《创成式外形设计》PPT课件.ppt

1、第8章创作式外形设定修正、创作式外形设定修正，也称为通常的曲面设定修正，是利用Catia进行三维曲面设定修正的主要模块之一，也是曲面设定修正的基础模块，能够使用线框和表面特征快速地制作简单复杂的外形。 在该模块中，准备了多个曲面设计和曲面制作工具，通过与该模块组合使用，只要掌握满足赋予实体的混合形状功能的本章的内容，就能够容易地掌握其他曲面设定修正模块。 本书将在接下来的第二章介绍自由曲面设置修订和数字曲面设置修订两个大型曲面设置修订模块。 8.1创造式外形设定修正模块介绍了创造式外形设定修正模块是曲面设定修正模块中最重要的设定修正模块之一，也是常见的曲面设定修正模型。 操作符可以创建点、线和

2、曲线，然后使用创建的虚线使用“曲面”工具生成曲面。 此模块包括9个工具栏，如线框、曲面、操作和体积块。 本章详细介绍创造性外形规格工具的使用方法。8.1.1创建式外形设定修正表，选择下拉菜单“开始”|“形状”|“创建式外形设定修正”(Generative Shap Design )命令，介绍8.1.2创建式外形设定修正工具栏，创建式外形设定修正模块中有9组外形设定修正内容此模块提供了提供线框、曲面和曲面修饰转换等功能的工具。 创建8.2线框，然后“线框”工具栏在所创建的轮廓修正平台的基础工具栏上，从该工具栏生成修正曲面的线和点，然后从曲面工具生成所需曲面。 以下通过简单的实例和操作步骤，详细介

3、绍各工具的使用方法。 创建8.2.1点，点击【线框】工具栏上的【点】工具按钮绘制点，点击【点】工具按钮右下方的黑色三角形，展开【点】工具栏。 【点】工具使用方法和实体零件设定修正模块的【点】1点面复制2极值3极值点极坐标，制作8.2.2直线，【线框】工具栏的【直线-轴线】工具描绘直线、轴线和折线，【直线-轴线】工具按钮右下角的黑色1轴2折线、8.2.3投影(Projection )、【线框】工具栏上的【投影】工具通过曲线投影或连接创建曲线，单击【投影】工具右下方的黑色三角，展开【投影-混合】工具栏(Projection “反射线”(Reflect line )、“8.2.4交点”(8.2.4交

4、点)工具在多个交点元素之间创建新的交点元素。 曲线，曲线在此，作为构成2个曲面交叉线的例子，说明【交叉】工具的使用方法。 具体的操作步骤如果点击(1)【线框】工具栏的【交叉】工具按钮，显示交叉定义对话框。第一元素和第二元素的文本框：通过单击文本框并选择相交元素，可以选择多个元素。 所选元素是直线、面或实体，并且具有公共区域，第一元素和第二元素必须不能相切：曲线相交，重叠区域创建为曲线，并且在重叠区域的两端创建两个点的曲线相交，并且重叠截面轮廓将重叠区域创建为草图截面轮廓，平面扩展交叉的当前支撑平面，指示重叠区域创建为平面：如果选定的交叉元素实际上不相交，则扩展对象。 (2)分别单击“相交”对话

5、框的第一元素和第二元素的文本框，然后选择曲面1和曲面2 (3)其他选项为默认值，单击“确定”按钮，即可完成两个曲面的相交线的创建。 偏移8.2.5，点击【平行曲线】工具按钮黑三角形，展开【偏移】工具栏后，如图所示，显示平行曲线(Parallel Curve )和三维曲线偏移(3D Curve Offset ) 中描述的场景，使用下列步骤创建明细表，以便在概念设计中分析体量的外表面积，以便在概念设计中分析体量的外表面积创建“圆形”(Circle) 2角点3曲线(Connect Curve) 4次曲线(Conic )和8.2.7曲线。 曲线工具栏是用于创建曲线的工具。 单击“线框”工具栏上的“样条

6、曲线”工具按钮黑色三角形，展开“曲线”工具栏，其中包含样条曲线、螺旋、棱线和等尺残奥曲线五个曲线创建工具。 1样条线2螺旋3螺旋4棱线5创建等参曲线，8.3创建曲面。等参曲线。 曲面设置修订是本章的中心，如果创建8.3.1拉伸曲面，然后单击“拉伸”(strection )工具右下角的黑色三角并展开“拉伸旋转”(strection rotation )工具栏，则包括“拉伸”(strection )、“旋转”(rotation )、“球面”(banel )和“圆柱面”(circuliness )四个工具，如图所示创建1拉伸面创建2旋转曲面创建3球面创建4圆柱面8.3.2偏移曲面是从现有曲面偏移一定

7、距离的曲面。 点击【曲面】工具栏上的【偏移】工具右下方的黑三角，展开【偏移】工具栏，如图所示，包含【偏移】、【可变偏移】和【粗略偏移】3个工具。 1创建偏移曲面2创建可变偏移曲面3创建粗略偏移曲面、8.3.3创建扫描曲面、利用轮廓线和导线两个基本元素并添加其他约束，扫描将生成不同的曲面。 由于使用扫描方法生成曲面具有更大的灵活性和自适应性，因此此方法是一种重要的曲面设置校正方法。 点击【曲面】工具栏的【扫掠】工具右下方的黑色三角形，展开【扫掠】工具栏。 此工具栏包含【扫掠】和【自适应扫掠】两个工具。 1创建扫描曲面2创建使用扫描曲面、8.3.4创建填充曲面和“填充”工具是在多个边界段之间创建填

8、充曲面的工具。 在此，以用图形构成填充曲面的情况为例，说明【填充】工具的使用方法。 具体的操作步骤如下： (1)使用草图和【样条曲线】工具制作如图所示的图形；(2)点击【曲面】工具栏的【填充】工具按钮，显示填充曲面定义对话框；(3)刚才制作的创建8.3.5多截面扫描曲面。 “多截面曲面”工具是用几条已知截面曲线扫描曲面的工具。以用图形创建多截面扫描曲面为例，说明【多截面曲面】工具的使用方法。 具体的操作步骤如下： (1)使用【圆】工具制作图形的图形(2)单击【曲面】工具栏的【多截面曲面】工具按钮，显示多截面曲面定义对话框(该对话框的内容为4.2.9节的多界面(3)选取刚才创建的圆弧(4)其他选

9、项为缺省值，单击“确定”(ok )按钮可完成多截面曲面的创建。 创建8.3.6桥接曲面的“桥接曲面”工具扫描在两个线框元素之间创建曲面的工具。 单击此工具按钮可打开“桥接曲面定义”对话框。 此对话框的内容如下：【第一支撑面】文本框定义了第一曲线所在的平面【第二曲线】文本框定义了第二条桥曲线，可以关闭也可以打开的【第二支撑面】文本框定义了第二曲线所在的平面【。 用于设定连续点和修剪支撑面的【延伸度】选项卡用于设定桥曲面和两个支撑面的延伸度。使用闭合点选项卡设定两条曲线闭合的点【连接/棱线】选项卡， “平滑残奥仪表”选项组定义桥接曲线的连接曲线和棱线，用于设置桥接曲面的质量，如角度补偿和偏差。 创

10、建8.3.7高级曲面，高级曲面使曲面变形以生成新曲面。 本节以实例说明高级曲面的使用方法。 1制作突起曲面2使用包络曲线变形曲面3使用包络曲面变形曲面4变更曲面形状，编辑8.4曲面，先说明了制作式外形设定修正方法。 但是，创建的曲面并不孤立，通常与几何元素相关，曲面本身也需要不断修改以满足下一步形状的需要，并且需要编辑曲面。 本节介绍常用的曲面编辑方法，如合并、分割、剪切、复制和倒角。 合并8.4.1曲面通常会在建模过程中将复杂的曲面分割成几个相对简单的曲面，并使用合并功能进行合并。 这是曲面编辑中常用的方法。 点击【操作】工具栏的【合并】工具按钮，展开【接头修复】工具栏后，如图所示，将【接头

11、】、【修复】、【曲线光顺】、【修剪解除】、 有【分解】5个工具栏1关节曲面或曲线2创建修复几何3曲线平滑4修剪5分解，8.4.2曲面的分割和修剪，【操作】工具栏的【分割】工具栏按钮点击右下黑三角按钮，【修剪】工具栏该工具栏包含分割、修剪2个工具1分割曲面2修剪曲面，8.4.3提取曲面，点击【操作】工具栏上的【边界】工具按钮右下黑三角，展开【提取】工具栏，如图所示，该工具栏包含边界、提取、多重提取的1抽取曲面或曲线边界2抽取几何要素3多重抽取、8.4.4曲面倒角、【单纯圆角】工具按钮点击右下黑三角，展开【圆角】工具栏。 此工具栏包含简单圆角、倒圆角、可变圆角、可变圆角、圆角曲面、面和1个简单圆角

12、曲面2创建圆角曲面3创建可变半径圆角曲面4可变圆角5创建圆角曲面6创建曲面的变换与实体零件的变换的操作方法相同，在本节主要说明各工具对话框的内容，使用方法请参照第4章的相应工具的操作方法。点击【操作】工具栏的【并进】工具按钮右下方的黑色三角，展开【交换】工具栏。 此工具栏包含平移、旋转、对称、缩放、仿射和位置变换六个工具。 1平移对象2旋转几何3创建对称几何4创建缩放几何5仿射6仿射，8.4.6外推延伸，“外推延伸”工具在原始曲面或曲线上添加曲面单击此工具按钮可显示外推延伸定义对话框。 此对话框包含以下内容： “边界”文本框定义附加曲面或曲线所连接的边或点“外推延伸”文本框用于定义延伸曲面或曲

13、线的“约束”选项组， 定义附加曲面或曲线的范围“连续”下拉列表框用于设置连接类型：切线和曲率使用“端点”下拉列表框将附加几何体与原始几何体连接到连接点(切线和法线) 设置“扩展模式”下拉列表框用于设置选择边界元素的扩展样式(无、点连接、相切连接)，并使用“装配结果”复选框，确保外推延伸几何元素与原始几何元素装配您可以选取一条或多条边来进行相切外推延伸，也可以选取一条边，然后选取顶点来指定外推延伸的方向。 创建复制对象，它是8.4.7catia提供的强大命令。 创建的外形规格模块提供了复制几何特征(如点、线、面和几何)的工具。 本节将详细介绍以创造性外形规格复制的各种工具。 1对象复制2对象阵列

14、3复制几何集4创建超级副本5创建用户特征、8.5曲面展开，以前介绍了曲面的创建和编辑。 要完成设置修订任务，可能很难在曲面上完成设置修订任务，必须在展开曲面上进行设置修订。 这需要弯曲曲面以进行展开操作。 本节主要介绍曲面展开，Catia V5R18提供三个工具：“展开”、“传递”和“展开”，并详细介绍每个工具的使用方式。 1曲面2过渡几何3展开、8.6生成BiW模板、BiW模板是为曲面设定修正的特殊曲面设定修正提供的模板，减少设定修正工作量，提高生产效率。 此模板包含连接、拔模凹面、孔、对应的轮圈和滴下面5个工具。 创建一个曲面之间的连接曲面创建两个拔模凹面创建三孔特征创建四个对应的轮圈5创

15、建滴下面的8.7体积“体积”工具栏仅适用于创建曲面优化产品。 体积块特征及其相应图标在3D几何中以紫色显示。 体积特征可以在几何集和规则几何集环境中创建，并被视为创建特征。 各工具的使用方法在第4章中与相应的工具的使用方法相同，在此不详细说明，简单叙述。 8.8 OX瓶的外形设定修订。 轮廓修订通常先创建轮廓框架，然后使用曲面工具生成轮廓曲面。 在此，对OX瓶的外形建模进行详细说明。 如图所示，了解创造性轮廓修正的方法和步骤，进一步学习多截面曲面生成的方法和技巧。 创建8.8.1瓶线框，线框设计是可创建外形设计的关键，通过OX瓶线框设计，使读者了解点、线、面的生成与草图模块中对应点、线、面的生成的差异。 OX酒瓶线框设定修正的具体步骤如下： 1制作底截面2制作中截面