAD文件。SolidWks資源管理器是唯一一個(gè)同Windows資源器類似的CAD文件管理器?！锾卣髂０鏋闃?biāo)準(zhǔn)件和標(biāo)準(zhǔn)特征，提供了良好的環(huán)境。用戶可以直接從特征模版上調(diào)用標(biāo)

10、準(zhǔn)的零件和特征，并與同事共享?！颯olidWks提供的AutoCAD模擬器，使得AutoCAD用戶可以保持原有的作圖習(xí)慣，順利地從二維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向三維實(shí)體設(shè)計(jì)。配置管理配置管理是SolidWks軟件體系結(jié)構(gòu)中非常獨(dú)特的一部分，它涉及到零件設(shè)計(jì)、裝配設(shè)計(jì)和工程圖。配置管理使得你能夠在一個(gè)CAD文檔中，通過對(duì)不同參數(shù)的變換和組合，派生出不同的零件或裝配體。協(xié)同工作★SolidWks提供了技術(shù)先進(jìn)的工具，使得你通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行協(xié)同工作?！锿ㄟ^eDr

11、awings方便地共享CAD文件。eDrawings是一種極度壓縮的、可通過電子郵件發(fā)送的、自行解壓和瀏覽的特殊文件?！锿ㄟ^三維托管網(wǎng)站展示生動(dòng)的實(shí)體模型。三維托管網(wǎng)站是SolidWks提供的一種服務(wù)，你可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，快速地查看產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。★SolidWks支持Web目錄，使得你將設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)存放在互聯(lián)網(wǎng)的文件夾中，就象存本地硬盤一樣方便?！镉?DMeeting通過互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)地協(xié)同工作。3DMeeting是基于微軟Meeting的