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1、第三章创成式外形风格造型设计(GSDCATIA V5的创成式外形风格造型设计模块包括(GSD是线框和曲面造型功能的组合，它为用户提供了一整套应用广泛、一系列功能强大、使用方便的工具集，以建立和修改用于复杂外形设计所需的各种曲面。同时，创成式外形风格造型设计是一种基于特征的设计方法，并采用了基于特征的设计方法和全相关技术， 而且在设计过程中还能有效地捕捉设计者的设计意图，因此，极大地提高了设计者的质量与效率，并为后续设计更改提供了强有力的技术支持。3.1相关的图像菜单CATIA V5的创成式外形风格造型设计模块有由如下图标几组图像菜单组成：线框造型 图像菜单(Wireframe )、曲面造型图像
2、菜单 (Surfaces )、几何操作图像菜单 (Operations )、 分析图像菜单(Analysis )、约束图像菜单(Constraints )、规则图像菜单(Law)、工具图 像菜单(Tools )和复制图像菜单(Replication )。3.1.1 线框造型图像菜单( Wireframe )线框造型是构造曲面的基础，其功能的好坏直接影响曲面造型的能力。CATIA V5为用户提供了丰富的线框造型功能。点/平面素Poi nt创建点Poi nt & Pla nes Repetition创建多Extremum 创建极值兀素Polar Extremum创建极坐标极值元多个平面Line创建
3、直线Polyli ne创建折线Pla ne 创建平面Pla nes betwee n在两平面之间创建Circle创建圆Con ic 创建圆锥线Spiral创建平面螺旋线Spli ne创建样条线Helix创建螺旋线Spi ne 创建脊骨曲线Corner创建拐角Conn ect curve 创建桥接线Parallel curve创建平行线Projectio n创建投影线Combi ne创建组合投影线 Reflect lines 创建反射线 In tersectio n创建交线3.1.2 曲面造型图像菜单（Surfaces）曲面造型功能的强弱是软件造型功能强弱的重要标志，它被广泛应用于汽车外形、模具
4、型面等产品的设计上。CATIA V5为用户提供了丰富而实用的曲面造型功能（如下所示）。Extrude 创建延伸曲面Revolution 创建回转曲面Sphere 创建球曲面Offset创建偏置曲面Sweep创建扫描曲面Adaptative sweep 创建自适应扫描曲面Fill创建填充曲面Loft创建放样曲面Blend创建过渡曲面3.1.3 几何操作图像菜单（Operations ）几何操作功能是几何造型功能的重要补充与拓广，其功能强弱会直接影响曲面造型功能的使用效果。CATIA V5为用户提供了大量的曲线曲面的修改、编辑功能（如下所示），极大地提高了曲面造型效率。Join合并几何元素（线、面
5、）Heali ng缝合曲面Curve smooth 曲线光顺Un trim 恢复被剪切曲面Disassemble 取消组合Split切割曲面或线框元素Trim修剪曲面或线框元素Bou ndary 提取曲面边界线Extract 提取几何体Multiple edge extract从草图中提取部分几何体Shape Fillet两曲面倒圆Edge Fillet曲面棱线倒圆Variable Fillet 变半径倒圆Face-Face Fillet 面面倒圆Trita nge nt Fillet三面相切倒圆Tran slate移动几何体Rotate 转动几何体Symmetry对称几何体Scali ng缩
6、放几何体Affin ity 仿射变形Axis to Axis将几何体移动到另一坐标系中Extrapolate 延长曲线/曲面Invert Orientation曲线/曲面反向Near从组合体中提取与参考对象最近部分的元素Law 创建规则3.1.4 分析图像菜单(Analysis )Connect CheckerCurve Connect CDraft An alysis拔Mhpp ing An alysisCurvature An alysiCATIA V5为用户提供了丰富的曲线、曲面分析功能来检验所生成曲线、曲面的质量。3.1.5 约束图像菜单(Constraints )CATIA V5为用
7、户提供的设置约束的功能如下所示。Con strai nt对单个几何元素施加约束Con stra int Defined in a DialogBox对几何元素间施加约束3.1.6 注解图像菜单(Annotations )CATIA V5为用户提供的注解功能子菜单如下所示。高级复制工具图像菜单(Advanced ReplicationText with LeaderFlag Note 创建超Tools)CATIA V5为用户提供的高级复制工具如下所示。Object Repetition对象复制Recta ngle Pattern矩形队列Circle Pattern 圆形队列Duplicate O
8、pen Body 复制 Open BodyPowerCopy Creation 生成高级复制Save in Catalog 将高级复制存入目录3.1.8 用户特征图像菜单(UserFeature )CATIA V5为用户提供的用户特征功能如下所示。亠 UserFeature Creation创建用户特征Save in Catalog将用户特征存入目录3.1.9高级曲面造型图像菜单(Advanced Surfaces )CATIA V5不仅提供了普通曲面造型功能，而且还针对某些特殊行业(如汽车等)的特 殊需求，开发了针对性强，造型能力强的高级曲面造型功能，如下所示。这些功能只有在安 装了创成式曲
9、面优化器” (Ge nerative Shape Optimizer )后，才能使用。Develop 将曲线显Jun ction创建连接Bump创建隆起面按曲纟Wrap Curve与创成式外形风格造型设计有关的工具CATIA V5提供了可进行产品刷新，检查结构树，建立基准等功能（如下图所示）。Update更新模型Axis System 生成坐标系Show Historical Graph显示历史树Work on Support 创建支撑面Snap to point 捕捉点Create a new Grid Set创建笛卡尔格栅组，即在指定方向上的一组平面Create Datum生成没有历史记录
10、的几何体In sertEleme nt创建一几何体，并在特征树中将其特征插入到其主父元素旁边。Select Curre nt Tool实体选择器Group组的操作（创建、编辑、移动等）3.2绘图环境参数设定为了充分发挥 CATIA V5的曲面设计能力，必须根据设计对象的特点，合理地设定绘图 环境参数。用下拉菜单Tools-Option-Shape 打开GSD的环境参数设定界面，在此窗口中有三个标签，分别对应不同的参数设定。3.2.1 一般环境参数设定（General标签）般环境参数设定包括外部参考（External References ）、更新刷新（Update ）、删除操作（Delete
11、Operation）参数的设定，其界面如图3-1所示。）项中有以下设定选择:在外部参考（External Referneces1）与所选择对象保持链接关系（ 则保持与外部参考的链接关系， 作相应自动变化更新。用分离（Keep link with selected object）:选中该选项,当外部参考变化后，与之有链接关系的几何对象会 Isolate ）命令可以断开两者之间的链接。2）在显示模式下创建外部参考（Create exter nal referen ces in Show mode）:在定义元素过程中定义其显示模式。3）在创建链接是需要确认（Confirm when creating
12、 a link with selected object ）。4）只能选择发布对象作为外部参考（ Only use published eleme nts for externalselection ）。所谓发布对象，是指为该对象赋于一个别名，其它对象可以通过别名 引用它。在刷新项(Update)有以下选择：1) 自动刷新(Automatic )或手动刷新(Manual )。2) 在刷新过程中出现错误时停止刷新( Stop update on first error)。3) 同步刷新所有的外部参考(Synchronize all exter nal references for update)
13、。4) 激活分步刷新显示(Active local visualization)，即按操作步骤，分步刷新。在删除操作(Delete Operation)中有以下选项：1) 显示删除对话框(Display the Delete dialog box ):如果想用删除过滤器可以选 择该选项。2) 删除参考草图(Delete refereneed sketches):删除特征时，也删除与该特征相关的草图。如果相关草图还与其它特征相关，则不删除。图3-1 一般参数设置界面3.2.2 显示环境参数设定(Display 标签)显示环境参数设定包括特征树(Specificationtree )和几何体(Ge
14、ometry )的显示参数的设定，其界面如图 3-2所示。图3-2 显示参数设置界面在特征树项中可以设定在特征树中是否显示以下对象：外部参考(ExternalReferences )、约束(Constraints )、参数(Parameters )、关系(Relations )、正在操作的 实体(Bodies under operations)、草图(Sketches)。在几何体项可以设定是否只显示当前操作的实体(Only the current operated solid )，该选项只适用于零件设计(Part Design )。3.2.3 零件文档参数设定(Part Document标签)
15、零件文档参数设定包括新零件设定( New part )，其界面如图3-3所示。G cnerd | Di即曲Part Document |Hew Mit Create an Aki? System when cratirg 心 new part图3-3零件文档参数设置界面在新零件设定(Newpart )中只有一个选项：在生成新零件时创建坐标系(Create an AxisSystem when creating a new part)。该坐标系的原点为三个缺省平面( XY平面、YZ平面、XZ平面)的交点，三个坐标轴方向同系统坐标方向一致。3.3创成式外形风格造型相关功能介绍本节将详细地介绍创成式外形风格造型相关的功能及各功能在实际造型中的应用。
