3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的技巧

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中經(jīng)常會(huì)遇到要把PROE和UG的3D數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，但如果我們不掌握一定的技巧則會(huì)出現(xiàn)很多的破面，給我們分模和加工帶來(lái)很多的不便。值得一提的是，我很討厭去修補(bǔ)破面，**多讓PROE系統(tǒng)自動(dòng)修補(bǔ)一下。下面我給大家介紹一種基本不需要修補(bǔ)破面的方法。值得申明的是，這里只是我的一家之言，不當(dāng)之處還請(qǐng)各位同行批評(píng)指正。

首先，大家要明白3D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程中出現(xiàn)破面的原因主要是軟件之間的算法和精度不同所導(dǎo)致的。

（1）UG轉(zhuǎn)PROE

一般情況下我們把UG檔轉(zhuǎn)到PROE中時(shí)采用的格式是STP或CATIA，**不要采用IGS，因?yàn)榍懊鎯煞N格式是針對(duì)實(shí)體，而IGS則是針對(duì)曲面。在轉(zhuǎn)換過(guò)程中，我們首先要知道模型的尺寸大小，如果模型很小，而且又有很多小圓角、倒角特征則我們**做個(gè)操作：把模型放大數(shù)倍，放大后的模型中就沒(méi)有小特征了。之后我們?cè)赨G中以STP的格式將模型導(dǎo)出。在PROE中導(dǎo)入STP格式時(shí)，我們首先新建一個(gè)空的零件文檔，再插入要導(dǎo)入的文件就ＯＫ了，一般系統(tǒng)已經(jīng)直接生成了實(shí)體，如果還有破面可以再把精度調(diào)到系統(tǒng)的**大值0.01（這一點(diǎn)有時(shí)特別重要），再有破面的話就讓系統(tǒng)自動(dòng)修補(bǔ)一下。當(dāng)然如果UG中的模型本來(lái)就很大，那就沒(méi)有必要將模型放大了，但是當(dāng)我們導(dǎo)入PROE中發(fā)現(xiàn)有破面時(shí)你不妨試試放大模型的方法。值得一提的是如果STP格式還有破面的話，可以試試CATIA格式！

（2）PROE轉(zhuǎn)UG

PROE轉(zhuǎn)到UG中就簡(jiǎn)單多了，我們可以用TRANSMAGIC這個(gè)軟件先把PROE檔打開(kāi)，然后另存為UG格式，再在UG中導(dǎo)入時(shí)選擇parasolid格式即可。一般得到的就是實(shí)體了。

（3）IGS轉(zhuǎn)PROE或UG

首先我們要知道手頭的IGS格式文檔是PROE還是UG中轉(zhuǎn)來(lái)的，如果是PROE中轉(zhuǎn)來(lái)的我們就用PROE將其導(dǎo)入，如果是UG中轉(zhuǎn)來(lái)的當(dāng)然要選擇在UG中導(dǎo)入，因?yàn)檐浖邮兆约簩?dǎo)出的文件格式肯定錯(cuò)誤是**小的。當(dāng)然，用PROE導(dǎo)入時(shí)如果有破面別忘了更改精度，用UG導(dǎo)入時(shí)，如果縫合生成不了實(shí)體別忘了改大縫合的公差。如果在PROE或UG中得到實(shí)體后需要相互轉(zhuǎn)換，可以參照上面所講到的（1）和（2）。

還有若在PROE和UG中都不能直接將IGS轉(zhuǎn)為實(shí)體，我建議用TRANSMAGIC將其數(shù)據(jù)修補(bǔ)一下（都是軟件自動(dòng)修補(bǔ)，不需要我們辛勞）再另存為UG檔，再在UG縫合（不能生成實(shí)體時(shí)可以考慮改大縫合公差）。

13、Gn連續(xù)的定義

1、 Gn表示兩個(gè)幾何對(duì)象間的實(shí)際連續(xù)程度。
G0兩個(gè)對(duì)象相連或兩個(gè)對(duì)象的位置是連續(xù)的。G0連續(xù)（也稱為點(diǎn)連續(xù)）在每個(gè)表面上產(chǎn)生一次反射，這種連續(xù)僅僅保證曲面間沒(méi)有縫隙而是完全接觸。

G1兩個(gè)對(duì)象光順連續(xù)，一階微分連續(xù)，或者是相切連續(xù)的。G1連續(xù)（也稱為切線連續(xù)）將產(chǎn)生一次完整的表面反射，反射線連續(xù)但是扭曲狀，這種連續(xù)僅是方向的連續(xù)而沒(méi)有半徑連續(xù)。我們通常的倒圓角就是這種情況。

G2兩個(gè)對(duì)象光順連續(xù)，二階微分連續(xù)，或者兩個(gè)對(duì)象的曲率是連續(xù)的。G2連續(xù)（也稱為曲率連續(xù)）將產(chǎn)生橫過(guò)所以邊界的完整的和光滑的反射紋。曲率連續(xù)意味著在任何曲面上的任一"點(diǎn)"中沿著邊界有相同的曲率半徑。外觀質(zhì)量要求高的產(chǎn)品需要曲率做到G2連續(xù)，其實(shí)曲面做到這一點(diǎn)難度是很大發(fā)。在我們一般的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中G1連續(xù)就能滿足大部分產(chǎn)品開(kāi)發(fā)需要。
G3兩的對(duì)象光順連續(xù)，三階微分連續(xù)等。
Gn的連續(xù)性是獨(dú)立于表示（參數(shù)化）的。

2、 G1意味著切向矢量的方向相同，但模量不同。
G2意味著曲率相同，但二階導(dǎo)數(shù)不同。
如何分析出一個(gè)曲面是G1還是G2？
用高斯曲率分析：兩個(gè)面之間公共線左右如果顏色有分界線就是G1；如果沒(méi)有分界線就是G2
用加亮曲線分析：如果加亮曲線條紋在公共線左右斷開(kāi)就是G1；如果沒(méi)有分界線就是G2。
G0-位置連續(xù)，G1-切線連續(xù)，G2-曲率連續(xù)，G3-曲率變化率連續(xù)，G4-曲率變化率的變化率連續(xù)
3、 這些術(shù)語(yǔ)用來(lái)描述曲面的連續(xù)性。曲面連續(xù)性可以理解為相互連接的曲面之間過(guò)渡的光滑程度。提高連續(xù)性級(jí)別可以使表面看起來(lái)更加光滑、流暢

G3-曲率變化率連續(xù)
這種連續(xù)級(jí)別不僅具有上述連續(xù)級(jí)別的特征之外，在接點(diǎn)處曲率的變化率也是連續(xù)的，這使得曲率的變化更加平滑。曲率的變化率可以用一個(gè)一次方程表示為一條直線。
這種連續(xù)級(jí)別的表面有比G2更流暢的視覺(jué)效果。但是由于需要用到高階曲線或需要更多的曲線片斷所以通常只用于汽車設(shè)計(jì)。
G4-曲率變化率的變化率連續(xù)
"變化率的變化率"似乎聽(tīng)起來(lái)比較深?yuàn)W，實(shí)際上可以這樣理解，它使曲率的變化率開(kāi)始緩慢，然后加快，然后再慢慢的結(jié)束。這使得G4連續(xù)級(jí)別能夠提供更加平滑的連續(xù)效果。
但是這種連續(xù)級(jí)別將比G3計(jì)算起來(lái)更復(fù)雜，所以幾乎不會(huì)在小家電一類的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中出現(xiàn)。實(shí)際上，就算出現(xiàn)了，我們也未必看得出來(lái)。

總結(jié)一下這幾種連續(xù)級(jí)別:
G0由于使模型產(chǎn)生了銳利的邊緣，所以平時(shí)都極力避免，甚至想盡辦法擺脫這種效果。不常用
G1由于制作簡(jiǎn)單，成功率高，而且在某些地方及其實(shí)用，比如手機(jī)的兩個(gè)面的相交處就用這種連續(xù)級(jí)別。比較常用
G2由于視覺(jué)效果非常好，是大家追求的目標(biāo)，但是這種連續(xù)級(jí)別的表面并不容易制作（一些高手們出的題目基本上就是和這種連續(xù)級(jí)別表面的制作方法拼命的），這也是Nurbs建模中的一個(gè)難點(diǎn)。這種連續(xù)性的表面主要用于制作模型的主面和主要的過(guò)渡面。
G3,G4這兩種連續(xù)級(jí)別通常不使用，因?yàn)樗麄兊囊曈X(jué)效果和G2幾乎相差無(wú)幾，而且消耗更多的計(jì)算資源。這兩種連續(xù)級(jí)別的優(yōu)點(diǎn)只有在制作像汽車車體這種大面積、為了得到完美的反光效果而要求表面曲率變化非常平滑的時(shí)候才會(huì)體現(xiàn)出來(lái)。