第6章 復(fù)雜曲面特征

1、第6章 復(fù)雜曲面6-1 邊界混合曲面邊界混合曲面邊界混合曲面定義定義：邊界混合曲面，在參照?qǐng)D元之間創(chuàng)建的混合曲面。規(guī)則規(guī)則曲線、模型邊、基準(zhǔn)點(diǎn)都可作為參照?qǐng)D元；在每個(gè)方向上都必須按連續(xù)的順序選擇參照?qǐng)D元；對(duì)于在兩個(gè)方向上定義的混合曲面，外部邊界必須形成一個(gè)封閉的環(huán)6-1 邊界混合曲面重點(diǎn):曲面在兩個(gè)方向上混合，邊界必須完全閉合 6_1_bianjiehunhe.prt6-1 邊界混合曲面實(shí)例1：在一個(gè)方向上創(chuàng)建邊界混合曲面創(chuàng)建步驟:創(chuàng)建三條曲線，使用邊界混合6-1 邊界混合曲面結(jié)果1: 6-1 邊界混合曲面結(jié)果2: 當(dāng)曲線選擇順序不一致時(shí)，創(chuàng)建出不同形狀的曲面6-1 邊界混合曲面結(jié)果3:采用閉

2、合混合，創(chuàng)建封閉環(huán)曲面 6-1 邊界混合曲面閉合混合是將最后一條曲線與第一條曲線混合來(lái)形成封閉環(huán)曲面。6-1 邊界混合曲面練習(xí)1：鼠標(biāo)外殼6_1_mouth.part重點(diǎn):草繪參照的選取邊界混合技巧 6-2 混合曲面不同截面的混合對(duì)多個(gè)平行曲面進(jìn)行混合圓于矩形的混合 正方形和矩形的混合6-2 混合曲面定義：將數(shù)個(gè)剖面連成一實(shí)體規(guī)則：至少需要兩個(gè)截面6-2 混合曲面截面混合同位 錯(cuò)位6-2 混合曲面截面混合操作步驟混合混合(Blend)(Blend)特征繪制步驟：特征繪制步驟： 【插入插入】【混合混合】 【實(shí)體實(shí)體】或或【薄板薄板】 【混合選項(xiàng)：平行或旋轉(zhuǎn)或一般混合選項(xiàng)：平行或旋轉(zhuǎn)或一般】【直直

3、線混合或平滑混合線混合或平滑混合】 【開(kāi)放或封閉實(shí)體開(kāi)放或封閉實(shí)體】 【進(jìn)入草繪剖面進(jìn)入草繪剖面】 【繪制混合的各繪制混合的各截面截面】 【輸入截面間的間距或角度輸入截面間的間距或角度】 【按對(duì)話框中按對(duì)話框中OK OK 】完成特征建立完成特征建立6-2 混合曲面類型：平行混合：剖面互相平行。 旋轉(zhuǎn)混合：各剖面相對(duì)于一相同的中心軸，彼此有不同的夾角一般混合：剖面可以是空間中任意方向、位置和形狀。 6-2 混合曲面平行混合 a.各個(gè)草圖剖面之間相互平行各個(gè)草圖剖面之間相互平行 b.各個(gè)草圖剖面在同一個(gè)草繪環(huán)境中繪制各個(gè)草圖剖面在同一個(gè)草繪環(huán)境中繪制 c.采用切換剖面命令進(jìn)行草圖剖面的切換（右鍵采

4、用切換剖面命令進(jìn)行草圖剖面的切換（右鍵-切換截面或草圖切換截面或草圖-特征工具特征工具-切換截面，通過(guò)該方式可切換截面，通過(guò)該方式可循環(huán)更改截面循環(huán)更改截面 d.各個(gè)草圖剖面的分段數(shù)目必須相同各個(gè)草圖剖面的分段數(shù)目必須相同 e.各個(gè)草圖剖面的空間關(guān)系通過(guò)通過(guò)草圖剖面間的各個(gè)草圖剖面的空間關(guān)系通過(guò)通過(guò)草圖剖面間的深度設(shè)定深度設(shè)定（1 1）邊數(shù)完全相同的平行混合）邊數(shù)完全相同的平行混合改變上面的屬性和各截面的起點(diǎn)，觀察圖形的變化改變上面的屬性和各截面的起點(diǎn)，觀察圖形的變化6-2 混合曲面平行混合操作步驟第1步6-2 混合曲面平行混合操作步驟第2步 設(shè)置屬性-完成設(shè)定混成的屬性，有三種選擇： （1

5、1）平行）平行/ /旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)/ /一般一般平行：剖面互相平行。平行：剖面互相平行。 旋轉(zhuǎn)：各剖面相對(duì)于一相同的中心軸，彼此有不同的夾角旋轉(zhuǎn)：各剖面相對(duì)于一相同的中心軸，彼此有不同的夾角一般：剖面可以是空間中任意方向、位置和形狀。一般：剖面可以是空間中任意方向、位置和形狀。 （2 2）開(kāi)放）開(kāi)放/ /閉合：在閉合：在旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)的屬性中剖面長(zhǎng)成一開(kāi)口或者封的屬性中剖面長(zhǎng)成一開(kāi)口或者封閉實(shí)體。閉實(shí)體。 （3 3）直線）直線/ /平滑：兩剖面間以直線相連平滑：兩剖面間以直線相連/ /將所有剖面圓滑將所有剖面圓滑相連相連6-2 混合曲面平行混合操作步驟第3步 選取項(xiàng)目，即平面來(lái)放置草繪平面6-2 混合曲面

6、平行混合操作步驟第3步 設(shè)置草繪的方向-正向-缺省6-2 混合曲面平行混合操作步驟第3步 草繪截面長(zhǎng)按鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)對(duì)話框長(zhǎng)按鼠標(biāo)右鍵出現(xiàn)對(duì)話框選擇切換剖面選擇切換剖面6-2 混合曲面平行混合操作步驟第3步 草繪截面2截面2與截面1起始點(diǎn)要一致6-2 混合曲面平行混合操作步驟第3步 草繪截面2截面2與截面1起始點(diǎn)要一致（2 2）邊數(shù)不同的平行混合）邊數(shù)不同的平行混合 c c、每個(gè)剖面繪制的起始點(diǎn)是用來(lái)作各剖面相、每個(gè)剖面繪制的起始點(diǎn)是用來(lái)作各剖面相連時(shí)順序的對(duì)應(yīng)參考，所以當(dāng)某一剖面的起始連時(shí)順序的對(duì)應(yīng)參考，所以當(dāng)某一剖面的起始點(diǎn)與其他剖面不同時(shí)，產(chǎn)生的實(shí)體將會(huì)扭曲，點(diǎn)與其他剖面不同時(shí)，產(chǎn)生的實(shí)體

7、將會(huì)扭曲，這時(shí)可以利用這時(shí)可以利用“草圖草圖 特征工具特征工具 起始點(diǎn)起始點(diǎn)”命令命令或右鍵定出新的起始點(diǎn)。或右鍵定出新的起始點(diǎn)。 a a、即使是隱藏線的剖面也可以進(jìn)行尺寸標(biāo)、即使是隱藏線的剖面也可以進(jìn)行尺寸標(biāo)注，不須切換到該剖面作業(yè)注，不須切換到該剖面作業(yè) b b、每個(gè)剖面的線段數(shù)量必須相等，較少者、每個(gè)剖面的線段數(shù)量必須相等，較少者可以利用可以利用 來(lái)切斷線段，或者用該點(diǎn)的右鍵來(lái)切斷線段，或者用該點(diǎn)的右鍵- -混合頂點(diǎn)來(lái)添加頂點(diǎn)?；旌享旤c(diǎn)來(lái)添加頂點(diǎn)。（2 2）邊數(shù)不同的平行混合）邊數(shù)不同的平行混合4 4、旋轉(zhuǎn)混合的制作、旋轉(zhuǎn)混合的制作 a. a.各個(gè)草圖剖面在獨(dú)立的草圖環(huán)境中各個(gè)草圖剖面在

8、獨(dú)立的草圖環(huán)境中 進(jìn)入此模式時(shí)，剖面必須完成后，再進(jìn)行進(jìn)入此模式時(shí)，剖面必須完成后，再進(jìn)行下一個(gè)剖面的制作，每完成一個(gè)剖面后，系統(tǒng)下一個(gè)剖面的制作，每完成一個(gè)剖面后，系統(tǒng)會(huì)提示是否要產(chǎn)生下一個(gè)剖面，如果要，則輸會(huì)提示是否要產(chǎn)生下一個(gè)剖面，如果要，則輸入下一個(gè)剖面與前一個(gè)剖面的夾角。入下一個(gè)剖面與前一個(gè)剖面的夾角。 b.b.每一個(gè)剖面須賦予一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)而各個(gè)每一個(gè)剖面須賦予一個(gè)坐標(biāo)系統(tǒng)而各個(gè)剖面的坐標(biāo)系統(tǒng)被視為同一位置，因此定出不剖面的坐標(biāo)系統(tǒng)被視為同一位置，因此定出不同剖面間的相對(duì)位置。同剖面間的相對(duì)位置。 c.各個(gè)剖面的分段數(shù)目必須相同各個(gè)剖面的分段數(shù)目必須相同（1 1）旋轉(zhuǎn)混合舉例）旋轉(zhuǎn)混

9、合舉例1 1旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)3030旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)4545放置截面的使用放置截面的使用 對(duì)于一些常用且不易繪制的截面可以存儲(chǔ)在磁對(duì)于一些常用且不易繪制的截面可以存儲(chǔ)在磁盤中下次調(diào)用。盤中下次調(diào)用。 a、畫(huà)出截面，文件、畫(huà)出截面，文件另存為一文件名另存為一文件名XX，關(guān)閉，關(guān)閉草繪對(duì)話框草繪對(duì)話框 b 、詢問(wèn)是否繼續(xù)下一截面（是），輸入角度、詢問(wèn)是否繼續(xù)下一截面（是），輸入角度30后，在草繪模式下，選擇菜單草繪后，在草繪模式下，選擇菜單草繪數(shù)據(jù)來(lái)自文數(shù)據(jù)來(lái)自文件件選已保存文件選已保存文件改幾何尺寸及定位尺寸改幾何尺寸及定位尺寸（2）旋轉(zhuǎn)混合舉例旋轉(zhuǎn)混合舉例2 25 5、一般混合的制作、一般混合的制作一般一般G

10、eneral：剖面可以繞剖面可以繞X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)且截面間有一定的位移。軸旋轉(zhuǎn)且截面間有一定的位移。1 1、圓柱直徑、圓柱直徑9 9，長(zhǎng)，長(zhǎng)2002002 2、一般混合，繪圖面新建基準(zhǔn)，截面繞、一般混合，繪圖面新建基準(zhǔn)，截面繞X X、Y Y軸軸0 0度，度，Z Z軸軸4545度，截面間距度，截面間距20206-3 掃描曲面三維掃描不規(guī)則的掃描軌跡截面相同的模型采用掃面曲面完成1 1、一般掃描特征的制作步驟、一般掃描特征的制作步驟 ( (恒定截面掃描恒定截面掃描) )（1 1）【插入插入】 【掃描掃描】【伸出項(xiàng)伸出項(xiàng)】（或（或薄板伸出項(xiàng)或曲面）薄板伸出項(xiàng)或曲面）出現(xiàn)對(duì)話框出現(xiàn)對(duì)話框（2 2）【繪

11、制軌跡線或選擇軌跡線繪制軌跡線或選擇軌跡線】【進(jìn)入進(jìn)入截面繪制截面繪制】軌跡線軌跡線 截面截面 生成的三維圖生成的三維圖 注意：軌跡線彎度太注意：軌跡線彎度太小或相交都無(wú)法產(chǎn)生小或相交都無(wú)法產(chǎn)生掃描特征掃描特征（3 3）選擇掃描方式）選擇掃描方式 a、繪制、繪制開(kāi)放軌跡開(kāi)放軌跡時(shí)，其時(shí)，其截面一定要封閉截面一定要封閉。如果軌跡與已存在的實(shí)體相接觸，。如果軌跡與已存在的實(shí)體相接觸，系統(tǒng)會(huì)問(wèn)是自由端點(diǎn)還是融合端點(diǎn)。系統(tǒng)會(huì)問(wèn)是自由端點(diǎn)還是融合端點(diǎn)。 b、繪制繪制封閉軌跡封閉軌跡與與開(kāi)放截面開(kāi)放截面時(shí)，在屬性菜單中必須選擇增加內(nèi)部因素時(shí)，在屬性菜單中必須選擇增加內(nèi)部因素（Add Inn FcsAdd

12、Inn Fcs） c、繪制繪制封閉軌跡封閉軌跡與與封閉截面封閉截面時(shí)，在屬性菜單中必須選擇無(wú)內(nèi)部因素（時(shí)，在屬性菜單中必須選擇無(wú)內(nèi)部因素（No No Inn FcsInn Fcs）1 1、截面不可互相交錯(cuò)、截面不可互相交錯(cuò) 2 2、截面沿軌跡掃描的過(guò)程中產(chǎn)生干涉、截面沿軌跡掃描的過(guò)程中產(chǎn)生干涉的情形，通常都是由截面與軌跡之間的的情形，通常都是由截面與軌跡之間的關(guān)系定義不當(dāng)所導(dǎo)致。如截面的半徑過(guò)關(guān)系定義不當(dāng)所導(dǎo)致。如截面的半徑過(guò)大等大等2 2、用掃描繪制實(shí)體特征的注意事項(xiàng)、用掃描繪制實(shí)體特征的注意事項(xiàng)3 3、恒定截面掃描特征制作舉例、恒定截面掃描特征制作舉例1 1開(kāi)放的截面增開(kāi)放的截面增加內(nèi)部表

13、面加內(nèi)部表面封閉的截面封閉的截面無(wú)內(nèi)部表面無(wú)內(nèi)部表面3 3、恒定截面掃描特征制作舉例、恒定截面掃描特征制作舉例2 26-3 掃描曲面步驟:插入-掃描-曲面軌跡 輪廓6-3 掃描曲面散發(fā)思維:不同軌跡6-3 掃描曲面總結(jié)輪廓曲線在同一平面且連續(xù),可以采用掃面曲面構(gòu)圖重點(diǎn)截面掃描時(shí)不能相交,輪廓線可以是閉合的也可以是開(kāi)放的,但是必須是由首至尾連續(xù)的.6-4 螺旋掃描軌跡+截面+中心線=螺旋掃描特征6-4 螺旋掃描軌跡+截面+中心線=螺旋掃描特征6-4 螺旋掃描步驟1:螺旋掃描草繪外輪廓6-4 螺旋掃描步驟2:輸入節(jié)距:8草繪截面6-4 螺旋掃描散發(fā)思維:不同外輪廓6-5 可變剖面掃描定義：可變截面

14、掃描是采用可變截面掃描是采用掃描軌跡線掃描軌跡線控制草控制草圖剖面，在草圖剖面沿圖剖面，在草圖剖面沿原點(diǎn)軌跡原點(diǎn)軌跡掃描掃描時(shí)保持與時(shí)保持與其他軌跡線其他軌跡線之間的幾何關(guān)系，之間的幾何關(guān)系，從而形成多變的模型。從而形成多變的模型。 菜單菜單 插入插入可變剖面掃描可變剖面掃描 （1 1）命令按鈕的含義）命令按鈕的含義 6-5 可變剖面掃描（2 2）軌跡線的種類）軌跡線的種類原始軌跡線（原始軌跡線（OriginTrajectoryOriginTrajectory）剖面的圓）剖面的圓點(diǎn)落在此軌跡線上點(diǎn)落在此軌跡線上X X軌跡線（軌跡線（X-vector rajectoryX-vector raje

15、ctory）定義剖面）定義剖面X- X- 軸的走向軸的走向其它軌跡線其它軌跡線 第一條軌跡線被認(rèn)為是原始軌跡線。第一條軌跡線被認(rèn)為是原始軌跡線。軌跡線可用基準(zhǔn)曲線按鈕軌跡線可用基準(zhǔn)曲線按鈕 繪制繪制選擇多條輪廓線按選擇多條輪廓線按ctrlctrl鍵鍵（3 3）剖面控制）剖面控制a a、草圖截面的草圖截面的Z Z軸方向（法向）控制軸方向（法向）控制 垂直于軌跡垂直于軌跡截面垂直于原始軌跡截面垂直于原始軌跡 垂直于投影垂直于投影截面垂直于軌跡在某平面上的投截面垂直于軌跡在某平面上的投影，投影的方向需選參照影，投影的方向需選參照 恒定的法向恒定的法向截面的方向恒定截面的方向恒定, ,一直于某一個(gè)一直

16、于某一個(gè)方向一致方向一致b b、草圖截面的、草圖截面的X X軸方向控制軸方向控制 指定另一條曲線作為指定另一條曲線作為X X向軌跡線向軌跡線 該方向的控制通過(guò)參照選項(xiàng)區(qū)的水平該方向的控制通過(guò)參照選項(xiàng)區(qū)的水平/ /垂直控制垂直控制實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)（4 4）使用可變）使用可變剖面掃描時(shí)的注意事項(xiàng)面掃描時(shí)的注意事項(xiàng) a.特征建立過(guò)程中，選擇或建立的第一條軌特征建立過(guò)程中，選擇或建立的第一條軌跡為跡為軌跡線軌跡線，其余為，其余為輪廓線輪廓線。選擇多條軌跡時(shí)。選擇多條軌跡時(shí)按住按住ctrl鍵。鍵。 b.選擇軌跡線時(shí)要注意選擇軌跡線時(shí)要注意起點(diǎn)箭頭起點(diǎn)箭頭的位置，該的位置，該位置為繪制截面的位置，可使用起始點(diǎn)更改

17、起位置為繪制截面的位置，可使用起始點(diǎn)更改起點(diǎn)箭頭的位置。點(diǎn)擊箭頭可更改。或選擇新的點(diǎn)箭頭的位置。點(diǎn)擊箭頭可更改?；蜻x擇新的起始點(diǎn)起始點(diǎn)選菜單選菜單草繪草繪特征工具特征工具起始點(diǎn)起始點(diǎn)。 c.除終點(diǎn)外輪廓線不得與軌跡線除終點(diǎn)外輪廓線不得與軌跡線相交相交。 d. 所有的輪廓線都要通過(guò)繪制截面的平面，所有的輪廓線都要通過(guò)繪制截面的平面，但其長(zhǎng)度不一定要與軌跡線相同，最后特征的但其長(zhǎng)度不一定要與軌跡線相同，最后特征的長(zhǎng)度將與軌跡線或輪廓線中長(zhǎng)度將與軌跡線或輪廓線中最短者最短者相同。相同。 e.當(dāng)輪廓線無(wú)法與截面的繪圖面相交時(shí)，則當(dāng)輪廓線無(wú)法與截面的繪圖面相交時(shí)，則必須額外定義基準(zhǔn)點(diǎn)當(dāng)作起始點(diǎn)。必須額外

18、定義基準(zhǔn)點(diǎn)當(dāng)作起始點(diǎn)。（5 5）可變）可變剖面掃描舉例面掃描舉例1 1（軌跡控制草圖截面）（軌跡控制草圖截面） 新建文件，用新建文件，用 指令指令建立四條軌跡曲線：三條建立四條軌跡曲線：三條在在TOPTOP基準(zhǔn)面上，一條在基準(zhǔn)面上，一條在FRONTFRONT基準(zhǔn)面上。基準(zhǔn)面上。截面垂直于原始軌跡形截面垂直于原始軌跡形式式（5 5）可變）可變剖面掃描舉例面掃描舉例2 2（用公式約束截面）（用公式約束截面）剖面與軌跡剖面與軌跡沒(méi)有定義數(shù)學(xué)關(guān)系式?jīng)]有定義數(shù)學(xué)關(guān)系式Sd4=60+50*trajpar注：注：Trajpar=01Sd4=60+50*sin(trajpar*360)（5 5）可變）可變剖面

19、掃描舉例面掃描舉例3 3（用公式約束截面）（用公式約束截面）Sd#=40+5Sd#=40+5* *sin(trasin(trajparjpar* *360360* *15)15) a a、拉伸、拉伸-top-top繪圖面（直繪圖面（直徑徑160160圓）厚圓）厚4-4-完成完成 b b、變截面掃描、變截面掃描- -薄板伸薄板伸出項(xiàng)出項(xiàng)- -草繪軌跡線為圓草繪軌跡線為圓- -截面截面垂直于原始軌跡垂直于原始軌跡 c c、繪制截面如圖，工、繪制截面如圖，工具具關(guān)系，改變高度關(guān)系，改變高度4040尺寸尺寸(5)(5)可變可變剖面掃描舉例面掃描舉例4-4-洗發(fā)水瓶洗發(fā)水瓶洗發(fā)水瓶洗發(fā)水瓶繪圖步驟繪圖步

20、驟1 1、frontfront面上中間繪制長(zhǎng)面上中間繪制長(zhǎng)150150的垂直線的垂直線2 2、front面上繪制如下曲線面上繪制如下曲線3、 front面上以面上以right面為鏡像平面鏡像已畫(huà)曲線面為鏡像平面鏡像已畫(huà)曲線(編輯菜單編輯菜單-鏡像鏡像)洗發(fā)水瓶洗發(fā)水瓶繪圖步驟繪圖步驟4 4、rightright面上繪制同樣的曲線，如圖面上繪制同樣的曲線，如圖5 5、rightright面上以面上以frontfront面為鏡像平面鏡像該曲線面為鏡像平面鏡像該曲線6 6、選第一條曲線為原始軌跡，、選第一條曲線為原始軌跡，CTRLCTRL選其余四條選其余四條軌跡線作輪廓線軌跡線作輪廓線7 7、過(guò)四條

21、軌跡線端點(diǎn)草繪截面，如圖、過(guò)四條軌跡線端點(diǎn)草繪截面，如圖截面可先畫(huà)過(guò)四端點(diǎn)的直線，截面可先畫(huà)過(guò)四端點(diǎn)的直線，應(yīng)用命令應(yīng)用命令 連成矩形連成矩形6-6 6-6 掃描混合掃描混合定義掃描混合具有掃描和混合特征，將一掃描混合具有掃描和混合特征，將一系列的特征截面沿一條掃描軌跡線混系列的特征截面沿一條掃描軌跡線混合而成合而成 1 1、要點(diǎn)：、要點(diǎn)： (1)(1)建立的掃描軌跡線一般為開(kāi)放的，也建立的掃描軌跡線一般為開(kāi)放的，也可以是封閉的，但封閉軌跡必須有可以是封閉的，但封閉軌跡必須有兩個(gè)斷點(diǎn)兩個(gè)斷點(diǎn)，以放置不同的截面特征以放置不同的截面特征 (2)(2)可以通過(guò)建立基準(zhǔn)點(diǎn)，改變特征截面可以通過(guò)建立基準(zhǔn)點(diǎn)，改變特征截面的放置位置或增加放置特征截面的位置數(shù)量。的放置位置或增加放置特征截面的位置數(shù)量。 (3)(3)各特征截面應(yīng)保證有各特征截面應(yīng)保證有相同的斷點(diǎn)個(gè)數(shù)相同的斷點(diǎn)個(gè)數(shù)，否則不能完成混合