CADCAM軟件曲面造型的基本思路

1、CAD/CAM軟件曲面造型的基本思路發(fā)表時(shí)間：2009-8-26 來(lái)源：e-works關(guān)鍵字：CAD/CAM軟件曲面造型三維設(shè)計(jì)纏繞曲面FeatureCAM信息化應(yīng)用調(diào)查我要找茬在線投稿加入收藏發(fā)表評(píng)論好文推薦打印文本 利用CAD/CAM軟件進(jìn)行三維造型是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要實(shí)現(xiàn)手段，而曲面造型則是三維造型中的難點(diǎn)。我 們?cè)趶氖翪AD/CAM培訓(xùn)的過程中發(fā)現(xiàn)，盡管現(xiàn)有的 CAD/CAM軟件提供了十分強(qiáng)大的曲面造型功能，但初學(xué) 者面對(duì)眾多的造型功能普遍感到無(wú)所適從，往往是軟件功能似乎已經(jīng)學(xué)會(huì)了，但面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品時(shí)又感到無(wú) 從下手。即使是一些有經(jīng)驗(yàn)的造型人員，由于其學(xué)習(xí)過程中的問題，也常常在造型思路或

2、功能使用上存在 一些誤區(qū)，使產(chǎn)品造型的正確性和可靠性打了折扣。1前言利用CAD/CAM軟件進(jìn)行三維造型是現(xiàn)代產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要實(shí)現(xiàn)手段，而曲面造型則是三維造型中的難點(diǎn)。我們?cè)趶氖翪AD/CAM培訓(xùn)的過程中發(fā)現(xiàn)， 盡管現(xiàn)有的CAD/CAM軟件提供了十 分強(qiáng)大的曲面造型功能，但初學(xué)者面對(duì)眾多的造型功能普遍感到無(wú)所適從，往往是軟件功能似乎已經(jīng)學(xué)會(huì)了，但面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品時(shí)又感到無(wú)從下手。即使是一些有經(jīng)驗(yàn)的造型人員，由于其學(xué)習(xí)過程中的問題，也常常在造型思路或功能使用上存在一些誤區(qū)，使產(chǎn)品造型的正確性和可靠性打了折扣。針對(duì)上述情況，本文從整體上討論了曲面造型的一般學(xué)習(xí)方法，并舉例介紹了曲面造型的一般步驟。2曲面造

3、型的學(xué)習(xí)方法面對(duì)CAD/CAM軟件所提供的眾多曲面造型功能，要想在較短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到學(xué)會(huì)實(shí)用造型的目標(biāo)，掌握正確的學(xué)習(xí)方法是十分必要的。要想在最短的時(shí)間內(nèi)掌握實(shí)用造型技術(shù)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：應(yīng)學(xué)習(xí)必要的基礎(chǔ)知識(shí)，包括自由曲線（曲面）的構(gòu)造原理。這對(duì)正確地理解軟件功能和造型思路是十分重要的，所謂“磨刀不誤砍柴功”。 不能正確理解也就不能正確使用曲面造型功能，必然給日后的造型工作留下隱患，使學(xué)習(xí)過程出現(xiàn)反復(fù)。其實(shí)，曲面造型所需要的基礎(chǔ)知識(shí)并沒有人們所想象的那么難，只要掌握了正確的講授方法，具有高中文化水平的學(xué)員就能理解。要針對(duì)性地學(xué)習(xí)軟件功能。這包括兩方面意思：一是學(xué)習(xí)功能切忌貪多，一個(gè)CAD/CAM

4、軟件中的各種功能復(fù)雜多樣，初學(xué)者往往陷入其中不能自拔。其實(shí)在實(shí)際工作中能用得上的只占其中很小一部分，完全沒有必要求全。對(duì)于一些難得一用的功能，即使學(xué)了也容易忘記， 徒然浪費(fèi)時(shí)間；另一方面，對(duì)于必要的、常用的功能應(yīng)重點(diǎn)學(xué)習(xí)，真正領(lǐng)會(huì)其基本原理和應(yīng)用方法，做到融會(huì)貫通。重點(diǎn)學(xué)習(xí)造型基本思路。 造型技術(shù)的核心是造型的思路，而不在于軟件功能本身。大多數(shù)CAD/CAM軟件的基本功能大同小異，要在短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)這些功能的操作并不難，但面對(duì)實(shí)際產(chǎn)品時(shí)卻又感到無(wú)從下手， 這是許多自學(xué)者常常遇到的問題。這就好比學(xué)射擊，其核心技只要真正掌握了造型的思路和技巧，無(wú)論使術(shù)其實(shí)并不在于對(duì)某一型號(hào)的槍械的操作一樣。 用何種

5、CAD/CAM軟件都能成為造型高手。應(yīng)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)，切忌在造型學(xué)習(xí)和工作中“跟著感覺走”，在造型的每一步驟都應(yīng)有充分的依據(jù)，不能憑感覺和猜測(cè)進(jìn)行，否則貽害無(wú)窮。3曲面造型的基本步驟曲面造型有三種應(yīng)用類型：一是原創(chuàng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)，由草圖建立曲面模型； 二是根據(jù)二維圖紙進(jìn)行曲面造型，即所謂圖紙?jiān)煨?；三是逆向工程，即點(diǎn)測(cè)繪造型。這里介紹第二種類型的一般實(shí)現(xiàn)步驟。圖紙?jiān)煨瓦^程可分為兩個(gè)階段：第一階段是造型分析，確定正確的造型思路和方法。包括：在正確識(shí)圖的基礎(chǔ)上將產(chǎn)品分解成單個(gè)曲面或面組。確定每個(gè)曲面的類型和生成方法，如直紋面、拔模面或掃略面等；確定各曲面之間的聯(lián)接關(guān)系（如倒角、裁剪等）和聯(lián)接次序；以圖

6、1所示的產(chǎn)品圖（為清晰起見，圖紙僅給出了部分標(biāo)注） 為例，可將其分解為圖中 所示的9個(gè)面或面組。其中面1為平面（由圖紙標(biāo)注確定），面2、面3分別是兩個(gè)半徑為100和150的倒圓角面。4、5是兩個(gè)面組，即由俯視圖部分輪廓線（AtB-C 和DF） 生成的兩度拔模面。面 6是直線段GH 生成的零度拔模面。面 7是一個(gè)變截面的掃略面。產(chǎn) 品頂部的凸臺(tái)由一個(gè)掃略面（頂面8）和一個(gè)拔模面組（面 9）組成。各面和面組之間由倒圓角聯(lián)接，其中面 7與面1、2、3之間的倒圓半徑為 15,而面4、5與頂面1、2、3之間的 倒圓半徑為10,因此在其間拐角處（I到A, J到F）有變半徑（從15到10）倒角過渡。第二階段

7、是造型的實(shí)現(xiàn)，包括：根據(jù)圖紙?jiān)贑AD/CAM!件中畫出必要的二維視圖輪廓線，并將各視圖變換到空間的實(shí)際位置。針對(duì)各曲面的類型，利用各視圖中的輪廓線完成各曲面的造型。根據(jù)曲面之間的聯(lián)接關(guān)系完成倒角、裁剪等工作。完成產(chǎn)品中結(jié)構(gòu)部分（實(shí)體）的造型；顯然，第一階段是整個(gè)造型工作的核心，它決定了第二個(gè)階段的操作方法?？梢哉f(shuō)，在CAD/CAM軟件上畫第一條線之前，已經(jīng)在其頭腦中完成了整個(gè)產(chǎn)品的造型，做到“胸有成 竹”。第二階段的工作只不過是第一階段工作的在某一類CAD/CAM軟件上的反映而已。在一般情況下，曲面造型只要遵守以上步驟，再結(jié)合一些具體的實(shí)現(xiàn)技術(shù)和方法，不需要特別的技巧即可解決大多數(shù)產(chǎn)品的造型問題5結(jié)語(yǔ)本文介紹了曲面造型學(xué)習(xí)的方法和根據(jù)二維圖紙進(jìn)行曲面造型的一般步驟。 當(dāng)然，在具 體實(shí)現(xiàn)過程中還需要掌握一些基本技術(shù)和方法， 如單個(gè)曲面的制作、 倒圓角等。另外還應(yīng)了