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Gut zu wissen: Hilfreiche Tipps und Tricks aus der Praxis prägnant, und auf den Punkt gebracht für NX
Autor Thema:  Splinetypen: Verwirrung komplett !? (4216 mal gelesen)
uger
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CADler & Kinematiker


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NX2015
WIN10 64Bit

erstellt am: 28. Mai. 2013 08:54    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo zusammen!
In meiner NX7.5 habe ich unter EINFÜGEN -- KURVE drei Splinekommandos:
1 Spline
2 Studio Spline
3 Spline einpassen

1 ist offensichtlich der "alte" Spline
2 für "schön",   kann keine Punkte aus Datei einlesen (für uns wichtig)
3 tja??

So wie ich die Sache bisher sehe unterscheiden sich 1 und 3 nicht wirklich. Das Menü wurde aufgehüpscht, die Kommandos gleichen sich aber ziemlich.

Frage 1: Wo liegen zwischen 1 und 3 die Unterschiede? Entstehen andere Splinetypen oder läuft im Hintergrund das gleiche ab, nur mit modernere Oberfläche?

Frage 2: Wir lesen oftmals eine grosse Anzahl an Punkten aus einer Datei für einen Spline ein. Dabei treten schon mal Probleme auf. Es kann vorkommen dass, obwohl die Punkte alle eine Z-Koordinate von Null haben, der Spline "räumlich" wird (in der Kurvenanalyse unter der Torsion zu sehen). Das macht bei der späteren Weiterverwendung Schwierigkeiten. Woran liegt das? Gibt es vielleicht einen Mindest-Punktabstand?

uger

------------------

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Walter Hogger
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UG V2 bis UG V18
NX1 bis NX2008 ("NX19")

erstellt am: 28. Mai. 2013 09:46    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo uger,

ich kann dir nur Recht geben und wundere mich schon lange, dass sich in dieser NX-Ecke noch nicht mehr Anwender aufgeregt haben.

Keiner der Splines ist so gut zu bedienen, dass man auf den anderen verzichten kann. Ich nehme immer noch den "alten Spline" (deine Nummer 1) und die alte Spline-Edit-Methode, die man mittlerweile ganz mühsam wieder ins Menü integrieren muss (sogar das Icon dafür gibt es nicht mehr!). Diesen Spline bekommt man noch am besten in Griff, auch wenn der Dialog steinzeitlich ist.

Der Studio-Spline war mal in der Studio-Lizenz enthalten und wurde irgendwann mal allgemein freigegeben. Das Thema könnte man also "historisch" erklären. Auch er hat Vorteile und ist zum Vorzeigen recht gut geeignet.

Wir habe Dokumente erstellt, die die Vor- und Nachteile und die Unterschiede der einzelnen Arten vergleichen. Leider gehören die zu unseren aktuellen Schulungsunterlagen und ich darf sie nicht hier hereinstellen.

Zum Einlesen von Punkten haben wir NX-Zusatzprogramme entwickelt, die deutlich mehr können als die NX-Standardfunktion (z.B. Spline-Steigung in einigen oder allen Punkten mitgeben, Randpunkte nicht mitnehmen, wenn "Randschwingungen" auftreten, aus den eingelesenen Punkten nicht nur Splines, sondern auch Flächen erzeugen etc.)

Das hat dir vermutlich jetzt nicht wirklich was gebracht ... aber ich konnte ein wenig "Spline-Frust" abbauen. 

Gruß

------------------
Walter Hogger

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hugokunz
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Beiträge: 130
Registriert: 07.03.2012

WIN10
NX10
NX1876
NX1953

erstellt am: 28. Mai. 2013 09:57    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Frusties!
Ich schließe mich der Meinung von Walter an - diesbezüglich ist NX mehr als ...
Zur "Freude" aller sei schon mal vermerkt, dass der alte Spline in NX8 und NX85 nicht mehr existiert (zumindest habe ich die Funktion bisher nicht mehr gefunden). Das frustet doppelt. Nicht nur das man nicht mehr die Punkte einlesen kann, die Erstellung einer Bruchlinie bei der "ausgebrochenen Ansicht" ist jetzt mehr als umständlich.
Da war wirklich alt=besser.

Zur Frage: Wenn ich mich nicht irre ist der Spline 1 ein Interpolationsspline, d.h. er wird so berechnet das er durch die vorgegebenen Punkte verläuft (und dadurch eben ziemlich verbogen werden kann); beim Spline 3 handelt es sich um einen Approximationsspline, d.h. bis auf den Start- und den Endpunkt nähert er sich den vorgegebenen Punkten innerhalb einer Toleranz an bzw. - anders ausgedrückt - darf er von den Punkten innerhalb einer vorg. Toleranz abweichen. Das hat zur Folge das man einen glatteren Spline erhält.

Übrigens: Die Vokabel "schöngestaltet" gefällt mir. Ist sozusagen die Vorstufe von "verschlimmbessert".

Soviel mir Experten berichtet haben, ist NX 9 dem Windows-Outfit noch mehr angeglichen worden. Schön das die NX-Programmierer solche Spielereien beherrschen und unser Arbeitsleben und unseren Frust auf diese Weise "bereichern".

------------------
keine

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Walter Hogger
Moderator
Maschinenbauingenieur


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UG V2 bis UG V18
NX1 bis NX2008 ("NX19")

erstellt am: 28. Mai. 2013 10:21    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich


Bild_1.jpg

 
Hallo hugokunz,

doch, den alten Spline gibt's auch noch in NX8.5. Das ist aber der nächste Frust, der "Oberflächenfrust".  Seit NX7.5 verschwinden immer mehr, alte und bewährte Funktionen und man muss sie mühsam wieder in die Menüs einbinden, zum Teil durch Editieren der Menüfiles. Die Funktionen sind ja noch da. Es scheint so als würden praxisfremde Programmierer die Profis umerziehen wollen. Da gab's doch was mit Ei und Henne ...

Das mit dem Interpolationsspline kann ich so nicht bestätigen, da kenne ich mich mathematisch zu wenige aus. Aber ich kann bestätigen, dass bei der Verwendung der gleichen Splinepunkte nicht das gleiche Ergebnis entsteht, wenn man Spline und Studio-Spline benutzt.

Die neue NX9-Oberfläche ist schrecklich!!! Das wird einen Aufschrei geben! Wir arbeiten uns gerade in die NX9-Beta ein.

Gruß

------------------
Walter Hogger

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eineisbaer
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NX9.025 / Agile 6.12 Win7 64 Enterprise
Dell

erstellt am: 28. Mai. 2013 10:21    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo Zusammen,
Walter hat ja über NiXenSplines schon wirklich informative Bücher verfasst. Die Informationen habe mir geholfen. Vielleicht hilft das uger ja auch...

Soweit ich das richtig verstanden hab ist ein wesentlicher Unterschied der alten Splines, dass sie wirklich 3D sind und die neuen Splines sich beim interaktiven Ändern an der aktuellen Arbeitsebene orientieren, somit 2D Änderungen durchgeführt werden.

------------------
der Kopf ist rund, damit das Denken die Richtung ändern kann

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uger
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CADler & Kinematiker


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NX2015
WIN10 64Bit

erstellt am: 28. Mai. 2013 11:18    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Zitat:
Original erstellt von Walter Hogger:
.... und die alte Spline-Edit-Methode, die man mittlerweile ganz mühsam wieder ins Menü integrieren muss

Hallo Walter!
Wo finde ich denn dazu eine Beschreibung?

Ich habe noch weiter rumprobiert und meine Verwirrung ist eher größer geworden. Die drei Splinekommandos mit ihren Optionen sind undurchsichtig. 

Mir scheinen aber auch die "alten" Splines die besten zu sein. Bei uns sind diese Spline keine "schönen" Formen sondern Funktionsflächen von Kurvenscheiben. Diese laufen mit hoher Drehzahl. Probleme im Spline sorgen im realen Kurvenbauteil ggf. für Schwingungen.

Noch eine Frage:
Wenn ich nun einen Spline erzeugt habe, wie bekomme ich den mit NX-CAM and die Fräsmaschine? Aussage eines Postprozessor-Programmierers: NX-CAM kann auch NC-Spline erzeugen. Diese werden dann aber von der Maschinensteuerung interpretiert und welchen Splinealgorithmus die hat, weiss auch keiner. Der Spline könnte also durch die Steuerung verändert werden. Empfehlung: KURVE VEREINFACHEN (mit hoher Genauigkeit), d.h. den Spline in Kreisbögen und Linie zerlegen und diese als Fräskontur verwenden. Ergibt im NC-Programm nur Linien- und Kreisbogensätze.
Wie macht ihr das?

uger

------------------

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Walter Hogger
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erstellt am: 28. Mai. 2013 12:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo uger,

ich muss es in Kurzform machen, sonst wird's für meine Mittagspause zu aufwendig. 

Mit dem "Command Finder" findest du fast alles ist aber CAD-Technisch aus dem letzten Jahrtausend. Unter Tools > Customize > Commands findest du fast alle Befehle wieder und kannst deine Toolbars ergänzen. Dann Rollen anlegen! Und dann gibt's leider noch Funktionen, die sind in den Menüfiles auskommentiert! Ein Wahnsinn!

Bei den technischen Splines sind fast immer Splines durch Punkte gefragt. Splines über Pole sind mehr im Design zu finden. Die Unterschiede der Ergebnisse (Spline / Studio-Spline) sollten gering sein, wenn genügend Punkte vorhanden sind.

Kurve vereinfachen ist sehr üblich, da die meisten NC-Maschinen keine Splines verarbeiten können und diese mit kleinen G1-Schritten annähern. Dadurch wird die Oberfläche nicht sauber und die Maschine ruckelt lange vor sich hin. Kreisbewegungen (G2, G3) sind zu bevorzugen. Wenn die Maschine Splines selbständig abfahren kann, dann sehe ich es so wie du: Man muss sich erst damit beschäftigen, WIE die Maschine das macht und was sie dazu für Infos braucht.

Mahlzeit!

------------------
Walter Hogger

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mseufert
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erstellt am: 28. Mai. 2013 14:52    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo zusammen,

zunächst mal zur Klärung: Alle genannten Funktionen, auch Bridge-, LawCurve... erzeugen mathematisch das selbe Objekt, eine NURBS- Kurve. Damit lassen sich auch die "alten" Kurventypen, Bezier-Kurven und Bsplines abbilden. (NURBS mit einem Segment := Bezier, NURBS mit gleichförmigem Knotenvektor und ohne Gewichtung := BSpline)
NX nutzt allerdings nicht alle Möglichkeiten aus, die die Mathematik bietet, siehe auch hier

Den wesentlichen Unterschied in der Praxis sehe ich in der Assoziativität, daneben gibt's natürlich Unterschiede in den Details der Anwendung. Mit dem alten und dem StudioSpline kann man sowohl interpolieren als auch approximieren, Fit Spline (Kurve einpassen) ist nur zum approximieren.

Ab der 8.5 verschwinden zwei Funktionen, zumindest aus dem Menü. Dafür gibt's dann ein neues Fit Curve, das ist m.E. gar nicht so schlecht gemacht.

Es ist schon klar, daß man sich nicht mit jeder neuen Version auch wieder mit neuen Funktionen anfreunden will, der generellen Kritik an den Kurvenfunktionen in NX kann ich dennoch nur teilweise zustimmen. Mir fehlt lediglich eine vernünftige Approximation, da führt Handarbeit, auch wenn's etwas länger braucht, immer noch zu deutlich besseren Ergebnissen.

@uger: Falls Du eine problematische Kurve hast, her damit  .

Gruß, Michael

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uger
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erstellt am: 29. Mai. 2013 08:41    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Zitat:
Original erstellt von mseufert:
...Falls Du eine problematische Kurve hast, her damit...

Hallo Michael.
Danke für die Infos und das Angebot. Ich habe keine konkrete Kurve sondern immer wieder die selbe Aufgabenstellung:
[URL=http://de.wikipedia.org/wiki/Kurvenscheibe][/URL]
Ich habe Punkte die die Bahn einer Kurvenscheibe darstellen. Diese Punkte liegen in einer .dat-Datei vor (weil in einer externen Software berechnet) oder befinden sich im Modellraum weil sie aus der NX-Kinematik kommen.

Diese Punkte muss ich zu einer "Bahn" machen. Der Ablauf sieht meist  so aus:
- Punkte zu einem Spline machen
- Zu diesem Spline Äquidistanten erzeugen um die Profilkontur der Kurvenscheibe zu erzeugen. (Die Punkte stellen üblicherweise die Mittelpunktsbahn der Kurvenscheibenrolle da. Es muss eine Äquidistante mit dem Rollenradius erzeugt werden.)
- Äquidistante extrudieren um das 3D-Modell zu erzeugen
- Äquidistante "Kurve vereinfachen" um den CAM-Programieren eine "fräsbare" Kontur zu liefern.

Die Bahnpunkte für den Spline sind viele und sie liegen nah zusammen. Das scheint dafür zu sorgen, dass die Unterschiede zwischen den Splinetypen (wie Walter so sagte) gering sind. Spätestens nach "Kurven vereinfachen" zeigt ein Vergleich der Krümmungskämme aus der Analyse keine relevanten Unterschiede mehr.

Ist das Vorgehen so korrekt? Wie machen es andere Kurvenscheibenkonstrukteure?

uger

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mseufert
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erstellt am: 29. Mai. 2013 16:23    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für uger 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo uger,

ich bin zwar kein Kurvenscheibenkonstrukteur, könnte aber mit der Bezeichnung NURBS- Fetischist duchaus leben. 

Bei Punkt 1 Deiner Vorgehensweise, Punkte zum Spline machen, ist das entscheidende Fingerspitzengefühl gefragt. Wird interpoliert, wird die Kurve u.U. nicht den Anforderungen an eine Kurvenscheibe gerecht. Es kann, gerade bei vielen, eng liegenden Punkten zu Schwingungen, Schleifen etc. kommen.

Besser ist es m.E., die Kurve zu approximieren. Dabei ist eines klar: Je größer die Toleranz, umso glatter wird die Kurve. Und genau da braucht's das Fingerspitzengefühl.

Zu Punkt 4: Mit "Kurve vereinfachen" erzeugst Du Linien und Kreisbögen. Die Stetigkeiten sind daher auf die Tangente begrenzt, es wird zwangsläufig Sprünge in der Krümmung geben. Soweit ich das noch von der Auslegung einer Nockenwelle kenne, folgen daraus extreme Beschleunigungen und entsprechende Kräfte.

Je nachdem, wie gefertigt wird, übertragen sich diese Unstetigkeiten auf Nocken oder Scheibe. Je höher dann die Drehzahl und je krasser die Krümmungssprünge, umso bescheidener wird der Antrieb laufen.

Gruß, Michael

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