第2章 曲线.ppt

了解基本曲线知识掌握曲线绘制的具体方法学习编辑曲线等操作 第2章曲线 本章大纲 2 1基本曲线2 2曲线绘制2 3曲线操作2 4编辑曲线2 5综合实例 创建车身轮廓曲线2 6小结 基本曲线 对话框一般用于绘制直线 圆弧 圆 圆角等曲线 为了编辑这些曲线 该对话框还配有修建和编辑曲线参数等命令选项 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 1所示的 基本曲线 对话框 2 1基本曲线 图2 1 基本曲线 对话框 其中绘制曲线的基本方法有 1 直线2 圆弧3 圆4 圆角5 修剪6 编辑曲线参数 2 2 1样条曲线 利用 基本曲线 对话框的各种命令选项可以创建直线 圆弧 圆和倒圆等曲线 像椭圆 样条曲线 四边形 倒斜角等曲线可以通过选择菜单命令 插入 曲线 或者单击 曲线 工具栏中各相应按钮来创建 样条曲线又分为 一 样条二 艺术样条三 拟合样条 2 2曲线绘制 2 2 2点和点集 一 点单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 2所示的 点 对话框 二 点集该命令可以在曲线或者面上创建点 而且还可以利用百分比 极点 结点等选项来创建点集 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 3所示的 点集 对话框 图2 2 点 对话框 图2 3 点集 对话框 2 2 3曲线倒角 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 4所示的曲线 倒斜角 对话框 用来对两条共面的曲线进行倒斜角 创建的倒斜角图形如图2 5所示 图2 4 倒斜角 对话框 图2 5曲线倒斜角 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 2所示的 点 对话框 通过选取两点来绘制矩形 也可以通过偏置曲线选项来绘制矩形 2 2 5多边形 在平行于WCS坐标系的x y平面内生成一个多边形 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 6所示的 多边形 对话框 用来设置多边形的边数 单击按钮后 弹出如图2 7所示的 多边形 对话框 该对话框各参数意义如下 2 2 4矩形 图2 6 多边形 对话框 图2 7 多边形 对话框 单击 曲线 工具栏中的按钮进入椭圆绘制 通过定义中心点 输入长轴 短轴以及旋转角来绘制椭圆 其中长轴平行于x轴 短轴平行于y轴 椭圆的投射判别式为Rho 0 5 2 2 7抛物线 单击 曲线 工具栏中的按钮进入抛物线绘制 在绘图区域指定抛物线顶点或者在弹出的 点 对话框中输入抛物线顶点的坐标值 则弹出如图2 8所示的 抛物线 对话框 设定抛物线参数 单击按钮即可生成抛物线 如图2 9所示 2 2 6椭圆 图2 8 抛物线 对话框 图2 9抛物线图形 单击 曲线 工具栏中的按钮进入双曲线绘制 在绘图区域指定双曲线中心点或者在弹出的 点 对话框中输入双曲线中心点的坐标值 则弹出如图2 10所示的 双曲线 对话框 设定双曲线参数 单击按钮即可生成双曲线 如图2 11所示 2 2 8双曲线 图2 10 双曲线 对话框 图2 11双曲线图形 单击 曲线 工具栏中的按钮进入螺旋线的绘制 在弹出的 螺旋线 对话框中 如图2 12所示 在 圈数 文本框中输入要绘制螺旋线的圈数 在 螺距 文本框中输入螺旋线的螺距值 定义旋转方向 左手还是右手 再定义螺旋线的z轴方位 最后指定螺旋原点 单击按钮绘制默认下的图形 如图2 13所示 2 2 9螺旋线 图2 12 螺旋线 对话框 图2 13螺旋线图形 2 2 10规律曲线 规律曲线是根据一定的规律或按照用户定义的公式而建立的样条曲线 它可以是二维曲线 也可以是三维曲线 规律曲线是使用规律定义曲线在x y z三个分量上的变化规律 对于各种规律曲线 往往需要使用不同的变化规律 例如 x分量是线性变化规律 y分量是根据某个公式规律变化 而z分量是常数 规律曲线在根据公式建立曲线时经常使用 同时也是参数化控制曲线的好方法 如图2 14为绘制一个规律曲线 图2 14利用方程绘制的规律曲线 2 2 11工程实例 曲线绘制 下面通过如图2 15所示工程实例来讲解曲线绘制 主要的绘制步骤以图示来表示 如图2 16 图2 20所示 图2 15工程实例图 图2 20修剪抛物线 图2 16创建正六边形 图2 17创建圆 图2 18复制圆 图2 19创建抛物线 单击 曲线 工具栏中的按钮进入偏置曲线操作 弹出的 偏置曲线 对话框如图2 21所示 根据要偏置的实际情况 在 类型 下拉列表里面选择距离 草图 规律控制或者3D轴向等偏置方式 2 3 1偏置曲线 偏置曲线是通过距离原始曲线偏置一定位置的所有点而产生新曲线的过程 可以用来偏置边缘 直线 曲线 圆弧 圆锥曲线及自由曲线等 选择偏置对象后 输入间距 并设置为平行或者垂直 用规律控制等方式来进行偏置 2 3曲线操作 图2 21 偏置曲线 对话框 2 3 2桥接曲线 桥接曲线是通过一定的方式把两条分离的曲线顺接起来 桥接曲线开始时为横跨两条曲线的端点 可以根据需要使用拉杆沿着曲线拖动其桥接位置 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出图2 22所示的 桥接曲线 对话框 图2 23为采用相切幅值及深度和歪斜两种方式创建的桥接曲线 图2 22 桥接曲线 对话框 图2 23创建桥接曲线 2 3 3圆形圆角曲线 圆形圆角曲线是在两条曲线之间创建圆形圆角的曲线操作 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出图2 24所示的 圆形圆角曲线 对话框 其中 方向选项 下拉列表中有最佳拟和 可变 矢量和当前视图等4个选项 半径选项 下拉列表中有曲线1上的点 曲线2上的点 值等3个选项 位置 下拉列表中有圆弧长 圆弧长和通过点等3个选项 图2 25为拾取不同位置生成的圆形圆角曲线 图2 24 圆形圆角 对话框 图2 25拾取不同位置生成的圆形圆角曲线 2 3 4简化曲线 简化曲线是将一条复合曲线简化成数段线段或圆弧 简化后的误差以系统设置的精度为准 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出图2 26所示的 简化曲线 对话框 对话框中各选项意义如下 图2 26 简化曲线 对话框 2 3 5连接曲线 连接曲线用于把所选的连在一起的多条曲线连接成一条单一的样条曲线 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 27所示的 连接曲线 对话框 在绘图区域中选择要连接的曲线 单击或按钮来连接曲线 如图2 28所示 图2 27 连接曲线 对话框 图2 28连接曲线 2 3 6投影曲线 投影是将曲线 点或草图沿指定的方向投射到片体 面 平面或基准平面上的曲线操作 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 29所示的 投影曲线 对话框 首先选择要投影的对象 然后选择要投影到的对象 根据选择投影到的对象的不同和实际需要 选择不同的投影方向 最后单击或按钮投影曲线 如图2 30所示 图2 29 投影曲线 对话框 图2 30投影曲线 2 3 7组合投影 组合投影是结合两条存在的曲线 边 曲面的边缘 草图 线串的投影效果来生成一条投影线 即被投影的曲线按各自的投影方向投影 在投影过程中的交点的集合为生成的投影线 此时两条被投影的曲线在投影方向必须是相交的 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 31所示的 组合投影 对话框 图2 32是利用组合投影命令创建的投影曲线 图2 31 组合投影 对话框 图2 32组合投影 2 3 8相交曲线 相交曲线为两组相交物体的表面之间产生的相交曲线 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 33所示的 相交曲线 对话框 首先选择第一组曲面 选取完后单击鼠标中键 然后选取第二组曲面 选取完后 单击或生成相交曲线 如图2 34所示 图2 33 相交曲线 对话框 图2 34相交曲线 2 3 9截面曲线 截面曲线是由基准面或平面与物体之间相交产生的曲线 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 35所示的 截面曲线 对话框 图2 36是根据不同的剖切平面所创建的截面曲线 图2 35 截面曲线 对话框 图2 36截面曲线 2 3 10抽取曲线 抽取曲线是从一个或多个存在的实体或面上所抽出的曲线 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出如图2 37所示的 抽取曲线 对话框 图2 38为所抽取的曲线 图2 37 抽取曲线 对话框 图2 38抽取曲线 2 3 11平面 单击 曲线 工具栏中的按钮 弹出图2 39所示的默认的 平面 对话框 根据所选类型的不同 弹出的对话框也有所差别 例如图2 40为采用设定系数的方式时弹出的 平面 对话框 图2 39默认的 平面 对话框 图2 40 平面 对话框 2 3 11抽取曲线 缠绕 展开曲线 将曲线从一个平面缠绕到一个圆锥曲面或圆柱面上 或者从一个圆锥曲面或圆柱面上的曲线展开到一个平面上 缠绕或展开后的曲线是一条3次B样条曲线 且与原来曲线 曲面及平面具有相关性 在面上偏置曲线 曲面上的一条曲线在曲面中按照某个方向偏置一段距离 偏置后的曲线依然在曲面上 2 3 12工程实例 曲线操作 介绍曲线操作的具体实例 最近的效果图 如图2 41所示 图2 41曲线操作实例 2 4 1编辑曲线 单击按钮 弹出如图2 43所示的 编辑曲线 对话框 编辑曲线 对话框中包含了如图2 42所示的后8种功能 后面会对其进行具体介绍 这里不再作进一步说明 2 4编辑曲线 图2 42 编辑曲线 工具栏 图2 43 编辑曲线 对话框 2 4 2编辑曲线参数 随着要编辑的曲线种类的不同 会出现不同的编辑曲线参数数据 单击按钮 弹出 编辑曲线参数 对话框 如图2 44所示 图2 44 编辑曲线参数 对话框 其中又主要包括 一 直线的编辑二 圆弧 圆的编辑三 椭圆 椭圆弧的编辑四 样条曲线的编辑 2 4 3修剪或延伸曲线 2 4 4修剪角 该命令用来修剪两条不平行曲线到它们的交点 形成一个尖角 此时鼠标光标同时选中需要修剪或延伸的两条曲线 且选择指针中心位于需要修剪或延伸的角落处 如图2 45所示 单击按钮 弹出如图2 46所示的 修剪角 对话框 直接选择要修剪的两条曲线即可 图2 45修剪角 图2 46 修剪角 对话框 具体操作见2 1 5 2 4 5分割曲线 利用该命令选项可以将曲线分割成多个节段 单击按钮 弹出如图2 47所示的 分割曲线 对话框 图2 47 分割曲线 对话框 其中主要类型又包括 一 等分段 二 按边界对象 三 圆弧长段数 四 在结点处 五 在拐角上 2 4 6编辑倒圆 该功能用来修改倒圆的大小 修剪方式以及倒圆的位置 单击按钮 弹出如图2 48所示的 编辑圆角 对话框 当选择好修剪方式后 选择要编辑的对象 按提示逐步操作 弹出如图2 19所示的 编辑圆角 对话框 输入圆角参数后 单击来指定新的圆心大致位置 根据前面选择的修剪方式来确定是否修剪对象或者修剪对象的位置 如图2 50所示的倒圆 图2 49 编辑圆角 对话框 图2 48 编辑圆角 对话框 图2 50 编辑倒圆 2 4 7拉长曲线 用来移动几何元素 并可拉长或收缩线段 对线段来说 若选取的是端点 则对线段进行拉长或收缩 否则为移动 单击按钮进入 拉长曲线 对话框 如图2 51所示 通过在 XC增量 YC增量 和 ZC增量 文本框中输入增量值或者单击按钮 指定两点来设定增量值 如图2 52所示为采用点到点方式来进行拉长曲线 图2 52点到点方式拉长曲线 图2 51 拉长曲线 对话框 2 4 8曲线长度 通过指定曲线增量或者曲线总长的方式来改变曲线的长度 单击按钮 弹出如图2 53所示的 曲线长度 对话框 图2 53 曲线长度 对话框 2 4 9光顺样条 通过最小化曲率或曲率变化来移除样条中的小缺陷 单击按钮 弹出如图2 54所示的 光顺样条 对话框 系统提供两种光顺类型 曲率和曲率变化 选择要光顺的样条曲线后 指定光顺类型 然后选择开始和终点的边界约束 接着通过拖动拉杆来设定光顺因子和修改百分比 最后单击按钮进行样条曲线的光顺 图2 55为采用多次光顺样条操作后的前后曲线 图2 54 光顺样条 对话框 图2 55光顺样条 2 4 10工程实例 编辑曲线 下面介绍一个工程实例来运用曲线的编辑 最后的效果图如图2 56所示 具体的编辑方法如图2 57 图2 61所示 图2 57创建矩形 图2 56工程实例 图2 58偏置曲线 图2 59偏置曲线 图2 60修剪角 图2 61倒圆角 2 5综合实例 创建车身轮廓曲线 下面介绍绘制车身轮廓曲线的具体方法 最后的效果图如图2 62所示 1 绘制直线 如图2 63所示 图2 62工程实例图 图2 63绘制直线 2 创建圆弧 如图2 64所示 3 创建样条 如图2 65所示 图2 64创建圆弧 图2 65创建艺术样条曲线