GeomagicDesignX实例教程 GeomagicDesignX软件介绍 背景 原韩国RapidformXOR软件 2013年被3DSystems收购 拥有强大的点云处理能力和正向建模能力 可以与其他三维软件无缝衔接 适合工业零部件的逆向建模工作 特点 四大逆向工程软件之一 专业的参数化逆向建模软件 可以打开文件较大的扫描数据 逆向软件 速度快 效率高 易学易用常用于参与比赛 3 3软件界面及基本操作 左键 选择Ctrl 左键 取消选择右键 旋转鼠标滚轮 缩放Ctrl 右键 移动 3 4洗车水枪案例讲解 案例将指导大家快速熟悉GeomagicDesignX建模模块中如何使用强大的曲面建模工具完成自由曲面设计及更多的混合设计相关功能 逐步引导您完成洗车水枪产品的逆向建模设计 3 4 1工件特征分析 1 洗车水枪手柄 2 洗车水枪喷头 3 洗车水枪弹簧盖 3 4 2构建建模思路 1 STL模型导入 洗车水枪坐标系建立 2 手柄 此部分做为主体 合理地将曲面划分 利用面片创建自由曲面 将所有曲面创建完成后合并为实体 将所建立特征镜像 3 喷头 这处特征为回转体 构建回转轮廓创建回转体 与主体部分合并 4 弹簧盖 简单的几何特征 绘制草图创建拉伸体 5 将手柄 喷头 弹簧盖所有特征合成一个实体 倒角 6 建模精度分析 7 数据导出 3 4 3建模过程详细介绍 步骤一 坐标系建立 1 导入处理完成的shuiqiang STL数据点击插入 导入 导入 stl文件 2 特征分割 领域组 点击工具栏的 领域组 进入领域组模式 采用自动分割与手动分割相结合的方式用不同颜色区分领域 3 建立参照平面用于创建坐标系点击 参照平面 按钮 方法选择 提取 更改选择模式为 矩形选择模式 在洗车水枪喷头的低端平面区域选择领域创建参照平面1 使用同样的创建参照平面的画法 分别在弹簧盖顶端平面和手柄低端平面处创建参照平面2和参照平面3 如下图3 8所示 图3 8 4 建立对称平面用于创建坐标系此工件特征为对称工件 所以需要创建对称平面用于坐标系的建立 利用参照平面1 2 3 截取各处圆形特征的参照线绘制出草图圆即可得到圆心 利用不在一条直线上的这三个点创建平面 即为工件的对称平面 方法 点击 面片草图 按钮 选择参照平面2 进入面片草图模式 点击短粗箭头鼠标手动拉动前后位置 截取此处外轮廓圆 如图3 9所示 图3 9 点击对话框左上角确定 然后参照截面线绘制此圆 点击工具栏中 创建圆 按钮 框选参照线得到此圆即得到圆心 如图3 10所示 图3 10 同样的方法 绘制出平面1和平面3处的圆得到圆心 如下图3 11所示 然后点击 参照平面 依次选择上述创建的三个圆的圆心 即可得到参照平面4 如下图3 12所示 图3 11 图3 12 5 建立坐标系点击 手动对齐 按钮 选择点云模型 点击下一阶段 移动方法选择 X Y Z 位置选项选择喷头处圆的圆心 Y轴选择 平面1与平面4 Z轴选择 平面4 如下图3 13所示 为参数设置选项 点击左上角按钮 点击右下方按钮 退出手动对齐模式 坐标系创建完成 注 用于辅助建立坐标系的参照平面1及草图1在建立坐标系之后可隐藏或删除 图3 13 步骤二 手柄主体构建 1 点击 面片草图 按钮 点击 前 平面为基准平面 进入面片草图模式 截取需要的参照线点击左上角按钮 使用工具栏草图工具绘制如下图3 14所示的草图 点击右下方按钮 退出面片草图模式 图3 14 点击 拉伸曲面 按钮 进入拉伸曲面模式 选择上述面片草图1 如下图3 15参数设置所示 拉伸方法为距离 长度设置为20mm 拉伸曲面 图3 15 2 点击 面片拟合 按钮 选择手柄上段区域的领域 参数设置如下图3 16所示 分辨率选择 控制点数 平滑拉至最大 勾选延长选择 手动调整大小 点击左上角按钮 图3 16 3 点击 面片草图 按钮 点击 前 平面为基准平面 进入面片草图模式 截取需要的参照线点击左上角按钮 使用工具栏草图工具绘制如下图所示的草图 点击右下方按钮 退出面片草图模式 如图3 18所示 图3 18 点击 拉伸曲面 按钮 进入拉伸曲面模式 选择上述面片草图2 如下图参数设置所示 拉伸方法为距离 长度设置为20mm 点击退出拉伸曲面模式 如下图3 19所示 图3 19 4 点击 剪切曲面 按钮 工具要素选择 曲面拉伸2 1 对象选择 面片拟合1 残留体选择上段区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 如图3 20所示 图3 20 点击 剪切曲面 按钮 工具要素选择 曲面拉伸2 2 对象选择 面片拟合2 残留体选择下段区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 如图3 21所示 剪切完毕后即可将曲面拉伸2 1 曲面拉伸2 2隐藏 图3 21 点击 剪切曲面 按钮 工具要素选择 曲面拉伸1 对象选择 面片拟合1与面片拟合2 残留体选择如图3 22所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 22 点击 放样 按钮 如下图3 23所示 轮廓选择两曲面的边线 约束条件下起始约束与终止约束选择 与面相切 点击左上角按钮 退出放样曲面模式 图3 23 点击 延长曲面 按钮 如下图3 24所示 选择放样曲面1的左右边线 终止条件选择距离 参数为 2mm 延长方法选择 曲率 点击左上角按钮 退出延长曲面模式 图3 24 点击 剪切曲面 按钮 如下图3 25所示 工具要素选择 曲面拉伸1 对象选择 面片放样1 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 25 5 点击 缝合 按钮 如下图3 26所示 曲面体选择如下图所示三个曲面 点击下一阶段 点击左上角按钮 退出缝合曲面模式 图3 26 点击 剪切曲面 按钮 如下图3 27所示 工具要素选择 曲面拉伸1和上述缝合曲面 对象处将对勾去掉不做选择 这样的剪切方法可以将工具要素里选择的所有曲面互相修剪 并将所有曲面自动缝合为一个曲面 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 27 6 点击 圆角 按钮 如下图3 28所示 要素选择如下图所示边线 点击 魔法棒 自动探索圆角半径 同时将右侧分析工具栏中 偏差 选项打开 结合自动探索的半径值与偏差颜色分析 手动将半径值调整 直到误差分析颜色接近绿色为止 点击左上角按钮 退出倒圆角模式 图3 28 同样的倒圆角方法将如下图所示的边界都进行倒圆角 如图3 29所示 图3 29 7 点击 参照平面 按钮 方法选择 提取 更改选择模式为 矩形选择模式 在洗车水枪手柄的低端平面区域选择领域创建参照平面 点击右下角按钮 确认操作即可成功创建一个参照平面1 如图3 30所示 图3 30 点击 参照平面 按钮 方法选择 偏移 要素选择上述创建的参照平面1 偏移选项下方数量设置为 2 距离为 6mm 点击右下角按钮 确认操作即可成功创建一个参照平面2和参照平面3 如图3 31所示 图3 31 点击 面片草图 按钮 点击 平面2 为基准平面 进入面片草图模式 截取需要的参照线点击左上角按钮 使用工具栏草图工具绘制如下图所示的草图 点击右下方按钮 退出面片草图模式 如图3 32所示 随后把参照平面2隐藏 方便之后操作 图3 32 点击 实体放样 按钮 如下图3 34所示 轮廓选择上述创建的两个草图圆 约束条件下起始约束与终止约束选择无 点击左上角按钮 退出放样模式 图3 34 点击 移动面 按钮 参数如下图3 35所示 面选择面1 方向选择面1 距离调整到超出参照平面1之外 后面方可用平面1剪切 点击左上角按钮 退出移动面模式 图3 35 同样的方法使用移动面功能将对应面移动拉伸一定的距离 距离设置大于20mm 方便后续的修剪 如下图3 36所示 图3 36 点击 草图 按钮 点击 前基准平面 进入草图模式 使用工具栏草图 3点圆弧 工具绘制如下图所示的草图 点击右下方按钮 退出草图模式 如图3 37所示 图3 37 点击 拉伸曲面 按钮 进入拉伸曲面模式 选择上述绘制草图5 如下图参数设置所示 拉伸方法为距离 长度设置为20mm 拉伸曲面3 方向如图3 38所示 3 38 点击 剪切实体 按钮 如下图3 39所示 工具要素选择 前基准面 参照平面1与上述拉伸曲面3 对象选择放样实体1 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切实体模式 图3 39 8 点击 删除面 按钮 依次选择如下图所示的面1 面2和面3 点击左上角按钮 退出删除面模式 确认操作即可将面1 面2和面3删除 如图3 40所示 图3 40 点击 放样 按钮 如下图3 41所示 轮廓选择两曲面的边线 约束条件下起始约束与终止约束选择 无 点击左上角按钮 退出放样曲面模式 图3 41 9 点击 面片草图 按钮 点击 前基准面 为基准平面 进入面片草图模式 截取需要的参照线点击左上角按钮 使用工具栏草图工具绘制如下图3 42所示的草图 点击右下方按钮 退出面片草图模式 图3 42 点击 拉伸曲面 按钮 进入拉伸曲面模式 选择上述绘制面片草图6 如下图参数设置所示 拉伸方法为距离 长度设置为20mm 得到拉伸曲面4 方向如图3 43所示 图3 43 点击 面片拟合 按钮 选择手柄上如下图3 44所示领域 参数设置如下图所示 分辨率选择 许可偏差 平滑拖至中间位置 勾选延长选择 手动调整大小 点击左上角按钮 图3 44 将之前创建的曲面显示出来 用于曲面修剪 使用拉伸曲面2 1和拉伸曲面2 2将刚才创建的两个拟合曲面修剪 修剪结果如下图3 46所示 图3 46 点击 剪切曲面 按钮 如下图3 47所示 工具要素选择 剪切7和曲面拉伸4 对象处将对勾去掉不做选择 这样的剪切方法可以将工具要素里选择的所有曲面互相修剪 并将所有曲面自动缝合为一个曲面 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 47 点击 草图 按钮 点击 前基准平面 进入草图模式 使用工具栏工具绘制如下图3 48所示的草图 点击右下方按钮 退出草图模式 图3 48 点击 拉伸曲面 按钮 进入拉伸曲面模式 选择上述绘制面片草图7 如下图3 49参数设置所示 拉伸方法为距离 长度设置为20mm 得到拉伸曲面5 方向如图所示 图3 49 点击 圆角 按钮 如下图3 50所示 要素选择如下图所示边线 点击 魔法棒 自动探索圆角半径 同时将右侧分析工具栏中 偏差 选项打开 结合自动探索的半径值与偏差颜色分析 手动将半径值调整 直到误差分析颜色接近绿色为止 点击左上角按钮 退出倒圆角模式 图3 50 点击 剪切曲面 按钮 如下图所示 工具要素选择 曲面拉伸5 1和曲面拉伸5 2 对象选择圆角12和剪切8 残留体选择如下图3 51所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 51 点击 放样 按钮 如下图3 52所示 轮廓选择两曲面的边线 约束条件下起始约束与终止约束选择 与面相切 点击左上角按钮 退出放样曲面模式 图3 52 点击 延长曲面 按钮 如下图3 53所示 选择放样曲面1的左右边线 终止条件选择距离 参数为 1 5mm 延长方法选择 曲率 点击左上角按钮 退出延长曲面模式 图3 53 点击 剪切曲面 按钮 如下图3 54所示 工具要素选择 曲面拉伸5 1和曲面拉伸5 2 对象选择 曲面放样3 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 54 点击 剪切曲面 按钮 如下图所示 工具要素选择 曲面放样2 对象选择 剪切10 2 残留体选择如下图3 55所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 图3 55 点击 草图 按钮 点击 前基准平面 进入草图模式 使用工具栏工具绘制如下图3 56所示的草图 点击右下方按钮 退出草图模式 图3 56 点击 剪切曲面 按钮 如下图3 58所示 工具要素选择 拉伸曲面6 1与拉伸曲面6 2 对象选择 圆角11 残留体选择如下图所示区域 点击左上角按钮 退出剪切曲面模式 随后把拉伸曲面6 1与拉伸曲面6 2隐藏 图3 58 点击 缝合 按钮 曲面