Твердое тело или поверхность

[Дядя 39]

Мне интересно чем отличается поверхность от модели, как реагирует САМ при создание УП на это, особенно Делкамовский САМ и MasterCAM ???

Слышал от что Делкамовский САМ (FeatureCAM, PowerMill) хорошо работает только с поверхностями, мол ядро САМа заточено под поверхность !!!

И все же объясните в чем разница Модель и Поверхность ???

[IBV 112]

По субъективным ощущениям MasterCAM поверхности считает несколько быстрее.

[vladimir_ 34]

С точки зрения математики, разница между твердотельной и поверхностной моделями не особо велика:

• Твердое тело описывается как набор поверхностей, образующих замкнутый объем и соединенных по общим краям с зазорами, которые не превышают заданной в системе моделирования точности (связано с разрядностью переменных при программировании).
• Для твердого тела дополнительно выполняется анализ направлений векторов нормалей: если все граничные поверхности ориентированы нормалями внутрь, то образуется твердое тело, если наружу - полость.

А работа с поверхностями быстрее, скорее всего по той простой причине, что для них не выполняется проверка целостности (поверхность может иметь "дырки", а твердое тело -- нет, отсюда кстати и недопустимость самопересечения твердых тел), а также не выполняется проверка направлений векторов нормалей.

касательно последнего, в повермил 7-8 (не знаю как в старших версиях) был глюк с чтением формата igs.

создавая в солидворкс модели и передавая через этот формат в повермил, получали поверхности разной закраски (синего/оранжевого) -- т.е. ориентированные по-разному (приходилось вручную их исправлять)

[swed 0]

С точки зрения математики, разница между твердотельной и поверхностной моделями не особо велика:

Спасибо тебе, о великий математик vladimir_ . (Или горилки хлебнули перед ответом?)

[vladimir_ 34]

Спасибо тебе, о великий математик vladimir_ . (Или горилки хлебнули перед ответом?)

не. не хлебнул :)

просто немножко увлекаюсь данными вопросами

если надо могу подкинуть литературы (правда вся на инглише и с уклоном на программирование)

[swed 0]

просто немножко увлекаюсь данными вопросами

И при этом не видите, что разница между поверхностным и твердотельным моделированием принципиальные?

[vladimir_ 34]

И при этом не видите, что разница между поверхностным и твердотельным моделированием принципиальные?

я имел ввиду не подходы к создания моделей (т.е. пользовательский уровень), разницу в софте и пр.,

а математическое описание самого понятия "модели"

все они строятся на основании сплайн-поверхностей (могут задаваться разными способами -- кинематическим, уравнениями, сетками и т.д.), которые связываются воедино древовидной структурой + как я уже говорил выполняется целый ряд проверок

если я не прав -- пожалуйста изложите свое видение вопроса.

[MFS 248]

Слышал от что Делкамовский САМ (FeatureCAM, PowerMill) хорошо работает только с поверхностями, мол ядро САМа заточено под поверхность !!!

PowerMill разваливает тв. тело на поверхносли при импорте по умолчанию.

И все же объясните в чем разница Модель и Поверхность ???

Между тв. телом и пов-ю по моему разницы в CAM практически нет.

[vladimir_ 34]

PowerMill разваливает тв. тело на поверхносли при импорте по умолчанию.

Между тв. телом и пов-ю по моему разницы в CAM практически нет.

разваливает он ее потому, что повермилл (и др.САМ которые не имеют интеграции с САD) работает с "фасетными" поверхностями, т.е. что бы ни было на входе, он разбивает на сетку полигонов (треугольники, четырехуголиники и т.д.)

на этапе конвертации как раз и происходят ошибки...

САМ-ы, которые интегрированы с САD (та же катия к примеру) работает изначально со сплайновыми поверхностями

т.е. с моделями, определенными как твердотельные или поверхностные (разницу -- см. выше)

у этих двух типов систем абсолютно разная математика внутри и сравнивать их нельзя

что внутри мастеркама не знаю. т.к. ни разу его не видел

[swed 0]

я имел ввиду не подходы к создания моделей (т.е. пользовательский уровень), разницу в софте и пр.,

а математическое описание самого понятия "модели"

Вот именно в математическом описании и разница. У поверхности нет понятия направления (внутрь, наружа), объема, толщины, замкнутости ...

С точки зрения пользователя CAM. Наверное какой-нибудь фичекам хрен что сделает с импортированной в него поверхностью (может и не прав). А так, если грубо, разницы нет. Все работают указанным для обработки или контроля набором поверхностей.

[MFS 248]

разваливает он ее потому, что повермилл работает с "фасетными" поверхностями,

Фасету он генерит только на этапе расчета траектории. А разваливает - уже при импорте.

и др.САМ которые не имеют интеграции с САD

А вот это не так уж и верно. Многие невстроенные CAMы по Nurbs геометрии работают, тот же MasterCam да и FeatureCAM? например. А вот Pro/Machinist (или какой другой прошный CAM модуль) - по фасетам.

твердотельные или поверхностные (разницу -- см. выше)

Да, разница между ними ускользающая. Тв. тело - по сути набор поверхностей, снабженный соотв. маркером. Вот на каком этапе эти NURBS поверхности генерятся из своего аналитического представления в дереве - это интересно.

[Wizard! 7]

все они строятся на основании сплайн-поверхностей

Это не так, загляните в тот же файл IGES - плоскости, цилинды и т. п., сплайн - частный случай.

разваливает он ее потому, что повермилл (и др.САМ которые не имеют интеграции с САD) работает с "фасетными" поверхностями, т.е. что бы ни было на входе, он разбивает на сетку полигонов (треугольники, четырехуголиники и т.д.)

на этапе конвертации как раз и происходят ошибки...

На этапе конвертации создаются поверхности. Они представляются полигонами лишь при расчете траекторий. Следовательно, ошибки происходят по другим причинам.

[swed 0]

Да, разница между ними ускользающая.

Да ну. Что значит ускользающая разница. Что за инновации в области геометрического моделирования? При работе с телом или поверхностями в CAD или CAM наверное имеете ввиду?

Изменено 28 ноября 2009 пользователем swed

[vladimir_ 34]

Это не так, загляните в тот же файл IGES - плоскости, цилинды и т. п., сплайн - частный случай.

а загляните в step -- там та же поверхность в виде направляющей и образующей

думаю тут спорить долго не надо.

в инете гуляет две переведенных книжки по алгоритмическим основам САПР: одной автор Роджерс , второй Ли

там описаны практически все формулы в доступной форме (как поверхности строить)

На этапе конвертации создаются поверхности. Они представляются полигонами лишь при расчете траекторий. Следовательно, ошибки происходят по другим причинам.

возможно

[MFS 248]

При работе с телом или поверхностями в CAD или CAM наверное имеете ввиду?

В математическом представлении разница весьма невелика.

[swed 0]

В математическом представлении разница весьма невелика.

Так. Можно по-конкретней? Что сия фраза означает?

[MFS 248]

Я выше постарался осветить свою точку зрения по вопросу.

[Wizard! 7]

а загляните в step -- там та же поверхность в виде направляющей и образующей

А теперь объясните мне, какая связь тут со сплайнами. Направляющая и образующая могут быть, например, кривыми первого или второго порядков - иначе как, например, простую плоскость получить?

в инете гуляет две переведенных книжки по алгоритмическим основам САПР: одной автор Роджерс , второй Ли

там описаны практически все формулы в доступной форме (как поверхности строить)

Не поленился, заглянул в книгу Ли. Информации по поверхностям маловато, только для общего представления. Но, тем не менее, кроме сплайновых поверхностей описываются поверхности Безье и линейные поверхности.

думаю тут спорить долго не надо.

[volodja 77]

И при этом не видите, что разница между поверхностным и твердотельным моделированием принципиальные?

Я кстати тоже не вижу. Расскажите, если можете.

Вот именно в математическом описании и разница. У поверхности нет понятия направления (внутрь, наружа), объема, толщины, замкнутости ...

Понятие направления как раз есть и оно важно иногда при практическом использовании в САМ, я это использовал много раз. Этот вектор посмотреть можно: в V4, Tebis. Знаю, что и в UG есть и в ProE, думаю и в V5 можно. Толщина есть - "нулевая". Замкнутость - единственное отличие, и то сфера это одна поверхность, а она всё-таки замкнута. vladimir_ правильно сказал насчёт различий поверхностей и тела/солида. Из систем, принципиально различающих поверхность и тело, назову только V4. Для Tebis, V5 и UG особой разницы нет. Что я имею ввиду: "твёрдое" тело состоит из множества поверхностей, каждая из которых или все вместе могут быть выделены в любой момент как рабочая(ие) поверхность(и).

[swed 0]

Я кстати тоже не вижу. Расскажите, если можете.

Не думаю что смогу, но если кратко мое видение.

Сначало было каркасное моделирование. Деталь (машиностроительная скажем) описывается с помощью кривых (отрезки, дуги, сплайны ... )

Затем поверхностное моделирование. На базе кривых строятся поверхности (или по формулам). Деталь описывается набором этих поверхностей.

Твердотельное моделирование. Расширение поверхностного добавлением понятия направления и замкнутости детали.

У каждого моделирования свои методы создания, редактирования, ограничения.

Далее пошли гибридное моделирование, тотальное, и др. - деталь можно описывать синтезом типов моделирования в едином пространстве. Скажем часть детали сетка из stl (сканировали что-то) остальное достроили функциями твердотельного моделирования, а что-то просто точками или кружечками.

Могу развивать мысль дальше, но с другой стороны, если не видите разницы, то значит оно вам не надо. Формально можно сказать и так, какая разница, все эти моделирования (черт там ногу сломит), описывает нужную мне геометрию детали. А что там внутри мне неважно. Тоже нормальный подход.

Понятие направления как раз есть и оно важно иногда при практическом использовании в САМ, я это использовал много раз.

У поверхности нет направления в смысле внутрь или наружу. Наверное если обрабатываете кусок плоскости, то CAM требует определить это направление дополнительно. Вы же не будете утверждать, что если вся моя деталь, это прямая линия, то при обработке такого контура, Тебис автоматом догадается слева пустить фрезу или справа, глядя на вас из монитора.

А если таже кривая указана на твердом теле, то наверное догадается (или теоретически может догадаться), т.к. твердое тело имеет однозначное понятия направления.

и то сфера это одна поверхность, а она всё-таки замкнута

Сфера - аналитические поверхности. Не очень много мне встречалось деталей в виде целого шара. Обычно кусок сферы. Как там определить однозначно направление? Вы у своих коллег разработчиков спросите как определить внешнее направление произвольной поверхности или плоскости. Потом расскажите, интересно.