第7章高級(jí)特征

1、第7章高級(jí)特征第7章 高級(jí)特征n 本章導(dǎo)讀n 本章重點(diǎn)n 理論學(xué)習(xí)第7章高級(jí)特征本章導(dǎo)讀n 前面介紹了零件的基本特征，這一章將為讀者介紹零件建模的高級(jí)特征。通過基礎(chǔ)特征建?？梢酝瓿纱蟛糠至慵卣鹘?，但在一些特殊的情況下，基礎(chǔ)特征工具較為難以實(shí)現(xiàn)的曲面或者實(shí)體，通過高級(jí)特征建模則可以比較順利的創(chuàng)建出滿足條件的特征模型。本章將會(huì)介紹的高級(jí)特征包括有掃描混合、螺旋掃描、邊界混合以及可變剖面掃描。 第7章高級(jí)特征本章重點(diǎn)n掃描混合特征n螺旋掃描特征n可變剖面掃描特征n邊界混合特征第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征n 要?jiǎng)?chuàng)建掃描混合特征，需要先定義掃描軌跡，利用草繪軌跡線或者選取現(xiàn)有的曲線作為軌跡線，

2、配合多個(gè)截面進(jìn)行掃描，從而產(chǎn)生實(shí)體特征，即沿著掃描軌跡線混合多個(gè)曲面。掃描混合既有掃描特征的特點(diǎn)，也有混合特征的特點(diǎn)。掃描和混合特征里的工具在掃描混合中同樣是適用的。第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征n1. “軌跡”收集器 掃描混合特征參照面板中，“軌跡”收集器包含有“X軌跡”和“N(法向)軌跡”，該收集器最多只能選取兩條鏈作為掃描混合的軌跡。nX軌跡：作為原始軌跡線不能設(shè)置為X軌跡，只有第二條軌跡才能設(shè)置為X軌跡，當(dāng)設(shè)置為X軌跡時(shí)，表示掃描截面的X軸穿過掃描截面與軌跡的交點(diǎn)。如圖7.1所示。圖7.1 第二條鏈為X軌跡創(chuàng)建的特征第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征nN軌跡：為法向軌跡，表示掃描截

3、面的法向方向與軌跡曲線各點(diǎn)相切平行。如果只有一條掃描軌跡線，則必需設(shè)置為法向軌跡，這是系統(tǒng)的默認(rèn)設(shè)置；若有兩條軌跡線作為掃描軌跡，則第二條軌跡線可以設(shè)置為X軌跡，也可以設(shè)置為N軌跡，當(dāng)?shù)诙l軌跡設(shè)置為N軌跡時(shí)，原始軌跡不能作為N軌跡。如圖7.2所示。 圖7.2 原始軌跡作為草繪軌跡創(chuàng)建的特征第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征n2. 剖面控制 剖面控制設(shè)置有垂直于軌跡、垂直于投影、恒定法向三種。 (1) 垂直于軌跡：掃描截面將垂直于指定的軌跡，此選項(xiàng)為系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)。如圖7.3所示，所創(chuàng)建的掃描混合特征中，其掃描界面垂直于軌跡線。 圖7.3 垂直于軌跡 第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征n(2)

4、垂直于投影：掃描截面的法向與指定方向的原始軌跡的投影相切。在掃描過程中，掃描截面平行于指定的方向參照，選取該選項(xiàng)后，系統(tǒng)會(huì)提示用戶選擇方向參照，以垂直于投影作為剖面控制的方式，如圖7.4所示，選取基準(zhǔn)平面RIGHT作為方向參照，從圖中可以看出，掃描截面平行于基準(zhǔn)平面RIGHT的法向，并且垂直于原始軌跡線在在該平面上的投影。 圖7.4 垂直于投影 第7章高級(jí)特征7.1 掃描混合特征n(3) 恒定法向：表示掃描截面的法向平行于指定方向向量。選取該選項(xiàng)后，系統(tǒng)會(huì)提示用戶選擇方向參照，如圖7.5所示，選取基準(zhǔn)平面DTM1的法向作為方向參照，掃描截面平行于基準(zhǔn)平面DTM1的法向進(jìn)行掃描。 圖7.5 恒定

5、法向 第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描n 螺旋掃描是通過沿著螺旋軌跡掃描截面來創(chuàng)建螺旋掃描，螺旋掃描的軌跡線通過旋轉(zhuǎn)曲面的輪廓以及螺距來定義，旋轉(zhuǎn)曲面的輪廓表示螺旋特征的截面原點(diǎn)到其旋轉(zhuǎn)軸之間的距離，螺距表示螺旋線之間的距離。螺旋掃描的軌跡線以及旋轉(zhuǎn)曲面是不會(huì)出現(xiàn)在所生成的幾何模型當(dāng)中的。第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描n常數(shù)：螺旋掃描特征的螺距是常數(shù)。如圖7.6所示。n可變的：螺旋掃描特征的螺距是可變的，并且可以由圖形來定義。如圖7.7所示。n穿過軸：橫截面位于穿過軸的平面內(nèi)，即橫截面的法向垂直于旋轉(zhuǎn)軸。n軌跡法向：確定橫截面的方向，使之垂直于軌跡，即掃描截面垂直于軌跡。n右手定則：使用右手規(guī)則

6、定義軌跡，如圖7.8所示。圖7.6和圖7.7都是按照右手定則所創(chuàng)建的螺旋掃描特征。n左手定則：使用左手規(guī)則定義軌跡，如圖7.9所示，注意圖7.8與圖7.9這兩個(gè)圖的螺旋形成的方向。第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描 圖7.6 常數(shù)螺距 圖7.7 可變螺距第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描 圖7.8 右手定則 圖7.9 左手定則第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描n可變螺旋掃描特征(1) 修改掃引軌跡 以“分割”按鈕修剪掃描軌跡線，如圖7.10所示。(2) 修改節(jié)距值 分別輸入各分割點(diǎn)的節(jié)距值，修改后的螺距圖如圖7.11所示，創(chuàng)建的螺旋特征如圖7.12所示。 第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描 圖7.10 修改軌

7、跡線 圖7.11 修改后螺距圖 第7章高級(jí)特征7.2 螺旋掃描 圖7.12 創(chuàng)建的可變螺旋掃描特征第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n 用戶在沿一個(gè)或者多個(gè)選定軌跡掃描截面時(shí)，可以通過控制截面的方向、旋轉(zhuǎn)來創(chuàng)建可變剖面掃描特征，也可以使用恒定截面或可變截面來創(chuàng)建掃描特征。所創(chuàng)建的特征截面的形狀很大程度上取決于軌跡線的形狀。 第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n1. “軌跡”收集器 軌跡收集器中顯示所有被選擇的軌跡，其中第一條為原始軌跡線。對(duì)于每一條軌跡都可以為其設(shè)置軌跡類型，“軌跡”收集器包含有“X軌跡”、“N(法向)軌跡”以及“T(相切) 軌跡”，該收集器可以選取兩任意條鏈作為掃描特征的軌跡

8、。 第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n X軌跡：當(dāng)設(shè)置為X軌跡時(shí)，表示掃描截面的X軸穿過截面與X軌跡的交點(diǎn)，與掃描混合特征類似，原始軌跡線不能作為X軌跡，如圖7.13所示。 圖7.13 輔助軌跡為X軌跡第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描nN軌跡：掃描截面的法向方向平行于軌跡曲線的切線，如同7.14所示。讀者可以比較這兩個(gè)圖的區(qū)別。需要注意的是，只能有一條軌跡作為法向軌跡；一條軌跡既可以設(shè)置為X軌跡，也可以設(shè)置為法向軌跡。 圖7.14 輔助軌跡為法向軌跡第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描nT軌跡：如果軌跡存在于兩個(gè)或者多個(gè)相切曲面中，則可以選中T復(fù)選框，如圖7.15所示，軌跡線為兩曲面的交線，

9、該軌跡線可以設(shè)置為相切軌跡。 圖7.15 設(shè)定相切第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n2. 剖面控制n剖面控制設(shè)置有垂直于軌跡、垂直于投影、恒定法向三種。 垂直于軌跡：掃描截面將垂直于指定的軌跡，此選項(xiàng)為系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)。 垂直于投影：掃描截面的法向與指定方向的原始軌跡的投影相切。 恒定法向：表示掃描截面的法向平行于指定方向向量。 這一部分內(nèi)容與前面所講到的“掃描混合”特征中的剖面控制的含義是相同的，讀者可以參照“掃描混合”特征中的部分內(nèi)容。 第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n3. 水平/垂直控制 在創(chuàng)建可變剖面掃描過程中，一般通過控制截面的X軸和Y軸來確定掃描截面繞草繪平面法向的旋轉(zhuǎn)位置。 自

10、動(dòng)：掃描截面有X軸和Y軸自動(dòng)定向。系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算X向量的方向，最大程度的降低掃描幾何的扭曲。對(duì)于沒有參照任何曲面的原點(diǎn)軌跡，此為缺省選項(xiàng)。在起始點(diǎn)的X方向參照收集器中允許定義掃描起始的初始截面X軸方向。如圖7.16所示。 第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描 圖7.16 以“自動(dòng)”控制方式創(chuàng)建曲面第7章高級(jí)特征7.3 可變剖面掃描n垂直于曲面：截面的Y軸垂直于掃描軌跡所在的曲面。如果原點(diǎn)軌跡參照為曲面上的曲線、曲面的單側(cè)邊、曲面的雙側(cè)邊或?qū)嶓w邊等作為參照，則此為缺省選項(xiàng)。并可以通過“下一個(gè)”按鈕改變Y軸的方向。如圖7.17所示。 圖7.17 以“垂直于曲面”控制方式創(chuàng)建曲面第7章高級(jí)特征7.3

11、可變剖面掃描nX軌跡：截面的X軸通過指定的X軌跡和沿掃描截面的交點(diǎn)。如圖7.18所示。 圖7.18 以“X軌跡”控制方式創(chuàng)建曲面第7章高級(jí)特征7.4 邊界混合n 邊界混合是利用邊線來創(chuàng)建生成曲面，可以在參照實(shí)體之間創(chuàng)建邊界混合特征。在每個(gè)方向上選定第一個(gè)和最后一個(gè)圖元來定義曲面的邊界，如果能添加更多的參照?qǐng)D元?jiǎng)t能更完整的定義曲面形狀。 第7章高級(jí)特征7.4 邊界混合n1. 曲線n 曲線上滑面板中包括有第一方向收集器、第二方向收集器。 n第一方向收集器：在該收集器中列出了所選擇的第一方向上的所有曲線鏈，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)所選擇曲線的先后順序?yàn)槠渑判?，用戶還可以在該收集器中選中某一條曲線鏈后，調(diào)整曲線鏈的

12、順序，圖7.19所示為以第一方向曲線來創(chuàng)建曲面。n第二方向收集器：在該框中列出了所選擇的第二方向上的所有曲線鏈，用法與第一方向收集器是一樣的。該收集器與對(duì)話框中的是相對(duì)應(yīng)的。圖7.20所示為以第二方向曲線來創(chuàng)建曲面，圖7.21所示為以兩個(gè)二方向曲線來創(chuàng)建曲面。 第7章高級(jí)特征7.4 邊界混合 圖7.19 以第一方向上曲線創(chuàng)建曲面 圖7.20 以第二方向上曲線創(chuàng)建曲面第7章高級(jí)特征7.4 邊界混合 圖7.21 以兩個(gè)方向上的曲線來創(chuàng)建曲面第7章高級(jí)特征7.4 邊界混合n2. 邊界條件：顯示并控制邊界條件，包括邊對(duì)齊的相切條件。在該框中分別左側(cè)列出了方向1、方向2起始鏈和終止鏈。在右側(cè)可為每條鏈設(shè)置邊界條件，可能的設(shè)置條件包括有自由、切線、曲率、垂直。 自由：表示對(duì)于混合曲面沒有設(shè)置相切的條件，此選項(xiàng)為系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)。圖7.19、7.20、7.21都是沒有設(shè)定邊界條件的混合曲面。 切線：表示設(shè)置混合曲面沿邊界與參照曲面相切，如圖7.22所示。 曲率