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1、2019/4/22,1,在线教务辅导网：http:/,教材其余课件及动画素材请查阅在线教务辅导网,QQ:349134187 或者直接输入下面地址：,http:/,2019/4/22,2,UG NX4 实例教程,第9章 曲面建模基础与范例,2019/4/22,3,第9章 曲面建模基础范例,本章将介绍NX的曲面建模的基本功能。主要包括曲线的构造、主曲面的构造、过渡曲面的构造以及曲面的操作与编辑的一般方法。 【教学目标】通过简单范例操作，了解曲面建模的基础知识与基本建模命令。 【知识要点】 曲面基础知识 曲线基础 各种曲面基本构造方法,2019/4/22,4,第9章 曲面建模基础范例,9.1 曲面基
2、础知识,2019/4/22,5,9.1.1 曲面的概念和术语,曲面一般的设计过程 根据产品的造型效果(或三维真实模型)，进行曲面点数据采样、曲线拟合、曲面构造，生成计算机三维实体模型，最后进行编辑和修改等。 体基于面，面依靠线，因此，用好曲面的基础是曲线的构造。,2019/4/22,6,体的类型片体、实体 UV网格-等参数曲线,9.1.1 曲面的概念和术语,2019/4/22,7,曲线或曲面连接的连续性,9.1.1 曲面的概念和术语,2019/4/22,8,9.1.1 曲面的概念和术语,曲线或曲面的阶次（Degree） 阶次是一个数学概念，用于定义曲线或曲面的多项式方程的最高次数，对于曲面而言
3、包含U、V两个方向的阶次。 NX的曲线或曲面最高可以定义为24阶，但阶次越高越复杂，系统计算时间越长，一般建议作3阶曲线和曲面。 如果需要作到曲率连续，建议使用5阶。,2019/4/22,9,9.1.2 曲面建模的一般流程,构造曲线,构造主片体,构造主过渡片体,分析/编辑曲面特征,缝合/增厚/补片体/修剪体等,修剪/延伸/偏置/缝合等,片体模型,实体模型,2019/4/22,10,第9章 曲面建模基础范例,9.2 曲线（Curves）,2019/4/22,11,9.2 曲线（Curves）,曲线功能一般用于构造三维空间少量的空间曲线。,2019/4/22,12,9.2.1 曲线绘制范例,绘制3
4、D线框,2019/4/22,13,9.2.1 曲线绘制范例续,学习目标 学习使用一般曲线功能构造3D线框的一般过程。 学习曲线设计功能：抛物线、椭圆、样条以及曲线的变换方法。,2019/4/22,14,9.2.1 曲线绘制范例续,相关知识 抛物线 y2=2px （焦距长度为p/2 ） 将抛物线的一个端点(20, 30)代入抛物线方程y2=2px，可得抛物线方程为y2=45x （焦距长度为p/2=11.25）。,2019/4/22,15,9.2.1 曲线绘制范例续,操作指导,2019/4/22,16,学习目标 学习样条曲线的基本概念和基本原理。 学习样条曲线的创建、分析与编辑方法。,9.2.2
5、样条曲线（Spline）,2019/4/22,17,样条曲线是一种构造曲面时非常重要的2D或3D曲线，可以完美描述复杂外形。,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,18,分段=1,9.2.2 样条曲线（Spline）,阶次与分段：阶次和分段数量与极点数有关 poles-degree=segments,2019/4/22,19,样条曲线分析,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,20,样条曲线的类型 一般样条（Spline） 一般样条是非特征曲线，不会显示在部件导航器中，一般使用非参数化的方法进行编辑。 艺术样条（Studio Spline） 艺术样条是一
6、种动态特征样条，包括通过点和由极点两种方式。选中“关联”选项，可以创建关联的特征曲线。 拟合样条（Fit Spline） 拟合样条包括三种样条控制类型：阶次和分段、阶次和公差、模板曲线。一般利用此功能来拟合大量的输入点，并可以利用拟合样条来编辑和光顺已有的样条。,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,21,样条曲线的建议 如果有可能，尽可能创建单段样条曲线。 如果需要更多的分段来捕获一个形状，则可以考虑使用多条曲线构建。 如果有可能，尽量使用3阶样条。 单段样条曲线的连接如果必须保持曲率连续，则需要构造5阶样条。,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,2
7、2,一般样条练习,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,23,艺术样条范例,(a) 创建样条 (b) 样条各点的约束控制 (c) 指定各点的切向,(d) 打开曲率梳显示 (e) 调整各点的约束 (f) 样条的更新结果,9.2.2 样条曲线（Spline）,2019/4/22,24,9.2.3 展成曲线,利用已存在的曲线或者体对象生成新的曲线。 来自于曲线集的曲线 来自于体集的曲线。 学习目标 了解各种“展成”曲线的应用场合。 学习各种“展成”曲线的生成条件和操作步骤。,2019/4/22,25,距离（Distance）：在原始曲线所在的平面上偏置曲线。 拔模（Draft）：
8、通过指定距离和角度，在与原始曲线平面平行的平面内偏置曲线，注意参考平面的位置。 规律控制（Law Control）：偏置曲线的距离由一个规律子功能控制。 3D轴向（3D axis）：使3D曲线在一个指定的方向上进行距离偏置。,1.偏置曲线（Offset curves）,2019/4/22,26,偏置曲线距离和拔模,距离和拔模,mff_offset_1,2019/4/22,27,偏置曲线规律控制,规律控制,partmff_offset_2.prt,2019/4/22,28,偏置曲线3D轴向,3D轴向,partmff_offset_3.prt,2019/4/22,29,在一个或多个面上，基于相连的
9、边或面上的曲线，创建偏置曲线。,2.在面上偏置（Offset in face）,2019/4/22,30,在面上偏置曲线,在面上偏置曲线,mff_offset_face.prt,2019/4/22,31,桥接曲线是使用样条曲线以相切连续或曲率连续的方式光顺地连接两条曲线或边缘。,mff_bridge_curve.prt,3.桥接曲线（Bridge Curves）,2019/4/22,32,使用投影功能将曲线、边缘和点投影到表面或基准平面之上。,mff_project_1.prt,4.投影曲线（Project Curve）,2019/4/22,33,此功能可组合两个现有曲线的投影来创建一条新的曲
10、线，两条曲线的投影必须相交。一般常用于利用两组在正交平面内的2D曲线组合生成正交方向上的3D曲线。,partmff_project_2.prt,5.组合投影（Combined Projection）,2019/4/22,34,此功能可以创建两组对象之间的交线，两组对象可以是表面、片体、实体和基准平面之间的任意组合,mff_intersect.prt,6.相交曲线（Intersection Curve）,2019/4/22,35,使用此功能通过基准平面或者平面复制关联或非关联曲线和边，生成镜像的曲线。,7.镜像曲线（Mirror Curves）,2019/4/22,36,利用Windows系统字
11、库，生成NX文本曲线。 平面文本（Planar text） 沿曲线（On Curve） 在面上（On Face）,8.文本曲线（Text）,2019/4/22,37,9.3 曲面（Surface）,第9章 曲面建模基础与范例,2019/4/22,38,距离公差：距离公差是指真正理论片体与系统逼近理论片体所得到的体之间的最大允许距离。,一般建议将建模公差设置为0.01mm。 保留形状：选中此选项用于保留陡峭边，覆盖逼近输出曲面的默认值，从而获得剖面线串的精确对齐，只有参数对齐和根据点对齐方式可以使用此选项。,9.3.1 曲面的共同参数,2019/4/22,39,线串的选择 线串允许选择边缘、表面
12、、曲线和点等类型 使用选择意图。 线串的方向,9.3.1 曲面的共同参数,2019/4/22,40,对齐方式 参数对齐：沿定义线串等参数间隔等参数线通过的点，系统充分考虑组成线串的每段曲线。参数对齐一般适用于每组剖面线串参数分布均匀的情况。 弧长对齐：沿定义线串等弧长间隔等参数线通过的点。系统将所定义线串作为一条曲线进行近似处理。弧长对齐一般适用于线串参数分布不均匀的情况。 根据点对齐：将不同外形的剖面线串之间的点对齐。这也是一种可以进行精确对齐的方式。,9.3.1 曲面的共同参数,2019/4/22,41,9.3.2 主曲面,第9章 曲面建模基础与范例,2019/4/22,42,利用两组剖面
13、线串构造简单的直纹曲面特征 剖面线串中的第一条线串可以指定为一点。 选中的剖面线串定义曲面的U向，V向的阶次为1。,1.直纹曲面（Ruled）,2019/4/22,43,通过同一方向上的一组剖面线串创建通过曲线组曲面 按照一定的顺序选择线串，同时注意选择正确的起点的位置以使曲线矢量方向一致。 当创建封闭曲面时，需要选中 “V向”封闭。 剖面线串的第一和最后一条可以指定其与边界面的约束连续性。,2.通过曲线组（Though Curves）,2019/4/22,44,partmff_throughcrv1.prt,通过曲线组边界控制,2019/4/22,45,partmff_throughcrv2
14、.prt,通过曲线组根据点对齐,2019/4/22,46,partmff_throughcrv3.prt,通过曲线组V向封闭,2019/4/22,47,通过在两组不同方向上的曲线网格生成体。,3.通过曲线网格（Though Curves Mesh）,2019/4/22,48,需要保证主线串它们起点和方向一致。 主线串和交叉线串的最外侧边界曲线会相互裁剪成为拐角。 主线串的第一和最后的线串可以定义为点。 当主线串都是封闭的曲线时，需要重复选取第一条交叉线作为最后一条交叉线，从而获得封闭的形体。 可以分别指定网格曲面有四条边界与边界面连续性约束。 当主线串与交叉线串不相交时，“相交公差”必须大于两
15、组线串之间的间隙才能创建曲面，并利用强调方式来决定曲面通过的位置。,3.通过曲线网格（Though Curves Mesh）,2019/4/22,49,mff_mesh1.prt,通过曲线网格,2019/4/22,50,mff_mesh2.prt,网格曲面,2019/4/22,51,通过定义一个或单个外形剖面线串沿一条、两条或三条引导线移动从而获得扫掠外形。,4.扫掠（Swept）,2019/4/22,52,mff_swept_1.prt,4.扫掠（Swept）-方向控制,2019/4/22,53,mff_swept_2.prt,4.扫掠（Swept）-方向控制,2019/4/22,54,mf
16、f_swept_3.prt,4.扫掠（Swept）-两条引导线,2019/4/22,55,partmff_swept_4.prt,4.扫掠（Swept）-三条引导线,2019/4/22,56,9.3.3 过渡曲面,第9章 曲面建模基础与范例,2019/4/22,57,桥接曲面用于创建一个连接两个面的片体（相切连续或曲率连续）。桥接曲面必须选择两个主面，可选的侧面或侧边（至多两个，任意组合）以及拖动选项可以用来控制桥接片体的形状。,mff_bridge_surface.prt,1.桥接曲面（Bridge Surface）,2019/4/22,58,剖面是使用二次曲线技术构建曲面，在使用此功能时需要指定用来定义二次曲线所必须的5个条件。,选中的起始线串 选中的起始斜率控制线 选中的肩线 选中
