第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 本章要点 ? ? ? ? 立体构图的基本概念 曲面的构建 曲面的编辑 曲面曲线的构建 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Mastercam的三维造型包括三种基本方法:线架造型、曲面造型和 实体造型,分别从不同的角度来描述物体的外形与特征。 线架造型用点、线、圆弧、曲线描述二维或三维物体的轮廓或横断 面,不具有面和体的特征,因此不能进行消隐和渲染等操作。 曲面造型由一定数量的曲面断面组成,描述三维物体的表面特征。 曲面造型一般由线架造型经过处理得到。 实体造型具有一般实体的基本属性,能清楚地表达物体的体积、形 状及表面特征等,且具有体的特征,能进行布尔运算、生成刀具路径等 各种体的操作。 第3章 ? 3.1 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 三维线架造型和Surface曲面造型的构建 1、立体构图基本概念 在运用Mastercam构建三维造型之前,必须深刻理解视 角、构图面、工作深度和坐标系等基本概念。通过设置视角, 可以从不同的角度观察所绘制的图形,构图面是绘制二维图 形的平面。我们可以在不同的构图面上绘制一些图形进行三 维造型。构图深度则用来设置当前构图面与经过坐标系原点 的构图面之间的平行距离。而设置坐标系可以方便地设置构 图面。我们可以运用次菜单区的相应按钮对它们进行设置。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 坐标系与构图面 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 俯视图 前视图 侧视图 等角视图 视角号码 视角名 图素定面 旋转视图面 动态视角 下一页 选上次用过的视图面 用鼠标选取旋转点 法线定面 =构图面 =刀具面 Gview: 1(视角)的设置 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 三维造型的各视图 俯视图 前视图 侧视图 等角视图 动态视图 第3章 ? Cplane: 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 与视角视图相应的含义基本相同 T(构图平面)的设置 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? Z: 0.000(工作深度) 在Mastercam中,一旦选择好构图平面,则只能在该构图面上绘制图形。当 需要在空间中具体坐标位置绘制图形时,必须通过工作深度和构图平面一起确 定图形的绘制位置。 第3章 ? WCS: 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 T(工作坐标系)的设置 Mastercam的作图环境有两种坐标系:系统坐标系和工作坐标系。 系统坐标系是固定不变的坐标系,遵守右手法则。工作坐标系是用户在 设置构图面时建立的坐标系,又称用户坐标系。 在工作坐标系中,不管构图面如何设置,总是X轴正方向朝右,Y轴 正方向朝上,Z轴正方向垂直屏幕朝向用户。Mastercam界面左下角的三 脚架是系统坐标系,而不是工作坐标系。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 三维线架造型构建实例 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 举升曲面 昆式曲面 直纹曲面 旋转曲面 扫掠曲面 牵引曲面 曲面倒圆角 曲面偏置 曲面修剪/延伸 下一页 2曲面熔接 3曲面熔接 倒圆角曲面熔接 基本曲面 由实体生成曲面 创建曲面命令的路径 第3章 ? 3.1.2 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Loft(举升曲面) 举升曲面是将选取的两条曲线或多条曲线的串连用参数化最小光 滑熔接方式创建的一个平滑的曲面。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Loft(回主功能 表→绘图→曲面→举升)命令,如下图所示,打开选取截面外形菜单, 利用该菜单或直接在绘图区串连选取两个或两个以上已存在的图形,选 取该菜单的Done(执行)命令,打开Lofted surface::(举升曲面)菜 单,其参数含义如图所示,设置适当参数后选取Do it(执行)命令, 完成举升曲面的绘制。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 绘制举升曲面路径 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Lofted surface::(举升曲面)菜单 误差:设置构建举升曲面时曲面与选取的截面外形的 误差; 类型:设置所构建曲面的类型,有如下三种方式:N 为NURBS曲面,C为曲线定义型曲面,P为参 数型曲面;执行。 第3章 ? 实例 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 绘制下图所示线架造型,并在其基础上构建举升曲面。 第3章 ? 3.1.3 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Coons(昆氏曲面) 该命令可以利用曲线栅格构建曲面,依次选取MAIN MENU →Create→ Surface → Coons(回主功能表→绘图→曲面→昆氏曲面)命令,打开 Automatic Coons Chaining(自动昆氏串连)对话框,要求用户选择 构建昆氏曲面特定的串连方式:自动串连还是手动串连。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? Automatic Coons Chaining(自动昆氏串连)对话框 如果选取自动昆氏串连对话框的 [No]按钮,则选择了采用昆 氏曲面的手动串连方式构建昆氏曲面,此时系统需要用户选取边界 曲线、切削方向和截断方向。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 手动方式构建昆氏曲面需要理解的几个概念 :切削方向和截断方向 开放式的多个缀面的外形 : 切削方向:L1L2 截断方向:L7L8 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 封闭式多个缀面的外形 切削方向只能是闭合的环绕方向: 1-15 截断方向为与切削方向相交的方向: 1~ - 12~ 第3章 ? 实例 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 利用手动串连方式由下图所示线架造型构建昆氏曲面。 第3章 ? 3.1.4 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Ruled(直纹曲面) 直纹曲面是将两个或两个以上的截面外形以直线的熔接方式构建的 一个曲面。构建直纹曲面与构建举升曲面的方法相似。只不过举升曲面 是以抛物线的方式熔接截面生成的。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Ruled(回主功能 表→绘图→曲面→直纹曲面)命令,然后按构建举升曲面相似的方法即 可构建直纹曲面。 第3章 ? 3.1.5 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Revolve(旋转曲面) 该命令用于构建一个绕一个方向循环的曲面,即由一个断面轮廓绕 着旋转轴转一定的角度形成的曲面。断面轮廓可以由多个图素串连形成, 所得到的曲面数目等于所有串联图素的数目。所产生的曲面永远垂直于 所旋转的轴线。旋转角度由所选取旋转轴的端点确定,不能使用负值, 但能通过选择旋转轴的另一端点确定相反的旋转角度。旋转的方向永远 是沿着选取旋转轴的端点向另一端点看的顺时针方向,满足右手螺旋法 则。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 实例利用旋转曲面命令由下图所示二维图形生成旋转曲面。 结果图 原图 第3章 ? 3.1.6 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Sweep(扫掠曲面) 扫掠曲面是将串连曲线沿着一个或两个导引轨迹移动而生成的曲面。 在Mastercam中,选择的串连曲线被称为截断外形,导引轨迹称为切削 外形。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface →Sweep(回主功能 表→绘图→曲面→扫掠曲面)命令,即可开始在已有的外形基础上构建 扫掠曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Mastercam提供了三种构建扫掠曲面的方式: ? 1、一个截断外形和一个切削外形:截断外形沿导引轨迹方 向平移或旋转,一般用于构建截面形状不变的扫掠曲面; ? 2、一个截断外形和二个切削外形:截断外形沿两条导引轨 迹方向平移或旋转,并随导引轨迹的变化而变化,一般用于 构建截面形状需随导引轨迹缩放变化的扫掠曲面; ? 3、两个或多个截断外形和一个切削外形:在两个或多个截 断外形之间沿导引轨迹做线性熔接,用于构建截面形状以线 性方式沿导引轨迹熔接的扫掠曲面。 第3章 ? 实例 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 外形如图所示,在该图形的基础上构建扫掠曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 3.1.7 Draft(牵引曲面) 牵引曲面是将物体的断面轮廓外形或基本曲线(如直线、圆弧、曲 线)沿垂直于构图面的方向挤出而生成的。根据构建牵引曲面的需要, 可以定义牵引角度和牵引长度,如图所示。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Draft(回主功能表 →绘图→曲面→牵引曲面)命令,打开选取外形图素1菜单,在绘图区 选取一条或多条曲线串连并设置相应的牵引曲面参数即可构建牵引曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 指定长度构建牵引曲面菜单 曲线:重新选取串连外形; 构图面:选取构图面以确定牵引方向; 牵引至平面:设置牵引到指定长度还是牵引到 一个指定平面,设置为N时打开 牵引至指定长度菜单,设置为Y 时打开牵引至指定平面菜单; 长度:设置牵引曲面的牵引长度; 角度:设置牵引曲面的牵引角度,如果为负值, 则沿绘图区显示的牵引方向的相反方向 牵引; 类型:设置生成的牵引曲面的类型,有N、C、 P三种类型。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 牵引至平面菜单与定义平面菜单 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 实例 由图示线架造型构建牵引长度为30、牵引角度为5的牵引曲面。 第3章 ? 3.1.8 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Primitive(基本曲面) 依次选取MAIN MENU → Create → Surface →Next menu → Primitive (回主功能表→绘图→曲面→下一页→基本曲面)命令,打开图示的基本曲面 菜单。 圆柱面 圆锥面 立方体表面 球面 圆环面 挤出面 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 一、Cylinder(圆柱面) 选取Cylinder命令,打开图示的圆柱面菜单,同时绘图区显示系统默认参 数的圆柱面。利用该菜单设置需要的参数,即可绘制所需的圆柱面。 高度:设置圆柱面的高度; 半径:设置圆柱底面的半径; 轴:指定圆柱的中心轴,选取该命令会打开 示轴选择菜单; 基准点:设置圆柱底面圆心点的位置; 起始角:设置圆柱面的起始角度; 扫掠角:设置圆柱面扫掠过的角度; 属性:设置所绘制的曲面的颜色和图层属性。 第3章 ? 轴选择菜单 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 X轴:以X轴作为圆柱的中心轴; Y轴:以Y轴作为圆柱的中心轴; Z轴:以Z轴作为圆柱的中心轴; 直线:在绘图区选取一条已有直线作为圆柱的中心轴, 选定直线后,会弹出警告对话框,询问是否将 直线的长度作为圆柱面的高度; 两点:在绘图区选取已有的两点,以该两点的连线作 为圆柱的中心轴,选定两点后,也会弹出警告 对话框,询问是否将连线的长度作为圆柱面的高度; 反向:选取该命令可将圆柱的中心轴方向反向; 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 二、Cone(圆锥面) 选取Cone命令,打开圆锥面菜单,同时绘图区显示系统默认参数的 圆锥面。利用该菜单设置需要的参数,即可绘制所需的圆锥面。 需要注意的是:设定圆锥面的高度后,设置圆锥的底面半径、顶面 半径和圆锥角三者中任两个即可确定一个圆锥面。例如设置了圆锥的高 度、底面半径、顶面半径后,系统会自动计算出锥角。 第3章 ? 圆锥面菜单 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 高度:同圆柱面; 底面半径:设置圆锥底面半径; 顶面半径:设置圆锥顶面半径; 圆锥角:设置圆锥面的锥角; 轴:同圆柱面; 基准点:同圆柱面; 起始角:同圆柱面; 扫掠角:同圆柱面; 属性:同圆柱面; 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 三、Block(立方体表面) 选取Block命令,打开图3-69所示的立方体表面菜单,同时绘图区显示系统 默认参数的立方体表面。利用该菜单设置需要的参数,即可绘制所需形状、尺 寸的立方体表面。 高度:设置立方体的高度; 长度:设置立方体的长度; 宽度:设置立方体的宽度; 对角点:通过在绘图区选取两个点定义立方体 下底面矩形的两个对角点; 锥角:设置立方体的锥角; 轴(H):设置立方体高度方向的轴线; 旋转:设置立方体在长度轴和宽度轴平面内绕 基准点的旋转角度; 轴(L):设置立方体长度方向的轴线; 基准点:指定立方体的基准点,即立方体下底 面的中心点; 属性:设置立方体的颜色和图层属性。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 四、Sphere(球面) 选取Sphere命令,打开球面菜单,同时绘图区显示系统默认参数的球面。利 用该菜单设置需要的参数,即可绘制所需的球面。 半径:球的半径 轴:同圆柱面; 基准点:同圆柱面; 起始角度:同圆柱面; 扫掠角度:同圆柱面; 属性:同圆柱面; 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 五、Torus(圆环面) 选取Torus命令,打开圆环面菜单,同时绘图区显示系统默认参数的圆环面。 利用该菜单设置需要的参数,即可绘制所需的圆环面。 主半径:设置圆环截面中心线的半径; 小半径:设置圆环截面圆的半径,其值必须 小于主半径值; 轴:同圆柱面; 基准点:同圆柱面; 起始角度:同圆柱面; 扫掠角度:同圆柱面; 属性:同圆柱面; 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 六、Extrusion(挤压面) Mastercam可以在串连选取的曲线的垂直方向构建挤压面。 选取Extrusion命令,根据提示选取图形后,打开挤压面菜单,同时绘图区 按默认参数自动绘制基于该图形的挤压面。 高度:设置挤压面的挤压高度; 比例:设置挤压串连与选取串连的比例,默认设置为1; 旋转:设置挤压面的旋转角度,默认设置为0,旋转轴 为通过基准点且平行于挤压方向的直线; 偏移:设置挤压串连与选取串连的偏移距离; 锥角:设置挤压面的倾角,默认设置为0; 挤压轴:设置挤压面的挤压轴,默认的挤压轴方向为挤 压方向; 基准点:设置挤压面的基准点,默认的基准点为串连的 中心点; 属性:设置挤压面的颜色和图层。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 3.1.9 From solid(实体曲面) 我们可以利用From solid(实体曲面)命令从已有实体 中提取其表面信息,按所选择的每一个实体表面的形状创建 一个独立的NURBS曲面,而实体本身不发生任何变化。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Next menu → From solid(回主功能表→绘图→曲面→下一页→ 实体曲面)命令,打开Pick Solid Entity:(选取实体图素) 菜单,选取已有实体或实体表面,然后选取菜单区的Done (执行)命令,即可完成实体曲面的构建。 第3章 ? 3.2 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 SURFACE(曲面)编辑 在构建的基本曲面的基础上,对曲面进行编辑,即通过已有的曲面 利用曲面倒圆角、曲面偏移、曲面修剪/延伸及曲面熔接等命令创建新的 曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 3.2.1 Fillet(曲面倒圆角) 曲面倒圆角可以把所选取的两组曲面通过圆角进行过渡,主要用于 将两组曲面平滑过渡及把物体的端部进行倒圆角处理的情况。 平面/曲面倒圆角 曲线/曲面倒圆角 曲面/曲面倒圆角 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 一、Plane/surf(平面/曲面倒圆角) 平面/曲面倒圆角是在曲面和指定的平面之间构建倒圆角,所构 建的倒圆角曲面与选取的曲面和指定的平面相切。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Z xy平面:由垂直于构图面Z轴的平面来定义,即xy平面; Y zx平面:由垂直于构图面Y轴的平面来定义,即zx平面; X yz平面:由垂直于构图面X轴的平面来定义,即yz平面; 牵引面:通过一条直线的牵引面来定义; 视角号码:输入视角号码来定义; 三点定面:由空间的三点来定义; 图素定面:由圆弧或两条平行、相交直线来定义; 法线面:由直线的法线面来定义; 定义平面菜单 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 平面/曲面倒圆角菜单 曲面:取消原曲面的选取,并返回选取曲面菜单 重新选取曲面; 平面:取消原平面的选取,并返回定义平面菜单 重新选取平面; 半径:重新设置倒圆角半径; 可变半径:设置可变倒圆角半径,可在不同位置 设置倒圆角曲面的半径; 检查法线:检查选取曲面的法线方向,以便确定 或改变倒圆角曲面的创建方向; 修剪:确定是否对原曲面进行剪切; 选项:设置倒圆角操作时的有关参数,选取该命 令后会弹出平面/曲面倒圆角对话框。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 二、Curve/surf(曲线/曲面倒圆角) 曲线/曲面倒圆角是在曲面和指定的曲线之间构建倒圆角曲面。使 用该方式构建的倒圆角曲面有一个定义的圆角半径,且位于指定的曲线 上并与曲面相切。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 三、Surf/surf(曲面/曲面倒圆角) 曲面/曲面倒圆角是在两个或多个曲面之间构建倒圆角曲面,构建 的倒圆角曲面正切于原曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 圆角中心线 曲面上的曲线 圆角类型 NURBS曲面 参数式曲面 由曲线生成的曲面 两侧都倒圆角 寻找符合条件的多个结果 延伸曲面 ? 曲面对曲面倒圆角对话框 步进方法 弦高误差 固定弦长 创建图素 圆角处曲面 圆角曲面的边线 连接多个圆角 公差 修剪曲面 对原始曲面的处理 采用当前的属性设置 修剪哪个曲面 保留 隐藏 删除 修剪曲面1 修剪曲面2 修剪两个曲面 第3章 ? 3.2.2 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Offset(曲面偏移) 利用曲面偏移命令可以将每一个所选取的曲面沿着其法线方向偏移 指定的距离,从而产生一个新的曲面。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Offset(回主功能 表→绘图→曲面→曲面偏移)命令,打开选取曲面菜单,选取待偏移的 曲面后,选取Done(执行)命令,打开下图所示的Offset:(曲面偏移) 菜单。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Offset:(曲面偏移)菜单 曲面:选取该命令返回曲面选取菜单,可重新选取 偏移曲面; 偏移距离:设置偏移距离,为正值是所选取的曲面 的法线方向,为负值则为曲面法线的相反方向; 正向切换:用于切换所选取的曲面的法线方向; 处理方式:设置对原曲面的处理方式,K为保留原曲 面,B为隐藏原曲面,D为删除原曲面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 3.2.3 Trim/extend(曲面的修整/延伸) 利用修整/延伸命令可以对已有的一个或多个曲面进行修整、恢复修整和延 伸以构建新的曲面。 依次选取MAIN MENU → Create → Surface → Trim/extend(回主功能表 →绘图→曲面→修整/延伸)命令,打开Trim or Extend surface:(修整/延伸 曲面)菜单,如下图所示。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? Trim or Extend surface:(修整/延伸曲面)菜单 修整至曲线:用曲线修整曲面,若曲线不在曲面上, 则先投影到曲面上再进行修整; 修整至平面:用平面修整曲面,平面与曲面必须相交; 修整至曲面:将两个相交曲面相互修整; 边界平面:通过由串连曲线或曲面边界定义的平面边 界构建一个NURBS曲面; 曲面分割:将一个曲面沿曲面方向在固定位置打断, 以生成两个新的曲面并隐藏原曲面; 回复修整:恢复已修整的曲面至未修整前; 移除边界:通过选取带孔曲面的一个边界,构建一个 新的曲面以补齐该边界定义的孔洞; 填充洞孔:补齐带孔曲面的孔洞,但不生成新的曲面; 延伸:延伸曲面一定的长度或延伸曲面至指定平面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 一、To curves(修整至曲线) Trim or Extend surface:(修整/延伸曲面)菜单 修整至曲线:用曲线修整曲面,若曲线不在曲面上, 则先投影到曲面上再进行修整; 修整至平面:用平面修整曲面,平面与曲面必须相 交; 修整至曲面:将两个相交曲面相互修整; 边界平面:通过由串连曲线或曲面边界定义的平面 边界构建一个NURBS曲面; 曲面分割:将一个曲面沿曲面方向在固定位置打断, 以生成两个新的曲面并隐藏原曲面; 回复修整:恢复已修整的曲面至未修整前; 移除边界:通过选取带孔曲面的一个边界,构建一 个新的曲面以补齐该边界定义的孔洞; 填充洞孔:补齐带孔曲面的孔洞,但不生成新的曲面; 延伸:延伸曲面一定的长度或延伸曲面至指定平面。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 曲面:重新选取曲面; 曲线:重新选取串连曲线; 投影方式:设置投影的方式,设置为 时曲线按当前 构图面投影,设置为时曲线沿曲面的法线方向投影; 选项:选取该命令,弹出Trim Surfaces to Curves (修整曲面至曲线)对话框,用于设置修整操作的步 长,及对原曲面的处理方式。 ? Trim to Curves(in construction view):(修整曲线(构图面))菜单 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 二、To plane(修整至平面) 修整至平面是通过定义一个平面将选取的曲面切开并保留平 面法线方向一侧的曲面。 ? 三、To surfaces(修整至曲面) 修整至曲面是通过选取两组曲面(其中一组曲面必须只有一个曲 面),将其中的一组或两组曲面在两组曲面的交线处断开后选取需要保 留的曲面。在选取剪切曲面时,该曲面必须是被另一组曲面完全断开的 曲面。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 修整曲面对话框 步进方法 弦高误差 固定弦长 修剪曲面 原始曲面 保留 隐藏 删除 使用当前的 属性设置 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 四、Flat bndy(边界平面) 利用该命令可以在由串连曲线或曲面边界定义的一个平面上的边界 内构建一个被修整的曲面。 ? 五、Split(曲面分割) 利用该命令可以将选取的曲面在指定的位置和方向将原曲面分割为 两个新的曲面,并隐藏原曲面。分割的方向为曲面上指定位置处两个方 向之一,可以选取Flip(换向)命令改变分割方向。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 六、Untrim(回复修整) 利用该命令可以将修整后的曲面恢复到修整前的原始曲面。 ? 七、Remove bndy(移除边界) 利用该命令可以从修整曲面上删除一条边界,从而去除曲面上的孔。 ? 八、Fill holes(填充洞孔) 利用该命令可以通过选取带孔洞曲面的一个边界,从而自动生成一个以 该边界定义的将孔洞补齐的一个曲面。其方法及步骤与Remove bndy(移 除边界)类似,不同处仅在于选取曲面边界后弹出的是图3-118所示的警 告对话框,询问:是否填充所有内部孔? 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 九、Extend(曲面延伸) 曲面延伸可以成线性的或沿着曲面的曲率延伸曲面至指定的长度或平面。 Extend surface:Linear by length:(曲面延伸:指定长度线性延伸)菜单 曲面:选取要延伸的曲面,选取曲面后,系统会 在曲面上显示一个带起始点的箭头,移动 箭头至延伸曲面待延伸的边界上,按鼠标 左键,确定延伸边界及延伸方向; 线性:若选择Y则线性地延伸曲面至指定长度, 但该方式不能延伸至平面,选择N则根据曲 面的曲率延伸曲面; 至一平面:选择N菜单如本图所示为延伸至指定长 度,选择Y则弹出图5-46所示延伸至一平面 菜单; 长度:设置曲面要延伸的长度; 处理方式:设置对原曲面的处理方式:K保留, B隐藏,D删除; 自我检查:决定系统是否对延伸曲面作自我检 查,返回曲面的法线方向。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? Extend surface:Linear to a plane:(曲面延伸:线性延伸至一平面) 菜单 定义平面 第3章 ? 3.2.4 ? 1. 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 曲面熔接 2 surf blnd(二曲面熔接) 利用2 surf blnd二曲面熔接命令可以在待熔接的两个曲面的选定位 置构建一个熔接曲面,而且熔接曲面与待熔接的两个曲面相切。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 曲面1:重新选择第一个要熔接的曲面; 曲面2:重新选择第二个要熔接的曲面; 起始角:设置曲面熔接处曲线起点的熔接等级值, 可改变所构建的熔接曲面开始处的曲面曲率; 终止值:设置曲面熔接处曲线终点的熔接等级值, 可改变所构建的熔接曲面终止处的曲面曲率; 端点位置:用于调整熔接曲面在原曲面上的端点位置; 换向:用于改变熔接曲面末端与两个曲面的连接顺序。 当构建的熔接曲面扭曲时,可用该命令进行调整; 修整曲面:设置熔接操作后对原曲面的处理方式:B对 两个曲面都进行修整,N两个曲面都不修整,1只 对第一个曲面进行修整,2只对第二个曲面进行修整; 保留曲线:设置是否保留原曲面与熔接曲面的交线,可 设置为B、N、1、2,含义同修整曲面选项; 曲面类型:设置构建的熔接曲面的类型。 ? 2 Surface Blending:(二曲面熔接)菜单 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 2. 3.surf blnd(三曲面熔接) 三曲面熔接是在三个曲面选定的位置之间构建一个与三个曲面都相切的熔接曲 面,将三个曲面光滑地连接起来。 三 曲 面 熔 接 菜 单 曲面1:同二曲面熔接菜单; 曲面2:同二曲面熔接菜单; 曲面3:重新选择第三个要熔接的曲面; 熔接等级:设置曲面熔接处曲线的熔接等级值,该值 可改变所构建的熔接曲面的曲率; 终止值:同二曲面熔接菜单; 重排:用于重新排列所构建的熔接曲面; 修整曲面:同二曲面熔接菜单; 保留曲线:同二曲面熔接菜单; 曲面类型:同二曲面熔接菜单。 第3章 ? 3. 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Fillet blnd(倒圆角曲面熔接) 倒圆角曲面熔接可将三个相交的曲面用一个或多个曲面光滑连接,构建的曲 面与原曲面相切。在对立方体倒圆角时多用该命令,其操作与三曲面熔接类似, 但不需指定熔接位置,系统会自动计算。 选取曲面:重新选取倒圆角曲面; 修整:设置对圆曲面的修整处理方式:Y用构建的熔接 曲面修剪原曲面,N不修剪原曲面; 处理方式:设置对三个原曲面的处理方式,:K保留, B隐藏,D删除; 边界曲线:设置是否构建边界曲线:Y沿熔接曲面边界 生成曲面边界曲线,N不生成边界曲线; 边数:设置所构建的熔接曲面的边数:3三边熔接, 6六边熔接; 曲面类型:设置构建的熔接曲面的类型:P参数型, NNURBS型 三 圆 角 曲 面 熔 接 菜 单 第3章 ? 3.3 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 Curve(曲面曲线) 经过前面的学习,我们可以通过对 Cplane : T(构图面)和 Z: -35.305(工作深度)的设置在三维空间的任意位置绘制三维曲线, 但在实际运用中往往需要在已完成的曲面或实体表面上绘制曲线,此时 可使用本节将介绍的Curve(曲面曲线)命令。 依次选取MAIN MENU → Create → Curve(回主功能表→绘图→曲 面曲线)命令,打开下图所示的曲面曲线菜单,利用该菜单的各项命令, 可构建曲面边界曲线、曲面交线、投影曲线、动态曲线和分模线等多种 三维曲面上的曲线。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 曲面曲线菜单 常参数曲线:在用常参数指定的位置沿曲面或实体表面的 一个或两个方向绘制曲线; 缀面边线:在参数式曲面的所有缀面边界绘制曲线; 曲面流线:沿曲面或实体表面的一个方向绘制多条平行的 曲线; 动态绘线:用光标在曲面或实体表面上任意取点绘制曲线; 剖切线:绘制曲面或实体表面与指定平面的交线; 交线:绘制两组曲面或实体表面的交线; 投影线:绘制曲线在曲面或实体表面上的投影曲线; 分模线:以平行于构图面的平面交截曲面,得到最大截面 处的曲线; 单一边界:沿选取的曲面或实体表面的一条边界构建曲线; 所有边界:沿选取的曲面或实体表面的所有边界构建曲线; 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 一、Const param(常参数曲线) 选项:设置常参数曲线的属性,选取该命令弹出 常参数曲面曲线对话框; 实体表面:用于在实体表面上构建曲线时,选取 该命令弹出图3-148所示选取实体图素菜单。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 常参数曲面曲线参数对话框 步进方法 弦高误差 固定弦长 固定点数 创建图素类型 样条曲线 曲面曲线 曲线类型 NURBS曲线 参数式曲线 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 选取实体图素菜单 从背面:设置为N时只可以选取当前视角可见的 实体表面,为Y时可以选取实体的背面; 实体面:设置为Y时可以选取实体的表面,设置为 N时不能选取实体的表面; 验证:设置为Y时可验证所选取的多个实体图素是 否正确。 第3章 ? 方向菜单 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 确定:选取该命令沿箭头指示方向绘制一条曲面曲线; 换向:选取该命令可在箭头垂直方向绘制一条曲面曲线; 双向:选取该命令在曲面的两个方向上都绘制曲面曲线。 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 二、Patch bndy(缀面边线) 注意:此功能只能对参数式曲面 使用,即构建昆氏曲面时设置Coons surface:(昆氏曲面)菜单的Type (类型)选项应选择P(参数型)。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 三、Flowline(曲面流线) 曲 面 流 线 菜 单 曲线/曲面:设置构建流线型曲线的数目,有如下 三种方式 数量:选中该选项,可直接在信息提示区的输入框 中输入曲线的数目; 距离:选中该选项,则可指定相邻两曲线之间的距 离,曲线数目由系统计算; 误差:选中该选项,则可指定构建曲线过程中的误 差值,曲线数目由系统计算; 选项:选中该选项,弹出与图5-69完全相同的对话 框。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 四、Dynamic(动态绘线) 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 曲面:重新选取构建剖切曲线的曲面; 平面:重新选取构建剖切曲线的切面; 间距:如果该项不为0,则构建一系列与曲面平行, 间距为设定值的曲线; 偏移距离:设置构建的剖切曲线与实际交线之间的 偏移距离; 修整:设置是否对曲面进行修整; 选项:选择该命令,弹出剖切曲线对话框。 五、Slice(剖切线) 第3章 ? 六、Intersect(交线) 曲 面 交 线 菜 单 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 选取曲面:重新选取需要求交线的曲面; 补正距离1:设置所选取的第一组曲面的偏距; 补正距离2:设置所选取的第二组曲面的偏距; 修剪延伸:确定是否在交线处对曲面进行修整; 选项:选取该命令弹出曲面交线对话框; 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 七、Project(投影线) 投影线的构建方法有两种:以垂直于构图面的法线方向进行投影和垂直于曲 面的法线方向进行投影。由于两种方法采用的法线方向不同,得到的投影线有很 大的差别。垂直于构图面的法线方向的投影与选取的构图面有直接的关系,而垂 直于曲面的法线方向的投影与外形曲线和曲面之间的距离有的关系。 选取曲面:重新选取曲面; 选取曲线:重新选取曲线; 偏移距离:指定构建的投影曲线沿曲面法线方向 的偏移距离; 投影方式:设置投影方向,设置为V时,投影方向 为垂直于当前构图面,设置为N时,投 影方向垂直于曲面方向。 修剪延伸:确定是否在投影线处对曲面进行修整; 选项:选取该命令弹出曲面交线对话框; 最大距离:设置投影线与曲面之间的最大距离, 如果设置的距离比曲线与曲面间的实际 距离小,则不会在曲面上绘制投影线。 该选项只在选取垂直于曲面法线方向时才有。 曲 面 投 影 线 菜 单 第3章 ? 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 八、Part line(分模线) 分 模 线 菜 单 选取曲面:重新选取需进行分模线操作的菜单; 视角:定义分模线的视角平面,默认的视角平面为 当前的构图面,也可自定义视角平面; 角度:设置分模线的角度,也即分模线的位置,类 似于地理中的纬度; 修剪延伸:确定是否需要进行曲面修整; 选项:选取该命令弹出曲面交线对话框; 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 九、One edge(单一边界) 单 一 边 界 曲 线 菜 单 选项:选取该选项,弹出边界曲线对话框,用于设置 构建单边界曲线时底步进方式和曲线类型; 分离角度:设置在修剪曲面上构建边界曲线时的分离 角度,以确定曲线的起始点和终止点,默认的 角度为30? ; 从实体构建:选择该选项,弹出选取实体图素菜单, 以选择实体的边构建曲线。 第3章 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 ? 十、All edges(所有边界) 所 有 边 界 曲 线 菜 单 选取曲面:重新选取需进行分模线操作的菜单; 选项:选取该选项,弹出边界曲线对话框,用于 设置构建单边界曲线时底步进方式和曲线类型; 分离角度:设置在修剪曲面上构建边界曲线时的分离角 度,以确定曲线的起始点和终止点,默认的角度 为30? ; 第3章 ? 3.4 三维线架造型和Surface曲面造型的 构建与编辑 曲面构建实训