4.2 曲线线框设计
4.2.1 基本空间曲线
UG基本曲线的创建包括直线、圆弧、圆等规则曲线的创建,以及曲线的倒圆角等操作。
下面一一对其进行介绍。
1.直线
方法一:点—相切
直线的创建只要确定两个端点的约束,就可以快速完成。下面通过图4.2.2所示的例子
来说明创建“点一相切”直线的一般过程。
线”对话框。
说明:在不打开“直线”对话框的情况下,要迅速创建简单的关联或非关联的直线,
可以选择下拉菜单
命令下的相关
子命令。
说明:按F3键可以将动态文本输入框隐藏,之后按一次将“直线”对话框隐藏,
再按一次则显示“直线”对话框和动态文本输入框。
方法二:点一点
使用
命令绘制直线时,用户可以在系统弹出的动态输入框中输入起
始点和终点相对于原点的坐标值来完成直线的创建。下面以创建图4.2.3所示的直线为例说
明利用“直线(点一点)”命令创建直线的一般过程。
2.圆弧/圆
选择下拉菜单
命令,系统弹出图4.2.4所
示的“圆弧/圆”对话框。通过该对话框可以创建多种类型的圆弧或圆,创建的圆弧或圆的类
型取决于对与圆弧或圆相关的点的不同约束。
方法一:三点画圆弧
下面通过图4.2.5所示的例子来介绍利用“相切一相切—相切”方式创建圆的一般过程。
图4.2.8所示的曲线3。
方法二:点一点一点
使用“圆弧(点一点一占)”命令绘制圆弧时,用户可以分别在系统弹出的动态文本框
中输入三个点的坐标值来完成圆弧的创建。下面通过创建图4.2.9b所示的圆弧来说明使用“圆
弧(点一点一点)”命令创建圆弧的一般过程。
4.2.2高级空间曲线
高级空间曲线在曲面建模中的使用非常频繁,主要包括螺旋线、样条曲线、二次曲线、
规律曲线和文本曲线等。下面将分别对其进行介绍。
1.样条曲线
样条曲线的创建方法有四种:根据极点、通过点、拟合和垂直于平面。下面将对“根据极点”和“通过点”两种方法进行说明,通过下面的两个例子可以观察出两种方法创建的样条曲线—“根据极点”和“通过点”两个命令对曲线形状的控制不同。
方法一:根据极点
“根据极点”是指样条曲线不通过极点,其形状由极点形成的多边形控制。用户可以对曲线类型、曲线阶次等相关参数进行编辑。下面通过创建图4.2.13所示的样条曲线,来说明使用“根据极点”命令创建样条曲线的一般过程。
说明:在本例中点的组合顺序还有多种,在此仅以一种情况说明选点顺序对样条曲线形状的影响。
本例中的极点是通过现有点选取的,同样也可通过输入点的坐标值来确定点的位置。
方法二:通过点
样条曲线的形状除了可以通过极点来控制外,还可以通过样条曲线所通过的点(即样条曲线的定义点)
来更精确地控制。下面通过创建图4.2.16所示的样条曲线来说明利用“通过点”命令创建样条曲线的一般步骤。
2.螺旋线
在建模或者造型过程中,螺旋线经常被用到。UG NX 10.0通过定义转数、螺距、半径方式、
旋转方向和方位等参数来生成螺旋线。创建螺旋线的方法有两种:输入半径方法和使用规律
曲线方法。下面分别对这两种方式进行介绍。
方法一:沿矢量一恒定
图4.2.21所示螺旋线的一般创建过程如下。
说明:因为本例中使用当前的WCS作为螺旋线的方位,使用当前的XC=0,YC=0
和ZC=0作为默认原点,所以在此没有定义方位和原点的操作。
图4.2.22所示的“螺旋线”对话框的部分选项说明如下。
●:使用沿某一矢量方向的方式构造螺旋线。
●:使用沿脊线的方式构造螺旋线。
◆
区域:定义螺旋线的轴线方向及起始中心位置点。
◆
区域:用于定义螺旋线的半径或直径的大小及其变化规律。
◆
区域:用于定义螺旋线的螺距。
◆
区域:用于确定螺旋线长度方法的类型,其中包括
两种类型。
●
:选择该选项后,需要定义螺旋线的起始限制和终止限制长度。
●
◆
下拉列表:用于定义螺旋线的旋转方向。
●
:选择该选项创建的螺旋线是右旋的。
●
:选择该选项创建的螺旋线是左旋的。
方法二:沿矢量一三次
图4.2.23所示的使用规律曲线方式创建的螺旋线的一般步骤如下。
3.文本曲线
使用
命令,可将本地Windows字体库的True Type字体中的“文本”生成NX曲
线。无论何时需要文本,都可以将此功能作为部件模型中的一个设计元素使用。在
“文本”对话框中,允许用户选择Windows字体库中的任何字体,指定字符属性(粗体、
斜体、类型、字母);在“文本”对话框字段中输入文本字符串,并立即在NX部件模型
内将字符串转换为几何体。文本将跟踪所选True Type字体的形状,并使用线条和样条
生成文本字符串的字符外形,可以在平面、曲线或曲面上放置生成的几何体。下面通
过创建图4.2.25所示的文本曲线来说明创建文本曲线的一般步骤。
4.2.3派生曲线
派生曲线是指利用现有的曲线,通过不同的方式而创建的新曲线。在UG NX 10.0中,
主要是通过
下拉菜单的
子菜单中选择相应的命令来进行操作。下面将分别
对镜像、偏置、在面上偏置和投影等方法进行介绍。
1.镜像
曲线的镜像是指利用一个平面或基准平面(称为镜像中心平面)将源曲线进行复制,从而得到一个
与源曲线关联或非关联的曲线。下面通过图4.2.27b所示的例子来说明创建镜像曲线的一般操作过程。
2.偏置
方式一:拔模偏置
下面通过图4.2.29所示的例子来说明用“拔模”方式创建偏置曲线的一般操作过程。
注意:可以单击对话框中的
按钮改变偏置的方向
方式二:3D轴向偏置
下面通过图4.2.31所示的例子来说明用“3D轴向”方式创建偏置曲线的一般操作过程。
图4.2.32所示的“偏置曲线”对话框。
注意:可以单击对话框中的
按钮改变偏置的方向,以达到用户想要的方向。
3.在面上偏置曲
“在面上偏置”是指通过偏置片体上的曲线或片体边界而创建曲线的方法。下面通过创建图4.2.33所示的曲线来说明在“在面上偏置”的一般操作过程。
4.投影
投影可以将曲线、边缘和点映射到片体、面、平面和基准平面上。投影曲线在孔或面边缘处
都要进行修剪,投影之后,可以自动合并输出的曲线。创建图4.2.35所示的投影曲线的一般操作过程如下。
◆
:此方式用于从原定义曲线朝着一个点,向选取的投影面投影曲线。
◆
:此方式用于沿设定的矢量方向,向选取的投影面投影曲线。
◆
:此方式用于从原定义曲线朝着一条现有曲线,向选取的投影面投影曲线。
◆
:此方式用于沿与设定矢量方向成一角度的方向,向选取的投影面投影曲线。
5.组合投影
组合投影曲线是将两条不同的曲线沿着指定的方向进行投影和组合,而得到的第三条曲线。两条曲线的投影必须相交。在创建过程中,可以指定新曲线是否与输入曲线关联,以及对输入曲线作保留、隐藏等方式的处理。创建图4.2.37所示的组合投影曲线的一般过程如下。
6.桥接
命令可以创建位于两曲线上用户定义点之间的连接曲线。输入曲线可以是片
体或实体的边缘。生成的桥接曲线可以在两曲线确定的面上,或者在自行选择的约束曲面上。
下面通过创建图4.2.39所示的桥接曲线来说明创建桥接曲线的一般过程。
图4.2.40所示的“桥接曲线”对话框中“形状控制”区域的部分选项说明如下。
◆
:用户通过使用滑块推拉第一条曲线及第二条曲线的一个或两个端点,或
在文本框中输入数值来调整桥接曲线,滑块范围表示相切的百分比.初始值在 0.0和3.0
之间变化。如果在一个文本框中输入大于3.0的数值,则几何体将作相 应的调整,并且相
应的滑块将增大范围以包含这个较大的数值。
4.2.4来自体的曲线
来自体的曲线主要是从已有模型的边、相交线等提取出来的曲线,主要类型包括相交曲线、截面线和抽取曲线等。
1.相交曲线
利用
命令可以创建两组对象之间的相交曲线。相交曲线可以是关联的或不
关联的,关联的相交曲线会根据其定义对象的更改而更新。用户可以选择多个对象来创建相交曲线。下面以图
4.2.42所示的例子来介绍创建相交曲线的一般过程。
2.截面曲线
图4.2.44所示的“截面曲线”对话框中的部分选项的说明如下。
3.抽取曲线
使用
命令可以通过一个或多个现有体的边或面创建直线、圆弧、二次曲线
和样条曲线,而体不发生变化。大多数抽取曲线是非关联的,但也可选择创建相关的等斜度曲线或阴影外形曲线。
下面以图4.2.45所示的例子来介绍利用“选曲线”创建抽取曲线的一般过程。
图4.2.46所示的“单边曲线”对话框中各按钮的说明如下。