ProENGINEER_Wildfire_3[1].0曲面设计实例教程-ch04
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第4章 高 级 曲 面
教学提示：螺旋扫描曲面是通过螺旋轨迹扫描截面创建的一种曲面。螺旋扫描曲面按照螺距值是否可变分为恒定螺距的螺旋扫描曲面与可变螺距的螺旋扫描曲面。
4.1 螺旋扫描曲面
4.1.1 恒定螺距的螺旋扫描曲面
下面通过一个实例介绍创建恒定螺距螺旋扫描曲面的具体方法。
实例1：创建如图4.1所示搅拌机轴的曲面模型。
具体操作步骤如下：
(1) 新建一个零件文件，输入名称为“jiaobanji ”，取消“使用默认模板”勾选项，选择“mmns_part_solid ”选项，单击“确定”按钮，进入零件设计界面。
(2) 拉伸轴主体。单击“拉伸”工具按钮，在操控面板中单击“曲面”选项按钮，确认拉伸生成曲面，单击“放置”选项卡，定义right 平面为草绘平面，指定top 平面法线
指向顶部为视图参照，单击“草绘”按钮，进入草绘界面。绘制一个圆，尺寸如图4.2所示。单击“继续当前部分”按钮，完成截面绘制，退出草绘界面。设置拉伸深度为“对称”，设置拉伸深度值为206
，单击“选项”选项卡，勾选“封闭端”勾选项，单击中键，完成拉伸曲面的创建，如图
4.3
所示。
图4.1 实例模型 图4.2 拉伸曲面截面尺寸 图4.3 拉伸曲面创建完成
(3) 执行“插入”|“螺旋扫描”|“曲面”命令，系统弹出“曲面：螺旋扫描”对话框和“属性”菜单，即开始进入螺旋扫描创建界面，如图4.4所示。
要创建螺旋扫描曲面，首先必须定义曲面的“属性”。“属性”菜单各选项的含义与实体设计相同，不再赘述。 (4) 定义属性。在“属性”菜单中选择“常数”、“穿过轴”、“右手定则”选项，单击“完成”，系统自动进入定义扫描引导轨迹曲线草绘设置状态，弹出“设置草绘平面”菜单。如果选择“平面”，表示需要在绘图区选取草绘平面；如果选择“产生基准”，表示要创建一个基准，并将基准作为草绘平面；如果选择“放弃平面”，则表示退出“草绘
第4章 高级曲面
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平面”设置。
图4.4 进入螺旋扫描曲面设计的命令、对话框和菜单
(5) 定义草绘平面和视图方向。选取front 平面为草绘平面，系统弹出“方向”菜单，同时绘图区在被选取的草绘平面上显示视图方向的箭头，如图4.5所示；在“方向”菜单中单击“正向”，系统弹出“草绘视图”菜单，此菜单用于设置视图的方向参照，单击“默认”，进入轨迹线绘制界面。
(6) 定义导引轨迹线。单击“无隐藏线线框显示”按钮，令图形无隐藏线线框显示。单击“中心线”工具按钮
，绘制一条通过top 平面的中心线，然后绘制如图
4.6所示的
截面图形。
图4.5 草绘平面的设置和视图方向的显示 图4.6 轨迹线截面尺寸 注意：绘制导引轨迹前必须先绘制一条中心线作为旋转轴，且导引轨迹必须在旋转轴的一侧绘制，不能越过中心线，否则，系统将报错，不能创建曲面。
(7) 定义螺距。单击“继续当前部分”按钮，系统信息栏弹出信息提示框：
，输入节距值为100，单击中键，确认输入，系统进入扫描截面绘制界面。
(8) 绘制螺旋扫描截面。在窗口中具有交叉中心线的交点处绘制一个矩形，如图4.7所示。
图4.7 螺旋扫描截面尺寸
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设置曲面的封闭状态。单击“继续当前部分”按钮，完成截面绘制，退出草绘界面。在“曲面：螺旋扫描”对话框中选取“属性”项，单击“定义”按钮，系统弹出“属性”菜单，如图4.8所示。将“开放终点”修改为“封闭端”，其余不变，单击“完成”，对话框的“属性”项显示为修改后的状态，如图4.9所示。
图4.8 重定义属性 图4.9 修改后对话框显示
(10) 单击对话框中的“确定”按钮，完成螺旋扫描曲面创建，如图4.1所示。
(11) 保存文件，拭除内存。
如果要将螺旋扫描曲面形成开放型状态，则只要再将属性修改为“开放终点”即可。
4.1.2 可变螺距的螺旋扫描曲面
定义可变螺距的螺旋扫描曲面除了需要在“属性”设置中设置为“可变的”以外，还需要在导引轨迹的绘制过程中添加设置可变节距位置的分段点。下面通过一个实例介绍可变节距螺旋扫描曲面创建的具体方法。
实例2：创建如图4.10所示曲面模型。
具体操作步骤如下：
(1) 新建一个零件文件，输入名称为“jiaobanji_blj ”，取消“使用默认模板”勾选项，选择“mmns_part_solid ”选项，单击“确定”按钮，进入零件设计界面。
(2) 拉伸轴主体。单击“拉伸”工具按钮，在操控面板中单击“曲面”选项按钮，确认拉伸生成曲面，单击“放置”选项卡，定义right 平面为草绘平面，指定top 平面法线指向顶部为视图参照，单击“草绘”按钮，进入草绘界面。绘制一个圆，尺寸如图
4.2所示。单击“继续当前部分”按钮，完成截面绘制，退出草绘界面。设置拉伸深度为“对称”，设置拉深深度值为206，单击“选项”选项卡，勾选“封闭端”勾选项，单击中键，完成拉伸曲面的创建，如图4.3所示。
(3) 定义属性。执行“插入”|“螺旋扫描”|“曲面”命令，在“属性”菜单中选择“可变的”、“穿过轴”、“右手定则”选项，单击“完成”，设置front 平面为草绘平面，接受系统默认的视图方向和视图参照，单击“默认”，进入草绘界面。
(4) 绘制导引轨迹线。单击“无隐藏线线框显示”按钮，令图形无隐藏线线框显示。单击“中心线”工具按钮，绘制一条通过right 平面的中心线，然后绘制一条直线，约束与右下角定点共点。单击“分割”工具按钮，绘制4个分割点，尺寸如图4.11所示。
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图4.10 实例模型 图4.11 轨迹线截面尺寸 (5)
设置变节距。单击“继续当前操作”按钮，完成截面绘制，退出轨迹线绘制界面。信息栏提示
：，输入值为20，单击中键，信息栏提示：
，输入值为20，单击中键。系统弹出“图形”对话框和“控制曲线”
菜单，如图4.12所示。并在信息栏提示：单击第1分割点，信息栏提示：，输入值为20，单击中键，“图形”对话框显示如图4.13所示。单击第2分割点，输入值为80，单击中键，“图形”对话框显示如图4.14所示。单击第3分割点，输入值为80，单击中键，单击第4分割点，输入值为20。
(6) 绘制扫描截面。单击“控制曲线”菜单中的“完成”命令，进入扫描截面绘制界面。在导引轨迹线的起点处绘制一个矩形，尺寸如图 4.15所示。
(7) 修改属性。单击“继续当前部分”按钮，完成截面绘制，退出草绘界面。在“曲面：螺旋扫描”对话框中选取“属性”项，单击“定义”按钮，系统弹出“属性”菜单，如图4.8所示。将“开放终点”修改为“封闭端”，其余不变，单击“完成”，对话框的“属性”项显示为修改后的状态，如图4.9所示。
(8)
单击对话框中的“确定”按钮，完成螺旋扫描曲面创建，如图
4.10所示。
(9) 保存文件，拭除内存。
图4.12 “图形”对话框和“控制曲线”菜单
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图4.13 第1分割点节距图形图4.14 第2分割点节距图形
图4.15 截面尺寸示意
4.2 边界混合
当曲面的外形难以使用常规的曲面特征来表达时，用户可以先绘制其外形上的关键线型，然后使用边界混合曲面来将这些曲线围成一张曲面。
边界混合曲面就是使用“边界混合”的工具在参照实体(它们在一个或两个方向上定义曲面)之间创建边界混合的特征。在每个方向上选定两个或多个图元定义曲面的边界。下面通过一个实例来介绍边界混合特征的创建方法。
实例3：创建伞面的一页，如图4.16所示。
具体操作步骤如下：
(1) 打开图形文件“sanye.prt”，如图4.17所示。
图4.16 实例模型图4.17 实例源文件
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(2) 执行“插入”|“边界混合”命令，或单击“边界混合”工具按钮，系统弹出“边界混合”操控面板，如图4.18所示。
“边界混合”操控面板各选项的含义如下：
①“曲线”。设置创建边界混合特征的参照曲线，包括第一方向和第二方向两种。单击“曲线”选项按钮，系统弹出“曲线”上滑面板，如图4.19所示。
图4.18 “边界混合”操控面板 图4.19 “曲线”上滑面板 (a)“第一方向”。设置创建边界混合特征的第一方向曲线。
(b)“第二方向”。设置创建边界混合特征的第二方向曲线，单击“第二方向”曲线收集器中的字符，将其激活，即可选取第二方向的曲线。
(c)“细节”。通过“链”对话框来修改或重定义曲线，如图4.20所示。
(d)“闭合混合”。设置边界混合特征为闭合特征，此选项只有当边界混合曲面是由一个方向的曲线混合而成的曲面时才有效。如图4.21所示。
不选择闭合 混合时的曲面 选择闭合
混合时的曲面 图4.20 “链”对话框 图4.21 “闭合混合”
注意：创建边界混合曲面，可以只定义第一方向的曲线，也可以定义第二方向的曲线。闭合混合的选项只有在定义第一方向曲线即可构建混合成曲面时，才可选择，否则这一选项不被激活，处于无效状态。如图4.21所示。如果选择两个方向的曲线构成边界混合曲面时，所选取的边界线必须首尾相接，否则，无法构成曲面。
②“约束”：设置边界混合特征的约束方式和约束对象，包括边界、图元和拉伸值。单击“约束”选项按钮，系统弹出“约束”上滑面板如图4.22所示。
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图4.22 “约束”上滑面板
(a)“边界”。显示约束的对象和对应的约束方式，包括自由、切线、曲率和垂直4种。
“自由”。自由地沿边界进行特征创建，不需要任何约束条件。
“切线”。设置混合曲面沿边界与参照曲面相切。在应用切线约束条件时，用户可以通过拖动特征箭头或修改数值调整相切的大小变化。
“曲率”。设置混合曲面沿边界具有曲率连续性，其操作步骤与切线一致。
“垂直”。设置混合曲面与参照曲面或基准平面垂直。
提示：
系统默认的参照曲面为边界曲线所在的曲面，如果边界曲线同时在多个曲面上，则系统将允许设计者自行选择曲面。
在“约束”操控面板中，勾选“显示拖动控制滑块”复选项，“约束”上滑面板中的“拉伸值”文本框被激活，同时在视图中显示“拉伸值”的控制句柄，设计者可通过在文本框中输入拉伸因子值或拖动句柄改变拉伸因子和拉伸方向。
在“约束”操控面板中，默认拉伸因子为1，不可为0，拉伸因子会影响曲面的拉伸方向，拉伸方向由拉伸值的正负控制，对双方向混合只能为正值。
如果相接的边界曲线不相切，则不能设置边界相切约束。
(b)“显示拖动控制滑块”。显示用于调整约束数值的特征箭头，在“自由”约束条件下不起作用。
(c)“图元曲面”。设置用于参考的曲面或基准平面。
(d)“拉伸值”。当边界条件变更为非“自由”的其他条件时，其“拉伸值”输入框激活。用以输入拉伸因子。也可通过直接拖拽拉伸值的控制滑块来改变拉伸因子，或者移动拖动滑块。其目的是改变曲面的形状，类似于曲面自由形状中的拉拽。
(e)“添加侧曲线影响”。使用侧曲线的影响来调整曲面形状。
(f)“添加内部边相切”。为混合曲面的一个或两个方向设置相切内部边条件。此功能适用于具有多段边界的曲面。通过该功能可以创建有曲面片(通过内部边并与之相切)的混合曲面。
③“控制点”。使用边界混合控制点可以控制曲面的形状，对每个方向上的曲线，可以指定彼此连接点。有两种点可选作控制点：用于定义边界的基准曲线顶点或边顶点；曲
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线上的基准点。
单击“控制点”选项按钮，系统弹出“控制点”上滑面板，如图4.23左图所示。
图4.23 “控制点”上滑面板 使用这一选项时，用户可以右击选定点，在弹出的快捷菜单中重定义曲线的排序和定义，如图4.23右图所示。
在“控制点”上滑面板中的“拟合”下拉列表中有4个选项：自然、弧长、点到点和段到段。
(a)“自然”。表示使用一般混合例程进行混合，并使用相同的例程来重复输入曲线的参数，以获得最相近的曲面。可以对任意边界混合曲面进行“自然”拟合控制点设置。
(b)“弧长”。表示对原始曲线进行的最小调整。使用一般混合例程来混合曲线，被分成相等的曲线段并逐段混合的曲线除外。同样可以对任意边界混合曲面进行“弧长”拟合的控制点设置。
(c)“点到点”。表示逐点混合，第一条曲线中的点1连接到第二条曲线中的点1，依此类推。此选项只用于具有相同样条点数量的样条曲线。
(d)“段到段”。表示段对段混合。曲线链或复合曲线被连接。此选项只可用于具有相同段数的曲线。
④“选项”。选取曲线链来影响混合曲面的形状，包括影响曲线、平滑度和在方向上的曲面片3种参照。此项功能用于创建圆锥曲面。单击“选项”按钮，弹出上滑面板如图4.24所示。
(a)“控制曲线”。设置影响混合曲面形状的曲线，如图4.25所示。
图4.24 “选项”上滑面板 图4.25 “控制曲线”
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·74· ·74· (b)“平滑度因子”。设置曲面的平滑度，设置范围在0～1之间。所设值越小，与影响曲线越逼近，平滑度越低，值越大，离影响曲线逼近越远，平滑度越高。如图4.26所示。
(c)“在方向上的曲面片”。在第一方向和第二方向设置曲面片的个数，设置范围在 1～29之间。值越大，越逼近控制线。如图4.27所示。
平滑度因
子为0.1
平滑度因
子为0.9
图4.26 “平滑度因子”影响示意
平滑度因子为0.9，第一方向和第二方向曲面片均为29 平滑度因子
为0.9，第一
方向和第二
方向曲面片
均为1
图4.27 “在方向上的曲面片” 提示：创建边界混合曲面时，如果只要一个方向的边界曲线即可确定边界曲面，则选取边界线的顺序相当重要，它决定曲面的形状。也就是说如果是3条一个方向的边界线组成的边界混合曲面，则选取的第2条线往往是控制形状的边界线。
下面继续实例操作。
(3) 混合曲面。单击R600段圆弧曲线，按住Ctrl 键再单击选取复制的R600圆弧曲线，如图4.28所示，在“边界混合”操控面板的“收集器”显示“2链”所选曲线变亮，且显示此时的混合状态，单击第二方向“收集器”
中的字符，单击选取，如图4.29所示。
图4.28 选取第一方向曲线
图4.29 选取第二方向曲线示意
第4章 高级曲面 ·75·
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(4) 添加侧曲线影响。单击“约束”选项按钮，在上滑面板中接受系统默认的边界条件，勾选“添加侧曲线影响”复选框，其他选项卡的设置均接受系统的默认选项(即不再设置)，单击中键，完成第1边界混合曲面，如图4.30所示。
图4.30 添加侧曲线影响示意 (5)
单击“边界混合”工具按钮，选取R400圆弧段曲线，按住Ctrl 键选取复制的同圆弧段曲线，如图4.31所示；单击第二方向“收集器”中的字符，选取“草绘6”和“交截2”，如图4.32所示。
图4.31 选取第一方向曲线 图4.32 选取第二方向曲线 (6) 添加侧曲线影响。单击“约束”选项按钮，在上滑面板中接受系统默认的边界条件，勾选“添加侧曲线影响”复选框，其他选项卡的设置均接受系统的默认选项，单击中键，完成第2边界混合曲面，如图4.33所示。
(7)
单击“边界混合”工具按钮，选取R700圆弧段曲线，按住Ctrl 键选取复制的同圆弧段曲线，如图4.34所示；单击第二方向“收集器”中的字符，选取“交截1”和“交截2”，如图4.35所示。单击“约束”选项按钮，在上滑面板中接受系统默认的边界条件，勾选“添加侧曲线影响”复选框，其他选项卡的设置均接受系统的默认选项，单击中键，完成边界曲面创建，如图4.16所示。
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图4.33 第2边界曲面完成 图4.34 选取第一方向曲线 图4.35 选取第二方向曲线
4.3 圆锥曲面和N 侧曲面片
圆锥曲面是以两条边界曲线形成曲面，再以一条控制线调整曲面的隆起程度。它与边界混合曲面有点类似，不同的是，必须定义一条控制曲线。圆锥曲面的控制曲线有两种用途，一种为肩曲线，另一种为相切曲线。N 侧曲面片是由5条以上的封闭空间曲线作为边界组成的边界混合曲面。
4.3.1 圆锥曲面的创建
为了理解圆锥曲面的创建，我们介绍一个实例。
实例4：创建如图4.36所示圆锥曲面。
具体操作步骤如下：
(1) 打开文件“curve_conic.prt ”，如图4.37所示。
图4.36 圆锥曲面 图4.37 “curve_conic.prt ”图形
(2) 执行“插入”|“高级”|“圆锥曲面和N 侧曲面片”命令，系统弹出“边界选项”菜单，如图4.38所示。在菜单中选择“圆锥曲面”选项，“边界选项”菜单中次级选项被激活，如图4.39所示。选择“肩曲线”选项，单击“完成”，系统弹出“曲线选项”菜单和“曲面：圆锥，肩曲线”对话框，如图4.40所示。
“边界选项”、“曲线选项”和对话框中有关选项释义如下：
①“逼近混合”。选取边界线与一或数条近似线，再输入光顺度系数及U 、V 两方向的曲面片数以形成近似混合曲面。
②“肩曲线”。表示指定控制曲面隆起程度的曲线，圆锥曲面会通过该控制曲线。 ③“相切曲线”。表示指定控制曲面隆起程度的相切曲线，圆锥曲面的渐近线会通过
第4章 高级曲面
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该控制曲线。
图4.38 “边界选项”1 图4.39 “边界选项”2图4.40 “曲线选项”及对话框 ④“逼近方向”。表示指定逼近曲面的曲线。
⑤“边界”。表示在视图中选取圆锥混合曲面的两条边界曲线。在选取过程中，可以“添加项目”(表示添加曲线)、“删除项目”(表示删除所选取的曲线)、“修改项目”(表示重新选取项目)和“显示项目”(表示显示选取的曲线)。选取边界线完成后，肩曲线选取被激活。
⑥“圆锥参数”。定义圆锥曲面的形状类型。范围在0.05～0.95之间。
0.05～0.5之间为椭圆形圆锥曲面。
0.5为抛物线形圆锥曲面(系统默认值)。
0.5～0.95之间为双曲线形圆锥曲面。
(3) 选取边界。选取一条曲线，按住Ctrl 键选取另一条曲线作为边界，“曲线选项”菜单弹出次级菜单，并且“肩曲线”选项被激活，如图4.41所示。单击“肩曲线”命令，选取肩曲线，单击“确认曲线”，信息栏提示：，单击中键(接受圆锥曲线参数为0.5)，单击对话框的“确定”按钮，完成圆锥曲面的创建，如图4.42所示。
图4.41 选取边界
图4.42 圆锥系数为0.5的圆锥曲面 (4) 修改圆锥系数。在模型树中选取圆锥曲面特征，单击右键，在快捷菜单中执行“编辑定义”命令，在对话框中选取“圆锥参数”项，单击“定义”按钮，在信息提示栏中输入“0.9”，则圆锥曲面变形为如图4.43所示。再把圆锥系数改为“0.1”，则显示为图4.44
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·78· ·78· 所示。
图4.43 圆锥系数为0.9的圆锥曲面 图4.44 圆锥系数为0.1的圆锥曲面
注意：选择控制线为肩曲线时，圆锥系数越大，曲面与控制线的贴近程度越小，反之则越大。
(5) 将肩曲线圆锥曲面改为相切曲线圆锥曲面。在模型树中选取圆锥曲面特征，单击右键，在快捷菜单中执行“删除”命令，然后再执行“插入”|“高级”|“圆锥曲面和N 侧曲面片”命令，系统弹出“边界选项”菜单，单击“圆锥曲面”命令， “边界选项”菜单中次级选项被激活，选择“相切曲线”命令，单击“完成”。系统弹出“曲线选项”菜单和“曲面：圆锥，相切曲线”对话框，单击选取两条曲线作为边界，“曲线选项”菜单弹出次级菜单，并且“相切曲线”选项被激活，单击“相切曲线”命令，选取相切曲线，单击“确认曲线”，信息栏提示：，单击中键，单击对话框的“确定”按钮，完成圆锥曲面的创建，如图4.45所示。按步骤4所述方法把圆锥系数分别改为“0.9”和“0.1”，如图4.46、图4.47所示。
图4.45 圆锥系数为0.5的圆
锥曲面(相切曲线) 图4.46 圆锥系数为0.9的圆 锥曲面(相切曲线) 图4.47 圆锥系数为0.1的圆 锥曲面(相切曲线)
4.3.2 N 侧曲面片
创建N 侧曲面片，首先要有一个5条以上边线的空间封闭曲线链。建立曲面时，曲线选择的先后顺序不影响曲面的形成。
N 侧曲面片的形状由边界曲线决定，然而在有些情况下，可能无法形成良好的曲面。如：边界曲线中有太长与太短的边线同时存在；两边界线之间的夹角太大(＞160°)或太小(＜20°)；边界线存在反曲点(或称拐点)。
下面通过实例介绍创建N 侧曲面片的具体方法。
实例5：创建如图4.48所示曲面。
具体操作步骤如下：
(1) 打开零件源文件“Ncqm.prt”，如图4.49所示。
(2) 执行“插入”|“高级”|“N 侧曲面片”命令，系统弹出如图4.38所示“边界选项”
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菜单。在菜单中选择“N 侧曲面”选项，单击“完成”，系统弹出“链”菜单和“曲面：N 侧”对话框，如图4.50所示。对话框中包括“曲线”和“边界条件”两个内容。
图4.48 N 侧曲面实例 图4.49 源文件
图4.50 链菜单和对话框 ①“曲线”。表示定义N 侧曲面的边界曲线。
②“边界条件”。表示定义N 侧曲面的某个边界与其相接邻接面的边界条件。有3 个选项，即自由、相切和法向。
(a)“自由”。不设置相切条件。
(b)“相切”。表示选取一个相切参照，由该曲线构成的曲面将与参照相切。
(c)“法向”。表示该边界曲线构成的曲面与参照垂直。
(3) 选取一条边界曲线，然后按住Ctrl 键，选取其他4条曲线(按1、2、3、4、5的顺序)，如图4.51所示，单击“完成”，在对话框中选取“边界条件”，单击“定义”按钮，系统弹出“边界”菜单，如图4.52(a)所示。在边界菜单中选取要设置的边界1，系统弹出“边界条件”菜单和所选取的边界的对话框，如图4.52(b)、(c)所示。
2 1
4
3
5
(a) (b) (c) 图4.51 选取边界线顺序示意 图4.52 边界菜单、边界条件菜单和对话框
(4) 在“边界条件”菜单中执行“自由”|“完成”命令，系统弹出“边界1”对话框，如图4.53所示。单击“边界1”对话框中的“确定”按钮，系统返回“边界”菜单，分别
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·80· ·80· 选取边界2、边界3、边界4、边界5均为“自由”，按上述步骤操作，最后单击“曲面：N 侧”对话框中的“确定”按钮，完成创建，如图4.48所示。
图4.53 边界(Boundary)1、边界(Boundary)2对话框 说明：设置相切条件时，边界曲线必须与参照面相接，如果在此例中设置“相切”和“法向”条件，则特征不能构成。
4.3.3 逼近混合
逼近混合是由边界线与一条或数条逼近线混合，再输入光顺度系数及U 、V 两方向的曲面片数所形成的近似边界混合曲面。
逼近混合曲面可以由单方向曲线构成，也可以由双方向曲线构成，还可以不选逼近线。 下面通过两个实例介绍创建逼近混合曲面的方法。
实例6：用一个方向边界线创建如图4.54所示逼近混合曲面。
具体操作步骤如下：
(1) 打开零件源文件“curve_bijin.prt ”，如图4.55所示。
图4.54 实例曲面 图4.55 源文件图形
(2) 执行“插入”|“高级”|“圆锥曲面和N 侧曲面片”命令，在系统弹出的“边界选项”菜单中选择“逼近混合”选项，单击“完成”，系统弹出“曲线选项”菜单和“曲面：逼近混合”对话框，如图4.56所示。
图4.56 “曲线选项”菜单和对话框
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菜单各选项含义如下：
①“第一方向”。选取第一方向边界曲线。
②“第二方向”。选取第二方向边界曲线。
③“逼近方向”。选取逼近曲线。
④“平滑度”。曲面的光顺程度系数，范围为0～1。1表示平滑度最佳，0表示虽不平滑却最能吻合逼近线。
⑤“U 方向的曲面片数”。设置U 方向的曲面片数，范围为1～29。曲面片数愈多，愈能逼近逼近曲线。
⑥“V 方向的曲面片数”。设置V 方向的曲面片数，范围为1～29。曲面片数愈多，愈能逼近逼近曲线。
其他选项与圆锥曲面相同，不再赘述。
(3) 选取曲线。单击第一条边界曲线，按住Ctrl 键，依次选取第二条、第三条曲线，如图4.57所示。在“曲线选项”菜单中单击“确认曲线”，信息栏提示：，输入0.5，单击中键，信息栏提示：，输入15，单击中键，信息栏提示：，输入15，单击中键，单击“曲面：逼近混合”对话框中的“确定”按钮，曲面创建完成，如图4.58所示。 2
1
图4.57 选取曲线 图4.58 完成曲面
注意：选取曲线的顺序影响曲面的形成，选取的第2条曲线为逼近曲线
(4) 修改平滑度系数。在模型树窗口中右击逼近混合曲面标志，在弹出的快捷菜单中执行“编辑定义”命令，然后在对话框中选取“平滑度”选项，单击“定义”按钮，在信息栏中输入0.1，单击中键，单击对话框中的“确定”按钮，完成如图4.59所示。再按上述方法操作，修改平滑度系数为0.9
，如图
4.60所示。
图4.59 修改平滑度系数为0.1 图4.60 修改平滑度系数为0.9
(5) 修改各方向的曲面片数。在模型树窗口中右击逼近混合曲面标志，在弹出的快捷菜单中执行“编辑定义”命令，然后在对话框中选取“U 方向的曲面片数”选项，单击“定义”按钮，在信息栏中输入5，单击中键，单击对话框中的“确定”按钮，完成如图4.61
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·82· ·82· 所示。再按上述方法操作，修改“V 方向的曲面片数”为5，如图4.62所示。再修改两个方向的曲面片数均为29，分别如图4.63、图4.64所示。
图4.61 U 方向的曲面
片数为5 图4.62 V 方向的曲面 片数为5 图4.63 U 方向的曲面片 数为29 图4.64 V 方向的曲面 片数为29 下面再介绍由两个方向的边界线，创建的逼近混合曲面。
实例7：用两个方向的边界线创建如图4.65所示曲面。
具体操作步骤如下：
(1) 打开实例源文件“curve_bijin.1.prt ”，如图4.66所示。
图4.65 实例7曲面 图4.66 实例7源文件 (2) 执行“插入”|“高级”|“圆锥曲面和N 侧曲面片”命令，在系统弹出的“边界选项”菜单中选择“逼近混合”选项，单击“完成”，系统弹出“曲线选项”菜单和“曲面：逼近混合”对话框，在“曲线选项”菜单中选择“第一方向”、“添加项目”、“曲线”选项，在模型窗口中按顺序选取第一方向曲线，如图4.67所示。接着在菜单中选择“逼近方向”、“添加项目”、“曲线”选项，在窗口中选取逼近方向的曲线，如图4.68所示。在菜单中执行“确认曲线”命令，然后在信息栏中输入平滑度系数为0.5 ，U 方向曲面片数目为15，V 方向曲面片数目为15，单击“对话框中的确定”按钮，完成创建，如图4.65所示。 123
图4.67 选取第一方向曲线 图4.68 选取逼近方向曲线 (3) 修改平滑度系数。在模型树窗口中右击逼近混合曲面标志，在弹出的快捷菜单中执行“编辑定义”命令，然后在对话框中选取“平滑度”选项，单击“定义”按钮，在信息栏中输入0.1，单击中键，单击对话框中的“确定”按钮，完成后如图4.69所示。再按上述方法操作，修改平滑度系数为0.9，如图4.70所示。
第4章 高级曲面 ·83·
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图4.69 修改平滑度系数为0.1 图4.70 修改平滑度系数为0.9
(4) 修改各方向的曲面片数。在模型树窗口中右击逼近混合曲面标志，在弹出的快捷菜单中执行“编辑定义”命令，然后在对话框中选取“U 方向的曲面片数”选项，单击“定义”按钮，在信息栏中输入29，单击中键，单击对话框中的“确定”按钮，完成后如图4.71所示。再按上述方法操作，修改V 方向的曲面片数分别为29，完成后如图4.72所示。
图4.71 U 方向的曲面片数为29 图4.72 V 方向的曲面片数为29
提示：在创建逼近混合曲面时，选取边界线的顺序也相当重要，它影响曲面的形状。往往选取的第2条线就是混合曲面的逼近线。
4.4 将剖面混合到曲面
将剖面混合到曲面是在草绘轮廓与选定的曲面之间建立过渡曲面。过渡曲面的一端为草绘的剖面(封闭的闭合曲线)，另一端则与选定的曲面相切。
提示：定义的剖面必须是闭合的。
下面通过实例介绍将剖面混合到曲面的具体方法。
实例8：创建如图4.73所示曲面模型。
具体操作步骤如下：
(1) 打开实例源文件“hh_pmdqm ”，如图4.74所示。
图4.73 实例曲面 图4.74 实例源文件曲面
(2) 执行“插入”|“高级”|“将剖面混合到曲面”|“曲面”命令，系统弹出“曲面：截面到曲面混合”对话框，如图4.75所示。
Pro/ENGINEER Wildfire 3.0曲面设计实例教程·84·
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图4.75 对话框
对话框中各选项含义如下：
①“曲面”。指定剖面将混合相切到的曲面，可以定义一个或多个曲面。
②“截面”。草绘将混合的剖面，需要选取一个草绘平面，并绘制封闭的几何图形。
③“方向”。指定混合的方向。一般按系统默认的方向，也可指定方向。
(3) 定义混合曲面。单击倒角圆弧曲面，如图4.76所示，此时系统弹出“设置草绘平面”菜单，选取底面为草绘平面，如图4.77所示。单击“正向”，接受系统默认的视图方向，单击“默认”命令，接受系统默认的视图参照，进入草绘界面。
图4.76 定义混合曲面图4.77 设置草绘平面示意
(4) 草绘剖面。单击“样条线”工具按钮绘制如图
4.78所示剖面图形。单击“继续
当前部分”按钮，完成截面绘制。单击对话框中的“确定”按钮，完成创建。如图4.79所示。
图4.78 草绘截面尺寸图4.79 完成混合截面到曲面
(5) 合并曲面。在过滤器中选择“面组”选项，选取刚创建的混合曲面，按住Ctrl键选取方形拉伸曲面，执行“编辑”|“合并”命令，模型上显示两个方向的箭头，表示保留曲面侧方向，如果无法确定保留曲面侧方向是否正确，可以单击“预览”按钮，观察合并效果，然后调整箭头方向，来调整保留曲面侧方向。本例中接受系统默认的方向，如图4.80所示。单击中键，完成合并，如图4.73所示。
第4章 高级曲面 ·85·
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图4.80 保留曲面侧方向示意
(6) 保存文件，拭除内存。
提示：如果在草绘过程中，截面不是封闭曲线，则系统会提示截面不完整，无法生成特征。
4.5 曲面间混合
“曲面间混合”与“将剖面混合到曲面”的功能类似，用于在指定的两个曲面之间，创建光滑的曲面过渡。该方法用来创建过渡特征的曲面，其上每一点必须有相匹配的相切点。
下面通过实例介绍创建曲面间混合的具体方法。
实例9：创建如图4.81所示曲面模型。
具体操作步骤如下：
(1) 打开零件的源文件“qmjhe.prt ”，如图4.82所示。
图4.81 实例曲面模型 图4.82 实例源文件图形 (2) 执行“插入”|“高级”|“曲面间混合”|“曲面”命令，系统弹出“曲面：曲面到曲面混合”对话框，如图4.83所示。信息栏提示：，选取椭圆面的一侧曲面，信息栏提示：，选取同侧的大球面，单击对话框中的“预览”按钮，图形如图4.84所示。单击“确定”按钮，完成创建，如图4.81所示。
(3) 保存文件，拭除内存。
注意：在选择曲面时，一定要选取同一侧曲面。否则，系统无法找到切点，而宣告特征创建失败。
PROE曲面设计总结
曲面设计总结 1.曲面构建概述 (1) 2.曲线的构建 (2) 3.拆面方法 (4) 4.常见曲面的设计 (5) 1.1非四边形转化成 (5) A.三角面处理 (5) B.5边面处理 (8) 1.2边界混合曲面(Boundary Blend) (11) 1.3可变截面扫描 (12) 1.4扫描混成 (13) 1.5自由曲面(style) (14) 1.6消失面 (15) 1.7椭圆形曲面 (20) 1.8物体圆顶 (24) 1.9与rhino软件相结合 (25) 5.曲面曲线质量分析（Ｇ０，Ｇ１，Ｇ２） (25) 1.曲面构建概述 曲面构建原则：
简单的曲线构建出高质量曲面 能用直线不要用圆弧 能用圆弧不要用圆锥曲线 能用圆锥曲线不要用SPLINE（样条线） 能作平面线不要作3D曲线 画SPLINE线时尽量减少控制点的数量，控制点越少，其曲线越光滑。2.曲线的构建 画多义线开始用插入点画，然后使用控制点标尺寸，这样多义线更易控制 多义线的中心点必须有插入点（插入点为奇数一般为3个，5个）
只有端点才能精确控制相切， 分两段画如下多义线 两边完全对称的多义线其中点才是相切与最高线
相切 不相切 3.拆面方法 拆面思路：想办法把非四边形转化成四边形面。（eg.5边，3边） 方法：添加辅助线或者通过切割以构成四边形。 大家都都会有这样的感觉，学习CAD软件到一定程度，就会觉得很难提高，其实很多时候，除了对软件本身的熟悉程度和理解程度外，能否得到一个好的数模，就是考验你做辅助线的能力和拆面能力。 大家都听过这样一个金科玉律：好点有好线，好线有好面；而一开始就规划好拆面方法，直接决定你的辅助线怎么做、在什么地方做。 一般我们喜欢看别人的拆面思路，但是忽略了对优秀的拆面方法的理解，其实拆面方法是有规律可寻的。学过计算机图形学的人都会知道，在计算机里，面是用矩阵乘法实现的。在UG里就是直观地用U线和V线来表达。我们能看到最好的面（也就是最规则最基础的面）就是平面、球面和圆柱面，大家先可以研究一下这些规则的面的U线和V线是什么样子的。他们都是很规则的方格。
ProE高级曲面建模实例
Pro/E高级曲面建模实例 一、前言 因本人水平有限，理论上没有什么大的建树，现就一些实际的曲面构建题目写出我自己的解法，与大家一起探讨，希望对大家有所帮助，共同进步！ 版权声明：题目来自https://www.wendangku.net/doc/db6873186.html,论坛，但解法均为本人原创，如有雷同纯属巧合。 二、知识准备 主要涉及模块： Style（ISDX模块）、高级曲面设计模块 主要涉及概念： 活动平面、曲面相切（G1连续）、曲面曲率连续（G2连续）、Style中的自由曲线/平面曲线/cos曲线、自由曲线端点状态（相切、法向、曲率连续等） 主要涉及命令： 高级曲面命令（边界曲面）、曲线命令及Style中的操作命令 三、实例操作 下面我们结合实际题目来讲述： 1. 题目一：带翅膀的飞梭，完成效果见图1： 图1 飞梭最终效果图
原始架构线如图2所示： 图2 飞梭原始架构线图 首先我们分析一下，先看效果图应该是一个关于通过其中心三个基准面的对称图形，那么从原始架构线出发，我们只要做出八分之一就可以了。很容易想到应该在中心添加于原有曲线垂直面上边界曲线，根据实际情况，我先进入Style中做辅助线，如图3所示： 图3 Style辅助线操作图 图3中标示1处选择绘制曲线为平面曲线（此时绘制的曲线在活动平面上，活动平面为图中网格状显示平面），标示2设置曲线端点处垂直于平面，标示3处设置曲线端点曲率连续。设置方法为，左键点击要设置的端点，出现黄色操纵杆，鼠标放于黄色操纵杆上，按住右键1秒钟以上便会出现菜单，如图4左图所示。
图4 绘制曲线操作图 设置时先选设置属性（相切、曲率连续等），再选相关联的曲面或平面（含基准平面），黄色操纵杆长短可调整，同时可打开曲率图适时注意曲率变化，如图4右图所示。有了图4辅助线后就可以做面了，此处我用高级曲面命令（boundaries），注意线的选取顺序，第一方向选取曲线1，2，第二方向选曲线3（如不能直接利用曲线选项选取，可用链选项，另一个选项也可自己尝试一下），见图5: 图5 构面时线的选取顺序图 如选择完边界直接完成，则生成的曲面并不满足要求，因此我们必须定义边界条件，如图6左图所示。 图6 曲面边界条件定义图
proe常用曲面分析功能详解讲解
proe常用曲面分析功能详解 现在是针对曲面分析单独做的教程 曲面分析应该贯穿在这个曲面外型的设计过程中.而不该最后完成阶段做分析 由于时间关系我单独做个分析简单的教程,将来的教程中我将逐步体现造型过程中贯穿分析的教程 本文重点在简单的阐述下曲面分析的运用,并不过多的阐述曲面的做法,PRT实物来源于SONJ.无嗔等版大,为求对比好坏,我会将质量好的PRT.修改约束成差点的来深入的阐述曲面分析的作用和看法.在这里先谢谢这些版大无私分享,也求得他们的原谅,未经过允许就转载他们的PRT还乱改.我先道歉… 现在这个拉手大家都看见了,这一步是VSS直接扫出来的.现在显示的呢是网格曲面.这个网格曲面和多人认为用处不大.但我想说几点看法,第一看这个面是不是整面,很明显这个面的UV先是连接在一起的,他是个整面.第2看他的UC线的走向，是不是规则在某一方向上，有没有乱，有没有波动。这些是我们 肉眼能看见的，是一个初步的分析，也能帮助大家理解曲面的走向趋势是怎么个事情。至于曲线的分析其他教程中以有很多阐述我就不在追述，至于什么叫曲面G1和G2相信大家也看到很多类似的教程 这个图你就能看见多个曲面的网格在一起时候的显示，说明不是整面。
网格曲面另一个重要作用呢就是观察收敛退化，也就是大家长说的3角面。 收敛退化是我们最不想看到的，但收敛点在那里呢，根据经验呢，比如说我这个，在做边界混合时候 2条直线是一组，曲线是另一组，也就是退化点在2条直线相交的地方，但新手一般看见教程是跟着裁减那里的角，至于为什么是在哪个位置可能不是很清楚，就看下网格曲面吧 剖面分析来说呢相对的要求比较高，原理呢很简单就是所选择的曲面面组和基准面相交的曲线的
PROE曲面基础教程
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proe自顶向下设计的基础原理.
本课程将讲授自顶向下设计的基础原理。该设计方式有力而稳定地扩展了参数设计,使产品设计更为有效。自顶向下设计使您可以在产品组件的环境中创建零件,并在 创建新零件特征时参照现有几何。 图 1 该设计方法不同于传统的自底向上设计方法,在自底向上设计方法中,各个元件是独立于组件进行设计的,然后再将这些元件组合到一起来开发顶级组件。
图 2 自顶向下设计是一种逐步进行的过程: 1.使用标准的起始组件创建一个顶级组件文件。 2.使用标准的起始零件在顶级组件中创建一个骨架。 3.在骨架元件中创建所需的骨架几何。 4.使用骨架模型参照创建并装配所需元件。 5.在元件中对所需特征进行建模,并使用骨架几何作为唯一的参数参照。 6.在组件中的适当级创建并装配一个映射零件。 7.在映射零件中创建所需参照。 8.创建并装配参照映射零件的元件。 9.在参照映射零件(如有必要,参照骨架的元件中建立几何。
请注意,有更多关于自顶向下设计方面的高级功能和方法,例如,布局和发布几何,这些功能和方法将在 高级组件指南和大型组件指南两个课程中进行介绍。 当您决定使用“自顶向下设计”法时,需要了解一些Pro/ENGINEER的特点。 零件模式对组件模式 使用Pro/ENGINEER零件和组件文件有两种不同的方法。要对设计进行更改,可以在“零件模式”中修改零件文件本身,也可以在“组件模式”中的“组件”内容中修改零件文件。 在“零件模式”中,您仅操作零件的几何,且操作窗口中仅包含该零件。 在“组件模式”中,您操纵的是该组件,可以操作组件中的几何或其中零件的几何。 工作在“组件模式”时,若要为零件添加几何,必须选取考虑中的元件,右键单击并选择激活。这向系统表明您正在创建的特征属于所选的特定元件。如未“激 活”(Active该元件,则需要按上一课中的做法创建组件级特征。 当组件中使用的零件发生变更时(可能是尺寸修改或添加特征,这些变更在组件中是可见的,意识到这一点很重要。当零件单独打开并更改或在组件的内容中更改时,尤为如此。 这也是相关性(信息的双向流的另一个范例。意识到一个零件仅有一个模型很重要。无论用在 设计、文档和制造工艺中何处,该模型将被参照(不是复制。 创建不正确的外部参照
proe曲面造型的基本思路
proe曲面造型的基本思路 本文来自: 辅助论坛Proe教程作者: admin日期: 2010-7-4 23:34 阅读: 321 人打印收藏 曲面造型的基本思路,思路决定出路思路决定出路,思路乃成败之关键.世界知名的管理大师德鲁克 说 人不能改变环境，但可以改变思路；人不能改变别人，但可以改变自己；多一个思路，多一个出路； 思路决定出路，观念决定前途 ProE实体化建模思路实例视频详解 更多思路:https://www.wendangku.net/doc/db6873186.html,/search.php? 原帖地址：https://www.wendangku.net/doc/db6873186.html,/thread-172-1-1.html 1 前言 利用CAD/CAM软件进行三维造型是现代产品设计的重要实现手段，而曲面造型则是三维造型中的难点。我们在从事CAD/CAM培训的过程中发现，尽管现有的CAD/CAM软件提供了十分强大的曲面造型功能，但初学者面对众多的造型功能普遍感到无所适从，往往是软件功能似乎已经学会了，但面对实际产品时又感到无从下手。即使是一些有经验的造型人员，由于其学习过程中的问题，也常常在造型思路或功能使用上存在一些误区，使产品造型的正确性和可靠性打了折扣。 针对上述情况，本文从整体上讨论了曲面造型的一般学习方法，并举例介绍了曲面造型的一般步骤。 2 曲面造型的学习方法 面对CAD/CAM软件所提供的众多曲面造型功能，要想在较短的时间内达到学会实用造型的目标，掌握 正确的学习方法是十分必要的。 要想在最短的时间内掌握实用造型技术，应注意以下几点： （1）应学习必要的基础知识，包括自由曲线（曲面）的构造原理。这对正确地理解软件功能和造型思路是十分重要的，所谓“磨刀不误砍柴功”。不能正确理解也就不能正确使用曲面造型功能，必然给日后的造型工作留下隐患，使学习过程出现反复。其实，曲面造型所需要的基础知识并没有人们所想象的那么难，只要掌握了正确的讲授方法，具有高中文化水平的学员就能理解。（2）要针对性地学习软件功能。这包括两方面意思：一是学习功能切忌贪多，一个CAD/CAM 软件中的各种功能复杂多样，初学者往往陷入其中不能自拔。其实在实际工作中能用得上的只占其中很小一部分，完全没有必要求全。对于一些难得一用的功能，即使学了也容易忘记，徒然浪费时间；另一方面，对于必要的、常用的功能应重点学习，真正领会其基本原理和应用方法，做到融会贯通。（3）重点学习造型基本思路。造型技术的核心是造型的思路，而不在于软件功能本身。大多数CAD/CAM软件的基本功能大同小异，要在短时间内学会这些功能的操作并不难，但面对实际产品时却又感到无从下手，这是许多自学者常常遇到的问题。这就好比学射击，其核心技术其实并不在于
Proe5.0曲面设计基本命令
曲面设计基本命令 Copy_Extend_Offset_Merge_Rotate_Transformations_ Thicken_Solidify 复制、延伸、偏移、合并、旋转、平移、加厚、实体化 复制和粘贴一起用，可以捕获曲面。 延伸一条线可以扩大曲面 偏移曲面可以扩大实体曲面 合并(Intersect)中相交选项可以通过箭头改变方向获得需要曲面，连接(Join)选项可以连接曲面。 旋转和平移是重新定位曲面 加厚给曲面添加厚度 实体化将封闭曲面变成实体 任务 1. 在零件模型中复制和粘贴曲面。Copy 1. 在模型树中，选取“拉伸 3”(Extrude 3)。 2. 查询选取整个顶部曲面。
3. 在主工具栏中单击“复制”(Copy) 。 4. 在主工具栏中单击“粘贴”(Paste) 。 5. 在操控板中选取“选项”(Options)选项卡。 o如有必要，可选取“按原样复制所有曲面”(Copy all surfaces as is)。 6. 单击“完成特征”(Complete Feature) 。 7. 右键单击并选取“隐藏”(Hide)以隐藏“复制 1”(Copy 1)。 8. 在模型树中，选取“拉伸 3”(Extrude 3)。 9. 查询选取整个顶部曲面。
10. 单击“编辑”(Edit) > “复制”(Copy)。 11. 单击“编辑”(Edit) > “粘贴”(Paste)。 12. 按住 CTRL 键选取中心矩形来将其排除。 13. 单击“完成特征”(Complete Feature) 。 14. 右键单击并选取“隐藏”(Hide)以隐藏“复制 2”(Copy 2)。 15. 在模型树中，选取“拉伸 3”(Extrude 3)。 16. 查询选取整个顶部曲面。 17. 按 CTRL + C 复制。 18. 按 CTRL + V 粘贴。 19. 选取“选项”(Options)选项卡。
PROE经典曲面教程
C-1 三管连接的混合区 1. 从文件夹 #:\appendix_c\c_1\ 中打开零件文件3_tubes_i.prt 2. 进入Style特征，建立一条Planar曲线落于基准面TOP上，两端连接到i及j 曲面的边界线。 3. 拖拉至边界线尽头，曲线两端都设置Tangent关系，切换到TOP视角并显示 曲率图（可修改曲率图Size大小），调整曲线外形。
4. 建立一条Free曲线，连接到i及j曲面的半圆弧边界线。 5. 切换至TOP视角，调整曲线两端点位置：在i曲面上的端点可置于半圆弧约 1/4处、在j曲面上的端点可置于半圆弧约1/2处（或者设置Length Ration也可）。两端点都必须设置Surface Tangent，显示曲率图，调整曲线外形。 6. 选用刚建立的两条曲线及两半圆弧围出曲面，进一步利用曲面连接设置，额 外加上正交于基准面TOP，Length修改为10，完成后离开Style特征。
7. 依照上述步骤2~6，再建立一个Style特征，在i管与k管间建立Planar曲线、 Free曲线、曲面，相关设置：Tangent、Surface Tangent等也须建立。
8. 再进入Style特征，建立一条Free曲线，两端连接到前面产生的两条Free曲 线上，先在两端设定Surface Tangent于两个Style曲面再移动至曲线尽头。不过，这条曲线外形并不容易调整到很好的情况，请读者务必多费心思！
9. 建立曲面并且设置曲面连接关系，完成后离开。 10. 再建立Style特征，建立一条Planar曲线落于基准面TOP上，两端都设置 Tangent。拖拉到曲线尽头，配合曲率图调整外形。
proe曲面设计造型心得
============================== 家电产品的三维造型设计方法的研究 随着社会的进步，人们生活水平的不断提高，追求完善已成为时尚．人们对消费产品的要求已不仅仅满足于基本功能的完备，同时更注重外观的美感．家电产品在不断提高和完善其功能的同时，在外观造型上要求越来越高，多以复杂方式自由地变化的曲线曲面即所谓自由型曲线曲面组成．而这一类形状单纯用画法几何与机械制图是不能表达的．这就给家电产品的设计及制造带来了挑战．计算机技术和计算机图形学的不断发展，为人们提供了强有力的工具，三维CAD/CAM/CAE集成化软件被广泛应用于制造业．然而，要快速高质量地完成一个家电产品的造型设计，必须根据家电产品的特点，总结出一套建模方法和技巧．这样才能大大缩短设计周期，提高设计效率，满足客户对产品的各种特殊需求．
1掌握三维CAD造型的原理，充分了解应用软件中的造型方法CAD的三维模型有三种，即线框、曲面和实体。早期的CAD系统往往分别对待以上三种造型。而当前的高级三维软件，例如UGII,PRO/E,EUCLID等则是将三者有机结合起来，形成一个整体，在建立产品几何模型时兼用线、面、体三种设计手段[1]。其所有的几何造型享有公共的数据库，造型方法间可互相替换，而不需要进行数据交换。此在进行产品造型时，必须首先充分了解应用软件中的各种造型方法，总结出造型方法的特点、相关参数及应用技巧，减少造型时的盲目性，便能快捷有效地获得满意结果。 1.1线框造型 线框造型可以生成、修改、处理二维和三维线框几何体。可以生成 点、直线、圆、二次曲线、样条曲线等，又可以对这些基本线框元素
ProE高级曲面实例
Pro/E高级曲面建模实例 Zrong101（simwe会员pro/engineer版版主） 摘要：本文通过对两个具体实例操作的讲解，阐明Pro/E高级曲面建模的基本思路。 关键词：Pro/E 曲面ISDX 一、前言 因本人水平有限，理论上没有什么大的建树，现就一些实际的曲面构建题目写出我自己的解法，与大家一起探讨，希望对大家有所帮助，共同进步！ 版权声明：题目来自https://www.wendangku.net/doc/db6873186.html,论坛，但解法均为本人原创，如有雷同纯属巧合。 二、知识准备 1.主要涉及模块： Style（ISDX模块）、高级曲面设计模块 主要涉及概念： 活动平面、曲面相切（G1连续）、曲面曲率连续（G2连续）、Style中的自由曲线/平面曲线/cos曲线、自由曲线端点状态（相切、法向、曲率连续等） 2.主要涉及命令： 高级曲面命令（边界曲面）、曲线命令及Style中的操作命令 三、实例操作 下面我们结合实际题目来讲述。 1. 1.题目一：带翅膀的飞梭，完成效果见图1： 图1 飞梭最终效果图 原始架构线如图2所示：
图2 飞梭原始架构线图 首先我们门分析一下，先看效果图应该是一个关于通过其中心三个基准面的对称图形，那么从原始架构线出发，我们只要做出八分之一就可以了。很容易想到应该在中心添加于原有曲线垂直面上边界曲线，根据实际情况，我先进入Style中做辅助线，如图3所示： 图3 Style辅助线操作图 图3中标示1处选择绘制曲线为平面曲线（此时绘制的曲线在活动平面上，活动平面为图中网格状显示平面），标示2设置曲线端点处垂直于平面，标示3处设置曲线端点曲率连续。设置方法为，左键点击要设置的端点，出现黄色操纵杆，鼠标放于黄色操纵杆上，按住右键1秒钟以上便会出现菜单，如图4左图所示。 图4 绘制曲线操作图 设置时先选设置属性（相切、曲率连续等），再选相关联的曲面或平面（含基准平面），黄色操纵杆长短可调整，同时可打开曲率图适时注意曲率变化，如图4右图所示。有了图4辅助线后就可以做面了，此处我用高级曲面命令（boundaries），注意线的选取顺序，第一方向选取曲线1，2，第二方向选曲线3（如不能直接利用曲线选项选取，可用链选项，另一个选项也可自己尝试一下），见图5。
proe模具设计基础教程
第1讲Pro/ENGINEER Wildfire 模具设计基础 本讲要点 ?操作界面简介 ?模具设计的一般操作流程 ?Pro/ENGINEER软件的启动 Pro/ENGINEER作为一种最流行的三维设计软件，目前，越来越多的工程技术人员利用它进行产品与模具的设计和开发。本讲主要让读者了解Pro/ ENGINEER软件的模具设计模块和模具设计的一般操作过程。 1.1 模具设计基础应用示例 对如图1-1所示的零件进行分模、流道系统、冷却系统的设计，初步了解Pro/ENGINEER模具设计的一般操作过程。 图1-1 示例零件 →STEP 1 启动Pro/ENGINEER 选择【开始】/【所有程序】/【PTC】/【Pro ENGINEER】/【Pro ENGINEER】命令，如图1-2所示。启动Pro/ENGINEER软件，界面如图1-3所示。
图1-2 命令菜单 图1-3 启动的Pro/ENGINEER软件界面 读者也可以直接双击桌面上的 →STEP 2 设置工件目录 选择主菜单上的【文件】/【设置工作目录】命令，如图1-4所示，弹出【选取工作目录】对话框，选择用户要保存文件的目录，如图1-5所示，完成后，单击【确定】按钮。 图1-4 选择【设置工作目录】命令图1-5 【选取工作目录】对话框 →STEP 3 新建文件 单击工具栏上的【新建】按钮。 弹出【新建】对话框，设置选项如图1-6所示，完成后，单击【确定】按钮。 弹出【新文件选项】对话框，设置选项如图1-7所示。完成后，单击【确定】按钮，进入模具设计模块，如图1-8所示。
图1-6 【新建】对话框图1-7 【新文件选项】对话框 STEP 4 导入零件 在如图1-9所示的菜单管理器中选择【模具模型】/【装配】/【参照模型】命令。 系统弹出【打开】对话框，如图1-10所示，选择零件E1，再单击【打开】按钮。 系统弹出【装配】面板，如图1-11所示，选择如图1-12所示的零件坐标系PRT_ CSYS_DEF和模具坐标系MOLD_DEF_CSYS进行装配，完成后，单击【确定】按钮。 图1-8 模具设计界面 图1-9 菜单管理器图1-10 【打开】对话框
ProE官方设计基础教程—用骨架进行设计
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 第2-1页 本模块中，将学习如何在自顶向下设计环境中使用骨架模型来开发产品。 目标 学习此模块后，您将能够： ? 描述使用骨架的目的。 ? 创建骨架。 ? 使组件元件与骨架相关。 ? 使用骨架几何建模。 ? 控制骨架模型。 ? 使用各种骨架属性。
用骨架进行设计 第2-3页 NOTES
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 第2-4页 设计基础 NOTES 图2：发动机组件界面 2. 划分空间声明 可使用“骨架”创建子组件的空间声明，这样能够在模型中建立主组件与子组件之间的界面关系。 图3：子组件的空间声明
用骨架进行设计 第2-5页 3. 确定组件的运动 它可以指定组件的运动，这样就可以在加入元件前建立复杂的连杆运动。 图4：活塞运动的骨架 创建骨架 可在组件中创建骨架零件。完全控制其所在的级和位置。 注意： 在每一个组件中您只能创建一个骨架，但是对属于顶 级组件的每一个子组件而言均可拥有其骨架。[将配置 选项“multiple_skeletons_allowed ”设置为“是”(yes) 后，在每个组件中可具有多个骨架]。 如果在装配元件后才创建骨架，系统会用“原点对原 点”约束自动将骨架的放置重定义为第一个元件。 为了在模型中更易于使用骨架，可以增加层并修改特征名称。
ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ 第2-6页 设计基础 NOTES 使组件元件与骨架相关 在将元件装配到骨架零件上时，如果建立了组件元件与骨架模型之间的关系，会具有如下优点： ? 减少父子关系的体系 – 骨架成为组件中许多元件的主父项。 图5：父/子关系的示例 ? 限制了选取约束的范围 – 利用“设计管理器”功能中的“参照 控制”(Reference Control) 选项，可将系统配置成只能将模型装配到骨架上，而无法进行相互装配。 ? 控制元件位置 – 可将元件装配到骨架上，在骨架中修改空间声 明时，系统会自动更新元件位置。 ? 将运动集中控制 – 通过修改骨架元件，可以控制元件连结的运 动。
proe曲面造型的基本思路
本文来自: admin日期:2010-7-423:34阅读:321人打印收藏 曲面造型的基本思路,思路决定出路,思路乃成败之关键.世界知名的管理大师德鲁克说 人不能改变环境，但可以改变思路；人不能改变别人，但可以改变自己；多一个思路，多一个出路； 思路决定出路，观念决定前途 ProE实体化建模思路实例视频详解 更多思路: http: 原帖地址： http: 1.html 1前言 利用CAD/CAM软件进行三维造型是现代产品设计的重要实现手段，而曲面造型则是三维造型中的难点。我们在从事CAD/CAM培训的过程中发现，尽管现有的CAD/CAM软件提供了十分强大的曲面造型功能，但初学者面对众多的造型功能普遍感到无所适从，往往是软件功能似乎已经学会了，但面对实际产品时又感到无从下手。即使是一些有经验的造型人员，由于其学习过程中的问题，也常常在造型思路或功能使用上存在一些误区，使产品造型的正确性和可靠性打了折扣。 针对上述情况，本文从整体上讨论了曲面造型的一般学习方法，并举例介绍了曲面造型的一般步骤。
2曲面造型的学习方法 面对CAD/CAM软件所提供的众多曲面造型功能，要想在较短的时间内达到学会实用造型的目标，掌握正确的学习方法是十分必要的。 要想在最短的时间内掌握实用造型技术，应注意以下几点： （1）应学习必要的基础知识，包括自由曲线（曲面）的构造原理。这对正确地理解软件功能和造型思路是十分重要的，所谓“磨刀不误砍柴功”。不能正确理解也就不能正确使用曲面造型功能，必然给日后的造型工作留下隐患，使学习过程出现反复。其实，曲面造型所需要的基础知识并没有人们所想象的那么难，只要掌握了正确的讲授方法，具有高中文化水平的学员就能理解。 （2）要针对性地学习软件功能。这包括两方面意思： 一是学习功能切忌贪多，一个CAD/CAM软件中的各种功能复杂多样，初学者往往陷入其中不能自拔。其实在实际工作中能用得上的只占其中很小一部分，完全没有必要求全。对于一些难得一用的功能，即使学了也容易忘记，徒然浪费时间；另一方面，对于必要的、常用的功能应重点学习，真正领会其基本原理和应用方法，做到融会贯通。 （3）重点学习造型基本思路。造型技术的核心是造型的思路，而不在于软件功能本身。大多数CAD/CAM软件的基本功能大同小异，要在短时间内学会这些功能的操作并不难，但面对实际产品时却又感到无从下手，这是许多自学者常常遇到的问题。这就好比学射击，其核心技术其实并不在于对某一型号的枪械的操作一样。只要真正掌握了造型的思路和技巧，无论使用何种CAD/CAM软件都能成为造型高手。 （4）应培养严谨的工作作风，切忌在造型学习和工作中“跟着感觉走”，在造型的每一步骤都应有充分的依据，不能凭感觉和猜测进行，否则贻害无穷。 3曲面造型的基本步骤 曲面造型有三种应用类型：
proe设计基础
proe设计基础 第1 天 自顶向下设计和布局 用骨架进行设计 具有映射几何的骨架 高级零件工具和阵列 第2 天 创建高级几何 族表与继承 解决失败问题 第3 天 绘图简介 在绘图中创建视图 添加绘图细节–I 添加绘图细节–II 绘图中的层 第4 天 添加公差 添加2D 绘制几何及符号 创建表格 创建零件目录 第5 天 创建绘图格式 创建模板绘图 设置绘图标准 管理大型绘图 目录 设计基础 确定设计意图............................................................................................ 1-3 定义组件结构............................................................................................ 1-3 使用装配骨架............................................................................................ 1-5 在模型间复制参照几何............................................................................ 1-6 使用工程笔记本的优点............................................................................ 1-7 在设计过程中使用布局............................................................................ 1-7 创建工程笔记本........................................................................................ 1-7 草绘设计.................................................................................................... 1-7 用全局信息控制设计................................................................................ 1-8 使用全局尺寸.......................................................................................... 1-11 练习1：使用布局................................................................................... 1-13 练习2：开发布局................................................................................... 1-17 使用骨架零件............................................................................................ 2-3 创建骨架.................................................................................................... 2-5 使组件元件与骨架相关............................................................................ 2-6 对模型使用骨架几何................................................................................ 2-7
(整理)ProE与Matlab混合曲面建模.
ProE 在曲面设计时的弱点是它不能直接根据曲面方程来生成曲面; 用于生成曲线的方程也因其提供的函数有限而在复杂程度上受到限制。因此, 在生成有严格数学描述的复杂曲线和曲面时, 它要用其它方法来近似。Matlab 具有功能强大的数据处理能力,如果把两者结合起来, 让Matlab 对复杂的曲线和曲面进行数学处理, 然后将处理后的数据送给ProE, 就可以极大提高ProE 曲面设计的能力。 在曲面绘制方面，虽然Matlab生成的图形不能直接用于机械设计，但其绘图的机理都是一样的，都是由点生成线，再生成面，区别是Matlab以直代曲，ProE一般生成曲线采用插值，因此，只需要把在MATLAB中绘制的公式曲线、曲面上所有的点坐标数据都提取出来，若能让ProE正确识别，那么我们就可以在其中精确地绘制这些曲线、曲面了。经过尝试,利用Matlab 取得生成曲面需要的数据,将结果存储于. ibl 中，利用ProE 可以直接从. ibl 文件生成曲线这一功能，直接生成曲线，进而生成曲面即可 操作方法,在ProE 中选择“插入”>“基准”>“曲线”或单击基准工具栏上曲线按钮, 选择“从文件”, 然后选择“完成”, 再创建或选择一个曲线参照坐标系, 就可以在出现的窗口中选择要打开的.ibl 文件, 再点击“确定”后曲线就生成了。由.ib l 文件创建
曲线的最大优点是改变方便。曲线数据如有改动, 只要修改一下. ibl 文件然后对曲线用“重定义”的方法重新指定文件即可。还有一个优点 是可以用一个文件生成多条曲线, 在零件的目录树上可以显得非常简洁。 下面是实现过程，以马鞍形为例 (1)利用MATLAB得到公式曲面数据 1)在MATLAB中绘制出曲面 M文件 [th,r]=meshgrid((0:5:360)*pi/180,0:.05:1); %在极坐标系下设置一个73×21的网格矩阵， [X,Y]=pol2cart(th,r); %转化为笛卡儿坐标系% Z=X+i.*Y; F=abs((Z.^4-1).^(1/4)); surf(X,Y,F); %显示曲面的立体图形% S=[X(:) Y(:) F(:)]; %把X、Y、F 3个矩阵中的数据存储到矩阵S中% b=size(S);
proe曲面设计技巧讲义
曲面理论基础 作者：倪石（地上乐园又一村） 曲面是什么？ 也就是弯曲变化的面，它的本质是什么？ 曲面由曲线交织而成，在日常生活当中更多的是样条曲线交织而成，大自然当中有很 多函数曲线抛物线、双曲线、阿基米德螺线，但是在曲面造型设计中用得相对比较少，主要用到的是样条曲线（所谓样条曲线是指给定一组控制点而得到一条曲线,曲线的大致 形状由这些点予以控制.一般可分为插值样条和逼近样条两种,插值样条通常用于数字化绘图或动画的设计,逼近样条一般用来构造物体的表面.） 如果你要熟悉一个城市的交通路线，你会怎么做呢？骑一个自行车或电动车或摩托车 在大街上跑个半天或一天吗？我的做法是先看地图，对这个城市的交通系统有一个整 体的认识之后再去走一走，很快你对这个城市的道路，街道的方向就了解很清楚了。 我们怎么找到生活当中的一些原形把它对应起来呢！我们知道电流和水流有极其多相 似的地方，其实曲面就好像我们常见的衣服的布料，在风的作用下就是曲面了，同样的，曲面和布面也有极其多相似的地方，了解这一点将能对我们构造曲面有非常大的 帮助，了解的布料的特性，它的编织特性，我们建构曲面将变得非常简单。 曲面设计铁律 一、简化原则 A、以尽可能少的点来构线，以尽可能少的线来做面（易于控制，便于修改） 对于造型中的曲线，更多的内部点就可以产生更多的变化且更容易表达形状，但内部点越多，曲线的光滑度(质量)越差。在满足形状要求的前提下，要尽量采用少的内部点来进行造型曲线的绘制。对于曲面来说也一样，应该有尽可能少的线来构建曲面。 B、以尽可能简单的方式来建构曲面，这样以后修改方便. C、复制模型的模块化，同样的事情相同的原则来简化处理 D、以尽可能少的面来形成体（便于修改和控制、做好的文档会有可能需要进行数据转换，如果碎面很多的话非常容易导致面的丢失，移位和变形） 二、最大化原则 A．曲面的边界面积最大化也就是邻边正交最大化，就是尽量做正交型的面
Proe中带曲面的创建和使用
关于带曲面的设计 “带”曲面是一个基准，表示沿基础曲线创建的一个相切区域。“带”曲面相切于与基础曲线相交的参照曲线。 Proe在设计中可以使用“带”曲面在两个曲面特征之间施加相切条件。使用“带”曲面可以定义曲面片结构，以使相邻曲面彼此相切，而无须将其中一个曲面用作相切参照。这样，“带”曲面就起到相切参照的作用。要使用这种方法，首先要创建“带”曲面。然后，可以创建每个曲面，并使其与“带”曲面相切。在两个相邻曲面之间建立起相切关系后，可以将“带”曲面置于一个层中并将其遮蔽。 可以为带平面预定义一个层。为此，使用def_layer (LAYER_RIBBON_FEAT) 配置选项为该层指定名称。每次创建带曲面时，系统会自动将其添加到该层中。 创建带曲面 1.单击“插入”(Insert)>“模型基准”(Model Datum)>“带”(Ribbon)。“基准： 带”(DATUM:Ribbon) 对话框打开。 2.在“菜单管理器”中，“带项目”(RIBBON ITEM) 菜单中的“添加曲线”(Add Curve) 处 于活动状态。选取基础曲线。可以只选一条曲线，也可以选取由多条曲线构成的链。 系统将基础曲线用作带状曲面的轨迹。 可以用“移除曲线”(Remove Curve) 命令移除曲线，用“显示所有曲线”(Show All Curves) 命令显示选定的曲线。完成对基础曲线的选取后，单击“确认曲线”(Done Curves)。 1.选取第一条参照曲线。可继续选取另外的参照曲线。操作完成后，单击“确认曲 线”(Done Curves)。 系统以缺省宽度创建“带”曲面。
1.也可以自行定义带曲面的宽度。在对话框中选取“宽度”(Width) 元素，然后单击“定 义”(Define)。输入曲面的宽度。 2.单击“确定”(OK) 结束。 示例：使用带曲面 本示例显示如何在中间曲线的两侧创建两个彼此相切的边界混合。为使两个边界混合之间相切，沿中间曲线创建一个“带”曲面。为“带”曲面定义参照曲线时，在中间曲线的两侧都选择三条内部曲线。 示例：使用带曲面 本示例显示如何在中间曲线的两侧创建两个彼此相切的边界混合。为使两个边界混合之间相切，沿中间曲线创建一个“带”曲面。为“带”曲面定义参照曲线时，在中间曲线的两侧都选择三条内部曲线。 “带”曲面（以红色边界显示）现在与所有参照曲线相切。
ProE曲面建模实例
Pro/E曲面建模实例 一、前言、、 因本人水平有限，理论上没有什么大的建树，现就一些实际的曲面构建题目写出我自己的解法，与大家一起探讨，希望对大家有所帮助，共同进步！ 版权声明：本人原创，如有雷同纯属巧合。 二、知识准备、、 主要涉及模块： Style（ISDX模块）、高级曲面设计模块 主要涉及概念： 活动平面、曲面相切（G1连续）、曲面曲率连续（G2连续）、Style中的自由曲线/平面曲线/cos曲线、自由曲线端点状态（相切、法向、曲率连续等） 主要涉及命令： 高级曲面命令（边界曲面）、曲线命令及Style中的操作命令 三、实例操作、、、 下面我们结合实际题目来讲述： 1. 题目一：带翅膀的飞梭，完成效果见图1： 图1 飞梭最终效果图
原始架构线如图2所示： 图2 飞梭原始架构线图 首先我们分析一下，先看效果图应该是一个关于通过其中心三个基准面的对称图形，那么从原始架构线出发，我们只要做出八分之一就可以了。很容易想到应该在中心添加于原有曲线垂直面上边界曲线，根据实际情况，我先进入Style中做辅助线，如图3所示： 图3 Style辅助线操作图 图3中标示1处选择绘制曲线为平面曲线（此时绘制的曲线在活动平面上，活动平面为图中网格状显示平面），标示2设置曲线端点处垂直于平面，标示3处设置曲线端点曲率连续。设置方法为，左键点击要设置的端点，出现黄色操纵杆，鼠标放于黄色操纵杆上，按住右键1秒钟以上便会出现菜单，如图4左图所示。
图4 绘制曲线操作图 设置时先选设置属性（相切、曲率连续等），再选相关联的曲面或平面（含基准平面），黄色操纵杆长短可调整，同时可打开曲率图适时注意曲率变化，如图4右图所示。有了图4辅助线后就可以做面了，此处我用高级曲面命令（boundaries），注意线的选取顺序，第一方向选取曲线1，2，第二方向选曲线3（如不能直接利用曲线选项选取，可用链选项，另一个选项也可自己尝试一下），见图5: 图5 构面时线的选取顺序图 如选择完边界直接完成，则生成的曲面并不满足要求，因此我们必须定义边界条件，如图6左图所示。 图6 曲面边界条件定义图
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