Mastercamx5三維設(shè)計(jì)教程

第四章三維設(shè)計(jì)

本章學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握各種曲面的繪制方法掌握曲面的各種編輯功能掌握由曲面創(chuàng)建曲線的方法掌握實(shí)體的創(chuàng)建和編輯方法能夠獨(dú)立完成簡(jiǎn)單的三維零件繪制4.1三維曲面設(shè)計(jì)

三維曲面設(shè)計(jì)功能一直作為Mastercam的強(qiáng)項(xiàng)，而深入人心。曲面設(shè)計(jì)的所有命令均在Create|Surface和Create|Primitive子菜單中，以及相應(yīng)的工具欄中。構(gòu)圖平面設(shè)置4.1.1曲面創(chuàng)建

1.直紋/舉升曲面直紋曲面和舉升曲面有著相同的特點(diǎn)，它們都是通過指定曲面的多個(gè)截面線框來生成的曲面。只是舉生曲面中各截面線框是通過曲線連接的，而直紋曲面是通過直線連接的。

2.旋轉(zhuǎn)曲面在各種各樣的曲面中，有一種可以認(rèn)為是母線繞軸線旋轉(zhuǎn)而得到的旋轉(zhuǎn)曲面。這樣的曲面在創(chuàng)建時(shí)，需要在生成曲面前，首先分別繪制出母線和軸線。3.掃掠曲面掃掠曲面，是讓一條截面線或線框，延軌跡線移動(dòng)所生成的曲面。其中截面線和線框都可以是多條線，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行平滑的過渡處理。常用的掃描方式：1、一條軌跡一個(gè)截面2、兩條軌跡，一個(gè)截面3、多個(gè)截面，一個(gè)軌跡4.網(wǎng)格曲面直接利圖素圍成的封閉結(jié)構(gòu)生成的曲面。在繪制這種曲面之前需要一組首尾相連的封閉的圖素，圖素的數(shù)量至少在三個(gè)以上。因?yàn)橄到y(tǒng)將把這些圖素象掃掠曲面一樣分成截面線和軌跡線。

5.包羅（圍欄）曲面(Fencesurface)

利用已有曲面上的圖素，繪制出的一段曲面。因?yàn)樗鸵延星嬖诮痪€處相互垂直。所以有時(shí)看起來似乎是要將曲面包羅在內(nèi)，故稱它為包羅曲面。

三種類型分別為：恒定的、線性傾斜、立方混合6.牽引曲面(Draftsurface)

讓一條直線沿某軌跡運(yùn)動(dòng)所形成的曲面。牽引曲面的掃描線，不是一段已經(jīng)畫好的圖素，而且只能是一段不可見的直線。7.拉伸曲面（ExtrudedSurface）拉伸曲面，是指一條基本封閉的線框，沿與之垂直的軸線移動(dòng)生成的曲面。注意可以進(jìn)行延伸的線框必須是封閉的。如果是未封閉的圓弧，系統(tǒng)會(huì)提示自動(dòng)幫助用戶進(jìn)行封閉處理。拉伸曲面命令將生成多個(gè)曲面，組成封閉的圖形。

8.平坦邊界曲面（Flatboundarysurface)

平坦邊界曲面，是利用邊界線圍成的平坦曲面，適用于生成中間有“缺陷”的平面。9.由實(shí)體生成曲面

Mastercam可以通過提取實(shí)體表面的辦法來得到需要的曲面。通過實(shí)體造型的方式來獲得曲面，也是廣大工程技術(shù)人員很喜歡使用的一種曲面造型方式。10.創(chuàng)建基本曲面

對(duì)于常用的曲面，如球面、圓柱面等等，Mastercam提供了直接生成這些曲面的命令。在生成這些曲面的同時(shí)，也可以選擇生成相應(yīng)的實(shí)體。Mastercam提供了五種基本的曲面形狀。4.1.2曲面編輯1.曲面偏置曲面偏置，就是將曲面延法線方向移動(dòng)一段指定的距離。

2.曲面斷裂（SplitSurface）曲面斷裂，是在指定位置將原有曲面斷裂成兩個(gè)曲面，類似于二維圖形中的打斷命令。3.曲面延伸通過曲面延伸命令，可以將曲面延長(zhǎng)指定長(zhǎng)度，或者延長(zhǎng)到指定曲面。

4.曲面倒圓角曲面倒圓角命令可以在兩組曲面之間進(jìn)行圓弧過渡，其中一共包含了三種操作，分別可以在曲面和曲面、曲面和曲線以及曲面和平面之間倒圓角。

曲面和曲面倒圓角用鼠標(biāo)動(dòng)態(tài)選擇可變半徑點(diǎn)的位置選擇某一段的中點(diǎn)設(shè)置可變半徑的位置重新設(shè)置可變半徑點(diǎn)位置的半徑值刪除可變半徑點(diǎn)依次輸入各點(diǎn)的可變半徑曲面和曲線倒圓角曲面和平面倒圓角5.曲面修剪曲面修剪，這是一個(gè)經(jīng)常使用的命令，可以將已有曲面沿選定邊界進(jìn)行修剪。這一邊界可以是曲面、曲線或平面。6.曲面修剪后處理曲面在進(jìn)行修剪后，Mastercam還提供了一些相應(yīng)的命令來對(duì)這些曲面進(jìn)行處理。4.1.3曲面曲線創(chuàng)建1.單一邊界線曲面都是有邊界的，而且往往是有很多個(gè)邊界。

2.所有邊界線利用此命令，可以一次繪出曲面的所有邊界。3.常參數(shù)線常參數(shù)線是指，曲面上的這條曲線上所有點(diǎn)的坐標(biāo)，都具有一個(gè)相同的坐標(biāo)值。這很類似地形圖中的等高線。

4.流線曲面可以看成一塊布料，是由“經(jīng)線”和“緯線”交織而成。這樣的“經(jīng)線”和“緯線”，統(tǒng)稱為流線。

5.動(dòng)態(tài)線動(dòng)態(tài)線是最為靈活的一種方式，它允許在曲面上繪制出任意的一條曲線來。

6.剖線剖線就是曲面與平面的交線。

7.投影線投影線命令用來生成一個(gè)曲線在某曲面上的投影線。

8.分模線在模具設(shè)計(jì)中，往往需要將形腔分成上下兩部分來進(jìn)行設(shè)計(jì)，分模線就是指上模和下模的交線。9.交線交線命令用于創(chuàng)建兩組相交曲面的交線。4.2三維實(shí)體設(shè)計(jì)

三維實(shí)體設(shè)計(jì)的基本操作集中在主菜單中Solids子菜單下，以及相應(yīng)的工具欄中。4.2.1實(shí)體創(chuàng)建1.拉伸創(chuàng)建實(shí)體拉伸創(chuàng)建實(shí)體是將一個(gè)封閉的二維線框，進(jìn)行拉伸操作，生成為實(shí)體。

2.旋轉(zhuǎn)創(chuàng)建實(shí)體創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體和創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面命令的思路是一樣的。

3.掃掠創(chuàng)建實(shí)體掃掠創(chuàng)建實(shí)體和掃掠創(chuàng)建曲面的方法基本上是一樣的，就是讓一封閉線框，延軌跡線移動(dòng)所生成的實(shí)體。其中封閉線框都可以是不只一個(gè)，但這些線框必須在同一個(gè)平面內(nèi)才能同是進(jìn)行掃掠處理。4.舉升創(chuàng)建實(shí)體舉升創(chuàng)建實(shí)體和舉升創(chuàng)建曲面有著相同的特點(diǎn)，它們都是通過指定曲面的多個(gè)截面線框，而生成的。在繪制這些二維截面線框時(shí)，需要為它們指定不同的高度。

5.創(chuàng)建基本實(shí)體

創(chuàng)建基本實(shí)體和創(chuàng)建基本曲面的命令是一樣。6.由曲面創(chuàng)建實(shí)體在創(chuàng)建曲面的部分，介紹了如何由實(shí)體生成曲面的操作，同樣也可以利用曲面來生成曲線。只是用這種方法生成的實(shí)體是沒有厚度的，它的形狀依然和曲面一樣，只是系統(tǒng)已經(jīng)將其看作一個(gè)實(shí)體對(duì)待，可以通過后面介紹的實(shí)體編輯命令來為其增加厚度。4.2.2實(shí)體編輯

1.實(shí)體倒圓角實(shí)體倒圓角，是在實(shí)體的邊緣處倒出圓角，以使實(shí)體平滑過渡。2.實(shí)體倒斜角實(shí)體倒斜角命令是對(duì)實(shí)體的邊進(jìn)行倒角處理，即在被選定的實(shí)體邊上切除材料。一般零件的銳邊在設(shè)計(jì)時(shí)，都要進(jìn)行這種倒斜角處理。

3.實(shí)體修剪修建實(shí)體命令可以使用平面、曲面或?qū)嶓w薄片來對(duì)已有的實(shí)體進(jìn)行修剪。所謂實(shí)體薄片是指類似于曲面創(chuàng)建實(shí)體命令生成的實(shí)體。

4.薄片加厚薄片加厚命令是實(shí)體薄片的，可以將其厚度增加，這樣看上去更象是一個(gè)實(shí)體。5.移除面移除面命令是將實(shí)體上指定的表面移除，使其變?yōu)橐粋€(gè)開口的薄壁實(shí)體。

6.牽引面牽引面是將實(shí)體上的某個(gè)面旋轉(zhuǎn)一定的角度，其他與相交的面也會(huì)隨著發(fā)生變化，繼續(xù)保持與該面的相交的關(guān)系。這一命令在進(jìn)行模具設(shè)計(jì)時(shí)，可以用來生成拔模斜度。7.布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算是實(shí)體造型中的一種重要方法，利用它可以迅速地構(gòu)建出復(fù)雜而規(guī)則的形體。布爾運(yùn)算的主要方法有：求交、求差和求并。8.特征辨識(shí)特征辨識(shí)功能可以用來尋找主體實(shí)體中的孔、倒圓角等實(shí)體特征，并把他們獨(dú)立出來，成為一個(gè)新的“操作”。

9.創(chuàng)建多面視圖在Mastercam中，可以直接由創(chuàng)建的實(shí)體來生成多面視圖。這一功能極大地方便了