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所有幾何類型檢查
按一下「幾何檢查 (VDA 標準)」(Geometry CHECK (VDA standard)) 對話方塊中的「全部幾何類型」(All Geom Type) 標籤時,表頁出現。此頁包含下列檢查:
微小元素
在線幾何中 (預設檢查設定:> 0.02 公釐):
a. 公差
GeomIntegrityCHECK 報告模型中的元素,此元素小於組態檔案中指定的元素。它也提供一些變更的建議,使模型符合 VDA。例如,如果不要求開發進階幾何,可刪除已報告的微小元素。
在特定幾何操作中 (例如位移的縮放和產生)、在資料交換中 (例如與精度不高的系統交換) 或在進一步的處理中,不符合特定尺寸的元素可以導致無效的元素,從而導致間隙的產生。這些元素通常是在連接小間隙過程中透過建立倒圓角和關閉機制或透過重疊而產生的。
建議的解決方案:
透過延伸 (外插) 要連接的元素使微小元素變得重複限制。然後刪除微小元素。或者,放大微小元素並相應縮短要連接的元素。
在曲面中 (預設檢查設定:> 0.02 公釐):
a. 公差
GeomIntegrityCHECK 報告面和面片,它們至少在兩個相反方向上的長度小於在組態檔案中指定的長度。由於系統或公差範圍中的改變,此錯誤可產生缺陷元素。面或面片的刪除可在拓撲中產生間隙。
另外,有缺陷的微小元素要求較大的儲存空間且增大發生連續性問題的可能性。這些元素的出現通常是由於系統的自動化操作和從其他系統匯入資料時間隙的自動關閉而導致的。
GeomIntegrityCHECK 也報告較小延伸量與鄰接補綴之比例小於 1:100 ao補綴帶。這樣的尺寸比例是分割不當的表現。
a. 補綴 1
b. 補綴 2
GeomIntegrityCHECK 在四個邊界中的每一個邊界或每個曲線段上標記十個等距點。然後從產生的橫移路徑計算弦長度。與鄰接曲線段相比,如果一個元素的所有四個弦長度或兩個相對弦長度小於組態檔案中指定的公差的 1%,則報告此元素。
建議的解決方案:
透過放大和再分解鄰接元素來避免微小元素或使它們變成無用元素。
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曲面是零件的基面,可伸出零件輪廓之外。曲面一般以簡單的數學邊界曲線分界,且通常用作帶有複雜邊曲線的限制曲面的曲面。
曲面可由稱為補綴的幾個區段組成。它們可被限定在位置和傾斜度的內部公差範圍內。根據邊界曲線的線段數 (n, m),由一群組 (n) 倍 (m) 個補綴形成曲面。
在限制曲面內:
GeomIntegrityCHECK 報告限制曲面,此曲面小於組態檔案中指定的曲面。它計算限制曲面的面內容,並將它們與該檢查的 VDA 最小值對照。
在某種幾何操作中 (如縮放位移的形成),在資料交換 (在精度較低的系統中) 過程中或透過隨後的處理 (NC),與組態檔案中的值不符的面可產生無效元素,從而導致間隙。
建議的解決方案:
刪除限制曲面。相應放大和調整鄰接元素。
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明確定義的面 (也稱為限制曲面或面) 說明基礎曲面上物件的幾何曲面 (在適用的情況下包括孔、縮排、凹進等),此基礎曲面形成帶有投影於其上的邊界曲線的基礎。邊界曲線是無限連續的曲線。
在實體中:
a. &=公差
GeomIntegrityCHECK 報告在兩個空間方向上的延展量小於在組態檔案中指定的延展量的實體。
檢查在矩形實體中的三個主要延展方向 (如慣性主軸)。如果實體在兩個座標方向上的延展量小於在組態檔案中指定的延展量,則報告該元素。
根據組態檔案中的值檢查實體體積。如果體積小於指定值,則報告該實體。
建議的解決方案:
只要已標識的微小元素與其他幾何不相關,就將其刪除。
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實體中的所有限制曲面構成曲面群組。GeomIntegrityCHECK 檢查曲面群組中的每個面。
在工程圖中:
GeomIntegrityCHECK 報告小於組態檔案中指定的大小的工程圖元素。
相同元素 (mm)
在線幾何中 (預設檢查設定:> 0.02 公釐):
a. 公差
GeomIntegrityCHECK 報告與相同模型中的其他元素相同的元素。這種元素的出現通常是由於在模型中匯入幾何產生的。
相同元素或雙重元素會不必要地增加對模型的空間需求。它們也會妨礙 NC 和「有限元素方法」(FEM) 操作,以及連續曲線的自動辨認。
建議的解決方案:
謹慎確定要刪除的相同元素,然後將其刪除。
在曲面中:
a. 公差
相同元素妨礙拓撲的自動建立。建議的解決方案是刪除相同對中的雙重元素的一個元素。確定留下需要的元素。
在工程圖中:
在工程圖的產生過程中,可能意外出現相同的元素 (即相互之間長度不同或相同的幾條線),在沒有必要的情況下增加對模型的空間需求。相同元素經常妨礙諸如連續曲線路徑的自動辨認。
建議的解決方案:
刪除相同元素。只要元素是相同的,就可刪除其中的副本,而不會發生任何問題。在某種情況下,長度不同的幾個元素被垂直放置,應確定最長的元素並刪除較短的元素。
方位連續性
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曲線路徑由帶有幾個內部區段的一個或多個曲線組成。通常情況下,在區段和曲線的邊界上都有必須滿足的連續性要求。這些要求包括方位連續性、相切連續性和曲率連續性。
在線幾何中 (預設檢查設定 < 0.02 公釐):
a. 公差
b. 公差
核對方位連續性時,GeomIntegrityCHECK 報告曲線和曲線段轉換點中超出 TOL1 組態公差的不連續性。這樣的錯誤可能會在建構曲線路徑一致性的後續操作中產生問題,尤其是在高精度的系統環境中縮放和傳送後。
檢查相對於曲線線段的曲線位置、傾斜度和曲率的連續性。依據 3-D 截取組態公差 TOL1,檢查鄰接曲線段或曲線的終止點和起始點的距離是否足夠。如果距離超出公差,則報告該曲線。
建議的解決方案:
在造成不連續性過大的間隙中插入小填充件 (可以是微小元素)。
在曲面中:
a. 公差
GeomIntegrityCHECK 檢查單個限制曲面和它們的曲面段在幾個點的位置、傾斜度和曲率的連續性。報告不連續性。
建議的解決方案:
使用正確的基本條件再生曲面。
在拓撲中:
a. 公差
GeomIntegrityCHECK 在幾個點檢查兩個公共邊界曲線的等同性。如果曲線間的間隙超出 TOL1 間隙組態公差,則 GeomIntegrityCHECK 報告受影響的面邊界。
限制曲面和它們的關聯組成說明元件零件的曲面和操作設備。因此,限制面的連續性具有特殊的重要意義。
方位連續性,即在拓撲內的限制曲面的連續轉接,是任何曲面群組內最重要的質量特性。如果系統或公差範圍有變化,則在公差範圍內允許的不連續性會導致拓撲的遺失。也可使某些系統執行自動修正 (修復)。因此,可能會發生意外的變化或出現新微小元素。
相切或曲率的不連續性會影響曲面質量或銑削物件的能力。
建議的解決方案:
如果在面轉接中存在間隙,則用公共邊界曲線再生受影響的面。
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要確定從限制曲面建立的結構的連續性,必須建立這些曲面的拓撲關聯,以防這種關係未透過拓撲元素滿足。
鄰接限制曲面 (共同形成某物件的特定零件或完整曲面) 稱為合成曲面、曲面群組或拓撲。在拓撲內,對邊界曲線中的面可套用特殊要求。
相切連續性
在線幾何中 (預設檢查設定 < 0.1°):
a. W_TOL
相切連續性是指兩個曲線的無紐結轉接而不改變切向角。相切的不連續性通常可見且可感覺到。相切不連續性在倒角、斜角和字元線中可能是必需的,但在其他類型的模型中它們通常被確定是錯誤的。
GeomIntegrityCHECK 報告切向角超出 TOL2 組態角度值的曲線段或曲線。
建議的解決方案:
透過使用同一相切條件重新增立曲線,或用符合適當相切規格的其他曲線進行圓角化,來互動地修正曲線。例如,用某半徑對兩直線段進行倒圓角。
在曲面中:
a. W_TOL
GeomIntegrityCHECK 量測和對照沿公共邊界的兩個曲面段的切向角。如果這些角度中最大的差值超出組態角度公差 TOL2,則報告受影響的曲面段邊界。
在拓撲中:
在幾個點處檢查公共邊界曲線上的兩個面的切向角或法向角。如果角度差值超過組態角度公差 TOL2,則 GeomIntegrityCHECK 報告受影響的邊界曲線。
曲率連續性
在線幾何中 (預設檢查設定 < 10%):
GeomIntegrityCHECK 量測曲線和曲線段的曲率半徑。它報告半徑的相對差值超過組態曲率公差 TOL3 的曲線和曲線段。
曲率連續性是指曲線的接觸點處的曲率半徑的等同性和兩條曲線間產生的平滑曲率轉接。曲線的曲率連續性通常僅在帶有特殊功能的零件 (如凸輪和蝸杆) 中要求,或者由於樣式元素的原因而要求。
建議的解決方案:
用每一端都有合適的曲率條件的元素取代有缺陷元素。例如,用自由形狀的曲線取代帶有不變曲率的元素 (如直線和圓)。
在曲面中:
GeomIntegrityCHECK 在沿公共邊界的幾個點處檢查兩個曲面段的曲率半徑。如果最大相對曲率差值超出組態曲率公差 TOL3,則報告受影響的曲面段邊界。
在拓撲中:
GeomIntegrityCHECK 在公共邊界曲線上的幾個點處檢查兩個面的曲率半徑。如果相對曲率差值超出組態曲率公差 TOL3,則報告受影響的邊界曲線。
多項式次數
在線幾何中 (預設檢查設定 < 11°):
GeomIntegrityCHECK 報告其多項式次數超出組態檔案中指定的上限的曲線。
曲線段的多項式說明的度數確定該曲線的變化程度。度數越高,曲線的複雜程度越大。
高次多項式曲線易受不需要的曲率的影響。因此,在適當情況下,這樣的曲線在從另一 CAD 系統匯入或匯出到另一 CAD 系統時必須逼近公差範圍。
建議的解決方案:
避免使用大於 9° 的多項式次數。實務經驗顯示,最高達 6° 的多項式次數是最適用的數值。多餘的曲線必須仔細地再分解成較低度數的曲線。
在曲面中:
GeomIntegrityCHECK 報告至少在一個參數方向上的多項式次數超出組態檔案中指定的上限的曲面。
過高的多項式次數會導致擺動,或者在透過逼近來減小度數的情況下會導致資料在形式正確性、儲存需求和連續性方面的質量降低。
建議的解決方案:
避免使用大於 9° 的多項式次數。實務經驗顯示,最高達 6° 的多項式次數是最適用的數值。多餘的曲線必須仔細地再分解成較低度數的曲線。
在工程圖中:
GeomIntegrityCHECK 報告其多項式次數超出在組態檔案中指定的上限的曲線。
在傳送到其他 CAD 系統過程中,高次多項式曲線必須逼近,也就是,它們必須逼近組態公差的範圍並再分解。如果接收系統僅能用特定的最高多項式次數處理曲線,則這些曲線可能被錯誤解釋或略過。
建議的解決方案:
將曲線的多項式次數與指定的最大值進行對照,如果適當,在考慮指定公差的情況下,透過較低度數但帶有較多曲線段的曲線逼近。
波浪形 (預設檢查設定:在模型中不允許出現波浪形;請參閱下列定義):
在線幾何中:
透過沿曲線可見範圍的曲率的符號變化數,檢查平面曲線的波浪形。
如果符號變化在單個曲線段中超過一次或在三個曲線段中超過兩次,則該曲線被評定為波狀。僅在符號變化的兩側曲率之和大於可變下限的情況下,才應考慮曲率中符號的變化。
在曲面中:
GeomIntegrityCHECK 可藉由檢查沿著等參數線 u=u1 到 u=un 和 v=v1 到 v=vm 長度的符號變更數量,來檢查限制曲面的波浪形。
沿參數線的總長度多於三個符號變化的面,或在其一個曲面段中具有多個符號變化的面被評定為波狀。僅在符號變化的兩側曲率大於可變下限的情況下,才考慮符號變化的頻率。
建議的解決方案:
用正確基本條件 (如度數、邊曲線) 再生曲面,或重新啟動點。
節點距離
在線幾何中 (預設檢查設定 > 0.02):
GeomIntegrityCHECK 檢查變數公差範圍內的多對相同節點的 NURBS 曲線節點向量。
在 NURBS 和 B-雲規線的定義中需要節點向量。在其他內容中,向量定義曲線段數和單個曲線段間的轉接連續性。
向量是使用一系列實數來定義的。各節點可定位在其他節點頂端,又稱為節點的多個加權或多個節點。
建議的解決方案:
用足夠大的節點間隙再生曲線。
在曲面中:
NURBS 和 B-雲規線也是這樣,NURBS 和 B–雲規線面的定義需要每個參數方向的節點向量。它們定義在 u 和 v 參數方向上的面段數以及這些面段之間轉換的連續性。節點向量是使用一系列實數來定義的。
節點傳送到大公差系統環境後,鄰接的節點在此新環境中可能是相同的,因此不需要該面內的內部連續性。
確定「全部幾何類型」(All Geom Type) 檢查的所有設定後,按一下「確定」(OK) 開始檢查過程,或按一下「取消」(Cancel) 指定新設定。
這是否有幫助?