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第七章 曲面建模
第七章自由曲面建模
在這章節中，你會學習如何在NX12中創建自由曲面。到這，你已經學習用“表單特徵”或“草圖繪製”創建模型的不同方法。 自由曲面建模涉及出於美學或功能目的，以曲面形式創建模型，例如車身和渦輪葉片。 下面顯示一些自由特徵。
要創建任意特徵，首先需要一個點，曲線，圖紙或實體的邊緣，圖紙或實體的面或其他對象。 以下各章節介紹可用於用任意功能創建模型的一些方法
7.1總結
在NX 12中，任意特徵選項位於菜單→插入→曲面/網格曲面/掃掠/法蘭曲面和菜單→編輯→曲面可進行更高級的操作。 你可以通過各種方式從現有特徵（如點，邊，曲線等）中創建任意特徵。以下部分討論了一些常用功能。
7.1.1從點創建任意特徵
如果你要構造或預先存在的數據僅包含點，可以嘗試用以下三個選項之一從給定點構建曲面。
7.1.2從節字符串創建任意特徵
如果構造幾何包含連接對象（曲線和邊）的字符串，可以用以下兩個選項之一來創建自由曲面。
➢從菜單中點擊插入→網格表面
裁定：如果你有兩個大致平行的字符串。
通過曲線：如果三個或更多字符串大致平行。
如果構造幾何包含兩個或更多個彼此大致平行的字符串（曲線，面，邊），以及一個或多個大致垂直於第一組曲線（參考線）的截面字符串，可以嘗試用其中一個這些選項可構建自由曲面。
如果構造幾何包含兩個或更多個彼此大致平行的字符串（曲線，面，邊），以及一個或多個大致垂直於第一組曲線（參考線）的截面字符串，可以嘗試用其中一個這些選項可構建自由曲面。
通過曲線網格：如果在每個方向（平行和垂直）上至少存在四個截面線且至少有兩個線。
掃描：如果至少兩個部分字符串大致垂直（從菜單中選擇插入→掃描），則用這選項。
7.1.3從面創建任意特徵
如果構造幾何包含圖紙或面，可以用以下兩個選項之一來構造自由曲面。
偏移曲面：如果要偏移面，請用這選項。 （從菜單中，點擊插入→偏移/縮放）
擴展：如果你有臉部和邊緣，邊緣曲線或臉部曲線，請用選項。 （點擊插入→法蘭表面→延伸）
7.2任意特徵建模
讓我們來進行一些自由結構建模的練習，其中包括結構化點，點雲，曲線和面。 結構化點是一組點的已定義行和列。 點雲具有形成雲的一組分散點。
7.2.1用點建模
➢打開文件freeform_thrupoints.prt
➢右鍵點擊工具欄，並確保已選中曲面工具欄
你會看到七行點。
➢選擇插入→表面→通過點
或
➢點擊工具欄中的圖標
對話框如右圖所示彈出。
➢對於補丁類型，選擇多個
➢對於封閉，選擇都不
➢對於行度和列度，輸入3。
➢點擊確定
點的第一行將突出顯示。
➢重複相同的步驟選擇前四行點。
之後，將彈出一個窗口，問是否指定所有點或是否要指定另一行。
➢選擇指定另一行，直到指定所有行
➢指定所有行後，選擇“指定所有點”
➢點擊“通過點”窗口中的“取消”
你會看到如下所示的表面。
7.2.2用點雲建模➢打開名為freeform_cloud.prt的文件
點雲將如下所示。
➢選擇插入→曲面→擬合曲面
或
➢點擊表面工具欄上的圖標
將出現以下對話框。
➢點擊點雲，選擇屏幕上的所有點。
➢在“適合方向”下拉菜單中，選擇“最適合”。 這使點雲坐標係與原始系統匹配
➢將U和V度的默認值更改為3
➢點擊確定
最後表面將如下面所示。
7.2.3用曲線建模➢打開名為freeform_thrucurves_parameter.prt的文件
曲線如下圖所示。
➢選擇插入→網格表面→通過曲線
或
➢點擊工具欄上的此圖標
➢選擇第一部分字符串，如下所示。 確保選擇圓弧左側的某個位置。
方向矢量顯示在字符串的末尾。
➢點擊鼠標中鍵MB2或點擊“添加”
➢點擊與第一個相似的下一條曲線，然後點擊鼠標中鍵MB2。 可以看到兩條曲線之間生成的曲面，如圖所示
➢重複相同的步驟選擇其餘的字符串。 選擇每條曲線後，記住點擊MB2（或“添加新集”）。
➢對於對齊，選擇參數
➢對於補丁類型，選擇單
➢對於施工，選擇簡單
當選擇“簡單”選項時，系統會嘗試構建盡可能簡單的表面並最小化面片的數量。
➢點擊確定
7.2.4用曲線和建模➢打開叫做freeform_thrucurves_faces.prt的文件
曲線和面如右圖所示。
➢選擇插入→網格表面→通過曲線
➢選擇頂面的邊1
➢選擇edge-2並點擊MB2
➢選擇邊3
➢在對話框的對齊部分，取消選中保留形狀複選框
你會在屏幕上顯示以下形狀。
確保所有箭頭都指向相同的方向（如果不是，點擊任意一個箭頭反轉其方向）。
➢在對齊對話框中選擇參數面
➢在“連續性”對話框的“第一部分”中，選擇“ G2（曲率）”選項，然後選擇頂面的兩個面片
➢點擊應用
➢現在選擇edge-3，然後點擊MB2
➢選擇下平面的三個邊緣
➢在“第一部分”的“連續性”對話框中將選項更改為G2（曲率）
➢選擇剛創建的表面，然後點擊MB2。
➢對於最後一節的連續性，選擇G2（曲率），然後選擇底部的三個色塊作為參考
➢點擊確定退出
最終的自由曲面應如下所示。
7.3練習
7.3.1曲線練習
上圖顯示使用點作“控制點”或“直通點”創建的三個曲線。 下表列出每個曲線的對應點和建模類型。
（a）在Curve-1和Curve-2之間創建直紋曲面。
（b）沿+ Y方向拉伸Curve-3以創建參考曲面。然後在Curve-2和Curve-3之間創建曲面，該曲面應與剛拉伸的參考曲面具有G1（切線）連續性。
提示：你可以將這些點從文本文件導入NX。首先，將點坐標保存到文本文件中。然後，用“ NX文件”->“導入”->“文件中的點”將其導入。
7.3.2表面練習
給定2個點集，這些點集存儲在“ Fit curve.pts”和“ Fit surface.pts”文件中（在文件夾中）。
（a）將這兩組點導入NX。 （上圖顯示了預期結果）
（b）根據“ Fit curve.pts”文件中的點創建樣條曲線。你可以用“擬合曲線”來創造它，調整“度數”和“段數”以獲得更好的擬合。
（c）根據“ Fit surface.pts”文件中的點創建自由曲面。你可以用“擬合曲面”來創造它，調整“度數”和“修補程序”的數量來獲得更好的擬合度。
（d）用樣條曲線作為邊界沿Z方向修剪自由曲面。預期結果類似於計算機鼠標的上表面。
7.3.3設計計算機鼠標對與以下所示類似的計算機鼠標進行建模（可以隨意搜索更多圖像作為參考），或者可以提出一種新的設計然後對他進行建模。 提示一下，在不同的基準平面上創建一些邊界曲線，並用它們創建自由曲面。
7.3.4設計運動水壺設計運動水壺，並用NX（曲線和曲面）中的自由特徵對其建模。
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