第11章 印章的設(shè)計

第11章印章的設(shè)計教學目的:

掌握構(gòu)建直紋曲面、舉升曲面、平面修整、曲面倒圓角的方法,教學重點：直紋曲面、舉升曲面、曲面倒圓角的繪制。教學難點：曲面倒圓角的繪制。

教學內(nèi)容11.1印章的零件圖印章的零件如圖11-1所示。

圖11-110.2繪圖思路繪制圓與橢圓線框圖繪制直紋曲面繪制舉升曲面修整平面曲面倒圓角曲面倒圓角

圖11-2繪圖思路輸入11.3印章的曲面模型11.3.1繪制線框圖1.繪圖前的設(shè)置將當前層別設(shè)為

1，命名為“橢圓”，圖層群組被命名為“線框圖”。2.繪制在同一構(gòu)圖面而構(gòu)圖深度不同的兩個橢圓（1）

單擊

繪圖

→下一頁

→橢圓命令，進入如圖11-5所示的“繪制橢圓”對話框，輸入X軸半徑為“20.0”、Y軸半徑為“14.0”，單擊確定按鈕，捕捉橢圓中心位置為原點(0,0)

，繪圖區(qū)顯示繪制的第一個橢圓。（2）單擊構(gòu)圖深度Z：0.000，或按快捷鍵ALT+0，在系統(tǒng)提示區(qū)輸入“10”，構(gòu)圖深度Z0改變?yōu)閆10，捕捉橢圓中心位置為原點(0,0)，再繪制一個橢圓。

3．繪制在同一構(gòu)圖面而構(gòu)圖深度不同的三個圓弧

（1）設(shè)置構(gòu)圖深度為Z：26.0，當前層別為

2，命名為“圓弧”，層組欄輸入“線框圖”。（2）單擊繪圖→圓弧→點直徑圓命令，在系統(tǒng)提示區(qū)輸入圓弧半徑“6”，回車。生成第一個圓弧。（3）分別設(shè)置構(gòu)圖深度為40及48，畫好半徑為10的兩個圓。（4）單擊圖形視角命令，設(shè)定為等角視圖（I）。按F9鍵，坐標軸隱藏，結(jié)果如圖11-6所示。圓3Z：48，R=10圓2Z：40，R=10圓1Z：26，R=6橢圓2Z：10橢圓1Z：0圖11-611.3.2繪制直紋曲面曲面模型是用來描繪曲面的真實形狀，是在線框架模型上處理得到的，使人觀看起來有立體感。可針對曲面模型計算加工刀具路徑，后處理成NC程序，在數(shù)控機床上加工出零件來。直紋曲面是順接至少兩條曲線或串聯(lián)曲線而構(gòu)建的曲面。直紋曲面使用線性熔接的方式來連接斷面的輪廓外形。(1)繪圖設(shè)置將當前圖層設(shè)為3，圖層名稱命名為“直紋曲面”，圖層群組命名為“曲面”。單擊圖形視角按鈕，設(shè)定為等角視圖（I），其余設(shè)置為默認值。（2）單擊主菜單→繪圖→曲面→直紋曲面→單體命令。（3）在繪圖區(qū)點選第一個橢圓，如圖11-8所示，再點選第二個橢圓，如圖11-9所示。注意出現(xiàn)的箭頭的起點與方向要對應。單擊執(zhí)行命令，出現(xiàn)如圖11-10所示菜單。注意串聯(lián)的起點與方向串聯(lián)的起點與方向要一致

圖11-8圖11-911.3.2繪制直紋曲面直紋網(wǎng)格面曲面著色的效果昆氏曲面（NURBS）（4）點選

曲面形式

命令，可以選擇

“P、N、C”。P代表參數(shù)式曲面（Paramtriic），由參數(shù)式曲線構(gòu)建而成。N代表昆氏曲面`（NURBS），由昆氏曲線構(gòu)建而成。C代表曲線生成曲面（Curve-generated），由曲線用順接的方式構(gòu)建而成，是一個真實的曲面（不是一個近似曲面）。本例選擇“N”，即選擇昆氏曲面，如圖11-10所示。（5）點選

誤差值

命令，在系統(tǒng)信息提示區(qū)出現(xiàn)提示：，輸入0.002。（6）單擊執(zhí)行命令，如圖11-11所示，生成直紋曲面。曲面以網(wǎng)格形狀表現(xiàn)出來，如圖11-12所示。

圖11-10圖11-11（7）單擊彩現(xiàn)圖標，勾選

□啟用著色

，或用著色的快捷鍵Alt+S，直紋曲面著色的效果圖如圖11-13所示。

圖11-12圖11-13

11.3.3繪制舉升曲面

舉升曲面是順接至少兩條曲線或串聯(lián)曲線（不一定要求封閉）而構(gòu)建的曲面。舉升曲面使用平滑的曲線來熔接截面的輪廓外形。（1）將當前圖層設(shè)為

4，圖層名稱命名為“舉升曲面”，圖層群組命名為“曲面”。（2）單擊

繪圖

→曲面

→舉升曲面

→

單體

命令，過程如圖11-14所示。圖11-14（3）按1、2、3、4順序依次選擇橢圓及圓弧，如圖

11-15所示。注意：

第一個串連之后的其余串連的點選位置很重要，其串聯(lián)的起點與箭頭方向要與第一個串連的起點與箭頭方向一致。11.3.3繪制舉升曲面曲面形式選擇生成曲面C（4）單擊

執(zhí)行

命令，主菜單區(qū)出現(xiàn)如圖11-16的菜單。點選

曲面形式

選項，選擇為，C代表曲線生成曲面（Curve-generated），如圖11-16所示。選擇“C”，將來生成舉升曲面較光滑。注意：此處曲面形式的選擇很關(guān)鍵，建議選擇“C”，否則有可能在倒圓角時遇到困難。（5）單擊執(zhí)行命令，產(chǎn)生了舉升曲面。曲面著色效果圖如圖11-17所示。

圖11-15圖11-16

1234串聯(lián)起點與箭頭方向要一致。11.3.4平面修整圓弧3橢圓1平面修整功能其實就是用來繪制平面，選擇一個外形，它就能將外形內(nèi)部變成一個平整的曲面，無需執(zhí)行修剪的動作。條件是：外形圖素必須在同一平面內(nèi)，而且外形必須是封閉的。用平面修整功能所繪制的頂部平面頂面是一個平面，可采用平面修整的方法繪制，其實質(zhì)是一個平面被頂面圓弧修剪而成。（1）將當前圖層設(shè)為

5，圖層名稱命名為“平面修整”，圖層群組命名為“曲面”。作圖顏色選擇2號顏色（草綠色）。（2）單擊

主菜單

→

繪圖

→曲面

→曲面修整

→

平面修整

→

串連

命令，過程如圖11-18所示。圖11-17圖11-18（3）選擇頂面上的圓弧3為串聯(lián)，單擊

執(zhí)行

命令，完成了頂面的繪制，效果圖如圖11-19所示。（4）同樣的方法，點選底面的橢圓1為串聯(lián)，可將底面繪制出。

圖11-19

11.3.5曲面倒圓角第一組曲面第二組曲面在印章的頂部手柄位倒圓角，圓角半徑為R6。（1）將當前圖層設(shè)為

6，圖層名稱命名為“曲面倒圓角”，圖層群組命名為“曲面”。將線框圖層1、2關(guān)閉，作圖顏色選擇6號顏色（棕色）。（2）單擊

主菜單

→繪圖

→曲面

→曲面倒圓角

→

曲面/曲面

命令，過程如圖11-20所示。（3）選擇相交的兩組面，第一組曲面選擇頂部的平面，點選執(zhí)行命令后，再選擇舉升曲面作為第二組曲面。如圖11-21所示。

（4）單擊執(zhí)行命令，在系統(tǒng)信息提示區(qū)出現(xiàn)提示：，輸入

“6”，

回車，進入曲面對曲面倒圓角的參數(shù)設(shè)置。單擊

正向切換

→單一

命令，如圖11-22所示。

圖11-20圖11-22圖11-21

11.3.5曲面倒圓角法向方向法向方向向里法向方向向里曲面倒圓角，曲面的法線方向必須指向倒圓角的圓心方向?。?）在系統(tǒng)信息提示區(qū)出現(xiàn)提示：，點選頂平面，在頂平面上出現(xiàn)一個表示曲面法向的箭頭，如圖11-23所示。曲面法向可通過點選圖11-24中切換方向來改變，保證法向方向指向倒圓角的圓心，如圖11-25所示，單擊確定命令。圖11-23圖11-24（6）點選舉升曲面，同樣方法將舉升曲面的法向方向切換為向里面，如圖11-26所示，單擊

確定

命令。注意：曲面倒圓角，定義曲面的法線方向尤為重要，它決定著你創(chuàng)建圓角是否能夠成功！

圖11-25圖11-26

11.3.5曲面倒圓角（7）成功定義曲面的法線方向后，單擊

返回

命令，回到圖11-22曲面對曲面倒圓角的參數(shù)設(shè)置菜單。單擊

修剪曲面N

選項，

改變成

修剪曲面Y，表示倒圓角后修剪多余的曲面，如圖11-27所示。（8）點選

選項

命令，彈出如圖11-28所示對話框，選取參數(shù)如圖所示。

圖11-27圖11-28（9）單擊確定按鈕，返回圖11-27。11.3.5曲面倒圓角R=6R=8第二組曲面為舉升曲面第一組曲面為直紋曲面（10）單擊

執(zhí)行

命令，完成了倒圓角，結(jié)果如圖11-29所示。（11）同樣的方法，可倒好直紋面與舉升面的倒圓角，圓角半徑為R8。結(jié)果如圖11-30所示。

（12）

存擋

以文件名“印章外形.MC9”存檔。至此，我們已完成了印章外形的繪制，曲面表達零件的方式與實體有所不同，只需要將四周用曲面圍起來就可以了。印章底面的結(jié)