Computer aided solid modelling

Abstract

ÖZET BİLGİSAYAR DESTEKLİ KATI MODELLEME DERE, Mustafa Yüksek Lisans Tezi, Makina Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. i. Hüseyin FİLİZ Eylül 1995, 117 sayfa Bu tezde hem dönel hem de prizmatik iş parçalarının tasarımında ve tasarlanan bu parçaların veri tabanlarının hazırlanmasında kullanılmak amacıyla geliştirilen kolay kullanımlı bir katı modelleme paketi tanıtılmaktadır. Tipik bir iş parçası önceden veri tabanında hazırlanarak saklanmakta olan katı ilkeller (unsurlar) ve Boolean operasyonları ile hazırlanabilmektedir. Bununla birlikte, veri tabanında delikli ilkeller de bulunduğundan, Boolean operasyonlarından sadece toplama'nın kullanılması yeterli olabilmektedir, örneğin, et kalınlığı olan delikli bir silindir, büyük bir silindirden diğer küçük bir silindirin çıkartılması yerine, direkt olarak veri tabanında ihtiva edilen ilgili ilkelin çağrılması ile modellenebilinir. Bu özellik, geliştirilen sistemi en yaradı ve kolay kullanımlı sistemlerden bir tanesi yapmaktadır. Ekran üzerinde çizilen bütün parçalar daha anlaşılır bir görünüm elde etmek ve daha farklı amaçlar doğrultusunda düzenlenebilir,yakınlaştırılabilir, döndürülebilir ve ötelenebilir. Bu uygulamalar bütün parçayı oluşturan ilkellerin üzerinde de tek tek yapılabilir. Bilgisayarın grafik kapasitesi ve bunun araçları olan gölgelendirme, sıvama kullanılarak ekran üzerindeki modelin görünümü iyileştirilebilir. Geliştirilen sistem Yapısal Katı Geometrisi (YKG) metodunu kullanmakla birlikte, Sınır Temsili (ST) metodunun gerektirdiği bütün geometrik ve topolojik bilginin sunulduğu bir çıktı verebilmektedir. Paket, kişisel bilgisayarda ve Borland C++ ortamında hazırlanmıştır. Sistem fare (mouse) ile desteklenmiştir ve geliştirilmekte olan bir işlem planlama yazılımının tasarım modülü olarak kullanabilecektir. Anahtar Kelimeler Katı Modelleme, YKG, Sınır Temsili VI

ABSTRACT COMPUTER AIDED - SOLID MODELLING DERE, Mustafa M. Sc. in Mechanical Engineering Supervisor Prof.- Dr. İ. Hüseyin FİLİZ October 1995, 117 pages This thesis introduces a user-friendly solid modelling package which aims to design both rotational and prismatic parts, and to prepare a part description data base for the designed parts. A part can be constructed by using solid feature primitives prepared and stored in a feature data base, through subsequent Boolean operations. It is enough to use only addition to construct any component, since solid feature data base involves hollow features as well. For instance, tubular cylinders can directly be used, instead of subtracting a small diameter solid cylinder from a bigger one. This makes the system one of the most useful, straightforward and easy-use solid modelling systems. The entire part can be edited, zoomed, scaled, rotated, tilted and translated for ease of visualisation and for different purposes. The same utilities are also applicable separately for each primitive constructing the mpart. By utilising computer graphics and its tools such as rendering, shadowing capabilities, the image on the screen can be modified. Although the system is considered to be based on CSG (Constructive Solid Geometry) scheme, the output from the system (part description data) contains all geometrical/topological information for the designed part as required in B-Rep Representation (Boundary Representation) scheme. The package is developed in Borland C++ environment, and implemented on a personal computer. It provides full mouse support and would further be used as the CAD stage of a complete process planning system under development. Key words: Solid Modelling, CSG, B-Rep IV