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1、 第 7章 曲 面 設(shè) 計7.1 概 述7.2 生 成 線 框 元 素 的 工 具7.3生 成 曲 面7.4 曲 面 編 輯 和 修 改7.5 曲 線 、 曲 面 分 析 功 能 簡 介7.6 曲 線 曲 面 設(shè) 計 工 具 和 混 合 設(shè) 計7.7 曲 面 設(shè) 計 實 例習(xí) 題 7.1概 述CATIA機 械 設(shè) 計 配 置 MD2中 包 括 線 框 和 曲 面 模 塊WFS(WireframeandSurface)， 混 合 設(shè) 計 配 置 HD2(HybridDesign)中 除 包 括 WFS模 塊 外 ， 還 包 括 創(chuàng) 成式 外 形 設(shè) 計 模 塊 GSD（ GenerativeSh

2、apeDesign） 。兩 個 模 塊 均 提 供 了 完 備 的 曲 線 和 曲 面 生 成 、 修 改 和分 析 工 具 。 與 WFS模 塊 相 比 ， GSD增 加 了 曲 面 倒 圓角 以 及 曲 面 拔 模 角 、 曲 率 分 析 工 具 ， 并 且 在 某 些 功能 上 有 所 加 強 。 擇 擇 菜 單 【 Start】 【 Shape】 【 GeneralShapeDesign】 ， 進 入 外 形 設(shè) 計 模 塊 ； 或 者 擇 擇 菜 單 【 Start】 【 MechanicalDesignShape】 【 WireframeandSurface】 ，進 入 線 框 和

3、 曲 面 模 塊 ； 也 可 以 從 圖 7-1所 示 Workbench中 選 擇WireframeandSurface或GeneralShapeDesign圖 標 ，進 入 線 框 和 曲 面 或 外 形 設(shè) 計模 塊 。 兩 模 塊 產(chǎn) 生 的 文 件 后綴 是 “ .CATPart” 。 圖 7-1 7.2生 成 線 框 元 素 的 工 具 圖 7-2所 示 為 生 成 線 框 元 素 工 具 的 【 Wireframe】及 其 下 級 工 具 欄 。 圖 7-2【 Wireframe】 及 其 下 級 工 具 欄 7.2.1 生 成 點 該 圖 標 的 功 能 是 生 成 點 。 可

4、 以 通 過 輸 入 點 的 坐 標 、 在 曲 線 、平 面 或 曲 面 上 取 點 、 獲 取 圓 心 點 、 與 曲 線 相 切 的 點 以 及 兩 點之 間 據(jù) 距 比 例 系 數(shù) 等 方 式 生 成 點 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 如 圖 7-3所示 定 義 點 的 對 話 框 。 通 過 Pointtype下 拉 列 表 可 以 選 擇 生 成 點 的 方 法 。 圖 7-3生 成 點 的 對 話 框 1.通 過 坐 標 確 定 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Coordinates項 ， 對 話框 改 變 為 圖 7-4的 形 式 。

5、分 別 在 對 話 框 的 X、 Y、 Z域 輸 入 相 對于 參 考 點 （ ReferencePoint） 的 X、 Y、 Z坐 標 值 ， 單 擊 OK按鈕 ， 即 可 得 到 該 點 。 參 考 點 可 以 是 坐 標 原 點或 已 有 對 象 的 點 ， 默 認 的 參考 點 是 坐 標 原 點 。 圖 7-4通 過 坐 標 確 定 點 的 對 話 2.在 曲 線 上 取 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Oncurve項 ， 對 話 框 改變 為 圖 7-5的 形 式 。 該 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ： 圖 7-5在 曲 線 上 取

6、 點 的 對 話 框 （ 1） Curve： 單 擊 該 域 ， 選 擇 曲 線 。（ 2） Distanceoncurve： 若 該 按 鈕 為 開 ， 根 據(jù) 距 離 確 定 點 。（ 3） Ratioofcurvelength若 該 按 鈕 為 開 ， 根 據(jù) 長 度 比 例 系 數(shù) 確 定 點 。（ 4） Length/Ratio： 若 根 據(jù) 距 離 方 式 取 點 ， 該 項 為 長 度 ， 若 據(jù) 距 長 度 比 例系 數(shù) 取 點 ， 該 項 為 系 數(shù) 。（ 5） Geodesic： 若 該 按 鈕 為 開 ， 距 離 為 曲 線 距 離 （ 弧 長 ） 。（ 6） Eucli

7、dean： 若 該 按 鈕 為 開 ， 距 離 為 直 線 距 離 。（ 7） Nearestextremity： 單 擊 該 按 鈕 ， 距 離 參 考 點 最 近 的 那 個 端 點 為 生 成的 點 。（ 8） Middlepoint： 單 擊 該 按 鈕 ， 曲 線 的 中 點 為 生 成 的 點 。（ 9） ReferencePoint： 單 擊 該 域 ， 輸 入 距 離 的 參 考 點 ， 默 認 的 參 考 點 是 曲線 的 端 點 。（ 10） ReverseDirection： 單 擊 該 按 鈕 ， 另 一 個 端 點 為 參 考 點（ 11） Repeatobjecta

8、fterOK： 若 該 按 鈕 為 開 ， 可 以 在 此 命 令 結(jié) 束 后 多 次 重 復(fù) 生 成 點 的 命 令 。 重 復(fù) 的 次 數(shù) 在 彈 出 的 對 話 框 中 輸 入 ， 參 數(shù) 作 相 應(yīng) 調(diào) 整 。例 如 在 Length域 輸 入 30， 單 擊 Apply按 鈕 ， 結(jié) 果 見 圖 7-5。 3 在 平 面 上 取 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Onplane項 ， 對 話 框改 變 為 圖 7-6的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Plane、 H、 V、 ReferencePoint域 輸 入平 面 、 H、 V坐 標

9、值以 及 參 考 點 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 該 點 ，也 可 以 直 接 用 鼠 標 在平 面 上 取 點 。 參 考 點可 以 是 平 面 上 的 任 意點 ， 默 認 的 參 考 點 是坐 標 原 點 。 圖 7-6在 平 面 上 取 點 的 對 話 框 4.在 曲 面 上 取 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Onsurface項 ， 對 話 框改 變 為 圖 7-7的 形 式 。 圖 7-7在 曲 面 上 曲 點 的 對 話 框 分 別 在 對 話 框 的 Surface、 Direction、 Distance、Referenc

10、ePoint域 輸 入 曲 面 、 方 向 、 距 離 值 以 及 參 考 點 ， 單擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 該 點 ， 也 可 以 直 接 用 鼠 標 在 曲 面 上 取 點 。參 考 點 可 以 是 曲 面 上 的 任 意 點 ， 默 認 的 參 考 點 是 曲 面 中 心 。 5.生 成 圓 心 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Circlecenter項 ， 對 話框 改 變 為 圖 7-8的 形 式 。 在 對 話 框 的 Circle域 輸 入 圓 或 圓 弧 ，單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 該 園 或 圓 弧 的 圓 心 點

11、 。圖 7-8生 成 點 對 話 框 -Circlecenter選 項 6 生 成 給 定 切 線 方 向 的 曲 線 上 的 切 點 選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Tangentoncurve項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-9的 形 式 。 在 對 話 框 的 Circle、 Direction域輸 入 曲 線 和 方 向 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 給 定 切 線 方 向 的 該曲 線 上 的 切 點 。 圖 7-9生 成 給 定 方 向 的 曲 線 切 點 的 對 話 框 7 據(jù) 距 比 例 系 數(shù) 生 成 兩 點 （ 連 線 ）

12、之 間 的 一 個 點選 擇 圖 7-3所 示 對 話 框 Pointtype域 的 Between項 ， 對 話 框 改 變 為圖 7-10的 形 式 。 在 對 話 框 的 Point1、 Point2、 Ratio域 分 別 輸入 兩 個 點 和 一 個 系 數(shù) 值 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 兩 點 之 間 據(jù)距 比 例 系 數(shù) 確 定 一 個 點 。圖 7-10生 成 兩 點 之 間 一 個 點 的 對 話 框 8.生 成 極 點 按 照 給 定 的 方 向 ， 根 據(jù) 最 大 或 最 小 距 離 規(guī) 則 在 曲 線 、 曲 面或 形 體 上 搜 尋 出 極 大 或

13、極 小 元 素 （ 點 、 邊 或 表 面 ） 。單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 圖 7-11所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的 含義 如 下 ：（ 1） Element域 ： 輸 入 曲 線 、 曲 面 或 形 體 ， 輸 入 元 素 的 種 類 不同 ， 需 要 輸 入 方 向 的 數(shù) 量 就 可 能 不 同 。（ 2） Direction： 輸 入 一 個 方 向 。（ 3） Max： 單 擊 控 制 鈕 ， 在 指 定 方 向 上 生 成 最 上 的 點 或 元 素 。（ 4） Min： 單 擊 控 制 鈕 ， 選 擇 了 在 前 面 輸 入 方 向 上 最 下 的 點或

14、元 素 。 （ 5） Direction2和 Direction3： 曲 面 或 形 體 在 一 個 方 向 的 極值 可 能 是 一 條 線 ， 此 時 需 要 再 輸 入 一 個 或 兩 個 方 向 才 能 求 出極 值 點 。 例 如 ， Element域 選 擇 了 一 條 曲 線 ， Direction域 選 擇 了 zx平 面 ， 即 y軸 方 向 ， 單 擊 Max控 制 按 鈕 ， 則 在 曲 線 上 產(chǎn) 生 沿 著y軸 方 向 極 大 值 點 ， 如 圖 7-11所 示 。圖 7-11生 成 曲 線 在 某 方 向 的 極 大 值 點 又 如 圖 7-12所 示 ， Elem

15、ent域 選 擇 了 一 個 曲 面 ， Direction域選 擇 了 zx平 面 ， 即 y軸 方 向 （ 豎 直 向 上 ） ， 單 擊 Max控 制 按 鈕 ，則 搜 尋 到 曲 面 的 上 表 面 為 y方 向 的 極 大 值 面 ， 此 時 再 在Direction2域 和 Direction3域 選 擇 了 另 外 兩 個 方 向 ， 單 擊 Max控 制 按 鈕 ， 則 搜 尋 到 如 圖 7-12所 示 的 頂 點 為 極 值 點 。圖 7-12生 成 曲 面 在 給 定 方 向 的 極 值 點 9.生 成 極 坐 標 下 的 極 點 在 平 面 輪 廓 曲 線 上 搜 尋

16、出 相 對 于 參 考 點 和 軸 線 的 半 徑 ， 角度 極 大 或 極 小 值 點 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 圖 7-13所 示 對 話 框 。對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Type域 ： 選 擇 搜 尋的 種 類 ， 可 以 是 以 下 四 種 類 型 之 一 ： MinRadius： 與 參 考 原 點 距 離 最近 的 點 。 MaxRadius： 與 參 考 原 點 距 離 最遠 的 點 。 MinAngle： 與 參 考 方 向 角 度 最 小的 點 。 MaxAngle： 與 參 考 方 向 角 度 最 大 的 點 。 圖 7-13生 成 曲

17、線 極 值 點 的 對 話 框 上 述 四 種 情 況 參 考 圖 7-14所 示 。（ 2） Contour： 輸 入 平 面 輪 廓 曲 線 ， 注 意 曲 線 須 閉 合 ， 不 允 許 分 叉 。（ 3） Support： 輸 入 平 面 輪 廓 曲 線 所 在 的 基 礎(chǔ) 平 面 。（ 4） Origin： 輸 入 參 考 原 點 。（ 5） Referencedirection： 輸 入 參 考 方 向 。（ 6） Analysis域 ： 顯 示 分 析 參 數(shù) 類 型 和 結(jié) 果 。圖 7-14生 成 曲 線 的 極 坐 標 極 值 點 類 型 7.2.2生 成 直 線 該 功

18、能 是 生 成 直 線 。 可 以 通 過 輸 入 直 線 的 端 點 、 起 點 和 直線 方 向 、 與 給 定 曲 線 的 切 線 成 一 定 角 度 、 曲 線 的 切 線 、 曲 面的 法 線 以 及 角 平 分 線 等 方 式 生 成 直 線 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 如 圖 7-15所 示 定 義 直 線 的 對 話 框 。 通 過Linetype下 拉 列 表 可 以 選 擇 生 成 直 線 的 方 法 。 圖 7-15生 成 直 線 對 話 框 1 通 過 兩 個 點 生 成 直 線 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 Linetype域 的 Point-Poi

19、nt項 ， 對 話框 改 變 為 圖 7-16的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Point1、 Point2、Support、 Start、 End域 輸 入 兩 點 、 一 個 支 撐 平 面 或 曲 面 、 兩個 外 延 距 離 值 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 線 段 。 支 撐 面 可以 不 選 ， 默 認 的 支 撐 面 是 經(jīng) 過 起 始 點 的 平 面 。圖 7-16通 過 兩 個 點 生 成 直 線 對 話 框 中 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Point1： 輸 入 直 線 的 起 點 。（ 2） Point2： 輸 入 直 線 的

20、終 點 。（ 3） Support： 輸 入 支 撐 面 （ 曲 面 或 平 面 ） ， 生 成 的 線 是 起 始 點 連 線 在 支 撐面 上 的 投 影 ， 如 果 支 撐 面 是 平 面 ， 投 影 為 直 線 ， 如 果 支 撐 面 是 曲 面 ， 投影 線 可 能 是 曲 線 。（ 4） Start： 輸 入 起 點 的 外 延 長 值 (從 Point1點 開 始 )。（ 5） End： 輸 入 終 點 的 外 延 長 值 (從 Point2點 開 始 )。（ 6） Mirroredextent： 單 擊 此 按 鈕 ， 則 Start輸 入 域 變 成 灰 色 ， 其 值 等

21、于End域 值 。2 通 過 一 個 點 、 方 向 以 及 起 始 界 限 生 成 直 線 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 Linetype域 的 Point-Direction項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-17的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Point、 Direction、 Support、 Start、End域 輸 入 起 始 點 、 一 個 方 向 、 一 個 支 撐 平 面 或 曲 面 、 兩 個 外 延 距 離 值 ，單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 線 段 。 支 撐 面 可 以 不 選 ， 默 認 的 支 撐 面 是 經(jīng)過 起 始

22、點 的 平 面 。 對 話 框 中 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Point： 輸 入 直 線 的 起 點 。（ 2） Direction： 輸 入 直 線 的 方 向 ， 可 以 選 擇 直 線 或 平 面 。（ 3） ReverseDirection： 單 擊 此 按 鈕 ， 線 段 改 變 為 相 反 的 方 向 。其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 圖 7-17通 過 一 個 點 、 方 向 以 及 起 始 界 限 生 成 直 線 3 生 成 與 給 定 曲 線 的 切 線 成 一 定 角 度 的 直 線 或 曲 線 的 法 線 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 L

23、inetype域 的 Angle/Normaltocurve項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-18的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的Curve、 Support、 Point、 Angle、 Start、 End域 輸 入 一 條 參考 曲 線 、 一 個 支 撐 平 面 或 曲 面 、 起 始 點 、 一 個 角 度 值 、 兩 個外 延 距 離 值 ， 單 擊 OK按 鈕 即 可 。 如 果 參 考 曲 線 在 支 撐 面 上 ，起 始 點 在 參 考 曲 線 上 ， 則 生 成 的 直 線 是 和 參 考 曲 線 在 起 始 點的 切 線 成 給 定 角 度 的 直 線 ，

24、 并 且 處 于 支 撐 面 在 起 始 點 處 的 切平 面 上 。對 話 框 中 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Curve： 輸 入 一 條 曲 線 。（ 2） Angle： 輸 入 一 個 角 度 值 。（ 3） Geometryonsupport： 單 擊 此 按 鈕 ， 則 生 成 的 是 空 間 直 線 在 支 撐 面 上 的 投 影 。 （ 4） NormaltoCurve： 單 擊 此 按 鈕 ， 則 生 成 的 線 是 曲 線 的法 線 ， 即 Angle值 為 90度 。（ 5） RepeatobjectafterOK： 單 擊 此 按 鈕 ， 則 應(yīng) 用 上 面

25、 的輸 入 參 數(shù) （ 除 角 度 Angle外 ） 再 生 成 多 條 直 線 ， 數(shù) 目 由 彈 出 的對 話 框 輸 入 ， Angle值 分 別 等 于 第 一 個 輸 入 角 度 值 乘 以 倍 數(shù) 。其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 圖 7-18生 成 與 給 定 曲 線 的 切 線 成 一 定 角 度 的 直 線 或 曲 線 的 法 線 4 生 成 曲 線 上 一 點 與 曲 線 相 切 的 直 線 、 曲 線 外 一 點與 曲 線 相 切 的 直 線 或 作 兩 曲 線 的 公 切 線 。 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 Linetype域 的 Tangentto

26、curve項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-19的 形 式 。 對 話 框 各 項的 含 義 如 下 ：（ 1） Element2域 ： 選 擇 一 個 對 象 ， 對 象 可 以 是 點 或曲 線 。 選 擇 一 個 點生 成 曲 線 上 過 該 點 的 切 線 ， 見 圖 7-19， 或 過 曲 線 外 的一 點 與 曲 線 相 切 的 直 線 ， 見 圖 7-20。 選 擇 另 一 個 參 考 曲 線生 成 兩 曲 線 的 公 切 線 ， 見 圖 7-21。 （ 2） Type： 切 線 的 類 型 ， 有 兩 種 選 擇 ： Mono-Tangent： 確 定 了 直 線 方 向

27、 為 曲 線 的 一 個 切 線方 向 ， 如 圖 7-19所 示 。 BiTangent： 經(jīng) 過 此 點 作 曲 線 的 切 線 ， 必 須 指 定Support支 撐 面 ， 見 圖 7-20。如 圖 7-20所 示 。 Element2： 輸 入 起 始 點 ， 若 它 在 上 面選 擇 的 曲 線 上 ， 則 生 成 曲 線 在 此 點 的 切 線 。（ 3） Nextsolution： 在 生 成 的 兩 條 切 線 中 選 擇 一 條 切線 。 其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 圖 7-19生 成 曲 線 上 一 點 與 曲 線 相 切 的 直 線 圖 7-20生 成 曲

28、線 外 一 點 與 曲 線 相 切 的 直 線 圖 7-21生 成 兩 曲 線 的 公 切 線 5 生 成 曲 面 某 點 的 法 線 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 Linetype域 的 Normaltosurface項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-22的 形 式 。 對 話 框 各 項 的 含 義 同 前 。分 別 在 對 話 框 的 Surface、 Point、 Start、 End域 輸 入 一 個 曲 面 、起 始 點 、 兩 個 外 延 距 離 值 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 線 段 。圖 7-22生 成 曲 面 某 點 的 法 線 6 生

29、 成 兩 相 交 直 線 的 角 平 分 線 選 擇 圖 7-15所 示 對 話 框 Linetype域 的 Bisecting項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-23的 形 式 。 對 話 框 中 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Line1： 輸 入 一 條 直 線 。（ 2） Line2： 輸 入 另 一 條 直 線 。其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 圖 7-23生 成 兩 相 交 直 線 的 角 平 分 線 7.2.3 生 成 平 面 該 功 能 是 生 成 平 面 。 可 以 通 過 偏 移 平 面 、 過 點 平 行 平 面 、和 平 面 成 一 定 角 度 、

30、經(jīng) 過 三 點 、 通 過 兩 條 直 線 、 通 過 點 和 直線 、 通 過 平 面 曲 線 、 曲 線 的 法 平 面 、 曲 面 的 切 平 面 、 線 性 方程 以 及 最 小 二 乘 等 方 式 生 成 平 面 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 如 圖7-24所 示 定 義 平 面 的 對 話 框 。通 過 Planetype下 拉 列 表 可 以選 擇 生 成 點 的 方 法 。 圖 7-24生 成 平 面 對 話 框 1 生 成 與 給 定 平 面 一 定 距 離 的 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Offsetfromplane項

31、，對 話 框 改 變 為 圖 7-25的 形 式 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Reference： 輸 入 一 個 參 考 平 面 。（ 2） Offset： 與 參 考 平 面 的 偏 移 距 離 。其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 在 對 話 框 的 Reference、 Offset域 輸 入 一 個 參 考 平 面 和 偏 移距 離 值 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 。 圖 7-25生 成 與 給 定 平 面 一 定 距 離 的 平 面 2 生 成 過 一 個 點 與 給 定 平 面 的 平 行 平 面 選 擇 圖 7-2

32、4所 示 對 話 框 Planetype域 的 Parallelthroughpoint項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-26的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的Reference、 Point域 輸 入 一 個 參 考 平 面 和 一 個 點 ， 單 擊 OK按鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 ， 經(jīng) 過 輸 入 點 并 且 平 行 于 輸 入 參 考 平面 。 圖 7-26生 成 過 一 個 點 與 給 定 平 面 的 平 行 平 面 3 生 成 過 一 條 直 線 與 給 定 平 面 成 一 定 角 度 的 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planety

33、pe域 的 Angle/Normaltoplane項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-27的 形 式 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Normaltoplane： 單 擊 此 按 鈕 ， 平 面 和 參 考 平 面 垂 直 。（ 2） Rotationaxis： 輸 入 一 個 旋 轉(zhuǎn) 軸 線 （ 軸 線 必 須 在 參 考 平 面上 ） 。（ 3） Angle： 輸 入 一 個 旋 轉(zhuǎn) 角 。其 余 各 項 的 含 義 同 前 。 分 別 相 應(yīng) 域 輸 入 旋轉(zhuǎn) 軸 線 、 參 考 平 面 和一 個 角 度 值 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個

34、平平 面 。 圖 7-27 4 通 過 不 在 同 一 直 線 的 三 點 生 成 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Throughthreepoints項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-28的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Point1、Point2、 Point3域 輸 入 三 個 點 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 過 這三 個 點 的 平 面 。 圖 7-28通 過 不 在 同 一 直 線 的 三 點 生 成 平 面 5 過 兩 條 直 線 生 成 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域

35、的 Throughtwolines項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-29的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Line1、 Line2域 輸 入 兩 條 直 線 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 ， 經(jīng) 過 上述 兩 條 直 線 。 圖 7-29過 兩 條 直 線 生 成 平 面 6 通 過 一 個 點 和 一 條 直 線 生 成 平 面 。 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Throughpointandline項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-30的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Point、Line域 輸

36、 入 一 個 點 和 一 條 直 線 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個平 面 ， 經(jīng) 過 上 述 輸 入 點 和 直 線 。圖 7-30通 過 一 個 點 和 一 條 直 線 生 成 平 面 7 通 過 一 條 平 面 曲 線 生 成 平 面 。 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Throughplannarcurve項 ， 對 話 框 改 變 為 圖 7-31的 形 式 。 在 對 話 框 的 Curve域輸 入 一 條 平 面 曲 線 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 經(jīng) 過 給 定 平 面 曲線 的 一 個 平 面 。 圖 7-

37、31通 過 一 條 平 面 曲 線 生 成 平 面 8 生 成 一 條 曲 線 某 點 的 法 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Normaltocurve項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-32的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Curve、 Point域 輸 入 一 條 曲 線 和 一 個 點 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 ，經(jīng) 過 上 述 輸 入 點 ， 并 且 垂 直 于 曲 線 在 此 點 的 切 線 。圖 7-32生 成 一 條 曲 線 某 點 的 法 面 9 生 成 曲 面 在 某 點 的 切 面 選 擇

38、 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Tangenttosurface項 ，對 話 框 改 變 為 圖 7-33的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Surface、 Point域 輸 入 一 個 曲 面 和 一 個 點 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 ，經(jīng) 過 輸 入 的 點 ， 并 與 曲 面 在 此 點 相 切 。圖 7-33生 成 曲 面 在 某 點 的 切 面 10 通 過 平 面 方 程 Ax+By+Cz=D確 定 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Equation項 ， 對 話 框 改

39、 變 為 圖 7-34的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 A、 B、 C、 D域 輸 入 四 個 參 數(shù) ， 單 擊 OK按 鈕 ，即 可 得 到 一 個 平 面 ， 是 由 方 程 Ax+By+Cz=D確 定 的 平 面 。圖 7-34通 過 方 程 Ax+By+Cz=D確 定 平 面 對 話 框 中 以 下 兩 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Normaltocompass： 單 擊 此 按 鈕 ， 生 成 z=20的 平 面 。 （ 2） Paralleltoscreen： 單 擊 此 按 鈕 ， 生 成 的 平 面 和 屏 幕 平 行 的 平 面 。 11 通 過 最 小

40、二 乘 法 生 成 平 面 選 擇 圖 7-24所 示 對 話 框 Planetype域 的 Meanthrouthpoints項 ， 對 話 框改 變 為 圖 7-35的 形 式 。 分 別 在 對 話 框 的 Points輸 入 域 輸 入 多 個 點 參 數(shù) ， 單擊 OK按 鈕 ， 即 可 得 到 一 個 平 面 ， 所 有 點 到 此 平 面 距 離 的 平 方 和 最 小 。圖 7-35通 過 最 小 二 乘 法 生 成 平 面對 話 框 中 以 下 兩 項 的 含 義 如 下 ： （ 1） Remove： 從 點 的 列 表 框 中 去 掉 一 些 點 。 （ 2） Replac

41、e： 在 點 的 列 表 框 中 替 換 一 些 點 。 12.在 給 定 的 兩 個 平 行 平 面 之 間 插 入 平 面 在 給 定 的 兩 個 平 行 平 面 之 間 插 入 一 組 等 距 平 面 ， 使 之 平 分 兩 給 定 平 面 之間 的 距 離 。 該 圖 標 在 【 Repetitions】 工 具 欄 。 單 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-36所示 對 話 框 。 分 別 在 對 話 框 的 Plane 1、 Plane 2、 Instance(s)域 輸 入 兩 個平 行 平 面 和 一 個 插 入 數(shù) 量 ， 單 擊 OK按 鈕 ， 即 可 插 入 一 組 平

42、 面 ， 平 分 兩 個輸 入 平 面 之 間 的 距 離 。 圖 7-36在 給 定 的 兩 個 平 行 平 面 之 間 插 入 平 面 CreateinanewOpenBody按 鈕 的 功 能 是 ： 單 擊 此 按 鈕 ， 使 得 生 成 的平 面 特 征 放 在 一 個 新 的 OpenBody下 。 7.2.4投 影 該 功 能 是 生 成 一 個 元 素 （ 點 、 直 線 或 曲 線 的 集 合 ） 在 另 一個 元 素 （ 曲 線 、 平 面 或 曲 面 ） 上 的 投 影 。 一 般 分 為 以 下 兩 種情 況 ：（ 1） 一 個 點 投 影 到 直 線 、 曲 線 或

43、曲 面 上 。（ 2） 點 和 線 框 混 合 元 素 投 影 到 平 面 或 曲 面 上 。單 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-37所 示 投 影 定 義 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的含 義 如 下 ： 圖 7-37投 影 線 定 義 對 話 框 （ 1） Projection type： 投 影 方 向 ， 可 以 選 擇 AlongDirection(沿 指 定 方 向 )和 Normal(沿 基 礎(chǔ) 面 中 心 的 法線 方 向 )兩 種 類 型 。（ 2） Projected： 輸 入 被 投 影 元 素 。 （ 3） Support： 輸 入 作 為 投 影 面 的

44、基 礎(chǔ) 元 素 。 （ 4） Nearestsolution： 若 此 按 鈕 為 打 開 狀 態(tài) ， 當 投影 結(jié) 果 為 不 連 續(xù) 的 多 元 素 時 ， 會 彈 出 對 話 框 ， 詢 問是 否 選 擇 其 中 之 一 。 7.2.5 相 貫 線 該 功 能 是 生 成 相 貫 線 。 相 貫 線 定 義 為 ： 兩 條 曲 線 分 別 沿 著 兩個 給 定 方 向 （ 默 認 的 方 向 為 曲 線 的 法 線 方 向 ） 拉 伸 ， 拉 伸 的兩 個 曲 面 (實 際 上 不 生 成 曲 面 的 幾 何 圖 形 )在 空 間 的 交 線 。單 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-3

45、8所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如下 ： 圖 7-38相 貫 線 定 義 對 話 框 （ 1） Combine type： 曲 線 的 拉 伸 方 向 ， 有 Alongdirection(沿 指 定 方 向 )或 Normal(沿 基 礎(chǔ) 面 中 心 的 法線 方 向 )兩 種 類 型 。（ 2） Curve1： 輸 入 第 一 條 曲 線 。（ 3） Curve2： 輸 入 第 二 條 曲 線 。（ 4） Direction1： 當 Combinetype選 擇 了 Alongdirections時 ， 需 要 在 此 域 輸 入 曲 線 1的 拉 伸 方 向 。

46、（ 5） Direction2:當 Combinetype選 擇 了 Alongdirections時 ， 需 要 在 此 域 輸 入 曲 線 2的 拉 伸 方 向 。 （ 3） Nearestsolution： 若 此 按 鈕 為 打 開 狀 態(tài) ， 當 相貫 線 為 不 連 續(xù) 的 多 元 素 時 ， 會 彈 出 對 話 框 ， 詢 問 是否 選 擇 其 中 之 一 。 7.2.6 反 射 線 該 功 能 是 生 成 反 射 線 。 反 射 線 定 義 為 ： 光 線 由 特 定 的 方 向 射 向 一 個 給 定曲 面 ， 反 射 角 等 于 給 定 角 度 的 光 線 即 為 反 射

47、線 。 反 射 線 是 所 有 在 給 定 曲面 上 的 法 線 方 向 與 給 定 方 向 夾 角 是 給 定 角 度 值 的 點 的 集 合 。 單 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-39所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ： 圖 7-39反 射 線（ 1） Support： 輸 入 基 礎(chǔ) 曲 面 。 （ 2） Direction： 輸 入 一 個 方 向 。（ 3） Angle： 輸 入 一 個 角 度 值 。 （ 4） Normal： 若 該 按 鈕 為 打 開 狀 態(tài) ， 則 反 射 線 定 義 為 曲 面 的 切 線 和 給 定方 向 成 給 定 角

48、 度 的 點 的 集 合 。 7.2.7 相 交 線 該 功 能 是 生 成 兩 個 元 素 之 間 的 相 交 部 分 。 例 如 兩 條 相 交 直 線 生 成 一 個 交點 ， 兩 個 相 交 平 面 (曲 面 )生 成 一 條 直 線 (曲 線 )等 。 相 交 元 素 大 致 包 括 ： 線 框 元 素 之 間 ； 曲 面 之 間 ； 線 框 元 素 和 一 個 曲 面 之 間 ； 曲 面 和 拉伸 實 體 之 間 四 種 情 況 。 單 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-40所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Element1:參 與 相

49、交 的 元 素 1。（ 2） Element2:參 與 相 交 的 元 素 2。（ 3） CurvesIntersectionsWithCommonAreaResult： 當 被 選 的 是 兩 線 框 元 素 并 且有 重 合 線 時 ， 生 成 的 結(jié) 果 即 重 合 部 分 是 曲線 （ Curve 還 是 點 （ Points） 。（ 4） Surface-PartIntersection： 當 被 選 的是 曲 面 和 實 體 ， 生 成 的 結(jié) 果 是 輪 廓 線 （ Co ntour） 還 是 曲 面 （ Surface） 。 圖 7-40相 交 對 話 框 7.2.8平 行 曲

50、 線 該 功 能 是 在 基 礎(chǔ) 面 上 生 成 一 條 或 多 條 與 給 定 曲 線 平 行 （ 等距 離 ） 的 曲 線 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 圖 7-41所 示 對 話 框 。 對 話框 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） Parallelmode： 選 擇 距 離 的 類 型 ， 有 Euclidean（ 直 線 距離 ） 和 Geodesic（ 沿 基 礎(chǔ) 曲 面 的 最 短 距 離 ） 兩 種 類 型 。 前 者既 可 以 是 常 數(shù) ， 也 可 以 是 函 數(shù) ， 后 者 只 能 是 常 數(shù) 。（ 2） ParallelCornerType： 線 平 行 線

51、的 拐 角 類 型 ， 有 Sharp（ 尖 角 ） 和 Round（ 圓 角 ） 兩 種 類 型 ， 見 圖 7-42。（ 3） Curve： 輸 入 待 等 距 平 行 的 參 考 曲 線 。（ 4） Support： 輸 入 曲 線 的 支 承 曲 面 。（ 5） Offset： 偏 移 距 離 的 模 式 ， 有 兩 個 輸 入 框 。 Mode： 距 離 模 式 ， 可 以 選 擇 Constant（ 常 數(shù) 距 離 ） 和 Law（ 由 函 數(shù) 定 義 的 規(guī) 則 ） 兩 者 之 一 。 Constant： 常 數(shù) 距 離 。 （ 6） ReverseDirection： 單 擊

52、此 按 鍵 ， 偏 移 的 方 向 反 向 。（ 7） BothSides： 曲 線 的 兩 側(cè) 都 生 成 平 行 曲 線 。（ 8） RepeatobjectafterOK： 單 擊 此 鈕 ， 以 生 成 的 曲 線 為 參 考曲 線 重 復(fù) 生 成 等 距 曲 線 ， 個 數(shù) 由 彈 出 的 對 話 框 輸 入 。 圖 7-41平 行 曲 線 圖 例 和 對 話 框 -等 距 ,雙 向 的 平 行 曲 線 圖 7-42平 行 曲 線 圖 例 -尖 角 (Sharp)和 圓 角 (Round)選 項 7.2.9二 次 曲 線1. 圓 和 圓 弧 該 功 能 生 成 圓 或 圓 弧 。 單

53、 擊 該 圖 標 ， 出 現(xiàn) 圖 7-43所 示 對 話框 。 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ：圖 7-43生 成 圓 或 圓 弧 對 話 框 （ 1） Circle Type： 生 成 圓 或 圓 弧 的 方 式 ， 有 以 下 7種 選 擇 ： Centerandradius： 圓 心 和 半 徑 。 Centerandpoint： 圓 心 和 圓 上 點 。 ThreePoints： 三 點 圓 。 TwoPointsandRadius： 兩 點 和 半 徑 值 。 BitangentandRadius： 兩 相 切 元 素 和 半 徑 值 。 BitangentandPoin

54、t： 兩 相 切 元 素 和 圓 上 點 。 Tritangent： 三 個 相 切 元 素 。（ 2） Center： 輸 入 圓 心 點 。（ 3） Support： 輸 入 支 承 面 。（ 4） Radius： 輸 入 半 徑 。（ 5） GeometryonSupport： 若 該 按 鈕 為 打 開 狀 態(tài) ，制 圓 或 圓 弧 投 影 到 基 礎(chǔ) 曲 面 上 。（ 6） 按 鈕 ： 生 成 整 個 圓 。 （ 7） 按 鈕 ： 生 成 圓 弧 。 （ 8） 按 鈕 ： 生 成 優(yōu) 弧 。（ 9） 按 鈕 ： 生 成 劣 弧 7-44。（ 10） Start： 圓 弧 的 起 始

55、角 度 。（ 11） End： 圓 弧 的 結(jié) 束 角 度 。 按 照 圖 7-43所 示 對 話 框 輸 入 的 數(shù) 據(jù) ， 將 得 到 圖 7-44所 示 的 圓 。 圖 7-43生 成 圓 2.倒 圓 角 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 圖 7-45所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項的 含 義 如 下 ：（ 1） Element 1： 輸 入 另 一 條 直 線 或 曲 線 。（ 2） Element 2： 輸 入 另 一 條 直 線 或 曲 線 。（ 3） Support： 域 輸 入 兩 元 素 的 公 共 平 面 （ 默 認 值 是兩 元 素 的 公 共 平 面 ） 。（

56、4） Radius： 輸 入 半 徑 。（ 5） NextSolution： 單 擊 此 按 鈕 ， 切 換 到 下 一 個 結(jié) 果 ，如 圖 7-45， 在 1、 2、 3、 4之 間 切 換 。（ 6） Trimelements： 用 圓 弧 剪 切 掉 距 相 交 點 之 間 的部 分 。 圖 7-45直 線 倒 圓 角 對 話 框 3. 生 成 連 接 曲 線 生 成 與 兩 條 曲 線 連 接 的 曲 線 ， 并 且 可 以 控 制 連 接 點 處 的 連續(xù) 性 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 圖 7-46所 示 對 話 框 。 對 話 框 各 項 的含 義 如 下 ：圖 7-4

57、6曲 線 或 直 線 間 連 接 例 子 和 對 話 框 FirstCurve欄 ： 要 連 接 的 第 一 條 曲 線 輸 入 區(qū) 。 Point： 單 擊 此 域 ， 輸 入 第 一 條 曲 線 上 的 連 接 點 。 Curve： 單 擊 此 域 ， 輸 入 需 要 連 接 的 第 一 條 曲 線 。 Continuity： 單 擊 此 域 ， 選 擇 連 接 點 處 的 連 續(xù) 性 ， 有 三 種 選項 ： Point： 點 連 續(xù) 。 Tangency： 相 切 連 續(xù) 。 Curvature： 曲 率 連 續(xù) 。 Tension： 單 擊 此 域 ， 輸 入 曲 線 張 度 。 R

58、everseDirection： 單 擊 此 按 鈕 ， 連 接 曲 線 在 連 接 點 處 的 切線 改 為 相 反 的 方 向 。 SecondCurve欄 ： 要 連 接 的 第 二 曲 線 輸 入 區(qū) ， 欄 內(nèi) 各 項 的 含義 同 （ 1） 。 Trimelements： 若 此 按 鈕 為 打 開 狀 態(tài) ， 用 連 接 曲 線 修 剪 掉 原來 曲 線 。 3. 生 成 圓 錐 曲 線 生 成 拋 物 線 、 雙 曲 線 或 橢 圓 等 二 次 曲 線 。 輸 入 條 件 大 致 分 為如 下 幾 種 情 況 ： 起 點 、 終 點 及 其 切 線 方 向 和 一 個 系 數(shù)

59、值 。 起 點 、 終 點 及 其 切 線 方 向 和 一 個 經(jīng) 過 點 。 起 點 、 終 點 、 一 個 起 始 點 切 線 方 向 的 控 制 點 和 一 個 系 數(shù) 值 。 起 點 、 終 點 、 一 個 起 始 點 切 線 方 向 的 控 制 點 和 一 個 經(jīng) 過 點 。 四 個 點 和 其 中 一 點 的 切 線 方 向 。 五 個 點 .單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 7-47所 示 對 話 框 ， 對 話 框 各 項 的 含 義 如 下 ： （ 1） Support： 單 擊 此 域 ， 輸 入 基 礎(chǔ) 面 ,二 次 曲 線 是 平 面 曲 線 ,應(yīng)選 擇 平 面 或 平

60、面 Surface。 （ 2） ConstraintLimits： 此 輸 入 區(qū) 是 限 制 條 件 。 （ 3） Points： 此 輸 入 區(qū) 是 起 始 點 輸 入 區(qū) 。 Start： 單 擊 此 域 ， 輸 入 二 次 曲 線 的 起 點 。 End： 單 擊 此 域 ， 輸 入 二 次 曲 線 終 點 。（ 4） Tangents： 此 輸 入 區(qū) 是 起 始 點 的 切 線 限 制 。 Start： 單 擊 此 域 ， 輸 入 起 點 切 線 方 向 。 End： 單 擊 此 域 ， 輸 入 終 點 切 線 方 向 。（ 5） TgtIntersectionPoint： 單 擊

61、 此 按 鈕 ， 上 面 的 起 點 終 點 切線 限 制 隨 之 失 效 。 起 點 終 點 的 切 線 方 向 由 起 點 終 點 和 下 面 的輸 入 點 連 線 確 定 。（ 6） Point： 單 擊 此 域 ， 輸 入 一 個 參 考 點 ， 此 點 和 起 點 連 線 為起 點 的 切 線 方 向 ， 與 終 點 連 線 為 終 點 的 切 線 方 向 。（ 7） IntermediateConstraints： 此 輸 入 區(qū) 是 中 間 限 制 輸 入 區(qū) 。 （ 8） Parameter： 在 左 邊 的 編 輯 框 輸 入 一 個 參 數(shù) P， 若 此 按 鈕為 打 開

62、狀 態(tài) ， 該 項 下 面 的 點 和 切 線 方 向 自 動 失 效 。 參 數(shù) P的意 義 如 下 ：P0.5： 生 成 的 二 次 曲 線 是 雙 曲 線 。（ 9） Point1： 輸 入 第 一 中 間 點 。（ 10） Tangent1： 輸 入 第 一 中 間 點 的 切 線 方 向 。（ 11） Point2： 輸 入 第 二 中 間 點 。（ 12） Tangent2： 輸 入 第 二 中 間 點 的 切 線 方 向 。（ 13） Point3： 輸 入 第 三 中 間 點 。 例 如 ， 首 先 在 Support域 輸 入 一 個 平 面 ， 然 后 輸 入 一 種條 件

63、 輸 入 限 制 條 件 ， 例 如 圖 7-50所 示 的 起 始 點 、 起 點 的 切 線方 向 和 一 個 系 數(shù) 值 ， 即 可 生 成 一 條 二 次 曲 線 圖 7-47二 次 曲 線 (橢 圓 )例 子 和 對 話 框 7.2.8 樣 條 曲 線 該 圖 標 的 功 能 是 生 成 樣 條 曲 線 。 單 擊 該 圖 標 ， 彈 出 7-48所示 對 話 框 。 對 話 框 對 話 框 上 部 是 點 的 輸 入 框 ， 依 次 是 ： Point（ 點 ） 、 TangentsDirection（ 切 線 方 向 ） 、 Tensions（ 張度 ） 、 CurvatureD

64、irection（ 曲 率 方 向 ） 和 CurvatureRadius（ 曲 率 半 徑 ） 。其 余 各 項 的 含 義 如 下 ：（ 1） AddPointAfter： 單 擊 此 按 鈕 ， 在 選 擇 點 后 插 入 點 。（ 2） AddPointBefore： 單 擊 此 按 鈕 ， 在 選 擇 點 前 面 插 入 點 。（ 3） ReplacePoint： 單 擊 此 按 鈕 ， 替 換 選 擇 點 。（ 4） GeometryonSupport： 單 擊 此 按 鈕 ， 樣 條 曲 線 投 影 到 基礎(chǔ) 面 上 。 （ 5） CloseSpline： 單 擊 此 按 鈕 ，

65、 樣 條 曲 線 起 點 和 終 點 連 接 起來 形 成 封 閉 曲 線 。（ 6） Constrainttype： 約 束 種 類 ， 可 以 選 擇 Explicit和 FromCurve。 Explicit： 在 下 面 的 Element域 輸 入 直 線 或 平 面 作 為 樣 條 線的 切 線 約 束 。 FromCurve： 在 下 面 的 Element域 輸 入 曲 線 作 為 樣 條 線 的切 線 約 束 ， 即 樣 條 線 和 曲 線 相 切 。（ 7） Element： 輸 入 切 線 方 向 。（ 8） TangentTension： 輸 入 張 度 。（ 9） C

66、ontinuity： 選 擇 相 切 類 型 ， 可 以 選 擇 Tangency（ 切 線 連續(xù) ） 或 Curvature（ 曲 率 連 續(xù) ） 。 （ 10） RemovePoint： 單 擊 此 按 鍵 ， 去 掉 選 擇 點 。（ 11） RemoveTgt.： 單 擊 此 按 鍵 ， 去 掉 選 擇 點 的 切 線 方 向 。（ 12） ReverseTgt.： 單 擊 此 按 鍵 ， 切 線 方 向 反 向 。（ 13） RemoveCurvatureDir.：單 擊 此 按 鍵 ， 去 掉 曲 率 方 向 。（ 14） RemoveParameter：單 擊 此 按 鍵 ， 取 消 Constrainttype區(qū) 域 顯 示 ， 此 按 鍵 變 成AddParameters按 鍵 ， 再 單 擊 ，又 恢 復(fù) 到 RemoveParam按 鍵 。 例 如 ， 在 Point域 連 續(xù) 輸 入點 或 者 切 線 方 向 ， 即 可 生 成 一 條樣 條 曲 線 ， 見 圖 7-48。 圖 7-48 7.2.9 螺 旋 線該 功 能 是 生 成 螺 旋 線 。 單 擊 該