基于MasterCAMX5网格曲面的构建

点赞:17974 浏览:80660 近期更新时间:2024-01-29 作者:网友分享原创网站原创

【摘 要 】Master CAM X5版中网格曲面(也称昆氏曲面)的构建是一个重点也是难点,在工程实际中经常会遇到复杂曲面的构建问题,因为复杂曲面的边界很不规则,所以复杂曲面采用网格曲面构建是最为常用的方法.本文重点介绍 Master CAM X5软件中网格曲面的构建方法,通过举例对网格曲面的构建进行深度解析.

【关 键 词 】网格曲面,Master CAM X5,构建方法

1前言

网格曲面是由一个或多个用四条边界曲线定义的网格,通过熔接的方式而形成的.网格曲面已广泛用于汽车、轮船和飞机机身以及各种模具的设计及造型中,在这里,一定要诠释边界的含义,其边界是广义的,既可以短到成为一个点,也可以长到有多条边界组成,如三角形也可以看成四边形,其中一个点实际上也为其一边,只不过这条边短至一个点,再如五边形,也可以看成四边形,只不过其中的一条边是由两条边组成,由此类推,所有的图形都可以看成是由四条边界组成的.

2构建网格曲面的要点

2.1网格曲面的分类.一般的曲面大致分为两种形式,一种是开放模式,一种是闭合模式,在构建曲面的过程中,首先需要明确切削方向、截断方向、图素的选择及方向.

2.2切削方向、截断方向.组成网格曲面中的四边形由两对平行或近似平行的线组成,当设置好一个方向为切削方向后,则另一个方向为截断方向.在一个开放的模式中,切削方向和截断方向可以任意替换,如图1所示.但在一个闭合的模式中,切削方向只能为闭合的环绕方向,与之相交的方向才为截断方向,如图2所示.

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3网格曲面构建方法

对于复杂曲面更仔细的划分,将封闭轮廓有顶点的又细分成一类,这样在Master CAM X5 版网格曲面分三类: 开放式外形,顶点式外形和封闭式外形.下边通过具体实例来解析网格曲面的构建方法.

3.1开放式外形.开放式外形是第一个外形和最后一个外形不连接,如图3所示,若规定引导方向曲线链三条为:AB、CD 、EF,则截断方向曲线链 三条为: AE、GH、BF.构建网格曲面过程如下:绘图-曲面-网格曲面命令,自动弹出【转换参数】对话框,选择单体命令,分别选择引导曲线 : AB、CD 、EF,继续选择截断曲线:AE、GH、BF,最后单击确定按钮,生成所需的昆氏曲面如图4所示.

3.2顶点式外形.当某个方向的所有曲线链在一端或者同时在两端汇聚时,将构成所谓的顶点,这时至少需要三条曲线链,并且其中必须有一条是不同方向的曲线链,如图5所示引导方向曲线链为三条: ACB 、AOB、ADB,截断方向曲线链为一条 CD.三条引导外形在A与B处形成两个极点,串连图形之前,需将引导外形在极点处打断.串连曲线ACB 、AOB、ADB时需采用“部分串连”的方式,串连截断外形CD时采用“串连”即可.构建昆氏曲面过程:绘图-曲面-网格曲面命令,自动弹出【转换参数】对话框,点击【创建曲面】操作栏的“顶点”按钮,选择部分串联命令,分别选择引导方向曲线链 : ACB 、AOB、ADB,继续选择截断方向曲线链CD,最后单击确定按钮之后,选择点A或者B 点作为顶点,生成所需的网格曲面如图6所示.

3.3封闭式外形.封闭式外形是指第一个外形和最后一个外形相连接,如图7所示.引导方向曲线链两条: 分别为上下两条曲线链及圆形和倒角的矩形.截断方向曲线链为两条及AC、 BD,构建网格曲面过程:绘图-曲面-网格曲面命令,弹出【转换参数】对话框,默认串联命令,分别选择上、下曲线链,选择单体命令,分别选择截断方向的AC、 BD两条曲线链,确定按钮,完成网格曲面的构建,如图8所示.

4结论

要想成功的构建网格曲面,关键在这三点:一是正确分析图形;二是正确选择切削方向和截断方向;三是在选择图素时,应严格按照正确顺序进行,即先切削方向,再到截断方向,且必须保证起点和方向要一致.在选择时能够灵活的采用不同的选择模式对图素进行选择.在实际应用中掌握好以上这三点,就可以构建出理想的网格曲面.


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