第3章参数化建模
二、草图的组成 从草图的定义可以看出，草图通常由图形、约束和辅助几何组成，如图 3-7 所示。
图形
草图
约束
尺寸约束 几何约束
Байду номын сангаас
辅助几何
图3-7 草图的组成
图形是由几何元素构成的几何形状，是草图的主体。几何元素包括直线、圆弧、圆、椭 圆、样条曲线等，约束包括尺寸约束和几何约束。辅助几何是指在绘制草图时常常需要参考 几何，如旋转的中心线、尺寸标准基准等。辅助几何不影响草图的形状，不参与三维模型的 建立，仅仅是确定草图几何元素的相对位置。在上述草图组成中，图形和约束是必不可少的。 如果没有约束，草图将有无限的变化形式，因而无法满足人的设计意图。
图3-2 导轨约束载荷的运动
一个空间物体的约束度与自由度之和等于 6。自由的空间物体有 6 个自由度，即 3 个坐 标方向的移动和围绕 3 个坐标轴的旋转。
三、参数化设计中的约束度与自由度 参数化设计中的约束度与前述概念相同，只是约束对象有了变化。对图素施加的某个约 束使组成图形的图素的自由度降低的个数称为该约束的约束度。 三维设计软件中约束的对象（即图素）有两种，包括草图绘制的对象和装配中的零件对 象。草图绘制的对象是平面上的对象，如直线、矩形、圆等，这些对象称为草图实体。草图
赋予参数不同的值，得到 不同大小的模型
图3-1 参数化模型
3.1.1 参数化设计的约束
一、约束的概念 约束指事物存在所必须具备的某种条件或事物之间应满足的某种关系，约束的观点反映 了事物之间的联系。参数设计约束指设计中直线、圆弧等图素的性质、属性和图素之间满足 的某种关系，以及图形和尺寸之间满足某种关系。 二、机械设计中的约束度与自由度 机械类产品中，基本构架支撑运动部件，运动部件完成产品的功能。运动和固定的主要 知识基础是约束度和自由度，它们是相反的两个概念。机构设计的一个重点就是约束度与自 由度的控制，如导轨连接允许载荷沿导轨运动，用术语解释是导轨上的载荷只有 1 个自由度。 从约束度的角度解释，则是导轨约束了载荷除延导轨运动以外的 5 个空间自由度，如图 3-2 所示。
R1
R1
尺寸约束
R1
R1
几何约束
图3-4 尺寸约束与几何约束的作用效果
3.2 约束驱动的草图绘制
3.2.1 草图的概述
一、草图的定义 三维模型大都是由平面图形通过特定的规则变化形成的，如图 3-5 所示的拉伸体和旋转 体均是通过平面图形生成，这种用于定义三维模型截面形状的平面图形称为草图（Sketch）。
线性尺寸
径向尺寸
角度尺寸
图3-3 尺寸约束的类型
二、几何约束 几何约束（Geometric constraint）表示几何元素拓扑和结构上的关系，是对图形几何元 素方位、相对位置关系和大小关系的限制，如一条直线水平、直线相互平行、直线与圆弧相 切等。这样的约束是确定它们的结构关系，而这种结构关系在未来的设计中（图形的尺寸驱 动过程中）是保持不变的。 几何约束也被称作几何关系。常见的几何关系包括：水平、竖直、共线、垂直、平行、 相切、同心、中点、交叉点、重合、对称、固定等。 尺寸约束和几何约束都是对图形的限制，以使图形形状和大小满足设计要求。有时， 两者的作用可以相互替代，虽然对图形的约束效果相同，但可编辑性、施加约束的难易程度 可能不一样，因此合理的约束形式会给设计带来很多方便。 例如图 3-4 所示的倒圆矩形，若要求四个倒圆的半径相同，可以施加 4 个尺寸约束 R1、 R2、 R3、R4，并令 4 个尺寸具有相同的尺寸值，但如果要求修改半径，则需修改 4 个尺寸 的尺寸值。也可以施加 1 个尺寸约束 R1 和 3 个相等约束，这时只需修改 R1 的尺寸值，便 可修改所有半径的大小。
拉伸体
旋转体
拉伸
旋转 草图
图3-5 由草图生成实体特征
草图图形可以是封闭的，也可以是开启的。封闭的草图可以生成实体模型，也可以生 成曲面模型，如图 3-6（a）所示。但开启的草图则只能生成曲面模型，如图 3-6（b）所示。
实体模型
曲面模型
曲面模型
封闭的草图
开启的草图
(a)
(b)
图3-6 封闭和开启草图生成的三维模型
第 3 章 参数化建模技术
3.1 参数化建模概述
在产品设计初期，由于边界条件的不确定性和人们对产品本身了解的模糊性，很难使设 计的产品一次性满足所有设计条件，这就需要不断修改产品的形状和尺寸，以逐渐满足各种 条件。因此，任何新产品的设计过程都是一个不断修改、不断满足约束的反复过程。
设计过程的上述特点，要求产品结构的表达方式应具有易于修改的特性。在传统 CAD 中，平面图形或三维模型中各几何元素的关系相对固定，不能根据设计意图施加必要的约束。 由于没有足够约束，当尺寸变化时容易引起形状失真。因此，修改模型需要使用大量的编辑、 删除命令。这种“定量”表达方法具有很低的图形编辑效率。
一、尺寸约束 尺寸约束（Dimensional constraint）是对图形几何元素大小、位置和方向的定量限制， 如点到点的距离、边与边的夹角等。和一般尺寸标注一样，它包括线性尺寸约束、径向尺寸 约束和角度尺寸约束三种类型，如图 3-3 所示。这样的约束是确定元素的尺寸大小和相对距 离，在将来的设计中，这些尺寸可能改变，也可能被另外的零件引用。
实体具有 3 个自由度，即沿着 x 和 y 方向的移动，以及围绕垂直于平面的 z 轴的旋转（任意 的绘图平面均可以认为是 xy 平面）。移动改变草图实体的位置，旋转改变草图实体的角度。
装配中的零件对象是空间中的对象，其有 6 个自由度。
3.1.2 参数化设计中的约束分类
在参数化设计中，约束可分为几何约束和尺寸约束两类。
美国 PTC 公司提出了参数化建模方法，并在 Pro/E 中率先推出了参数化建模技术。SDRC 也提出了变量化设计方法，并在 I-DEAS 中应用。虽然两个系统的叫法不一，并在底层实现 原理（主要是约束的处理方面）上有所区别，但共性都是模型的参数化。所谓参数化设计， 就是允许设计之初进行草图设计，再根据设计要求逐渐在草图上施加几何和尺寸约束，并根 据约束变化驱动模型变化。因此参数化设计是一种“基于约束”的、并能用尺寸驱动模型变 化的设计。如图 3-1 所示的参数化模型大小由四个尺寸参数确定，通过改变四个尺寸的值， 便可得到不同的三维模型。
proe参数化建模简介
proe参数化建模简介(1)本教程分两部分，第一部分主要介绍参数化建模的相关概念和方法，包括参数的概念、参数的设置、关系的概念、关系的类型、如何添加关系以及如何使用关系创建简单的参数化零件（以齿轮为例）。
第二部分介绍参数化建模的其他方法：如族表的应用、如何使用UDF(用户自定义特征)、如何使用Pro/Program创建参数化零件。
（后一部分要等一段时间了，呵呵）参数化设计是proe重点强调的设计理念。
参数是参数化设计的核心概念，在一个模型中，参数是通过“尺寸”的形式来体现的。
参数化设计的突出有点在于可以通过变更参数的方法来方便的修改设计意图，从而修改设计意图。
关系式是参数化设计中的另外一项重要内容，它体现了参数之间相互制约的“父子”关系。
所以，首先要了解proe中参数和关系的相关理论。
一、什么是参数？参数有两个含义：●一是提供设计对象的附加信息，是参数化设计的重要要素之一。
参数和模型一起存储，参数可以标明不同模型的属性。
例如在一个“族表”中创建参数“成本”后，对于该族表的不同实例可以设置不同的值，以示区别。
●二是配合关系的使用来创建参数化模型，通过变更参数的数值来变更模型的形状和大小。
二、如何设置参数在零件模式下，单击菜单“工具”——参数，即可打开参数对话框，使用该对话框可添加或编辑一些参数。
1.参数的组成(1)名称：参数的名称和标识，用于区分不同的参数，是引用参数的依据。
注意：用于关系的参数必须以字母开头，不区分大小写，参数名不能包含如下非法字符：！、”、@和#等。
(2)类型：指定参数的类型∙a)整数：整型数据∙b)实数：实数型数据∙c)字符型：字符型数据∙d)是否：布尔型数据。
(3)数值：为参数设置一个初始值，该值可以在随后的设计中修改(4)指定：选中该复选框可以使参数在PDM（Product Data Management，产品数据管理）系统中可见(5)访问：为参数设置访问权限。
∙a)完全：无限制的访问权，用户可以随意访问参数∙b)限制：具有限制权限的参数∙c)锁定：锁定的参数，这些参数不能随意更改，通常由关系式确定。
利用CAD进行参数化建模的技巧与实践
利用CAD进行参数化建模的技巧与实践现如今，CAD软件在工程设计和制造领域中扮演着重要的角色。
它能够帮助工程师们进行精确的设计和分析，有效提高工作效率。
其中，参数化建模是CAD软件中的一个强大工具，它可以让我们快速创建和修改模型，有效应对设计变化和需求。
1. 建立参数化模型在开始使用CAD软件进行参数化建模之前，我们首先需要考虑设计的参数和约束条件。
这些参数和约束条件可以是尺寸、角度、距离等，通过设定这些参数并使其与模型相关联，我们可以轻松地进行模型的调整和修改。
例如，在一个零件的设计中，我们可以设定参数为长度、宽度、高度，然后通过这些参数来构建模型。
在建立模型时，我们可以使用CAD软件中的相关工具，如绘制线条、绘制曲线、创建实体等，将参数与模型部件相连。
2. 参数关联与表达式设置在CAD软件中，我们可以使用参数关联和表达式功能，将模型的各个参数进行关联，并设定之间的数学关系。
通过设定表达式，我们可以实现某个参数与其他参数的逻辑关系，从而实现模型的自动调整。
例如，在模型中，我们可以设定参数A为长度，参数B为宽度，并设置宽度等于长度的一半。
这样，当我们改变长度的数值时，宽度也会自动进行调整，确保模型的比例保持一致。
3. 使用数据链接功能CAD软件通常还具备数据链接的功能，我们可以将模型中的参数与外部数据表格或数据库相链接，实现参数值的实时更新。
这对于大型工程项目的设计和管理非常有帮助。
例如，在一个楼宇设计项目中，我们可以将每个房间的面积与功能、使用率等相关的参数进行链接。
这样，当我们在数据表格中修改了某个房间的功能或使用率时，对应的面积数值也会自动更新，大大提高了工作的效率。
4. 优化参数设置和命名规范在进行参数化建模时，我们需要合理设置参数的名称和默认值，以及定义参数的单位和范围。
这样可以让我们更清晰地理解模型的结构和特性，便于后续的维护和修改。
同时，我们还需要遵循一定的命名规范，确保参数和模型部件的命名清晰易懂。
参数化建模-2015
3.1 常用操作的快捷键设置
此命令个人习惯用Alt+Q，那么直接点击“Alt”键或者手动 输入，再手动输入“+”，再键入“Q”即可，如左下图。 如若选择一些特定的按键，比如“空格”，需要点击“其他”， 再在弹出的对话框找到对应的按键，选中后点击“添加”，加速 器栏即添加出对应快捷键，最后点击“关闭”。
2.3.1 内部要素——点
点可分为单点数据和点集合数据，内部要素为顶点（图示来 自Parameterized Demo.CATPart文件，下同）
单点数据
点集合数据 （包含四个点）
2.3.1 内部要素——点
做线举例说明
对比上图可知，点1选择后，定义框名称与点原有名称一致， 而点2虽然分别点选了点集合中两个不同的点，但是在定义框内均 显示的是草图.6\顶点，该顶点就为内部要素，说明CATIA并没有 对内部要素分别定义，或者已分别定义但并没有体现在名称上。
3D数模是用很多个建模命令堆积而成的，那么提高建模命令 最直接的方式就是增加建模命令调用的速度。 常规状态下，每一个命令的操作从大脑下达指令，到移动鼠标 找对应的命令图标，大概都需要2-3秒的时间。有些人速度会快一 些，可能是因为使用鼠标的精准度比较高，使用比较熟练，可即 使这样也需要1秒以上的时间。再加上把鼠标移动回来选中元素的 不到1秒钟时间，也需要大概3秒。 别看就2-3秒时间，但是一个零件的建模需要上百步甚至上千 步，这还不算尝试错误再取消的时间，少说也是以小时计。所以
2.3.2 内部要素——线
线可分为直线数据和曲线数据，内部要素分为顶点、边线和方 向
直线数据
曲线数据
2.3.2 内部要素——线
提取举例说明（顶点）
连续点选两个顶点（端点与线上点均为顶点）做提取命令，情 况不同。做点是取消重选之后，内部要素名不变，本次则是连续 点选内部要素之后，名称自动累加数字尾号，且与哪个内部要素 无关。
参数化建模
缝纫机挑线机构参数化优化分析⑴Solidworks建模首先在Solidworks里按照二维CAD图纸对缝纫机整机零部件进行精确造型并严格按照工艺要求装配整机装配体并保存。
这时整机装配体（图一）会自带一个三维坐标系（与Adams通用）|。
因为这里我们以挑线机构举例。
图一整机模型删除除挑线机构以外的部件只剩挑线机构部件（图二）。
图二 挑线机构1.针杆曲柄-上轴（曲柄），2.挑线杆（摇杆），3.挑线连杆（摇杆）挑线机构实际上是一个曲柄摇杆机构，所以综合到一个平面内来进行分析运算。
在Adams 里进行参数化建模需要用到挑线机构运动副轴线上任意一点的坐标数据。
上轴的旋转轴心为原点O ，挑线杆和针杆曲柄的旋转轴心线上点A ，挑线杆和挑线连杆旋转轴心线上点B ，挑线连杆和挑线连杆销旋转轴心线上点C ，过线孔中心点D 。
所以O 为曲柄和机架的铰接点，A 为曲柄和连架杆的铰接点，B 点为连架杆和摇杆的铰接点，C 为摇杆和机架的铰接点。
OA 为曲柄，AB 为连架杆，BC 为摇杆，ABD 为挑线杆。
为方便介绍，下文就采用四杆机构来代替挑线机构进行介绍。
⑵测量坐标数据测量上步中Solidworks 中的挑线机构各铰接点轴线上的点用作Adams 参数化建模，所测量的数据存放在Excel 中记录。
测得如下（图三）数据。
3.挑线连杆（摇杆） 1.针杆曲柄-上轴（曲柄） 2.挑线杆（摇杆）O A BCD点X 轴 Y 轴 Z 轴 备注 摇杆-机架0 77.11770826 -10.51313793 C 摇杆-连架杆0 83.13526455 18.16226994 B 曲柄-连架杆0 63.77629813 2.34359683 A 曲柄-机架0 50.37770826 7.88686207 O 过线孔 0 78.86567128 53.41522121 D图三 测得坐标数据⑶Adams 参数化建模在Adams 中建立挑线机构（曲柄摇杆机构）参数化模型，按照部件实际的相互运动关系对零部件进行约束，并创建约束给曲柄一个匀速转动1r/min ，模拟缝纫机工作时的电机驱动。
参数化建模
参数化建模 - APDL 语言基础
获取数据库信息
• 有些数据可用 get 函数获取 例如: 例如
x1=nx(1) nn=node(2.5,3,0) /post1 ux25=ux(25) temp93=temp(93) width=distnd(23,88) ! ux25 = 接点25 [ 25 [RSYS]*处的UX ! temp93 = 93 93接点的温度 ! width = 23 和 88 接点间的距离 ! x1 = 接点 1 [CSYS]* 处的X坐标 CSYS]* ! nn = 在 (2.5,3,0) [ [CSYS]*或临近处的接点
大多数参数是会被替换的，这也就是为什么要用命令文件 (即分析文 大多数参数是会被替换的， 件)的形式存贮参数化模型的理由。 的形式存贮参数化模型的理由。
参数化建模 - APDL 语言基础
使用参数
• 使用参数的其他例子: 使用参数的其他例子
jobname=‘proj1’ /filnam,jobname /prep7 ex=30e6 mp,ex,1,ex force=500 fk,2,fy,-force fk,6,fx,force/2 ! 作用在 KP 2点的力 点的力 ! 作用在 KP 6点的力 点的力 ! 杨氏模量 ! 作业名
第二章
参数化建模
第二章
参数化建模
• • ANSYS优化的基本要求 (拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 优化的基本要求 拓朴优化除外 就是要将模型参数化。 拓朴优化除外) 在此模型中, 我们要: 在此模型中 我们要
A. 定义参数化模型 B. 复习某些 复习某些APDL语言基础 语言基础 C. 按要求建立一个参数化模型并建立一个分析文件 D. 做一、二个课堂练习 做一、
ProENGINEER 教程 第3章
第3章参数化草图绘制参数化草图绘制是创建各种零件特征的基础,它贯穿整个零件建模过程,不论是3D特征的创建.工程图的创建或是2D组装示意图的创建都要用到它.本章首先介绍参数化草图绘制的基础知识,然后学习各种草绘命令的使用.草绘图中的尺寸标注和几何约束,最后给出两个综合实例,以帮助读者掌握草图绘制的流程及技巧.3.1 基础知识草图: 在Pro/ENGINEER中使用草绘命令绘制的形状和尺寸大致精确.具有特殊意义的几何图形,称为草图.参数化: 参数化是Pro/ENGINEER的核心技朮,无论多么复杂的零件模型,都可分解为有限数限量的构成特征,每一种构成特征,都可用有限的参数完全约束,这就是参数化的概念.参数化草绘中的尺寸是一个参数,用户可根据需要将其改为相应尺寸数值,系统按新的尺寸自动更新草绘图.3.2 草绘工作界面简介3.2.1 进入草绘工作界单击工具栏中的新建文件图标,或单击菜单File→New…选项,在弹出的New对话框中选择Sketch 类型,在Name栏中输入草绘图名称”sket1”,如图3-1所示.图3-1单击New对话框中的OK 按钮,系统进入草绘工作界面,如图3-2所示.与Pro/ENGINEER系统最初工作界面不同的是,在主菜单中新增加了Sketch选项,在工具栏中新增加了草绘工具栏,右侧新增加了草绘命令工具栏.图3-23.2.2 草绘工具栏草绘工具栏如图3-3所示,主要控制草绘过程及在草绘图中是否显示尺寸﹑几何约束等.图3-3现将各工具栏中的命令按钮说明如下:: 控制草图中是否显示尺寸.: 控制草图中是否显示几何约束.: 控制草图中是否显示网格.: 控制草图中是否显示草绘实体端点.3.2.3 草绘命令工具栏草绘命令工具字段于屏幕右侧,该栏中将绘制草图的各种绘制命令﹑尺寸标注﹑尺寸修改﹑几何约束﹑图素镜像等命令以图标按钮的形式给出,与之对应的草绘命令,也可在主菜单中的Sketch选项的下拉菜单中找到.现将草绘命令工具栏中各命令按钮的功能说明如下::选择切换键,处于按下状态为选取模式,可用鼠标左键选取要编辑的图素.★: 绘制直线,单击按钮,弹出如下3种绘制直线的命令图标:☆: 创建几何实体直线,处于按下状态时选中该命令.☆: 创建与两实相切的直线.处于按下状态时选中该命令.☆: 创建中心线(缚助线),处于按下状态时选中该命令.★: 绘制矩形,处于按下状态时选中该命令.★: 绘制圆,单击按钮,弹出如下5种绘制圆的命令图标:☆: 绘制圆,处于按下状态时选中该命令.☆: 绘制同心圆,处于按下状态时选中该命令.☆: 3点方式绘圆,处于按下状态时选中该命令.☆: 绘制与3个实体相切的圆,处于按下状态时选中该命令.☆: 绘制椭圆,处于按下状态时选中该命令.★: 绘制圆弧,单击按钮,弹出如下5种绘制圆弧的命令图标:☆: 3点绘弧/切点绘弧,处于按下状态时选中该命令.☆: 绘制同心弧,处于按下状态时选中该命令.☆: 中心端点绘弧,处于按下状态时选中该命令.☆: 创建与3个实体相切的弧,处于按下状态时选中该命令.☆: 创建圆锥曲线弧,处于按下状态时选中该命令.★: 绘制圆角,单击按钮,弹出如下两种绘制圆角的命令图标:☆: 创建与两实体相切的圆角,处于按下状态时选中该命令.☆: 创建与两实体相切的椭圆圆角,处于按下状态时选中该命令.★: 绘制样条线,处于按下状态时选中该命令.★: 绘制参照坐标系或参照点,单击按钮,弹出如下两种绘制参照命令图标:☆: 创建相对坐标系,处于按下状态时选中该命令.☆: 创建参照点,处于按下状态时选中该命令.★: 使用边界图素,单击按钮,弹出如下两种使用边界图素的图标:☆: 使用己有实体的边界作为草绘图素,处于按下状态时选中该命令.☆: 选择己有实体的边界,并给定偏移量,作为草绘图素,处于按下状态时选中该命令.★: 人工标注尺寸,处于按下状态时选中该命令.★: 更改尺寸或文字内容,处于按下状态时选中该命令.★: 对图素施加几何约束,处于按下状态时选中该命令,同时系统弹出几何约束选择对话框,选择相应的几何约束.★: 绘制文本,处一按下状态时选中该命令.★: 修剪图素,单击按钮,弹出如下3种修剪图素的命令图标:☆: 动态修剪图素,处于按下状态时选中该命令.☆: 交角修剪,处于按下状态时选择该命令.☆: 分割修剪,处于按下状态时选中该命令.★: 操作图素,单击按钮,弹出如下3种操作图素的命令图标:☆: 对选定图素进行镜像操作,处于按下状态时选中该命令.☆: 对选定图素进行缩放与旋转操作,处于按下状态时选中该命令.☆: 对选定图素进行复制操作,处于按下状态时选中该命令.★: 草图绘制确认键,单击按钮,弹出如下两种命令图标.☆: 完成草绘,并退出草绘模块,处于按下状态时选中该命令.☆: 放弃草绘,并退出草绘模块,处于按下状态时选中该命令.3.3 点﹑直线﹑矩形的绘制3.3.1 点的绘制在进行辅助尺寸标注﹑辅助截面绘制﹑复杂模型中的轨迹定位时,经常使用该命令.绘制点的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的绘制点按钮,也可单击菜单Sketch→Point选项.(2)在绘图区域中,单击鼠标左键即可创建第1个草绘点.(3)移动鼠标并再次单击鼠标左键即可创建第2个草绘点,此进屏幕上除了显示两个草绘点外,还显示两个草绘点间的尺寸位置关系.3.3.2 直线的绘制在所有图形实体中,直线是最基本的图形实体.在草绘命令工具栏中,有3种形式的直线创建方式:绘制实体直线﹑绘制中心线﹑绘制与两实体相切的直线.绘制直线的步骤:(1)在草绘命令工具栏中,单击一种绘制直线方式的图标按钮.(2)在草绘区域的任一位置单击鼠标左键,此位置即为直线的起点,随着鼠标的移动,一条高亮显示的直线也会随之变化,拖动鼠标至直线的终点,单击鼠标左键,即可完成一条直线的绘制.(3)移动鼠标以绘制第2条直,第1条直线的终点将自动转为第2条直线的起点,拖动鼠标至线段的终点,单击鼠标左键即可完成第2条直线的绘制.重复步骤(3),以连续绘制多条直线,完成所有的直线绘制后,单击鼠标中键即可,此时系统会自动标注各线段的尺寸.实例演练绘制如图3-4所示的图形.图3-4步骤1打开练习文件(1)单击工具栏中的打开文件按钮.(2)在保存有配书光盘内容的目录下打开文件L3-sk1.sec,如图3-5所示.图3-5步骤2:绘制实体直线(1)单击草绘命令工具橍中的绘制直线按钮.(2)在大圆上单击一点,移动鼠标到直线的另上点,然后单击鼠标左建,继续移动鼠标到新一点,单击鼠标左[键完成两连续线段的绘制,并单击鼠标中键,结束线段的绘制,系统自动标注线段的尺寸,如图3-6所示.步骤3 绘制与两实体相切的直线(1) 单击草绘命令工具栏中的按钮.(2) 分别单击两个圆的边线,完成如图3-7所示的一条边线.步骤4保存文件(1) 单击工具栏中的保存文件按钮.(2) 在弹出的保存文件对话框中单击 “ˇ”按钮,完成当前文件的保存.3.3.3 矩形的绘制使用绘制直线命令,通过绘制4条直线,并给于适当的尺寸标注和几何约即可绘制矩形,此外,草绘命令工具栏中提供了更为方便的绘制矩形按钮,可快速创建矩形.绘制矩形的步骤:(1) 在草绘工具栏中单击绘制矩形按钮. (2) 在绘图区域任意一点.单击鼠标左键,作为矩形的一个端点.(3) 移动鼠标产生一个动态矩形,将矩形拖动到适当大小单击鼠标左键,完成矩形的绘制,系统自动标注与矩形相关的尺寸和约束条件.实例演练,步骤1 创建新的草绘文件圖 3-7(1)单击工具栏中的新建文件按钮.(2)在new对话框中选择sketch类型,输入截面名称“rectangle”,单击ok按钮.步骤2绘制矩形(1)单击草绘工具橍中的按钮.(2)在绘图区域任意一点,单击鼠标左键,作为矩形的一个端点.(3)移动鼠标产生一动态矩形,将矩形拖动到适当大小单击鼠标左键,系统自动标注与矩形相关的尺寸和约束条件,如图3-8所示.图3-8(4)单击鼠标中键,结束绘制矩形命令.步骤3保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框中单击“ ”按钮,当完成当前文件的保存.3.4 弧与圆的绘制Pro/ENGINEER Wildfire提供了多种绘制弧与圆的方式.3.4.1 圆弧的绘制在草绘命令工具栏中, Pro/ENGINEER Wildfire提供了4种绘制圆弧的方式3点方式绘制圆弧的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的按钮(2)在绘图区中任意一点,单击鼠标左键,作为弧的起始,点然后单击另一个位置作为弧的终点,移动鼠,标在产生的动态弧上指定一点以定义弧的大小和方向.同心弧方式绘制圆弧的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的按钮(2)在绘图区中,单击一个已存在的圆和圆弧上任意一点,移动鼠标,以确定圆弧的大小.(3)在绘图区中确定圆弧的起点与终点,即可完成圆弧的绘制.中心点方式绘制圆弧的步骤:(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在绘图区单击一,点,指这来圆弧的中心,然后指定两弧的起点与终点,即可完成圆弧的绘制.3,切点方式绘制圆弧的步骤:(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在绘图区中,分别选中3个参考图素,以绘制与其相切的圆弧实例演练步骤1 创建新的草绘文件(1)单击工具栏中的新建文件按钮(2)在New对话框中选择Sketch类型，输入截面名称“ARC”,单击ok按钮.步骤2 绘制圆弧(1)在草绘命令工具栏中单击按钮(2)在绘图区中的任意一点单击鼠标左键,作为弧的中心点(3)移动鼠标,绘图区中显示一动态圆,单击鼠标左键确定圆弧的起,点移动鼠标,绘图区显示一动态圆弧,单击鼠标左键确定圆弧的终,点.系统自动标注该圆弧的尺寸,如图3-9所示.图3-9(4)单击鼠标中键,结束圆弧的绘制.步骤3保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话杠中单击“ ”按钮,完成当前文件的保存.3.4.2圆的绘制在草绘命令工具栏中, Pro/ENGINEER Wildfire提供了4种绘制圆的方式中心点绘制圆的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的按钮.(2)在绘图区中单击鼠标左键,以确定圆的圆心,移动鼠标,然后单击鼠标左键,以确定圆的大小,(3)单击鼠标中键,结束圆的绘制.同心圆方式绘制圆的步骤:(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在绘图区中单击一个已存在的圆和圆弧,移动鼠标,然后单击鼠标左键,以定义圆的大小.(3)单击鼠标中键,结束圆的绘制.3点圆方式绘制贺的步骤:(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在绘图区中,依次单击三个点,系统自动生成过这三个点的圆.实体相切方式绘制圆的步骤:(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在绘圆区中,依次选择三条实体边线,系统自动生成与该3边相切的圆.实例演练步骤1 创键新的草绘文件(1)单击工具栏中的新文件按钮(2)在New对话框中选择Sketch类型,输入截面名称“CIRCLE”,单击OK按钮.步骤2 绘制圆(1)单击草绘工具栏中的按钮(2)在草绘区中单击一点,作为圆的中心.(3)移动鼠标,绘图区显示一动态圆.在适当位置单击鼠标左键,以确定圆的半径系统自动标出该圆的尺寸,如图3-10所示.图3-10(4) 单击鼠标中键结束圆的绘制．步骤 3 保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框单击“√”按钮，完成当前文件保存．3.5 绘制高级几何图素3.5.1 圆锥曲线的绘制单击草绘命令工具栏中的按钮,可绘制圆锥曲线,能过控制曲线的斜度(rho),可以绘制出物线(rho=0.5)、双曲线(0.5<rho<0.95)、椭圆(rho=sqrt(2)-1)等图形.绘制圆锥曲线的步骤:(1)单击草绘命令工具柆中的按钮.(2)依次单击鼠标左键,分别选择两点作为圆锥曲面的两个端点.(3)移动鼠标,以决定圆锥曲线的形状.单击鼠标左键,完成圆锥曲线的绘制.实例演练步骤 1 打开练习文件(1)单击工具栏中的打开文件按钮.(2)在保存有配书光盘内容的目录下打开文件L3-sk2.sec,如图3-11所示.图3-11步骤 2 绘制圆锥曲线(1)单击草绘命令工具栏中的按钮.(2)选取矩形的左上,右下两个对角点,作为圆曲线的起始点与终点,移动鼠标到适当位置,单击鼠标左键,完成圆锥曲线的绘制,如图3-12所示.图3-12步骤 3 保存文件(1)单击工具栏中的另存为文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框中输入文件名“L3sk3”,单击OK按钮,完成当前文件副本的保存.3.5.2 绘制坐标系单击草绘工具栏中的按钮,可绘制坐标系,以用于辅助尺寸的标注,样条线的绘制以及混合特征的创建.绘制坐标系的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的按钮.(2)在绘图区中选一点作为新建坐标系的原点,单击鼠标左键完成坐标系的建立.3.5.3 绘制椭圆形圆角单击草绘命令工具栏中的按钮,可绘制与两直线相切的椭圆形圆角(其方法同使用创建圆角)3.5.4绘制椭圆单击草绘命令工具栏中的按钮,即可完成椭圆的绘制.绘制椭圆的步骤:(1)单击草绘命令工具栏中的按钮.(2)在绘图区中选择一点作为椭圆的中心点.(3)移动鼠标,将椭圆拖动到至适当的大小后单击鼠标左键.(4)修改椭圆的X,Y轴尺寸大小,完成椭圆绘制.实例演练步骤 1 创建的草绘文件(1)单击工具栏中的新建文件按钮.(2)在NEW对话框中选择Sketch类型,输入截面名称“L3sk4”,单击OK按钮.步骤 2 绘制椭圆(1)单击草绘命令中的按钮.(2)在绘图区选择一点作为椭圆的中心点.(3)移动鼠标将椭圆拖动至适当的大小后单击鼠标左键,生成一个椭圆,如图3-13所示.步骤 3 保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框中单击“√”按钮,完成当前文件的保存.图3-133.5.5 绘制样条曲线单击草绘工具栏中的按钮,在绘图区中单击数点,可绘制出过这些点的样条曲线.图3-14所示为过5 点的一条曲线.曲线上的点称为插入点.图3-13在Pro/ENGINEER Wildfire 中,允许用户对样条线进行修改.单击草绘命令工具栏中的修改按钮,系统显示如图3-15所示的样条线修改对话框.利用该对话框可对样条线的插入点进行增删和移动等操作,以控制和改变样条线的外形.现将各按钮功能说明如下:★移动样条在线的点或切点.★ 在样条线中添加控制点.★ 在样条线中删除控制点.★ 控制样条线控制点的疏密及样条线的平滑.★ Create Control Poly 从文件读入样条线或将当前的样条线保存.★ Interpolation Points 在样条上创建可控制的外多边形.★ Control Points: 用样条线的控制点操作样条线★ Point: 设定选定控制点的坐标,以及该点的移动方式.绘制样条线的步骤(1)单击草绘工具栏中的按钮.(2)用鼠标左键连续单击中间点的位置,然后单击鼠标中键.(3)要修改样条线,可在选取模式下,将光标移到样条线像素上,双击鼠标中键,或单击图素使其呈高状后,单击草绘命令工具栏中的修改按钮,系统显示样条线修改对话框.(4)在修改对话框中,选择移动点,添加点,删除点等按钮,对样条线进行操作.(5)使用Create Control Poly选项,调整样条线的外观.(6)修改或标注样条线的尺寸.实例演练使用草绘命令工具栏中的绘制样条线按钮,建立一条样条线.步骤 1 创建新的草绘文件(1) 单击工具栏中的新建文件按钮.(2) 在New对话框中选择Sketch类型,输入截面名称“L3sk5”.单击OK按钮.步骤 2 绘制条样线(1)单击草绘命令工具栏中的绘制样条线工具条按钮,在绘图区中依次单击5点,绘制如图3-16所示的样条线.图3-16(2)在样条在线双击鼠标左键,打开样条线修改对话框.(3)单击对话框中的添加控制点按钮,再将光标移至样条在线要添加控制点的位置,单击鼠标左键完成点的添加,如图3-17所示.图3-17(4)在样条在线双击鼠标左键,以打开样条线修改对话框.(5)单击对话框中的按钮,将光标移至新建的点,按住鼠标左键并移动鼠标,结果如图3-18所示.(6)单击Create Control Poly选项,生成样条线外切多边形,如图3-19所示.图3-18 图3-19步骤 3 保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框中单击“√”按钮,完成当前文件的保存.3.5.6 文字的绘制单草绘工具栏中的按钮,可绘制文图形.在绘制文字时,会弹出如图3-20所示的文字设置对话框.使用该对话框可设置文字的内容,字体及文字放置方式等.该对话框中的各项意义说明如下.★ Text Line 栏: 在该栏中输入显示在绘图区中的文字.★ Font 栏: 对输入的文字字体进行设置.图3-20☆ Font 栏: 在该栏下拉菜单中选择要使用的文字.☆ Aspect Ratio: 设置文字的左右缩放比例.☆ Slant Angle 设置文字的倾斜度.★ Place Al ong Curve 设置文字是否沿指定的曲线放置.★ Flip 使文字反向放置.★完成本次文字图形设置.★放弃本次文字图形设置.绘制文字的操作步骤:单击草绘命令工具栏中的按钮,以创建文图形.在绘图区中,绘制一条直线,线的长度代表文字的高度,线的角度代表文字的方向.完成定义后,出现文字设置对话框.在对话框的Text Line橍中输入显示的文字,在Font橍中选择字型,在Aspect Ratio橍中设置文字左右缩放的比例,在Slant Angle橍中设置文字的倾斜角度,若选择Place Along Curve选项,可使文字沿着所选定的曲线方向排列.完成以上的设置后,单击” √“按钮即可完成2D文字图形的绘制.3.6 人工标注尺寸系统产生的尺寸有时并不符合设计要求,可使用草绘工具橍中的尺寸标注按钮标注尺寸.Pro/ENGINEER Wildfire对草图的几何尺寸或尺寸约束有严格的要求,用户可通过尺寸标注或添加几何约束定义草图,使其成为完全定义状态.尺寸不足或尺寸过多,系统都会显示出错信息.3.6.1 线性尺寸的标注线性尺寸是指一线段的长度或线段间的距离,下面以实例的方式说明各种标注线性尺寸的方法.实例演练步骤1 打开练习文件(1)单击工具栏中的打开文件按钮.(2)在保存有配书光盘内容的目录下打开文件L3_sk8.sec, 如图3-21所示.步骤2 标注线段长度(1)单击草绘命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)单击图形右边的一条竖直线,在其外侧单击鼠标中键,以放置尺寸.完成对该线段的尺寸标注,如图3-22所示.图3-21 图3-22步骤3 标注两平行的距离(1)单击草绘图命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)分别选择图形中的左,右两平行的竖直边线,在两线之间移动光标到适当位置单击鼠标中键,以放置尺寸,结果如图3-23所示.(3)单击草绘命令工具栏中的修改按钮,然后单击新标注的尺寸8.15,显示如图3-24所示的尺寸修改对话框.(4)将尺寸8.15修改为10,重新生成草绘图,如图3-25所示.步骤4 标注点到直线的距离(1)单击草绘命令工具栏的尺寸标注按钮.(2)分别选择右侧圆心和右边线.图3-23 图3-24(3)在选中的圆心和右边线之间任选一点,单击鼠标中键,标出该圆心到右边线距离,如图3-26所示.图3-25 图3-26(4)双击该尺寸,将该尺寸修改为3.步骤5 标注两个圆心间的距离(1)单击草绘命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)分别选取草绘图中两个圆的圆心,在两个圆心之间任意单击鼠标中键,以标出两圆心之间的距离,由于图中已存在两圆心之间的距离,因此,新标注的尺寸与原来的尺寸冲突,此时显示如图3-27所示的冲突解决对话框.(3)选中原来的尺寸,单击冲突解决对话框中的Delete按钮,结果如图所示3-28所示.步骤6 标注直线与圆或圆弧之间的距离(1)单击草绘命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)分别选择草绘图中左侧圆的边线和底线左侧的斜边线,在二都之间任意一点,单击鼠标中键,以放置尺寸,结果如图3-29所示,尺寸3.01.(3)双击尺寸3.01,将其改为3.图3-27 图3-28步骤7 标注两圆弧切点之间的距离(1)单击草绘命令工具栏中的尺标注按钮.(2)分别选中大圆弧的边线与右侧圆的边线,在二者之间的任意一,点单击鼠标中键,弹出如图3-30所示的尺寸标注方位对话框.图3-29 图3-30(3)选择该对话中的Vert选项,以垂直方位标注,单击该对话框中的Accept按钮,结果如图3-31所示.(4)在草图中选中有关尺寸,按住鼠标左键拖动以调整其所在们置,使图面整洁,如图3-32所示.图3-31 图3-32步骤8 保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按钮.(2)在弹出的保存文件对话框单击“√”按钮,完成当前文件的保存.提示:两圆心的标注有水平,垂直,倾斜3种方法.尺寸放置位置不同,系统自动以相应的方式标注.系统选择标炷的原则如下:以圆心为对角点所围成的长方形区域为界,区域以内放置尺寸,为倾斜方式标注;区域以外的左侧或右侧放置尺寸为垂直方式标注;区域以外有上方或下方放置尺寸为水平方式标注,如图3-33所示.图3-333.6.2 标注直径除了圆或圆弧要进行直径标注外,直径也常用于定义截面绕中心线旋转的直径尺寸,下面以实例的方式说明这两种标注方法.实例演练步骤1 打开练习文件(1)单击工具栏中的打开文件按钮.(2)在保存有配书光盘内容的目录下打开文件L3-sk9.sec,如图3-34所示.步骤2 标注圆或圆弧的直径(1)单击草纭命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)在圆弧的边在线双击鼠标左键,然后单击鼠标中键以放置尺寸,结果如图3-35所示.图3-34 图3-35步骤3 标注截面绕中心线旋转的直径(1)单击草绘命令工具栏中的纭制中心线的按钮.(2)绘制如图3-36所示的一条中心线.(3)单击草绘图的右侧边线,然后单击中心线,再单击右侧边线,最后单击鼠标中键,完成截面绕中心线旋中心线旋转直径的标注,如图3-37所示.图3-36 图3-37步骤4 保存文件(1)单击工具栏中的保存文件按扭.(2)在弹出的保存文件对话框中单击”√”按扭,完成当前文件的保存.3.6.3 标注半径或曲率半径标注半径或曲线的曲率半径非常简单,首先单击草纭命令工具栏中的尺寸标注按钮,单击要标注的圆弧或曲线,再选择适当的位置,以放置标注尺寸,最后单击鼠标中键,标注完成.3.6.4 标注角度标注角度分标注两条线之间的夹角和标注圆弧的角度两种.下面以实例方式说明操作方法.实例演练步骤1 打开练习文件(1)单击工具栏中的打开文件按钮.(2)在保存有配书光盘内容的目录下打开文件L3-sk10ec,如图3-38所示.步骤2 标注两条直线间的夹角(1)单击草绘命令工具栏中的尺寸标注按钮.(2)单击两条边线,然后在两条线中间的任意位置一点处单击鼠标中键,完成两线间夹角的标注,如图3-39所示.。
第3章参数化建模
一个空间物体的约束度与自由度之和等于 6。自由的空间物体有 6 个自由度，即 3 个坐 标方向的移动和围绕 3 个坐标轴的旋转。
三、参数化设计中的约束度与自由度 参数化设计中的约束度与前述概念相同，只是约束对象有了变化。对图素施加的某个约 束使组成图形的图素的自由度降低的个数称为该约束的约束度。 三维设计软件中约束的对象（即图素）有两种，包括草图绘制的对象和装配中的零件对 象。草图绘制的对象是平面上的对象，如直线、矩形、圆等，这些对象称为草图实体。草图
2. 草图中的约束状态 草图图形实际上是由一系列特征点决定的，如直线由两个端点决定，圆由圆心和圆周 上的点决定，样条曲线由插值点决定等。约束驱动草图变化，实际上是在新的约束条件下， 求解新的特征点位置。 为了保证能够唯一地确定特征点新的位置，就必须给出足够的约束。否则，当约束变 化时，草图可能会有多种变化结果，即特征点的解不唯一。根据草图上的尺寸和几何约束数 量是否能够完全确定草图形状，草图的约束状态可分为满约束、欠约束和过约束三种。 （1）满约束状态 如果草图上的约束数量正好能够完全确定草图的形状，这种状态称为满约束状态。这
自动更新
拉伸
修改草图
草图
矩形槽修改成 V 形槽
图3-9 三维模型随草图修改自动更新
3.2.2 草图中的约束驱动与约束类型
一、草图的约束驱动
1. 约束驱动的概念 约束驱动（Constraint driving）是草图最重要的技术特性。它是指在草图上施加尺寸和 几何约束，或当尺寸值和约束类型发生变化时，草图图形会自动发生变化，以满足新的约束
图3-11 三角形的满约束状态
当任一尺寸值改变时，利用上述 6 个方程，就能求出唯一的新的三角形。 当然，在保证草图满约束的条件下，约束形式并不是唯一的。如图 3-11 所示的三角形， 只要保证约束数量为 6，其约束形式也可以改变为图 3-12 所示的形式，这时仍能唯一确定 三角形。
NX的参数化建模方法
NX的参数化建模方法引导语：下面是店铺为大家精心整理出来的一些关于NX的参数化的建模方法，希望可以帮助到大家哦!1 参数化建模概念参数化建模技术是NX软件的精华，是CAD 技术的发展方向之一。
在整个产品开发过程中，NX提供给设计人员强大的设计功能。
但怎样才能使产品之间在设计过程中产生关联，以实现产品的各零部件间的协同变化、快速修改，提高产品设计的效率，减少设计人员的工作量，这些都可以通过参数设计来实现。
参数是设计过程中的核心。
参数化设计也可称为尺寸驱动，是指参数化模型的所有尺寸，部分或全部使用相应的表达式或其他方式指定，而不需要给出指定具体数值的方法。
参数化设计是可以修改若干个参数，由NX自动完成表达式中或与之相关联的其他参数的改变，从而方便的修改了一条曲线、一个轮廓，甚至生成新的同类型模型。
其本质是在保持原有图形的拓扑关系不变的基础上通过修改图形的尺寸(即几何信息)，而实现产品的系列化设计。
2 参数化建模分类对产品进行设计建模的基础是对产品的了解程度。
只有在了解了产品的结构特性及产品的'设计意图为基础上，才能更好的对产品设计和建模。
设计时要根据零件产品的结构特性，设计出零件各个部分的拓扑关系，最终把设计者的设计意图通过NX的参数化工具反映到零件产品的设计建模中。
设计过程是一项很艰巨的任务，从提出设计方案到最终完成要经历漫长的积累，这期间还要不断的修改。
因此，从这个意义上讲，建模的过程就是不断修改的过程。
利用NX进行参数化设计的优势就是能够方便的对产品模型进行修改，减少设计人员的劳动量，提高产品设计效率。
2.1 使用表达式进行参数化建模表达式是NX中进行参数化设计的一个非常重要的手段。
表达式的特点是把各参数之间的关系通过指定各参数的函数关系来表达。
可以把参数定义为具体数字、三角函数、数学计算公式，或者把几个参数用数学运算符连接使其产生关联。
如想对零件进行修改，只要改变表达式中一个或几个参数就可以实现。
参数化建模是什么意思？
增加同样的曲线，在Z向增加700，并在2条曲线之间生成板：
二、参数化生成空间曲面 点击菜单“结构布置/参数化生成空间曲面”，出现对话框，输入相应参数表达式，按“生成”按扭， 结果如图。 例1、SS2000生成的双曲抛物面（马鞍面）
例2、SS2000生成的椭圆球
例3、SS2000生成的不完全椭圆球 [ 本帖最后由 qinshuang52 于 2010-4-12 16:00 编辑 ]
点击菜单结构布置参数化生成空间曲面出现对话框输入相应参数表达式按生成按扭结果如图
参数化建模是什么意思？
SS2000R2.0提供了参数化建模功能。只要可以用几何参数表达式表示的曲线、曲面均可用于建 立模型。 一、参数化生成梁 点击菜单“结构布置/参数化生成梁”，出现对话框，输入相应参数表达式，按“生成”按扭，结果如 图。
参数化建模PPT培训课件
SolidWorks
SolidWorks是一款三维CAD软 件，支持参数化建模，可用于机 械设计、工程设计和工业设计等
领域。
03
参数化建模的实践操作
参数化建模的流程
Байду номын сангаас01
确定建模目标
02
数据收集与处理
03 模型选择与建立
04
模型训练与优化
模型评估与部署
05
明确建模的目的和需求，为后续建模提供方向。
欠拟合问题
当模型在训练数据和测试数据上表现都不好时，可能是出现了欠拟合。 解决方案包括增加模型复杂度、调整参数、使用特征选择等。
03
数据不平衡问题
当训练数据中各类别的样本数量差异很大时，可能会影响模型的性能。
解决方案包括使用过采样、欠采样、使用代价敏感学习等。
04
参数化建模的进阶技巧
参数化建模的高级功能介绍
参加培训和交流
参加专业培训课程、研讨会和学术交流活动，与 同行交流心得体会，拓展视野和思路。
持续改进
不断寻求改进空间，优化参数化建模的流程、工 具和方法，提高建模效率和准确性。
THANK YOU
感谢聆听
收集相关数据，并进行清洗、整理，为建模提供数据基础。
根据目标和数据特征，选择合适的模型，并进行参数设置和 调整。 利用训练数据对模型进行训练和优化，提高模型的准确性和 性能。
对模型进行评估，确保其满足需求，并进行部署和应用。
参数化建模的实例演示
01
02
03
线性回归模型
以房价预测为例，通过线 性回归模型对房价进行预 测，并展示模型的训练和 预测过程。
性能优化
参数化建模可以帮助设计师更好地预测和优化建筑性能，如节能、 采光、通风等。