SolidWorks曲面高级教程.doc

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1、|SolidWorks 高 级 曲 面 教 程SolidWorks 高 级 曲 面 教 程|SolidWorks 高 级 曲 面 教 程关 于 本 课 程 . 2 第 一 章 了 解 曲 面 . 2 1.1 实 体 和 曲 面 . 2 1.2 使 用 曲 面 的 原 因 . 11 第 二 章 曲 面 入 门 . 14 2.1 基 本 曲 面 建 模 . 14 第 三 章 实 体 曲 面 混 合 建 模 . 22 3.1 概 述 . 22 3.2 使 用 曲 面 编 辑 实 体 实 例 . 22 3.3 曲 面 作 为 构 造 几 何 体 实 例 . 26 3.4 面 的 复 制 . 29 第

2、四 章 修 补 与 编 辑 输 入 的 几 何 体 . 32 4.1 输 入 数 据 . 32 4.2 修 补 与 编 辑 输 入 的 几 何 体 . 33 第 五 章 高 级 曲 面 建 模 . 41 5.1 高 级 曲 面 建 模 实 例 . 41 第 六 章 接 合 与 修 补 . 61 6.1 复 杂 的 接 合 实 例 . 61 6.2 光 滑 修 补 . 68 6.3 自 由 形 （ 任 意 多 边 形 ） . 71 6.4 边 角 融 合 . 77 第 七 章 主 模 型 技 术 . 85 7.1 主 模 型 技 术 的 概 述 . 85 7.2 曲 面 主 模 型 的 实 例

3、. 86 7.3 实 体 主 模 型 实 例 . 94 1 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程关 于 本 课 程 前 提 条 件机 械 设 计 基 础使 用 Windows 操 作 系 统 经 验已 经 学 习 了 SolidWorks 在 线 教 程 和 基 础 教 程 教 程 设 计 原 则基 于 过 程 或 任 务 的 方 法 ， 不 专 注 于 单 项 特 征 和 软 件 功 能 使 用 本 教 程在 教 室 指 导 下 ， 在 培 训 中 进 行 。 边 演 示 ， 边 练 习 关 于 文 档 的 注 意 点 本 教 程 使 用 约 定 小 四 、 黑 色 字 体 表 明

4、 是 SolidWorks 软 件 的 命 令 或 选 项第 一 章 了 解 曲 面 本 章 内 容 要 点 ： 理 解 实 体 与 曲 面 的 异 同 点 创 建 拉 伸 曲 面 与 平 面 剪 裁 曲 面 与 解 除 剪 裁 曲 面 缝 合 曲 面 由 曲 面 生 成 实 体 在 实 体 或 曲 面 中 删 除 面 理 解 NURBS 曲 面 以 及 ISO-参 数 （ U-V） 曲 线 的 属 性 熟 悉 常 见 的 曲 面 类 型 了 解 典 型 的 曲 面 建 模 操 作 模 式1.1 实 体 和 曲 面 在 SolidWorks 中 ， 实 体 和 曲 面 是 非 常 相 似 的

5、。 实 体 和 曲 面 包 含 的 是 两 类 不 同的 信 息 ， 更 确 切 的 说 是 包 括 两 类 实 体 （ entity） 。 1） 几 何 信 息 ： 几 何 纤 细 描 述 的 是 形 状 ， 例 如 物 体 的 扁 平 或 者 翘 曲 、 直 线 形 或 者弯 曲 状 。 点 代 表 了 空 间 中 特 定 且 唯 一 的 一 个 位 置 。 2） 拓 扑 信 息 ： 拓 扑 信 息 描 述 的 是 关 系 ， 例 如 ： 实 体 的 内 部 和 外 部 ， 一 般 来 说 是 通 过 面 来 定 义 的 哪 些 边 相 交 于 哪 些 顶 点 。 哪 些 面 的 分 界

6、线 形 成 哪 些 边 线 。 哪 些 边 是 两 个 相 邻 面 的 共 同 边 线 。 实 体 ： 对 于 一 个 实 体 ， 其 中 任 意 一 条 边 线 同 时 属 于 且 只 属 于 两 个 面 ； 在 一 个 曲 面2 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程实 体 中 ， 其 中 一 条 边 线 可 以 仅 属 于 一 个 面 。 左 图 ： 不 能 生 成 一 个 实 体 ， 因 为 边 线 被 四 个 面 拥 有 。 步 骤 一 ： 拉 伸 实 体 创 建 新 的 零 件 ， 选 择 Part_IN 模 板 。 在 上 视 基 准 面 上 绘 制 一 个 草 图 ，

7、圆 心 和 原 点 重 合 ， 直 径 为 1in， 点 击 特 征 工具 栏 上 的 拉 伸 按 钮 ， 拉 伸 高 度 为 1in。 保 存 零 件 为 Solid。 生 成 了 三 个 面 ， 两 个 端 面 和 一 个 连 接 的 圆 柱 面 。 步 骤 二 ： 拉 伸 曲 面 使 用 模 板 Part_IN 创 建 另 外 一 个 零 件 。 在 上 视 基 准 面 上 绘 制 一 个 草 图 ， 圆 心 和 原 点 重 合 ， 直 径 为 1in。 单 击 曲 面 工 具 栏 上 拉 伸 曲 面 按 钮 ， 或 者 插 入 ， 曲 面 ， 拉 伸 曲 面 ， 高 度 为1in。 保

8、 存 零 件 为 Surface。 步 骤 三 ： 纵 向 平 铺 窗 口 单 击 窗 口 ， 纵 向 平 铺 两 个 零 件 窗 口 。 3 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程步 骤 三 ： 创 建 平 面 区 域 在 零 件 Surface 上 的 上 视 基 准 面 上 创 建 一 个 草 图 ， 绘 制 一 个 正 方 形 ， 中 心 位于 原 点 ， 边 与 圆 柱 面 边 线 相 切 。 单 击 曲 面 工 具 栏 上 的 平 面 区 域 按 钮 ， 生 成 一 个 平 面 。 4 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程步 骤 四 ： 剪 裁 曲 面 单 击 曲

9、 面 工 具 栏 上 的 剪 裁 曲 面 按 钮 ， 选 择 标 准 ， 裁 剪 工 具 下 选 择 圆 柱 面 ，选 择 保 留 选 择 ， 当 鼠 标 在 平 面 区 域 生 成 的 面 上 移 动 时 ， 可 以 发 现 高 亮 显 示 需 要 保留 的 面 。 确 定 ， 裁 剪 后 如 下 。 步 骤 五 ： 创 建 第 二 平 面 区 域 5 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程切 换 到 等 轴 测 视 图 ， 单 击 平 面 区 域 按 钮 ， 选 择 顶 部 的 圆 柱 面 的 圆 形 边 线 ，确 定 。 步 骤 六 ： 结 果 步 骤 五 得 到 的 结 果 和

10、 步 骤 四 得 到 的 结 果 一 致 ， 但 步 骤 五 只 需 要 一 个 操 作 步 骤 。和 第 一 个 零 件 相 比 ， 虽 然 外 观 相 似 ， 但 是 一 个 是 实 体 ， 而 现 在 是 三 个 曲 面 的组 合 。 步 骤 七 ： 解 除 剪 裁 曲 面 解 除 裁 剪 曲 面 ， 选 择 步 骤 五 中 创 建 的 平 面 区 域 ， 预 览 视 图 ， 可 以 发 现 系统 自 动 创 建 由 圆 形 边 生 成 的 矩 形 面 。 单 击 取 消 ， 退 出 解 除 剪 裁 曲 面 操 作 。 使 用 曲 面 ： 在 曲 面 环 境 下 的 操 作 类 似 于

11、在 实 体 环 境 下 的 操 作 ， 但 也 有 很 大 差 异 。曲 面 列 在 特 征 管 理 器 的 设 计 树 下 也 有 个 曲 面 文 件 夹 （ 类 似 实 体 文 件 夹 ）， 它 们 可以 被 隐 藏 或 者 删 除 。 对 于 曲 面 ， 我 们 不 能 像 对 待 实 体 那 样 进 行 布 尔 型 运 算 。 在 实 体 环 境 中 ， 假 设 在 现有 实 体 上 添 加 一 个 基 体 ， 可 以 通 过 简 单 的 绘 制 草 图 并 拉 伸 来 实 现 ， SolidWorks 会自 动 那 些 新 生 成 的 面 ， 并 且 将 新 特 征 生 成 的 实

12、体 合 并 到 现 有 的 实 体 中 。 对 于 曲 面中 那 些 相 互 交 叉 的 面 ， 只 能 对 它 们 进 行 手 工 裁 剪 或 缝 合 。 6 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程步 骤 八 ： 缝 合 曲 面 单 击 曲 面 工 具 栏 上 的 缝 合 曲 面 ， 选 择 图 形 区 域 中 的 3 个 曲 面 实 体 ， 单 击确 定 。 现 在 曲 面 实 体 文 件 夹 中 只 有 一 个 曲 面 ， 由 缝 合 曲 面 特 征 来 命 名 。 步 骤 九 ： 曲 面 转 实 体 单 击 曲 面 工 具 栏 上 的 加 厚 按 钮 ； 或 单 击 插 入 ，

13、 凸 台 /基 体 ， 加 厚 。 勾 选 从 闭 合 的 体 积 生 成 实 体 ， 单 击 确 定 。 这 时 曲 面 实 体 文 件 夹 没 有 了 曲 面 ， 而 实 体 文 件 夹 开 始 有 了 一 个 加 厚 1 实 体 。注 意 ： 1） 尝 试 加 厚 曲 面 ， 当 曲 面 是 完 全 封 闭 曲 面 体 积 时 ， 从 闭 合 的 体 积 生 成 选 项 采 可用 ； 2） 使 用 检 查 实 体 命 令 可 以 亮 显 曲 面 的 开 环 边 线 ； 3） 在 任 何 显 示 模 式 下 显 示 模 型 边 线 ， 查 看 边 线 颜 色 是 否 同 工 具 ， 选 项

14、 ， 系 统 选项 ， 颜 色 ， 曲 面 /开 环 边 线 中 所 设 置 的 一 样 。 7 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程步 骤 十 ： 对 比 两 个 零 件 选 择 窗 口 ， 横 向 平 铺 ， 使 得 两 个 零 件 窗 口 横 向 平 铺 。 分 别 用 工 具 ， 质 量 特 性 来 查 看 两 个 零 件 ， 体 积 都 是 0.785in3。 步 骤 十 一 ： 删 除 面 切 换 到 Solid 零 件 窗 口 ， 单 击 曲 面 工 具 栏 上 的 删 除 面 ， 选 择 圆 柱 面 及 顶 面 。在 选 项 中 选 择 删 除 ， 单 击 确 定 。

15、 可 以 看 到 原 先 的 实 体 文 件 夹 中 的 实 体 已 经 不 存 在 了 ， 而 曲 面 实 体 文 件 夹 中 有8 |SolidWorks 高 级 曲 面 教 程一 个 实 体 ： 删 除 面 1。 参 数 化 ： 在 SolidWorks 中 所 有 的 曲 面 都 可 以 通 过 一 系 列 的 曲 线 网 格 来 描 述 ， 可 以称 之 为 为 ISO 参 数 或 者 UV 曲 线 。 沿 着 4 边 曲 面 的 某 条 边 线 方 向 的 曲 线 为 U 曲 线 ，而 另 一 个 垂 直 方 向 的 曲 线 为 V 曲 线 。 参 数 就 是 这 些 边 线 上

16、各 点 位 置 的 数 字 描 述 ，在 0 与 1 间 取 值 。 可 以 通 过 工 具 ， 草 图 工 具 ， 面 部 曲 线 命 令 来 查 看 UV 网 格 。 曲 面 类 型 ： 1） 代 数 曲 面 ： 可 以 用 简 单 的 代 数 公 式 来 描 述 。 包 括 平 面 、 球 面 、 圆 柱 面 、 圆 锥面 和 环 面 等 。 代 数 曲 面 中 的 UV 曲 线 都 是 一 些 直 线 、 圆 弧 或 圆 周 。 2） 直 纹 曲 面 ： 直 纹 曲 面 上 的 每 一 个 点 都 有 直 线 穿 过 ， 且 直 线 位 于 面 上 。 3） 可 展 曲 面 ： 可 展 曲 面 是 直 纹 曲 面 的 子 集 ， 可 以 在 没 有 被 拉 伸 的 状 态 下 自 由 伸9