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曲面造型的基本思路 1 前言7K6@9E.c!s
利用CAD/CAM軟件進(jìn)行三維造型是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要實(shí)現(xiàn)手段，而曲面造型則是三維造型中的難點(diǎn)。我們?cè)趶氖翪AD/CAM培訓(xùn)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，盡管現(xiàn)有的CAD/CAM軟件提供了十分強(qiáng)大的曲面造型功能，但初學(xué)者面對(duì)眾多的造型功能普遍感到無(wú)所適從，往往是軟件功能似乎已經(jīng)學(xué)會(huì)了，但面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品時(shí)又感到無(wú)從下手。即使是一些有經(jīng)驗(yàn)的造型人員，由于其學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題，也常常在造型思路或功能使用上存在一些誤區(qū)，使產(chǎn)品造型的正確性和可靠性打了折扣。 4D;v&}$u8Q#Q!}&@9x.t k.mwww.CAxHome.com針對(duì)上述情況，本文從整體上討論了曲面造型的一般學(xué)習(xí)方法，并舉例介紹了曲面造型的一般步驟。 5o*P:i8a&C1R*s5N1b1|'f2 曲面造型的學(xué)習(xí)方法-}$G-O'_8r 面對(duì)CAD/CAM軟件所提供的眾多曲面造型功能，要想在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到學(xué)會(huì)實(shí)用造型的目標(biāo)，掌握正確的學(xué)習(xí)方法是十分必要的。4Y*}4A&~;o#o0v:o 要想在最短的時(shí)間內(nèi)掌握實(shí)用造型技術(shù)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：www.CAxHome.com5Z }2Q$e9p L;_ （1） 應(yīng)學(xué)習(xí)必要的基礎(chǔ)知識(shí)，包括自由曲線(xiàn)（曲面）的構(gòu)造原理。這對(duì)正確地理解軟件功能和造型思路是十分重要的，所謂“磨刀不誤砍柴功”。不能正確理解也就不能正確使用曲面造型功能，必然給日后的造型工作留下隱患，使學(xué)習(xí)過(guò)程出現(xiàn)反復(fù)。其實(shí)，曲面造型所需要的基礎(chǔ)知識(shí)并沒(méi)有人們所想象的那么難，只要掌握了正確的講授方法，具有高中文化水平的學(xué)員就能理解。 3C*H1R7@+i.R9K3L9t"H:_CAD/CAM之家論壇（2） 要針對(duì)性地學(xué)習(xí)軟件功能。這包括兩方面意思：一是學(xué)習(xí)功能切忌貪多，一個(gè)CAD/CAM軟件中的各種功能復(fù)雜多樣，初學(xué)者往往陷入其中不能自拔。其實(shí)在實(shí)際工作中能用得上的只占其中很小一部分，完全沒(méi)有必要求全。對(duì)于一些難得一用的功能，即使學(xué)了也容易忘記，徒然浪費(fèi)時(shí)間；另一方面，對(duì)于必要的、常用的功能應(yīng)重點(diǎn)學(xué)習(xí)，真正領(lǐng)會(huì)其基本原理和應(yīng)用方法，做到融會(huì)貫通。 &@$W D+n!h0qCAD,CAE,CAM,CATIA,PROE,UG,SOLIDWORKS,模具,設(shè)計(jì),招聘,培訓(xùn),汽車(chē),CAxHome（3） 重點(diǎn)學(xué)習(xí)造型基本思路。造型技術(shù)的核心是造型的思路，而不在于軟件功能本身。大多數(shù)CAD/CAM軟件的基本功能大同小異，要在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)這些功能的操作并不難，但面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品時(shí)卻又感到無(wú)從下手，這是許多自學(xué)者常常遇到的問(wèn)題。這就好比學(xué)射擊，其核心技術(shù)其實(shí)并不在于對(duì)某一型號(hào)的槍械的操作一樣。只要真正掌握了造型的思路和技巧，無(wú)論使用何種CAD/CAM軟件都能成為造型高手。 1O,n2J%y0F#g*J6F0g$J)P1[CAD/CAM之家論壇（4） 應(yīng)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，切忌在造型學(xué)習(xí)和工作中“跟著感覺(jué)走”，在造型的每一步驟都應(yīng)有充分的依據(jù)，不能憑感覺(jué)和猜測(cè)進(jìn)行，否則貽害無(wú)窮。 1r*@,J'X:B1d&H+z5F!m&?3 曲面造型的基本步驟 4q+\ ~4q,?'M:C)I:A$b&Dwww.CAxHome.com曲面造型有三種應(yīng)用類(lèi)型：一是原創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，由草圖建立曲面模型；二是根據(jù)二維圖紙進(jìn)行曲面造型，即所謂圖紙?jiān)煨?；三是逆向工程，即點(diǎn)測(cè)繪造型。這里介紹第二種類(lèi)型的一般實(shí)現(xiàn)步驟。/t5z*e'q(p/b!w:f 圖紙?jiān)煨瓦^(guò)程可分為兩個(gè)階段： 2v5D$f8q9h9k2W;@www.caxhome.com第一階段是造型分析，確定正確的造型思路和方法。包括：CAD/CAM之家論壇3n/x'n!^-t(G!y:I.j （1） 在正確識(shí)圖的基礎(chǔ)上將產(chǎn)品分解成單個(gè)曲面或面組。CAD/CAM之家論壇/L,f-{/E R'v6W(V0r （2） 確定每個(gè)曲面的類(lèi)型和生成方法，如直紋面、拔模面或掃略面等； *H n#K-}-?$fwww.CAxHome.com（3） 確定各曲面之間的聯(lián)接關(guān)系（如倒角、裁剪等）和聯(lián)接次序；0c&G,C-~2@8`"N'X 5q,`1k0H+U,~3a/`5@ 圖1CAD,CAE,CAM,CATIA,PROE,UG,SOLIDWORKS,模具,設(shè)計(jì),招聘,培訓(xùn),汽車(chē),CAxHome2K%N W3f,[3F#u0P;r 以圖1所示的產(chǎn)品圖（為清晰起見(jiàn)，圖紙僅給出了部分標(biāo)注）為例，可將其分解為圖中所示的9個(gè)面或面組。其中面1為平面（由圖紙標(biāo)注確定），面2、面3分別是兩個(gè)半徑為100和150的倒圓角面。4、5是兩個(gè)面組，即由俯視圖部分輪廓線(xiàn)（A→B→C和D→E→F）生成的兩度拔模面。面6是直線(xiàn)段GH生成的零度拔模面。面7是一個(gè)變截面的掃略面。產(chǎn)品頂部的凸臺(tái)由一個(gè)掃略面（頂面8）和一個(gè)拔模面組（面9）組成。各面和面組之間由倒圓角聯(lián)接，其中面7與面1、2、3之間的倒圓半徑為15，而面4、5與頂面1、2、3之間的倒圓半徑為10，因此在其間拐角處（I到A，J到F）有變半徑（從15到10）倒角過(guò)渡。 !e,s/p+n)w)t%s6v5u第二階段是造型的實(shí)現(xiàn)，包括：www.caxhome.com0a-J!n1?;?+i.E （1） 根據(jù)圖紙?jiān)贑AD/CAM軟件中畫(huà)出必要的二維視圖輪廓線(xiàn)，并將各視圖變換到空間的實(shí)際位置，如圖2所示。 'E;j;x,p;}6A,gwww.caxhome.comCAD,CAE,CAM,CATIA,PROE,UG,SOLIDWORKS,模具,設(shè)計(jì),招聘,培訓(xùn),汽車(chē),CAxHome6P1K;A'O)I 圖2*s#d8u6v,J-O （2） 針對(duì)各曲面的類(lèi)型，利用各視圖中的輪廓線(xiàn)完成各曲面的造型，如圖3所示。www.caxhome.com,a;m
