创成式外形设计课件

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1、1-1第8章 创创成式外形设计设计创创成式外形设计设计 ，也被称为为常规规曲面设计设计 ，是利用Catia进进 行三维维曲面设计设计 的主要模块块之一，也是曲面设计设计 的基础础 模块块，可以使用线线框和表面特征快速创创建简单简单 和复杂杂外 形。该该模块块提供了大量的表面设计设计 和表面创创建工具，与 其它模块块配合使用，可以满满足给给予实实体的混合造型功能 。掌握本章内容后，其它曲面设计设计 模块块就很容易掌握。 本书书将在下两章讲讲解自由曲面设计设计 和数字曲面设计设计 两大 曲面设计设计 模块块。1-28.1 创创成式外形设计设计 模块块介绍绍创创成式外形设计设计 模块块是曲面设计设计

2、 模块块中最重要的设计设计 模块块 之一，也是常见见的曲面设计设计 模式。操作者可以创创建点、 线线和曲线线，然后利用创创建的点线线通过过曲面工具生成曲面 。该该模块块提供了线线框、曲面、操作、体积积等9组组工具栏栏 。本章讲详细讲讲详细讲 解创创成式外形设计设计 工具的使用方法。1-38.1.1 进进入创创成式外形设计设计 工作台选择选择 下拉菜单单【开始】（Start）|【形状】（Shape）|【创创 成式外形设计设计 】（Generative Shap Design）命令，在 系统弹统弹 出的新建零部件对话对话 框中键键入所要创创建零件的编编 号，单击单击 【确定】按钮进钮进 入创创成式

3、外形设计设计 平台，如图图 所示。1-48.1.2 创创成式外形设计设计 工具栏栏介绍绍在创创成式外形设计设计 模块块中提供了9组组外形设计设计 工具栏栏，利 用该该工具栏栏可以完成各种形状的曲面设计设计 。该该模块块中提 供了线线框、曲面以及对对曲面进进行修饰变换饰变换 等功能的工具 。1-58.2 创创建线线框【线线框】工具栏栏是创创成式外形设计设计 平台的基础础工具栏栏，通 过该过该 工具栏栏生成所设计设计 曲面的线线和点，然后利用曲面工 具生成所要的曲面。下面通过简单实过简单实 例和操作步骤骤地叙 述，详细详细 介绍绍每各工具的使用方法。1-68.2.1 创创建点【线线框】工具栏栏上的

4、【点】工具按钮钮用于绘绘制点，单击单击 【 点】工具按钮钮右下的黑色三角，展开【点】工具栏栏，其 中【点】工具使用方法与实实体零件设计设计 模块块中的【点】 工具使用方法完全相同，这这里就不再累赘赘，下面介绍绍其 它几个点工具。 1点面复制 2极值值 3极值值点极坐标标1-78.2.2 创创建直线线【线线框】工具栏栏上的【直线线-轴线轴线 】工具用于绘绘制直线线、轴轴 线线和折线线，单击单击 【直线线-轴线轴线 】工具按钮钮右下角黑色三 角，展开【直线线-轴线轴线 】工具栏栏，如图图 所示，该该工具栏栏 包含直线线、轴线轴线 和折线线三种绘绘制线线的工具，其中【直线线 】工具的使用方法与实实体

5、零件设计设计 中的【线线】工具完全 相同，这这里不再累赘赘。下面详细详细 介绍轴线绍轴线 和折线线的使用 方法。 1轴线轴线 2折线线1-88.2.3 投影（Projection）【线线框】工具栏栏上的【投影】工具是根据曲线线投影或连连接 来创创建曲线线，单击单击 【投影】工具右下黑色三角，展开【 投影-混合】工具栏栏，如图图所示，该该工具栏栏包含投影、混 合、反射线线三个工具。 1投影（Projection） 2混合（Combine） 3反射线线（Reflect line）1-98.2.4 相交【相交】工具，是多个相交元素间创间创 建新的相交元素，可以是曲线线、曲面或实实体 。 下面以创创建

6、两个曲面相交线为线为 例，讲讲解【相交】工具的使用方法，具体操作步骤骤 如下所示： （1）单击单击 【线线框】工具栏栏上的【相交】工具按钮钮，系统弹统弹 出相交定义对话义对话 框。 第一元素和第二元素文本框：单击单击 文本框，选择选择 相交元素，都可以选择选择 多个元素 ，选择选择 的元素可以是线线、面和实实体，要求第一元素与第二元素不能相切； 具有共同区域的曲线线相交选项选项 ：用于设设置曲线间线间 相交且又重叠区域时时的处处理方法 ，曲线线表示把重叠区创创建为为曲线线，点表示在重叠区两端创创建两个点； 曲面部分相交：用于设设置曲面与实实体相交时时的处处理方法，轮轮廓表示把重叠区域创创 建为

7、为草图轮图轮 廓，平面表示把重叠区域创创建为为面； 扩扩展相交的现现行支持面：选择选择 的相交元素没有实际实际 相交时时，延伸对对象。 （2）分别单击别单击 相交对话对话 框中的第一元素和第二元素文本框，选择选择 曲面一和曲面 二； （3）其它选项为选项为 默认值认值 ，单击单击 【确定】按钮钮，两曲面相交线创线创 建完成。1-108.2.5 偏移单击单击 【平行曲线线】工具按钮钮黑色三角，展开【偏移】工具 栏栏，如图图所示，该该工具栏栏用于偏移曲线线操作，包含平行 曲线线（Parallel Curve）和三维维曲线线偏（3D Curve Offset）移两个工具。 1平行曲线线（Parall

8、el Curve） 23D曲线线偏移（3D Curve Offset）1-118.2.6 二次曲线线单击单击 【线线框】工具栏栏上的【圆圆】工具黑色三角，展开【圆圆 圆锥圆锥 】工具栏栏，如图图所示，该该工具栏栏包含圆圆、圆圆角、 连连接曲线线和圆锥圆锥 4个工具用来创创建圆圆和二次曲线线。下面 介绍绍各工具的使用方法。 1圆圆（Circle） 2圆圆角（Corner） 3连连接曲线线（Connect Curve） 4二次曲线线（Conic）1-128.2.7 创创建曲线线曲线线工具栏栏是用来创创建曲线线的工具。单击单击 【线线框】工具栏栏 上的【样样条线线】工具按钮钮黑色三角，展开曲线线工具

9、栏栏， 该该工具栏栏包含样样条线线、螺旋线线、螺线线、脊线线和等参数曲 线线五个曲线创线创 建工具。 1创创建样样条线线（Spline） 2创创建螺旋线线（Helix） 3创创建螺线线（Spiral） 4创创建脊线线（Spine） 5创创建等参数曲线线（Isoparametric Curve）1-138.3 创创建曲面曲面设计设计 是本章核心部分，Caita V5提供了许许多曲面设计设计 工具，本节节主要介绍绍通过对轮过对轮 廓线进线进 行拉伸、旋转转生成 曲面以及曲面的操作与编辑编辑 。1-148.3.1 创创建拉伸曲面单击单击 【拉伸】工具右下黑色三角展开【拉伸旋转转】工具 栏栏，如图图所

10、示，该该工具栏栏包含【拉伸】、【旋转转】、【 球面】和【圆圆柱面】4个工具。 1创创建拉伸面 2创创建旋转转曲面 3创创建球面 4创创建圆圆柱面1-158.3.2 创创建偏移曲面偏移曲面是根据现现有曲面进进行偏移一定距离生成的曲面。 单击单击 【曲面】工具栏栏上的【偏移】工具右下黑色三角， 展开【偏移】工具栏栏，如图图所示，该该工具栏栏包含【偏移 】、【可变变偏移】和【粗略偏移】3个工具。 1创创建偏移曲面 2创创建可变变偏移曲面 3创创建粗略偏移曲面1-168.3.3 创创建扫扫掠曲面利用轮轮廓线线和导线导线 两个基本要素，并附加其它限制条件， 通过扫过扫 描生成各种曲面。使用扫扫描法生成曲

11、面具有较较强 的灵活性和适应应性，因此该该方法是很重要的一种曲面设设 计计方法。单击单击 【曲面】工具栏栏上的【扫扫掠】工具右下黑 色三角，展开【扫扫掠】工具栏栏，该该工具栏栏包含【扫扫掠】 和【适应应性扫扫掠】2个工具。 1创创建扫扫描曲面 2创创建使用性扫扫掠曲面1-178.3.4 创创建填充曲面【填充】工具，是若干条边边界线线段之间创间创 建填充曲面的工 具。 下面以如图图所示图图形创创建填充曲面为为例，讲讲解【填充】工 具的使用方法，具体操作步骤骤如下所示： （1）使用草图图和【样样条线线】工具创创建如图图所示图图形； （2）单击单击 【曲面】工具栏栏上的【填充】工具按钮钮，系统弹统弹

12、 出填充曲面定义对话义对话 框； （3）选择刚选择刚 才创创建的曲线线； （4）其它选项为选项为 默认值认值 ，单击单击 【确定】按钮钮，填充曲面 创创建完成。1-188.3.5 创创建多截面扫扫掠曲面【多截面曲面】工具，是通过过几个已知的截面曲线扫线扫 描曲 面的工具。 下面以如图图所示图图形创创建多截面扫扫描曲面为为例，讲讲解【多 截面曲面】工具的使用方法，具体操作步骤骤如下所示： （1）使用【圆圆】工具创创建如图图所示图图形； （2）单击单击 【曲面】工具栏栏上的【多截面曲面】工具按钮钮， 系统弹统弹 出多截面曲面定义对话义对话 框（该对话该对话 框的内容和 4.2.9小节节中多界面实实

13、体定义对话义对话 框的内容相同）； （3）选择刚选择刚 才创创建的圆圆弧； （4）其它选项为选项为 默认值认值 ，单击单击 【确定】按钮钮，完成多截 面曲面的创创建。1-198.3.6 创创建桥桥接曲面【桥桥接曲面】工具，是在两个线线框元素之间扫间扫 描生成曲面的工具 。单击该单击该 工具按钮钮，系统弹统弹 出桥桥接曲面定义对话义对话 框，该对话该对话 框的内容如下所述： 【第一曲线线】文本框定义义第一条桥桥接曲线线，可以封闭闭也可以开放 ； 【第一支持面】文本框定义义第一条曲线线所在的平面； 【第二曲线线】文本框定义义第二条桥桥接曲线线，可以封闭闭也可以开放 ； 【第二支持面】文本框定义义第

14、二条曲线线所在的平面； 【基本】选项选项 卡用于设设置连续连续 点和修剪支持面 【张张度】选项选项 卡用于设设置桥桥接曲面与两个支持面的张张度； 【闭闭合点】选项选项 卡用于设设置两条曲线闭线闭 合的点； 【耦合/脊线线】选项选项 卡用于定义桥义桥 接曲线线的耦合曲线线和脊线线； 【光顺顺参数】选项组选项组 用于设设置桥桥接曲面质质量，包括角度修正和偏 差。1-208.3.7 创创建高级级曲面高级级曲面是对对曲面进进行变变形生成新的曲面。本小节节将通过过 实实例来讲讲解高级级曲面的使用方法。 1创创建突起曲面 2使用包裹曲线变线变 形曲面 3使用包裹曲面变变形曲面 4改变变曲面形状1-218.

15、4 编辑编辑 曲面前面讲讲解了创创成式外形设计设计 方法。但一个做好的曲面不是 孤立的，往往会与其几何元素发发生关系，而且曲面本身 也需要不断地修改以满满足下一步造型的需要，这这就需要 对对曲面进进行编辑编辑 。本节节将介绍绍几种常见见的曲面编辑编辑 方法 ：合并、拆分、剪切、复制以及倒角等。1-228.4.1 合并曲面在建模过过程中，常常把一个复杂杂的曲面划分成几个相对简对简 单单的曲面，然后再利用“合并”功能把它们连们连 起来，这这是 曲面编辑编辑 中经经常用到的一种方法。单击单击 【操作】工具栏栏 上的【合并】工具按钮钮，展开【接合修复】工具栏栏， 如图图所示，该该工具栏栏包含【接合】、

16、【修复】、【曲线线 光顺顺】、【取消修剪】和【拆解】5个工具。 1创创建接合曲面或曲线线 2修复几何图图形 3曲线线光顺顺 4取消修剪 5拆解1-238.4.2 曲面的分割与修剪单击单击 【操作】工具栏栏上的【分割】工具按钮钮右下黑色三角 按钮钮，展开【修剪】工具栏栏，如图图所示，该该工具栏栏包含 分割、修剪2个工具。 1分割曲面 2修剪曲面1-248.4.3 提取曲面单击单击 【操作】工具栏栏上的【边边界】工具按钮钮右下黑色三角 ，展开【提取】工具栏栏，如图图所示，该该工具栏栏包含边边界 、提取、多重提取3个工具。 1提取曲面或曲线边线边 界 2提取几何元素 3多重提取1-258.4.4 曲面倒角单击单击 【简单圆简单圆 角】工具按钮钮右下黑色三角，展开【圆圆角】 工具栏栏，该该工具栏栏包含简单圆简单圆 角、倒圆圆角、可变圆变圆 角、 可变变弦长圆长圆 角、填充圆圆角曲面、面与面的圆圆角和三切线线 内圆圆角5个工具。 1创创建简单圆简单圆