江苏开放大学机械cadcam形成性作业1(3)

步骤4、创建拉伸特征3

步骤5、面倒圆

步骤5、倒圆角，保存文件。

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第5章 曲面建模

【思考题】

1. 创建曲面的基本思路有哪些？ ※2. 依据点创建曲面的方式有哪三种？

答：依据点创建曲面。主要有：通过点；从极点；从点云。

※3. 什么是直纹面？什么是通过曲线组创建曲面？什么是通过网格创建曲面？比较它们在操作中的特点。在使用这些命令操作时，应注意什么？

答：直纹面，是指通过一系列直线连接的两组线串而形成的一张曲面。在创建直纹面时只能使用两组线串。这两组线串可以是封闭的也可以是不封闭的。

通过曲线组创建曲面，是指通过多个截面创建片体，此时直纹形状改变以穿过各截面。各截面线串之间可以是线性连接，也可以是非线性连接。直纹面是它的特例。

通过网格创建曲面可以通过一个方向的截面网格和另一个方向的引导线创建片体或实体。同一个方向的截面网格（截面线串），通常称为主线串，而另一个方向的引导线称为交叉线串。 通过网格创建曲面中“主曲线”和“交叉曲线”是相对的，选择其中一组空间曲线为“主曲线”，那另一组的空间曲线则为“交叉曲线”。在创建直纹面时，如果使用两条曲线创建，则需要保证两条曲线的方向一致。否则，将生成扭曲的曲面或不能生成曲面。 【操作题】

由于曲面建模不是重点，有些命令（即工具栏中的按钮，或菜单中的命令）也没有介绍，做曲面建模题有一定的难度，故以综合应用实例形式，请读者仿做下列题，以补充没有学习的命令，进一步提高建模能力。

题目：创建一只黄梨，如图5-57（b）所示。

本综合实例主要使用“曲线”工具栏中的一些命令（按钮），菜单中工具内的“表达式”、“编辑曲线”工具栏中的一些命令（按钮）、通过曲线网格命令、扫掠命令命令等来构造一只梨子表面。

其中构造梨子的参数尺寸在过程中给出。

创建黄梨表面的操作过程和步骤： 步骤1 新建黄梨文件：huangli.pat 步骤2 设置相关的工具栏

调用“曲线”、“曲线编辑”、“特征”、“特征操作”、“曲面”等工具栏。此题用的按钮均在相应工具栏的默认中。如果没有，则需添加到相应的工具栏中。

步骤3 创建梨子纵向直线（即梨子凹底到梨子果柄之间的距离）

单击“曲线”工具栏上的

（直线）按钮，以坐标起点（0，0，12）与终点（0，0，97）

绘制一条线段，作为梨子纵向直线，如图5-50所示。

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图5-50 创建梨子纵向直线

步骤4 创建梨子凹底曲线

1）在菜单栏中，“工具”→“表达式”，打开“表达式”对话框，并设置的表达式参数，如图5-51（a）所示。

图5-51创建梨子凹底曲线

将梨子凹底曲线用下列表达式（参数方程）表示：

t=1；xt=10*cos(t*360)；yt=10*sin(t*360)；zt=-0.5*sin(t*360*5) 检查表达式的结果无误后，单击“确定”。

3）单击“曲线”工具栏上的（b）所示。单击对话框中的

（规律曲线）按钮，弹出“函数规律”对话框，如图5-51（根据方程）按钮，“确定”后，弹出“规律曲线”对话框，

“确定”后，弹出“定义X”对话框，“确定”后，又回到“规律曲线”对话框，???。每次出现对话框，都单击“确定”，直到弹出如图5-51（c）所示的“规律曲线”对话框为止。

4) 单击“点构造器”按钮，光标捕捉（0，0，12）点，“确定”后，回到如图5-51（c）所示“规律曲线”对话框，再单击“确定”，在绘图区域中生成出了梨子的凹底曲线，如图5-51

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（d）所示。

步骤5 创建梨子不同断面的曲线

除了梨子凹底曲线用一参数方程的表达式表示外，梨子的其他断面均以半径不同的圆表示。 参数尺寸要求：在高度35㎜处，绘制半径为45㎜的圆；在高度70㎜处，绘制半径为30㎜的圆；在高度100㎜处，绘制半径为15㎜的圆。这些圆的圆心均落在ZC轴上。 1）单击“曲线”工具栏上的（a）所示。

（圆弧/圆）按钮，弹出“圆弧/圆”对话框，如图5-52

（a） （b）

图5-52创建梨子不同断面的曲线（一）

2）绘制在高度35㎜处，绘制半径为45㎜的圆：类型选择为“从中心开始的圆弧/圆”，用“点构造器”选择中心1，该点在“点”对话框中坐标输入值为（0，0，35）；半径输入45；用“点构造器”选择通过点1，该点在“点”对话框中坐标输入值为（45，0，35）；限制：整圆；设置：关联；其他设置不变。“确定”后，创建了在高度35㎜处，绘制半径为45㎜的圆，如图5-52（b）所示。

3）同理，可绘制出在高度70㎜处，绘制半径为30㎜的圆；在高度100㎜处，绘制半径为15㎜的圆，如图5-52（c）所示。

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（c）

图5-52创建梨子不同断面的曲线（二） 5-53 用“通过曲线组”生成的

梨子

这一步完成后，可以用“通过曲线组”命令，完成梨子的曲面的生成，如图5-53所示。但从中看出，由于只有横截面约束，没有纵截面约束，使得梨子的逼真形差一些。若要相使梨子更接近于真实感，在纵向也受到约束，考虑用“通过曲线网格”的命令可以实现，这样就要在原来的基础上，增加纵截面。

如何进行纵向的约束呢？

步骤5 创建梨子纵向断面曲线

1）单击“曲线编辑”工具栏上的

（分割曲线）按钮，弹出“分割曲线”对话框，如图

5-54（a）所示。类型为“等分段”；分段长度，等参数；段数：4。分别选取相应的曲线进行4等分的分段。将光标放置在每条曲线上就可以判断是否已经分段了。

2）单击“曲线”工具栏上的

（艺术样条）按钮，弹出“艺术样条”对话框，参照图5-54

（b），依次捕捉点，绘制样条曲线。同理，绘制另一条样条曲线，如图5-54（c）所示。

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