用途
该技能用于参数化三维 CAD 模型开发,强调正确的设计意图、配置管理,以及模型质量与可复用性的最佳实践。
主要能力
- SolidWorks、CATIA、NX、Creo 工作流自动化
- 基于特征的参数化建模最佳实践
- 装配设计与约束管理
- 设计表与配置创建
- 自顶向下与自底向上装配策略
- 零件族与库组件创建
- 模型验证与质量检查
- CAD 数据交换与转换
使用方式
零件建模
设计意图捕获与草图最佳实践:完全约束所有草图;使用构造几何;应用有意义的尺寸;引用设计特征而非边。
特征规划顺序:1. 主要形状(基础特征);2. 次要形状;3. 定位特征;4. 细节特征(圆角、倒角);5. 参考几何。
参数化关系:链接相关尺寸;对复杂关系使用方程式;为关键参数创建全局变量;记录设计方程式。
特征最佳实践:拉伸在对称时使用中面;旋转使用完整 360 度或对称角度;扫掠保持轮廓垂直于路径;放样匹配轮廓顶点数;圆角在特征树中较晚应用;阵列对规则排列使用线性/圆周。
模型质量
几何检查:无自相交几何;保持最小壁厚;对模制零件进行拔模分析;底切检测。
文件管理:有意义的零件名称;填充自定义属性;维护修订历史;记录链接的参考文件。
装配建模
装配策略:
- 自底向上装配:组件独立建模,使用配合/约束装配;适用于标准组件、可复用零件。
- 自顶向下装配:布局草图定义关系,零件引用装配几何;适用于高度集成的系统。
- 混合方法:适当组合策略;对关键接口使用骨架/布局;对标准零件独立建模。
配合/约束最佳实践:重合用于面对面接触;同心用于轴/孔对齐;距离用于偏移定位;角度用于角度关系;相切用于曲面接触。自由度:完全约束或记录剩余自由度;使用限制配合定义运动范围;考虑机构仿真需求。
大型装配管理:使用轻量/简化表示;为装配状态创建配置;抑制未使用组件;使用包络几何进行空间占用声明。参考管理:最小化外部参考;记录所有上下文内关系;尽可能使用已发布几何。
配置管理
零件配置:尺寸、材料、特征的变化;使用设计表管理多个配置;使用显示状态进行可视化。
装配配置:物料清单变化;爆炸视图;抑制组件状态。
流程集成
ME-003:3D CAD 模型开发
输入 Schema:
{
"part_type": "component|assembly|drawing",
"design_requirements": {
"function": "string",
"envelope": {
"length": "number (mm)",
"width": "number (mm)",
"height": "number (mm)"
},
"interfaces": "array of interface definitions",
"material": "string"
},
"reference_geometry": "file path or description",
"configurations_needed": "array of configuration names",
"manufacturing_method": "machined|cast|molded|sheet_metal|additive"
}
输出 Schema:
{
"model_info": {
"file_path": "string",
"file_format": "native|STEP|IGES",
"revision": "string"
},
"geometry_summary": {
"bounding_box": "object",
"volume": "number (mm3)",
"surface_area": "number (mm2)",
"mass": "number (kg)"
},
"quality_check": {
"fully_constrained": "boolean",
"no_errors": "boolean",
"rebuild_time": "number (s)"
},
"configurations": "array of config names",
"custom_properties": "object"
}
最佳实践:建模前规划特征顺序;设计对称时使用对称特征;尽可能避免外部参考;创建可复用零件模板;在模型注释中记录设计意图;发布前验证几何。
集成点:与 Requirements Flowdown 连接以获取设计输入;为 GD&T Drawing 提供文档;支持 FEA Structural 进行分析;与 DFM Review 集成以评估可制造性。
适用场景
适用于需要参数化三维 CAD 建模的机械设计任务,包括零件建模、装配设计、配置管理、模型质量检查与 CAD 数据交换,尤其适合使用 SolidWorks、CATIA、NX、Creo 的工作流。
限制
资料未提供该技能的具体收费、价格、平台支持范围、实际效果数据或详细安装步骤。