创成式曲面设计课件.ppt

1、1曲面造型功能曲面造型功能 2课程介绍课程介绍课程目标课程目标在这个课程在这个课程介绍各种曲面的造型方法介绍各种曲面的造型方法 New V5 users需具备条件需具备条件Wireframe and Surface design3创成式曲面设计创成式曲面设计熟悉熟悉创成式曲面设计工作台（创成式曲面设计工作台（Generative Shape Design workbench）用户界面用户界面4用户界面用户界面5创建基本曲面创建基本曲面熟悉创建基本曲面熟悉创建基本曲面通过外形创建面通过外形创建面通过边界创建面通过边界创建面通过其他面创建面通过其他面创建面创建放样曲面创建放样曲面从面抽取元素从面抽

2、取元素6通过外形创建面通过外形创建面一个闭合或不闭合的轮廓给定一个闭合或不闭合的轮廓给定一根导线和一个面，或两根导一根导线和一个面，或两根导线，可以创建一个扫掠面线，可以创建一个扫掠面一个闭合或不闭合的一个闭合或不闭合的轮廓给定一个方向和限轮廓给定一个方向和限制，创建一个拉伸面制，创建一个拉伸面给定一个旋转轴和角度可以创给定一个旋转轴和角度可以创建一个旋转面建一个旋转面7创建球体创建球体8通过边界创建面通过边界创建面生成两元素之间的过渡曲面生成两元素之间的过渡曲面 选择曲线或曲面的边界形成封闭选择曲线或曲面的边界形成封闭边界。也可以为每条曲线选择支边界。也可以为每条曲线选择支撑曲面，这样能保证

3、待生成填充撑曲面，这样能保证待生成填充面与支撑面相切面与支撑面相切 9从其他曲面创建曲面从其他曲面创建曲面可以同时创建可以同时创建几个偏置面几个偏置面给定一个偏置值和一个方向给定一个偏置值和一个方向，从以存面生成偏置面，从以存面生成偏置面。偏置面与初始面平行偏置面与初始面平行10扫描曲面（扫描曲面（Sweep）（）（1/41/4）用一条或两条引导曲线（用一条或两条引导曲线（Guide Curve）控制扫描曲面的生成控制扫描曲面的生成，可以是平面曲线或空间曲线可以是平面曲线或空间曲线 在构造扫描曲面时，轮廓线在构造扫描曲面时，轮廓线（Profile）只能有一条，只能有一条，且必须是平面曲线且必须

4、是平面曲线 通过平面轮廓线（通过平面轮廓线（Profile），），沿用户定义的参数（如引导曲线或参沿用户定义的参数（如引导曲线或参考元素）运动，在轮廓线运动、变化过程中，轮廓线所在的平面始考元素）运动，在轮廓线运动、变化过程中，轮廓线所在的平面始终与脊骨曲线垂直，而生成的曲面终与脊骨曲线垂直，而生成的曲面 11扫描曲面（扫描曲面（Sweep）（）（2/42/4）用直线轮廓线（用直线轮廓线（Implicit Line）生成扫描曲面生成扫描曲面 二条限制线类型限制线与中间线类型参考线类型参考曲面类型相切曲面类型直线轮廓类型示例 12扫描曲面（扫描曲面（Sweep）（）（3/43/4）圆弧轮廓线类型

5、（圆弧轮廓线类型（Implicit Circular）圆弧轮廓线类型的示例 中心线加半径值类型中心线加参考线类型两条引导线加相切参考面类型三条引导线类型二条引导线类型一条引导线加相切参考面类型13扫描曲面（扫描曲面（Sweep）（）（4/44/4）圆锥轮廓线类型（圆锥轮廓线类型（Implicit Conical）圆锥轮廓线类型的示例 二条引导线类型三条引导线类型四条引导线类型五条引导线类型14自适应扫描曲面（自适应扫描曲面（Adaptative Sweep）如果还不存在引导线，可以用弹出菜单如果还不存在引导线，可以用弹出菜单创建一条直线或边界线作为引导线。系创建一条直线或边界线作为引导线。系统

6、默认引导线为脊骨曲线统默认引导线为脊骨曲线 用于生成自适应扫描曲面用于生成自适应扫描曲面，这种扫描曲面的轮廓线不明确指定，且沿这种扫描曲面的轮廓线不明确指定，且沿引导线方向有约束条件引导线方向有约束条件 选择草绘曲线（选择草绘曲线（SketchSketch），），作为扫描曲面作为扫描曲面的一条轮廓线。这时显示一个坐标系用以的一条轮廓线。这时显示一个坐标系用以表示第一个断面线所在的平面。草绘曲线表示第一个断面线所在的平面。草绘曲线所在的平面必须与脊骨曲线相垂直所在的平面必须与脊骨曲线相垂直 注意注意：在生成自适应扫描曲面的草图时，虽然草图形状相同，但如果对草图的约束方式不同，最后生成的自适应扫描

7、曲面的形状也不同 15创建放样曲面创建放样曲面几个参数能建立定义放样曲面几个参数能建立定义放样曲面:TangencyGuide curveClosing pointSpineCouplingLimitationManual coupling16几何操作功能（几何操作功能（1/2）修补元素修补元素切割和修剪元素切割和修剪元素从曲面提取元素从曲面提取元素适用转换适用转换推断元素推断元素创建接近元素创建接近元素创建阵列创建阵列17几何操作功能（几何操作功能（2/2）两曲面倒圆（两曲面倒圆（Shape Fillet）创建线创建线创建平面创建平面创建曲线创建曲线18分别选择两个曲面（分别选择两个曲面（S

8、upport1、Support2）1点击点击Shape Fillet工具条工具条2选择倒圆面端点约束条件（选择倒圆面端点约束条件（Extrimities）3输入倒圆半径（输入倒圆半径（Radius）并且确并且确认认确定倒圆面位置。在选择的两个曲确定倒圆面位置。在选择的两个曲面上分别出现一个箭头，指向待生面上分别出现一个箭头，指向待生成倒圆曲面的圆心位置，可以将箭成倒圆曲面的圆心位置，可以将箭头反向来确定倒圆面的位置头反向来确定倒圆面的位置 两曲面倒圆（两曲面倒圆（Shape Fillet）用于在两曲面间生成倒圆面，倒圆面是一球体在两面间滚动而生成的曲面用于在两曲面间生成倒圆面，倒圆面是一球体在

9、两面间滚动而生成的曲面 借助于Hold Curve和Spine选项，可以实现变半径倒圆 19选择要倒圆的棱线选择要倒圆的棱线 1点击点击Shape Fillet工具条工具条2选择过渡面端部类型（选择过渡面端部类型（Extrimities）3输入倒圆半径（输入倒圆半径（Radius）并且确并且确认认 可以选择外衍类型：可以选择外衍类型：l l TangentTangent：将倒圆面外衍到第一将倒圆面外衍到第一条切矢不连续的棱线处。条切矢不连续的棱线处。Minimal：将倒圆面外衍到第一个将倒圆面外衍到第一个几何约束处。几何约束处。棱线倒圆（棱线倒圆（Edge Fillet）(1/2)(1/2)用

10、于沿一个曲面的内部棱线生成一个过渡曲面用于沿一个曲面的内部棱线生成一个过渡曲面 在一些情况下，倒圆面有可能是重叠的，此时可选择Trim ribbons选项，以修剪掉倒圆的重叠部分 20棱线倒圆（棱线倒圆（Edge Fillet）(2/2)(2/2)CoordinatesOn curveOn planeOn surface倒圆面端点约束示例倒圆面端点约束示例 Tangent on curveSeveral points on a curve无约束切矢约束最大最小21变半径倒圆（变半径倒圆（Variable Radius Fillet）可以在所选倒圆棱线上添加点（可以在所选倒圆棱线上添加点（Poi

11、nts）并指定不同的倒圆半径并指定不同的倒圆半径 操作基本上与棱线倒圆相同操作基本上与棱线倒圆相同 22选择要倒圆的两个面（选择要倒圆的两个面（Faces to fillet）1点击点击Face-Face Fillet工具条工具条 2选择端部类型（选择端部类型（Extrimities）3输入倒圆半径（输入倒圆半径（Radius）并且确并且确认认面面倒圆（面面倒圆（Face-Face FilletFace-Face Fillet）(1/2)(1/2)在两个不相交面间或在两个有二条以上的棱线面间倒圆，其中倒圆半径要大于两面间的距离的二分之一在两个不相交面间或在两个有二条以上的棱线面间倒圆，其中倒圆

12、半径要大于两面间的距离的二分之一 23面面倒圆（面面倒圆（Face-Face Fillet）(2/2)(2/2)Line Point-PointLine Point-DirectionLine Angle/Normal to curveLine tangent to curveLine Normal to surface面面倒圆示例面面倒圆示例 Bisecting line24选择要倒圆的二个面（选择要倒圆的二个面（Faces to fillet）1点击点击Tritangent Fillet工具条工具条 2选择端部类型（选择端部类型（Extrimities）3选择要去除的面（选择要去除的面（F

13、ace to remove），），并且确认并且确认三面相切倒圆（三面相切倒圆（Tritangent Fillet）生成一个倒圆面的同时，将其中的一个支撑面去掉。系统自动计算倒圆半径，以去掉其生成一个倒圆面的同时，将其中的一个支撑面去掉。系统自动计算倒圆半径，以去掉其中的一个面中的一个面 25修补元素修补元素当合并几个曲面时修补操作当合并几个曲面时修补操作可以填充间隙可以填充间隙用用Join这个操作可以集合一个单一元这个操作可以集合一个单一元素或几个相邻的曲面，几个相邻的曲素或几个相邻的曲面，几个相邻的曲线线分解一个多元素曲面或曲线到独分解一个多元素曲面或曲线到独立数据元立数据元Split su

14、rfaceRestored surface恢复整个面即使面被多次修剪。恢复整个面即使面被多次修剪。被被恢复的面是一个数据元素恢复的面是一个数据元素26切割和修剪元素切割和修剪元素修剪元素只可以保留每个元修剪元素只可以保留每个元素的一部分素的一部分用一个或几个几何元素（用一个或几个几何元素（Cutting elements）去切割）去切割另一个几何元素（另一个几何元素（Element to cut）不论是否有支撑定义，切割不论是否有支撑定义，切割和修剪都将被执行和修剪都将被执行27从曲面提取元素从曲面提取元素Face extractionEdge extraction可以从一个曲面给予传播条件提

15、取边界，曲面或曲线可以从一个曲面给予传播条件提取边界，曲面或曲线Boundary extraction with limits萃取一些元素萃取一些元素28显显示示转换对话转换对话框框1点点击击一个一个转换图标转换图标23输入转换的信息在定义框并且确认输入转换的信息在定义框并且确认转换转换(1/2)转换被用来修改线框或曲面元素的大小，位置，方位等转换被用来修改线框或曲面元素的大小，位置，方位等一个操作可以同时转换一个操作可以同时转换几个元素几个元素29转换转换(2/2)六种转换类型:TranslationRotationSymmetryScalingAffinityAxis to Axis 30

16、推断元素推断元素定义连续性和转换的类型定义连续性和转换的类型选择要延长对象的边界选择要延长对象的边界,选择要延长的几何体选择要延长的几何体 选择外推模式选择外推模式:长度或限制长度或限制外推一个曲线或曲面，延伸它到其他的元素外推一个曲线或曲面，延伸它到其他的元素，为了稍后的修剪，分离或求交，为了稍后的修剪，分离或求交31创建接近元素创建接近元素最初的元素被转换到最初的元素被转换到隐藏空间隐藏空间从多成份元素中提取与参考对象从多成份元素中提取与参考对象最近部分的几何体最近部分的几何体 选择一个参考元素选择一个参考元素,例如定义一个例如定义一个接近几何体的点作为接近元素接近几何体的点作为接近元素一

17、些建构元素由多个几何体组成。有时需要用到几何体的一部分一些建构元素由多个几何体组成。有时需要用到几何体的一部分从草图或曲面提取接近元素从草图或曲面提取接近元素32创建阵列创建阵列Reference elementSurface to pattern将线框元素或曲面元素在两指定轴向上生成矩形阵列将线框元素或曲面元素在两指定轴向上生成矩形阵列 或或按圆形方式生成其它实例按圆形方式生成其它实例 Element to patternReference element33完成几何元素在零件设计工作台完成几何元素在零件设计工作台通过曲面创建实体通过曲面创建实体34选择曲面被加工选择曲面被加工1点击合适的基

18、于曲面特征图标点击合适的基于曲面特征图标23确认特征的创建确认特征的创建通过曲面创建实体通过曲面创建实体(1/2)某些特征无法直接用实体造型功能完成，可以先利用曲面设计平台的工具创某些特征无法直接用实体造型功能完成，可以先利用曲面设计平台的工具创建出来，再利用基于曲面特征的功能得到所需的实体建出来，再利用基于曲面特征的功能得到所需的实体35通过曲面创建实体通过曲面创建实体(2/2)Split BodyThicken SurfaceClose SurfaceSew Surface基于曲面创建实体的四种不同的方法基于曲面创建实体的四种不同的方法:36修改几何元素修改几何元素 编辑元素编辑元素37编

19、辑元素编辑元素曲面依照新的参数被更曲面依照新的参数被更新新可以修改图示曲面的旋转轴可以修改图示曲面的旋转轴和旋转角度和旋转角度更改参数通过输入新的值或更改参数通过输入新的值或 进进行新的选择行新的选择编辑存在的元素去改变一些参数得到新的零件编辑存在的元素去改变一些参数得到新的零件38工具运用工具运用Manipulating ElementsCreating Datum FeaturesWorking on a SupportUpdating a PartSelecting and Renaming an Open BodyMoving an Element within an Open Bod

20、yApplying Material onto a Surface39操纵元素操纵元素剪切或复制一个或多个元剪切或复制一个或多个元素素选择欲定位剪切或复制元素选择欲定位剪切或复制元素的位置，粘贴它们的位置，粘贴它们or可以从规格树中删除可以从规格树中删除一个元素一个元素40创建数据特征创建数据特征点击创建数据特征图标不激点击创建数据特征图标不激活历史模式活历史模式创建数据特征元素创建数据特征元素最后修改它的某一父最后修改它的某一父特征特征创建的几何元素不带历史记录创建的几何元素不带历史记录41在支撑面上工作在支撑面上工作(1/2)为了以后的元素创建选择一个平面或一个曲面作为支撑面为了以后的元素

21、创建选择一个平面或一个曲面作为支撑面Support plane=YZ支撑面支撑面=Extrude.142在支撑面上工作在支撑面上工作(2/2)从平面创建支持面从平面创建支持面栅格是永久的栅格是永久的,它们被添加到规格它们被添加到规格树树.To deactivate the current grid:With the contextual menuor using the Working Support Activity icon改变栅格设置改变栅格设置43更新一个零件更新一个零件更改默更改默认认更新模式更新模式 Tools+Options+Shape.可以选择自动或手动更新模式。可以选择自动或

22、手动更新模式。44选择一个选择一个 Open Body这这个功能允个功能允许许快速的快速的选择选择一个指定的一个指定的Open Body,(Open Body or PartBody)Body 选择选择器器45在在 Open Body里移动一个元素里移动一个元素可以不修改几何元素把它移可以不修改几何元素把它移动动到另到另一个一个OPEN BODY元素被插入到选择作为元素被插入到选择作为目的元素之前目的元素之前46曲面连接处允许用户检查曲面连接处允许用户检查:the distance (mm)the tangency (deg)the curvature (%)沿一个边界缝合两个面沿一个边界缝合

23、两个面Distance AnalysisTangency AnalysisCurvature Analysis检查曲面间的连接检查曲面间的连接47检查曲线间的连接检查曲线间的连接(1/2)Distance analysisTangency analysisCurvature analysis三个分析类型三个分析类型:-距离分析距离分析-相切分析相切分析-曲率分析曲率分析48检查曲线间的连接检查曲线间的连接(2/2)Quick 选项允许用户勾选使得不连续选项允许用户勾选使得不连续 不侦测不侦测如果相切和曲率不连续都被侦测如果相切和曲率不连续都被侦测,仅仅仅相切不连续显示仅相切不连续显示在曲线上显示最大的不连续值在曲线上显示最大的不连续值