工业产品数字化设计与测量 创建坐标系 注塑件坐标系对齐.doc

模块三 产品数字化逆向设计 任务1 注塑件逆向设计(一)-坐标系对齐 【任务要求】 熟悉 Geomagic Design X 建模模块中如何使用曲面建模工具完成自由曲面设计及相应功能，逐步完成注塑件产品的逆向建模设计。 【任务分析】 注塑件 3D 扫描数据的.TXT/.ASC 格式的三维点云经过 Geomagic Wrap 处理之后转化 为.STL 格式的三角面片，需要经过 Geomagic Design X 曲面建模得到.STP 实体数据。注塑件模型规则特征较多，逆向建模相对较容易，通过该案例操作，引导同学们入门逆向建模过程，初步掌握利用Geomagic Design X逆向建模软件完成CAD模型的基本过程和命令使用方法。 a注塑件实物 b 扫描点云 c 多边形模型 d CAD实体模型 图4-4 注塑件各阶段模型 建模思路概述 （1）坐标系建立； （2）注塑件主体：利用“面片拟合”拟合面片，“面填补”填充底面，“剪切合并”、“抽壳”完成注塑件主体造型。 （3）注塑件四个小凸台构建：利用“面片草图”和“拉伸合并”方法来完成； （4）注塑件中间大孔：利用“面片草图”“拉伸切除” 方法来完成； （5）注塑件方槽和键槽形凸台：利用“面片草图”“曲面拉伸” 方法来完成； （6）注塑件管道特征：利用“管道精灵”“镜像”“剪切”等方法来完成。 详细建模过程 步骤一：坐标系建立 （1）导入处理完成的.STL 数据 点击菜单栏中的“导入”，选择 “zhusujian.STL”文件，选择【仅导入】按钮。 图4-5 导入注塑件STL模型 （2）点击模型-平面，进入追加参照平面模式，如下图参数设置选项，单击 “要素”右侧的按钮，在 “方法”中选择“选择多个点”，在模型上表面任意位置单击若干个点（一般为6个），点击对钩，成功建立一个参照平面 1。 图4-6 追加参照平面1 （3）同样方法，追加两个相交侧面分别为平面2和平面3。如图4-7所示。 图4-7 追加参照平面2/3 （4）点击界面右下角“对齐-（手动对齐）”按钮，选择点云模型,点击下一阶段，如图4-8所示，弹出如下图4-9参数设置选项，有 3-2-1 和 X-Y-Z 两种方式均可将注塑件定位，可根据需要决定。如选择3-2-1坐标系， “平面”选择“刚才建立的参照平面 1”，“线”选择“平面2”或者“平面3”，可以调节左右箭头改变X、Y、Z轴的正方向，确定后点击左上角按钮，点击右下方按钮，退出手动对齐模式，坐标系建立完成。（提示：点击各视图；查看模型是已否水平） 图4-8 手动对齐命令 操作命令说明 “手动对齐”命令使用不同方法手动对齐面片，可在这一阶段使用“3-2-1”或者“X-Y-Z”对齐的方式，目标可以设置为坐标或X-Y-Z。 选择移动要素：此阶段选择要对齐的移动要素（面片或点云）。选择的要素将会与世界坐标系对齐。 确定对齐方式：可在这一阶段使用“3-2-1”或者“X-Y-Z”对齐的方式，需要设置位置以及X轴、Y轴、Z轴的对齐参数。 注意：使用模型视图中的机械手可以手动对齐扫描数据。拖动X、Y、Z方向上的箭头或旋转拖动圆，可以移动扫描数据。选择作为平面或线的要素将会有灰色的约束方向和轴。