ProENGINEER_Wildfire_3[1]0曲面设计实例教程-ch02

第2章基准曲线教学提示：曲线是构建曲面的基本元素，如何快速有效地创建曲线，是生成曲面的关键。利用基准曲线是创建基本曲面最常用的方法。本章将重点介绍基准曲线的创建方法。2.1草绘基准曲线草绘基准曲线就是利用草绘工具绘制所需要的曲线，这是一种十分灵活地创建曲线的方法，它可以获得在二维草绘模块里所能绘制的所有曲线。下面介绍创建这种曲线的具体方法。具体操作步骤如下：执行“插入”|“模型基准”|“草绘”命令，或者单击“基准”工具条上的图标，系统弹出“草绘”对话框，如图2.1所示。在绘图区内选取系统默认的基准平面或在实体特征上选取要草绘曲线的平面，按提示在对话框中选取参照和草绘视图方向，单击“草绘”对话框中“草绘”按钮，即可进入草绘曲线的界面，按草绘模块所述的草绘方法绘制曲线，单击确定后，即可获得曲线，如图2.2所示。图2.1草绘对话框图2.2草绘曲线Pro/ENGINEERWildfire3.0曲面设计实例教程·8··8·2.2曲面相交获得基准曲线“曲面相交”基准曲线就是利用两个曲面相交处的交线创建基准曲线。两个相交的曲面可以是零件的曲面，也可以是曲面特征或是基准平面。要成功创建由曲面相交产生的基准曲线，其充分必要条件是保证两个曲面一定相交。下面通过一个实例介绍创建曲面相交曲线的方法。实例1：创建一条曲面相交曲线，如图2.3所示。具体操作步骤如下：(1)打开实例源文件qmxj.prt，如图2.4所示。两曲面交线图2.3实例图2.4qmxj.prt源文件(2)单击“过滤器”右边的三角按钮，打开下拉列表，选择“面组”选项，选取一个曲面，再按住Ctrl键选取另一个曲面，此时两个曲面皆变成红色，如图2.5所示。图2.5选取曲面(3)执行“编辑”|“相交”命令，系统自动生成曲面交线，单击中键，完成操作，如图2.3所示。2.3“经过点”创建基准曲线“经过点”创建基准曲线，就是通过一连串的基准点来创建一条基准曲线。所形成的曲线有下列3种形式：(1)“样条”曲线。由各点连接成一条平滑曲线(此为默认选项)。(2)“单一半径”曲线。点和点之间连为直线线段，但线段和线段的交接处则可指定一个圆角半径值，以形成圆角线段，而整条曲线的圆角半径值都是相同的。选择“单一半径”选项时，转角位置的点不在曲线上。第2章基准曲线·9··9·(3)“多重半径”曲线。与单一半径相同，但各个线段间的圆角半径值可不相同，即在每一个线段和线段的交接处皆可指定圆角半径值。选择“多重半径”的阵列基准点之间有一定的要求，如果不符合要求，则“多重半径”选项无法激活。此外，选点的方式有下列两种：(1)“单个点”选取。在屏幕上一个一个地选取点，将其连成曲线；(2)“整个阵列”选取。(此为默认选项)在屏幕上一个一个地选取曲线经过的点，但若点数据是由“偏距坐标系”的方式创建，一次读入所有的点时，则可利用整个阵列，一次选取所有文件读入的数据。下面通过实例介绍通过点创建基准曲线的方法。实例2：创建如图2.6所示基准曲线。图2.6经过点创建的曲线(1)新建一个零件文件，输入名称为“curve_d.prt”，取消“使用默认模板”，选择mmns_part_solid模板，单击“确定”按钮，进入零件设计界面。(2)单击“偏移坐标系创建点”工具按钮，在弹出的“偏移坐标系基准点”对话框中单击“参照”收集器中的字符，选择系统默认坐标系为参照；在“类型”下拉列表框中选择“笛卡儿”选项，输入如图2.7所示坐标值。单击对话框中的“保存”按钮，将文件命名为dian.pts，单击“保存对象”对话框中的“确定”按钮，再单击“偏移坐标系创建基准点”对话框中的“确定”按钮，显示如图2.8所示基准点。图2.7输入点坐标具体操作步骤图2.8基准点Pro/ENGINEERWildfire3.0曲面设计实例教程·10··10·(3)执行“插入”|“模型基准”|“曲线”命令，或单击“基准”工具条图标，弹出“曲线选项”菜单，如图2.9所示。在菜单中执行“经过点”|“完成”命令，弹出“连接类型”菜单和“曲线：通过点”对话框，如图2.10所示。在“连接类型”菜单中执行“样条”|“整个阵列”|“添加点”命令，单击点PNT0，系统自动将点连接成线，如图2.11所示。如果在“连接类型”菜单中执行“单一半径”|“整个阵列”|“添加点”命令，单击第一点PNT0，则信息栏提示：，输入半径值为50，单击中键，完成输入。曲线显示如图2.12所示；在菜单中单击“完成”按钮，曲线显示如图2.13所示。图2.10“连接类型”菜单和“曲线：通过点”对话框图2.11“连接类型”为“样条”的曲线图2.12“连接类型”为“单一半径”的设置图2.13“单一半径”的曲线显示提示：关于“多重半径”的曲线绘制，读者可以自行尝试。有关设置如图2.14所示。图2.14“连接类型”为“多重半径”曲线的设置图2.9“曲线选项”菜单第2章基准曲线·11··11·2.4“自文件”创建基准曲线“自文件”就是由igs(IGES数据格式的文件)文件或ibl文件创建曲线。创建ibl文件可以执行“窗口”|“打开系统窗口”命令，用DOS命令输入坐标值，单击保存命令，输入文件的格式(即后缀名)为ibl即可。下面通过实例介绍“自文件”创建基准曲线的方法。实例3：创建如图2.15所示曲线。具体操作步骤如下：(1)新建一个零件文件，输入名称为“curve_zwj.prt”，取消“使用默认模板”，选择mmns_part_solid模板，单击“确定”按钮，进入零件设计界面。(2)执行“插入”|“模型基准”|“曲线”命令，或单击“基准”工具条图标，弹出“曲线选项”菜单，如图2.9所示。在菜单中执行“自文件”|“完成”命令，系统弹出“得到坐标系”菜单，在模型树中选取系统默认的坐标系prt_csys_def，系统弹出“打开”对话框，如图2.16所示。选取qx.ibl，单击“打开”按钮，显示如图2.15所示图形，即为qx.ibl文件生成的曲线。图2.15“自文件”创建曲线实例图2.16“打开”对话框2.5从方程创建曲线用一组参数方程创建曲线。通常用于创建螺旋线、渐开线、心形线等非圆曲线。此选项在工程设计使用较多，例如设计齿轮渐开线齿形等。下面通过实例介绍从方程创建曲线的方法。Pro/ENGINEERWildfire3.0曲面设计实例教程·12··12·实例4：创建如图2.17所示心脏曲线。图2.17心脏曲线具体操作步骤如下：(1)新建一个零件文件，输入名称为“xinzang”，取消“使用默认模板”，选择“mmns_part_solid”模板，单击“确定”按钮，进入零件设计界面。(2)执行“插入”|“模型基准”|“曲线”命令，在“曲线选项”菜单中执行“从方程”|“完成”命令，弹出“曲线：从方程”对话框和“得到坐标系”菜单，按提示选取系统默认的坐标系，系统弹出“设置坐标类型”菜单，如图2.18所示；在菜单中选取“圆柱”，系统弹出“rel.ptd.记事本”对话框，在对话框中输入心脏线的参数方程：a=10r=a*(1+cos(theta))theta=t*360如图2.19所示。在对话框中执行“文件”|“保存”命令，关闭记事本。单击“曲线：从方程”对话框中的“确定”按钮，即可得到心脏线，如图2.17所示。图2.19心脏线方程注意：创建渐开线曲线的方程选择的坐标系不同，输入的方程也不同。图2.18各级菜单第2章基准曲线·13··13·2.6使用剖截面边界线创建基准曲线使用剖截面创建基准曲线就是利用一个平面与实体相截从而获得截交边界线，以此边界线作为基准曲线。使用剖截面边界线创建曲线的关键在创建剖截面。下面通过实例介绍创建剖截面边界线的方法。实例5：创建剖截面边界线，如图2.20所示。图2.20剖截面边界线具体操作步骤如下：(1)打开实例源文件“zhsl.ok.prt”，如图2.21所示。(2)执行“视图”|“视图管理器”命令，系统弹出“视图管理器”对话框，单击“新建”按钮，单击中键，系统弹出“剖截面创建”菜单，如图2.22所示。(3)执行“平面”|“单一”|“完成”命令，系统弹出“设置平面”菜单，信息栏提示：选取平面或基准平面。选取基准平面front，单击中键，图面显示如图2.23所示。图2.22创建剖截面设置图2.21范例文件Pro/ENGINEERWildfire3.0曲面设计实例教程·14··14·图2.23使用平面创建剖截面(4)再次在“视图管理器”对话框中单击“新建”按钮，“名称”列表框内新增“Xsec0002”项，如图2.24(a)所示；单击中键，在“剖截面选项”菜单中执行“偏距”|“双侧”|“单一”|“完成”命令，如图2.24(b)所示；系统弹出“设置草绘平面”菜单，如图2.24(c)所示。信息栏提示：选取零件上表面为草绘平面，接受系统默认的视图方向和视图参照，单击“正向”和“默认”命令，分别如图2.24(d)、(e)所示；进入草绘界面。绘制如图2.25所示截面。单击图标完成截面绘制，单击中键，完成剖截面创建，如图2.26所示。(a)(b)(c)(d)(e)图2.24使用偏距创建剖截面菜单示意第2章基准曲线·15··15·约束对齐孔轴线和圆边缘图2.25绘制截面示意图2.26偏距创建剖截面完成示意2.7“投影”基准曲线通过草绘一个截面或选取已存在的基准曲线，然后将其投影到一个或多个曲面，可创建投影基准曲线，投影基准曲线将“扭曲”原始曲线的长度。下面通过实例介绍创建投影基准曲线的方法。实例6：创建如图2.27所示投影曲线。具体操作步骤如下：(1)打开实例源文件touying.prt，如图2.28所示。图2.27投影曲线实例图2.28实例源文件(2)单击草绘按钮，单击“基准平面”工具按钮，选取Top平面为偏移参照平面，拖动句柄向上，输入偏移值为40，如图2.29所示；单击“基准平面”对话框中的“确定”按钮，在“草绘”对话框中接受系统默认的视图方向和视图参照，单击“草绘”按钮，进入草绘界面。单击“输入文本”工具按钮，输入文字“实例教程”，字体、设置长宽比为0.5，斜度为0。单击“文本”对话框中的“确定”按钮，如图2.30所示。单击“继续当前操作”按钮，完成截面绘制，退出草绘界面。图2.29创建基准平面图2.30草绘投影截面Pro/ENGINEERWildfire3.0曲面设计实例教程·16··16·(3)执行“编辑”|“投影”命令，系统弹出“投影”操控面板，如图2.31所示。该操控面板包括两个选项，即“参照”和“属性”。图2.31“投影”操控面板“参照”选项主要用于设置投影方式和投影曲面。单击“参照”选项卡，系统弹出“参照”上滑面板，如图2.32所示。图2.32“参照”上滑面板该上滑面板包括有个投影类型下拉列表框和3个收集器，即“链”收集器、“曲面”收集器和“方向参照”收集器。投影类型下拉列表框包括两个选项：“投影链”和“投影草绘”。①“投影链”。将已有的曲线链对曲面进行投影，选择此投影方式时，必须有一条已经草绘的曲线链(此曲线链可以是空间曲线链)。选择此项时，“参照”上滑面板如图2.32所示。②“投影草绘”。利用草绘的平面曲线投影生成曲线。选择“投影草绘”选项，“参照”上滑面板如图2.33所示。此时，“链”收集器转换成“草绘”收集器，同时右边增加1个“定义”按钮，用于定义草绘平面(当未事先草绘曲线时)。③“链收集器”。用于显示选取投影链的信息，单击收集器中的字符，可以激活该收集器，选择投影链。④“曲面收集器”。用于显示选取投影曲面的信息，单击收集器中的字符，可以激活该收集器，选择投影曲面。⑤“方向参照收集器”。用于显示投影方向参照的信息，单击收集器中的字符，可以激活该收集器，选择投影方向的参照平面。投影方向有两个选项：“沿方向”和“垂直于曲面”(该选项位于主操控面板的方向下拉列表框)，如图2.34所示。①“沿方向”。即沿着指定平面的垂直方向投影，此选项为默认选项。②“垂直于曲面”。即投影的草绘曲线沿着垂直于曲面的方向投影。下面继续实例操作。第2章基准曲线·17··17·图2.33“参照”上滑面板(投影草绘)图2.