曲面快速重建 QUICK SURFACE RECONSTRUCTION
catia 各模块中英文对照
电气线束安装 EHI：Electrical Harness Installation
电气线束布线设计 EWR：Electrical Wire Routing
电气线束展平设计 EHF：Electrical Harness Flattening
管路和设备原理图设计 PID：Piping & Instrumentation Diagrams
系统空间预留设计 SSR：Systems Space Reservation
电气缆线布线设计 ECR：Electrical Cableway Routing
设备布置设计 EQT：Equipment Arrangement
线槽与导管设计 RCD：Raceway & Conduit Design
电气线束布线设计 EWR：Electrical Wire Routing
电气线束展平设计 EHF：Electrical Harness Flattening
管路和设备原理图设计 PID：Piping & Instrumentation Diagrams
HVAC 图表设计 HVD：HVAC Diagrams
电路板设计 CBD：Circuit Board Design
电气系统功能定义 EFD：Electrical System Functional Definition
电气元件库管理员 ELB：Electrical Library
电气线束安装 EHI：Electrical Harness Installation
模具设计 MTD：Mold Tooling Design
阴阳模设计 CCV：Core & Cavity Design
第7章 曲面快速重建(QUICK SURFACE RECONSTRUCTION)
第七章曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）CA TIA V5 曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）模块为重建不论是否具有机械几何特征的曲面提供了一种快捷易用的手段。
曲面快速重建（以下简称QSR）不仅可以构造诸如不具有平面、圆柱面和倒圆角特征的自由曲面，还可以构造包括自由曲面在内的其他具有机械特征如凸台、加强筋、斜度和平坦区域的特征曲面。
使用QSR模块可以直接依据点云数据重建曲面，也可以将原有实体修改后通过数字化处理成点云数据利用QSR重建原有的CAD模型上需修改的曲面。
QSR模块可以让设计者决定是注重重建曲面的效力还是重建曲面质量或两者都综合考虑以满足不同需求。
QSR构造的曲面还可以有参数以适应修改的需要。
x.1 相关的图标菜单CA TIA V5的曲面快速重建模块由如下图标菜单组成：点云编辑菜单（Cloud Edition）、扫描线创建菜单（Scan Creation）、曲线创建菜单（Curves Creation）、轮廓清理菜单(Clean Contour)、曲面创建菜单(Surface Creation)、几何操作菜单(Operations)、变换菜单(Transformations)以及分析菜单(Analysis)。
x.1.1 点云编辑菜单（Cloud Edition）Activate 激活点云x.1.2 扫描线创建菜单（Scan Creation）Project Curves 创建投影扫描线Planar Sections 创建平面截面扫描线x.1.3 曲线创建菜单（Curves Creation）3D curve 创建空间曲线Curve from Scans 由扫描线创建曲线Intersection 创建交线Projection 创建投影线x.1.4 轮廓清理菜单(Clean Contour)Clean Contour轮廓清理x.1.5 曲面创建菜单(Surface Creation)Basic Surface Recognition 特征曲面识别Power Fit 智能拟合Loft Surface 创建放样曲面x.1.6 几何操作菜单(Operations)Join合并几何元素Extrapolate延长曲线/曲面Split 切割曲面或线框元素Trim 修剪曲面或线框元素Curves Slice 曲线分段Edge Fillet曲面棱线倒圆x.1.7 变换菜单(Transformations)Translate移动几何体Rotate转动几何体Scale缩放几何体Symmetry对称几何体x.1.8 分析菜单(Analysis)Curvature Analysis曲率分析Slope Analysis 斜度分析Distance Analysis 距离分析Connect Checker 曲面连接性检查x.1.9 点云显示菜单(Cloud Display Options) Cloud Display Options 点云显示x.2 QSR功能介绍本节将详细地介绍相关的功能及各功能在实际造型中的应用。
CATIA逆向设计基础 第7章 快速曲面重构模块QSR
1. 拾取网格面/点云
2. 拾取截面：XY、YZ、 XZ，也可自定义截面
4. 改变截面的位置，拖动箭头
3. 设置交线参数： 交线的数量与间距
5. 设置交线的存储方 式：单个集合体、按 参考截面、各交线
6. 应用+确定
注: 交线的质量较好时使用Curve from scan构成曲线； 交线的质量较差时使用3D Curves构成曲线，尽量做到
（拟合曲面平均偏差的最大值）
此工具可将局部点云拟合为自由曲面，即由构成边界的曲线+内部的网格面/
点云拟合成曲面。逆向设计中使用频率高！
步骤：
a. 激活局部区域的点云 b. 打开强力拟合工具 c. 选择点云的边界曲线； d. 选择网格面/点云； e. 应用+确定。
强力拟合后，需要将全部点云重新激活
Multi-sections surface.CATPart
注：单击交线上某位置可创建新点，曲线也将被分段，光标手势由 转变为 后，可对该点进行删减、强加切 线连续等操作，也可删除端点（fixed）。曲线创建好后，可将不必要的交线隐藏，以方便后续的操作。
7.5 划分点云
segmentation1.CATPart
对于一些复杂曲面，在曲面重构时一般都要进行分块处理，也就是将网格面/ 点云划分为各个较简单区域，然后进行单独构面。
7.9 实例分析
（5）基本曲面重构——椅子棱角
a. 将步骤（4）修剪的曲面隐藏； b. 使用激活工具拾取（brush）椅子的某一棱角； （注：由于椅子棱角处仅有一个网格面，基本曲面重构工具无法 创建曲面，故需要采用其他方法创建该处的曲面；） c. 打开3D Curve工具，在步骤b的网格面绘制三条直线（要求
CATIA 各模块介绍
CATIA V5版本具有：1.重新构造的新一代体系结构为确保CATIA产品系列的发展，CATIA V5新的体系结构突破传统的设计技术，采用了新一代的技术和标准，可快速地适应企业的业务发展需求，使客户具有更大的竞争优势。
2.支持不同应用层次的可扩充性CATIA V5对于开发过程、功能和硬件平台可以进行灵活的搭配组合，可为产品开发链中的每个专业成员配置最合理的解决方案。
允许任意配置的解决方案可满足从最小的供货商到最大的跨国公司的需要。
3.与NT和UNIX硬件平台的独立性CATIA V5是在Windows NT平台和UNIX平台上开发完成的，并在所有所支持的硬件平台上具有统一的数据、功能、版本发放日期、操作环境和应用支持。
CATIA V5在Windows平台的应用可使设计师更加简便地同办公应用系统共享数据；而UNIX平台上NT风格的用户界面，可使用户在UNIX平台上高效地处理复杂的工作。
4.专用知识的捕捉和重复使用CATIA V5结合了显式知识规则的优点，可在设计过程中交互式捕捉设计意图，定义产品的性能和变化。
隐式的经验知识变成了显式的专用知识，提高了设计的自动化程度，降低了设计错误的风险。
5.给现存客户平稳升级CATIA V4和V5具有兼容性，两个系统可并行使用。
对于现有的CATIA V4用户，V5年引领他们迈向NT世界。
对于新的CATIA V5客户，可充分利用CATIA V4成熟的后续应用产品，组成一个完整的产品开发环境。
航空航天：CATIA 源于航空航天工业，是业界无可争辩的领袖。
以其精确安全，可靠性满足商业、防御和航空航天领域各种应用的需要。
在航空航天业的多个项目中，CATIA 被应用于开发虚拟的原型机，其中包括Boeing飞机公司（美国）的Boeing 777 和Boeing 737，Dassault 飞机公司（法国）的阵风（Rafale）战斗机、Bombardier飞机公司（加拿大）的Global Express 公务机、以及Lockheed Martin飞机公司（美国）的Darkstar无人驾驶侦察机。
CATIA V5快速曲面重建共34页PPT资料
DASSAULT SYSTEMES – May 2003 Page 3
© 1997 – 2001 DASSAULT SYSTconstruction – V5R11 Assessment
Product overview & positioning reminder Main competitors (See also DSE section)
DASSAULT SYSTEMES – May 2003 Page 2
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Quick Surface Reconstruction – V5R11 Assessment
Product overview & positioning reminder
Content
QSR - V5R11 Assessment Cumulative Highlights Must be shown in demos
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Quick Surface Reconstruction – V5R11 Assessment
Quick Surface Reconstruction Previous Release Highlights
(整理)Catia--曲面设计.
第一章曲面设计概要1、曲面造型的数学概念：（1）、贝塞尔（Bezier）曲线与曲面：法国雷诺的Bezier在1962年提出的，是三次曲线的形成原理。
这是由四个位置矢量Q0、Q1、Q2、Q3定义的曲线。
通常将Q0，Q1，…，Qn组成的多边形折线称为Bezier控制多边形，多边形的第一条折线与最后一条折线代表曲线起点和终点的切线方向，其他折线用于定义曲线的阶次与形状。
（2）、B样条曲线与曲面：与Bezier曲线不同的是权函数不采用伯恩斯坦基函数，而采用B样条基函数。
（3）、非均匀有利B样条（NURBS）曲线与曲面：NURBS是Non-Uniform Rational B-Splines的缩写。
Non-Uniform（非统一）指一个控制顶点的影响力的范围能够改变。
当创建一个不规则曲面的时候，这一点非常有用。
同样，统一的曲线和曲面在透视投影下也不是无变化的，对于交互的3D建模来说，这是一个严重的缺陷。
Rational（有理）指每个NURBS物体都可以用数学表达式来定义。
B-Spline（B样条）指用路线来构建一条曲线，在一个或更多的点之间以内差值替换。
（4）NURBS曲面的特性及曲面连续性定义：NURBS曲面的特性：NURBS用数学方法来描述形体，采用解析几何图形，曲线或曲面上任何一点都有其对应的坐标（x,y,z），据有高度的精确性。
曲面G1与G2连续性定义：Gn表示两个几何对象间的实际连续程度。
●G0：两个对象相连或两个对象的位置是连续的。
●G1：两个对象光滑连接，一阶微分连续，或者是相切连续的。
●G2：两个对象光滑连接，二阶微分连续，或者两个对象的曲率是连续的。
●G3：两个对象光滑连接，三阶微分连续。
●Gn的连续性是独立于表示（参数化）的。
2、检查曲面光滑的方法：①、对构造的曲面进行渲染处理，可通过透视、透明度和多重光源等处理手段产生高清晰度的、逼真的彩色图像，再根据处理后的图像光亮度的分布规律来判断出曲面的光滑度。
三维设计软件CATIA全部命令的中英文对照
2轴半加工PMG：Prismatic Machining
3轴曲面加工SMG：3 Axis Surface Machining
多轴曲面加工MMG：Multi-Axis Surface Machining
DMU漫游器DMN：DMNDMU Navigator
DMU运动机构模拟KIN：DMU Kinematics Simulator
DMU空间分析SPA：DMU Space Analysis
DMU装配模拟FIT：DMU Fitting Simulator
DMU优化器DMO：DMU Optimizer
DMU工程分析审查ANR：DMU Engineering Analysis Review
Elfini结构分析EST：Elfini Solver Verification
电路板设计CBD：Circuit Board Design
电气系统功能定义EFD：Electrical System Functional Definition
电气元件库管理员ELB：Electrical Library
HVAC图表设计HVD：HVAC Diagrams
电气连接原理图设计ELD：Electrical Connectivity Diagrams
系统原理图设计SDI：Systems Diagrams
管线原理图设计TUD：Tubing Diagrams
波导设备原理图设计WVD：Waveguide Diagrams
钣金设计SMD：SheetMetal Design
航空钣金设计ASL：Aerospace Sheetmetal Design
数控技术常用术语中英文对照
数控技术常用术语中英文对照————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：数控技术常用术语中英文对照更新时间：2007-3-28 为了方便读者阅读相关数控资料和国外数控产品的相关手册，在此选择了常用的数控词汇及其英语对应单词，所选用的数控术语主要参考国际标准ISO 2806和中华人民共和国国家标准GB 8129—1987 以及近年新出现的一些数控词汇。
1）计算机数值控制（Computerized Numerical Control, CNC）用计算机控制加工功能，实现数值控制。
2）轴（Axis）机床的部件可以沿着其作直线移动或回转运动的基准方向。
3）机床坐标系（Machine Coordinate Sister ）固定于机床上，以机床零点为基准的笛卡尔坐标系。
4）机床坐标原点（Machine Coordinate Origin ）机床坐标系的原点。
5）工件坐标系（Work piece Coordinate System ）固定于工件上的笛卡尔坐标系。
6）工件坐标原点（Wrok-piexe Coordinate Origin）工件坐标系原点。
7）机床零点（Machine zero ）由机床制造商规定的机床原点。
8）参考位置（Reference Position ）机床启动用的沿着坐标轴上的一个固定点，它可以用机床坐标原点为参考基准。
9）绝对尺寸（Absolute Dimension)／绝对坐标值（Absolute Coordinates）距一坐标系原点的直线距离或角度。
10）增量尺寸（Incremental Dimension ) ／增量坐标值（Incremental Coordinates）在一序列点的增量中，各点距前一点的距离或角度值。
11）最小输人增量（Least Input Increment）在加工程序中可以输人的最小增量单位。
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第X章 曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）CATIA V5 曲面快速重建（QUICK SURFACE RECONSTRUCTION）模块为重建不论是否具有机械几何特征的曲面提供了一种快捷易用的手段。
曲面快速重建（以下简称QSR）不仅可以构造诸如不具有平面、圆柱面和倒圆角特征的自由曲面，还可以构造包括自由曲面在内的其他具有机械特征如凸台、加强筋、斜度和平坦区域的特征曲面。
使用QSR模块可以直接依据点云数据重建曲面，也可以将原有实体修改后通过数字化处理成点云数据利用QSR重建原有的CAD模型上需修改的曲面。
QSR模块可以让设计者决定是注重重建曲面的效力还是重建曲面质量或两者都综合考虑以满足不同需求。
QSR构造的曲面还可以有参数以适应修改的需要。
x.1 相关的图标菜单CATIA V5的曲面快速重建模块由如下图标菜单组成：点云编辑菜单（Cloud Edition）、扫描线创建菜单（Scan Creation）、曲线创建菜单（Curves Creation）、轮廓清理菜单(Clean Contour)、曲面创建菜单(Surface Creation)、几何操作菜单(Operations)、变换菜单(Transformations)以及分析菜单(Analysis)。
x.1.1 点云编辑菜单（Cloud Edition）Activate 激活点云x.1.2 扫描线创建菜单（Scan Creation）Project Curves 创建投影扫描线Planar Sections 创建平面截面扫描线x.1.3 曲线创建菜单（Curves Creation）3D curve 创建空间曲线Curve from Scans 由扫描线创建曲线Intersection 创建交线Projection 创建投影线x.1.4 轮廓清理菜单(Clean Contour)Clean Contour轮廓清理x.1.5 曲面创建菜单(Surface Creation)Basic Surface Recognition 特征曲面识别Power Fit 智能拟合Loft Surface 创建放样曲面x.1.6 几何操作菜单(Operations)Join合并几何元素Extrapolate延长曲线/曲面Split 切割曲面或线框元素Trim 修剪曲面或线框元素Curves Slice 曲线分段Edge Fillet曲面棱线倒圆x.1.7 变换菜单(Transformations)Translate移动几何体Rotate转动几何体Scale缩放几何体Symmetry对称几何体x.1.8 分析菜单(Analysis)Curvature Analysis曲率分析Slope Analysis 斜度分析Distance Analysis 距离分析Connect Checker 曲面连接性检查x.1.9 点云显示菜单(Cloud Display Options)Cloud Display Options 点云显示x.2 QSR功能介绍本节将详细地介绍相关的功能及各功能在实际造型中的应用。
x.2.1 点云编辑菜单（Cloud Edition）点云编辑菜单里只有一个命令即激活点云(Activate)。
此命令用来直接选择点云元素（如点、扫描线、点云）或利用两维、三维圈定部分点云作为当前工作点云。
x.2.2 扫描线创建菜单（Scan Creation）x.2.2.1 创建投影扫描线 (Project Curves)创建投影扫描线是将一根或一组曲线沿指定方向投影至点云生成扫描线。
x.2.2.2 创建平面截面扫描线(Planar Sections)创建平面截面扫描线是将指定数量的平面与点云相截得到的扫描线。
x.2.3 曲线创建菜单（Curves Creation）x.2.3.1 创建空间曲线 (3D curve)空间曲线可单独在三维空间或几何体上创建，也可在两者之间混合创建。
当空间曲线所依托的几何元素修改时，空间曲线会自动更新。
x.2.3.2 由扫描线创建曲线(Curve from Scans)点击，出现以下对话框：创建模式 (Creation mode)下有光顺模式（Smoothing）及插补模式（Interpolation）两个选项可选：光顺模式（Smoothing）：曲线光顺通过两极点之间所有的点。
若选中该模式，则对话框内参数(Parameters)里各参数可调节。
精度(Accuracy):此数值控制曲线与点之间的最大误差。
若生成的曲线符合精度要求，则以绿色背景显示误差值，反之，则以红色背景显示误差值。
阶数(Degree)：此数值控制生成曲线的控制点的数目。
分段数(Number)：此数值为生成曲线的最大分段数光顺参数(Smoothing Factor):若数值为0，则不进行光顺操作。
增加数值则提高曲线的张紧度。
选择扫描线，点击Apply按钮，系统显示临时生成的曲线，分别调节以上参数再次点击Apply按钮检查生成的曲线质量，系统依次以阶数(Degree)、精度(Accuracy)、分段数(Number)为优先次序相互影响生成曲线的质量，点击OK按钮完成命令。
分割角(Split):当生成的曲线夹角达到此数值时，曲线被分割成两段。
插补模式（Interpolation）：曲线是依据扫描线以插补方式生成。
若选中该模式，则对话框内参数(Parameters) 里各参数不可选。
可以在扫描线上选择点将生成的曲线在选择点处断开，断开点处缺省的约束是点连续(Point)，可以点击绿色区域选择相切(Tangent)，第二次点击则又为点连续(Point)。
使用弹出菜单可删除断开点(Remove Split)（包括生成曲线的端点即Ext点）及改变约束方式。
x.2.3.3 创建交线（Intersection）点击，选择两元素，在结果(Result)里选择生成交线的方式。
x.2.3.4 创建投影线（Projection）命令可将点沿法向或指定方向投影到曲线及曲面上或将曲线沿法向或指定方向投影到曲面上。
x.2.4 轮廓清理菜单（Clean Contour）轮廓清理菜单下只有一个命令即轮廓清理。
用此命令可将一组相交或不相交曲线或曲面边界形成封闭或不封闭的轮廓。
点击，出现以下对话框：选择曲线或曲面边界，此时选中的曲线同时显示缺省的约束（自由Free 或固定Fixed）。
点击绿色区域可直接改变约束种类，也可用右键弹出菜单选择所需约束。
若需去除对已选曲线的选择，可直接点击此曲线或在对话框中的选择元素列举栏内(Elements Supports List)选中要去除的元素名称，右键弹出菜单点击Remove。
轮廓清理命令将按以下计算方法并参考曲线约束状态对所选元素进行处理：1）假如两曲线之间的最小距离点在两曲线之间且不是端点，则两曲线连于此点或假想交点：2）假如两曲线之间的最小距离点是两曲线端点，系统依两曲线长度权重自动产生一最小距离点，并依此点将两曲线相连3）假如两曲线之间的最小距离点其中之一是一条曲线的端点，系统将此曲线端点移至另一曲线相应的最小距离点处。
在对话框中选中封闭轮廓（Closed Contour）, 则按上述原理在最小距离点处裁减曲线后自动形成封闭轮廓。
自动相切约束（Automatic Tangent Constraint）选项选中是指当这些曲线在端点与生成曲线相切的角度低于最大相切角度（Max Angle G1）时强迫生成相切曲线。
点击OK完成，系统将原有曲线隐藏，生成新的轮廓线。
若结果不符合要求，可尝试使用将曲线打断后再使用此命令。
x.2.5 曲面创建菜单(Surface Creation)x.2.5.1 特征曲面识别(Basic Surface Recognition)点击，出现如下对话框：在生成方法(Method)中依次有平面(Plane)、球面(Sphere)、圆柱面(Cylinder)、圆锥面(Cone)及自动生成(Automatic)选项。
首先依据点云形状选择合适的生成方法种类，亦可选择自动生成(Automatic)。
点击平面，可定义法线和通过点；点击球面，可定义球心点和球半径；点击圆柱面，可定义圆柱半径、圆柱轴线方向中心；点击圆锥面，无选项可选；点击自动生成，只能定义平面最大误差(Plane error max)。
选择需生成曲面的点云，点击Apply，生成曲面。
若在生成方法(Method)中选择的是平面、球面或圆柱面，还可直接在对话框中选择要更改的参数，系统将按输入值给出结果。
假如生成的是平面，可用指针对其延伸（沿箭头）及旋转（沿圆）假如需要改变生成曲面大小，也可双击生成的曲面对其编辑。
x.2.5.2 智能拟合(Power Fit)点击，出现以下对话框：1）选择点云和经处理得到的轮廓，系统给出三个选项：受约束曲面(Constraint)：计算出的曲面通过轮廓并符合约束条件；裁减曲面(Trim)：轮廓线投影到计算出的曲面上并将其裁减；选择区域内曲面(Selection)：以轮廓线内的点云计算曲面。
选择其中一个选项。
2）假如有初始曲面用于辅助要生成的曲面，可点击初始曲面(Init Surface)选项。
3）点云误差(Point Gap)控制生成的曲面与点云的最大误差，此数值可调节。
4）梳状线显示误差(Spikes Deviation)选项打开表示计算出的曲面以梳状线显示其误差值。
初始值等于点云误差(Point Gap)值。
5）点击More >>, 出现跨距(Span)选项即阶数(Deg)和面片数(Number)以及间距选项 G0和G1等选项。
阶数(Deg)表示在某方向上控制点的最大数目，数值从5到15。
面片数(Number)表示计算曲面的最大面片数，缺省值为64，最大为256。
G0表示生成的曲面与边界线的误差值，缺省值为1。
G1表示两相邻曲面的相切误差值，缺省值为0.5。
半径(Radius)：当点云跳点较多时，很难达到生成的曲面都通过点云和轮廓。
可以通过指定半径值将以选定曲线为中心的管状区域内的点过滤掉。
张量(Tension)：数值从0至4，较高张量值可得到较为张紧的曲面。
状态(Statistics)：显示生成曲面与点云符合设定误差值的百分比。
6）点击Apply生成曲面。
x.2.5.3 创建放样曲面(Loft)点击，出现如下对话框：选择两条以上截面线，或同时选择导线完成。
x.2.6 几何操作菜单(Operations)x.2.6.1 合并几何元素(Join)该功能用于合并曲线或曲面。
x.2.6.2 延长曲线/曲面(Extrapolate)该功能用于将指定的曲线/曲面延长一定的长度x.2.6.3 切割曲面或线框元素(Split)该功能用于将一个或几个几何元素去切割另一个几何元素。