单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,x6,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,）原始坐标系,原始坐标系是,Mastercam,x6,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,x6,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（,LEFT 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,x6,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 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,x6,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 曲面造型,3.3.2,创建基本曲面,Mastercam,x6,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,x6,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 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,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,x6,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,3.5,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,