第十三單元 邊界混合曲面特征

第十三單元邊界混合曲面特征

基礎知識邊界混合曲面：

它是以多條曲線、邊或點為邊界參照要素，以插值方式混合所選曲線或點形成一個平滑的空間曲面。

單擊【插入】→【邊界混合曲面】（或單擊工具欄圖標按鈕）彈出“邊界混合曲面”操控面板。一、邊界混合曲面特征操控面板

(一)面板功能簡介

(二)【曲線】選項功能簡介

功能----是為了幫助選擇兩個方向的邊界線，還可對邊界線進行編輯處理。注意：1.同一方向選多條邊界線時要按住

Ctrl鍵。2.鼠標右擊對話框中的曲線，選擇“移除”命令，可將該曲線排除。3.單擊“曲線”選項中的圖標，可調(diào)整曲線的先后順序。

(三)【約束】選項功能簡介

功能--該選項用來調(diào)整混合曲面在相鄰特征邊界處的連接形式。約束條件--包括自由、切線、曲率和垂直。如圖13-5所示。(四)【控制點】選項功能簡介

功能---如邊界曲線段數(shù)太多,形成的曲面可能會發(fā)生扭曲，通過該選項選擇相適應的點進行連接，可以避免曲面發(fā)生扭曲。如圖13-7所示為不同的連接點方式產(chǎn)生不同的效果。二、創(chuàng)建邊界混合特征的操作步驟1.創(chuàng)建出所需的多條邊界曲線。2.單擊【插入】→【邊界混合曲面】→彈出邊界混合特征的操作面板。3.分別選擇二個方向的多條邊界線4.當曲面與周邊圖元相接時，選取“約束”按鈕，根據(jù)需要設定邊界條件。5.當曲面在某一個方向有特殊點的連接要求時，選取“控制點”按鈕，選擇邊界線上的對應連接點。6.單擊圖標按鈕，完成邊界混合曲面特征的創(chuàng)建。

三、曲面的合并

（一）曲面合并的主要功能

在創(chuàng)建復雜零件實體時，往往需要先建構多個簡單曲面，然后將多個簡單曲面合并成一個面組，最后將面組實體化。曲面合并示例（二）曲面合并操控面板簡介（三）曲面合并的一般操作步驟

以圖13-11a為例介紹曲面合并的操作步驟：1.選擇需合并的兩曲面→菜單【編輯】→【合并】→彈出合并操控面板。2.單擊面板上轉(zhuǎn)換按鈕或圖形上黃色箭頭，選擇需保留的曲面?zhèn)取?.單擊圖標，完成曲面合并。四、曲面的延伸

（一）曲面延伸的主要功能功能------------------在某一邊界線上將曲面延伸一段距離。常用延伸方式---相同曲面延伸、切線曲面延伸和延伸至指定位置。

（二）曲面延伸操控面板功能簡介1.參照選項-----用于選擇延伸曲面的邊界線。2.量度選項-----用于控制延伸曲面邊界類型以及延伸距離的度量方式等。3.選項-----用于選擇延伸曲面的類型。（三）曲面延伸的一般操作步驟

以圖13-14為例介紹曲面延伸的操作步驟：1.選擇曲面的邊界線A。2.菜單【編輯】→【延伸】→彈出延伸操控面板。3.選擇延伸方式按鈕。4.輸入延伸距離。5.單擊“選項”按鈕，設置邊界線兩端處的延伸類型。6.單擊按鈕，完成曲面的延伸。

五、曲面的修剪功能-----將選定曲面上的某一部分剪除掉，它類似于實體的切材料。曲面的修剪---常用拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等特征創(chuàng)建方法對曲面修剪。還可以采用曲面或曲線來修剪曲面，其操作步驟如下：

1.選對象：選取要修剪的曲面

2.選命令：單擊【編輯】→【修剪】→彈出操控面板

3.選取剪刀：選取作為剪刀的曲面或曲線）

4.選取被修剪曲面的保留側：單擊圖中箭頭或面板上轉(zhuǎn)換按鈕

5.單擊圖標，完成曲面修剪

以圖13-17所示的延伸曲面，采用拉伸的方法進行修剪操作，操作步驟見圖13-17。六、創(chuàng)建邊界混合曲面特征注意事項1.創(chuàng)建邊界混合曲面前，必須先繪制出曲面的邊界線及中間影響線；2.選取不同方向的邊界線時，其中第一方向至少要選取兩根邊界曲線。允許只有第一方向的邊界曲線而無第二方向的邊界曲線；3.選取邊界曲線時應注意選取的先后順序。如果有兩個方向的邊界線，則外邊界線必須是首尾相接的封閉圖形。4.當新建邊界混合曲面與已有的曲面共有邊界線時，可以點擊“約束”按鈕來增加邊界約束。5.當曲面混合連接比較復雜時，可點擊“控制點”按鈕來控制對應的連接點，避免曲面產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象。實訓課題1：愛心

一、目的及要求目的：通過對愛心的實體造型，理解邊界混合曲面特征生成機理和造型方法，掌握邊界混合曲面特征創(chuàng)建的操作步驟，同時掌握曲面合并及封閉曲面實體化的操作方法。要求：根據(jù)圖13-18的相關尺寸，采用草繪工具、邊界混合曲面、曲面合并、實體化等特征創(chuàng)建方法完成愛心的造型設計，并通過對模型的渲染處理。二、創(chuàng)建思路和分析1.該零件的表面形狀比較復雜，先創(chuàng)建出零件的外曲面，經(jīng)過曲面的合并和實體化后生成實體零件。2.用邊界混合的方法創(chuàng)建零件的外曲面，因此，必須先繪制曲面的邊界線和中間經(jīng)過線。

零件模型創(chuàng)建的具體過程如右圖所示。三、創(chuàng)建要點和注意事項1.步驟2中的三段圓弧必須保持相切關系,R20圓弧的圓心必須在FRONT面上。3.步驟5所創(chuàng)建兩段圓弧中，一段圓弧的半徑為R55，另一段圓弧一端與R55圓弧保持相切，另一端與步驟1中所創(chuàng)建的R6圓弧端點重合，在草繪該圓弧前應選擇R6圓弧為參照，便于準確捕捉到端點。4.為方便步驟7中創(chuàng)建兩段R70圓弧，應事先創(chuàng)建一個草繪平面和三個基準點。5.在步驟8中，選取左右方向的邊界線時應注意選擇的先后次序。6.對零件模型的渲染處理，可將零件設置為透明狀態(tài)，另在模型零件中間位置創(chuàng)建一個填充曲面，在該曲面上可以添加圖案。四、創(chuàng)建步驟步驟1.

新建文件aixin步驟2.

在TOP面上創(chuàng)建三段圓弧步驟3.

鏡像草繪曲線步驟4.

創(chuàng)建基準平面DTM1步驟5.

在RIGHT面上創(chuàng)建兩段圓弧步驟6.

創(chuàng)建參照的基準點步驟7.

在DTM1上創(chuàng)建草繪曲線步驟8.

創(chuàng)建第一個邊界曲面步驟9.

隱藏草繪曲線步驟10.

曲面鏡像步驟11.

合并曲面步驟12.

曲面實體化步驟13.

創(chuàng)建填充曲面步驟14.

渲染零件模型步驟15.

保存文件實訓課題2：果汁杯

一、目的及要求目的：通過對果汁杯的實體造型，掌握創(chuàng)建“邊界混合曲面”特征的操作步驟和使用方法。掌握其它各種曲面的創(chuàng)建方法和各種曲面編輯命令的使用和操作方法。要求：根據(jù)圖13-34所示果汁杯的三維模型圖（設計尺寸由各步驟示意圖給出），完成果汁杯的造型設計。二、創(chuàng)建思路和分析1.創(chuàng)建該模型主要使用【模型基準】、【草繪工具】、【邊界混合曲面】、【投影】、【曲面邊界的延伸】、【曲面合并】、【實體化】、【殼特征】等方法。2.該模型的基本制作過程如圖13-35所示。

果汁杯的三維造型示意圖

三、創(chuàng)建要點和注意事項1.創(chuàng)建①四、創(chuàng)建步驟步驟1.

新建文件guozhibei步驟2.創(chuàng)建基準平面DTM1～2步驟3.創(chuàng)建曲線1～3步驟4.創(chuàng)建曲線4步驟5.

創(chuàng)建基準點PNT1～PNT6步驟6.創(chuàng)建曲線5～6步驟7.創(chuàng)建果汁杯的前側曲面1

步驟8.延伸前側曲面步驟9.創(chuàng)建曲線7步驟10.創(chuàng)建投影曲線8步驟11.鏡像前側曲面1和曲線8步驟12.

創(chuàng)建手柄曲面3步驟13.創(chuàng)建果汁杯上端曲面4步驟14.創(chuàng)建果汁杯底部曲面5步驟15.合并曲面步驟16.曲面實體化步驟17.創(chuàng)建圓角特征步驟18.創(chuàng)建殼特征步驟19.

保存文件單元小結1.邊界混合曲面是指以多條曲線、邊或點為邊界參照要素，以混合的方式通過所選曲線或點，從而形成一個平滑的空間曲面。2.創(chuàng)建邊界混合曲面之前應先草繪出該曲面的各條邊界曲線，在選擇各方向邊界線時一定要注意選取的先后順序。組成邊界混合曲面的外邊界線必須是首尾相