第 3 章 CAD 技术
3.1 几何造型技术
3.1.1 参数化造型技术
早期的 CAD 系统用固定的尺寸值来定义几何元素,输
入的每一条线都有确定的位置,但不包括产品图形内在的尺
寸约束、拓扑约束及工程约束 ( 如应力、性能约束等 ) 。因
此,要想修改实体的结构形状,只有重新造型。这不仅使设
计人员投入相当的精力用于重复劳动,而且这种重复劳动的
结果并不能反映设计人员对产品的本质构思和意图。而新产
品的设计,不可避免的要经历多次反复的修改,进行零件形
状和尺寸的综合协调、优化。对于定型产品的设计,需要形
成系列,以便针对生产特点和应用需求提供不同型号规格的
产品。这些都需要产品的设计图可以随着某些结构尺寸的修
改或规格系列的变化而自动修改图形。
第 3 章 CAD 技术
参数化造型是先建立图形与尺寸参数之间的约束关系,
然后使用约束来定义和修改几何模型。这些尺寸约束及拓扑
约束反映了设计时要考虑的因素。实现参数化的一组参数与
这些约束保持一定的关系,初始设计的实体自然要满足这些
约束,而当输入新的参数值时,也将保持这些约束关系并获
得一个新的几何模型。
参数化造型尺寸约束如图 3.1.1 所示。
第 3 章 CAD 技术
图 3.1.1 参数化造型尺寸约束示意图
(a) 初始状态; (b) 改变夹角 a
1
; (c) 夹角 a
1
不断变化
第 3 章 CAD 技术
参数化造型的尺寸约束和拓扑 ( 几何位置 ) 约束如图 3.
1.2 所示。
图 3.1.2 参数化造型尺寸约束和拓扑约束示意图
(a) 初始状态; (b) 改变 l
4
; (c) l
4
不断变化