内容发布更新时间 : 2024/5/13 3:55:53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

曲面必须有交线，否则无法裁剪曲面；两曲面在边界线处相交或部分相交以及相切时，可能得不到正确的结果。

4）等参数线裁剪

以曲曲面上给定的等参数线为剪刀线来裁剪曲面，有裁剪和分裂两种方式。参数线的给定可以通过立即菜单选择过点或者指定参数来确定。

5）裁剪恢复

裁剪恢复是指将拾取到的曲面裁剪部分恢复到没有裁剪的状态。如拾取的裁剪边界是内边界，系统将取消对该边界施加的裁剪；如拾取的是外边界，系统将把外边界回复到原始边界状态。

2．曲面过渡

曲面过渡是指在给定的曲面之间以一定的方式作给定半径或给定半径变化规律的圆弧过渡面，以实现曲面之间的光滑过渡。曲面过渡就是用截面是圆弧的曲面将两张曲面光滑连接起来，过渡面不一定过原曲面的边界。 单击主菜单“造型→线面编辑→曲面过渡”，或直接单击曲面过渡按钮，都可以进入曲面过渡功能。然后选择曲面过渡的方式，根据状态栏提示完成操作。

曲面过渡有两面过渡、三面过渡、系列面过渡、曲线曲面过渡、参考线过渡、曲面上线过渡和两线过渡七种方式。下面仅介绍两面过渡、三面过渡、系列面过渡、曲线曲面过渡等四种常用的过渡方式。

曲面过渡支持等半径过渡和变半径过渡。变半径过渡是指过渡面半径不固定的过渡方式。用户可以通过给定导引边界线或给定半径变化规律的方式来实现变半径过渡。

1)两面过渡

在两个曲面之间进行给定半径或给定半径变化规律的过渡，生成的过渡面的截面将沿两曲面的法矢方向摆放。两面过渡有两种方式，即等半径过渡和变半径过渡。

等半径两面过渡有裁剪曲面、不裁剪曲面和裁剪指定曲面三种方式。

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变半径两面过渡可以拾取参考线，定义半径变化规律，过渡面将从头到尾按此半径变化规律来生成。在这种情况下，依靠拾取的参考线和过渡面中心线之间弧长的相对比例关系来映射半径变化规律。因此，参考曲线越接近过渡面的中心线，就越能在需要的位置上获得给定的精确半径。同样，变半径两面过渡也分为裁剪曲面、不裁剪曲面和裁剪指定一曲面三种方式。

操作注意事项及技巧；(1）用户需正确地指定曲面的方向，方向不同会导致完全不同的结果。(2）进行过渡的两曲面在指定方向上与距离等于半径的等距面必须相交，否则曲面过渡失败。(3)若曲面形状复杂，变化过于剧烈，使得曲面的局部曲率小于过渡半径时，过渡面将发生自交，形状难以预料，应避免出现这种情形。

2）三面过渡

在三张曲面之间对两两曲面进行过渡处理，并用一张角面将所得的三张过渡面连接起来。若两两曲面之间的三个过渡半径相等，称为三面等半径过渡；若两两曲面之间的三个过渡半径不相等，称为三面变半径过渡。

三面过渡的处理过程是：如图3-3所示，拾取三个曲面（曲面双曲面2和曲面3)，并选取每个曲面的过渡方向，给定两两曲面之间的三个过渡半径，如曲面1和曲面2之间过渡半径为R12，如曲面2和曲面3之间过渡半径为R23，如曲面3和曲面1之间过渡半径为R31。系统首先选取R12、R23和R31中的最大半径和它对应的两张曲面，假设是如曲面1和曲面2之间过渡半径为R12最大，对这两个曲面进行两面过渡并自动进行裁剪，形成一系列面；再用此系列曲面与曲面3进行过渡处理，生成三面过渡面。

如图3-3 (b）所示，对于第一步骤中形成的系列面，其方向有以下规定：与原曲面1、曲面2过渡方向相同的方向（图3-3中方向1)，称为系列面的内部方向，系列面沿此方向与曲面3进行过渡，生成三面过渡的方式称为三面内过渡，如图3-4(a)所示；与原曲面1、曲面2过渡方向相反的方向（图3-3中方向2)1称为系列面的外部方向，系列面沿此方向与曲面3进行过渡；生成三面过渡的方式称为三面外过渡，如图3-4(b)所示。

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图3-3 三面过渡

图3-4 三面过渡

操作注意事项及技巧：(1)用户需正确地指定曲面的方向，方向不同会导致完全不同的结果。(2）曲面形状复杂，变化过于剧烈使得曲面的局部曲率小于过渡半径时，过渡面将发生自交，形状难以预料，应尽量避免这种情形。

3）系列面过渡

系列面是指首尾相接、边界重合，并在重合边界处保持光滑连接的多张曲面的集合。系列面过渡就是在两个系列面之间进行过渡处理。

操作注意事项及技巧：变半径系列面过渡中，参考曲线只能指定一条曲线，因此可将系列曲面上的多条相关的曲线组合成一条曲线作为参考曲线，也可以指定不在曲面上的曲线。

4)曲线曲面过渡

过曲面外一条曲线，作曲线和曲面之间的等半径或变半径过渡面。 3．曲面缝合

曲面缝合是指将两张曲面光滑地连接为一张曲面。

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单击主菜单“造型→线面编辑→曲面缝合”，或者直接单击曲面缝合按钮，都可以进入曲面缝合功能。然后，选择曲面缝合的方式，根据状态栏提示完成操作。

面缝合有曲面切矢和平均切矢两种方式。曲面切矢方式是通过曲面1的切矢进行光滑过渡连接，最后生成的曲面仍保持有曲面1形状的部分；平均切矢方式是通过两曲面的平均切矢进行光滑过渡连接，最后生成的曲面在曲面1和曲面2处都改变了形状。

4．曲面拼接

曲面拼接是曲面光滑连接的一种方式，它可以通过多个曲面的对应边界，生成一张曲面与这些曲面光滑相接。

在许多物体的造型中，通过曲面生成、曲面过渡、曲面裁剪等工具生成物体的面后，总会在一些区域留下一片空缺，称之为“洞”。曲面拼接就可以针对这种情形进行“补洞”处理。

单击“造型→线面编辑→曲面拼接”，或单击曲面拼接按钮，都可以进入曲面拼接功能。然后，选择曲面拼接方式，逐一拾取需拼接曲面，完成拼接。

曲面拼接共有三种方式：两面拼接、三面拼接和四面拼接。

三面和四面拼接中，使用的元素不仅仅局限于曲面，还可以是曲线，即可以拼接曲面和曲线围成的区域，拼接面和曲面保持光滑相接，并以曲线为边界。

要拼接的三个（或四个）曲面必须在角点两两相交，要拼接的三个（或四个）边界应该首尾相连，形成一串封闭曲线，围成一个封闭区域。操作中，拾取曲线时需先按鼠标右键，再单击曲线才能遥择曲线。

操作注意事项及技巧：(1)交互时按提示拾取曲面，系统按拾取的位置来指定边界，因此拾取时请在需要拼接的边界附近点取曲面。(2）因为系统是按拾取的位置来指定边界的，因此拾取时应在需要拼接的边界附近点取曲面，这样才能保证两曲面的拼接边界方向一致，否则拼接的曲面将发生扭曲。

5．曲面延伸

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曲面延伸就是把原曲面按所给长度沿相切的方向延伸出去扩大曲面，以帮助用户进行下一步操作。

单击“造型→线面编辑→曲面延伸”，或单击曲面延伸按钮，都可以进入曲面延伸功能。

在立即菜单中选择“长度延伸”或“比例延伸”方式，输入长度或比例值，状态栏中提示“拾取曲面”，单击待延伸曲面，延伸完成。

操作注意事项及技巧：曲面延伸功能板持裁剪曲面的延伸。

任务五 五角星的曲面造型

一、五角星

图2 -26 五角星零件

造型思路：

由图样可知五角星的造型特点是它由多个空间面组成，因此，在构造实体时首先应使用空间曲线构造实体的空间线架，然后利用直纹面生成曲面。五角星具有相同的五个角，可通过直纹面生成一个角的曲面，然后阵列即可，也可以逐个生成最后使用曲面裁剪实体的方法生成实体完成造型。

造型步骤：

1．绘五角星的轮廓线

使用“曲线裁剪”工具将多余的线段删除，单击线段，拾取的线段会变成红色，单击右键确认。

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按钮，用鼠标直接点取多余的