产品三维造型及结构设计：SolidWorks2024中文版应用教程 第2版 课件 模块三 课题一 学习单元1 水杯的建模

学习单元1水杯的建模主讲人

王庭俊

课题一简单曲面的建模

模块三零件的高级建模（曲面建模）《产品三维造型及结构设计》本单元的教学目标掌握曲面零件建模的方法和步骤2熟练掌握基准平面的创建方法1课题一简单曲面的建模学习单元1水杯的建模

3熟练掌握扫描特征的创建方法掌握包覆等附加特征的创建方法4《产品三维造型及结构设计》模块三零件的高级建模（曲面建模）补充水杯：杯子是一种专门盛水的器皿，主要功能是用来饮酒或饮茶。补充关于曲面建模：曲面建模即NURBS（非统一均分有理性B样条）建模，通常由曲线组成曲面，再有曲面组成立体模型，曲线有控制点可以控制曲线曲率、方向、长短。实体模型的外表是由曲面组成的。曲面定义了实体的外形，曲面可以是平的也可以是弯曲的。曲面模型与实体模型的区别在于所包含的信息和具备性不同：实体模型总是封闭的，没有任何缝隙和重叠边；曲面模型可以不封闭，几个曲面之间可以不相交，可以有缝隙和重叠。实体模型包含的信息是完备的，系统知道哪些空间位于实体“内部”，哪些位于实体“外部”，而曲面模型则缺乏这种信息完备性。可以把曲面看作是极薄的“薄壁特征”（即片体），曲面只有形状，没有厚度。当把多个曲面结合在一起，使得曲面的边界重合并且没有缝隙后，可以把结合的曲面进行“填充”，将曲面转化成实体。补充曲面建模一般过程：一般来说，创建曲面都是从曲线开始的。可以通过点创建曲线来创建曲面，也可以通过抽取或使用视图区已有的特征边缘线创建曲面。其一般的创建过程如下。（1）创建曲线。可以用测量得到的云点创建曲线，也可以从光栅图像中勾勒出用户所需曲线。（2）根据创建的曲线，利用过曲线、直纹、过曲线网格、扫掠等选项，创建产品的主要或者大面积的曲面。（3）利用桥接面、二次截面、软倒圆、N-边曲面选项，对前面创建的曲面进行过渡接连；利用裁剪分割等命令编辑调整曲面；利用光顺命令来改善模型质量。最终得到完整的产品初级模型。（4）利用渲染软件添加材质以及环境背光等等，最后得出效果图。图样及建模分析图样分析设置文档属性创建零件特征编辑零件材料建立如图所示的水杯模型。需要通过创建旋转、扫描建模，再通过包覆等附加特征操作完成水杯的创建。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模建模过程回顾模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模1.创建杯体，采用旋转方式建模：选择前视基准面创建草图1，添加几何和尺寸约束，点击【旋转凸台/基体】按键建模，如图所示。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模2.创建把手，采用扫描方式建模：①创建扫描路径草图。选择前视基准面创建草图2，点击【样条曲线】按键，绘制如图所示的样条曲线，添加几何和尺寸约束，如图所示。小贴士：样条曲线是经过一系列给定点的光滑曲线，B样条曲线拟合逼真，形状控制方便，被主流三维设计软件普遍应用。SolidWorks中的样条曲线为NURBS样条曲线（非均匀有理B样条曲线）。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模2.创建把手，采用扫描方式建模：②创建扫描截面基准平面。点击【基准面】工具按键，在左侧属性管理器中，【第一参考】选择样条曲线上部端点，【第二参考】选择样条曲线，创建基准平面1，操作如图所示。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模2.创建把手，采用扫描方式建模：③创建扫描截面草图。选择“基准面1”为基准平面创建草图3，添加椭圆几何和尺寸约束。④创建把手。点击【扫描】工具按键，在左侧展开的属性管理器中，“轮廓”选择草图3，“路径”选择草图2，完成把手的扫描创建，操作如图所示。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模3.在杯体上包覆上文字：①创建草图4。选择前视基准面绘制草图，绘制S形样条曲线，并将样条曲线转变为“构造线”；然后点击草图工具栏中的【文字】按键，在“草图文字”属性管理器中的“文字位置”选择样条曲线的左端点，“文字”输入“SolidWorks2024”，点击【字体】编辑字体格式，如图所示。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模3.在杯体上包覆上文字：②点击特征工具栏中的【包覆】按键，【源草图】选择草图4，【包覆面】选择杯体外圆柱面，【包覆参数】选择“刻划”方式。点击【前导工具栏】中的【编辑外观】按键，为杯体上的文字设置颜色，如图所示。小贴士：此处可以打开“渲染工具”栏，右击工具栏，点击【渲染工具】，点击【贴图】按键，可选择软件自带的贴图，也可以自己导入相关贴图，对模型进行进一步的修饰和美化，本例即导入了软件标识。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模4.倒圆角：将所有的边线倒圆角，半径为1毫米，如图所示。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模5.编辑材料：选用PP共聚物塑料作为材质；编辑水杯的颜色，点击前导工具栏中的【编辑外观】按键，在【颜色】管理属性框中设置相关参数，如图所示。6.命名并存盘：存盘，并命名零件为“水杯”；关闭此模型。模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1水杯的建模几点思考：杯体的创建除了旋转特征外还可以使用其他什么特征创建？从清洁和卫生的角度进行思考，水杯还要进行哪些改进？除了在杯体包覆文字外还可以使用其他什么方法创建图案？为何材料选用塑料（PP共聚物），常用的水杯材料还有哪些？模块三曲面建模课题一简单曲面建模学习单元1