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CATIA 逆向教程 1. 引言 CATIA 软件在造型风格、车身等方面具有独特的长处，使用自动化的多表面曲率与切矢管 理，可帮助用户快速进行风格造型和曲面造型。目前， CATIA 发布了第 6 版本。 一些著名汽车制造商如 Renault 、 Toyota 、Kar2man 、 Volvo 、 Chrysler 等已经 100% 的切 换为 CATIA 设计，并且被各国的汽车零、部件供应商所认可。 CATIA 事实上已成为汽车行业 CAD 软件标准。 CATIA 的数字化外形编辑器 (Digital Shape Editor ， DSE) 、快速曲面重建 (Quick Surface Reconstruction ， QSR) 以及创成式外形设计 模块 (Generative Shape Design ， GSD) 是强大的逆向开发工具。它们能完成点云读入、输 出、编辑以及曲面快速而便捷的重建。本文介绍以 CATIAV5 的 DSE 、QSR 和 GSD 模块 为零件逆向开发基本过程。 2. CATIA 逆向步骤 利用 CATIA 逆向的方法很多，但总的来说可分三种典型的方法，下面就各方法详细说明。 预处理 各方法虽然不一样，但是起点是相同的，那就是对点云的处理。处理点云的步骤如下： 导入 常规的几 种点云 类型 catia 都可 以导入，在 CATIA V5 中的 DSE 模块中，通过 Inset/Importcloud 导入零件的点云。 在导入过程中导入过程中可以用鼠标移动 6 个绿色 的控制点，改变导入点云边界，过滤一些无用的点 ( 即降噪 ) 。 过滤 选择 Insert/Cloud Edition/Cloud Filter ，利用 Adaptative 选项能将曲面变化小的地方过 滤较多的点， 而变化大的地方过滤较少的点， 使特征变得更明显。 该值越大则过滤掉的点越 多。 删除 通过 Insert /Cloud Edition /Remove Point ，进一删除扫描过程中边界部分的误点和缺陷 点。 铺面 对点云进行铺面处理， 它是点云的三角片图像， 主要是为了提高点云的可视性， 以便于提高 曲面造型的效率。选择 Insert|Mesh/MeshCreation 进行铺面。如果有破洞存在，不能单 纯增加 Neigborhood 的值，否则一些不该补的部分也会被铺成面可用 Insert | Mesh | Fill Holes 完成破洞的手动修补。 典型方法 1 此方法适用于以大曲面为主、圆角特征明显的模型。如下图。 区分三角网格曲面 将三角网格去除圆角之后， 剩下的就是各个大曲面。 通过 Insert /Cloud Edition /Activate 激活需要编辑的曲面网格。 重建曲面 在 QSR 模块下，根据分割出来的曲面， 利用 Insert /Surface Creation/PowerFit 做出曲面。 扩展曲面 般情 况下，由于网 格的 局限 ，由PowerFit 出 来的 曲面还 不够大 ，需 要 用 Insert 般情 况下， 由于网 格的 局限 ，由 PowerFit 出 来的 曲面还 不够大 ，需 要 用 Insert /Operations/Extrapolat 对此面扩展。 修剪曲面 当做好两个或多个曲面以后，就可以用Insert /Operations/Split剪切曲面，这样可以使 当做好两个或多个曲面以后，就可以用 Insert /Operations/Split 剪切曲面，这样可以使 图面整洁干净，便于建模，最终可得到未倒角的模型。 重建圆角 创建圆角特征，所建圆角要尽量贴合点云。 典型方法 2 此方法适用于以平面为主，具有明显机械外形的模型。这里的机械外形是指：平面、圆柱、 球体、锥体。 区分三角网格曲面 将三角网格去除圆角之后， 剩下的就是各个大平面和机械外形。 同样也是通过 Insert /Cloud Edition /Activate Edition /Activate 重建曲面 在 QSR 模块下，根据分割出来的三角面，利用 Insert /Surface Creation/Basic Surface Recognition ，可以快快速重建各种平面、圆柱、球体、锥体。 Recognition ，可以快快速重建各种平面、圆柱、球体、锥体。 并且在创建这些图形时就可以改变图形的大小， 无需再对图形进行扩展， 加快了逆向的速度， 但是需要设计人员准确判断图形的形状。下图就是平面和圆柱面为主。 修剪曲面 同样，在做好两个或多个曲面以后，就可以用Insert /Operations/Split 同样，在做好两个或多个曲面以后，就可以用 Insert /Operations/Spl