e-works数字化企业网  »  文章频道  »  产品创新数字化(PLM)  »  CAD

轻量化模型在工业设计真实感表达中的应用

2017/7/14    来源:互联网    作者:陈治宇  干静  安鹏铖  郑越梅      
关键字:三维模型  工业设计  
以产品工业设计为目的,将参数化软件中制作的三维模型导入三维造型软件的过程中,基本都会出现数据计算量变大,占用大量系统资源的现象,极大地降低了工作效率,因此需要对模型进行两次轻量化处理,在参数化软件中进行第一次轻量化处理,在三维造型软件中进行第二次轻量化处理。本文研究了在SolidWorks、Inventor和Creo三种较常用的参数化软件中进行第一次轻量化,以及在三维造型软件3ds Max中进行再次轻量化的几种方法,并给出了应用实例。

    利用计算机进行工业设计时,尤其是利用三维造型软件3ds Max进行产品设计时,常常涉及到三维模型的轻量化技术。装配体模型通常由设计委托方提供,为了提高参数化软件导入三维造型软件的效率,并确保关键零部件的技术保密性,需要在模型导入三维造型软件之前,在参数化软件中对模型进行轻量化处理。在将模型载入三维造型软件的过程中,由于模型文件较大、三角面数较多,会导致C P U占用率较大,在载入模型文件后,对模型进行编辑和修改时,场景变化随着鼠标移动滞后几秒甚至几分钟。模型的复杂程度也直接影响最终的渲染速度,尤其是动画制作效率,这都对模型的轻量化提出了要求。

    一、三维模型轻量化流程

    对于从参数化软件导入三维造型软件3ds Max中进行工业设计的三维模型,本文提出了对其进行轻量化的基本流程,如图1所示。

    1

    图1 三维模型轻量化流程图

    二、三维模型在常用参数化软件中的轻量化方法

    选取SolidWorks、Inventor和Creo三款在机械制造领域较为常用的参数化软件,研究三维模型在其中进行轻量化处理的一些方法。

    1.三维模型在SolidWorks里的轻量化方法

    (1)压缩零部件。

    对于SolidWorks装配体中不可见的零部件,可以对其运用压缩命令,将其暂时从装配体中移除,被压缩的零部件不可见并且不再装入内存,压缩零部件包含的配合关系也被压缩。

    (2)隐藏零部件。

    对于不可见的零部件还可以运用隐藏命令,运用隐藏命令后,零部件不可见,但零部件的模型信息依然完全装入内存,提高了显示性能。

    (3)使用零部件简化配置。

    零部件大都带有装配体不必要的模型信息,如装饰性的圆角、切角、部分孔、凹槽和凸台等。零部件把这些信息带入装配体内会占用部分资源,降低系统性能。可以通过创建零部件的简化配置,压缩不必要的信息,简化零件资源消耗。

    2.三维模型在Inventor里面的轻量化方法

    (1)抑制特征处理。

    抑制特征功能既可以对零件模型特征进行抑制,还可以对装配部件进行抑制。对装配体内部不可见的部分进行抑制特征处理,使零件模型从装配体中移除,这样能有效减小零部件文件大小,节省内存使用空间。

    (2)造型终止处理。

    有些零部件的倒角、倒圆、退刀槽以及螺纹等模型特征是可以不带入到装配中的。在浏览器中,将造型终止拖到这些模型特征的前面,这些特征就会被过滤出来。

    (3)零件的不可见处理。

    经过不可见处理的模型仍然存在于装配之中,内存仍然加载该模型,只是把不可见的模型隐藏掉了,这样可以节约显存空间,提高文件打开和文件更新速度。

    3.三维模型在Creo中的轻量化方法

    (1)零件的隐含。

    隐含就是把某个零件或者特征暂时放到回收站, 不在内存中,但是可以从回收站中恢复,受父子关系的约束。

    (2)零件的隐藏。

    经过隐藏的零部件,依然存在于装配之中,内存仍然加载该模型,不受父子关系的约束。

    在SolidWorks、Inventor和Creo三款参数化软件中各自相应的轻量化操作命令如表1所示。

    表1 三款参数化软件轻量化操作命令

    2

    由表1可知,在SolidWorks、Inventor和Creo三款参数化软件中,从减少模型个数和简化零部件两个角度,对三维模型运用各自相对应的命令,使其在参数化软件中进行第一次轻量化,然后再通过各自相应的方法导入3d s M a x中进行第二次轻量化。

责任编辑:张纯子
本文来源于互联网,e-works本着传播知识、有益学习和研究的目的进行的转载,为网友免费提供,并以尽力标明作者与出处,如有著作权人或出版方提出异议,本站将立即删除。如果您对文章转载有任何疑问请告之我们,以便我们及时纠正。联系方式:editor@e-works.net.cn tel:027-87592219/20/21。
e-works
官方微信
掌上
信息化
编辑推荐
新闻推荐
博客推荐
视频推荐