Catia曲面設(shè)計PPT精品文檔

1、CATIA基礎(chǔ)培訓(xùn)之曲面設(shè)計,成都希盟泰克科技發(fā)展有限公司,2,曲面設(shè)計(2 days,上節(jié)課程回顧,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建基于草圖的特征 創(chuàng)建盒體特征 變換實體特征 特征管理及建模思路 幾何體（body） 怎么劃分幾何體 幾何圖形集（ Geometrical Sets） 布爾運算 練習(xí) （1）隧洞設(shè)計 （2）進(jìn)水塔實體造型設(shè)計 （3）多截面實體設(shè)計命令 （4）主次幾何體的運用 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),3,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計結(jié)合 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （

2、2）開挖面設(shè)計 （3）結(jié)合曲面切割設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),本節(jié)課程內(nèi)容,4,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),5,認(rèn)識曲面設(shè)計操作界面,這里介紹3種進(jìn)入實例設(shè)計平臺的方法,啟動CATIA V5 R 19后，直接進(jìn)入創(chuàng)成式外形設(shè)計工作臺，并且新建一個實體文件（即常說的part文件）； 如果已經(jīng)打開了實體文件并且當(dāng)前窗口處于創(chuàng)成式外形設(shè)計，再次進(jìn)入創(chuàng)成式外形設(shè)計平臺時，系統(tǒng)會新

3、建一個實例文件（part文件）； 如果當(dāng)前工作窗口并非創(chuàng)成式外形設(shè)計工作臺，進(jìn)入創(chuàng)成式外形設(shè)計工作臺時，系統(tǒng)會從當(dāng)前工作臺切換到創(chuàng)成式外形設(shè)計工作臺,執(zhí)行“開始” -“外形” -“創(chuàng)成式外形設(shè)計”（如右圖所示） 有以下三種情況,6,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面,我們對其進(jìn)行恢復(fù)工具欄所有內(nèi)容和恢復(fù)位置的操作。 工具欄顯示在它們的相應(yīng)位置，如下圖所示,7,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),8

4、,創(chuàng)建三維線框幾何特征,1、創(chuàng)建點 2、創(chuàng)建多點和多面 3、創(chuàng)建直線 4、創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 5、創(chuàng)建圓 6、創(chuàng)建投影曲線 7、創(chuàng)建相交曲線 8、創(chuàng)建樣條曲線,在曲面設(shè)計中，常用的線框幾何特征羅列如下,分別介紹如下,9,創(chuàng)建三維線框幾何特征,1、創(chuàng)建點 點是構(gòu)建線的基礎(chǔ)，點的創(chuàng)建方法有多種，常見的有： 坐 標(biāo)：輸入點的空間坐標(biāo)值來創(chuàng)建點； 曲線上：根據(jù)到曲線上指定點的距離或者長度比率，在指定的曲線上創(chuàng)建點； 平面上：根據(jù)到平面上指定點的水平和豎直距離在該平面上創(chuàng)建點； 曲面上：根據(jù)到曲面上指定點在指定方向上的距離在該曲面上創(chuàng)建點。 2、創(chuàng)建多點和多面 （點面復(fù)制,CATIA提供了一次性創(chuàng)建多個點或平

5、面的功能。選擇起點和端點并輸入要創(chuàng)建的點的數(shù)量，就可以通過將起點和端點之間的曲線段等分來創(chuàng)建點。如果選中“同時創(chuàng)建法線平面”復(fù)選框。就可以多個法線平面,10,創(chuàng)建三維線框幾何特征,3、創(chuàng)建直線 直線的創(chuàng)建方法有很多種： 點-點：通過直線段的兩個端點創(chuàng)建直線； 點-方向：通過制定起點和方向來創(chuàng)建直線； 曲線的切線：通過曲線上的點、方向、相切類型來創(chuàng)建直線。 4、創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 可以通過以下方法來創(chuàng)建基準(zhǔn)平面： 偏移平面：通過所選取的參考平面偏移一定的距離創(chuàng)建平面； 通過兩條直線：通過選取兩條直線來創(chuàng)建平面（注意：當(dāng)選中“不允許非共面曲線”復(fù)選框時，所選擇的兩條直線必須共面才能創(chuàng)建平面； 曲線的法線

6、切線：通過選取曲線以及曲線上的點，可以創(chuàng)建曲線上通過該點的法線切線面,11,創(chuàng)建三維線框幾何特征,5、創(chuàng)建圓 創(chuàng)建圓的方法有以下幾種： 中心和半徑； 中心和點； 兩個點和半徑； 通過三個點。 6、創(chuàng)建投影曲線 投影曲線可以沿著曲面的法線或沿著曲面的某一個方向來投影。 7、創(chuàng)建相交曲線 相交曲線是指通過兩元素相交創(chuàng)建的曲線，如通過曲面與曲面相交、實體與曲面相交等都可以來創(chuàng)建相交曲線。 8、創(chuàng)建空間樣條曲線 空間樣條曲線在曲面造型設(shè)計中式一種常用的曲線類型，創(chuàng)建樣條曲線最少需要兩個點或更多點,12,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面

7、 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),13,創(chuàng)建曲面幾何特征,1、創(chuàng)建拉伸曲面 拉伸曲面是曲面設(shè)計中最簡單的一種，選擇一條輪廓線，再定義拉伸方向就可以生成一個拉伸曲面，如圖,14,創(chuàng)建曲面幾何特征,2、創(chuàng)建偏移曲面 使用偏移命令可以一次性偏移多個等距曲面的功能，創(chuàng)建的曲面將保持原曲面的屬性,15,創(chuàng)建曲面幾何特征,3、創(chuàng)建填充曲面 填充曲面可以將連接的曲線或曲面邊界形成一個封閉的區(qū)域。方法為依次連續(xù)選擇連接的曲線或曲面邊界,16,創(chuàng)建曲面幾何特征,4、創(chuàng)建掃掠曲面 掃掠曲面可以通過一

8、條或多條引導(dǎo)曲線配合單一輪廓生成,17,創(chuàng)建曲面幾何特征,5、創(chuàng)建多截面曲面 可以根據(jù)所給的界面及引導(dǎo)曲線創(chuàng)建多截面曲面，多截面曲面可以由多個截面生成曲面，也可以結(jié)合引導(dǎo)曲線來控制曲面生成方向,18,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),19,編輯線框和曲面,1、接合曲面 可以將兩個單獨的曲面或是曲線通過接合命令連接在一起，兩個單獨的元素連接后將變成一個元素。 2、修復(fù)曲面 修復(fù)曲面是

9、指將這兩個獨立存在的有間隙的曲面之間的間隙通過修復(fù)命令填補(bǔ)起來，使兩個曲面連接在一起。例如，地形面存在孔洞可以用修復(fù)命令來批量填補(bǔ),20,編輯線框和曲面,3、分割曲面 和修剪曲面 ； 分割命令可以對兩個相交的曲面或是曲線進(jìn)行分割，修剪是在兩個元素之間互相進(jìn)行剪切,分割曲面 要切除的曲面下半部被切割掉,修剪曲面 左邊部分和上邊部分被修剪掉,21,編輯線框和曲面,4、創(chuàng)建邊界曲線 ； 使用邊界曲線工具可以方便地創(chuàng)建曲面內(nèi)邊緣或者外邊緣的邊界曲線。在定義邊界曲線時，只能指定一個曲面。因此，可以利用邊界曲線工具來檢查曲面是否存在孔洞，如右上圖。 5、提取幾何特征 。 提取幾何特征是指在已有的特征中單獨

10、提取某一特征（曲面、邊界、曲線、點），如右下圖,22,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計結(jié)合 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),23,曲面設(shè)計與實體設(shè)計結(jié)合,在利用CATIA設(shè)計的時候，經(jīng)常需要在實體設(shè)計和曲面設(shè)計兩個工作臺之間切換。例如，在設(shè)計好曲面后，需要進(jìn)入實體設(shè)計工作臺將其實體化。在進(jìn)行實體設(shè)計的時候，也經(jīng)常需要進(jìn)入曲面設(shè)計工作臺來進(jìn)行輔助面的繪制。曲面設(shè)計與實體設(shè)計可以基于同一個Part文檔互相切換。 如果當(dāng)前

11、處于曲面設(shè)計工作臺，進(jìn)入實體設(shè)計工作臺的時候，系統(tǒng)會從當(dāng)前曲面設(shè)計工作臺切換到創(chuàng)成式外形設(shè)計工作臺而不會新建實例文件，反之亦然,互相切換,曲面設(shè)計工作臺,實體設(shè)計工作臺,24,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),25,實體化曲面模型,切換到實體設(shè)計工作臺后，可以使用基于曲面的實體操作工具條對曲面模型實體化,在曲面特征被創(chuàng)建好以后，可以： 一、將曲面造型轉(zhuǎn)換為實體特征創(chuàng)建封閉曲面特征；

12、 二、用曲面特征修剪實體特征創(chuàng)建分割實體特征； 三、直接將曲面特征變成薄殼狀態(tài)的實體特征創(chuàng)建加厚曲面特征； 分別介紹如下,一、創(chuàng)建封閉曲面特征,創(chuàng)建封閉曲面特征可以將開放的曲面特征縫合成實體特征，步驟如下,Step 1：在“基于曲面的特征”工具欄中選擇“封閉曲面”選項 ， Step 2：在工作區(qū)域或者特征樹中選擇要封閉的對象（曲面）， Step 3：點擊確定完成封閉曲面特征創(chuàng)建,26,實例化曲面模型,二、創(chuàng)建分割實體特征,分割實體特征可以用曲面特征修剪現(xiàn)有的實體特征，步驟如下,Step 1：在“基于曲面的特征”工具欄中選擇“分割”選項 ， Step 2：在工作區(qū)域或者特征樹中選分割曲面， St

13、ep 3：點擊確定完成特征創(chuàng)建?？梢钥吹?，實體已被曲面切割,27,實例化曲面模型,三、創(chuàng)建加厚曲面特征,加厚曲面特征可以再曲面特征的兩側(cè)添加壁厚，讓曲面特征變成抽殼后的實體特征,Step 1：在“基于曲面的特征”工具欄中選擇“厚曲面”選項 ， Step 2：在工作區(qū)域或者特征樹中選擇曲面特征，在彈出的對話框中定義厚度。 Step 3：點擊確定完成特征創(chuàng)建?？梢钥吹剑嫣卣饕呀?jīng)被加厚成實體特征,28,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實例化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面

14、切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),29,注意事項,1、要生成一個接合曲面，至少應(yīng)選擇兩個接合元素，且要接合的兩個曲面必須“相交”，如下圖所示,30,注意事項,2、創(chuàng)建填充曲面時，選擇的曲線或曲面邊界之間必須是連接的，如果所選定的兩條曲線之間存在間隙，系統(tǒng)將無法生成曲面，如右圖,3、修復(fù)曲面定義對話框中的“合并距離”數(shù)值必須大于兩曲面的間隙距離，否則將無法修復(fù)。且間隙值不能超過設(shè)定的“距離目標(biāo)”，如左圖,31,曲面設(shè)計(2 days,認(rèn)識實體設(shè)計操作界面 創(chuàng)建三維線框幾何特征 創(chuàng)建曲面幾何特征 編輯線框和曲面 曲面設(shè)計與實體設(shè)計轉(zhuǎn)換 實體化曲面模型 注意事項 練習(xí) （1）隧洞

15、空間軸線設(shè)計 （2）結(jié)合曲面切割設(shè)計 （3）開挖面設(shè)計 下一節(jié)培訓(xùn)內(nèi)容及課后練習(xí),32,練習(xí),1）隧洞空間軸線設(shè)計,Step 1：創(chuàng)建空間軸線俯視圖投影曲線（曲線1），本例假設(shè)為XY面； Step 2：拉伸曲線1為曲面1； Step 3：將曲面1展開為曲面2； Step 4：基于曲面2繪制空間曲線正視圖投影曲線草圖（一般為坡度線）； 注意：需要創(chuàng)建草圖支持平面并將其隔離。 Step 5：雙擊展開面曲面2，點擊轉(zhuǎn)移選項卡，選擇正視圖草圖，將其折疊成空間曲線。詳見視頻空間曲線.wmv,33,練習(xí),2）結(jié)合曲面分割,Step 1：創(chuàng)建拉伸面作為切割元素； Step 2：創(chuàng)建掃掠面作為要切割的原色； Step 3：點擊切割 按鈕，最終效果如圖,34,練習(xí),3）料場開挖面設(shè)計,Step 1：建立料場底面高程面， Step 2：在建立的高程面上建立輪廓草圖；