實驗五曲面特征建模

一、實驗目的

(1)掌握拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描和平面曲面特征創(chuàng)建的方法；

(2)掌握曲面的編輯方法；

(3)掌握現(xiàn)代計算機輔助設(shè)計中，借助計算機工具充分、直接、及時、形象、不受拘束地表達設(shè)計意圖的方法。二、基本知識

1.曲面特征的創(chuàng)建

1)拉伸曲面

拉伸曲面是指草繪一個截面后，在垂直于草繪平面的方向上將已草繪的截面拉伸到指定深度。在圖形區(qū)域的右側(cè)工具欄上單擊圖標，將彈出拉伸操控板，如圖5-1所示。在操控板上單擊圖標，可選擇一個以前繪制的截面。如果要自己定義一個草繪截面，則需在操控板上單擊“放置”，在定義好截面和拉伸深度后，即可拉伸出所需要的曲面特征。圖5-1拉伸曲面操控板

2)旋轉(zhuǎn)曲面

旋轉(zhuǎn)曲面是指草繪一個截面后，沿指定的旋轉(zhuǎn)方向以某一旋轉(zhuǎn)角度繞中心線旋轉(zhuǎn)構(gòu)成的一類特征。在圖形區(qū)域的右側(cè)工具欄上單擊圖標，將彈出旋轉(zhuǎn)操控板，如圖5-2所示。在操控板上單擊圖標，可選擇一個以前繪制的截面。如果要自己定義一個草繪截面，則需在操控板上單擊“放置”，在定義好截面和旋轉(zhuǎn)角度后，即可旋轉(zhuǎn)出所需要的曲面特征。圖5-2旋轉(zhuǎn)曲面操控板

3)掃描曲面

掃描曲面是將一個截面沿著給定的軌跡“掠過”而形成的一類特征。在圖形區(qū)域的右側(cè)工具欄上單擊圖標，將彈出掃描操控板，如圖5-3所示。在操控板上單擊圖標，可選擇一個以前繪制的截面。如果要自己定義一個草繪截面，則需在操控板上單擊“放置”，在設(shè)置好軌跡和繪制掃描截面后，即可掃描出所需要的曲面特征。圖5-3掃描曲面操控板

4)平面曲面

平面曲面是指由平整的閉環(huán)邊界截面(即在某一個平面內(nèi)的封閉截面)生成的平整曲面。單擊“編輯”→“填充”命令，系統(tǒng)將在工作區(qū)的下方顯示填充選項。

2.曲面特征的編輯

曲面特征的編輯工作主要包括曲面合并、曲面修剪、曲面延伸、曲面偏移及曲面加厚等。

1)曲面合并

曲面合并是通過曲面間的操作，將不同的曲面合成為一張曲面，相當于用曲面進行互相裁切，使之保留合適的曲面。點擊圖標，可選擇要合并的面并改變保留曲面的側(cè)邊。

2)曲面修剪

曲面修剪就是通過新生成的曲面或利用曲線、基準平面等來切割已存在的曲面。常用的曲面修剪方法有四種，分別是用特征中的切除方法裁剪曲面、用曲面裁剪曲面、用曲面上的曲線裁剪曲面、用輪廓線裁剪曲面。操作方法：點擊

圖標，選擇剪切的線或面等，即可完成曲面修剪。

3)曲面延伸

在保證連續(xù)的情況下，可以對曲面做一定的延伸。延伸曲面的方法包括四種：同一曲面類型的延伸、延伸曲面到指定的平面、與原曲面相切延伸、與原曲面逼近延伸。操作方法：選中要延伸曲面的邊，左鍵單擊【編輯】|【延伸】，選擇延伸方式，輸入延伸值并改變延伸方向。

4)曲面偏移

曲面在編輯修改的過程中，采用與原曲面偏置的方式來生成新的曲面，曲面可以按照法向偏移，還可以對局部曲面做偏移。操作方法：選中要偏移的曲面，左鍵單擊【編輯】|【偏移】，選擇偏移方式，輸入偏移值并改變偏移方向。

5)曲面加厚

曲面加厚就是產(chǎn)生薄壁實體。操作方法：選中要加厚的曲面，左鍵單擊【編輯】|【加厚】，輸入厚度值，可改變加厚的方向。三、操作實例

用曲面特征創(chuàng)建如圖5-4(a)所示的減速器上齒輪軸零件模型。圖5-4齒輪軸

1.建立新零件文件

(1)選擇【文件】|【新建】，或單擊按鈕。

(2)選擇【零件】，輸入文件名chilunzhou，取消【使用缺省模板】選項，然后單擊【確定】按鈕。

(3)在【新文件選項】對話框中選擇mmns_part_solid，單擊【確定】按鈕。

2.創(chuàng)建一個旋轉(zhuǎn)曲面特征

(1)單擊圖標，將彈出如圖5-5所示的旋轉(zhuǎn)特征操控板。圖5-5旋轉(zhuǎn)特征操控板圖5-6草繪旋轉(zhuǎn)截面

(5)單擊旋轉(zhuǎn)特征操控板上的按鈕，完成旋轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建，如圖5-7所示。圖5-7完成的旋轉(zhuǎn)曲面圖5-8基準面的創(chuàng)建

6.創(chuàng)建另一側(cè)鍵槽的特征

按照同樣的方法完成另一側(cè)鍵槽的特征，如圖5-10所示。圖5-10鍵槽特征創(chuàng)建

7.實體化曲面

(1)選中所有曲面，選擇【編輯】，然后單擊【實體化】按鈕。

(2)單擊操控板上的按鈕，即可將曲面轉(zhuǎn)化為實體。

8.創(chuàng)建倒角特征

單擊按鈕，選擇倒角的邊，輸入倒角值，單擊操控板上的按鈕，即可完成倒角的創(chuàng)建。四、實驗內(nèi)容

(1)試用曲面的方式創(chuàng)建圖5-11所示的三維造型。圖5-11曲面練習圖一

(2)試用曲面的方式創(chuàng)建圖5-12所示的三維造型。圖5-12曲面練習圖二

(3)試用曲面的方式創(chuàng)建圖5-13所示的三維造型。圖5-13曲面練習圖三

(4)試用曲面的方式創(chuàng)建圖5-14所示的三維造型。圖5-14曲面練習圖四

(5)試用曲面的方式創(chuàng)建圖5-15所示的三維造型。圖5-15曲面練習圖