第11章UG曲面分析

第11章

曲面分析在曲面造型的過程中，經(jīng)常需要對建立的曲線或曲面進(jìn)行分析，如圖11.1所示，查看是否達(dá)到設(shè)計(jì)外觀的要求。模型進(jìn)行加厚或抽殼過程當(dāng)中。如果出現(xiàn)失敗也可以使用分析相關(guān)命令查找原因。1-111.1

測量距離1-1測量距離命令可以計(jì)算對象之間的距離、曲線長度、圓弧半徑、圓周長、組間距等。它是分析工具中最簡單、也是常用的一種類型。11.1.1

距離距離子類型可以測量兩對象之間的距離，測量的對象類型有：到點(diǎn)、最小值、最小值（局部）、最大值、最小間隙和最大間隙。1-111.1.2

投影距離投影距離命令是距離命令的演變，可以指定的矢量來投影實(shí)際測量的距離，因此投影距離在操作步驟上多出選擇矢量。1-111.1.3

屏幕距離屏幕距離命令是測量距離子類型中最簡單的一種類型，可以直接在顯示器屏幕指定兩點(diǎn)的距離。它沒有最大值、最小值等，因此屏幕距離命令用在不太精確的情況下使用。1-111.1.4

長度長度子類型可以測量曲線、邊緣的的長度。從而避免了利用復(fù)雜的公式計(jì)算曲線長度，比如：圓、矩形、多邊形等。本例子需要測量面邊緣的長度。1-111.1.5

半徑1-1半徑子類型可以測量圓、圓柱的半徑。使用半徑子類型的具體步驟如下：啟動(dòng)NX6.0，打開光盤\Example\11\11.1\5.prt文件，噴頭模型。單擊菜單欄【分析】｜【測量距離】按鈕，或單擊實(shí)用工具條測量距離圖標(biāo)，彈出【測量距離】對話框。單擊【類型】下拉列表框，選擇半徑類型。選擇要測量的面，注意一定要求的圓柱或圓，否則不能選中。單擊【確定】按鈕，完成退出【測量距離】對話框，。11.2

測量角度1-1測量角度命令可以測量兩個(gè)平面對象之間的角度，對象包含平面、基準(zhǔn)平面、直線、點(diǎn)等。測量的結(jié)果是對象的最小角，且在兩個(gè)平面對象的相交點(diǎn)處顯示結(jié)果。測量角度的類型一共有3種：按對象：指定兩對象（直線、

平面等）計(jì)算它們之間的角度。按3點(diǎn)：指定3點(diǎn)計(jì)算它們之間的角度。按屏幕點(diǎn)：指定屏幕上的點(diǎn)計(jì)算它們之間的角度。11.2.1

按對象1-1按對象子類型可以計(jì)算兩對象（直線、平面等）它們之間的角度。具體的操作步驟如下：單擊菜單欄【分析】｜【測量角度】按鈕，或單擊實(shí)用工具條測量角度圖標(biāo)，彈出【測量角度】對話框，如圖11.26所示。單擊【類型】下拉列表框，選擇按對象類型。選擇要測量的第一個(gè)面，顯示面法向的矢量，如圖11.27所示。選擇要測量的第二個(gè)面，顯示面法向的矢量和矢量之間的角度，如圖11.28所示。如果需要對象的鈍角，單擊【方位】下拉列表框，選擇外角類型，如圖11.29所示。如果需要對象之間的角度，而不是矢量的角度，單擊【評(píng)估平面】下拉列表框，選擇真實(shí)角度類型，如圖11.30所示，請注意此時(shí)對應(yīng)的方位要為內(nèi)角。單擊【確定】按鈕，完成退出【測量距離】對話框。11.2.2

按3點(diǎn)按3點(diǎn)子類型可以指定3點(diǎn)計(jì)算它們之間的角度。其中第一點(diǎn)是角度的交點(diǎn)，按3點(diǎn)子類型具體的步驟如下：1-111.2.3

按屏幕點(diǎn)1-1按屏幕點(diǎn)子類型和按3點(diǎn)子類型一樣，可以指定3點(diǎn)計(jì)算它們之間的角度。不同的是指定的是屏幕上點(diǎn)，因此使用在不太精確的情況下，具體的步驟如下：單擊菜單欄【分析】｜【測量角度】按鈕，或單擊實(shí)用工具條測量距離圖標(biāo)，彈出【測量角度】對話框，如圖11.36所示。單擊【類型】下拉列表框，選擇按3點(diǎn)類型。選擇要測量的第一個(gè)點(diǎn)。選擇要測量的第二個(gè)點(diǎn)。選擇要測量的第三個(gè)點(diǎn)，出現(xiàn)角度結(jié)果。單擊【確定】按鈕，完成退出【測量角度】對話框。11.3

曲線分析1-1曲率表示曲線彎曲程度的量，平面曲線的曲率就是針對曲線上某個(gè)點(diǎn)的切線方向角對弧長的轉(zhuǎn)動(dòng)率，通過微分來定義，表明曲線偏離直線的程度。曲率越大，表示曲線的彎曲程度越大。K=lim|Δα/Δs|，Δs趨向于0的時(shí)候，定義K就是曲率。曲率半徑就是曲率的倒數(shù)。圓弧的曲率半徑，就是以這段圓弧為一個(gè)圓的一部分時(shí)，所成的圓的半徑。曲率半徑越大，圓弧越平緩，曲率半徑越小，圓弧越陡。11.3.1

曲率梳曲率梳分析也稱為曲率分析，它可以顯示曲線、邊緣的分析結(jié)果，當(dāng)改曲線或者當(dāng)改變分析參數(shù)時(shí)，分析參數(shù)曲率梳圖、峰值、拐點(diǎn)等會(huì)實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)更新，如圖所示。1-111.3.2

峰值峰值的含義是局部曲率半徑或曲率的絕對值達(dá)到局部最大值的位置。峰值參數(shù)可以顯示選定曲線、樣條或邊的峰值點(diǎn)，打開峰值的曲線在每個(gè)峰值點(diǎn)處顯示一個(gè)小三角形，如圖所示。1-111.3.3

拐點(diǎn)拐點(diǎn)的含義是曲率矢量從曲線一側(cè)翻轉(zhuǎn)到另一側(cè)的位置，拐點(diǎn)命令可以顯示選定曲線、樣條或邊上的拐點(diǎn)，清楚地表示出曲率符號(hào)發(fā)生改變的任何點(diǎn)。開啟拐點(diǎn)的曲線可在每個(gè)選定對象的拐點(diǎn)處顯示一個(gè)“X”，如圖所示。1-111.3.4

圖表圖表命令可以打開使用電子表格（Microsoft

Office

Excel），借助電子表格編輯曲線的同時(shí)分析曲線。如果要進(jìn)行圖表分析請務(wù)必要安裝Microsoft

Office

Excel軟件。1-111.3.5

輸出列表1-1輸出列表命令可以在【信息】窗口中顯示分析數(shù)據(jù)。其中無限大曲率半徑以9.999999

E+09形式輸出。非零扭矩值

表示非平面曲線?！皡?shù)”列中的數(shù)字表示曲線上的點(diǎn)，是用它們在曲線上的位置相對于曲線原點(diǎn)和長度的比例來表示的。11.4

曲面分析曲面分析工具可以對曲面進(jìn)行直觀的分析，比如截面、曲面半徑、反射、斜率等。曲面形狀分析的結(jié)果有多種形式輸出，以滿足客戶的需求，比如云圖、刺猬梳、輪廓線等，如圖所示。1-111.4.1

截面1-1截面分析命令是曲線分析的演變，它通過曲面某一處或多處的截面來分析曲面的曲率梳、峰值、最大半徑等，在實(shí)際的運(yùn)用當(dāng)中可以拖動(dòng)坐標(biāo)系來觀察任意方位的截面。分析曲面截面查看曲率、曲率半徑查看峰值點(diǎn)、拐點(diǎn)、截面長度截面相關(guān)參數(shù)含義11.4.2

曲面半徑1-1曲面半徑命令可以直觀的顯示曲面上所有點(diǎn)的曲率半徑，以檢查曲面的變化和缺陷。檢查的結(jié)果以云圖、刺猬梳、輪廓線等反應(yīng)給用戶，通常以顏色來表示曲面的半徑大小。半徑類型顯示類型分辨率11.4.3

反射1-1反射命令可以顯示反射光到曲面上，通過移動(dòng)反射光使它通過面，平移并旋轉(zhuǎn)反射光。它達(dá)到可視化的分析曲面形狀和查找缺陷的目的。反射命令可以應(yīng)用不同的反射度級(jí)別，反射的圖片可以使用軟件自身的，也可以指定用戶自己的圖片。11.4.4

斜率斜率命令分析的結(jié)果，可視化的反應(yīng)可曲面上所有點(diǎn)的曲面法向和參考矢量之間的夾角。它對模具制作工程師非常有用。1-111.4.5

連續(xù)性1-1曲面連續(xù)性分析可以檢查曲面偏差。分析將顯示沿邊以及邊與曲面之間的連續(xù)性（G0、G1、G2和G3）變化。甚至可以創(chuàng)建曲面連續(xù)性分析的同時(shí)，實(shí)時(shí)的修改實(shí)時(shí)的更新。檢查整條邊時(shí)，軟件會(huì)創(chuàng)建一個(gè)梳狀圖顯示，且可選的最大值和/或最小值處于各自的位置。連續(xù)性分析有2種子類型：11.5

偏差分析偏差分析命令集可以檢查兩對象之間的最大距離誤差、最小距離誤差、角度誤差等。檢查的對象可以是線與線之間、面與面之間等。偏差分析命令最終的檢查是以對象上的分布點(diǎn)數(shù)來計(jì)算結(jié)果，如圖所示。1-111.5.1

偏差檢查偏差檢查命令可以面與線、線和線之間的最大距離誤差、最小距離誤差、角度誤差等。根據(jù)對象的不同偏差檢查命令的子類型一共有5種，它們在使用上只是選擇對象的不同，如表所示。1.曲線至曲線1-111.5.2

實(shí)例：薄板厚度分析本實(shí)例準(zhǔn)備分析薄板厚度，需要得到薄板的厚度的最大值、最小值和平均值。使用偏差檢查的面至面子類型。1-111.5.3

實(shí)例：相鄰邊檢查1-1相鄰邊檢查命令用于檢查多個(gè)面的公共邊之間的偏差。它與偏差檢查的邊到邊偏差分析相似，但它的功能要更強(qiáng)大。它可以指定偏