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高级基准特征高级基准特征 模块概述 基准特征通常是建模高级几何的基础 基准特征框架可以有效捕捉模型的设计意图 然后可以在框架上创建实体特征 基准曲线和草绘可能会参 照其他基准特征 例如基准点和基准坐标系 另外 您可以创建基准图形 然后利用该图形按相互关系来控制零件几何 在此模块中 您将学习如何创建基准点和几种类型的基准曲线 您还会学到如何创建基准图形和基准坐标系 目标 成功完成此模块后 您将能够 创建基准图形 创建基准坐标系 创建多种类型的基准点 创建多种类型的基准曲线 创建基准图形 2D 基准图形可以作为一个特征在模型中创建 创建方式与 草绘 特征类似 用作 X Y 函数 可以用来控制零件几何 必须包含 草绘器 坐标系 必须包含草绘几何 使用直线创建基准图形 基准图形特征 从样条创建基准图形 创建基准图形理创建基准图形理论论 2D 基准图形可以作为一个特征在模型中创建 如左下图所示 除了未创建可见的基准曲线外 创建基准图形与创建草绘特征很 类似 相反 系统可以使用该草绘作为 X Y 函数 然后 此函数便可被关系用来根据图形的 X Y 关系控制零件几何 基准图形必须包含 草绘器 坐标系和草绘几何 中心线和构造几何可以用于简化草绘的创建 如右图所示 但是 系统将仅识别 实体草绘几何 如该图形函数的直线 弧和样条 创建基准坐标 系 基准坐标系可用作建模或组件参照以及计算的基础 也可用于装配元件 坐标系类型 笛卡儿坐标系 柱坐标 球坐标系 参照 基准平面 基准轴 基准点 其他坐标系 方向 参照选取 所选坐标轴 基准坐标系类型 坐标系理论坐标系理论 基准坐标系是单独的特征 可被重定义 隐含 隐藏或删除 坐标系根据坐标定义空间中的具体位置 基准坐标系可用作建模或组件参照以及计 算的基础 也可用于装配元件 坐标系类型坐标系类型 可在 Pro ENGINEER 中创建的坐标系类型有三种 不过 Pro ENGINEER 在图形窗口中始终以 X Y 和 Z 轴来显示坐标系 这三种坐标系 类型如下 笛卡尔 Cartesian 通过定义 X Y 和 Z 参数来创建 柱坐标 Cylindrical 通过定义 R Theta 和 Z 参数来创建 球坐标 Spherical 通过定义 R Theta 和 Phi 参数来创建 创建基准坐标系创建基准坐标系 要创建新基准坐标系 必须定义以下两项 参照 References 用于定义坐标系位置 可以选取现有的基准参照 包括基准平面 基准轴 基准点或其他基准坐标系 还可以选取现有 的几何 包括边 点和曲面 方向 Orientation 用于定义坐标系轴的位置 对基准坐标系进行定向有两种不同的方式 参照选取 References selection 可使您为坐标系轴中的任意两个轴选取参照几何 所选坐标轴 Selected CSYS axes 仅在将另一坐标系指定为参照时才可用 此选项可使您绕参照坐标系的轴旋转坐标系 还可以使用 设置设置 Z 垂直于屏幕垂直于屏幕 Set Z Normal to Screen 选项将 Z 轴定向为垂直于屏幕 在图元上或偏离图元创建点 您可以在几何或其他基准特征上或偏离它们创建基准点 参照类型 放置 偏移 参照组合 在曲面或基准平面上或偏离 在轴上或偏离轴 在曲线上 长度比例 实际长度 参照 曲面或曲线的中心 基准点在曲线中心 基准点在偏移自基准平面的曲面上 基准点在按比例偏移的曲线上 在图元上或偏离图元创建点在图元上或偏离图元创建点 您可以将基准点创建为其他基准特征 实体特征或曲面特征的参照几何 您可以在几何或其他基准特征上或偏离它们创建点 大多数定义或定位 3D 空间中的点的几何都可以被指定为参照 可以选取 放置 参照和 偏移 参照 这要视组合而定 以下参照组合可供使用 在曲面或基准平面上或偏离曲面或基准平面 直接在曲面或基准平面上 或偏移指定距离定位一个点 在右下图中 基准点位于所选曲面 并 从两个基准平面偏移 在轴上或偏离轴 在基准轴上或偏移指定距离定位一个点 在曲线上 可以在一条曲线上定位一个点 进一步定义点在曲线上的位置的方法共有三种 长度比例 可使您按照曲线总长度的函数定位该点 例如 如果要定位在距曲线末端的 3 4 处 则键入 0 75 作为比例 还可以通过单 击 下一端点下一端点 Next End 来切换决定该比例的曲线端点 在左下图中 该点在曲线上 距离右端点的比例为 0 75 实际长度 可使您将该点定位在距曲线端点一定距离的位置 还可以通过单击 下一端点下一端点 Next End 切换测量该距离的曲线端点 使用参照 可以指定另一图元作为偏移参照并指定距该参照的偏移值 曲面或曲线的中心 选取倒圆角的曲面或曲线可使您将点定位在曲面或曲线的中心 如右上图所示 在相交处创建点 您可以从几何或其他基准特征中的两个或三个参照的相交处创建点 组合包括 三个平面 三个曲面 两条曲线 两条边 一条曲线和边 两个轴 曲线 边 轴和曲面 平面 参照不需要实际上相交 下一相交 曲面和基准轴相交处的点 曲线和平面相交处的点 三个平面相交处的点 在相交处创建点 您可以将基准点创建为其他基准特征 实体特征或曲面特征的参照几何 您可以从几何或其他基准特征中的 两个或三个参照的相交处创建点 大多数定义或定位 3D 空间中的点的几何都可以被指定为参照 以下参照组合可用于创建相交 三个平面 三个曲面 在三个平面 三个曲面或组合的相交处定位一个点 在右下图中 该点位于三个基准平面的 相交处 两条曲线 在两条曲线的相交处定位一个点 在左下图中 点 4 和 5 被定位在两条曲线的相交处 两条边 在两条边的相交处定位一个点 一条曲线和边 在一条曲线和边的相交处定位一个点 两个轴 在两个轴的相交处定位一个点 曲线 边 轴和曲面 平面 在一条曲线 边或轴和一个曲面或平面的相交处定位一个点 在左下图中 点 6 被定 位在一个基准平面和一条曲线的相交处 在右上图中 该点被定位在基准轴和曲面的相交处 所选图元之间不必存在实际相交 如果有相交 系统会外推找到相交 如果所选图元之间存在多个相交 则 可单击 下一相交 Next Intersection 在指定图元的所有可用相交之间进行切换 在左下图中 两条基准曲 线之间有两个相交处 点 4 位于一个相交处 而点 5 则位于另一相交处 使用偏移坐标系创建点 您通过参照坐标系可以创建基准点阵列 阵列是模型树中的一个特征 指定参照坐标系 指定坐标系类型 笛卡儿坐标系 柱坐标 球坐标系 根据坐标系类型输入参数 使用偏移坐标系创建点阵列 使用偏移坐标系创建点使用偏移坐标系创建点 您通过参照坐标系可以创建基准点阵列 所创建的整个点阵列成为模型中的单一特征 要创建点阵列 必须先选取一个参照坐标系 然后便可指定所选坐标系的类型 指定的坐标系类型将决定必须为每个基准点键入的参数 阵列中 所有点的位置均基于每个参数的坐标 可以使用以下坐标系类型 笛卡尔 Cartesian 您必须为这些点指定 X Y 和 Z 参数 柱坐标 Cylindrical 您必须为这些点指定 R Theta 和 Z 参数 球坐标 Spherical 您必须为这些点指定 R Theta 和 Phi 参数 可通过单击现有点阵列底部的空白行 在阵列中创建新点 可通过以下方法之一改变表中的点坐标值 在图形窗口中编辑值 或在相应的参数方 向拖动控制滑块 例如 如果参照坐标系类型为 笛卡尔 Cartesian 则拖动控制滑块参数为 X Y 和 Z 还可以指定 使用非参数矩阵使用非参数矩阵 Use Non Parametric Array 的选项 启用此选项可将点阵列转换为 非参数矩阵 阵列中不包含任何尺寸 无法使用鼠标右键菜单中的 编辑编辑 Edit 命令修改这些值 因为此选项已从该菜单中删除 以下文件选项可用于使用偏移坐标系创建点 导入 Import 可使您导入坐标数据的文本文件 可导入的文件类型为 pts 文件 更新值 Update Values 可使您通过文本编辑器添加 删除或更新点坐标 在文本编辑器中保存完文件后 随即更新 偏移坐标系基准 点 Offset CSys Datum Point 对话框中的点列表 保存 Save 可使您将点阵列保存为 pts 文件 创建草绘的点 草绘的基准点可用于草绘参照和标注参照 在一个基准特征中创建单个或多个点 所有点均位于草绘平面中 根据需要利用中心线和构造几何 创建草绘的基准点 编辑草绘的基准点 创建草绘的基准点创建草绘的基准点 可通过在 草绘器 中的草绘平面上选取草绘基准点的位置来创建草绘基准点 您可在草绘环境中创建单个或多个基准点 在一次操作中创建的 全部草绘基准点都属于同一个基准点特征 且都位于同一草绘平面上 不过 它们可以使用任何标注形式进行标注 在编辑基准点特征时将显 示这些尺寸 草绘的基准点可用于草绘参照和标注参照 例如 草绘的基准点可用来标注理论顶点 可根据需要利用中心线和构造几何 可使用 草绘器 点 来指定基准点的位置 经过点或顶点创建曲线 可创建一条通过一系列基准点 最少两点 边顶点或曲线顶点的曲线 创建曲线 2 个点 直线 3 个或 3 个以上的点 样条 曲线属性 自由 曲面上 相切条件 相切 垂直 曲率 扭曲 移动类型 点选项 移动平面 运动方向 区域 滑块 诊断 显示曲率图 编辑曲线属性 经过点或顶点创建曲线经过点或顶点创建曲线 可创建一条通过一系列基准点 最少两点 边顶点或曲线顶点的曲线 选取两点时 创建直线 样条可通过三个或三个以上的点创建 定义曲线属性定义曲线属性 在创建一条通过点的曲线时 可以定义以下属性 自由 Free 使用 自由自由 Free 选项 可使曲线通过所选的点 下图的上部图像中的曲线即为 自由 曲线 在曲面上 On Surface 使用 面组面组 曲面曲面 Quilt Surf 选项 可使曲线通过所选的点并位于指定的面组或曲面上 只能选取一个曲面 因此如果要选取多个曲面 则可能必须合并曲面 下图的下部图像中的曲线位于曲面上 定义相切条件定义相切条件 可以为曲线的起点和终点定义相切条件 定义相切条件时可使用下列选项 相切 Tangent 可使您定义与所选参照相切的曲线端点 法向 Normal 可使您定义与所选参照垂直的曲线端点 曲率 Curvature 可使您将曲线定义为曲率连续 即 该曲率将等于所选相切参照的曲率 此选项仅适用于相切条件 指定相切条件时 必须选取一个设置相切条件时所使用的相对参照 例如 如果定义一个相切条件 则必须选取一个与曲线端点相切的参照 可 选取的参照类型有曲线 边 轴 曲面或与边垂直的曲面 也可以创建一个轴 通过在菜单管理器中单击 清除清除 Clear 您总是可以将相切条件从任一端点移除 定义扭曲选项定义扭曲选项 扭曲 Tweak 选项可使您动态操作样条 可对曲线执行以下类型的操作 移动类型 Move type 可使您通过曲线的控制多面体或样条点移动该曲线 在上方图中 显示了样条的控制多面体 点 Point 选项 可使您移动 添加 删除或重新分布点 移动平面 Movement plane 可使您将移动平面指定为曲线平面 定义的平面或视图平面 运动方向 Motion direction 可使您在 第一 方向 第二 方向或 法向 方向移动曲线 区域 Region 可使您确定曲线要移动到哪个区域 本地 区域 平滑 区域 线性 区域或 恒定 区域 滑块 Sliders 可以使用 第一 方向 第二 方向和 法向 方向的滑块来移动曲线 还可以调整滑块的灵敏度 还有一系列的诊断可帮助您获得所需的曲线形状 可用诊断包括 曲率显示 半径显示 切线显示 插值点显示 通过点阵列创建曲线 您可以从一些点快速创建基准曲线 连接类型 样条 单一半径 多个半径 点选取 单个点 整个阵列 拟合样条曲线 拟合多半径曲线 拟合单半径曲线 通过点阵列创建曲线通过点阵列创建曲线 您可以从一些点快速创建基准曲线 您可以从基准点阵列拟合以下类型的曲线 样条 Spline 可使您通过所选的基准点阵列来创建样条曲线 单一半径 Single Radius 可使您通过所选的基准点阵列来创建具有指定折弯半径的曲线 该曲线由具有半径拐角的线性曲线段组成 多个半径 Multiple Radius 可使您创建定义了多个折弯半径的曲线 您可以为阵列中的每个选定基准点指定一个不同的折弯半径 此外 该曲线由具有半径拐角的线性曲线段组成 您必须在点阵列中指定引线 引线是创建该曲线时所通过的第一个点 指定点阵列时 可使用以下选项 单个点 Single Point 可使您在基准点特征中选取单个点 使用 单个点 Single Point 选项您还可以在选定点之间指定一个不同的折弯 半径 整个阵列 Whole Array 选取选定的基准点特征中的所有点 从文件创建曲线 自文件 选项从 Pro ENGINEER 的 ibl IGES SET 或 VDA 文件格式导入基准曲线 导入的曲线不会自动转换为复合曲线 曲线被视为一个特征 截面中的点数 2 点 直线 3 点 样条 曲线可以被重定义 编辑文件 创建 样条点 调整 修剪 延伸 分割 合并 删除 测量 从文件创建曲线 从文件编辑曲线 从文件创建曲线从文件创建曲线 导入的基准曲线可以由一条或多条线段组成 多条线段不一定要连在一起 自文件 选项从 Pro ENGINEER 的 ibl IGES SET 或 VDA 文 件格式导入基准曲线 Pro ENGINEER 不会使用 自文件 From File 将导入的曲线组合为复合曲线 而将该曲线视为一个特征 但在练习时 可分别选取基准曲线 例如 用于混合曲面特征 在截面中 两点定义一条直线 两个以上的点将定义一条样条 Pro ENGINEER 从 IGES 或 SET 文件中读取所有曲线 再将它们转换为样条曲线 导入 VDA 文件时 系统仅读取 VDA 样条图元 在 ibl 文件格式中 您在曲线的每条线段的坐标前面加上 begin section 和 begin curve 在截面中 两点定义一条直线 而两个以上的点将定义 一条样条 要连接曲线段 您必须确保第一个点的坐标与前一截面中最后一点的坐标相同 从文件曲线重定义从文件曲线重定义 Pro ENGINEER 可使您重定义从某一文件中读取的曲线 您可以使用以下选项对曲线重定义 编辑文件 Edit file 可使您在记事本中手动编辑点 文件由下面几个区域组成 弧长 Arclength 指示内部参照的方法为截面弧长 可将 弧长 Arclength 改为 点 Pointwise 进行逐点参照 逐点截面必须具有 相同的点数 起始语句 每个部分定义基准曲线特征中的一个曲线图元 xyz 坐标 每个点均指定了其 X Y 和 Z 坐标位置 可以使用文本编辑器创建 ibl 文件 并使用 ibl 扩展名进行保存 创建 Create 添加其他曲线 样条点 Spline Pnts 作为使用 编辑文件 Edit File 选项更改曲线的替代方式 此选项对调整过程有帮助 可使用以下选项 稀疏 Sparse 减少点数 平滑 Smooth 使样条更平滑 添加 Add 添加点以增强控制 移除 Remove 可使您逐个移除点 移动 Move 可使您移动样条点 显示 Show 显示沿某一样条的点 遮蔽 Blank 关闭沿某一样条的点的显示 调整 Adjust 调整两条曲线使它们相交 修剪 延伸 Trim Extend 将一条曲线修剪或延伸到一个曲面 分割 Split 将一条曲线分割为两条 合并 Merge 将两条曲线合并为一条 删除 Delete 从特征中删除曲线 测量 Measure 访问 曲线信息 INFO CURVE 菜单进行计算 从剖面创建曲线 您可以在平面剖面和零件轮廓的相交处创建曲线 可以使用实体或曲面模型 用于创建基准曲线的剖面边界 平面剖面 创建曲线 从剖面创建曲线从剖面创建曲线 您可以使用 使用剖截面使用剖截面 Use Xsec 选项从平面剖面创建基准曲线 系统在平面剖面和零件轮廓的相交处创建曲线 您可以从实体或曲面模型 创建剖面曲线 剖面边界用于创建基准曲线 如果剖面有多条链 则每条链都有一条复合曲线 在左图中 剖面创建于基准平面 DTM3 上 右图 中的曲线是随后使用这个剖面边界创建的 您不能使用偏移剖面中的边界来创建基准曲线 从方程创建曲线 您可以创建由数学方程式定义的 1D 2D 或 3D 基准曲线 根据参数 T 创建 在 0 和 1 之间变化 为 1 2 或 3 个坐标系轴定义 必须指定以下内容 坐标系 坐标系类型 笛卡儿坐标系 柱坐标 球坐标系 方程 抛物线示例 直线示例 正弦波曲线示例 从方程创建曲线从方程创建曲线 您可以创建由数学方程式定义的 1D 2D 或 3D 基准曲线 这些方程式是根据从 0 到 1 变化的参数 T 指定的 可以为一个 两个或三个坐 标系轴定义方程式 可以为选取的坐标系指定坐标系类型 可以使用下列三种坐标系类型 笛卡尔 Cartesian 您必须在方程中指定 X Y 和 Z 参数 柱坐标 Cylindrical 您必须在方程中指定 R Theta 和 Z 参数 球坐标 Spherical 您必须在方程中指定 R Theta 和 Phi 参数 将方程式键入到文本编辑器中 它将在您指定坐标系类型后启动 为指定的坐标系类型定义这三个参数 每个参数在文本编辑器中单独成一行 下面是您可以从其创建曲线的不同笛卡尔坐标系方程式示例 直线 在 X 方向 x 35 t y 0 z 0 左下图显示了从这种类型方程式产生的曲线的示例 抛物线 在 XZ 平面中 x 35 t y 0 z 35 t 2 右上图显示了从这种类型方程式产生的曲线的示例 正弦波 在 XY 平面中 x t 10 y 3 sin t 360 z 0 右下图显示了从这种类型方程式产生的曲线的示例 圆 在 XY 平面中 x 4 cos t 360 y 4 sin t 360 z 0 创建复合曲线 您可以从实体或曲面模型中复制和粘贴所选边或边链 以创建 复合 基准曲线 两种类型的复合曲线为 精确 逼近 创建精确复合曲线 创建逼近复合曲线 创建复合曲线创建复合曲线 您可以从实体或曲面模型中复制和粘贴所选边或边链 以创建 复合 基准曲线 可以创建的复合曲线有两种类型 精确 Exact 创建所选边的精确副本 逼近 Approximate 通过创建一条曲率连续 C2 的样条 来创建一条逼近相切 C1 曲线链的基准曲线 当曲率连续的曲线要创建 曲面 且原始边只能相切时 这对曲面创建应用很有帮助 您还可以使用逼近曲线移除设计中的小曲面 并创建具有连续曲率的单个曲面 而不是具有多个曲面片的曲面 不能在角度大于 5 度的接头上创建逼近曲线 创建曲线时 您可以在预览曲线的任一端点处拖动控制滑块 以加长或缩短所生成的曲线 还可以直接编辑值 在上图中 您可以看到拖动控 制滑块 要缩短生成的复合曲线 可以键入负值 要加长或延伸所生成的复合曲线的端点 可以键入正值 从曲线相交处创建曲线 您可使用 相交 工具在两个草绘的相交处创建 2D 或 3D 曲线 系统拉伸理论曲面 在这些曲面的相交处创建的曲线 查看理论拉伸曲面 从曲线相交处创建曲线 从曲线相交处创建曲线从曲线相交处创建曲线 您可使用 相交 工具在两个草绘的相交处创建 2D 或 3D 曲线 系统从选取的草绘从理论上将曲面向彼此拉伸 如左下图中所示 然后在理论曲面的相交处创建曲线 相交 特征无需打开 相交 Intersect 操控板即可自动完成 因为 相交 过程完全通过预选取参照进行定义 不过 您可以重定 义相交特征来更改选取的草绘参照 在曲面相交处创建曲线 相交 工具可使您在两个曲面的相交处创建 2D 或 3D 曲线 在两个曲面的相交处创建的曲线 生成的曲线可以是 2D 或 3D 通过曲面相交创建曲线 在曲面相交处创建曲线在曲面相交处创建曲线 您可使用 相交 工具在两个曲面面组的相交处创建 2D 或 3D 曲线 系统在曲面的相交处创建曲线 如图所示 相交 特征无需打开 相交 Intersect 操控板即可自动完成 因为 相交 过程完全通过预选取参照进行定义 不 过 您可以重定义相交特征来更改选取的面组参照 投影和包络曲线 您可以将曲线投影或包络到一个曲面或曲面集上 投影的曲线 投影到一个曲面或曲面集上 垂直于参照平面 长度相对于原来可以增加或减 小 包络的曲线 在曲面上形成 长度相对于原来没有变化 投影一条曲线 包络一条曲线 创建投影曲线理论创建投影曲线理论 可将所选曲线垂直于参照平面投影到曲面或曲面集上 根据曲面的形状和平面的角度 投影曲线的长度可相对于原始曲线增加或减少 投影曲线时 可使用以下选项 参照 References 可使您选取要投影的草绘或曲线链 以及要投影到的一个或多个曲面 如果需要 可以定义一个内部草绘 方向 Direction 可使您指定方向参照和方向 有两种不同的方向供您选取 沿方向 Along direction 以指定方向投影所选链或草绘 垂直于曲面 Normal to surface 垂直于目标曲面投影所选链或草绘 反向 Flip 可使您将投影基准曲线的方向反向 创建包络曲线理论创建包络曲线理论 可在曲面上包络 形成 草绘曲线 包络曲线的长度相对于原始曲线没有变化 曲线所包络到的曲面必须可延展 也就是说 曲面必须是某种类型 的直纹曲面 包络曲线时 可使用以下选项 选取要包络的草绘 如果需要 可以定义一个内部草绘 指定曲线要包络到的目标曲面 定义包络原点 缺省情况下 包络原点为草绘中心 也可以在包络草绘中创建一个草绘的坐标系 然后将其定义为包络原点 忽略相交曲面 可在包络曲线时忽略任何相交曲面 在边界修剪 在曲面边界处修剪曲线的无法包络的部分 修剪曲线 您可在选定点将曲线修剪为若干段 也可以指定要保留哪一侧 曲线在修剪对象处被修剪 基准点 基准平面 另一曲线 蓝色侧表示要移除的部分 您可反向要保留的那一侧 保留第 1 侧 保留第 2 侧 保留双侧 保留双侧 选取修剪对象 保留一侧 查看已完成的修剪 修剪曲线修剪曲线 修剪 工具适合于所选对象 它可使您修剪曲线或曲面 无论选取哪一个 可使用 修剪 工具移除曲线的一部分 或将曲线分成多个段 要修剪曲线 必须将其选取为 修剪 曲线 然后 必须选取 修剪 对象 如基准点 基准平面或点 曲线在 修剪 对象位置被分割 在下图中 基 准平面 DTM1 被选为 修剪 对象 曲线上 着 蓝色说明该侧将被修剪或移除 黄色箭头指向要保留的那一侧 在下图中 曲线的右半部分将被移除 您