第十一讲 曲面造型(1).ppt

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1、 2000 2000 PTCPTC1 1曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-概述概述概述概述(一一一一)曲面造型概述曲面造型概述曲面造型概述曲面造型概述 使用曲面可以创建从简单到复杂的所有类型的三维实体，而且也主要是用于使用曲面可以创建从简单到复杂的所有类型的三维实体，而且也主要是用于创建复杂形状的零件。一般来说，使用曲面特征创建几何实体的步骤如下创建复杂形状的零件。一般来说，使用曲面特征创建几何实体的步骤如下:uu创建多个单一曲面创建多个单一曲面uu利用曲面操纵工具（包括裁剪、延伸、合并等）将多个曲面合并为一个完全封利用曲面操纵工具（包括裁剪、延伸、合并等）将多个曲面合并为一个完全封闭的没有任

2、何缝隙的曲面模型，此时可以构成面组闭的没有任何缝隙的曲面模型，此时可以构成面组uu将面组转化为实体将面组转化为实体曲面特征分为曲面特征分为“开放开放”和和“闭合闭合”两种状态。所谓两种状态。所谓“开放开放”曲面是指两面不封闭曲面是指两面不封闭的曲面，而的曲面，而“闭合闭合”曲面是指两端封闭的曲面。曲面是指两端封闭的曲面。要创建要创建“闭合闭合”曲面则必须创建曲面则必须创建封闭封闭截面。截面。开放开放闭合闭合 2000 2000 PTCPTC2 2曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-概述概述概述概述(二二二二)曲面网格显示曲面网格显示曲面网格显示曲面网格显示 为了明确曲面的形状，可以使用网格显示曲

3、面。操作方法：为了明确曲面的形状，可以使用网格显示曲面。操作方法：Step1:Step1:点击菜单点击菜单“视图视图”-“模型设置模型设置”-“网格曲面网格曲面”命令，系统弹命令，系统弹出出“网格网格”对话框对话框 Step2:Step2:选择图形窗口中需要用网格显示的曲面。选择图形窗口中需要用网格显示的曲面。注意注意注意注意:如果要取消曲面的网格显示，可以点击工具栏上的如果要取消曲面的网格显示，可以点击工具栏上的“重绘重绘”按钮按钮 。(三三三三)曲面特征创建方法曲面特征创建方法曲面特征创建方法曲面特征创建方法曲面特征创建可以通过多种方法，主要分为基本方法和高级方法。基本方法曲面特征创建可以

4、通过多种方法，主要分为基本方法和高级方法。基本方法 包包括括:平整、拉伸、旋转、偏移、复制、倒圆角等；而高级方法包括平整、拉伸、旋转、偏移、复制、倒圆角等；而高级方法包括:扫描、混合、扫描、混合、可变截面扫描、扫描混合、自由造型、边界混合等。可变截面扫描、扫描混合、自由造型、边界混合等。2000 2000 PTCPTC3 3曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-平整曲面平整曲面平整曲面平整曲面(四四四四)平整曲面特征创建过程平整曲面特征创建过程平整曲面特征创建过程平整曲面特征创建过程平平整整曲曲面面也也称称为为填填充充特特征征，它它创创建建的的是是一一个个二二维维平平面面特特征征，曲曲面面上上的的

5、所所有有点点都都位位于于同同一一个个平平面面上上。其其功功能能与与“拉拉伸伸”相相似似，区区别别在在于于“拉拉伸伸”有有深深度度参参数而数而“平整平整”不具有深度参数。不具有深度参数。注意注意注意注意:任何填充特征必须包括一个任何填充特征必须包括一个平面的封闭平面的封闭草绘特征。草绘特征。Step1:Step1:点击点击“编辑编辑”-填充，系统弹出填充操控板。填充，系统弹出填充操控板。Step2:Step2:草草绘绘截截面面图图形形。点点击击“参参照照”-定定义义(或或者者在在图图形形区区点点击击右右键键选选择择“定定义义内内部部草草绘绘”)-)-选选择择草草绘绘平平面面(Front(Fron

6、t基基准准面面)-)-选选择择参参考考平平面面和和方方向向(默认默认)2000 2000 PTCPTC4 4曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-拉伸曲面拉伸曲面拉伸曲面拉伸曲面(五五五五)拉伸曲面特征创建过程拉伸曲面特征创建过程拉伸曲面特征创建过程拉伸曲面特征创建过程 创建过程与拉伸实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择操控板上的创建过程与拉伸实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择操控板上的曲面创建曲面创建 。Step1:Step1:选择拉伸命令并选择选择拉伸命令并选择曲面曲面创建。创建。Step2:Step2:草草绘绘截截面面图图形形。选选择择草草绘绘平平面面(Front(Front基基准

7、准面面)-)-选选择择参参考考平平面面和和方方向向(默认默认)-)-草绘截面草绘截面Step3:Step3:定义曲面特征的定义曲面特征的“开放开放”或或“闭合闭合”。Step4:Step4:选择深度类型并定义深度值。选择深度类型并定义深度值。Step5:Step5:完成特征创建。完成特征创建。2000 2000 PTCPTC5 5曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-旋转曲面旋转曲面旋转曲面旋转曲面(六六六六)旋转曲面特征创建过程旋转曲面特征创建过程旋转曲面特征创建过程旋转曲面特征创建过程 创建过程与旋转实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择操控板上的创建过程与旋转实体过程相类似，区别在于本次创

8、建过程选择操控板上的曲面创建曲面创建 。Step1:Step1:选择旋转命令并选择选择旋转命令并选择曲面曲面创建。创建。Step2:Step2:草草绘绘截截面面图图形形。选选择择草草绘绘平平面面(Front(Front基基准准面面)-)-选选择择参参考考平平面面和和方方向向(默认默认)-)-草绘截面（草绘截面（注意：要绘制中心线注意：要绘制中心线）Step3:Step3:定定义义曲曲面面的的“开开放放”或或“闭闭合合”。(在在“选选项项”中中可可选选择择“封封闭闭端端”定义闭合定义闭合)Step4:Step4:选择旋转类型并定义角度值。选择旋转类型并定义角度值。Step5:Step5:完成特征

9、创建。完成特征创建。2000 2000 PTCPTC6 6曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-扫描曲面扫描曲面扫描曲面扫描曲面(七七七七)扫描曲面特征创建过程扫描曲面特征创建过程扫描曲面特征创建过程扫描曲面特征创建过程 创建过程与扫描实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择创建过程与扫描实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择“插入插入”-“扫描扫描”-“曲面曲面”。Step1:Step1:选择扫描选择扫描曲面曲面创建命令。创建命令。Step2:Step2:草草绘绘截截面面图图形形。选选择择草草绘绘轨轨迹迹(草草绘绘平平面面FrontFront基基准准面面)-)-正正向向-参参考平面和方向考平面

10、和方向(默认默认)-)-草绘轨迹草绘轨迹Step3:Step3:设置属性。设置属性。(选择无内部因素选择无内部因素-完成完成)Step4:Step4:创建扫描截面。创建扫描截面。Step5:Step5:完成特征创建。完成特征创建。2000 2000 PTCPTC7 7曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-扫描曲面扫描曲面扫描曲面扫描曲面注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：1.1.1.1.当绘制的扫描轨迹为封闭曲线时，系统会提示定义当绘制的扫描轨迹为封闭曲线时，系统会提示定义当绘制的扫描轨迹为封闭曲线时，系统会提示定义当绘制的扫描轨迹为封闭曲线时，系统会提示定义“属性属性属性属性”，以确定是否增

11、，以确定是否增，以确定是否增，以确定是否增加内部因素。所谓的内部因素是指内表面。加内部因素。所谓的内部因素是指内表面。加内部因素。所谓的内部因素是指内表面。加内部因素。所谓的内部因素是指内表面。2.2.2.2.要增加内部因素时，所绘制的扫描截面必须是要增加内部因素时，所绘制的扫描截面必须是要增加内部因素时，所绘制的扫描截面必须是要增加内部因素时，所绘制的扫描截面必须是无封闭无封闭无封闭无封闭的截面。的截面。的截面。的截面。有内部因素扫描曲面特征有内部因素扫描曲面特征扫描轨迹线扫描轨迹线扫描截面扫描截面 2000 2000 PTCPTC8 8曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-可变剖面扫描曲面可变

12、剖面扫描曲面可变剖面扫描曲面可变剖面扫描曲面(八八八八)可变剖面扫描曲面特征创建过程可变剖面扫描曲面特征创建过程可变剖面扫描曲面特征创建过程可变剖面扫描曲面特征创建过程 创建过程与可变剖面扫描实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择创建过程与可变剖面扫描实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择“插入插入”-“可变剖面扫描可变剖面扫描”-“曲面曲面”(操控面板中操控面板中)。Step1:Step1:草绘扫描轨迹。草绘扫描轨迹。Step2:Step2:选择可变剖面扫描选择可变剖面扫描曲面曲面创建命令。创建命令。Step3:Step3:选取创建的扫描轨迹。选取创建的扫描轨迹。(拾取竖直线为原始轨迹，

13、斜线为链接拾取竖直线为原始轨迹，斜线为链接1)1)Step4:Step4:设定截面方向及水平设定截面方向及水平/垂直方向控制垂直方向控制(接受系统默认的设置接受系统默认的设置)Step5:Step5:草绘扫描截面。草绘扫描截面。Step6:Step6:设设定定曲曲面面的的“开开放放”或或“闭闭合合”(选选取取“顶顶盖盖端端”选选项项则则创创建建闭闭合合曲曲面，不选取面，不选取“顶盖端顶盖端”则创建开放曲面则创建开放曲面)。Step7:Step7:完成特征创建。完成特征创建。2000 2000 PTCPTC9 9曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-可变剖面扫描曲面可变剖面扫描曲面可变剖面扫描曲面可

14、变剖面扫描曲面 2000 2000 PTCPTC1010曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-混合曲面混合曲面混合曲面混合曲面(九九九九)混合曲面特征创建过程混合曲面特征创建过程混合曲面特征创建过程混合曲面特征创建过程 创建过程与混合实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择创建过程与混合实体过程相类似，区别在于本次创建过程选择“插入插入”-“混合混合”-“曲面曲面”。Step1:Step1:选择混合选择混合曲面曲面创建命令。创建命令。Step2:Step2:定定义义混混合合类类型型和和截截面面类类型型。(选选取取“旋旋转转的的”-“规规则则截截面面”-“草草绘绘截截面面”-完成完成)Step3:S

15、tep3:定义混合属性。定义混合属性。(直的直的-开放开放-开放终点开放终点-完成完成)Step4:Step4:创创建建第第1 1个个混混合合截截面面。(选选取取TOPTOP基基准准面面为为草草绘绘平平面面-正正向向-右右-选选取取RightRight基基准面为参考平面准面为参考平面-创建坐标系创建坐标系-草绘截面草绘截面)Step5:Step5:输入第输入第2 2个截面与第个截面与第1 1个截面之间的旋转角度。个截面之间的旋转角度。Step6:Step6:创建第创建第2 2个混合截面个混合截面(创建坐标系创建坐标系-绘制三角形，并指定起始点和混合定点绘制三角形，并指定起始点和混合定点)。St

16、ep7:Step7:完成特征创建。完成特征创建。注意注意注意注意:1.1.此处利用创建此处利用创建“混合顶点混合顶点”来使得两个截面图元顶点数目相同。来使得两个截面图元顶点数目相同。2.2.混合顶点不能放置在起始点混合顶点不能放置在起始点 3.3.如果定义混合属性为如果定义混合属性为“封闭端封闭端”则可创建闭合曲面。则可创建闭合曲面。4.4.创建创建“旋转的旋转的”混合时，必须要在创建每个截面时都要创建坐标系。混合时，必须要在创建每个截面时都要创建坐标系。2000 2000 PTCPTC1111曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-混合曲面混合曲面混合曲面混合曲面 2000 2000 PTCPTC

17、1212曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-偏移曲面偏移曲面偏移曲面偏移曲面(十十)标准偏移曲面特征创建过程标准偏移曲面特征创建过程(打开打开surf_offset_stander.prt)surf_offset_stander.prt)要使用“偏移”命令就必须要先选择曲面，以激活“偏移”命令。选择“偏移”命令后系统默认的偏移类型为“标准”。Step1:选择要用于偏移的曲面。Step2:选择标准偏移曲面创建命令 。Step3:选择偏移方向并输入偏移尺寸值。Step4:完成特征创建。注意注意:如果要使选取的曲面中的某如果要使选取的曲面中的某一部分不被偏移，可以激活一部分不被偏移，可以激活“选选项项

18、”中的中的“排除曲面排除曲面”选项，然选项，然后选取部用于偏移的部分。如下后选取部用于偏移的部分。如下图所示。图所示。排除曲面的偏移排除曲面的偏移 2000 2000 PTCPTC1313(十一十一十一十一)带有侧面组的标准偏移曲面特征创建过程带有侧面组的标准偏移曲面特征创建过程带有侧面组的标准偏移曲面特征创建过程带有侧面组的标准偏移曲面特征创建过程(打开打开打开打开surf_offset_side.prt)surf_offset_side.prt)surf_offset_side.prt)surf_offset_side.prt)Step1:Step1:选择要用于偏移的曲面。选择要用于偏移的

19、曲面。Step2:Step2:选择标准偏移曲面创建命令。选择标准偏移曲面创建命令。Step3:Step3:选择偏移方向并输入偏移尺寸值。选择偏移方向并输入偏移尺寸值。Step4:Step4:打开打开“选项选项”按钮，在按钮，在“选项选项”上滑面板中选择上滑面板中选择“创建侧曲面创建侧曲面”选项。选项。Step5:Step5:完成特征创建。完成特征创建。曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-偏移曲面偏移曲面偏移曲面偏移曲面 2000 2000 PTCPTC1414曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-偏移曲面偏移曲面偏移曲面偏移曲面(十二十二十二十二)展开偏移曲面特征创建过程展开偏移曲面特征创建过程展开

20、偏移曲面特征创建过程展开偏移曲面特征创建过程Step1:Step1:选择要用于偏移的曲面。选择要用于偏移的曲面。Step2:Step2:选择偏移曲面命令并选择展开类型选择偏移曲面命令并选择展开类型 。Step3:Step3:选择展开的方向并输入尺寸值。选择展开的方向并输入尺寸值。Step4:Step4:完成特征创建。完成特征创建。展开前展开前展开后展开后 2000 2000 PTCPTC1515偏移展开方式采用草绘区域偏移展开方式采用草绘区域 2000 2000 PTCPTC1616曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-偏移曲面偏移曲面偏移曲面偏移曲面(十三十三)带有斜度偏移曲面特征创建过程带有斜

21、度偏移曲面特征创建过程Step1:选择要用于偏移的曲面。Step2:选择偏移曲面命令并选择带有斜度类型 。Step3:草绘偏移限定区域(在图形区点击右键选择“定义内部草绘”或打开“参照”上滑板在其中选择“定义”)。Step4:将“选项”上滑板中的“侧曲面垂直于”选项由“曲面”更改为“草绘”。Step5:输入偏移深度和倾斜角度。Step6:完成特征创建。2000 2000 PTCPTC1717曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-偏移曲面偏移曲面偏移曲面偏移曲面(十四十四)替换偏移曲面特征创建过程替换偏移曲面特征创建过程Step1:选择要用于被替换的曲面。Step2:选择偏移曲面命令并选择替换类型

22、。Step3:选取用于替换的曲面组。Step4:完成特征创建。替换前替换前替换后替换后 2000 2000 PTCPTC1818曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面(十五十五十五十五)边界混合曲面特征创建过程边界混合曲面特征创建过程边界混合曲面特征创建过程边界混合曲面特征创建过程Step1:Step1:选择边界混合命令。选择边界混合命令。“插入插入”-“边界混合边界混合”或点击工具栏按钮或点击工具栏按钮Step2:Step2:定义第一方向上的边界曲线。按下定义第一方向上的边界曲线。按下CtrlCtrl键分别选择纵向三条线。键分别选择纵向三条线。St

23、ep3:Step3:定义第二方向上的边界曲线。定义第二方向上的边界曲线。(首先要点击激活首先要点击激活“第二方向链收集器第二方向链收集器”)Step4:Step4:完成特征创建。完成特征创建。第二方向曲线第二方向曲线第第一一方方向向曲曲线线 2000 2000 PTCPTC1919曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面选取参照图元的规则：选取参照图元的规则：选取参照图元的规则：选取参照图元的规则：1.1.曲线、模型边、基准点、曲线或边的端点可以作为参照图元使用曲线、模型边、基准点、曲线或边的端点可以作为参照图元使用2.2.在每个方向上都必须按连续的顺

24、序选取参照图元在每个方向上都必须按连续的顺序选取参照图元3.3.对于在两个方向上定义的混合曲面，其外部边界必须形成一个封闭的环，即对于在两个方向上定义的混合曲面，其外部边界必须形成一个封闭的环，即外部的边界必须相交。外部的边界必须相交。2000 2000 PTCPTC2020曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面-练习练习练习练习Stage1:Stage1:Stage1:Stage1:创建基准曲线创建基准曲线创建基准曲线创建基准曲线 Step1:Step1:选取选取FrontFront基准面为草绘平面，基准面为草绘平面，RightRight基准面为参

25、考平面，右为参考基准面为参考平面，右为参考方向，绘制第一条曲线。方向，绘制第一条曲线。Step2:Step2:镜像复制第一条曲线生成第二条曲线。编辑镜像复制第一条曲线生成第二条曲线。编辑-特征操作特征操作-复制复制-镜像镜像-选取选取-独立独立-完成完成(镜像平面为镜像平面为TopTop基准面基准面)Step3:Step3:创建基准面创建基准面DTM1DTM1，使其平行于，使其平行于RightRight平面且通过基准曲线平面且通过基准曲线1 1的顶点。的顶点。Step4:Step4:创建基准曲线创建基准曲线3 3。草绘平面为。草绘平面为DTM1DTM1，参考平面为，参考平面为TopTop，参考

26、方向为，参考方向为右右 Step5:Step5:创建基准曲线创建基准曲线4 4。FrontFront基准面为草绘平面，基准面为草绘平面，RightRight基准面为参考平基准面为参考平面，右为参考方向面，右为参考方向 2000 2000 PTCPTC2121曲面造型曲面造型曲面造型曲面造型-边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面-练习练习练习练习Step6:Step6:创建基准曲线创建基准曲线5 5。RightRight基准面为草绘平面，参考平面和参考方向为默认。基准面为草绘平面，参考平面和参考方向为默认。重合且相切重合且相切 2000 2000 PTCPTC2222曲面造型曲面造型

27、曲面造型曲面造型-边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面边界混合曲面-练习练习练习练习Stage2:Stage2:Stage2:Stage2:创建边界混合曲面创建边界混合曲面创建边界混合曲面创建边界混合曲面1 1 1 1 Step1:Step1:选择边界混合命令。选择边界混合命令。Step2:Step2:定义第一方向边界曲线。定义第一方向边界曲线。Step3:Step3:定义第二方向边界曲线。定义第二方向边界曲线。Step4:Step4:生成第一个曲面生成第一个曲面Stage3:Stage3:Stage3:Stage3:创建边界混合曲面创建边界混合曲面创建边界混合曲面创建边界混合曲面2 2 2 2 Step1:Step1:选择边界混合命令。选择边界混合命令。Step2:Step2:定义第一方向边界曲线。定义第一方向边界曲线。Step4:Step4:生成第二个曲面生成第二个曲面