曲面连续讲座0001

1、11对曲面的一点了解在我们的设计过程中，我们需要频繁地使用曲面，并且它非常重 要，这是不言而喻的。我们经常用Pro/E去构建自己的一般曲面，用CDRS去构建复杂的曲面外观设计。但给定一个面组，很多人不知如何去判断曲面质量好坏。本文论述的是如何去检测一个已做成的曲面 和提供一个构面的技巧。首先搬出一点理论：曲率的定义？在曲线上任何一点其半径值的 倒数（1/r）为曲率（Curvature）（曲线斜率对X轴的变化率），其中r为该点半径值。用户可通过下拉式菜单An alysisCurveAn alysis （以下除特殊说明，否则均为Pro/E菜单）,在Curve Analysis 对话框 中以Curv

2、ature功能选取基准曲线或曲面边界查询，系统会显示青色 的曲率向量曲线。对直线而言，其半径为无限大，所以曲率为0;对 云形线而言，线上每点的曲率都不相同，作连续性变化，若曲率在某 点从一侧切换到另一侧，则该点为弯曲点。曲率变化将决定曲面的用 途与可制造性。两曲面相接，视边界连接将会有以下GO、G1、G2三种情况：1 GO :曲线（面）上存在尖点（折断点），在它的两边的斜率和曲率都有跳跃,这种曲线（曲面）只是共同相接于同一边界；2 G1 :曲线（面）上存在切点，在它的两边的斜率是相同的，但曲率有跳跃。这种曲线（曲面）光滑！也就是一阶导数相同，这种 曲面共同相切于同一边界，斜率为连续（曲率不一定

3、连续）;3 G2 :曲线（面）上的各个点的曲率都是连续变化的，在共同 相接的边界曲率相同，也就是二阶导数相同；GOG1G2看看上面三张图，GO （相交）应该是最好辩认的，但G1 （相切）和G2 （曲率连续）如果只是这样看好像没什么差別，因此就要借 助一些分析工具了！曲面分析检测有很多方法，本人力图去全面一 点。首先介绍GO区别于G1、G2的情况:在 Curve Analysis 对话选取下拉菜单 AnalysisCurve Analysis.框中以Dihedral A ngle（二面角）选项选取查询的曲面相接边界（双边）,显示角度为0,则代表相邻的曲面以边界（Double-Sided Edge

4、G1或G2作连续相接，否则为G0。GO 的另一种分析方法 AnalysisSurface AnalysisHighlight Curves（加亮曲线）选项选取查询的曲面相接边界（双边边界（Double-SideEdge ）红线处曲线不相连接，证明两曲面为GO连接。GO 的另一种分析方法 AnalysisCurve AnalysisCurvature（曲率）选项选取查询的曲面相接边界（双边边界（Double-Side Edge ）系 统会显示青色的曲率向量曲线。当该曲线相连接时，代表这些曲面作 G2连续；若向量曲线不连续（但相连接），则代表作G1连续，两曲 面相切；若向量曲线不连续（又不相连接）

5、，则代表作G0连续，两曲 面只相接但不相切。F-fflTk ipi型：3乞：曲-生辱计算 I I显示畐疥曲率：q.OUl? 最大曲鬲：Q.ores相切* !|曲Jig聲EF: FA理标拓现介绍G1情况的鉴别，方法之一用Gauss Curvature（ 高斯分析），选取下 拉菜单 AnalysisSurface AnalysisGauss Curvature相交的地方有很明显的颜色边界产生，分析结果证明这种情况为G1 0（曲率）方法之二用 AnalysisCurve AnalysisCurvature卜计牡琳tfS I 显示 I 信层曲率late翳臟I * I匯藝希 曲戟CF-B -坐标I卜应班

6、”饰曲EF肥谜标系）添;tnrnE如上图所示向量曲线不连续（但相连接），代表作G1连续。现在介绍G2的状况，用高斯分析，相交的地方是很顺畅的“渐层色”，下拉菜单 AnalysisSuface AnalysisGauss Curvature（高斯分析）G2曲面分析有很多方法，也可用AnalysisSurfaceAn alysis P orcu pine（双向曲率）选项选取查询的曲面，系 统会显示青色的曲率向量，若向量曲线连续，则代表作G2连续；若向量曲线 不连续（但相连接），则代表作G1连续，两曲面相切；若向量曲线不 连续（又不相连接），则代表作G0连续，两 曲面只相接但不相切。由 于此种方法与

7、 AnalysisCurveAnalysisCurvature （曲率）选项分析方法类似，故不作详尽介绍。以下将介绍一种比较流行的方法- 斑马纹分析。斑马纹分析（也叫直线纹分析）是一种属于犀牛（Rhino ）、Solidwork 、CATIA等软件所拥有的分析方法，据我所了解Pro/E没 有这种方法，但Pro/E的Highlight Curve（ 加亮曲线）方法与此有些 类似。在Pro/E里转出IGS档（转出IGS档时选Surface 项），然后 输入Rhi no,进行前处理：EditJoin 所有曲面，开始分析曲面，选 取An alyzeSurfaceZebra 点选曲面，单击右键后开始执行

8、分析（相 关颜色，条纹间距可自行设置），贴图如下：G1me jStwe see:(Thinner 二JStripe cflioi.“Musi Mesh JDpG1Hi下面给出Rhino国甜餌料r斜坡角度一 匚偉近皓恥 C单个値-iAri=l轸力问 I釉 fVE-曲苗I所有曲aPro/E分析Highlight 显示也为G1,并且他们的情态很像，如斑马纹基本判别方法，贴图如下：下面说一个Pro/E2001和野火版新增的功能-Ribbon（ 带）。它主 要用在两个面不能直接相切的情况，当然我们可调节两个面的曲线来使他们相 切，但如果调整两个面会对其它构成影响，或者难度很大，我们不妨去试试 Ribbo

9、n（带曲面）。Ribbon在这里做为一个中间带，两个不相切的面通过定义对这 个中间带的相切来达到相切的目的，下面我将用一个例子来说明具体步骤!（例子 转自PTC培训练习）步骤如下：1.不相切的两个面，Highlight（加亮曲线）分析为G02 打开 LAYER防 CURVE的显示 INSERT （插入）-MODEL DATUM模型基 准） -RIBBON（带）,首先选择中间的 CURV做为 RIBBON BASE CURV此（CURVE 为不相切两个面的公共边）3 参照曲线，如下图的七根红色CURVE4 生成绿色带5两边曲面边界构面，中间加控制线。定义本不相切的两曲面与刚才做的带 相切，最后MERGE合并）一下两个面,把带和曲线用层关起来就 0K现在来分析 它的质量，AnalysisSuface AnalysisHighlight Curves（加亮曲线）选项选取查询的曲面相接边界，显示加亮曲线条纹（为了看清楚，背 景改成了白色）如下：加亮曲线分析显示两曲面为 G1连接，相比较前面未作带曲面时，质量提高了!曲