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標題: 橢球面設計：NX10掃掠曲面建模功能的應用實例 [打印本頁]
作者: 胖頭魚 時間: 2018-10-6 22:08
標題: 橢球面設計：NX10掃掠曲面建模功能的應用實例
4 i+ q% A% s9 v1 o- o5 O1 A' F掃掠曲面建模，是NX10經常應用的一個曲面建模工具。在應用中，掃掠有以下幾個優點：建模速度快，控制方法簡單，不易報錯；在曲線曲率不大的情況下，曲面精度較高；在收縮點區域，能夠較好的避免扭曲；
但是，掃掠也存在無法控制邊緣相切面G1、G2連續的弊端，如果邊界線定義不嚴格，很容易在邊緣處形成銳邊，使得與相鄰曲面的銜接出現瑕疵。
因此，本實例以不等軸橢球面為例，重點對掃掠曲面建模功能進行講解，該實例盡管比較簡單，但仍可以充分體現邊緣線定義對于曲面質量的影響。
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.jpg file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.jpg
曲面建模整體效果及光順性檢查
一、 橢球面基本參數橢球面的控制方程為：
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image006.png
根據上述方程，首先需要建立X、Y、Z三個方向的截面橢圓曲線。
二、 XY平面分段橢圓曲線建立首先，在XY平面建立分段橢圓曲線(需要提醒的是，之所以建立1/4分段橢圓曲線，而不是建立整個橢圓曲線，是能夠確保截面線端點和導引線端點嚴格重合，從而準確控制曲面建模的精度)。
1. 以草圖原點為圓心，設定X軸參數為30；Y軸參數為80；終止角為90°（1/4橢圓）；
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2. 通過曲線鏡像，獲得其他3段橢圓曲線；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image010.jpg
三、 YZ平面分段橢圓曲線建立同XY平面相同，建立在YZ平面的分段橢圓曲線；同樣是草圖原點為圓心，設定草圖X軸(實際y軸)參數為80；Y軸（實際z軸）參數為20；終止角為90°（1/4橢圓）；
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四、 XZ平面分段橢圓曲線建立建立在XZ平面的分段橢圓曲線；同樣是草圖原點為圓心，設定X軸參數為80；Y軸參數為20；終止角為90°（1/4橢圓）；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image014.jpg
五、 建立參數關聯目前，各個草圖中，橢圓控制參數實際上是相互獨立的，因此還要建立表達式關聯，避免后續修改時出現建模失敗。在本例中，設定p14=p7=80;p22=p15=20;p23=p6=30。
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image016.jpg
通過參數關聯，可以方便的調整橢球面的三個參數，所有的控制線端點仍可以嚴格重合，如下圖所示。
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image018.jpg file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image020.jpg
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image021.png file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image023.png
上圖中，盡管將三個軸長參數p7、p15、p6進行了調整，橢球面形狀變化較大，仍可以保證所有控制線端點重合，沒有出現相互偏離。
六、 建立掃掠曲面建立掃掠曲面需要注意的是，導引線只能選擇三條，因此這三條曲線必須對曲面形狀能夠嚴格控制，很多掃掠曲面出現異常，很大原因是選擇的導引線不是關鍵性的控制線，因此無法反映曲面的真實形狀。
1. 首先選擇截面線，依次選擇XZ平面的4段橢圓曲線如下；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image025.jpg
2. 其次選擇導引線如下；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image027.jpg
選擇第1條導引線后的情況
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image029.jpg
選擇第2條導引線后的情況
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image031.jpg
選擇第3條導引線后的情況
可以看到，在選擇第1、第2條導引線的時候，曲面仍然不能夠反映設計意圖，出現了錯誤，只有選擇第三條導引線后，整個曲面受控，才建立起完美的半個橢球體；
七、 鏡像特征選擇“鏡像幾何體”，可以看到形狀完美的橢球面；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image033.jpg
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image035.jpg
表面光順度分析（可見整個表面G2連續，高光線未出現彎曲）
八、 通過參數調整橢球面形狀為了驗證橢球面的參數可控性，只需通過調整三個軸長參數，可以方便地得到不同的橢球面，例如調整軸長參數為“40”、“160”、“15”，可以得到如下細長的橢球面；
file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image037.jpg
橢球面file:///C:/Users/Thinkpad/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image039.png形狀
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作者: 胖頭魚 時間: 2018-10-6 22:11
文檔粘貼出了點問題，已經整理在附件中，請各位社友查閱。
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作者: 3983596 時間: 2018-10-7 08:23
NX正在學，
作者: 胖頭魚 時間: 2018-10-7 11:58
掃掠曲面，需要注意的是：# w; M$ i8 [% j o1 u
① 最重要的是導引線的選擇，必須全面反映曲面設計意圖，不能過于隨意；
& v( g- I3 L* c+ f! f4 y" D② 其次是盡可能讓導引線和截面線的端點相連，這樣對于控制建模精度有很大幫助；如果導引線不與截面線端點不相連，軟件會自己根據需要調整公差，在微觀層面還不夠嚴格。
作者: 遠祥 時間: 2018-10-8 08:23
很好，很強大！
作者: DENNISWONG 時間: 2018-11-11 15:26
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