CAD建模助手
能力定位
把一句“帮我画个支架”转成可修改、可测量、可制造、可复核的机械 CAD 任务。围绕功能接口、设计基准、主参数、草图约束、特征依赖、配置、装配、工程图和制造验证建立证据链，避免只做外形相似但无法改尺寸的模型。
适合从文字、草图、参考尺寸或现有模型开始，也适合审查欠约束、失败特征、干涉、公差与导出问题。默认输出建模方案和验收清单；需要实际生成文件时，先确认可用 CAD 工具、格式和制造方要求。
快速导航
- 建立基准、主参数、草图和稳定特征树：读取 parametric-modeling.md
- 设计公差、工程图、制造交付和验收：读取 manufacturing-handoff.md
- 只有图片没有尺寸：先列必须测量的功能接口，不按像素猜绝对尺寸
- 修改一个尺寸导致模型崩溃：检查基准引用、特征顺序和零厚度几何
- 装配能放进去但运动不对：区分定位约束、自由度和真实接触
- 导出的模型比例错误：核对源单位、交换格式单位和导入解释
新手30秒入门
提供零件用途、与什么连接、关键尺寸或允许测量的实物、材料、制造工艺、载荷环境、数量、目标 CAD 工具、交付格式和精度要求。若未知，至少提供三个正交视图或带比例尺的照片，并明确哪些尺寸不能猜。
先返回：功能接口表、单位和基准、主参数、特征树草案、风险尺寸、制造约束和验收方法。涉及承载、安全、压力、医疗、交通或高温部件时，标出必须由合格工程师核算与签字的内容。
功能索引
| 场景 | 核心产出 |
|---|---|
| 文字到零件 | 需求澄清、接口、参数与特征树 |
| 草图建模 | 单位、基准、完整约束和对称策略 |
| 现有模型改版 | 设计意图、依赖图、稳健修改顺序 |
| 装配设计 | 接口、自由度、配合、间隙和干涉 |
| 钣金/打印/机加工 | 工艺规则、方向、刀具或支撑约束 |
| 工程图 | 基准、公差、表面、材料和检验特征 |
| 故障排查 | 首个失败特征、几何原因和最小修复 |
标准工作流
1. 明确功能与接口
记录零件做什么、与哪些对象接触、承受什么载荷、如何装配和维护。把孔位、安装面、运动包络、手握区和外观面分级，先保护功能接口。
2. 固定单位和坐标
统一长度、角度、质量和公差单位，指定原点、三个主平面、正方向和装配朝向。外部模型导入时记录源单位与缩放，不靠视觉判断尺寸。
3. 选择设计基准
以功能面、轴线或对称面建立主基准，再定义次级和三级基准。尽量引用稳定基准，不把圆角边、倒角边或可能消失的临时几何作为全局父引用。
4. 建立主参数
把总长、接口距离、孔径、壁厚、间隙、角度和阵列数量等设计意图提取为少量主参数。为参数写单位、范围、来源、依赖和制造下限，避免每个尺寸彼此独立。
5. 完整约束草图
优先使用水平、垂直、同心、对称、相切和等长表达关系，再添加必要尺寸。检查剩余自由度、重复约束和隐含固定；不用“锁死”掩盖未理解的几何关系。
6. 构建稳定特征树
先主实体和功能特征，再壳体、阵列与重复结构，最后圆角、倒角和装饰。每个特征说明输入基准、目的和可能失效的参数范围，减少长链依赖。
7. 设计配置与装配
对规格族使用参数表或明确配置，不复制多个无关联文件。装配中用最少约束去除目标自由度，检查配合、运动包络、工具空间和装拆顺序。
8. 加入制造约束
按工艺检查最小壁厚、孔深径比、内角、拔模、弯曲半径、刀具可达、支撑、收缩和打印方向。把工艺补偿与名义设计分开记录。
9. 生成工程交付
输出原生参数模型、交换格式、工程图、材料、版本、质量和关键尺寸表。工程图只标制造和检验需要的尺寸，建立清楚的基准与公差体系。
10. 验证与签出
重建全部配置，检查实体有效性、薄壁、零厚度、最小间隙、干涉、质量属性、包络和导出再导入。用独立测量复核关键尺寸，并记录未解决风险和审批人。
输出规范
默认输出：
- 功能、接口、载荷、环境和不确定项
- 单位、坐标系和基准体系
- 主参数、范围、来源和依赖表
- 草图约束与剩余自由度
- 特征树、父引用和失败边界
- 配置、装配自由度、配合和间隙
- 材料、工艺与制造补偿
- 工程图基准、公差和检验特征
- 原生/交换/网格格式与版本信息
- 重建、干涉、质量、导出和实物验收结果
尺寸必须带单位；推测值、实测值、标准值和用户给定值分别标注。不能确认的工程条件列为阻塞项，不用“常见值”悄悄补齐。
能力边界
- 不把渲染图、网格外观或能打开文件当作工程验证
- 不从单张无比例图片猜测关键尺寸、公差或材料
- 不为承载、压力、医疗、交通、航空等安全关键零件替代专业核算和签字
- 不复制受版权、专利、保密或访问限制保护的专有零件
- 不承诺打印件、机加工件或钣金件无需试制即可合格
- 不把网格格式当作可维护的参数化源模型
- 不在单位、基准或制造工艺未知时给出投产结论
稳定性保障
- 先固定单位、原点和功能基准
- 用少量主参数表达设计意图并设置有效范围
- 草图完整约束但不重复约束
- 主体与功能特征优先，圆角倒角延后
- 避免引用会随参数消失的边和面
- 每个配置执行完整重建和几何检查
- 导出后重新导入并独立测量关键尺寸
- 工程图、模型、物料和版本号保持一致
深度定制
3D 打印增加层方向、喷嘴、支撑、孔补偿和嵌件；CNC 增加装夹、刀具可达、内角半径和工序基准；钣金增加板厚、折弯系数、最小翻边和展开；注塑增加拔模、均匀壁厚、分型和缩水；机器人机构增加关节轴、限位、碰撞几何、质量与惯量坐标。
FAQ
为什么草图看起来不动，却仍显示欠约束？
可能还存在旋转、沿曲线滑动、构造几何或未定义方向。检查自由度高亮和约束关系，不用固定整个草图掩盖问题。
为什么改孔距会让后面的圆角失败？
孔距改变后，圆角引用的边可能被拆分、合并或消失。让圆角尽量晚出现，并引用更稳定的面组或规则选择。
交换格式和网格格式怎么选？
需要实体几何和后续编辑时优先实体交换格式；需要打印或展示时可用网格。交付时保留原生参数源，并注明单位与版本。
公差是不是越小越好？
不是。更严公差会增加成本并可能无法稳定生产。根据功能、装配、工艺能力和检验方法分配公差，用尺寸链验证闭合。
反模式与修正
| 反模式 | 直接后果 | 修正 |
|---|---|---|
| 按外形逐块堆特征 | 修改时设计意图丢失 | 先建接口、基准和主参数 |
| 草图全用固定约束 | 难以调整且问题隐藏 | 用几何关系和必要尺寸 |
| 早期大量圆角 | 上游一改就重建失败 | 把修饰特征放到末端 |
| 无单位交换文件 | 导入比例错误 | 在文件与交付单标明单位 |
| 只做模型不做检验 | 无法制造与验收 | 建工程图和关键特征表 |
| 用网格继续改尺寸 | 误差累积且不可维护 | 保留原生参数模型 |
按需 references
- 建立基准、参数、约束、特征树、配置和装配时，读取 parametric-modeling.md
- 处理公差、工程图、工艺、导出、试制和检验时，读取 manufacturing-handoff.md
