2022年[UG教程]§.自由曲面的编辑① .pdf

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1、6.2 自由曲面的编辑通过对自由造型特征构建各个模块的学习，可以方便的创建一个自由曲面造型，Ug18将前期版本中的部分曲面编辑功能归入了自由造型特征构建模块，并增加了一些曲面编辑功能命令，同时在自由外形模块中增加了一些功能。下面对这些命令进行详细讲解。通过选择菜单命令【编辑】【自由形式特征】达到如图6-130 所示的下拉菜单。这些命令均能在如图6-131 或图 6-132 所示的【编辑自由形式特征】和【自由外形】工具条中找到，这两个工具栏中的个别命令被归入了【插入】【自由形式特征】菜单。图 6-130 编辑自由形式特征菜单条名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - -

2、- - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-131 编辑自由形式特征工具条图 6-132 自由外形工具条6.2.1 移动定义点选择菜单命令【编辑】【自由形式特征】【Move Defining Point 】或单击工具条中的按钮，这时将弹出如图6-133 所示的【移动定义点】对话框。系统将提示选择要编辑的曲面。该对话框共有三个选项，分别解释如下：1. 片体名称可以输入片体名称来选择片体，亦可通过鼠标点选选择片体。2. 编辑原有片体选择该复选框后，系统将对原有的片体进行编辑。3. 编辑一

3、个备份选择该复选框后，系统将编辑后的片体作为一个新的片体生成。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-133 【移动定义点】对话框选择曲面后，系统将弹出如图6-134 所示的【确认】对话框。警告用户该操作将移除该自由特征的参数， 请求用户选择是否继续进行该项操作。单击对话框中的取消 按钮将取消该操作，若想继续操作，可以单击确定 按钮。图 6-134 【确认】对话框单击确定按钮后，系统将弹出如同6-135 所示【

4、移动点】对话框，该对话框有三个选项分别解释如下：1. 移动的点用来设置待移动点的选择方式：单个点：选择一个控制点进行移动。整行：选择V 方向为常数的整行控制点进行移动。整列：选择V 方向为常数的整列控制点进行移动。矩阵：选择一个矩形区域内的所有点进行移动。2. 重新显示曲面点选择该复选框，选择点后，系统将标识出选择的所有点。3. 从文件读入从文件读入要移动的点的坐标。图 6-135 移动点根据需要选择一种选择点的方式，在视图中使用鼠标选择点或是点阵。这时将弹出如图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -

5、- - - - - - 第 3 页，共 18 页 - - - - - - - - - 6-136 所示的【移动点】对话框。图 6-136 【移动点】对话框该对话框用来设置已经选中的点的移动方式和移动量，下面对各个选项进行说明：1. 增量对选中的控制点进行当前坐标系下的坐标偏移，既是将点的坐标变换为原坐标加偏移量，当选中这种移动方式后，下面的DXC （X 方向位移）、DYC （Y 方向位移）、 DZC（Z方向位移）三个文本框被激活，分别输入X、Y、Z 方向上的位移量，这时的【移动点】对话框如图6-137 所示。2. 沿着法线方向移动一定距离选中这种移动方式后， 系统将定义被选控制点所在的曲面处的

6、法线方向为该控制点的移动方向。这时的【移动点】对话框如图6-138 所示。这时的Distance（距离）文本框被激活，用来输入移动的距离值。在这里， 只有选择一个控制点的时候沿着法向的距离复选框才是亮显可选的，其它的选择点方式，系统将默认为偏移的移动方式。3. 移动到固定点单击该按钮，将弹出【点构造器】对话框，提示选择一个点，选择后系统将控制点移动到该固定点的位置。注意，只有对单个控制点进行移动时才可以选择该种方式。4. 定义拖动向量类似于 沿着法线方向移动一定距离， 只不过定义拖动向量的方式允许用户自行定义一个向量方向。5. 拖动定义了一个拖动向量后，可以单击该按钮进行拖动。6. 重新选择点

7、单击该按钮，系统将退回到如图6-136 所示的对话框，可以重新选择待移动的控制点。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-137 位移方式图 6-138 法向 -距离方式练习：下面通过实例对移动定义点命令加深了解，同时通过该实例可以巩固自由曲面创建的相关命令。1. 生成样条线单击工具条中的按钮，这时系统将弹出【样条线】对话框，在对话框中选择【根据极点】项，这时将弹出【通过点生成样条】对话框，在曲线类型中选择【多

8、段】项，将曲线阶次设置为3，单击确定，这时将弹出【点构造器】对话框，在点构造器中输入“0 ，0，0” 、“2 ， 0，0.2 ”、“4 ， 0，-0.2 ”、“6 ，0，0.2 ”、“8，0，-0.2 ”等五点，输入五个点后单击确定，在接下来的对话框中选择“ 是 ” ，这时将生成样条线，其创建过程如图6-139 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-139 样条线的创建过程生成的样条线如图6-140 所

9、示。图 6-140 生成样条线执行菜单命令编辑变换，这时将弹出【变换】对话框，选择刚生成的样条线，单击确定。在弹出的菜单中选择平移项，这时将弹出【选择变换方法】对话框，在对话框中选择增量方式，这时将弹出【输入偏移量】对话框，在DYC 中输入 1.2，单击 OK，系统将回到【变换】对话框，在对话框中单击复制按钮3 次，将另外复制3 个样条线，如图6-141 所示。图 6-141 复制样条线2. 运用生成的样条线生成自由曲面。单击工具条中的按钮，这时系统将要求选择断面线和向量方向，按照前面结束的方式选择四条曲线作为断面，选择完毕后，单击确定，这时将弹出如图6-142 所示的第二个对话框， 按图设置

10、各个选项后单击确定将弹出【布尔操作】 对话框， 在对话框中单击创建项生成曲面。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-142 自由曲面生成过程生成的自由曲面如图6-143 所示。图 6-143 创建自由曲面3. 移动定义点单击工具条中的移动定义点按钮。在弹出的对话框中点选编辑原先的片体项，然后在视图中选择该自由曲面。在随即弹出的如图6-145 所示的对话框中点选整列（等U）项，在视图中选择如图6-144 所示的

11、U3 的一列，这时系统将标识出选中的点群，如图6-144椭圆形区域内的四个点。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-144 选择待移动点选择待移动点后，系统将自动弹出如图6-145 所示的第三个对话框。在DYC 栏中输入1，单击 OK 确定。图 7-145 移动点过程用同样的方式将U6 各点在 DYC 方向上移动 -1 的距离，这时曲面将变换为如图6-146中所示的移动控制点后的形状。名师资料总结 - - -

12、精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-146 移动控制点前后比较6.2.2 移动极点选择菜单命令 【编辑】 【自由形式特征】【移动极点】 或单击工具栏中的按钮，系统将弹出如图6-147 所示的对话框。图 6-147 【移动极点】对话框弹出该对话框的同时，系统将要求选择片体。可以通过鼠标点选片体，也可以在名称框中输入片体名称。该对话框还可以设置编辑片体的方式：编辑原有片体，选择该复选框后，系统将在原片体上进行编辑；编辑一个备份，选择该

13、复选框后系统将根据后面的操作产生一个新的片体，保留原有片体。选择一种编辑片体的方式后，选择待编辑的片体， 这时系统将弹出如图6-148 所示的【确认】对话框。 警告用户该操作将移除该自由特征的参数，请求用户选择是否继续进行该项操作。单击对话框中的取消l 按钮将取消该操作，若想继续操作，可以单击确定按钮。图 6-148 【确认】对话框单击确定后，系统将弹出如图6-149 所示的【移动极点】对话框。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 18 页 - - - - -

14、- - - - 图 6-149 【移动极点】对话框该对话框共有四个选项，下面分别进行说明：1. 待移动极点用来设置选择待移动极点的方式：单个点：选择一个控制点进行移动。整行：选择V 方向为常数的整行控制点进行移动。整列：选择V 方向为常数的整列控制点进行移动。矩阵：选择一个矩形区域内的所有点进行移动。2. 偏差检查单击该按钮，将弹出如图6-150 所示的【偏差检查】对话框，该项功能可以检查一个曲线或是曲面偏离其它几何元素的程度，并可以时时的生成图形和数字化的反馈信息，通过对该对话框中参数的设置，可以生成一种适合于自己需求的图形及数字输出方式。下面对各项功能进行解释：选择基准工具条，。用来选择作

15、为基准的参考几何元素，由左至右分别是参考曲线、参考面、 参考平面、 参考点和参考原曲面定义点，按照需要单击某按钮，将弹出【类选择器】对话框，要求选择基准。辅助按钮，。用来设置辅助的矢量和平面，该矢量和平面为下面的测量方法所应用。测量方法，有三个选项：3D，在三维空间中测量偏差，是系统默认的测量方式；矢量分量 ， 只有定义了辅助的矢量该复选框才被激活，测量值是三维空间距离在矢量方向上的投影；工作视图 ，测量值是三维空间距离在工作平面上的投影；平面 ，测量值是三维空间距离在指定辅助平面上的投影，后两种测量方法仅适用于曲线。偏差显示 ，该选项用来设置偏差的显示方式。共有三个选项： 矢量 ，以矢量方式

16、显示； 标记 ，显示标记； 数字 ，显示数字。临界值 ，用来设置偏差检查的门限值，超过该值的位置将被标记。可以在文本框中输入数值， 亦可以拖动划块设置该值，调整的过程中， 图形窗口中的标记随之将时时变换。 如果没有出现标记，说明在这个数值范围内没有超出的区域，请重新设置一个阈值范围。样本， 用来设置取样的数目，既是取样的精细程度，数值越大，取样越多。U起点 和 U终点 一起设置曲线或是曲面在U 向上的被检查范围。V起点 和 V终点 一起设置曲线或是曲面在U 向上的被检查范围。长度 ，用来设置显示矢量的长度，可以在文不框中输入任何的实数；也可以通过拖名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

17、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 18 页 - - - - - - - - - 动划块设置长度。图 6-150 【偏差检查】对话框在设置过程中， 系统将根据各项参数时时更改图形中的显示标记。图 6-151 所示的为偏差的图形显示方式。其中的短线表示矢量方向。菱形标记表示该处超出了临界值，圆形标记表示最大偏差。图 6-151 偏差的图形显示3. 截面分析单击该按钮，将弹出如图6-152 所示的【截面分析】对话框，用来分析生成的曲面的形状和质量， 比如是否光滑或是曲率是否连续等等，分析结果同偏差检查一样，

18、通过图形的方式表现出来。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 18 页 - - - - - - - - - 下面对该对话框的各选项进行说明：截面类型，用来设置分析类型。有平行面、辐射面、U 为常数、 V 为常数、与曲线正交等几种类型，在应用过程中可以体会各个类型的不同，在此不作详述。多个截面，选中该复选框后，系统将允许同时对多个截面进行同时分析。生成截面曲线，单击该按钮，系统将生成一个截面曲线，一般是样条曲线。截面位置， 用来设置截面的位置，可以通过三种方式实

19、现位置改变：一是在文本框中输入数值；二是拖动划块，三是当焦点在划块上时按下键盘中的左右箭头键。比例，用来控制曲率栅格的长度，可以通过在文本框中输入数值或是拖动划块。密度，用来设置曲率栅格的密度，既用来调整栅格之间的间距。图 6-152 【截面分析】对话框在设置过程中， 系统将根据各项参数时时更改图形中的显示栅格，图 6-153 中的栅格即是对多重曲面分析得到栅格。图 6-153 截面分析栅格下面以实例说明移动极点的过程：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 1

20、8 页 - - - - - - - - - 单击工具条中的按钮， 在弹出的对话框中选择编辑原来的片体复选框， 在视图中选择图 6-150 中调整前的薄体。这时将弹出如图6-155 中的第二个对话框，在对话框中选择整行（等U） 项，然后在薄体中选择极点。这时系统将弹出图6-155 中所示的最后一个对话框，在对话中DYC 文本框输入1，单击确定，这样就完成的了极点的调整过程。图 6-155 移动极点过程调整极点后的薄体效果如图6-156 中调整后的薄体。图 6-156 调整前后效果比较6.2.3 等参的修剪 /分割选择菜单命令 【编辑】 【自由形式特征】 【等参数裁剪/分割】或单击工具条中的按钮，

21、系统将弹出如图6-157 所示的【等参的修剪/分割】对话框。该对话框中有两个按钮：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 18 页 - - - - - - - - - 等参数裁剪，单击该按钮将进行等参的剪切；等参数分割，单击该按钮将进行等参的划分。图 6-157 【等参的修剪 /分割】对话框无论选择 等参数裁剪 按钮还是 等参数分割 按钮，系统均将弹出如图6-158 所示的 【选择曲面】对话框。同前面讲述的类似对话框具有向同的功能，在此不再赘述。图 6-158

22、【选择曲面】对话框当选择了 等参数裁剪 按钮，系统将弹出如图6-158 所示对话框，选择曲面后，系统将弹出如图 6-159 所示的【等参数裁剪】对话框。该对话框中共有四个文本框，分别用来输入修剪后曲面U 向和 V 向占原薄体的百分比，其数值范围为0100。另外该对话框中还有一个使用对角点 按钮，单击该按钮， 系统将要求指定两个曲面上的点，通过两点的连线对曲面进行修剪。图 6-159 【等参剪切】对话框当选择 等参数分割 按钮，系统将弹出如图6-158 所示对话框，选择曲面后，系统将弹出如图 6-160 所示的【等参剪切】对话框。该对话框中有两个选项：等 U，选择该复选框，系统将在U 向上按照百

23、分比进行划分；等 V，选择该复选框，系统将在V 向上按照百分比进行划分。下面是 划分百分比值 ，该文本框用来输入划分时的百分比值。对话框中有一个点构造器 按钮， 单击该按钮， 系统将弹出点构造器，要求输入一个点的位置或是在视图中选择合适的点，系统将点的位置在U 或是 V 向的投影作为划分的边界。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-160 【等参剪切】对话框下面以实例对两种剪切和划分进行说明：1. 剪切单击

24、工具条中的按钮，在弹出的对话框中选择等参数裁剪按钮，系统将弹出如图6-158 所示的对话框，在对话框中选择编辑一个备份复选框，然后在视图中选择如图6-162所示的原曲面，系统将弹出如图6-161 所示的【 等参数裁剪】对话框，在对话框中设置U-最小（）、U-最大、 V-最小、 V-最大分别为50， 100，50，100，单击 确定 ，系统将产生如图 6-162 所示的生成曲面。图 6-161 【等参剪切】对话框图 6-162 剪切薄体过程单击工具条中的按钮，在弹出的对话框中选择等参数分割按钮，系统将弹出如图6-158 所示的对话框，在对话框中选择编辑原有片体复选框，然后在视图中选择如图6-16

25、4所示的原曲面，系统将弹出如图6-163 所示的【 等参数分割 】对话框，在对话框中选择等 V复选框，在 划分百分比值 文本框中输入50，单击 确定 ，系统将产生如图6-164 所示的生成曲面。在这里我们可以从图中看出，系统是在V 方向上（因为选择了等V 复选框）将曲面进行了划分。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 7-163 【等参划分】对话框图 7-164 等参划分过程6.2.4 编辑片体边界选择菜单命令

26、【编辑】【自由形式特征】【边界】或单击工具条中的按钮，系统将弹出如图6-165 所示的选择片体对话框。弹出该对话框的同时，系统将要求选择片体。可以通过鼠标点选片体，也可以在名称框中输入片体名称。该对话框还可以设置编辑片体的方式：编辑原有片体，选择该复选框后，系统将在原片体上进行编辑；编辑一个备份，选择该复选框后系统将根据后面的操作产生一个新的片体，保留原有片体。图 6-165 【选择片体】对话框选择一个曲面后，系统将弹出如图6-166 所示的【编辑片体边界】对话框。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -

27、 - - - - - - 第 16 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 6-166 【编辑片体边界】对话框下面对各个选项进行说明：1. 删除孔单击该按钮，系统将弹出如图6-167 所示的对话框。提示选择需要删除的孔特征，选择后单击确定即可完成该操作。图 6-167 【选择孔】对话框2. 删除裁剪单击该按钮， 系统将弹出如图6-168 所示的确认对话框。警告用户该操作将移除该自由特征的参数， 请求用户选择是否继续进行该项操作。单击对话框中的取消按钮将取消该操作，若想继续操作，可以单击确定按钮。图 6-168 【确认】对话框单击确定后，曲面将变成一个UNPARAMETERIZ

28、ED_FEATURE(0)类型薄体，这种类型的薄体失去了一些建模过程的特征。3. 替换边下面以实例的形式对替换边的过程进行介绍。首先单击工具条中的按钮，在弹出的菜单中选择编辑原有片体项。选择图6-171所示的原曲面。这时系统将弹出如图6-166 所示的 【编辑片体边界】对话框，在对话框中单击替换边按钮。系统将随即弹出【类选择器】对话框，要求选择需要重新定位的边缘，选择图6-171 中的替换边 ” ，单击确定，这时系统将弹出如图6-169 所示的最上方的对话框。该对话框用来选择重新定位边缘的参考体素。选择沿着法线的曲线作为重新定位边缘的参考，这时系统将再次弹出【类选择器】对话框。提示选择曲线或是

29、边缘，在视图中选择一条曲线作为参考，单击OK 确定。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 18 页 - - - - - - - - - 图 7-169 重新定位边缘过程这时系统将需要重新定位边缘的曲面划分为若干部分，其效果如图6-171 中中间的曲面被划分为 、两个部分。同时系统将弹出如图6-170 所示的要求指定保留区域的对话框，在视图中点击图6-165 的区。单击确定。图 6-170 指定保留部分这样就完成了重新定位边缘的操作，不同的参考体素会产生不同的重定位效果。图 6-171中的生成曲面就是重新定位后的效果。图 6-171 重新定位边缘名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 18 页 - - - - - - - - -