内容发布更新时间 : 2024/5/16 3:35:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

兰州资源环境职业技术学院教案

导动线＆平面导动是指截面线按以下规则沿一条平面或空间导动线（脊线）扫动生成曲面：截面线平面的方向与导动线上每一点的切矢方向之间相对夹角始终保持不变；截面线的平面方向与所定义的平面法矢的方向始终保持不变。这种导动方式尤其适用于导动线是空间曲线的情形，截面线可以是一条或两条，见图3-1（c）。

导动线＆边界线导动是指截面线按以下规则沿一条导动线扫动生成曲面：运动过程中截面线平面始终与导动线垂直；运动过程中截面线平面与两边界线需要有两个交点；对截面线进行放缩，将截面线横跨于两个交点之上，截面线沿导动线如此运动时，就与两条边界线一起扫动生成曲面〔见图3-1(d)。

双导动线导动是指将一条或两条截面线沿着两条导动线匀速地扫动生成曲面，见图3-1(e)。

管道曲面导动是指给定起始半径和终止半径的圆形截面沿指定的中心线扫动生成曲面，如图3-1(f)。

操作注意事项及技巧：⑴导动曲线、截面曲线应当是光滑曲线。⑵在两根截面线之间进行导动时，拾取两根截面线时应使得它们方向一致，否则曲面将发生扭曲，形状不可预料。⑶导动线＆平面导动中给定的平面法矢尽量不要和导动线的切矢方向相同。

15

兰州资源环境职业技术学院教案

图3-1 导动方式

5.等距面

等距面是指给定距离与等距方向生成的与已知平面（曲面）等距的平面（曲面）。这个命令类似曲线中的“等距线”命令，不同的是“线”改成了“面”。等距面如所示。

单击“造型→曲面生成→等距面”，或单击等距面按钮，首先在立即菜单中填入等距距离，再拾取平面，选择等距方向，生成等距面。

其中，等距距离是指生成平面在所选的方向上离开已知平面的距离。 操作注意事项及技巧：如果曲面的曲率变化太大，等距距离应当小于最小曲率半径。

6．平面

可以利用多种方式生成所需平面。注意：平面与基准面不同，基准面是在绘制草图时的参考面，而平面则是一个实际存在的面。

单击“造型→曲面生成→平面”，或者单击平面按钮，选择裁剪平面或者工具平面，按状态栏提示完成操作。

平面有裁剪平面和工具平面两种类型。裁剪平面是由封闭内轮廓进行裁剪形成的有一个或者多个边界的平面。封闭内轮廓可以有多个。

工具平面有XOY平面、YOZ平面、ZOX平面、三点平面、矢量平面、曲线平面和平行平面七种方式。

角度是指生成平面绕旋转轴旋转，与参考平面所夹的锐角。长度是指要生成平面的长度尺寸值。宽度是指要生成平面的宽度尺寸值。

操作注意事项及技巧：(l）点的输入有两种方式：按空格键拾取工具点和按回车直接输入坐标值。(2）平行平面功能与等距面功能相似，但由等距面功能生成的平面（曲面），不能再对其使用平行平面功能，只能使用等距面功能；而由平行平面功能生成的平面（曲面），可以再对其使用等距面功能或平行平面功能。

7．边界面

16

兰州资源环境职业技术学院教案

边界面是在由已知曲线围成的边界区域上生成的曲面。边界面有四边面和三边面两种类型。四边面是指通过四条空间曲线生成平面；三边面是指通过三条空间曲线生成平面。

单击“造型→曲面生成→边界面”，或单击边界面按钮，先在立即菜单中选择四边面或三边面，再拾取空间曲线，完成操作。

操作注意事项及技巧：拾取的四条曲线必须首尾相连成封闭环，才能作出四边面。并且拾取的曲线应当是光滑曲线。

8．放样面

放样面是以一组互不相交、方向相同、形状相似的特征线（或截面线）为骨架进行形状控制，过这些曲线蒙面生成的曲面称为放样曲面。

单击“造型→曲面生成→放样面”，或者单击放样面按钮，先在立即菜单中选择截面曲线或者曲面边界，再按状态栏提示完成操作。

放样曲面有截面曲线与曲面边界两种骨架方式。截面曲线骨架方式是通过一组空间曲线作为截面来生成曲面的；曲面边界骨架方式是以曲面的边界线和截面曲线来生成曲面的。

操作注意事项及技巧：⑴拾取的一组特征曲线互不相交，方向一致，形状相似，否则生成结果将发生扭曲，形状不可预料。⑵需按截面线摆放的方位顺序拾取曲线，拾取曲线时需保证截面线方向的一致性。

9．网格面

以网格曲线为骨架，蒙上自由曲面生成的曲面称为网格曲面。网格曲线是由特征线组成横竖相交线。

单击“造型→曲面生成→网格面”，或者单击按钮，拾取空间曲线为U向截面线，单击鼠标右键结束；拾取空间曲线为V向截面线，单击鼠标右键结束，完成操作。

网格面的生成思路：首先构造曲面的特征网格线，确定曲面的初始骨架形状。然后用自由曲面插值特征网格线生成曲面。

特征网格线可以是曲面边界线或曲面截面线等。由于一组截面线只能反映一个方向的变化趋势，还可以引入另一组截面线来限定另一个方向的变

17

兰州资源环境职业技术学院教案

化，这形成了一个网格骨架，控制住两方向（U和V两个方向）的变化趋势（图3－11)，使特征网格线基本上反映出设计者想要的曲面形状，在此基础上插值网格骨架生成的曲面必将满足设计者的要求。

可以生成封闭的网格面。注意，此时U向、V向的曲线必须从靠近曲线端点的位置拾取，否则封闭网格面失败。

操作注意事项及技巧：(1)每一组曲线都必须按其方位顺序操作注意事项及技巧：(1)每一组曲线都必须按其方位顺序拾取，而且曲线的方向必须保持一致。曲线的方向与放样面功能中一样，由拾取点的位置来确定曲线的起点。(2）拾取的每条U向曲线与所有V向曲线都必须有交点。(3)拾取的曲线应当是光滑曲线。(4)对特征网格线有以下要求：网格曲线组成网状四边滑曲线。(4)对特征网格线有以下要求：网格曲线组成网状四边形网格，规则四边网格与不规则四边网格均可。插值区域是四条边界曲线围成的，不允许有三边域、五边域和多边域。

10．实体表面

是把通过特征生成的实体表面剥离出来而形成的独立的面。单击“造型→曲面生成→实体表面”，或者单击按钮，都可以分离实体表面。

二、曲面编辑

包括曲面裁剪、曲面过渡、曲面缝合、曲面拼接和曲面延伸五种功能，另外还有曲面优化和曲面重拟合功能。

1．曲面裁剪

曲面裁剪是对生成的曲面进行修剪，去掉不需要的部分。

在曲面裁剪功能中，用户可以选用各种元素，包括各种曲线和曲面来修理和裁剪曲面，获得用户所需要的曲面形态，也可以将被裁剪了的曲面恢复到原来的样子。

单击主菜单“造型→线面编辑→曲面裁剪”，或单击曲面裁剪按钮进入曲面裁剪功能。然后，在立即菜单中选择曲面裁剪的方式，根据状态栏提示完成操作。

18

兰州资源环境职业技术学院教案

曲面裁剪有投影线裁剪、线裁剪、面裁剪、等参数线裁剪和裁剪恢复五种方式。

在各种曲面裁剪方式中时，用户都可以通过切换立即菜单来选择分裂或裁剪方式。在分裂方式中，系统用剪刀线将曲面分成多个部分，并保留裁剪生成的所有曲面部分。在裁剪方式中，系统只保留用户所需要的曲面部分，其他部分将都被裁剪掉。系统根据拾取曲面时鼠标的位置来确定用户所需要的部分，即剪刀线将曲面分成多个部分，保留用户在拾取曲面时鼠标单击的曲面。

1）投影线裁剪

投影线裁剪是将空间曲线沿给定的固定方向投影到曲面上，形成剪刀线来裁剪曲面。

操作注意事项及技巧：拾取的裁剪曲线沿指定投影方向向被裁剪曲面投影时必须有投影线，否则无法裁剪曲面；剪刀线与曲面边界线重合或部分重合以及相切时，可能得不到正确的裁剪结果。

2）线裁剪

曲面上的曲线沿曲面法矢方向投影到曲面上，形成剪刀线来裁剪曲面。 操作注意事项及技巧：(1)若裁剪曲线不在曲面上，则系统将曲线按距离最近的方式投影到曲面上获得投影曲线，然后利用投影曲线对曲面进行裁剪。若投影曲线不存在时，裁剪失败，应尽量避免这种情形。(2)若裁剪曲线与曲面边界无交点，且不在曲面内部封闭，则系统将其延长到曲面边界后进行裁剪。(3）若裁剪曲线与曲面边界线重合或部分重合以及用与曲面相切的曲线对曲面进行裁剪时，可能得不到正确的结果，应避免这种情况。

3）面裁剪

面裁剪是指将剪刀曲面和被裁剪曲面求交，用求得的交线作为剪刀线来裁剪曲面。

操作注意事项及技巧：(1)若曲面交线与被裁剪曲面边界无交点，且不在其内部封闭，则系统将交线延长到被裁剪曲面边界后再进行裁剪。(2）两

19