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UGNX中STL文件的处理及其在加工中存在的问题
发表时间:2006-8-26 蔡昊 戴春祥   来源:
关键字:UGS STL文件 小平面体 CAM 
STL文件格式是快速原型制造领域中标准的文件格式。UG NX支持STL文件的输入和输出,也支持小平面体的部分编辑功能。本文介绍了UG NX的Modeling和Manufacturing模块中对STL文件的操作功能以及存在的问题。

2.2 小平面体光顺(Smooth Facet Body)
    从某种程度来说,光顺的作用与简化相反,它通过增加三角面片的数量来使曲面更加光顺。在UG NX里,我们可以通过设定光顺因子(Smoothing Factor)和修正比(Modification Percentage)来控制光顺的结果。此外同样可以通过设定边界来对某一区域进行操作,其对话框如图5所示。

图5 Smooth Facet Body对话框


2.3 小平面体对齐(Alignment Facet Body)

图6 Best Fit Alignment对话框

    对齐操作又分为最佳逼近对齐(Best Fit Alignment,其对话框如图6所示)和点集与点集对齐(Point Set To Point Set Alignment)。最佳逼近对齐可以设置分辨率(Resolution)的高低。

图7 对齐前的三个车门钣金面

图8对齐后的三个车门钣金面

    如图7和图8所示采用的是最佳逼近对齐,当想要对齐的面形状差异明显的时候,可以采用点集与点集对齐。

2.4 评价
    可以看出,UG NX对STL文件的处理功能并不是很强大,在进行特征造型的时候,绝大多数操作并不支持Facet Body。

3 对STL文件进行数控编程时存在的问题
    STL文件与其它文件格式相比有一些很重要的特点。首先,它便于修复,UG NX修复一个复杂的,残缺不全的(通常是指外来输入的非参数化的)模型,往往需要数个小时,甚至数天的时间。用专用的修复STL文件的工具,则仅需要数十分钟甚至更短。STL文件比较适合用来描述拥有很复杂的曲面的模型,比如人的头骨、手板等。在UG NX中,此类文件往往非常庞大。因此,我们希望可以找到一种新的工艺流程,直接基于STL文件进行数控编程。
3.1 创建几何体
    在对零件进行数控编程之前,一般需要先创建几何体,设定工件、加工边界、加工区域和加工坐标系。在创建几何体的对话框中,我们在实际应用中发现不仅仅可以选择特征以及点、线、面、体等常见体素,还可以选择Facets(见图9)。这使得基于STL文件的数控编程在UG NX中有了初步的可能。但目前还不能选择加工的区域也无法设定加工边界,这会给数控编程带来一定的麻烦。

图9 可选择项中包括Facets(小平面体)

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