《Mastercam X2应用与实例教程 教学课件 ppt 郑金 邓晓阳 第3章 曲面造型》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Mastercam X2应用与实例教程 教学课件 ppt 郑金 邓晓阳 第3章 曲面造型（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、3.1 曲面造型环境设置,3.2 创建线架模型,3.3 创建曲面,3.4 编辑曲面,第3章 曲面造型,3.5 创建曲面曲线,3.6 曲面造型综合实例,第3章 曲面造型,3.1 曲面造型环境设置,在Mastercam X2绘图区的左下角会显示如图3-1所示绘图环境信息，它提示用户当前所处的绘图环境。其中“Gview：ISO”表示当前图形视角为等角视图，“WCS：TOP”表示当前工作坐标系为俯视图，“T/Cplane：Top”表示当前刀具平面和构图平面为俯视图。在用户重新设置图形视角、工作坐标系、刀具平面和构图平面后，这些信息立即发生相应改变。,第3章 曲面造型,3.1.1 坐标系,（1）原始坐标
2、系 原始坐标系是Mastercam X2预先定义的固定不变的三维直角坐标系。它有x、y、z 3个坐标轴，每个坐标轴有正、负两个方向，3个坐标轴的交点是它的原点（0，0，0）。它符合笛卡儿右手定则：伸开右手，让大拇指、食指、中指相互垂直，大拇指指向x轴正向，食指指向y轴正向，则中指指向z轴正向，如图3-2所示。,图3-2 原始坐标系,第3章 曲面造型,3.1.1 坐标系,（2）标准视图 相对于原始坐标系，Mastercam X2预先定义了7个如图3-3所示标准视图，即俯视图（TOP）、前视图（FRONT）、后视图（BACK）、仰视图（BOTTOM）、右视图（RIGHT SIDE）、左视图（LEF
3、T SIDE）、等角视图（ISO）。每一个标准视图都包含一个xy坐标平面和一个原点。默认情况下，标准视图的原点与原始坐标系的原点重叠。,图3-3 标准视图（相对于原始坐标系）,第3章 曲面造型,3.1.1 坐标系,（3）工作坐标系 工作坐标系（简称WCS）是Mastercam X2的一个可以由用户根据工作需要而定义的三维直角坐标系。其结构与原始坐标系相同，也符合笛卡儿右手定则。它与原始坐标系的主要区别在于它可以由用户定义，而原始坐标系是系统预定的、固定不变的。,图3-4 【WCS】快捷菜单,第3章 曲面造型,3.1.2 构图平面,构图平面是当前绘图所在的或者平行的一个二维平面（xy平面）。用户
4、可以单击状态栏上的按钮，弹出如图3-6所示的【构图面】快捷菜单，从中选择一项定义当前构图平面；用户也可以利用如图3-7所示的【Planes】工具栏定义当前构图平面。,图3-6 【构图面】快捷菜单 图3-7 【Planes】工具栏,第3章 曲面造型,3.1.3 工作深度（Z）,工作深度是相对当前构图平面的原点而言的，它是指当前产生图形的平面（平行于当前构图平面）在当前构图坐标系的z轴正方向（正值）或者负方向（负值）上的深度。当工作深度为0时，图形将产生于当前构图面上。构图平面和工作深度是两个非常重要的概念。在进行三维构图时，首要的工作之一就是设置构图平面和工作深度，然后才开始绘图，并且图形必将产
5、生于平行当前构图平面的指定工作深度上。 通常采用如下两种方法设置工作深度：在状态栏的工作深度输入框中双击，输入相应的工作深度，然后按下键盘上的【Enter】键；在状态栏的工作深度标签上单击，然后在绘图区指定一点，该点相对于当前构图坐标系的z坐标即为当前工作深度。,第3章 曲面造型,3.1.4 屏幕视角,屏幕视角是指用户观察图形的角度。用户可以单击如图3-11所示【屏幕视角】快捷菜单的某个选项，或如图3-12所示【Graphics views】工具栏中的某个按钮设置当前的屏幕视角。改变屏幕视角只改变观察图形的角度和图形的显示效果，并不改变图形的实际尺寸和方位。 屏幕视角和构图平面是相互独立的，可
6、以分别设置。尽管如此，在很多情况下，如果把屏幕视角设置得与构图平面一致，则会更便于画图。,图3-11 【屏幕视角】快捷菜单 图3-12 【Graphecs views】工具栏,第3章 曲面造型,3.2 创建线架模型,在构建曲面尤其是自由曲面时，往往需要先建立一个三维的线形框架，即所谓的线架模型。线架模型表现的是一个曲面的关键部分，是曲面的骨架，它可以用来定义一个曲面的边界或者截断面的特征。有了线架模型，就可以利用它去构建曲面，因此，在学习构建曲面之前，用户有必要先学会构建线架模型。,第3章 曲面造型,【例3-1】按照图3-14所示的尺寸要求，构建三维线架模型。,图3-14 三维线架模型,第3章
7、 曲面造型,3.3 创建曲面,本节先介绍几个与曲面有关的基本概念，然后分别介绍以下几种创建曲面的方法。 （1）利用Mastercam X2预定义的规则几何形体来创建基本曲面圆柱面、圆锥面、立方面、球面和圆环面。 （2）利用线架模型来生成直纹曲面、举升曲面、旋转曲面、牵引曲面、扫描曲面、昆氏曲面等。 （3）由实体抽取曲面。 3.3.1 曲面的基本概念 1曲面类型 关联性是指一个图素与另一个或者一组图素之间的依赖关系，就像父与子之间存在的繁衍关系一样。对于曲面来说，下列图素之间会产生关联性。 曲线成形曲面与其参考曲线。 补正曲面与其源曲面。 修剪曲面与其源曲面。 曲面曲线与其寄生曲面。,第3章 曲
8、面造型,3.3.2 创建基本曲面 Mastercam X2对圆柱形、圆锥形、立方形、球形、圆环形等基本形体进行了预定义，用户不必绘制线架模型，只需调用相应命令即可直接绘制它们。同一命令绘制的基本形体，如圆柱形，看上去各式各样，有完整的、部分的，有竖立的、斜立的，有大的、小的、长的、短的，但是其基本形状则是一样的，不同之处是它们的定形、定位参数。 每一个基本形体绘制命令可以创建相应的曲面和实体两种模型。也就是说，在创建基本曲面与基本实体时，使用的是同一个基本形体创建命令，打开的是同一个对话框，创建方法也相同，区别在于，需要创建基本曲面时，用户应该在相应对话框中选中【曲面】单选钮，需要创建基本实体
9、时，则应该选中【实体】单选钮。,图3-35 【绘图】【基本曲面】菜单命令 图3-36 【Skecher】工具栏绘制基本形体的工具按钮,第3章 曲面造型,3.3.3 由线架模型生成曲面 利用线架模型生成曲面的操作命令包含在如图3-50所示的【绘图】【绘制曲面】菜单命令和如图3-51所示的【Surfaces】工具栏中。,图3-50 【绘图】【绘制曲面】菜单命令 图3-51 【Surfaces】工具栏,第3章 曲面造型,3.3.4 由实体抽取曲面 Mastercam X2可以利用已有的曲面生成实体（参见本书4.1.6节），也可以利用已有的实体生成曲面。 选择菜单命令或者工具按钮，系统提示：“请选择要
10、产生曲面的主体或面”。在选取实体的主体或者面之后，按【Enter】键，即可生成相应的曲面。按【Esc】键结束命令。若用户选取的是实体的主体，则系统会抽取该实体的所有面生成相应的曲面；若用户选取的是实体的面，则系统只会抽取实体上被选的面生成相应的曲面，如图3-77所示。,图3-77 由实体抽取曲面,第3章 曲面造型,3.4 编辑曲面,3.4.1 曲面倒圆角 “曲面倒圆角”就是在曲面和曲面、曲面和曲线或者曲面和平面之间产生光滑过渡的圆角曲面。,图3-78 “曲面/曲面”倒圆角（圆角半径 = 15）,3.4.2 曲面补正 所谓曲面补正，就是以用户指定的已有曲面作为参照，沿着其法向偏移一定距离产生（复
11、制或者移动）新的曲面，如图3-86所示。,图3-86 曲面补正（补正距离 = 5）,第3章 曲面造型,3.4.3 曲面修整 曲面修整就是利用用户指定的边界将已有的曲面划分为不同的部分，以其中的一部分作为模板去产生新的曲面，就好像新曲面是从原有曲面上裁剪下来的一样。原曲面可以保留，也可以删除。 根据边界类型，将曲面修整分为3种方式，即修整至曲线、修整至曲面、修整至平面。 3.4.4 曲面延伸 所谓曲面延伸，就是从已有曲面的某个边界出发，按照线性或者非线性方式，将该曲面延伸指定的长度，或者延伸到指定的平面生成新的曲面，如图3-94所示。原曲面可以被保留，也可以被删除。,图3-94 曲面延伸,第3章
12、 曲面造型,3.4.5 边界延伸 该命令通过延伸已修剪（或者未修剪）曲面的边界来生成新曲面，原曲面保持不变。,图3-97 边界延伸（补正距离 = 10）,3.4.6 曲面打断 所谓曲面打断，就是沿着曲面上经过指定点位的一个流线方向产生两个新曲面，就像将原曲面一分为二，如图3-98所示，原曲面将被自动隐藏。,图3-98 曲面打断 图3-99 【切换曲面】操作栏,第3章 曲面造型,3.4.7 恢复修整 该命令用于将已经修整的曲面恢复成修整之前的曲面，如图3-100所示。已经修整的曲面可以被保留，也可以被删除。,3.4.8 填补孔洞 该命令用于创建新曲面去填补原曲面中指定的孔洞（内孔或者外孔），如图
13、3-102所示。,图3-100 恢复修整 图3-101 【恢复修整】操作栏,图3-102 填补孔洞 图3-103 【填补内孔】操作栏,第3章 曲面造型,3.4.9 恢复边界 该命令用于移除已修整曲面上指定的修整边界，使曲面在该边界处恢复到修整之前的样子，如图3-104所示。,3.4.10 曲面熔接 所谓曲面熔接，就是按照用户指定的熔接点和熔接方向，创建1个或者多个新曲面，将原有的2个或者3个曲面连接起来。我们把新创建的、起连接作用的曲面称作熔接曲面。Mastercam X2有3个曲面熔接命令，即“2曲面熔接”、“3曲面熔接”和“3圆角曲面熔接”。,图3-104 恢复边界,第3章 曲面造型,3.
14、5 创建曲面曲线,曲面曲线又称作空间曲线。创建曲面曲线，就是从已有的曲面或者实体表面上提取用户所需的空间曲线。创建曲面曲线的命令包含在如图3-111所示的【绘图】【曲面曲线】菜单中。,图3-111 【绘图】【曲面曲线】菜单命令 图3-112 在曲面的指定边界创建曲线,图3-116 创建常数参数曲线,图3-126 创建交线,第3章 曲面造型,3.6 曲面造型综合实例,【实例】如图3-128所示，创建线架模型，并利用它完成茶壶盖零件的曲面造型。,图3-128 茶壶盖零件的曲面造型,第3章 曲面造型,1建立图层 2制旋转曲面的截面外形和扫描曲面的轨迹线 3绘制扫描曲面的截面外形 4创建平整曲面 5创建扫描曲面 6倒圆角（在平整曲面与扫描曲面之间） 7镜像曲面 8创建旋转曲面 9倒圆角（在旋转曲面与镜像曲面之间）,图3-138 创建平整曲面 图3-139 选取扫描截面外形 图3-140 选取扫描轨迹线 图3-141 生成扫描曲面,
